DE4020261A1

DE4020261A1 - Inclined, vibratory, slurry dewatering conveyor - having upper dewatered solids outlet and lower trough with overflow for liq. discharge, for single stage reclamation

Info

Publication number: DE4020261A1
Application number: DE4020261A
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl Ing Bothur; Friedrich Dipl Ing Peters; Eckart Scheufler; Krsyztof Dipl Ing Stawski
Original assignee: HAFEMEISTER DIETER UMWELTTECH
Current assignee: Hochtief AG
Priority date: 1990-06-26
Filing date: 1990-06-26
Publication date: 1992-01-02
Also published as: DE4020261C2

Abstract

Equipment and process for de-watering solid-liquid mixts. using an inclined conveyor with an upper, de-watered solids outlet and a lower trough with overflow for liq. discharge; the solids bed being subjected to vibration as it is advanced. ADVANTAGE - The sepn. of solids, including fines, from slurries, in a single, efficient operation. Dwg. shows an inclined conveyor (1) with oscillating solids moving grating (6), and a magneto-vibrator (2). In operation free water (4) flows down the surface of the solids towards the lower outlet, assisted by the solids levelling produced by the swinging movement of the grating as it advances the solids up the inclined bed-plate (7) towards the upper outlet (8).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entwässern eines Feststoff/Flüs sigkeit-Gemisches mit Hilfe eines mechanischen Schrägförderers, der am oberen Ende einen Abwurf für die entwässerten Feststoffe und am unteren Ende einen Überlauf für die flüssige Phase aufweist. Die Erfindung betrifft fernerhin eine Anlage für die Durchführung eines solchen Verfahrens. Der Ausdruck Entwässern besagt nicht, daß es sich bei der flüssigen Phase um Wasser handelt, wenn dieses auch häufig der Fall ist.The invention relates to a method for dewatering a solid / river liquid mixture using a mechanical feeder, at the upper end a discharge for the dewatered solids and has an overflow for the liquid phase at the lower end. The The invention further relates to a system for carrying out a such procedure. The term draining does not mean that it is the liquid phase is water, even if it is is often the case.

Feststoff/Flüssigkeit-Gemisch bezeichnet die ver schiedensten, in der Technik oder bei der Bodensanierung anfallenden Gemische. Insbesondere kann das zu trennende Feststoff/Flüssigkeit- Gemisch verschiedene organische und anorganische Feststoffe oder Mischungen oder Verbindungen beider enthalten. Die Flüssigkeit kann Wasser, ein organisches oder ein anorganisches Lösungsmittel sein. Es kann sich bei der flüssigen Phase aber auch um eine Mischung verschiedener Flüssigkeiten handeln, die selbst durch Mischung oder Verunreinigung mit verschiedenen Stoffen, z. B. Säuren, Laugen, Salzen, Tensiden oder organischen Verbindungen versetzt sein kann.Solid / liquid mixture denotes the ver various, in technology or in soil remediation Mixtures. In particular, the solid / liquid to be separated Mixture of various organic and inorganic solids or Contain mixtures or compounds of both. The liquid can Water, an organic or an inorganic solvent. However, the liquid phase can also be a mixture different liquids act by themselves or by mixing Contamination with various substances, e.g. B. acids, bases, Salts, surfactants or organic compounds can be added.

Im einzelnen ist zur Technologie der Entwässerung eines Feststoff/ Flüssigkeit-Gemisches folgendes zu bemerken: Beim Trennen von Fest stoff/Flüssigkeit-Gemischen kann man mit Hilfe einer sogenannten Ent wässerungsrinne Körnungen bis 200 µm Größe wirtschaftlich entwässern. Siebe, auch in Form von Schwingsieben, mit Sieböffnungen unter 200 µm Größe sind für solche Mischungen, insbesondere wenn es sich bei der flüssigen Phase um natürliches, nicht entspanntes Wasser handelt, kaum noch durchlässig. Der Durchlaß solcher Siebe sinkt beträchtlich. Die Schwingung dieser Siebe bringt zwar Durchsatzsteigerungen, das Problem der Abtrennung kleinerer Korngrößen von der flüssigen Phase wird aber nicht gelöst. Der Durchlauf beinhaltet alle Korngrößen bis 200 µm. Eine weitergehende Trennung ist bisher nur unter Verwendung von fluiddynamischen Abscheidern in Form von Hydrozyklonen, Zentri fugen o. dgl. möglich. Allerdings kann auch mit statischen Eindickern, wie Schrägplattenklärern und Wellplattenabscheidern, gearbeitet wer den. Zur weiteren Entwässerung der Feinfraktion werden zumeist Pres sen in Form von Bandfilterpressen, Kammerfilterpressen und dgl. ein gesetzt. Das alles ist aufwendig.In detail, the technology of dewatering a solid / Liquid mixture to notice the following: When separating solid You can use a so-called Ent watering channel drain grain sizes up to 200 µm economically. Sieves, also in the form of vibrating sieves, with sieve openings below 200 µm Size is great for such blends, especially when it comes to the liquid phase is natural, not relaxed water, hardly permeable anymore. The passage of such sieves drops considerably. The oscillation of these sieves brings throughput increases, that Problem of separating smaller grain sizes from the liquid phase but will not be resolved. The run includes all grain sizes up to 200 µm. A further separation has so far only been used of fluid dynamic separators in the form of hydrocyclones, centri joints or the like possible. However, with static thickeners, such as inclined plate clarifiers and corrugated plate separators, who worked the. For further dewatering of the fine fraction, Pres sen in the form of belt filter presses, chamber filter presses and the like set. All of this is expensive.

Bei den aus der Praxis bekannten Maßnahmen, von denen die Erfin dung ausgeht, erfolgt die Trennung nur unbefriedigend. Einerseits ist der Trockensubstanzgehalt in dem entwässerten Gut nicht hoch genug, andererseits muß in Kauf genommen werden, daß in störendem Maße feinere Korngrößen der Feststoffe in der flüssigen Phase bleiben.In the measures known from practice, of which the Erfin separation, the separation is unsatisfactory. On the one hand is the dry matter content in the dewatered material is not high enough, on the other hand, it must be accepted that to a disruptive degree finer grain sizes of the solids remain in the liquid phase.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem eingangs beschrie benen Verfahren den Entwässerungsgrad zu verbessern und gleichzeitig sicherzustellen, daß auch sehr feine Feststoffanteile mit dem entwäs serten Gut ausgetragen werden. Der Erfindung liegt fernerhin die Auf gabe zugrunde, eine Anlage für die Durchführung dieses Verfahrens anzugeben, die sich durch Einfachheit und Funktionssicherheit aus zeichnet.The invention is based, described in the introduction procedures to improve the drainage level and at the same time ensure that even very fine solids with the drained are carried out well. The invention is also based on based on a facility for the implementation of this procedure specify which are characterized by simplicity and functional reliability draws.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung in verfahrenstechni scher Hinsicht, daß das Feststoff-Flüssigkeit-Gemisch während des Arbeitens des Schrägförderers zusätzlich einer Vibrationsbewegung un terworfen wird. Das kann auf verschiedene Art und Weise geschehen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn zeichnet, daß der Schrägförderer der Vibrationsbewegung unterworfen wird und die Vibrationsbewegung von dem Schrägförderer auf das Feststoff/Flüssigkeit-Gemisch übertragen wird.To achieve this object, the invention teaches in procedural engineering scher respect that the solid-liquid mixture during the Working of the feeder additionally a vibration movement un is thrown. This can be done in a number of ways. A preferred embodiment of the invention is characterized thereby records that the feeder is subjected to the vibration movement and the vibration movement from the feeder to the Solid / liquid mixture is transferred.

Die Erfindung beruht auf der überraschenden Tatsache, daß bei der Überlagerung einer Vibrationsbewegung im Rahmen der eingangs be schriebenen Maßnahmen zum Entwässern eines Feststoff-Flüssigkeit- Gemisches mit Hilfe eines mechanischen Schrägförderers einerseits der Entwässerungsgrad des entwässerten Gutes beachtlich verbessert wer den kann und andererseits sichergestellt werden kann, daß auch feine und sehr feine Anteile mit dem entwässerten Gut abgezogen werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in betrieb licher Hinsicht auf die verschiedensten zu entwässernden Feststoff/ Flüssigkeit-Gemische einstellen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in diesem Zusammenhang dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz und/oder Amplitude der Vibrationsbewegung verändert und dadurch der Entwässerungsgrad eingestellt wird. Es versteht sich, daß dieses bei einer automatischen Durchführung des Verfahrens auch über einen Rechner erfolgen kann. Es versteht sich fernerhin, daß der Entwässerungsgrad auch durch die Geschwindigkeit des Schräg förderers beeinflußt werden kann.The invention is based on the surprising fact that in the Superposition of a vibration movement in the context of the beginning measures for dewatering a solid-liquid Mixture with the help of a mechanical feeder on the one hand The degree of drainage of the dewatered material is considerably improved that can and on the other hand can be ensured that also subtracted fine and very fine portions with the dewatered material can be. The method according to the invention can be operated with regard to the various solid materials to be dewatered / Adjust liquid mixtures. A preferred embodiment of the In this context, the invention is characterized in that the frequency and / or amplitude of the vibration movement changes and thereby the degree of drainage is adjusted. It goes without saying that this also occurs when the method is carried out automatically can be done via a computer. It is further understood that the degree of drainage also due to the speed of the slope conveyor can be influenced.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann mit den verschie densten Schrägförderern gearbeitet werden. Bewährt hat sich eine Ver fahrensweise, bei der mit einem Schräggatterentwässerer als Schräg förderer gearbeitet wird. Man kann aber auch mit einem Trogketten förderer als Schrägförderer arbeiten. Im Rahmen der Erfindung liegt es, das Feststoff/Flüssigkeit-Gemisch vorentwässert dem Schrägförderer aufzugeben. Dazu kann eine Entwässerungsschwingrinne, ein Entwässe rungsschwingsieb oder ein ähnliches Aggregat vorgeschaltet sein.Within the scope of the method according to the invention, the various most inclined conveyors. A ver way of driving, with an inclined gate drainer than inclined is being funded. But you can also use a trough chain conveyors work as inclined conveyors. Within the scope of the invention it, the solid / liquid mixture pre-dewatered the feeder to give up. This can be a drainage vibrating channel, a drainage vibrating sieve or a similar unit.

Die erfindungsgemäße Anlage für die Durchführung des Verfahrens ar beitet mit einem Schrägförderer in Form eines Schräggatterentwässerers oder eines Trogkettenförderers, wobei an den Schrägförderer ein Vi brationsschwingungserzeuger angeschlossen ist. In bezug auf den Schräggatterentwässerer bzw. auf den Trogkettenförderer kann an be kannte Technologien angeschlossen werden. Die Vibrationsschwingungs erzeuger arbeiten beispielsweise mechanisch und/oder elektromagne tisch. Es versteht sich, daß die Bauteile des Schräggatterentwässerers bzw. des Trogkettenförderers, die der Schwingungsbewegung unterwor fen werden, auch schwingungsfähig verlagert sein können.The plant according to the invention for performing the method ar works with an inclined conveyor in the form of an inclined gate drain or a trough chain conveyor, a Vi vibratory vibrator is connected. Regarding the Inclined gate drainage or on the trough chain conveyor can be at known technologies can be connected. The vibration vibration For example, producers work mechanically and / or electromagnetically table. It is understood that the components of the slant gate drain or the trough chain conveyor, which was subject to the vibration movement can also be shifted to vibrate.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Die Figuren zeigen eine Anlage für die Durchführung des erfindungsge mäßen Verfahrens und erläutern auch die Verfahrensweise. Es zeigenIn the following, the invention is based on only one embodiment Example illustrating the drawing explained in more detail. The Figures show a system for performing the fiction, ge procedure and also explain the procedure. Show it

Fig. 1 die Seitenansicht einer Anlage für die Durchführung des erfin dungsgemäßen Verfahrens, Fig. 1 is a side view of a plant for the implementation of the method according OF INVENTION dung,

Fig. 2 mit den Teilfiguren a, b und c das Arbeiten des Schrägförde rers aus dem Gegenstand der Fig. 1. Fig. 2 with the partial Figures a, b and c is the work of the inclined conveyor RERS of the article in FIG. 1.

Die in den Figuren dargestellte Anlage besitzt einen Schrägförderer in Form eines Schräggatterentwässerers 1, an den ein Vibrationsschwin gungserzeuger 2 angeschlossen ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß das Feststoff/Flüssigkeit- Gemisch während des Arbeitens des Schräg förderers zusätzlich einer Vibrationsbewegung unterworfen wird. Sie wird über den Schrägförderer auf das Feststoff/Flüssigkeit-Gemisch übertragen. Zur Anlage gehört das Anlagengestell 3, in dem die be schriebenen Aggregate untergebracht sind. Im einzelnen ist zur Ar beitsweise der dargestellten Anlage folgendes vorzutragen:
Der Schräggatterentwässerer 1 ist mit einem Vibrationsschwingungser zeuger 2 in Form eines Magnetvibrators mit einstellbarer Intensität ausgerüstet. Der freie Wassergehalt des aufgegebenen Gutes fließt als Flüssigkeitsfilm 4 auf der Oberfläche des entwässerten Gutes zurück in einen Absetzbehälter 5. In der gehobenen Stellung des Gatters 6 des Schräggatterentwässerers 1 ebnet sich durch die Schwingung das geförderte Gut ein. Das ermöglicht ein gutes Zurückfließen der wässri gen Phase als Flüssigkeitsfilm 4. Das sich wieder auf den flachen, schrägen Boden 7 senkende Gatter 6 durchteilt die gleichmäßige Gut schicht und beginnt, diese Schicht weiter zum Austrag 8 zu fördern. Insoweit wird auf eine vergleichende Betrachtung der Teilfiguren a, b, c in Fig. 2 verwiesen. Das ausgetragene Gut 9 mit allen Korn größen über ca. 30 bis 40 µm und gleichzeitig auch beträchtlichen An teilen der kleineren Kornfraktionen ist gut entwässert, Trockensub stanzgehalte von über 80% bis fast 90%. Das Ziel einer Wiederver wendung des Gutes ohne weitere mechanische aufwendige und kosteninten sive Entwässerungsaggregate wird so nach der Lehre der Erfindung erreicht. Das ist besonders wichtig, wenn es sich um die Aufbereitung von kontaminiertem Boden handelt. Der gleiche Erfolg wird mit einem vibrierenden Trogkettenförderer, an den ein Vibrationsschwingungser zeuger angeschlossen ist, erreicht. Es versteht sich, daß eine Verwen dung siebähnlicher, gelochter Balken im Gatter 6 ebenso möglich ist, wie der Einsatz gleitfähigen Materials als Boden in dem Schräggatter entwässerer 1. In vielen Fällen ist die Vorschaltung eines Schwing siebes 10 vorteilhaft.The system shown in the figures has an inclined conveyor in the form of an inclined gate dewater 1 to which a vibration generator 2 is connected. In this way it is achieved that the solid / liquid mixture is additionally subjected to a vibration movement during the operation of the inclined conveyor. It is transferred to the solid / liquid mixture via the feeder. The system includes the system rack 3 , in which the units described are housed. In detail, the following is to be carried out for the operation of the system shown:
The inclined gate dewater 1 is equipped with a vibration generator 2 in the form of a magnetic vibrator with adjustable intensity. The free water content of the feed material flows back into a settling tank 5 as a liquid film 4 on the surface of the dewatered material. In the raised position of the gate 6 of the inclined gate dewater 1, the conveyed material is leveled out by the vibration. This enables the aqueous phase to flow back as a liquid film 4 . The gate 6 lowering again onto the flat, sloping bottom 7 divides the uniform material layer and begins to convey this layer further to the discharge 8 . In this regard, reference is made to a comparative consideration of the partial figures a, b, c in FIG. 2. The discharged Gut 9 with all grain sizes over approx. 30 to 40 µm and at the same time also considerable parts of the smaller grain fractions is well dewatered, dry matter content of over 80% to almost 90%. The aim of reusing the goods without further mechanical complex and cost-intensive drainage units is achieved according to the teaching of the invention. This is particularly important when it comes to treating contaminated soil. The same success is achieved with a vibrating trough chain conveyor to which a vibratory vibrator is connected. It goes without saying that a use of sieve-like, perforated bars in the gate 6 is also possible, as is the use of lubricious material as a bottom in the inclined gate drainage device 1 . In many cases, the connection of a vibrating sieve 10 is advantageous.

Es versteht sich, daß die Frequenz und die Amplitude der Vibrations bewegung den speziellen Verhältnissen angepaßt werden kann. Opti mierende Werte lassen sich von Fall zu Fall durch Versuche ermitteln. Bewährt hat es sich, im Frequenzbereich von 5 bis 200 Hz und mit einer Amplitude im Bereich von 0,1 bis 5 mm zu arbeiten.It is understood that the frequency and amplitude of the vibration movement can be adapted to the special conditions. Opti values can be determined on a case-by-case basis by means of tests. It has proven itself in the frequency range from 5 to 200 Hz and with to work with an amplitude in the range of 0.1 to 5 mm.

Claims

1. A method for dewatering a solid / liquid mixture with the aid of a mechanical feeder which has a discharge for the dewatered solids at the upper end and an overflow for the liquid phase at the lower end, characterized in that the solid / liquid mixture is additionally subjected to a vibration movement while the feeder is working.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Inclined conveyor is subjected to the vibration movement and the Vi movement from the feeder to the solid / liquid mixture is transferred.

3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized records that the frequency and / or the amplitude of the Vibrationsbe movement changes and the degree of drainage is thereby set becomes.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized records that with an inclined gate drain as inclined conveyor is worked.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in net that worked with a trough chain conveyor as an inclined conveyor becomes.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized records that the solid / liquid mixture is pre-dewatered, e.g. B. via a drainage vibrating trough.

7. Installation for carrying out the method according to one of the An sayings 1 to 5 with an inclined conveyor in the form of an inclined gate dewater or a trough chain conveyor, with the inclined conveyor which is connected to a vibration vibrator.