DE3318838A1 - Verfahren und vorrichtung zur aeroben schlammstabilisierung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur aeroben schlammstabilisierung

Info

Publication number
DE3318838A1
DE3318838A1 DE19833318838 DE3318838A DE3318838A1 DE 3318838 A1 DE3318838 A1 DE 3318838A1 DE 19833318838 DE19833318838 DE 19833318838 DE 3318838 A DE3318838 A DE 3318838A DE 3318838 A1 DE3318838 A1 DE 3318838A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sludge
vapors
gas
heat
reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19833318838
Other languages
English (en)
Inventor
Hans Dr.rer.nat. 8000 München Reimann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linde GmbH
Original Assignee
Linde GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
Priority to DE19833318838 priority Critical patent/DE3318838A1/de
Publication of DE3318838A1 publication Critical patent/DE3318838A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1278Provisions for mixing or aeration of the mixed liquor
    • C02F3/1289Aeration by saturation under super-atmospheric pressure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1205Particular type of activated sludge processes
    • C02F3/1221Particular type of activated sludge processes comprising treatment of the recirculated sludge
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/26Activated sludge processes using pure oxygen or oxygen-rich gas
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur
  • aeorben Schlammstabilisie#run# Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur aeroben Schlammstabilisierung, bei dem der Schlamm während eines Abbauprozesses mit Luft und/oder Sauerstoff als Behandlungsgas begast, währenddessen umgewälzt sowie auf einem mesophilen oder thermophilen Temperaturbereich gehalten wird und bei dem die während des Abbauprozesses aufgrund der Stoffwechseltätigkeit der aeroben Mikroorganismen erzeugte Wärme genutzt wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Bei der biologischen Stabilisierung von Schlamm, der beispielsweise bei einer biologischen Abwasserreinigung als Primär- oder Sekundärschlamm oder bei Tierhaltungsbetrieben als Gülle anfallen kann, wird bekanntlich der organische Anteil des Rohschlamms durch Mikroorganismen in kontrollierten Stoffwechselprozessen bis zum gewünschten Stabilisierungsgrad vermindert. Neben anaeroben Stoffwechselprozessen, bei denen häufig bei nur geringem mechanischem Energieeintrag ein Überschuß an Faulgas gewonnen wird, werden neuerdings im verstärkten Maß auch aerobe Stabilisierungsverfahren angewendet, die gegenüber den anaeroben Stabilisierungsverfahren eine grössere,Stabilität und erhöhte Abbaugeschwindigkeit allerdings aber auch einen wesentlich höheren Energiebedarf aufweisen.
  • Der erhöhte Energiebedarf ist unter anderem darauf zurückzuführen, daß zur Aufrechterhaltung der Stoffwechseltätigkeit der aeroben Mikroorganismen laufend Luft oder Sauerstoff eingetragen werden muß und die bei der Stoffwechseltätigkeit freiwerdende Wärme teilweise durch Wasserverdampfung auf das entstehende Abgas und teilweise direkt auf den zu behandelnden Schlamm übertragen wird. Dadurch ist mit dem Ableiten des Abgases und des behandelten Schlamms ein großer Wärmeverlust verbunden, der entweder durch erhöhten Substratabbau unter vermehrter Luft- oder Sauerstoffzufuhr oder insbesondere bei nicht ausreichender Substratkonzentration durch Vorwärmung des zu behandelnden Schlamms ausgeglichen werden muß.
  • Zur Nutzung der im behandelten Schlamm enthaltenen Wärmemengen und zur Verbesserung der Energiebilanz ist es deshalb bekannt, den behandelten Schlamm in indirekten Wärmetausch mit dem zu behandelnden Schlamm zu bringen. Das Problem dabei ist jedoch, daß sich die Wände der verwendeten Wärmetauscher durch Inkrustierungen, die vom Kalkgehalt, vom Eisengehalt oder von sonstigen chemischen Bestandteilen des Schlamms und von den bei der Erhitzung des Schlamms eintretenden Fällungserscheinungen abhängig sind, zusetzen und dadurch nicht nur der Wärmeübergang sondern auch der Schlammtransport beeinträchtigt wird.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens so auszugestalten, daß die bei der Stoffwechseltätigkeit der Mikroorganismen erzeugte Wärme auf wirtschaftliche Weise möglichst verlustarm und betriebssicher genutzt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schlamm nach dem Abbauprozeß auf Unterdruck entspannt wird, die bei der Entspannung entstehenden Brüden direkt in einen Schlammstrom und/oder einen sonstigen Prozeßstrom eingetragen werden und anschließend der Schlamm wieder verdichtet wird.
  • Mit dieser Verfahrensweise wird jede indirekte Schlamm-Schlamm-Wärmeübertragung unter Zwischenschaltung der Metallflächen von Wärmetauschern vermieden und eine direkte Wärmeübertragung erreicht. Damit können nicht nur Inkrustierungsgefahren an Wärmetauscherflächen umgangen werden, sondern es kann auch eine höhere Wärmerückgewinnung erzielt werden.
  • Dabei beruht die Erfindung auf der überraschenden Erkenntnis, daß die im Schlamm enthaltenen aeroben Mikroorganismen in einer Unterdruckatmosphäre trotz der in ihrem Inneren vorhandenen Gasvakuolen und des bei der Entspannung auftretenden Siedens des Schlammwassers, das mit einer Ausdehnung verbunden ist, nicht zerstört werden, so daß der Stabilisierungsvorgang nicht negativ beeinflußt wird.
  • Das Einleiten der Brüden in einen Schlammstrom oder einen sonstigen Prozeßstrom, ist dabei davon abhängig, inwieweit die in den Brüden enthaltene Wärme zur Aufrechterhaltung der bei der Schlammstabilisierung gewünschten Temperatur genutzt werden muß. Beispielsweise wird es bei einer aerob-thermophilen Schlammstabilisierung zur Erreichung einer Pasteurisierung zweckmäßig sein, die Brüden direkt in einen Schlammstrom einzutragen, um so die notwendigen Temperaturen bei der Schlammstabilisierung ohne weiteres einhalten zu können. Dies ist besonders dann sinnvoll, wenn der aeroben Schlammstabilisierung noch eine anaerobe Schlammfaulung nachgeschaltet werden soll, da dann bei der aeroben Schlammstabilisierung der Substratabbau reduziert und doch die Pasteurisierungstemperatur eingehalten werden kann, mit der Folge, daß bei der anaeroben Faulung entsprechend mehr Substrat zum Abbau und dadurch zur er- höhten Erzeugung von Methangas zur Verfügung steht. Soll dagegen die aerobe Stabilisierung nur bei mesophilen Temperaturen ablaufen, ist unter Umständen eine Nutzung der Wärmeinhalte der Brüden für die Erreichung der Stabilisierungstemperatur nicht erforderlich, so daß dann entweder die Brüden in einen sonstigen Prozeßstrom, wie beispielsweise in einen einer Kompostierung zuzuführenden Schlammstrom oder in einen für eine Behandlung vorzuwärmenden Abwasserstrom, eingeleitet werden können oder der Wärmeinhalt der Brüden an ein Wärmeträgermedium abgegeben und dieses zu Heizzwecken herangezogen werden kann.
  • Soll der Wärmeinhalt der Brüden zur Aufrechterhaltung der Stabilisierungstemperatur verwendet werden, ist es zweckmäßig, die Brüden zumindest teilweise in den ankommenden Rohschlamm einzuleiten und dabei entweder den Rohschlamm auf den Unterdruck zu entspannen, auf den der Schlamm nach dem Abbauprozeß zur Erzeugung der Brüden entspannt wird, oder die Brüden zumindest auf den Druck des Rohschlamms zu verdichten. Beide Verfahrensvarianten haben ihre spezifischen Anwendungen. Wird der Rohschlamm für das Einleiten der Brüden entspannt, so ist eine einstufige Maschine ausreichend. Infolge des verminderten Druckes ist jedoch die Temperatur im angewärmten Schlamm begrenzt, da es für die Entspannung des Rohschlamms wichtig ist, daß die Temperatur beim Einleiten der Brüden unter der Siedetemperatur gehalten wird und so keine Wärme durch Verdampfung verloren geht.
  • Diese Begrenzung ist nicht von Nachteil sofern der Rohschlamm mit relativ niedriger Temperatur anfällt. Werden dagegen die Brüden auf den Druck des Rohschlamms verdichtet, so ist eine mehrstufige Maschine erforderlich, jedoch kann eine höhere Temperatur im angewärmten Schlamm erreicht werden. Dies ist dann von besonderem Vorteil, wenn der Rohschlamm schon mit relativ hoher Temperatur anfällt.
  • Um die technische Durchführbarkeit der ersten Verfahrensvariante zu erleichterne ist es weiterhin zweckmäßig, die Entspannung sowohl des Rohschlamms als auch des Schlamms nach dem Abbauprozeß mit Hilfe nur einer Vakuumpumpe durchzuführen.
  • Statt die Brüden in den Rohschlamm einzuleiten, besteht darüber hinaus nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung auch die Möglichkeit, die Brüden zumindest teilweise direkt dem Abbauprozeß des Schlamms zuzuführen und dabei zumindest auf den Druck des Abbauprozesses zu verdichten. Damit wird die in den Brüden gespeicherte Wärme unmittelbar an der Stelle abgegeben, wo sie auch tatsächlich benötigt wird. Dazu kommt, daß. das Einleiten der Brüden während des Abbauprozesses für eine gute Durchmischung zwischen Schlamm, Behandlungsgas und aeroben Mikroorganismen sorgt. Um das Einleiten der Brüden und das Durchmischen sicher zu gewährleisten, kann das Verdichten der Brüden, das wiederum mit einer Temperaturerhöhung der Brüden verbunden ist, auf einen im Vergleich zum Druck des Abbauprozesses etwas höheren Druck durchgeführt werden.
  • Schließlich ist es nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ebenso möglich, die Entspannung des Schlamms nach dem Abbauprozeß während eines nachgeschalteten zusätzlichen Abbauprozesses durchzuführen, das Abgas des zusätzlichen Abbauprozesses als Brüden abzuziehen, diese zu verdichten und dem ersten Abbauprozeß zuzuleiten. Bei einer solchen kaskadenartigenaeroben Schlammstabilisierung kann das Behandlungsgas zumindest im wesentlichen dem zweiten Abbauprozeß zugeführt und der Sauerstoffbedarf des ersten Abbauprozesses durch den Sauerstoffgehalt der aus dem zweiten Abbauprozeß übergeleiteten Brüden gedeckt werden. Dazu sollten die Brüden von unten her dem ersten Abbauprozeß und mit einem im Vergleich zum Druck des ersten Abbauprozesses etwas höherem Druck zugeführt werden, da dann der in den Brüden vorhandene Sauerstoff durch den Schlamm nach oben aufsteigen und sich auf seinem Auf stiegsweg im Schlammwasser lösen kann. Gesonderte Belüftungs- und Durchmischungsaggregate werden dann für den ersten Abbauprozeß in der Regel nicht mehr benötigt.
  • Bei besonders großen zu verarbeitenden Schlamm-Mengen kann es zweckmäßig sein, die Entspannung des Schlamms nach dem Abbauprozeß zweistufig durchzuführen. Ebenso kann dann auch eine Entspannung des Rohschlamms zweistufig ablaufen, wobei die Brüden der beiden Entspannungsstufen nach dem Abbauprozeß auf die beiden Entspannungsstufen des Rohschlamms übertragen werden.
  • Um eine weitgehend vollständige Wärmerückgewinnung der bei der Stoffwechseltätigkeit der Mikroorganismen erzeugten Wärme zu erhalten, kann mit Vorteil bei allen vorstehend beschriebenen Brüdeneinsätzen zusätzlich die während des Abbauprozesses auf das Abgas übergehende Wärme durch Weiterverwendung des Abgasstroms genutzt werden. Beispielsweise kann das warme und feuchte Abgas direkt in den zu behandelnden Rohschlamm eingeleitet werden, wobei die bei der Begasung durch Wasserverdampfung auf das Abgas übertragene Wärme durch Kondensation auf den zu behandelnden Rohschlamm übertragen wird.
  • Zusätzlich wird der im Abgas noch enthaltene Sauerstoffanteil weiter genutzt. Aufgrund der zur Verfügung stehenden Druckstufen kann es sinnvoll sein, zuerst das Abgas und dann unter vermindertem Druck die Brüden mit dem Rohschlamm in Kontakt zu bringen.
  • Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfaßt mindestens einen Begasungsreaktor, dem eine Schlammzuleitung für zu behandelnden Schlamm, eine Schlammableitung für behandelten Schlamm, eine Gaszuleitung für Behandlungsgas, eine Abgasleitung sowie gegebenenfalls eine Umwälzeinrichtung zugeordnet ist. Erfindungsgemäß ist eine solche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammableitung ein Entspannungsbehälter angeordnet ist, der Entspannungsbehälter eine Brüdenableitung aufweist und die Brüdenableitung mit einqr Wärmeabgabeeinrichtung in Verbindung steht.
  • Die Wärmeabgabeeinrichtung ist mit Vorteil als in der Schlammzuleitung angeordneter Mischbehälter ausgebildet, wobei an den Mischbehälter eine Einrichtung zur Erzeugung von Unterdruck angeschlossen und/oder in der Brüdenableitung eine Einrichtung zur Verdichtung der Brüden angeordnet ist. Damit können die Brüden direkt in den Rohschlamm eingeleitet und die Wärmeinhalte der Brüden ohne Zwischenschaltung von Wärmetauscherflächen an den Rohschlamm abgegeben werden.
  • Falls die Wärme inhalte der Brüden nicht auf den ankommenden Rohschlamm übertragen,sondern direkt während des Abbauprozesses genutzt werden sollen, kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung der Begasungsreaktor als Wärmeabgabeeinrichtung mit der Brüdenableitung in Verbindung stehen und in der Brüdenableitung kann eine Einrichtung zur Verdichtung der Brüden angeordnet sein.
  • Darüber hinaus besteht für eine kaskadenartige Schlammstabilisierung auch die Möglichkeit, den Entspannungsbehälter als weiteren Schlammbehandlungsreaktor mit einer Gaszuleitung auszubilden und die Brüdenableitung dieses Schlammbehandlungsreaktors unter Zwischenschaltung einer Verdichtungseinrichtung mit dem Begasungsreaktor zu verbinden. Dabei kann die Brüdenableitung des Schlammbehandlungsreaktors von unten her an den Begasungsreaktor angeschlossen sein, da dann der in den Brüden enthaltene Sauerstoff durch den Schlamm im Begasungsreaktor aufsteigen und sich auf seinem Auf stiegsweg im Schlammwasser lösen kann. Der Verdichtungsdruck der Brüden liegt zweckmäßigerweise etwas über dem Druck im Begasungsreaktor, so daß zumindest der an der Einleitstelle der Brüdenableitung vorherrschende hydrostatische Druck überwunden werden kann. Alternativ hierzu kann der Brüdendampf auch gleichzeitig mit dem Begasungsstrom durch selbstansaugende Belüftet u.ä. Vorrichtungen inden Schlamm eingebracht werden.
  • Zur Nutzung der bei der Begasung durch Wasserverdampfung auf das Abgas übertragenen Wärme ist es weiterhin zweckmäßig, die Abgasleitung des Begasungsreaktors an eine in der Schlammzuleitung angeordnete Gaseintragseinrichtung anzuschließen. Dadurch kann die im Abgas enthaltene Wärme auf den zu behandelnden Rohschlamm übertragen und zusätzlich der im Abgas noch enthaltene Sauerstoffanteil zur Sauerstoffanreicherung des Rohschlamms genutzt werden.
  • Zwei Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung durch Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.
  • Es zeigt: Figur 1 eine Einrichtung zur aeroben Schlammstabilisierung mit einem Schlammbehandlungsreaktor, Figur 2 eine Einrichtung zur aeroben Schlammstabilisierung mit zwei hintereinander geschalteten Schlammbehandlungsreaktoren, wobei in beiden Figuren die erzielbaren Temperaturwerte bei einer Temperatur des Rohschlamms von 15 0C eingetragen sind.
  • In der Figur 1 ist ein Begasungsreaktor zur Durchführung einer aeroben Schlammstabilisierung mit 1 bezeichnet.
  • An diesen Begasungsreaktor 1 ist eine Schlammzuleitung 2 für zu behandelnden Schlamm, eine Schlammableitung 3 für behandelten Schlamm, eine Gaszuleitung 4 für Behandlungsgas sowie eine Abgasleitung 5 angeschlossen. Falls erforderlich, kann im Begasungsreaktor 1 noch eine nicht dargestellte Umwälzeinrichtung angeordnet sein.
  • Zur Sauerstoffversorgung der Mikroorganismen kann über die Gaszuleitung 4 als Behandlungsgas Luft und/oder Sauerstoff zugeführt werden. Die Gaszuleitung 4 kann dabei direkt in einen nahe dem Boden des Begasungsreaktors angeordneten Gasverteiler münden, wobei als Umwälzeinrichtung zweckmäßigerweise dann eine gesonderte RUhreinrichtung mit Elektromotor vorhanden ist. Andererseits besteht auch die Möglichkeit, zur Eintragung des über die Gaszuleitung 4 zugeführten Behandlungsgases einen Oberflächenbelüftungskreisel zu verwenden, an den als zusätzliche Umwälzeinrichtung eine abgetauchte Rühreinrichtung angekuppelt sein kann.
  • Erfindungsgemäß ist in der Schlammableitung 3 ein Entspannungsbehälter 6 angeordnet. An den Entspannungs#ehälter 6 ist eine Brüdenableitung 7 angeschlossen, die ihrerseits mit einem in der Schlammzuleitung 2 angeordneten Mischbehälter 8 in Verbindung steht. Wie dargestellt, ist an den Mischbehälter 8 eine Unterdruckpumpe 9 angeschlossen, über die sowohl der Mischbehälter 8 als auch über die Brüdenableitung 7 der Entspannuncsbehälter 6 in der Schlammableitung 3 auf einen Unterdruck von etwa 0,1 bar absolut gehalten wird.
  • Damit die aerobe Schlammstabilisierung im Begasungsreaktor 1 bei Umgebungsdruck durchgeführt werden ksnn, ist in der Schlammzuleitung 2 nach dem Mischbehälter 8 eine Pumpe 10 angecrdnet. Ebenso ist in der Schlammableitung 3 nach dem Entspannungsbehälter 6 eine Pumpe 11 vorhanden, um den behandelten Schlamm vom Druck im unteren Teil des Entspannungsbehälter 6 auf normalen Förderdruck zu bringen. Sowohl der EntsDannungsbehälter 6 als auch der Mischbehälter 8 sind dabei möglichst hoch aus zuführen, damit der Schlamm im anteren Teil der Behälter bereits durch den eigenen hydrostatischen Druck wieder verdichtet wird. Zur Ausnutzung der hydrostatischen Verdichtung sind dann die jeweiligen Schlammableitungen unten an den jeweiligen Schlammableitungen an den Behältern anzubringen. Durch die Entspannung des behandelten Schlamms im Ent-.
  • spannungsbehälter 6 auf einen Unterdruck von etwa 0,1 bar absolut werden ausgehend von einer Temperatur im Begasungsreaktor 1 von 60 0C Brüden mit einer Temperatur von 45 0C erzeugt. Durch das Einleiten der Brüden in den Mischbehälter 8 wird der Rohschlamm bereits auf 40 OC vorgewärmt.
  • Sowohl im Mischbehälter 8 als auch im Entspannungsbehälter 6 kann der Schlamm über einzelne Tropfbleche rinnen, wodurch die Wärmeaufnahme bzw. Wärmeabgabe des Schlamms verbessert wird. Durch das direkte Einleiten der Brüden in den Mischbehälter 8 sind keine metallenen Wärmeaustauschfiächen vorhanden, so daß alle bisherigen Unzulänglichkeiten bei indirektem Wärmetausch durch Verkrustung, Verschmutzung und Verstopfung der Wärmetauscheinrichtungen vermieden sind.
  • Um zusätzlich auch die durch Wasserverdampfung in dem Abgas enthaltene Wärmemenge zur Vorwärmung des Schlamms zu nutzen, kann die Abgasleitung 5 an eine Gaseintragseinrichtung 12 in der Rohschlammzuleitung 2 angeschlossen sein.
  • Statt den Rohschlamm in dem Mischungsbehälter 8 auf den Unterdruck des Entspannungsbehälters 6 in der Schlammableitung 3 zu entspannen, besteht auch die Möglichkeit, in der Brüdenableitung 7 eine Verdichtungseinrichtung vorzusehen und die Brüdenableitung 7 entweder mit dem dann auf Umgebungsdruck gehaltenen Mischbehälter 8 oder direkt mit dem Begasungsreaktor 1 zu verbinden. Die Pumpe 10 in der Schlammzuleitung 2 kann dann entfallen und die Unterdruckpumpe 9 muß direkt an den Entspannungsbehälter 6 angeschlossen sein.
  • Selbstverständlich kann nach dem Entspannungsbehälter 6 die Schlammableitung 3 an einen weiteren Begasungsreaktor zur weiteren aeroben Schlammstabilisierung oder aber auch an einen anaeroben Schlammfaulungsbehälter angeschlossen sein.
  • Weiterhin ist es auch möglich, zwei Begasungsreaktoren unmittelbar hintereinander zu schalten und den Entspannungsbehälter 6 erst in der Schlammableitung nach dem zweiten Begasungsreaktor vorzusehen.
  • Bei dem in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist einem ersten Begasungsreaktor 20 unmittelbar ein weiterer Schlammbehandlungsreaktor 21 nachgeschaltet, wobei eine Schlammzuleitung 22 dem ersten Begasungsreaktor 20 und eine Schlammableitung 23 für behandelten Schlamm dem weiteren Schlammbehandlungsreaktor 21 zugeordnet ist. Zur Versorgung der aeroben Mikroorganismen mit Sauerstoff ist an den weiteren Schlammbehandlungsreaktor 21 eine Gaszuleitung 24 und eine Abgasleitung 25 des weiteren Schlammbehandlungsreaktors 21 an den ersten Begasungsreaktor 20 angeschlossen, während eine Abgasleitung 26 des ersten Begasungsreaktors mit einer in der Schlammzuleitung 22 vorhandenen Gaseintragseinrichtung 27 in Verbindung steht.
  • Erfindungsgemäß ist der weitere Schlammbehandlungsreaktor 21 als Entspannungsbehälter für den aus dem ersten Begasungsreaktor 20 ablaufenden teilstabilisierten Schlamm ausgebildet und wird über eine Unterdruckpumpe 28 auf einen Unterdruck von etwa 0,1 bar absolut gehalten.
  • Damit werden über die Abgasleitung 25 aus dem weiteren Schlammbehandlungsreaktor 21 Brüden abgezogen, so daß die Abgasleitung 25 in der Terminologie des Beispiels nach Figur 1 als Brüdenableitung zu bezeichnen ist. Da die Brüden in den unter Umgebungsdruck stehenden ersten Begasungsreaktor 20 eingeleitet werden sollen, ist in der Brüdenableitung eine Pumpe 29 vorhanden. Die durch die Verdichtung der Brüden entstehende Wärme wird direkt auf den Schlamm im Reaktor 20 übertragen.
  • Zweckmäßigerweise mündet die Brüdenableitung 25 im Bodenbereich des ersten Begasungsreaktors 20, wobei dann die Brüden in Abhängigkeit der Flüssigkeitshöhe im ersten Begasungsreaktor 20 auf einen Druck von 1,2 bis 2 bar absolut verdichtet werden. Damit kann auf zusätzliche Begasungs-und Rühreinrichtungen im ersten Begasungsreaktor 20 verzichtet werden.

Claims (13)

  1. Patentan sprüche c Verfahren zur aeroben Schlammstabilisierung, bei dem der Schlamm während eines Abbauprozesses mit Luft und/oder Sauerstoff als Behandlungsgas begast, währenddessen umgewälzt sowie auf einem mesophilen oder thermophilen Temperaturbereich gehalten wird und bei dem die während des Abbauprozesses aufgrund der Stoffwechseltätigkeit der aeroben Mikroorganismen erzeugte Wärme genutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm nach dem Abbauprozeß auf Unterdruck entspannt wird, die bei der Entspannung entstehenden Brüden direkt in einen Schlammstrom und/oder einen sonstigen Prozeßstrom eingetragen werden und anschließend der Schlamm wieder verdichtet wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brüden zumindest teilweise in den ankommenden Rohschlamm eingeleitet werden und dabei entweder der Rohschlamm auf den Unterdruck entspannt wird, auf den der Schlamm nach dem Abbauprozeß zur Erzeugung der Brüden entspannt wird, oder die Brüden zumindest auf den Druck des Rohschlamms verdichtet werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannung sowohl des Rohschlamms als auch des Schlamms nach dem Abbauprozeß mit Hilfe nur einer Vakuumpumpe durchgeführt wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brüden zumindest teilweise direkt dem Abbauprozeß des Schlamms zugeführt werden und dabei zumindest auf den Druck des Abbauprozesses verdichtet werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannung des Schlamms nach dem Abbauprozeß während eines nachgeschalteten zusätzlichen Abbauprozesses durchgeführt wird, das Abgas des zusätzlichen Abbauprozesses als Brüden abgezogen wird, diese verdichtet und dem ersten Abbauprozeß zugeleitet werden.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannung des Schlamms nach dem Abbauprozeß zweistufig durchgeführt wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die während des Abbauprozesses auf das Abgas übergehende Wärme durch Weiterverwendung des Abgasstromes genutzt wird.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeinhalt der Brüden und/oder des Abgasstromes im indirekten Austausch an ein Wärmeträgermedium abgegeben wird.
  9. 9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit mindestens einem Begasungsreaktor, dem eine Schlammzuleitung für zu behandelnden Schlamm, eine Schlammableitung für behandelten Schlamm, eine Gaszuleitung für Behandlungsgas, eine Abgasleitung sowie gegebenenfalls eine Umwälzeinrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammableitung (3, 23) ein Entspannungsbehälter (6, 21) angeordnet ist, der Entspannungsbehälter (6, 21) eine Brüdenableitung (7, 25) aufweist und die Brüdenableitung (7, 25) mit einer Wärmeabgabeeinrichtung in Verbindung steht.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeabgabeeinrichtung als in der Schlammzuleitung (2) angeordneter Mischbehälter (8) ausgebildet ist, an den Mischbehälter (8) eine Einrichtung (9) zur Erzeugung von Unterdruck angeschlossen und/oder in der Brüdenableitung (7) eine Einrichtung zur Verdichtung der Brüden angeordnet ist.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Begasungsreaktor (1) als Wärmeabgabeeinrichtung mit der Brüdenableitung (7) in Verbindung steht und in der Brüdenableitung (7) eine Einrichtung zur Verdichtung der Brüden angeordnet ist.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Entspannungsbehälter als weiterer Schlammbehandlungsreaktor (21) mit einer Gaszuleitung (24) ausgebildet ist und die Brüdenableitung (25) dieses Schlammbehandlungsreaktors (21) unter Zwischenschaltung einer Verdichtungseinrichtung (29) mit dem Begasungsreaktor (20) in Verbindung steht.
  13. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitung (5, 26) des Begasungsreaktors (1, 20) mit einer in der Schlammzuleitung (2, 22) angeordneten Gaseintragseinrichtung (12, 27) in Verbindung steht.
DE19833318838 1983-05-24 1983-05-24 Verfahren und vorrichtung zur aeroben schlammstabilisierung Withdrawn DE3318838A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833318838 DE3318838A1 (de) 1983-05-24 1983-05-24 Verfahren und vorrichtung zur aeroben schlammstabilisierung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833318838 DE3318838A1 (de) 1983-05-24 1983-05-24 Verfahren und vorrichtung zur aeroben schlammstabilisierung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3318838A1 true DE3318838A1 (de) 1984-11-29

Family

ID=6199754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833318838 Withdrawn DE3318838A1 (de) 1983-05-24 1983-05-24 Verfahren und vorrichtung zur aeroben schlammstabilisierung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3318838A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3727408A1 (de) * 1987-08-17 1989-04-20 Sachtleben Tobias Dipl Agr Bio Anlage zur schlammverwertung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3727408A1 (de) * 1987-08-17 1989-04-20 Sachtleben Tobias Dipl Agr Bio Anlage zur schlammverwertung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0053777B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erwärmung von organischen Abfallstoffen mittels biologischer Behandlung
DE4021867C2 (de) Verfahren zur Kompostierung von Abfällen
EP2233442B1 (de) Verfahren zur thermischen Hydrolyse von Klärschlamm
DE1609006C3 (de) Verfahren zum Naßoxydieren von Faulschlamm aus einem Faulschlammprozess von einer Abwasserreinigung und Anlage zum Durchführen dieses Verfahrens
EP0546268B1 (de) Verfahren zum Reinigen eines durch organische Inhaltsstoffe belasteten wässrigen Fluids
DE3318838A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aeroben schlammstabilisierung
DE3240009C2 (de)
DE60013734T2 (de) Vorrichtung zur Behandlung pflanzlicher und tierischer Abfälle durch hydrothermische Reaktion
EP0167647A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entgasen von Flüssigkeiten und deren Verwendung
DE4330569C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von ammoniumhaltigen Verbindungen aus Abwässern
DE4230266A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung beim chemischen Abbau von Klärschlamm oder Abwasser
EP0413992A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur aeroben, fermentativen Hydrolyse, insbesondere zur Kompostierung von organischen Stoffen
DE4330570C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entfernung von ammoniumhaltigen Verbindungen aus Abwässern
AT401048B (de) Verfahren und vorrichtung zur entfernung von ammonium-verbindungen aus abwässern
EP3705458B1 (de) Verfahren zur aufbereitung ammoniakhaltiger flüssigkeiten und anlage zur durchführung des verfahrens
DE4402442C2 (de) Verfahren zur Verbesserung der Abwasserreinigung in Tropfkörperanlagen
DE19511179A1 (de) Verfahren und Anlage zum Entfernen von Ammonium und/oder ammoniumstickstoffhaltigen Verbindungen aus Abwässern
EP0346282B1 (de) Verfahren zur chargenweisen Hygienisierung von Klärschlamm
DE3036370A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum aufbereiten von faekalschlamm
DE2137453A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von abwasserschlamm
DE3310572A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur biologischen reinigung von abwasser
EP0252069A2 (de) Vorrichtung zur Behandlung von Abfallschlämmen
DE833800C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Umwandlung von Ammoniumsulfid in waessriger Loesung zu Ammoniumsulfat
EP1136450A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln organischen Materials
DE3826726A1 (de) Verfahren zur behandlung von schlamm

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8139 Disposal/non-payment of the annual fee