DE3321775A1 - Verfahren zum entwaessern von schlamm - Google Patents

Description

METALLGESELLSCHAFT AG Frankfurt, 15.06.1983

% -WGN/HSZ-

Nr. 9033 LT

Verfahren zum Entwässern von Schlamm

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entwässern von Schlamm in einer Flotationszone mit nachgeschalteter mechanischer Entwässerung.

Schlämme, die bei der Abwasserbehandlung anfallen, sind im allgemeinen ohne Zusatz von Konditionierungs- oder Flockungsmitteln nur schwer entwässerbar. Dies trifft auch auf Belebtschlamm zu. Bei diesen Schlämmen wird aus Kostengründen zunächst eine flotative Eindickung ohne Polymerzugabe versucht und das zur Konditionierung nötige Polymer nach der Flotation unmittelbar vor der mechanischen Entwässerung dem Schlamm zudosiert.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Verfahren zu verbessern und z.B. auch schwer entwässerbare Schlämme auf einfache Weise behandeln zu können. Erfindungsgemäß geschieht dies beim eingangs genannten Verfahren dadurch, daß man in das Wasser der Flotationszone ein polymeres Flotationshilfsmittel zudosiert und den Flotationsschlamm der mechanischen Entwässerung auf kurzem Weg zuführt.

Bei diesem Verfahren wird das Flotationshilfsmittel im vollen Umfang der Flotationszone zugeführtj eine weitere Polymerzugabe nach der Flotation entfällt. Das Flotationshilfsmittel, das vorzugsweise in massiver Menge in die Flotationszone gegeben wird, bewirkt nicht nur die Flockung, sondern auch eine teilweise Hydrophobierung der zu behandelnden Feststoffe.

Gleichzeitig werden die Blasen der Flotationsluft etwas gröber, was üblicherweise als Nachteil gilt. Wegen der teilhydrophobierten Flocken entsteht aber dennoch eine stabile Haftung der Luftblasen am Flockenverband, was den Aufstieg der Flocken beschleunigt. Die größere Aufstiegsgeschwindigkeit der Flocken führt wohl verstärkt zu Reibungs- und Scherkräften an der Phasengrenze Feststoff / Flüssigkeit; die durch das Flockungshilfsmittel verstärkte Stabilität der Flockenverbände ist jedoch groß genug, um diesen Kräften entgegenzuwirken.

Es ist zweckmäßig, pro Tonne Trockensubstanz des in die Flotation zu gebenden Rohschlamms 1 bis 20 kg und vorzugsweise 4 bis 15 kg Flotationshilfsmittel in der Flotationszone zuzudosieren. Diese relativ hohe Zugabe an polymerem Flotationshilfsmittel wird durch die mit dem Verfahren erreichten Vorteile mehr als wettgemacht. Als Flotationshilfsmittel eignen sich bekannte Substanzen, z.B. Polyamine oder Polyacrylamide; sie sind vorzugsweise kationischer Art (z.B. Synthofloc).

Zur Verbesserung der Entwässerungsleistung trägt auch bei, daß der Flotationsschlamm bei kurzer Verweilzeit bis zur mechanischen Entwässerung nur wenig bewegt und dabei nur möglichst geringen Scherkräften ausgesetzt wird. Deshalb bewegt man den Flotationsschlamm möglichst direkt in den Eingang der mechanischen Entwässerungsvorrichtung, ohne einen Transportweg von nennenswerter Länge außerhalb der Flotationszone zu haben.

Als mechanische Entwässerungsvorrichtungen eignen sich besonders Siebbandpressen oder auch Zentrifugen und Filterpressen. Verwendet man eine Siebbandpresse, kann man sie in bevorzugter Weise so ausbilden, daß sie teilweise in die Flotationszone hineinragt oder daß sie unmittelbar an den Schlammausgang der Flotationszone anschließt.

Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung werden mit Hilfe der Zeichnung erläutert; sie zeigt in sahematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine Entwässerungsanlage.

Ein Schlamm-Wasser-Gemisch wird durch die Leitung 1 der Flotationszone 2 zugeführt. Aus dem am Boden der Zone 2 befindlichen Düsenrohr 3 tritt ein Wasser-Luft-Gemisch aus, wobei die Luftbläschen die Schlammflocken nach oben transportieren. Das aus dem Rohr 3 austretende Gemisch enthält auch ein polymeres Flotationshilfsmittel, wodurch u.a. das Anhaften der Luftbläschen an den Schlammflocken verbessert und damit der Auftrieb verstärkt wird.

Auf der Wasseroberfläche der Flotationszone 2 sammelt sich der Flotationsschlamm 4 als kompakte Schicht und wird mit einer nicht dargestellten Räumvorrichtung in Richtung des Pfeils 5 zu einer Siebbandpresse 6 geschoben. Ein Teil dieser Presse 6 ragt in der dargestellten Weise in die Flotationszone 2 hinein, so daß der Schlamm auf direktem Weg von der Presse 6 aufgenommen werden kann. Die Feststoffe verlassen die Presse 6 in Richtung des Pfeils 7, abgepreßtes Wasser fließt in der Leitung 8 zu einem Sammelkanal 9, dem auch behandeltes Wasser aus der Zone 2 durch die Leitung 10 zufließt. Über eine Pumpe 11 wird ein Teil dieses Wassers mit einem Druck von etwa 3 bis 8 bar durch die Leitung 12 in die Flotationszone 2 zurückgeführt, wobei durch den Kompressor 13 Luft eingedrückt wird und durch die Leitung die Zudosierung von polymerem Flotationshilfsmittel erfolgt. Alternativ kann das Flotationshilfsmittel auch der Leitung zugegeben werden.

Das Flotation^iilfsmittel bewirkt auch eine verbesserte Ausnutzung der Flotationsluft, so daß ihre Menge und damit auch die durch die Pumpe 11 geförderte Wassermenge klein gehalten werden können.

Claims (4)

1. β <* AO

   Patentansprüche

   T) Verfahren zum Entwässern von Schlamm in einer Flotationszone mit nachgeschalteter mechanischer Entwässerung, dadurch gekennzeichnet, daß man in das Wasser der Flotationszone ein polymeres Flotationshilfsmittel zudosiert und den Flotationsschlamm der mechanischen Entwässerung auf kurzem Weg zuführt.
2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß pro Tonne Trockensubstanz des in die Flotation zu gebenden Schlamms 1 bis 20 kg Flotationshilfsmittel zudosiert werden.
3. 3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der sich in der Flotationszone ansammelnde Flotationsschlamm direkt in den Eingang der mechanischen Entwässerungsvorrichtung bewegt wird.
4. 4) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flotationsschlamm einer Siebbandpresse, einer Zentrifuge oder einer Filterpresse zugeführt wird.