NL2000680C2 - Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie. - Google Patents

Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie. Download PDF

Info

Publication number
NL2000680C2
NL2000680C2 NL2000680A NL2000680A NL2000680C2 NL 2000680 C2 NL2000680 C2 NL 2000680C2 NL 2000680 A NL2000680 A NL 2000680A NL 2000680 A NL2000680 A NL 2000680A NL 2000680 C2 NL2000680 C2 NL 2000680C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
air stream
heat exchanger
heated
air
saturated
Prior art date
Application number
NL2000680A
Other languages
English (en)
Inventor
Gijsbert Docters Van Leeuwen
Original Assignee
Leudal Holding B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to NL2000680A priority Critical patent/NL2000680C2/nl
Application filed by Leudal Holding B V filed Critical Leudal Holding B V
Priority to BRPI0812399 priority patent/BRPI0812399A2/pt
Priority to RU2009149383/05A priority patent/RU2465220C2/ru
Priority to KR20097027239A priority patent/KR20100028578A/ko
Priority to AT08766767T priority patent/ATE510801T1/de
Priority to CA 2690003 priority patent/CA2690003A1/en
Priority to EP20080766767 priority patent/EP2162403B1/en
Priority to JP2010511136A priority patent/JP5201747B2/ja
Priority to ES08766767T priority patent/ES2367231T3/es
Priority to DK08766767T priority patent/DK2162403T3/da
Priority to PL08766767T priority patent/PL2162403T3/pl
Priority to US12/663,227 priority patent/US8365436B2/en
Priority to CN2008800229193A priority patent/CN101730665B/zh
Priority to PCT/NL2008/050344 priority patent/WO2008150161A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2000680C2 publication Critical patent/NL2000680C2/nl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C3/00Treating manure; Manuring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/4263Means for active heating or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/02Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/13Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/32Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the food or foodstuff industry, e.g. brewery waste waters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/46155Heating or cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2200/00Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/18Sludges, e.g. sewage, waste, industrial processes, cooling towers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20Sludge processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Description

Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie Beschrijving 5 De uitvinding heeft betrekking op een systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie, zoals mest.
Varkensdrijfmest is een hoofdzakelijk waterig nevenproduct van de intensieve varkenshouderij met een typisch gehalte aan droge stof van 3 - 10%. Per jaar 10 produceert een gemiddeld mestvarken één kubieke meter drijfmest en een gemiddelde zeug inclusief biggen vijf kubieke meter. Transport van drijfmest is hoofdzakelijk transport van water en daardoor kostbaar. Er is daarom behoefte aan een kosteneffectieve methode om de hoeveelheid water in drijfmest te verminderen. De uitvinding beoogt een systeem en werkwijze om met een minimum aan energie een 15 waterbevattende substantie, zoals drijfmest te drogen.
Daartoe voorziet de uitvinding in een systeem voor het drogen van een waterhoudende stof met behulp van een luchtstroom, zoals gedefinieerd in conclusie 1.
20 In een uitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het drogen van een waterhoudende stof met behulp van een luchtstroom, zoals gedefinieerd in conclusie 19.
Met dit systeem en deze werkwijze wordt een hoog rendement gehaald doordat de 25 vrijkomende latente warmte (condensenergie) elders in het proces op vrijwel dezelfde temperatuur kan worden gebruikt voor verdamping van water uit de waterhoudende stof.
De uitvinding zal hierna verder bij wijze van voorbeeld uitgelegd worden aan de hand 30 van de volgende figuren. De figuren zijn niet bedoeld ter beperking van de reikwijdte van de uitvinding, maar slechts ter illustratie daarvan.
2
Figuur 1 toont een schematisch overzicht van een uitvoeringsvorm van een droogsysteem en daarbij behorende processen volgens de onderhavige uitvinding; Figuur 2 toont een schematisch overzicht van luchtstromen in het droogsysteem als schematisch weergegeven in Figuur 1; 5 Figuur 3 toont een schematisch overzicht van minerale stromen in het droogsysteem als schematisch weergegeven in Figuur 1;
Figuur 4 toont een schematisch overzicht van energiestromen in het droogsysteem als schematisch weergegeven in Figuur 1;
Figuur 5a toont een schematische dwarsdoorsnede van een enkelvoudige persinrichting 10 welke kan worden toegepast in uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding;
Figuur 5b toont een schematische dwarsdoorsnede van de persinrichting van Figuur 5a met geopende onderzijde;
Figuur 5 c toont een schematische dwarsdoorsnede van een meervoudige persinrichting welke kan worden toegepast in uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding; 15 Figuur 6 toont een schematische tekening van een losinrichting welke kan worden toegepast in uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding;
Figuur 7a toont een schematische dwarsdoorsnede van een meervoudige luchtkoelinrichting welke kan worden toegepast in uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding; en 20 Figuur 7b toont een schematische tekening van een detail van een nat filter, dat tevens fungeert als neutralisatie-inrichting en luchtkoelinrichting volgens Figuur 7a.
Als voorbeeld wordt de uitvinding in de volgende beschrijving beschreven met verwijzing naar het drogen van mest. Het moet echter begrepen worden dat de 25 beschreven uitvoeringsvormen, zowel qua systeem als qua werkwijze, ook toegepast kunnen worden op het drogen van andere waterbevattende substanties, zoals baggerslib, slib uit zuiveringsinstallaties, of residustromen afkomstig uit vergistinginstallaties of uit de voedselverwerking.
30 Figuur 1 toont een schematisch overzicht van een uitvoeringsvorm van een droogsysteem en daarbij behorende processen volgens de onderhavige uitvinding. Het droogsysteem omvat een eerste nat filter 1, een radiator 3, een droogbed 5, een tweede 3 nat filter 7, een eerste luchtwasser 9 en een koeltoren 11. Alle voomoemde onderdelen zijn zodanig met elkaar verbonden dat lucht vanuit het eerste nat filter 1 via lijn 31naar de radiator 3, vanuit de radiator 3 via lijn 33 naar het droogbed 5, vanuit het droogbed 5 via lijn 35 naar het tweede nat filter 7, vanuit het tweede nat filter 7 via lijn 37 naar de 5 eerste luchtwasser 9 en vanuit de eerste luchtwasser 9 via lijn 39 naar de koeltoren 11 kan stromen. Specifieke aspecten van voomoemde luchtstroom worden besproken met verwijzing naar Figuur 2. De in Figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm van het droogsysteem omvat verder een generator 13, een neutralisatie-inrichting 15 en een tweede luchtwasser 17. De functies van deze elementen en hun onderlinge koppelingen 10 worden besproken met verwijzing naar Figuur 2.
De in Figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm van het droogsysteem omvat verder een warmtewisselaar 19. De warmtewisselaar 19 staat via lijnen 41 en 43 in verbinding met de koeltoren 11 en via lijnen 45 en 47 met het eerste nat filter 1. De positie en functie van de warmtewisselaar 19 in het droogsysteem wordt in meer detail uitgelegd met 15 verwijzing naar Figuren 3 en 4.
Tenslotte omvat de in Figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm van het droogsysteem verder een scheidingsinrichting 21, een buffer 23, een persinrichting 25 en een zeefscheider 27. Deze elementen worden gebruikt voor het verwerken van minerale stromen in het droogsysteem. Verbindingen van deze elementen met andere elementen 20 in het droogsysteem alsmede de functies van de verschillende onderdelen zullen in meer detail worden beschreven met verwijzing naar Figuur 4.
Figuur 2 toont een schematisch overzicht van luchtstromen in het droogsysteem als schematisch weergegeven in Figuur 1. Omgevingslucht wordt aangezogen door de 25 generator 13 via lijn 51. Verder kan op verschillende plaatsen in het droogsysteem met behulp van ventilatoren (niet getoond) omgevingslucht worden aangezogen. De generator 13 gebruikt een hoeveelheid lucht om brandstof, welke wordt aangevoerd via lijn 53 (getoond in Figuur 1), om te zetten in nuttige energie, bijvoorbeeld in de vorm van elektrische energie of warmte. Bij voorkeur is de generator 13 een 30 warmtekrachtkoppeling (WKK) installatie, die naast elektrische energie een hoeveelheid restwarmte levert. De restwarmte kan worden gebruikt op verschillende plaatsen in het droogsysteem. Andere mogelijk warmtebronnen die kunnen dienen als 4 bron voor radiator 3 in plaats van generator 13 zijn biomassa, dierwarmte en een zonnecollector.
Naast omgevingslucht welke wordt toegevoerd aan de generator 13, wordt er, bijvoorbeeld met een (niet getoonde) ventilator ook een hoeveelheid omgevingslucht 5 via lijn 55 toegevoerd aan het eerste nat filter 1 en daar doorheen geleid. De luchtstroom wordt in het eerste nat filter 1 intensief in contact gebracht met een dunne waterige mestffactie, verder in deze beschrijving dunne mestffactie genoemd. Een meer precieze beschrijving van het begrip dunne mestfractie volgt bij de beschrijving van Figuur 3. Door het intensieve contact zal de lucht vocht en vluchtige bestanddelen zoals 10 ammoniak uit de dunne mestfractie opnemen en daarmee in zekere mate verzadigd raken. Een verzadigingsgraad van 95% relatieve luchtvochtigheid of meer kan eenvoudig worden bereikt, maar de uitvinding is daartoe niet beperkt. Tevens wordt de lucht door de warmere mestfractie verwarmd en dient deze dus als een warmte wisselaar.
15 De uit het eerste nat filter 1 tredende lucht kan worden gesplitst in een eerste gedeelte dat via lijn 57, welke een functie als bypass vervult, naar neutralisatie-inrichting 15 wordt geleid en een tweede gedeelte dat via lijn 31 naar de radiator 3 en van daar via lijn 33 naar het droogbed 5 wordt geleid. De functie van de bypass 57 zal later worden uitgelegd. Eerst zal de luchtstroom behorende bij het tweede gedeelte van 20 de luchtstroom worden besproken. Bij dit tweede gedeelte van de luchtstroom kunnen via lijn 59 aanwezig tussen generator 13 en droogbed 5 tevens rookgassen afkomstig van de generator 13 worden bij gemengd. De luchtstroom zal door passage langs de radiator 3, en indien rookgassen via lijn 59 worden toegevoegd door deze toevoeging, in temperatuur stijgen. In het droogbed 5 zal de lucht vocht en vluchtige bestanddelen 25 zoals ammoniak opnemen en daarmee in zekere mate verzadigd raken, bijvoorbeeld tot een niveau van 85% relatieve vochtigheid of meer. De uitvinding is hiertoe echter niet beperkt.
Als gevolg van passage van de lucht door het droogbed 5 zal de temperatuur van de lucht dalen. Een gedeelte van de uit het droogbed 5 tredende lucht kan via lijn 61 30 worden teruggevoerd naar de radiator 3, zodat daaraan nogmaals warmte kan worden toegevoerd. Op deze wijze wordt een recirculatieproces verkregen. Het droogsysteem kan dusdanig zijn ingericht dat het recirculatieproces enkele malen kan worden 5 herhaald, hetgeen de effectiviteit van het droogsysteem vergroot. Een gedeelte van de uit het droogbed 5 tredende lucht welke niet via lijn 61 in het recirculatieproces wordt opgenomen, wordt via lijn 35 door het tweede nat filter 7 geleid. In het tweede nat filter 7 wordt de luchtstroom intensief in contact gebracht met de dunne mestfractie om 5 eventueel met de luchtstroom meegevoerde stofdeeltjes te verwijderen en verder om de luchtstroom met vocht te verzadigen.
Vervolgens wordt de luchtstroom via lijn 37 aan de eerste luchtwasser 9 toegevoerd. In de eerste luchtwasser 9 wordt de luchtstroom via intensief contact met een sterk zure oplossing, die bijvoorbeeld een pH waarde van ongeveer 1 heeft en kan 10 worden toegevoerd via lijn 63 (getoond in Figuur 1), ontdaan van in de lucht aanwezige ammoniak. De zuuroplossing welke via lijn 63 wordt toegevoerd kan zwavelzuur omvatten. Tenslotte wordt de luchtstroom vanuit eerste luchtwasser 9 via lijn 39 aan de koeltoren 11 toegevoerd.
Lucht welke via de bypass 57 van eerste nat filter 1 naar de neutralisatie-15 inrichting 15 wordt geleid wordt in de neutralisatie-inrichting 15 intensief in contact gebracht met zuur spuiwater afkomstig van de eerste luchtwasser 1 via een lijn 91 en tweede luchtwasser 17 via een lijn 93. Dit heeft tot doel nog in het spuiwater aanwezig zuur te neutraliseren. In de neutralisatie-inrichting 15 zal tevens een gedeelte van de in de luchtstroom aanwezige ammoniak worden afgevangen. Vanuit de neutralisatie-20 inrichting 15 wordt de luchtstroom via lijn 65 aan de tweede luchtwasser 17 toegevoerd. In de tweede luchtwasser 17 wordt de lucht op soortgelijke wijze als beschreven met betrekking tot de eerste luchtwasser 1 intensief in contact gebracht met een sterk zure oplossing, bijvoorbeeld met een pH waarde van om en nabij 1, om de resterende ammoniak te verwijderen. Deze sterk zure oplossing wordt via lijn 94 aan 25 tweede luchtwasser 17 toegevoerd. De uit de tweede luchtwasser 17 tredende lucht is verzadigd en wordt via lijn 67 toegevoerd aan de koeltoren 11.
In de koeltoren 11 wordt verzadigde lucht afkomstig van de eerste luchtwasser 1 gemengd met verzadigde lucht afkomstig van de tweede luchtwasser 17. Verzadigde lucht wordt uit koeltoren 11 afgevoerd via lijn 107. Daarnaast worden beide 30 luchtstromen gekoeld, waarbij condenswater wordt gevormd. Een mogelijke uitvoeringsvorm van de koeltoren 11 wordt beschreven met verwijzing naar Figuur 7a.
6
Figuur 3 toont een schematisch overzicht van minerale stromen in het droogsysteem als schematisch weergegeven in Figuur 1. Ruwe mest, bijvoorbeeld via lijn 71 afkomstig uit een voorraadtank (niet getoond) wordt in een scheidingsinrichting 21 gescheiden in een dunne mestffactie, dat wil zeggen een mestfractie met bijvoorbeeld 2 - 3% droge 5 stof, en een dikke mestfractie, dat wil zeggen een mestfractie met bijvoorbeeld 15 -35% droge stof. De scheidingsinrichting 21 kan één of meer componenten omvatten uit een groep bestaande uit zeefbocht, trommelscheider en centrifuge.
De dunne mestfractie wordt via lijn 73, respectievelijk lijn 75 toegevoerd aan het eerste nat filter 1, respectievelijk het tweede nat filter 7. In deze nat filters 1, 7 wordt de 10 dunne mestfractie intensief in contact gebracht met omgevingslucht (eerste nat filter 1), respectievelijk lucht afkomstig uit het droogbed (tweede nat filter 7). Via verdamping verliest de dunne mestfractie bij dit contact vocht aan de lucht zoals hierboven reeds is aangegeven. Als gevolg hiervan wordt de dunne fractie ingedikt tot een maximaal drogestofgehalte van ca. 15%. De door eerste nat filter 1, respectievelijk tweede nat 15 filter 7 ingedikte fractie verlaat eerste nat filter 1, respectievelijk tweede nat filter 7 via lijn 77, respectievelijk lijn 78, die desgewenst samenkomen in een lijn 79.
De aldus ingedikte fractie kan via lijnen 77, 78, 79 worden teruggevoerd naar de voorraadtank voor ruwe mest of, zoals getoond in Figuren 1 en 3, aan de toevoer via lijn 71 van ruwe mest aan de scheidingsinrichting 21 worden toegevoegd . Door het 20 “plakkerige” karakter van de ingedikte fractie zal deze zich bij vermenging met verse ruwe mest hechten aan de daarin aanwezige vaste delen. Op deze wijze ontstaat een afscheidbare dikke fractie, die met behulp van de scheidingsinrichting 21 kan worden afgescheiden. In een uitvoeringsvorm van het droogsysteem wordt de ingedikte fractie niet aan de scheidingsinrichting 21 toegevoerd, maar rechtstreeks aan de dikke fractie, 25 die scheidingsinrichting 21 via lijn 81 verlaat, toegevoegd (niet getoond). Hierbij bestaat er echter een risico dat het drogestofgehalte in de dikke fractie te laag wordt voor de beoogde verdere behandeling, waarover hierna in meer detail zal worden uitgewijd.
Na scheiding in de scheidingsinrichting 21 wordt de dikke mestfractie via lijn 81 30 naar de buffer 23 gevoerd. In de buffer 23 wordt de dikke mestfractie gemengd met fijn mestmateriaal zoals gruis dat via lijn 85 uit de zeefscheider 27 wordt toegevoerd, waardoor een gemengde dikke mestfractie ontstaat. De gemengde dikke mestfractie 7 wordt via lijn 83 uit buffer 23 toegevoerd aan persinrichting 25. Mogelijke uitvoeringsvormen van een dergelijke persinrichting 25 zullen worden beschreven met verwijzing naar Figuren 5a tot en met 5c.
Met behulp van de persinrichting 25 kunnen mestelementen, bijvoorbeeld in de 5 vorm van geperste natte mestslierten en staafvormige mestelementen, ook wel “natte korrels” genoemd, op droogbed 5 worden neergelegd. Dit gebeurt via een in Figuur 3 aangegeven lijn 87 tussen persinrichting 25 en droogbed 5. Op het droogbed 5 vormen de neergelegde mestelementen een mestpakket voor droging. Zodra de mestelementen in het mestpakket tot een drogestofgehalte van tenminste 85% zijn gedroogd worden ze 10 uit het droogbed 5 gelost. Dit geschiedt bij voorkeur met een losinrichting zoals getoond en beschreven met verwijzing naar Figuur 6. De geloste droge mestelementen komen in een transportkanaal (niet getoond) terecht, vanwaar ze met transportmiddelen via lijn 89 aan zeefscheider 27 worden toegevoerd. Daarna worden ze naar een opslag (niet getoond) gevoerd. De transportmiddelen kunnen een schroefVijzel omvatten, 15 welke kan zijn gelegen in een halfopen dan wel gesloten buis. De zeefscheider 27 is ingericht om grof en fijn mestmateriaal van elkaar te scheiden. De zeefscheider 27 kan de vorm hebben van een buis voorzien van een fijnmazig netwerk om fijn stof, bijvoorbeeld gruis, uit de buis af te scheiden. In Figuur 3 wordt getoond dat het in de zeefscheider 27 afgescheiden fijne materiaal, zoals gruis, via lijn 85 kan worden 20 teruggevoerd naar de buffer 23 om daar te worden gemengd met de dikke fractie afkomstig van de scheidingsinrichting 21. Korrelmest wordt uit zeefscheider 27 afgevoerd via lijn 97.
Naast een mineraalhoudende deelstroom van dunne mestfractie en een mineraalhoudende deelstroom van dikke mestfractie, welke beide hierboven zijn 25 beschreven, is er ook nog een derde mineraalhoudende deelstroom in uitvoeringsvormen van het droogsysteem overeenkomstig de onderhavige uitvinding aanwezig. Deze derde mineraalhoudende deelstroom wordt gevormd door ammoniak die door middel van de eerste luchtwasser 1 en de tweede luchtwasser 7 op een wijze zoals beschreven met verwijzing naar Figuur 2 uit de lucht wordt verwijderd. Een 30 mogelijke uitvoeringsvorm van een eerste luchtwasser 1 en/of tweede luchtwasser wordt in detail beschreven met verwijzing naar Figuur 7b.
8
Zoals in Figuur 3 is getoond, vindt het zogenaamde wasproces plaats in twee luchtwassers, dat wil zeggen eerste luchtwasser 9 en tweede luchtwasser 17. Zuur spuiwater dat afkomstig is van de eerste luchtwasser 9 en de tweede luchtwasser 17 wordt via respectievelijk lijn 91 en lijn 93 aan neutralisatie-inrichting 15 toegevoerd. In 5 een uitvoeringsvorm van het droogsysteem, welke niet in Figuur 3 is weergegeven, is daarnaast nog een tweede neutralisatie-inrichting opgenomen tussen het tweede nat filter 7 en de eerste luchtwasser 9.
Het voordeel van neutralisatie in een aparte neutralisatie-inrichting, zoals neutralisatie-inrichting 15, is dat geen neutralisatie in de eerste luchtwasser 9 en/of 10 tweede luchtwasser 17 zelf hoeft plaats te vinden. Hierdoor kunnen zowel de eerste luchtwasser 9 als de tweede luchtwasser 17 voortdurend op een vaste lage pH worden gehouden en is het mogelijk een relatief hoge constante werkingsgraad van 95 - 98% verwijdering van ammoniak uit de lucht te verkrijgen. Een geneutraliseerde waterstroom afkomstig van de neutralisatie-inrichting 15 kan worden afgevoerd, 15 worden teruggevoerd naar een opslag voor ruwe mest, of zoals weergegeven in Figuur 3, via lijn 95 worden toegevoegd aan de meststroom van ingedikte mestffactie welke via lijn 79 wordt toegevoerd aan de scheidingsinrichting 21. Voordeel hiervan is dat geen corrosie optreedt door zuur.
Conclusie van voomoemde mineraalhoudende deelstromen is dat er één 20 ingangsproduct is, te weten ruwe mest dat wordt toegevoerd aan de scheidingsinrichting 21 via lijn 71, en één eindproduct, te weten gedroogde mestelementen, ofwel “korrelmest”, afgevoerd uit de zeefscheider 27 via lijn 97. In Figuur 3 wordt de ruwe mest aangevoerd via lijn 71 en wordt de korrelmest afgevoerd via lijn 97.
25
Figuur 4 toont een schematisch overzicht van energiestromen in het droogsysteem als schematische weergegeven in Figuur 1. De generator 13 fungeert als warmtevoorziening voor het droogproces. Bij voorkeur is de generator 13 een WKK-installatie, die door verbranding van een brandstof, welke kan worden toegevoerd via 30 lijn 53, naast elektriciteit een relatief constante hoeveelheid restwarmte opwekt. Bij voomoemde verbranding komen hete rookgassen vrij. Daarnaast wordt de generator 13 gekoeld met water. Koelwater dat warmte heeft opgenomen in de generator 13 kan via 9 lijn 101 aan de radiator 3 worden toegevoerd. In de radiator 3 geeft dit koelwater haar opgenomen warmte af aan een relatief koele en verzadigde luchtstroom via lijn 31 afkomstig van het eerste nat filter 1. Hierdoor wordt de luchtstroom opgewarmd en het water gekoeld. Het afgekoelde water kan uit radiator 3 via lijn 103 weer worden 5 teruggevoerd aan de generator 13 om wederom te dienen als koelwater. De opgewarmde lucht uit radiator 3 kan worden gemengd met een gedeelte van de hete rookgassen, welke direct naar het droogbed 5 gevoerd kunnen worden via lijn 59. Het geniet echter de voorkeur de rookgassen voor betreding van het droogbed 5 geheel te mengen met de opgewarmde lucht uit radiator 3 en pas daarna de gemengde lucht via 10 lijn 33 door het droogbed te leiden, omdat de rookgassen altijd heter zijn dan de radiator 3. Andere mogelijk warmtebronnen die kunnen dienen als generator 13 zijn duurzame bronnen zoals biomassa, dierwarmte en een zonnecollector.
Zoals eerder beschreven met verwijzing naar Figuur 2, kan een gedeelte van de uit het droogbed 5 tredende lucht via lijn 61, te weten een recirculatieloop, worden 15 teruggevoerd naar de radiator 3. In de radiator 3 kan deze lucht wederom worden verwarmd, opnieuw worden geïnjecteerd met hete rookgassen, en vervolgens opnieuw door het droogbed 5 geleid worden. Op deze wijze kan de effectiviteit van het droogproces aanmerkelijk vergroot worden. Immers, de luchtstroom zal in verzadigde toestand een hogere temperatuur bereiken dan mogelijk zou zijn zonder 20 recirculatieloop. Met recirculatieloop is gebleken dat met een thermisch vermogen van 1000 kW ongeveer 1000 liter water per uur kan worden verdampt.
Verder kan, door warmte te onttrekken aan de warme uit het droogbed 5 afkomstige en door tweede nat filter 7 en eerste luchtwasser 9 verzadigde lucht en vervolgens de onttrokken warmte terug te voeren naar de warmtewisselaar 19, de 25 effectiviteit van het droogproces aanmerkelijk worden verbeterd. Een effectieve wijze om warmte aan de warme verzadigde luchtstroom te onttrekken is het gebruik van koeltoren 11. Een mogelijke uitvoeringsvorm van een dergelijke koeltoren 11 zal worden beschreven met verwijzing naar Figuur 7a.
Zoals net beschreven kan in de koeltoren 11 opgewarmd water, inclusief 30 condenswater, aan de warmtewisselaar 19 worden toegevoerd via lijn 41. De warmtewisselaar 19 kan een buizenwisselaar zijn of een platenwisselaar, waarin de dunne mestfractie wordt opgewarmd alvorens in een recirculatieproces via lijn 45 aan 10 het eerste nat filter 1 te worden toegevoerd om de daaraan tevens toegevoerde omgevingslucht op te warmen zoals beschreven met verwijzing naar Figuren 2 en 3. Na door warmteoverdracht en verdamping te zijn afgekoeld kan de dunne mestfractie uit eerste nat filter 1 via lijn 47 weer worden teruggevoerd naar de warmtewisselaar 19.
5 Door de dunne mestfractie in een warmtewisselaar 19 op te warmen en de omgevingslucht direct met deze opgewarmde mestfractie in contact te brengen wordt warmte op zeer effectieve wijze overgedragen.
In de warmtewisselaar 19 koelt het mengsel van koelwater en condenswater afkomstig van de koeltoren 11 af. Dit afgekoelde condenswater kan uit 10 warmtewisselaar 19 via lijn 43 en vervolgens via 105 worden afgetapt, waardoor warmteverliezen via condenswater tot een minimum worden beperkt. Ook kan een deel van het afgekoelde condenswater via lijn 43 worden afgevoerd naar koeltoren 11.
Hierna worden mogelijke uitvoeringsvormen van enkele onderdelen van het 15 droogsysteem zoals beschreven met verwijzing naar Figuren 1 tot en met 4 in meer detail beschreven.
Figuur 5a toont een schematische dwarsdoorsnede van een uitvoeringsvorm van persinrichting 25. Figuur 5b toont een schematische dwarsdoorsnede van de 20 persinrichting 25 van Figuur 5a met geopende onderzijde. De persinrichting 25 is een enkelvoudige persinrichting welke een voorraadbak 151 omvat voorzien van een aan de onderzijde hersluitbare schaal 153. Een dergelijke hersluitbare schaal 153 hoeft niet per sé te worden toegepast, maar is in de praktijk zeer handig. De schaal kan, zoals getoond in Figuren 5a tot en met 5c, langwerpig en halfrond zijn. De schaal 153 is aan de 25 onderzijde over de gehele lengte en bij voorkeur op regelmatige afstand voorzien van openingen 155. In de halfronde schaal is een langwerpig tandrad 157 voorzien. Het tandrad 157 is ingericht om vrij te kunnen roteren om een rotatie-as, zowel in een eerste rotatierichting, bijvoorbeeld linksom, als in een tweede rotatierichting, bijvoorbeeld rechtsom. Met vrij roteren wordt bedoeld dat gedurende rotatie de schaal 153 niet 30 wordt beroerd. De rotatie-as van het tandrad 157 kan op een aan de vakman welbekende wijze via een of meer tandwielen worden aangedreven met aandrijfrniddelen, zoals een elektromotor. Door het tandrad 157 afwisselend in de 11 eerste rotatierichting en vervolgens in de tweede rotatierichting, bijvoorbeeld eerst linksom en vervolgens rechtsom, te laten roteren, kan dikke mestfractie door de openingen 155 geperst worden. Daarnaast wordt voorkomen dat in de dikke mestfractie aanwezige haren en dergelijke zich naar een draairichting van het tandrad 157 gaan 5 richten met als mogelijk gevolg dat openingen 155 worden geblokkeerd. Indien het tandrad 157 toch wordt geblokkeerd, door bijvoorbeeld een relatief groot, hard object zoals een steen, kan deze op eenvoudige wijze worden verwijderd door de hersluitbare schaal 153 te openen. In de uitvoeringsvorm als getoond in Figuren 5a en 5b wordt deze hersluitbaarheid bereikt door gebruik te maken van een sluitmoer 159. Indien er 10 bijvoorbeeld een steen verwijderd dient te worden, kan de hersluitbare schaal 153 op eenvoudige wijze worden geopend door de sluitmoer 159 los te nemen, zoals getoond in Figuur 5b. Na het verwijderen van de steen kan de hersluitbare schaal weer worden gesloten door de aansluitmoer 159 opnieuw te bevestigen. Het moet begrepen worden dat er naast de getoonde bout-moer combinatie met de sluitmoer 159 nog vele andere 15 mogelijkheden zijn om de schaal 153 hersluitbaar te maken, hetgeen bij de vakman bekend zal zijn.
Figuur 5 c toont een schematische dwarsdoorsnede van een andere uitvoeringsvorm van persinrichting 25. Deze uitvoeringsvorm van de persinrichting 25 betreft een meervoudige persinrichting. Een dergelijke meervoudige persinrichting is 20 met name geschikt indien een dikke mestfractie met een relatief hoog drogestofgehalte wordt gebruikt, bijvoorbeeld >30%. In de meervoudige persinrichting getoond in Figuur 5c zijn boven het tandrad 157 in de hersluitbare schaal 153 met openingen 155, die een voorraadbak 151 aan de onderzijde afsluit, twee evenwijdig daaraan gelegen langwerpige tandraderen 161,163 voorzien. De twee tandraderen 161,163 zijn 25 ingericht om te roteren rond een respectievelijke rotatie-as in een ten opzichte van elkaar tegengestelde draairichting. Door de twee tandraderen 161, 163 gelijktijdig te laten roteren wordt de druk onderin de persinrichting 25 verhoogd. De verhoogde druk stelt het tandrad 157 in de hersluitbare schaal 153 in staat de dikke mestfractie, zelfs indien deze een relatief hoog drogestofgehalte heeft, door de openingen 155 te persen. 30 In een uitvoeringsvorm van de persinrichtingen als getoond in Figuren 5a tot en met 5c zijn de openingen 155 in de hersluitbare schaal 153 ringvormige openingen. In de uitvoeringsvorm van de persinrichting 25 als getoond in Figuur 5c heeft de 12 voorraadbak 151 recht toelopende wanden. Uiteraard kan een dergelijke persinrichting, net als de uitvoeringsvorm van de persinrichting 25 getoond in Figuren 5a en 5b taps toelopende wanden hebben en vice versa.
Bij verschillende uitvoeringsvormen is de persinrichting 25 op een van wielen 5 voorzien onderstel geplaatst (niet getoond). Met behulp van dit van wielen voorziene onderstel kan de persinrichting 25 over het droogbed 5 heen en weer wordt bewogen. Als gevolg hiervan kunnen geperste natte mestslierten en staafvormige mestelementen gelijkmatig over het droogbed worden verdeeld. In een uitvoeringsvorm is de persinrichting 25 verbonden met een besturingsmodule die ervoor zorg draagt dat de 10 persinrichting 25 tijdig vanuit de buffer 23 wordt gevuld.
Figuur 6 toont een schematische tekening van een losinrichting 181 welke kan worden toegepast in uitvoeringsvormen van het droogproces volgens de onderhavige uitvinding. Zoals eerder beschreven is het de bedoeling dat zodra mestelementen in het 15 droogbed 5 tot een drogestofgehalte van tenminste 85% zijn gedroogd, ze uit het droogbed 5 gelost kunnen worden. Met behulp van een losinrichting 181 als getoond in Figuur 6 is dit mogelijk. De losinrichting 181 kan zijn bevestigd aan de persinrichting 25 (niet getoond), bijvoorbeeld aan een van wielen voorzien onderstel daarvan. De losinrichting 181 omvat één of meer roteerbare staven 183 voorzien van een 20 waaiervormig element 185. De één of meer roteerbare staven 183 kunnen afzonderlijk of gezamenlijk worden aangedreven, bijvoorbeeld door middel van een elektromotor 187.
Het droogbed 5 omvat een opvangbak 189 met opstaande randen en een bodemplaat 191 voorzien van openingen. De openingen bieden aan mestelementen de 25 mogelijkheid onder invloed van zwaartekracht het droogbed te verlaten. Daarnaast bieden de openingen de mogelijkheid om lucht vrije doorgang te verlenen. Bij voorkeur is de opvangbak 189 zodanig aangepast dat het mogelijk is om de persinrichting 25, welke bij voorkeur op één of meer van de opstaande randen van de opvangbak 189 rust, door middel van wielen, bij voorkeur voorzien van een geleiderand, over de opstaande 30 rand te doen bewegen. Indien de wielen zijn voorzien van een geleiderand is uitsluitend evenwijdige verplaatsing van de persinrichting 25 over de opstaande randen van de opvangbak 189 toegestaan.
13
De één of meer roteerbare staven 183 van de losinrichting 181 kunnen vanaf het onderstel van de persinrichting 25 in het droogbed 5 worden neergelaten. Bij voorkeur roteren de één of meer staven 183 gedurende het neerlaten. Indien het waaiervormige element 185 zich op een hoogte in het mestpakket op het droogbed 5 bevindt waar 5 droging tot een drogestofgehalte van ten minste 85% heeft plaatsgevonden, hetgeen meestal nabij een bodemplaat van het droogbed 5 zal liggen, kunnen de roterende staven 183, indien het onderstel een bewegend onderstel is als hierboven beschreven, over de gehele lengte van het droogbed 5 bewogen worden. Door het droogbed 5 op deze wijze te verstoren wordt bereikt dat samengepakte droge mestelementen van 10 elkaar worden losgemaakt en dat deze losgemaakte droge mestelementen door gaten in de bodemplaat van het droogbed 5 bewegen en in een onder het droogbed 5 gelegen transportkanaal (niet getoond) terecht komen, vanwaar ze met transportmiddelen via een zeefscheider 27 worden getransporteerd naar een opslag (niet getoond).
Tevens wordt bereikt dat het mestpakket intact blijft, dat wil zeggen de droge 15 mestelementen bevinden zich hoofdzakelijk onderin het droogbed en de natte mestelementen bevinden zich hoofdzakelijk bovenin het droogbed.
Figuur 7a toont een schematische dwarsdoorsnede van een uitvoeringsvorm van een meervoudige luchtkoelinrichting, dat wil zeggen koeltoren 11. Figuur 7b toont een 20 schematische tekening van een detail van de luchtkoelinrichting volgens Figuur 7a. In een uitvoeringsvorm is daarin tenminste een van de eerste luchtwasser 9 en tweede luchtwasser 17 geïntegreerd. Het zelfde technische principe dat wordt toegepast in koeltoren 11 kan ook worden toegepast in eerste nat filter 1, tweede nat filter 7, luchtwasser 9, 17 en neutralisatie-inrichting 15.
25 De koeltoren 11 als getoond in Figuur 7a is voorzien van een eerste en een tweede laag pakkingmateriaal 201a, 201b. Een koelmedium, in de beschreven uitvoeringsvorm relatief koud water, wordt via leidingen 203 die zich boven de tweede laag pakkingmateriaal 201b bevinden toegevoerd. De leidingen kunnen zijn voorzien van sproeiopeningen zoals getoond in Figuur 7b, waarmee het water over de tweede 30 laag pakkingmateriaal 201b kan worden verdeeld en daar onder invloed van zwaartekracht als vloeistoffilm doorheen stroomt. Onderaan de tweede laag pakkingmateriaal 201b druppelt het water onder invloed van zwaartekracht op de eerste 14 laag pakkingmateriaal 201a om daar eveneens als vloeistoffilm doorheen te stromen. Onderaan de eerste laag pakkingmateriaal 201a druppelt het water vervolgens in een opvangbak 205. Onder de eerste en tweede laag pakkingmateriaal 201a, 201b bevinden zich afzonderlijke inlaatopeningen 207, 209 voor luchtstromen van verschillende 5 temperatuur.
In deze koeltoren 11 wordt niet, zoals veelal wordt toegepast, relatief warm koelwater uit een proces afgekoeld met omgevingslucht, waarbij een gedeelte van de afkoeling wordt gerealiseerd door verdamping. In de koeltoren 11 zoals toegepast in uitvoeringsvormen van het droogsysteem volgens de onderhavige uitvinding wordt 10 daarentegen relatief koud water gebruikt om voelbare en latente warmte aan een relatief warme en verzadigde luchtstroom te onttrekken. Hierbij wordt het relatief koude water opgewarmd en gemengd met relatief warm condenswater.
Indien de koeltoren 11 van Figuur 7a, die in principe ook in andere opstellingen kan worden gebruikt, wordt toegepast in het droogsysteem als beschreven met 15 verwijzing naar Figuren 1 tot en met 4, wordt aan de inlaatopening 207 onder de eerste laag pakkingmateriaal 201a , hierna eerste inlaatopening 207 genoemd, lucht afkomstig van het droogbed 5 via tweede nat filter 7 (in Figuur 2 aangeduid met lijn 39) toegevoerd. Aan de inlaatopening 209 onder de tweede laag pakkingmateriaal 201b, hierna aangeduid als tweede inlaatopening 209, wordt lucht afkomstig van de bypass 20 57, via een neutralisatie-inrichting 15 en tweede luchtwasser 17, aan de inlaatopening 209 toegevoerd (in Figuur 2 aangeduid met lijn 67). De lucht die wordt aangevoerd bij de tweede inlaatopening 209 is relatief koel en is daarnaast verzadigd. De lucht die wordt aangevoerd bij de eerste inlaatopening 207 is relatief warm en tevens verzadigd.
Indien water op de hierboven beschreven wijze aan de koeltoren 11 wordt 25 toegevoerd en door de twee lagen pakkingmateriaal 201a, 201b heen gaat, wordt het relatief koude water, dat via leidingen 203 wordt toegevoerd, in twee stappen opgewarmd tot een temperatuur die de temperatuur van de relatief warmere luchtstroom zoals toegevoerd bij de eerste inlaatopening 207 zeer dicht benadert. De eerste laag pakkingmateriaal 201a functioneert als een warmtewisselaar waarin de van 30 het tweede nat filter 7 afkomstige lucht wordt gekoeld. In de ruimte tussen eerste en tweede pakkingmateriaal 201a, 201b worden beide luchtstromen gemengd. Daarna wordt de gemengde lucht in de tweede laag pakkingmateriaal 201b gekoeld, zodat ook 15 tweede laag pakkingmateriaal als een warmtewisselaar functioneert. Op deze wijze kan een zeer efficiënte warmteoverdracht plaatsvinden en kan met een thermisch vermogen van 1000 kW 5000 - 6000 liter water per uur worden verdampt.
Het pakkingmateriaal heeft bij voorkeur een relatief groot inwendig oppervlak.
5 Een geschikt pakkingmateriaal kan bijvoorbeeld 2H Net 150 zijn. in een dergelijk pakkingmateriaal ontstaat een over het pakkingmateriaal verdeelde vloeistoffilm die in tegen- of kruisstroom met de lucht is.
Een inrichting als getoond in Figuur 7a en 7b kan zodanig worden ingericht dat deze tevens dienst doet als luchtwasser, bijvoorbeeld eerste luchtwasser 9 en/of tweede 10 luchtwasser 17. In dit geval is de vloeistof, die door één of meer leidingen 203 voorzien van één of meer sproeikoppen wordt verspreid, een wasvloeistof zoals een zuuroplossing, bijvoorbeeld een zwavelzuuroplossing. De vloeistof kan, zeker bij gebruik van een geschikt pakkingmateriaal als hierboven beschreven, op effectieve wijze ammoniak uit de lucht verwijderen onder vorming van opgelost 15 ammoniumsulfaat. De beschreven luchtwasser kan ammoniak uit de lucht verwijderen totdat de oplosbaarheid van ammoniumsulfaat wordt bereikt, waarna de vloeistof, welke een zure wasoplossing is, moet worden gespuid.
De verzadigde lucht die wordt toegevoerd aan de koeltoren 11 kan nog een geringe 20 hoeveelheid ammoniak omvatten. Deze ammoniak kan desgewenst met een tweetraps biologisch filter (nitrificatie/denitrificatie) of actief koolfilter worden verwijderd. Condenswater dat uit de koeltoren 11 kan worden verkregen, kan kleine hoeveelheden vluchtige vetzuren, zoals azijnzuur, propionzuur, boterzuur, valeriaanzuur, en isovaleriaanzuur, omvatten die in een biologische zuivering, zuivering met behulp van 25 actieve kool of via een scheidingstechniek zoals RO kunnen worden verwijderd.
Natronloog of een ander loog zou als vloeistof in een vloeistof/lucht-contactmiddel in een alkalische wasser kunnen worden gebruikt voor verwijdering van vluchtige vetzuren.
30 In de bovenstaande beschrijving zijn diverse warmtewisselaars besproken: eerste nat filter 1, tweede nat filter 7, eerste laag pakkingmateriaal 201a, tweede laag pakkingmateriaal 201b en warmtewisselaar 19. Andere typen warmtewisselaars dan 16 diegene die hier zijn besproken kunnen worden toegepast. Op de posities van eerste nat filter 1, tweede nat filter 7, eerste laag pakkingmateriaal 201a en tweede laag pakkingmateriaal 201b worden echter bij voorkeur open warmtewisselaars toegepast die rechtstreeks contact tussen waterhoudende stof, respectievelijk water (koelvloeistof) 5 en lucht toestaan, terwijl warmtewisselaar 19 van het gesloten type is, waarin sprake is van een fysieke scheiding tussen koelvloeistof en waterhoudende stof.
Bij voorkeur worden, zoals getoond in figuur 7a, de eerste laag pakkingmateriaal 201a en tweede laag pakkingmateriaal 201b gecombineerd, waarbij al het water (of andere 10 koelvloeistof) wordt opgewarmd door samengevoegde eerste en tweede luchtstromen en vervolgens wordt naverwarmd door de eerste luchtstroom.
Alle warmtewisselaars worden bij voorkeur bedreven volgens het zogenoemde tegenstroomprincipe, dat wil zeggen dat de stroomrichting van de warmere en de 15 koudere stromen door de warmtewisselaars tegengesteld zijn.
Met dit systeem wordt een hoog rendement gehaald doordat de vrijkomende latente warmte (condensenergie) elders in het proces op vrijwel dezelfde temperatuur wordt gebmikt voor verdamping. Het geringe temperatuurverschil tussen verdamping en 20 condensatie wordt bijvoorbeeld bereikt door de warmtewisselaars volledig in tegenstroom te laten werken en bovendien een gedeelte van de waterhoudende stof én het condenswater als transportmedium voor energie te gebruiken.
Bovenstaande beschrijving omschrijft slechts een aantal mogelijke uitvoeringsvormen 25 van de onderhavige uitvinding. Het is eenvoudig in te zien dat er vele alternatieve uitvoeringsvormen van de uitvinding bedacht kunnen worden, die alle onder de reikwijdte van de uitvinding vallen. Deze wordt bepaald door de navolgende conclusies, alsmede hun technische equivalenten.

Claims (21)

1. Systeem voor het drogen van een waterhoudende stof met behulp van een luchtstroom, waarbij het systeem omvat:
2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de eerste koelvloeistof 5 tenminste een deel van de verwarmde tweede koelvloeistof omvat.
3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met kenmerk, dat het eerste niveau, het tweede niveau en het derde niveau nagenoeg gelijk zijn aan een niveau van volledige verzadiging. 10
4. Systeem volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de vierde warmtewisselaar van het gesloten type is.
5. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de 15 eerste warmtewisselaar (1), de tweede warmtewisselaar (201a), en derde warmtewisselaar (201b) van het open type zijn.
5. Een eerste warmtewisselaar (1) voor het verwarmen van de luchtstroom door rechtstreeks contact tussen de luchtstroom en een eerste gedeelte van de waterhoudende stof, waardoor een verwarmde en tot een eerste niveau verzadigde luchtstroom ontstaat; • Een eenheid voor het splitsen van de verwarmde en tot het eerste niveau 10 verzadigde luchtstroom in een eerste en een tweede luchtstroom; • Een verwarmingseenheid (3) voor het verwarmen van de tweede luchtstroom, zodat een verwarmde tweede luchtstroom ontstaat; • Een droogeenheid (5) voor het drogen van een tweede gedeelte van de waterhoudende stof door rechtstreeks contact tussen de verwarmde tweede 15 luchtstroom en het tweede gedeelte van de waterhoudende stof, zodat een verwarmde en tot een tweede niveau verzadigde tweede luchtstroom ontstaat en een gedroogd product; • Een tweede warmtewisselaar (201a) voor het met een eerste koelvloeistof afkoelen van de verwarmde en tot een tweede niveau verzadigde tweede 20 luchtstroom, zodat een, nagenoeg, tot het temperatuumiveau van de eerste koelvloeistof afgekoelde tot een tweede niveau verzadigde tweede luchtstroom ontstaat en een verwarmde eerste koelvloeistof; • Een mengeenheid voor het mengen van de tot het temperatuumiveau van de eerste koelvloeistof afgekoelde tot het tweede niveau verzadigde tweede 25 luchtstroom en de eerste luchtstroom, zodat een gemengde luchtstroom ontstaat; • Een derde warmtewisselaar (201b) voor het met een tweede koelvloeistof afkoelen van de gemengde luchtstroom, zodat een afgekoelde tot een derde niveau verzadigde gemengde luchtstroom ontstaat en een verwarmde tweede koelvloeistof;
30. Een vierde warmtewisselaar (19) voor het ontvangen van de verwarmde eerste koelvloeistof en het daarmee verwarmen van het eerste gedeelte van de waterhoudende stof alvorens deze aan de eerste warmtewisselaar (1) wordt toegevoerd.
6. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de tweede warmtewisselaar (201a) en derde warmtewisselaar (201b) in een koeltoren zijn 20 geïntegreerd, waarbij de tweede warmtewisselaar een eerste laag pakkingmateriaal (201a) omvat en de derde warmtewisselaar een tweede laag pakkingmateriaal (201b) omvat die tijdens bedrijf boven de eerste laag pakkingmateriaal (201a) is opgesteld, waarbij de mengeenheid bestaat uit een ruimte tussen de eerste en tweede laag pakkingmateriaal (201a; 201b) en de koeltoren een of meer leidingen (203) omvat voor 25 het toevoeren van de koelvloeistof aan de bovenzijde van de tweede laag pakkingmateriaal, en de koeltoren een eerste opening heeft voor het ontvangen van de verwarmde en tot een tweede niveau verzadigde tweede luchtstroom onder de tweede warmtewisselaar (201a) en een tweede opening voor het ontvangen van de eerste luchtstroom in de mengeenheid. 30
7. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat alle warmtewisselaars van het tegenstroomtype zijn.
8. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de verwarmingseenheid (3) is verbonden met een generator (13) die rookgassen produceert, en de droogeenheid (5) is ingericht voor het ontvangen van tenminste een 5 deel van de rookgassen.
9. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat tussen de droogeenheid (5) en de verwarmingseenheid (3) een recirculatie-eenheid is opgesteld voor het terugvoeren van tenminste een deel van door het droogbed geleide 10 lucht naar de verwarmingseenheid (3).
10. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het systeem een scheidingsinrichting (21) omvat die is ingericht voor het ontvangen van de waterhoudende stof en het scheiden van het eerste deel van de waterhoudende stof van 15 het tweede deel van de waterhoudende stof, waarbij het tweede deel een hogere concentratie vaste stof heeft dan het eerste deel.
11. Systeem volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat dit een nat filter (7) omvat tussen de droogeenheid (5) en de tweede warmtewisselaar (201a). 20
12. Systeem volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat dit een eerste luchtwasser (9) omvat tussen het nat filter (7) en de tweede warmtewisselaar (201a).
13. Systeem volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat dit een tweede luchtwasser 25 (17) omvat tussen de eerste warmtewisselaar (1) en de derde warmtewisselaar (201b).
14. Systeem volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat het systeem is ingericht om tijdens bedrijf in de eerste luchtwasser (9) en in de tweede luchtwasser (17) een zuur toe te voeren voor het neutraliseren van basen die aanwezig zijn in uit het nat filter (7) 30 afkomstige lucht en in de eerste luchtstroom.
15. Systeem volgens conclusie 13 of 14 met het kenmerk, dat dit een neutralisatie-inrichting (15) omvat voor het neutraliseren van uit de eerste luchtwasser (9) en tweede luchtwasser (17) afkomstig zuur spuiwater.
16. Systeem volgens één van voorgaande conclusies waarbij het systeem verder een filterinrichting omvat, waarbij de filterinrichting is ingericht voor het verwijderen van één of meer vetzuren uit tenminste een van een luchtstroom en condenswater.
17. Systeem volgens conclusie 16, waarbij de filterinrichting ten minste één filter 10 omvat uit een groep bestaande uit biologisch filter, actief koolfilter en omgekeerd osmose filter.
18. Systeem volgens één van voorgaande conclusies, waarbij de waterhoudende stof mest is. 15
19. Werkwijze voor het drogen van een waterhoudende stof met behulp van een luchtstroom, waarbij de werkwijze omvat: • Het in een eerste warmtewisselaar (1) verwarmen van de luchtstroom door rechtstreeks contact tussen de luchtstroom en een eerste gedeelte van de 20 waterhoudende stof, waardoor een verwarmde en tot een eerste niveau verzadigde luchtstroom ontstaat; • Het splitsen van de verwarmde en tot het eerste niveau verzadigde luchtstroom in een eerste en een tweede luchtstroom; • Het in een verwarmingseenheid (3) verwarmen van de tweede luchtstroom, 25 zodat een verwarmde tweede luchtstroom ontstaat; • Het in en droogeenheid (5) drogen van een tweede gedeelte van de waterhoudende stof door rechtstreeks contact tussen de verwarmde tweede luchtstroom en het tweede gedeelte van de waterhoudende stof, zodat een verwarmde en tot een tweede niveau verzadigde tweede luchtstroom ontstaat en 30 een gedroogd product; • Het in een tweede warmtewisselaar (201a) met een eerste koelvloeistof afkoelen van de verwarmde en tot een tweede niveau verzadigde tweede luchtstroom, zodat een, nagenoeg, tot het temperatuumiveau van de eerste koelvloeistof afgekoelde tot een tweede niveau verzadigde tweede luchtstroom ontstaat en een verwarmde eerste koelvloeistof; • Het in een mengeenheid mengen van de tot het temperatuumiveau van de eerste 5 koelvloeistof afgekoelde tot het tweede niveau verzadigde tweede luchtstroom en de eerste luchtstroom, zodat een gemengde luchtstroom ontstaat; • Het in een derde warmtewisselaar (201b) met een tweede koelvloeistof afkoelen van de gemengde luchtstroom, zodat een afgekoelde tot een derde niveau verzadigde gemengde luchtstroom ontstaat en een verwarmde tweede 10 koelvloeistof; • Het in een vierde warmtewisselaar (19) ontvangen van de verwarmde eerste koelvloeistof en het daarmee verwarmen van het eerste gedeelte van de waterhoudende stof alvorens deze aan de eerste warmtewisselaar (1) wordt toegevoerd. 15
20. Werkwijze volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat de eerste koelvloeistof tenminste een deel van de verwarmde tweede koelvloeistof omvat.
21. Koelinrichting voorzien van een laag pakkingmateriaal, een inrichting voor het 20 toevoeren van koelvloeistof zodanig dat deze tijdens bedrijf door de zwaartekracht door de laag pakkingmateriaal wordt geleid, waarbij de koelinrichting tevens een opening heeft voor het ontvangen van een gas, zodanig dat het gas tijdens bedrijf door het genoemde pakkingmateriaal wordt geleid en door de genoemde koelvloeistof wordt gekoeld. 25 * * * φ $
NL2000680A 2007-06-04 2007-06-04 Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie. NL2000680C2 (nl)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2000680A NL2000680C2 (nl) 2007-06-04 2007-06-04 Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie.
ES08766767T ES2367231T3 (es) 2007-06-04 2008-06-03 Sistema y método de secado de una sustancia que contiene agua.
KR20097027239A KR20100028578A (ko) 2007-06-04 2008-06-03 물 함유 물질의 건조 장치 및 방법
AT08766767T ATE510801T1 (de) 2007-06-04 2008-06-03 System und verfahren zum trocknen einer wasserhaltigen substanz
CA 2690003 CA2690003A1 (en) 2007-06-04 2008-06-03 System and method for drying a water-containing substance
EP20080766767 EP2162403B1 (en) 2007-06-04 2008-06-03 System and method for drying a water-containing substance
BRPI0812399 BRPI0812399A2 (pt) 2007-06-04 2008-06-03 Sistema e método para secar uma substância contendo água por meio de uma corrente de ar
RU2009149383/05A RU2465220C2 (ru) 2007-06-04 2008-06-03 Устройство и способ сушки водосодержащего материала
DK08766767T DK2162403T3 (da) 2007-06-04 2008-06-03 System og fremgangsmåde til tørring af et vandholdigt stof
PL08766767T PL2162403T3 (pl) 2007-06-04 2008-06-03 System i sposób osuszania substancji zawierającej wodę
US12/663,227 US8365436B2 (en) 2007-06-04 2008-06-03 System and method for drying a water-containing substance
CN2008800229193A CN101730665B (zh) 2007-06-04 2008-06-03 干燥含水物质的系统和方法
PCT/NL2008/050344 WO2008150161A1 (en) 2007-06-04 2008-06-03 System and method for drying a water-containing substance
JP2010511136A JP5201747B2 (ja) 2007-06-04 2008-06-03 水含有物質を乾燥させるためのシステムおよび方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2000680 2007-06-04
NL2000680A NL2000680C2 (nl) 2007-06-04 2007-06-04 Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2000680C2 true NL2000680C2 (nl) 2008-12-08

Family

ID=38935954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2000680A NL2000680C2 (nl) 2007-06-04 2007-06-04 Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie.

Country Status (14)

Country Link
US (1) US8365436B2 (nl)
EP (1) EP2162403B1 (nl)
JP (1) JP5201747B2 (nl)
KR (1) KR20100028578A (nl)
CN (1) CN101730665B (nl)
AT (1) ATE510801T1 (nl)
BR (1) BRPI0812399A2 (nl)
CA (1) CA2690003A1 (nl)
DK (1) DK2162403T3 (nl)
ES (1) ES2367231T3 (nl)
NL (1) NL2000680C2 (nl)
PL (1) PL2162403T3 (nl)
RU (1) RU2465220C2 (nl)
WO (1) WO2008150161A1 (nl)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2000680C2 (nl) * 2007-06-04 2008-12-08 Leudal Holding B V Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie.
US8151483B2 (en) * 2010-07-06 2012-04-10 Tdw Delaware, Inc. Progressive dewatering and inhibitor dispersal rolling pig
CN102329061B (zh) * 2010-07-12 2014-04-02 天津重力士净化分离技术有限公司 常用风能太阳能的节能减排星轮干燥污泥塔
CN101891364B (zh) * 2010-07-12 2014-04-02 天津重力士净化分离技术有限公司 利用零碳热源的星轮干燥污泥系统
CN102247294A (zh) * 2011-06-22 2011-11-23 丹东金丸集团有限公司 胶囊烘干装置
CN102445370B (zh) * 2011-10-11 2013-03-20 中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草加压干燥处理装置
EP2689666A1 (de) * 2012-07-27 2014-01-29 Bühler GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Darren von Darrgut
JP5965380B2 (ja) * 2013-11-26 2016-08-03 株式会社土谷特殊農機具製作所 廃液の蒸発乾燥装置
US20190219331A1 (en) * 2018-01-15 2019-07-18 Energetically, PBC. Solar Chimney-Based Liquid Desiccation System
US11150017B2 (en) * 2018-01-15 2021-10-19 Sanza T. Kazadi Solar chimney-based liquid desiccation system with a thermally-regenerating desiccator
CN109179523B (zh) * 2018-09-18 2021-04-02 鲁鸣 一种污水处理用发制品生产污水处理装置
ES2752240B2 (es) * 2020-01-07 2020-10-27 Posada Gonzalez Manuel Enrique Sistema para la valorizacion por deshidratado de residuos organicos o productos malolientes, sin emision de olores, vapores ni gases de efecto invernadero, g.e.i.
CN120444886B (zh) * 2025-07-07 2025-09-02 延边大学 基于余热利用的黏土烘干设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2052708A (en) * 1979-05-28 1981-01-28 Escher Wyss Ltd Treating wet materials
DE19654093A1 (de) * 1996-12-23 1998-06-25 Klein Alb Gmbh Co Kg Verfahren zur Niedertemperaturtrocknung von Feuchtgut und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
WO2001056715A1 (de) * 2000-02-07 2001-08-09 Daniel Friedli Aufbereitungsverfahren

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2304243A (en) * 1939-03-03 1942-12-08 Robert B P Crawford Air conditioning system
US2422536A (en) * 1943-01-11 1947-06-17 William J Finnegan Apparatus for treatment of foods by dehydration or refrigeration comprising trucks and a treating inclosure
US3250315A (en) * 1963-04-08 1966-05-10 American Mach & Foundry Vapor impingement heating
US3556202A (en) * 1969-04-25 1971-01-19 Gamewell Mechanical Inc Air conditioning system
US3913661A (en) * 1972-01-05 1975-10-21 Grumman Allied Industries Low pressure storage of metabolically active material with open cycle refrigeration
US3926249A (en) * 1973-12-11 1975-12-16 Walter P Glancy Energy recovery system
US4182406A (en) * 1978-02-17 1980-01-08 Holbrook Edward M Solar energy system for heating and cooling of buildings utilizing moist air cycles
DE3227896A1 (de) * 1982-07-26 1984-01-26 Peter 7869 Holzinshaus Voelskow Verfahren zur thermischen behandlung, insbesondere verschwelung, organischer abfaelle und anlage zur ausuebung des verfahrens
JPS60133662A (ja) * 1983-12-21 1985-07-16 Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd 燃料電池のガス拡散電極の製造方法
US5123481A (en) * 1986-07-09 1992-06-23 Walter F. Albers Method and apparatus for simultaneous heat and mass transfer
US5134944A (en) * 1991-02-28 1992-08-04 Keller Leonard J Processes and means for waste resources utilization
JPH04290597A (ja) * 1991-03-19 1992-10-15 Hitachi Ltd 水処理設備
RU2038344C1 (ru) * 1992-06-18 1995-06-27 Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева Устройство для переработки помета
EP0603708A3 (en) * 1992-12-18 1994-07-27 E.I. Du Pont De Nemours And Company A process for the combustion, separation, and solidification of 3H and 14C from combustible liquids
KR0119766B1 (ko) * 1993-11-23 1997-10-29 신호근 증기정화(蒸氣淨化) 능력을 가진 증발(蒸發) 및 증발농축건조(蒸發濃縮乾燥) 장치와 방법
KR970703458A (ko) * 1994-05-18 1997-07-03 블레어 존. 그레이엄 직물 처리장치 및 방법(conditioning of fabrics)
US6523604B1 (en) * 1998-11-06 2003-02-25 Barry R. Brooks Indirect evaporative cooling apparatus
JP3007345B1 (ja) * 1998-12-25 2000-02-07 川崎重工業株式会社 湿潤廃棄物の混合・乾燥方法及び装置
US6213200B1 (en) * 1999-03-08 2001-04-10 Baltimore Aircoil Company, Inc. Low profile heat exchange system and method with reduced water consumption
JP2001340829A (ja) * 2000-06-01 2001-12-11 Shikoku Sobi Kk 含水廃棄物乾燥装置
JP2002143899A (ja) * 2000-11-13 2002-05-21 Meidensha Corp 汚泥の乾燥方法と乾燥施設と熱分解処理方法
US6808693B2 (en) * 2001-06-12 2004-10-26 Hydrotreat, Inc. Methods and apparatus for increasing and extending oil production from underground formations nearly depleted of natural gas drive
JP4170787B2 (ja) * 2003-02-07 2008-10-22 株式会社東芝 含水スラリーの処理装置
JP2005024160A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 Tetsuji Moriguchi 除湿乾燥装置及び除湿乾燥方法
EP1667566A4 (en) * 2003-09-29 2015-12-09 Self Propelled Res And Dev Specialists Llc DRESSER WITH HEAT PUMP
GB0415549D0 (en) * 2004-07-12 2004-08-11 Oxycell Holding Bv Heat exchange device
JP4688465B2 (ja) * 2004-10-06 2011-05-25 クボタ環境サ−ビス株式会社 脱臭装置および脱臭方法
US8062410B2 (en) * 2004-10-12 2011-11-22 Great River Energy Apparatus and method of enhancing the quality of high-moisture materials and separating and concentrating organic and/or non-organic material contained therein
JP4349306B2 (ja) * 2005-03-14 2009-10-21 岐阜県 脱臭装置、及び脱臭システム
CN1280216C (zh) * 2005-03-18 2006-10-18 东南大学 污泥的过热蒸汽干燥方法及其干燥装置
JP2007038041A (ja) * 2005-07-29 2007-02-15 Yamatoyo Sangyo Kk 気泡洗浄脱臭装置
US7654307B2 (en) * 2006-01-18 2010-02-02 Delphi Technologies, Inc. Evaporative cooler assisted automotive air conditioning system
GB0621789D0 (en) * 2006-11-02 2006-12-13 Leudal Holding B V Manure dryer
NL2000680C2 (nl) * 2007-06-04 2008-12-08 Leudal Holding B V Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2052708A (en) * 1979-05-28 1981-01-28 Escher Wyss Ltd Treating wet materials
DE19654093A1 (de) * 1996-12-23 1998-06-25 Klein Alb Gmbh Co Kg Verfahren zur Niedertemperaturtrocknung von Feuchtgut und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
WO2001056715A1 (de) * 2000-02-07 2001-08-09 Daniel Friedli Aufbereitungsverfahren

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009149383A (ru) 2011-07-20
PL2162403T3 (pl) 2011-12-30
US8365436B2 (en) 2013-02-05
JP2010529403A (ja) 2010-08-26
EP2162403A1 (en) 2010-03-17
CA2690003A1 (en) 2008-12-11
CN101730665B (zh) 2012-01-25
KR20100028578A (ko) 2010-03-12
ES2367231T3 (es) 2011-10-31
EP2162403B1 (en) 2011-05-25
DK2162403T3 (da) 2011-09-12
CN101730665A (zh) 2010-06-09
WO2008150161A1 (en) 2008-12-11
BRPI0812399A2 (pt) 2014-12-02
JP5201747B2 (ja) 2013-06-05
US20110041357A1 (en) 2011-02-24
ATE510801T1 (de) 2011-06-15
RU2465220C2 (ru) 2012-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2000680C2 (nl) Systeem en werkwijze voor het drogen van een waterbevattende substantie.
TWI696504B (zh) 多功能之排泄物與垃圾處理器及其關聯方法
CN103408213B (zh) 一种节能型尾气自惰式循环污泥干燥系统及其应用方法
US7105088B2 (en) Methods and systems for converting waste into energy
EP0379657B1 (de) Verfahren zur Trocknung eines Schlammes
JPS62501904A (ja) 鶏糞または類似のペースト状物質を乾燥および状態調節することによって肥料を製造する方法および装置
KR102378265B1 (ko) 하수슬러지 고형연료의 악취 제거를 위한 열처리 장치
CN110340121B (zh) 一种具有尾气处理功能的土壤淋洗提质修复装置
CN201694934U (zh) 一种污泥桨叶干燥系统
CN101600925B (zh) 干燥含水物的方法和系统
US11000777B1 (en) Apparatus and process for treating water
JPH03207499A (ja) 有機性廃棄物の乾操処理方法及びその装置
CN108483782A (zh) 一种增湿-除湿与反渗透组合的脱硫废水零排放系统与方法
CN115725352A (zh) 用于去除污水污泥固体燃料恶臭的热处理装置
KR20140041189A (ko) 축산 분뇨와 폐수 처리 장치 및 방법
CN202442569U (zh) 一种褐煤梯级分段干燥系统
CN213416583U (zh) 一种垃圾渗滤液母液处理系统
KR100243963B1 (ko) 축분뇨 처리방법 및 그 처리장치
JP2022178788A (ja) 固液分離装置、燃料用原料の製造方法および食品材料の製造方法
DD250173A1 (de) Verfahren zur rationellen abgaswaermenutzung in gruenfuttertrocknungsanlagen

Legal Events

Date Code Title Description
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20150101