DE4441393A1

DE4441393A1 - Verfahren zur Entsorgung von Klärschlamm

Info

Publication number: DE4441393A1
Application number: DE19944441393
Authority: DE
Inventors: Thilo Lehmann; Georg Dr Rer Nat Elsner; Gerd Doehler
Original assignee: LEHMANN MASCHBAU GmbH
Current assignee: LEHMANN MASCHBAU GmbH
Priority date: 1994-11-21
Filing date: 1994-11-21
Publication date: 1996-05-23

Description

Eine umweltverträgliche Abfallversorgung bereitet in zunehmendem Maße immer größere Probleme. Ein nicht unwesentlicher Teil davon ist der in kommunalen oder industriellen Kläranlagen anfallende Klärschlamm. Dieser wurde in der Vergangenheit auf landwirt schaftlichen Flächen als Düngemittel aufgebracht oder auf Deponien endgelagert. Durch die Gefahr, daß im Klärschlamm enthaltene Schwermetalle und Giftstoffe mit dem Boden kontaminieren und dadurch in den Nahrungsmittelkreislauf zurückgelangen, dürfen entsprechend der "Dritten Allgemeinen Verrottungsvorschrift zum Abfallgesetz" Klärschlämme aus den vorgenannten Anlagen nicht landwirtschaftlich verwertet oder deponiert werden. Sie sind einer thermischen Entsorgung zuzuführen. Eine Trocknung und anschließende Verbrennung z. B. in Müllverbrennungsanlagen löst das Problem nur zum Teil, da mit einer solchen Verwertung wiederum unerwünschte umweltgefährdende Emissionen verbunden sind.

Eine Möglichkeit, mit geringstmöglicher Umweltbelastung und zu sätzlicher Energieeffektivität Klärschlämme zu entsorgen, ist die Hochtemperaturvergasung. Dazu ist jedoch in der Regel eine vorhergehende Brikettierung des getrockneten Klärschlammes er forderlich.

In fast allen Fällen erfolgt eine thermische Verwertung des Klärschlammes nicht an dem Ort, wo der Schlamm anfällt, so daß mehr oder weniger lange Transportwege erforderlich sind, wobei eine Volumenreduzierung durch Brikettieren vor dem Transport erhebliche Vorteile bringt.

Verfahren zum Verdichten von u. a. thermoplastischen Kunststoff abfällen und partikelförmigen Abfällen wie Stäube, Fasern, Papier abfälle und dergl. zu Feststoffen sind bekannt (1).

Es ist weiterhin bekannt, einen festen Brennstoff aus industri ellen Produktionsrückständen, die gegebenenfalls vorzerkleinert, miteinander gemischt und zu einem Körper gewünschter Form ge preßt werden, herzustellen. Diese Verfahren sind z. T. sehr energieaufwendig und beschreiben lediglich die Herstellung der Feststoffe bzw. Preßkörper und nennen zu Weiterverwertung nur die Verbrennung (2).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verfahrenskette zu schaffen, mit der anfallende Klärschlämme aus kommunalen und industriellen Kläranlagen mit geringstmöglicher Umweltbelastung und niedrigem Kostenaufwand entsorgt werden können und gleich zeitig die Möglichkeit besteht, andere Abfallstoffe, wie Rechen gut, Altpapier, thermoplastische Kunststoffabfälle, Farbreste, Staub aus Entlüftungsanlagen und dergl. kostengünstig mit zu entsorgen und brikettiert einer Hochtemperaturvergasung zuzu führen, wobei die anfallende Asche problemlos auf normalen Deponien abgelagert werden kann oder anderweitig verwertbar ist.

(1) DE-A 24 02 976
DE-A 24 44 420
DE-A 25 39 195
(2) EP-A 0 262 083

Erfindungsgemäß wird eine Verfahrenskette zur Entsorgung von Klärschlamm beschrieben, bei dem durch Entwässern und Briket tieren eine Reduzierung des Volumens auf etwa 10% erfolgt, bei dem außerdem eine erhebliche Menge anderer Abfälle zuge mischt werden können und das gegenüber bisher bekannten Ver fahren weniger energie- und maschinenaufwendig ist.

Dem maschinell, z. B. in Zentrifugen oder auf Trockenbeeten vorgetrockneten Klärschlamm, der einen Wassergehalt von 35-50% nicht überschreiten sollte, werden unterschiedliche Zuschlagstoffe wie Holzabfälle, Altpapier, Kunststoffabfälle, Hausmüll usw. sowie Abfälle, die dem Sondermüll zuzurechnen sind, wie Farbreste und andere Flüssigkeiten zugemischt, mit Bindemitteln wie Kalk u. a. versehen und in den Einfülltrichter einer Schneckenpresse eingegeben. Die eingefüllte Masse wird in der Schneckenpresse innig weiter gemischt und dabei sehr stark zusammengepreßt. Der hohe Druck erwärmt insbesondere durch die miteingeschlossene Luft das Gemenge sehr stark. Die Masse wird in der Schneckenpresse solange geknetet, bis die im Klärschlamm enthaltene Restfeuchte bis auf ca. 15% verdampft ist und die partikelförmigen Zumischgüter einschließlich des Schlammes weit gehend entlüftet sind. Der Masse können wahlweise in der Schnecken presse noch Altfarben und Abfallflüssigkeiten zugegeben werden. Die Feststoffbestandteile der Altfarben und Flüssigkeiten werden in das Brikettiergemisch eingeknetet. Der Schnecken presse kann im Bedarfsfall ein Vormischer und ein Magnetab scheider für das Rechengut vorgeschaltet werden. Das Zumisch gut ist zweckmäßig bis auf eine Korngröße von 20-40 mm zu zerkleinern. Hierdurch erhalten die aus der Schneckenpresse austretenden Briketts eine gleichmäßige Struktur und die für den Transport erforderliche Festigkeit. Sie sind bis zu 250 kg/cm² druckbelastbar und weisen je nach Zumischgut eine Dichte von 1,2-1,7 kg/Liter und mehr auf. Diese Briketts laufen über ein Kühlband, bevor sie in einen Transportcontainer abgeworfen werden. Anschließend erfolgt der Transport zur Hochtemperaturvergasung. Das dabei entstehende Gasgemisch kann als Synthesegas weiterer chemischer Verwendung zugeführt werden oder es dient als Energieträger der Dampf- bzw. Strom gewinnung. Als Rückstand entsteht eine Schlacke, in der durch Versintern Schwermetalle sicher eingebunden werden, so daß eine Verwendung als Bauzuschlagstoff möglich ist bzw. eine gefahr lose Deponierung vorgenommen werden kann.

Claims

1. Verfahren zur Entsorgung von Klärschlamm aus kommunalen und industriellen Kläranlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der Klärschlamm durch Zentrifugieren oder andere geeignete Maß nahmen entwässert wird und mit Zumischungen anderer Abfall stoffe, wie Rechengut, Altpapier, thermoplastischen Kunst stoffabfällen u. a. in einer Schneckenpresse geknetet, ver mischt, entlüftet und zu Briketts in Form von Pellets, Stangen oder abgelängten Stangenzeilen gepreßt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch Farbreste und Abfallstoffe, die dem Sondermüll zugerechnet werden, beigemischt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klärschlammbriketts der Hochtemperaturvergasung zur Synthesegaserzeugung zugeführt werden oder der Energiege winnung dienen, wobei die anfallende Asche versintert, Schwermetalle und andere Bestandteile gebunden werden, so daß die Asche als Bauzuschlagstoff verwendet werden kann oder problemlos deponiefähig ist.