DE7202548U - Vorrichtung zum aufbereiten von schlamm - Google Patents

Description

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Stuttgart;, den 19- Februar 1973 Patentanwälte JL*2?Z

Dfc-ING. H. H. VJSLHSLM Dr.W/Vo

DIFL-ENG. H. D/iÜC 7C00 Slutisarl-Gymnasiumsirai3e 31 B [telefon OZl 1/29Π 33

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116 Albert Street

j Octawa/KAÜTAPA

Vorrichtung zum Aufbereiten von Schlamm o.dgl. ananaaa:

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbereiten von Schlamm ο.dgl. mit mindestens einem umlaufenden perforierten Stahlband als Förderer für den Schlamm und einer auf die vom Schlamm abgewandte Seite des Stahlbandes einwirkenden Absaugvorrichtung, Mit dem zunehmenden Anteil von Schlamm aus Kläranlagen, als Ergebnis chemischer Abfallprodukte oder auch als Produkt natürlicher StoffWechselvorgänge, gewinnt das Problem der Entwässerung des Schlammes an Bedeutung. Der Vassergehalt des Schlammes soll möglichst erniedrigt werden, um das Transportgewicht des Schlammes erheblich herabzusetzen und zum anderen, weil mit dem sinkenden Vassergehalt auch die Neigung des Schlammes zu Gärprozessen oder anderen Umsetzungsprozessen herabgesetzt werden kann.

Die bisher bekennten Vorrichtungen zum Entwässern von Schlamm sahen im allgemeinen eine perforierte Trommel vor, die hei ihrer Drehbewegung durch ein Schlammbad eine gewisse Schlammschicht mitnahm und durch Unterdrück: in ihrem Isnern einen bestimmten Wassergehalt dem Schlamm entzog, der anschließend

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von der !Trommel abgenommen und weiter befördert wurde. Da der auf diese Weise entwässerte Schlamm in der Regel immer noch einen zu hohen Wassergehalt aufweist, sind auch Verfahren bekannt geworden, bei denen der Schlamm ausgepreßt wird, so daß eise größere Wassermenge estzoges werden kasn. Dieses Verfahren und die entsprechenden Vorrichtungen weisen jedoch den entscheidenden Nachteil auf, daß das Auspressen nur diskontinuierlich geschehen kann, so daß ein relativ großer Aufwand für die Förderung des Schlammes nötig ist. Es hat sich zudem auch gezeigt, daß selbst nach dem Auspressen des Schlammes die Konzentration des Wassers im Schlamm noch so hoch ist, daß die im Schlamm befindlichen Keime und Mikroben Gär- oder Faulprozesse hervorrufen können, die zum Teil zu unangenehmen oder sogar gesundheitsschädlichen Geruchsbeeinträchtigungen führen können.

nan hat zwar auch schon umlaufende perforierte Stahlbänder vcs sissr Ssite her mit Luft durcliötröineij lässöD, um so einen Trocknungseffekt hervorzurufen. Der Wirkungsgrad ist aber sehr gering, wenn der Schlamm nicht schon vorher durch längere Lagerung einen Großteil seines Wassergehaltes verloren hat. Auch das ebenfalls bekannte Ausdrücken von Schlämmen zwischen Filtertüchern bringt keine solche Erhöhung der Wasserkonzentration, daß mit Sicherheit die vorher erwähnten Gär- oder Faulprozesse ausgeschlossen werden können.

Der vorliegenden Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Einrichtungen nicht aufweist und dafür geeignet ist, den Wassergehalt des Schlammes in einem kontinuierlichen Verfahren so niedrig werden zu lassen, daß der Schlamm einmal eine erhebliche Gewichtseinbuße erleidet und zum anderen so.geringe Wasserkonzentration aufweist, daß die Grenze der Lebensfähigkeit von Keimen und Mikroben nach Möglichkeit unterschritten wird.

Die Neuerung besteht bei einer Vorrichtung zum Aufbereiten von Schlamm der eingangs erwähnten Art darin, daß das Stahlband mindestens über einen Teilbereich seiner Länge mit einem weiteren

umlaufenden Stahlband zu einer Doppelbandpresse zum Auspressen des Schlammes kombiniert ist und daß anschließend an diese Anpreßeinrichtung eine Wärmebehandlungskammer vorgesehen ist, durch die dae perforierte stBhlbei?a Vav.it vj?d die »it eis«? Ein= richtung zur Erzeugung einer das Fördergut und das perforierte Band durchsetzenden Gasströmung ausgestattet ist.

Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß der Schlamm nacheinander eine Abtropfzone und einen Preßbereich durchläuft, in dem er bereits weitgehend von seinem Wassergehalt befreit wird· Durch die Anordnung einer Wärmebehandlungskammer wird mit der Neuerung zweierlei erreicht:

Einmal kann durch die intensive Durchströmung des Schlammes ein zusätzlicher Entzug von Wasser erreicht werden. Zum zweiten gewinnt man damit aber auch die Möglichkeit, den Wassergehalt de» Schleimes Soweit abzusenken, daß die Lebensfähigkeit von Keimen und Mikroben beschnitten ist, so daß der mit der neuen Vorrichtung behandelte Schlamm nicht mehr weitergärt oder weiterfault. Das kann schließlich auch noch dadurch erweitert werden, daß die Temperatur in der Wärmebehandlungskammer so gewählt wird, daß auch eine Art Sterilisierungseffekt auftritt. Durch die neue Vorrichtung wird damit ein entscheidender Vorteil ζ bei der Aufbereitung von Schlamm erreicht, ohne daß unerwünschte Arbeitsgänge zum Befördern des Schlammes von einer Behandlungskammer zur anderen nötig sind.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein Gebläse zur Erzeugung eines erhitzten Luftstromes vorgesehen ist, das in einer beidseitig an das Band angrenzenden Tlowälzführung angeordnet ist. In der Wärmebehandlungskammer können außerdem Luftaustrittsdüsen für dem Luftstrom vorgesehen sein, deren Abstand zum Fördermedium einstellbar ist. Auf diese Weise kann die Geschwindigkeit der auf den Schlamm o.dgl. auftreffenden gasförmigen Medien und damit die

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Intensität dieser Wärme- und Trocknungsbehandlung wesentlich gesteigert werden, insbesondere dann, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung über dem Förderband in der Wärmebehandlungskamlaer eine Wendevorrichtung für das Fördergut vorgesehen ist, die dafür sorgt, daß auch weiter unten liegende Teile in die Strömung der gasförmigen Medien gelangen. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird es auch möglich, chemische Umsetzungsprozesse im Schlamm hervorzurufen, wenn beispielsweise bestimmte Gase in der Wärmebehandlungskammer durch den Schlamm geschickt werden. Besonders vorteilhaft können als perforiertes und/oder umlaufendes Band Stahlbänder vorgesehen sein, die den Vorteil haben, daß höhere Preßdrücke verwirklicht werden können, und daß die Behandlungstemperaturen in weiteren Bereichen gewählt werden können.

In der Zeichnung ist die Neuerung anhand einer schematischen Darstellung der neuen Vorrichtung gezeigt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.

In der Zeichnung ist ein umlaufendes perforiertes Band 1 vergesehen, das im Sinne der Pfeile 2 mit einem Fördergut beispielsweise Klärschlamm 2a beladen wird. Bei seiner Bewegung in Richtung des Pfeiles 2 auf dem Förderband 1 gelangt der Schlamm über eine Abtropfeinrichtung 3 und verliert dort bereits einen Teil des in ihm vorhandenen Wassers. Das Wasser kann in nicht näher dargestellter Weise durch eine Sammelkammer 4 und eine entsprechende Leitung abgeführt werden.

Bei seiner weiteren Bewegung auf dem Förderband 1 gelangt der Schlamm 2a unter ein weiteres umlaufendes Stahlband 5, das mit dem Stahlband 1 über einen bestimmten Bereich der Lauflänge zu einer Doppelbandpresse kombiniert ist. Das Band 5 läuft im Sinne des Pfeiles 6 um und seine Geschwindigkeit kann so auf die Laufgeschwindigkeit des Bandes 1 abgestimmt werden, daß der Schlamm 2a zwiechen die beiden Stahlbander 1 und 5 hereingezogen

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und bei diesem Vorgang gepreßt wird. Die Stahlbänder 1 und 5 müssen dabei im Bereich zwischen den beiden Umlenkrollen 7a und 7b für das Stahlband 5 durch bekannte Druckkörper geführt werCon, die es erlauben, daß ein gewisser Preßdruck auf den Schlamm 2a zwischen den Stahlbändern 5 und 1 ausgeübt wird. Da zumindestens das Band 1 perforiert ist, wird dabei im Bereich zwischen den Umlenkrollen 7a und 7b Wasser aus dem Schlamm ausgequetscht, das dann ebenfalls in einer Auffangvorrichtung 8 gesammelt und einer Kammer 9 zugeführt wird, die mit einem nicht dargestellten Ablaux verbunden ist. Zur Förderung des Ablaufes kann auch vorgesehen sein, daß die Kammer 9 oder auch die Kammer 4 der Abtropfvorrichtung mit Unterdruck beaufschlagt sind.

Der solchermaßen ausgepreßte Schlamm wird von dem perforierten Stahlband 1 dann der Wärmebehandlungskammer 10 zugeführt, die im wesentlichen aus einer über dem Stahlband 1 sitzenden Haube 11 besteht, die an einen Wärmetauscher 12 angrenzt, der wiederum mit seinem Luftrührungskanal 13 in Verbindung steht, der seinerseits seitlich um das Band 1 herumführt und mit dem Führungskanal 14 und dem Luftsammeltrichter 15 in Verbindung steht. Die Luftführungen 13» 11, 15 und 1A- bilden somit ein geschlossenes Luftführungssystem, in dem an einer beliebigen Stelle beispielsweise ein Gebläse eingesetzt sein kann, das Luft im Sinne des Pfeiles 16 außen um das Stahlband 1 herumführt und dann durch die Haube 11 und das Fördergut sowie durch das Stahlband 1 hindurch zum Sammeltrichter 15 führt. Da innerhalb der Haube 11 und knapp oberhalb des zu behandelnden Fördergutes düsenförmige Austritts» öffnungen 17 angeordnet sind, kann auf diese Weise eine intensivere Durchströmung des Schlammes bzw. des Fördergutes auf dem Band 1 erreicht werden. Die düsenförmigen Austrittsöffnungen können in ihrem Abstand zu dem Stahlband 1 einstellbar angeordnet sein, so daß jeweils der günstigste Abstand für die Beaufschlagung des Fördergutes gewählt werden kann. Wird beispielsweise durch ein Gebläse umgewälzte Luft durch den Wärmetauscher 12 erhitzt, der

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selbstverständlich auch durch Brenneraggregate ersetzt sein kann, dann wird es durch die gezeigte Anordnung möglich, eine intensive Erhitzung des Schlammes zu erreichen, die einmal eine sehr weitgehende Entwässerung und Teiltrocknung, und zum anderen auch eine Sterilisation des Schlammes hervorrufen kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle von Luft andere Gase zur chemischen Behandlung des auf dem Förderband 1 ankommenden vorgetrockneten Schlammes einzusetzen. Um den Schlamm auf dem Stahlband 1 intensiv der¹ Gas- bzw. Luftströmung auszusetzen, kann auch noch eine in der Art einer mit Schaufeln o.dgl. versehenen Walze ausgebildete Wendevorrichtung 18 vorgesehen sein.

Bei Klärschlamm hat es sich gezeigt, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine so weitgehende Entwässerung erreicht werden kann, daß der im Schlamm noch befindliche Restwassergehalt unterhalb der Grenze liegt, welche für die Lebensfähigkeit der Keime und Mikroben Voraussetzung ist. Mit dem Absinken des Wassergehaltes steigt nämlich die Konzentration des Restwassers an, so daß Keime und Mikroben absterben. Dadurch wird erreicht, daß der Gär- und Faulprozeß gestoppt wird, was sich beispielsweise praktisch so auswirken kann, daß der Schlamm nicht mehr stinkt und auch keine Grundwasserverschmutzung mehr durch Sickerwasser hervorrufen kann. Es hat sich auch gezeigt, daß beispielsweise Schweinemist nach einer Behandlung mit uer erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht mehr den unerträglichen Geruch besitzt. Durch die Anwendung der Hitzbehandlung werden neben den an einen bestimmten Wassergehalt in ihrer Lebensfähigkeit gebundenen Keime und Mikroben aber auch alle anderen Keime, auch die pathologenen Keime abgetötet, so daß der aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung herauskommende behandelte Schlamm soweit aufbereitet ist, daß er als sterilisiert bezeichnet werden kann. Selbstverständlich läßt es sich aus wirtschaftlichen Gründen nicht durchführen, daß der Schlamm getrocknet werden kann. Die Entwässerung und Aufbereitung des Schlammes mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bewegt sich

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etwa is folgenden Größenanc:?dnusgen:

Klärschlamm und Faulschlamm, der zunächst einen Vassergehalt von ca. 95 % aufweist, wird durch das Auspressen etwa bis auf einen Vassergehalt von 90 % gebracht. Das bedeutet, daß das Gewicht des Schlammes, das im wesentlichen durch das Vasser bestimmt wird, etwa um die Hälfte herabgedrückt ist. Durch die nachfolgende wärmebehandlung kann eine weitere Entwässerung auf etwa 88 bis 89 % Vassergehalt erreicht werden. Diese Entwässerung reicht aus, um die Konzentration im Restwasser so au erhöhen, daß Keime und Mikroben nicht mehr iebensShig sind. Da diese ( Behandlung etwa bis 50° oder 100° Celsius durchgeführt werden kann, kann auch die gewünschte Sterilisation erreicht werden.

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Claims (5)

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Aufbereiten von Schlamm o.dgl. mit mindestens einem umlaufenden perforierten Stahlband als Förderer für den Schlamm und einer auf die vom Schlamm abgewandte Seite des Stahlbandes einwirkenden Absaugeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband (1) mindestens über einen Teilbereich seiner länge mit einem weiteren umlaufenden Stahlband (5) zu einer Doppelbandpresse zum Auspressen des Schlammes komj biniert ist und daß acschließend an diese Auspreßeinrichtung eine Wärmebehandlungskammer (10) vorgesehen ist, durch die das perforierte Stahlband eläuft uud die mit einer Einrichtung zur Erzeugung einer das Fördergut (2a) und das perforierte Stahlband (1) durchsetzenden Gasströmung ausgestattet ist.

2» Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kreislaufluftführung (13, 11, 15, 14) mit einem Geblese zur Erzeugung eines Luftstromes vorgesehen ist, der voe einem Wärmetauscher (12) o.dgl. aufheizbar ist.

*>. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wärmebehandlungskammer (10) Luftaustrittsdüsen (17) für den Luftstrom vorgesehen sind, deren Abstand zum Fördermedium (2a) einstellbar ist.

4·. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Band (1) in der Wärmebehandlungskammer eine Wendevorrichtung (18) für das Fördergut vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als perforiertes Band (1) und/oder als weiteres umlaufendes Band (5) ein Stahlband vorgesehen ist·