DE4335957A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Entwässerung von Klärschlämmen, insbesondere von Industrie- oder vergleichbaren Schlämmen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entwässern von Klärschläm­ men, die einer besonderen Vorbereitung bedürfen, insbesondere han­ delt es sich um komplizierte Industrieschlämme.

Bekannt sind Entwässerungsverfahren, die vor dem Entwässerungspro­ zeß dem Aufgabegut in einem Mischbehälter ein Flockungsmittel zu­ geben.

Dies reicht normalerweise auch für den in den Kläranlagen anfal­ lenden Klärschlamm aus dem kommunalen Bereich aus. Die Behandlung der Klärschlämme aus privaten Haushalten ist durch eine fast gleich­ bleibende Konsistenz gekennzeichnet. Dies hat den Vorteil, daß die Entwässerung des Klärschlammes relativ unkompliziert ist. Eine Son­ derbehandlung ist nicht notwendig.

So sind eine Reihe von Entwässerungsverfahren bekannt, die sich auch jeweils auf diesen Preßvorgang beschränken (OS 23 30 029; OS 27 54 386; OS 29 10 170; PS 31 01 105). Diese Entwässerungsverfahren reichen nicht aus, entsprechende Industrieschlämme oder auch Aushübe aus Seen, Teichen und Flüssen ordnungsgemäß zu entwässern. Andere Entwässerungsverfahren beschreiben bereits eine Vorbehand­ lung in der Form, daß vor dem eigentlichen Entwässerungsvorgang das Aufgabegut mit Flockungsmitteln vermischt wird (OS 29 05 213; OS 29 20 434).

Hierdurch wird bereits eine intensive Vorbehandlung des Aufgabegutes erzielt. Klärschlämme aus den kommunalen Bereichen sind so oft aus­ reichend vorbereitet, so daß eine wirkungsvolle Entwässerung er­ möglicht wird.

Eine andere Methode wird in der OS 38 19 691 aufgezeigt. Hier wird innerhalb der Preßzone dem Preßgut eine dosierte Zugabe durch Injektion zugeführt.

In der EP 0194 996 wird nach dem Preßvorgang der Trockenmasse Stickstoff, Phosphor und Kalium zugesetzt, um das Endprodukt auf­ zuwerten.

Alle beschriebenen Verfahren sind aber nur zum Einsatz von leicht zu entwässernden Schlämmen geeignet, wobei das Endprodukt zusätz­ lich behandelt werden muß, um wiederverwertbar zu werden bzw. umweltfreundlich deponiert werden zu können. Mit Ausnahme der EP 0194 996 werden keine Maßnahmen beschrieben, die bereits während der Entwässerung zur Verbesserung des Endproduktes beitragen.

Die Erfindung besitzt den Zweck, eine stabilisierte Entwässerung auch bei schwierigen Schlämmen zu gewährleisten bei gleichzeitiger Einsparung von Flockungshilfsmitteln und Aufwertung der abgeschie­ denen Trockenmasse bei gleichzeitiger Verringerung der Verschmut­ zung des Waschwassers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Entwässerungsverfah­ ren zu entwickeln, welches die Aufnahme, Entwässerung und Aufwertung bzw. unmittelbare Zuführung zur weiteren Verwertung von schwierigen Schlämmen gestattet.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß verfahrensgemäß einem Dünnschlammstrom ein Metallsalz zugeführt wird. Dies erfolgt durch eine stufenlos regelbare Dosierpumpe. In der Dosierstelle treffen der Dünnschlammstrom und das Metallsalz zusammen. Beides wird gemeinsam dem Reaktionsbehälter zugeleitet. Im Reaktionsbe­ hälter ist ein Plattenmischer installiert, welcher für eine inten­ sive Durchmischung sorgt. Dabei ist die bis zu 40% Lösung einer Reaktionszeit von bis zu 2 Minuten ausgesetzt.

Verwendet wird als Metallsalz ein Eisendreichlorid.

Der so aufbereitete Dünnschlamm wird nach Erfordernis nun mit Floc­ kungsmitteln injiziert, die in einer Mischeinrichtung vor der Zugabe von Zuschlagstoffen vermengt werden. Durch die Behandlung des Dünn­ schlammes mit Metallsalzen wird der Verbrauch von Flockungsmitteln stark reduziert.

Nach der Vermischung mit den Flockungsmitteln und der damit verbun­ denen Ausflockung des Dünnschlammes erfolgt von einem Silo die Zu­ gabe von Zuschlagstoffen, wie Stroh, Hackschnitzel, Sägemehl oder anderen kohlenstoffreichen Naturprodukten zu einem Mischer. In diesem Mischer wird dieses Gemisch wiederum intensiv durchmengt. Bei einer Zugabe von bis zu 4 kg pro cbm Dünnschlamm oder 10% be­ zogen auf die Trockenmasse des Schlammes ist eine solche Vermischung auch erforderlich.

Dieses gesamte Gemisch wird nun der Bandfilterpresse zugeleitet. Hier erfolgt die Abtrennung der wäßrigen Bestandteile je nach Leistungsvermögen der Presseneinrichtung.

Die nun gewonnene Trockenmasse (Schlammkuchen) wird granuliert und mit weiteren Zuschlagstoffen versetzt. Diese Zuschlagstoffe, wie Stroh, Sägemehl werden in einem Verhältnis von bis zu 50 g pro kg Granulat zugegeben. Anschließend erfolgt eine weitere intensive Vermischung.

Durch bekannte Fördereinrichtungen kann die fertige Trockenmasse zur weiteren Verarbeitung, z. B. Kompostierung, abtransportiert werden.

Erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung zur Entwässerung von Klär­ schlämmen aus einer Dünnschlammpumpe, welche vor der Dosierstelle angebracht ist. Zur Dosierstelle wird das Metallsalz aus dem Vor­ ratsbehälter über die Dosierpumpe gefördert.

Über Rohre ist die Verbindung zum Reaktionsbehälter mit dem Platten­ mischer hergestellt. Weitere Leitungssysteme ergeben die Anbindung zum Flockungsmitteldosierer und der Mischeinrichtung für Schlamm und Flockungsmittel.

Das Silo für Zuschlagstoffe ist mittels dem Mischer mit dem Lei­ tungssystem verbunden. Daran schließt sich eine Bandfilterpresse an. Die Trockenmasse verläßt die Bandfilterpresse und wird an den Granulator übergeben. Dieser ist mit einem Silo für Zuschlagstoffe gekoppelt. Nachgeschaltet ist ein Mischer. Sich anschließende Transportmittel übernehmen die behandelte und fertige Trockenmasse.

Ausführungsbeispiel

Die Zeichnung zeigt ein Durchflußschema.

Das Verfahren und die Vorrichtung sollen an Hand des Durchflußsche­ mas beschrieben werden.

Über einen Zulauf wird Dünnschlamm der Dünnschlammpumpe 1 zugeführt. Vor der Dünnschlammpumpe 1 erfolgt noch eine Einspeisung von Brauch­ wasser, welches bei diesem Verfahren anfällt.

Die der Dünnschlammpumpe 1 nachgeschaltete Dosierstelle ermöglicht die von dem Vorratsbehälter 5 und der Dosierpumpe 4 vorgesehene Menge an Metallsalzen, z. B. Eisendreichlorid, ordnungsgemäß dem Dünnschlammstrom einzuspeisen. Die im Reaktionsbehälter 7 vorhandene 40% Lösung wird mittels des Plattenmischers 6 intensiv verwirbelt bis zu einer Reaktionszeit bis zu 2 Minuten.

Über vorhandene Leitungssysteme gelangt das Gemisch zum Flockungs­ mitteldosierer 2. Hier werden dem bereits mit Metallsalzen versetzten Dünnschlammstrom Flockungsmittel zugefügt, die in der Mischeinrich­ tung 3 für Schlamm und Flockungsmittel vermischt werden.

Die Zugabe von Zuschlagstoffen aus dem Silo 8 über den Mischer 9 schließt sich an. Nun wird der Dünnschlammstrom in die Bandfilter­ presse 10 eingespeist. Nach dem Durchlauf durch die Presse ist ein großer Anteil der wäßrigen Bestandteile abgeschieden. Die Trocken­ masse (Schlammkuchen) wird zum Granulator 12 transportiert wo von einem Silo 11 weitere Zuschlagstoffe zugeführt werden.

Im Mischer 13 erfolgt die Vermischung der Trockenmasse mit den Zu­ schlagstoffen. Über bekannte Fördereinrichtungen kann dieses End­ produkt der weiteren Verarbeitung, z. B. Kompostierung, zugeführt werden.

Claims (7)

1. Verfahren und Vorrichtung zur Entwässerung von Klärschlämmen, ins­ besondere von Industrie- oder vergleichbaren Schlämmen, dadurch gekennzeichnet, daß einem Dünnschlammstrom ein Metallsalz stufen­ los regelbar über eine Dosierstelle einem Reaktionsbehälter zu­ geführt wird, so daß eine bis maximal 40% Lösung entsteht, die einer Reaktionszeit bis zu 2 Minuten ausgesetzt ist.

2. Verfahren zur Entwässerung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Metallsalz ein Eisendreichlorid (FeCl3) ist.

3. Verfahren zur Entwässerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vor einer Bandfilterpresse (10) eine Zumischung von landwirtschaftlichem Material erfolgt, welches reich an Kohlen­ stoffverbindungen ist, wie z. B. Stroh, Hackschnitzel, Sägemehl und dies in einem Verhältnis von kleiner/gleich 4 kg/m³ bzw. bis 10% bezogen auf die Trockenmasse des Schlammes.

4. Verfahren zur Entwässerung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der mit Metallsalzen und Zuschlagstoffen und mit Flockungsmitteln aufbereitete Schlamm einer Bandfilterpresse (10) zugeführt wird.

5. Verfahren zur Entwässerung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Trockenmasse (Schlammkuchen) anschließend granuliert und in einer Mischeinrichtung mit organischen Zuschlagstoffen, wie Stroh, Sägemehl versetzt wird in einem Verhältnis von bis zu 50 g/kg Granulat.

6. Vorrichtung zur Entwässerung von Klärschlämmen, insbesondere von Industrie- oder vergleichbaren Schlämmen, dadurch gekennzeichnet, daß einem Vorratsbehälter (5) eine Dosierpumpe (4) nachge­ schaltet ist und über eine Dosierstelle die Verbindung zum Reak­ tionsbehälter (7) mit Plattenmischer (6) besteht.

7. Vorrichtung zur Entwässerung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vor der Bandfilterpresse (10) und nach dem Reak­ tionsbehälter (7) ein Silo (8) mit nachgestellter Mischein­ richtung (9) installiert und nach der Bandfilterpresse (10) ein Silo (11) mit Granulator (12) und Mischer (13) montiert ist.