SE527689C2

SE527689C2 - Sludge treatment apparatus has tube conveyor with shredder for shredding compacted sludge conveyed from compaction device

Info

Publication number: SE527689C2
Application number: SE0402684A
Authority: SE
Inventors: Jesper Christopherson
Original assignee: Nordic Water Prod Ab
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2004-11-04
Publication date: 2006-05-09
Also published as: SE0402684L; SE0402684D0

Abstract

A sludge treatment apparatus includes a press (3) for dewatering a sludge; compaction device (10) for receiving and compacting the dewatered sludge; and a tube conveyor (32) for conveying sludge from the compaction device. The tube conveyor includes a shredder (23) for shredding the compacted sludge. An independent claim is also included for treating sludge by dewatering the sludge; compacting the dewatered sludge; shredding the compacted sludge; transporting the shredded sludge in closed channel; and discharging the sludge from the channel.

Description

l5 20 25 30 35 40 45 527 689 slam är det önskvärt och av stort ekonomiskt värde att få silrejektet av slam så torrt som möjligt efter avvattning och tvättning/ avvattning. Emellertid medför nuvarande metoder för att uppnå ett torrt slam efter avvattning till problem i press/transportörsystemet förorsakat huvudsakligen av problem i transporten av slamrnet i rörtransportörerna som normalt används i anslutning till pressarna. Eftersom torrt slam är i fonn av klumpar, hopsarnlingar eller hårda "korvar" förorsakar det en hög friktion mot rörtransportörens vägg, så att det kan fastna i transportören och orsaka blockering av densamma. Detta medför att för att möjliggöra transport av avvattnat slam önskad sträcka och med önskad vinkel mot horisontalplanet, så måste slammet hållas våtare än önskvärt ﬁ-ån ekonomisk synpunkt. It is desirable and of great economic value to have the sludge reject of sludge as dry as possible after dewatering and washing / dewatering. However, current methods of achieving a dry sludge after dewatering cause problems in the press / conveyor system caused mainly by problems in the transport of the sludge in the pipe conveyors normally used in connection with the presses. Because dry sludge is in the form of lumps, clumps or hard "sausages", it causes a high friction against the wall of the pipe conveyor, so that it can get stuck in the conveyor and cause it to become blocked. This means that in order to enable the transport of dewatered sludge to the desired distance and at the desired angle to the horizontal plane, the sludge must be kept wetter than desired from an economic point of view.

Problemet med ett kombinera avvattning av slammet till hög torrhalt i pressar och transportering av det avvattnade slammet i en rörtransportör eller rörskruvtransportör är välkänt i industrin och ett antal av lösningar har prövats men ingen av de kända lösningarna har gett en nöjaktlig lösning på problemet.The problem of combining dewatering of the sludge to a high dry content in presses and transporting the dewatered sludge in a pipe conveyor or pipe screw conveyor is well known in the industry and a number of solutions have been tried but none of the known solutions have provided a satisfactory solution to the problem.

Till exempel är det välkänt att använda rörtransportörer med vidgande diameter i transportriktningen för att undvika blockering av torrt slam. Detta kommer att ﬁmgera så länge som slammet och avvatmingsparametrama står i överensstämmelse med designvärdena. Emellertid ligger det i slammets och slamavvatmingens natur att slamrnets egenskaper varierar och detta kommer direkt att påverka pressens avvattningsprestanda. Vid användning av transportörer med vidgande rör, det vill säga koniska rörsektioner, måste man därför alltid tillåta dessa variationer genom att ställa in avvattningspressens parametrar så att pressen kommer att producera ett våtare slarn än som ktmde vara möjligt, för att tillförsälcra att transportören ej spärras när slambelastningen och/eller slamegenskaperna i pressen förändras. För att kunna driva optimalt för olika slamegenskaper skulle man behöva en uppsättning rörtransportörer med skilda lutningar hos väggen i den koniska sektionen.For example, it is well known to use widening diameter pipe conveyors in the conveying direction to avoid blockage of dry sludge. This will increase as long as the sludge and dewatering parameters are in line with the design values. However, it is in the nature of the sludge and sludge dewatering that the properties of the sludge vary and this will directly affect the drainage performance of the press. When using conveyors with widening pipes, i.e. conical pipe sections, one must therefore always allow these variations by setting the parameters of the dewatering press so that the press will produce a wetter surface than would be possible, in order to ensure that the conveyor is not blocked when the sludge load and / or the sludge properties of the press change. In order to be able to operate optimally for different sludge properties, one would need a set of pipe conveyors with different slopes of the wall in the conical section.

Dessa rörsektioner skulle behöva ändras i överensstämmelse med slamegenskapema, vilket skulle vara opraktiskt. Som följd härav kommer lösningen som använder vidgande rörtransportörer att producera suboptimala resultat med avseende på slammets torrhalt och kommer också att vara känslig för stömingar om en oförutsedd förändring hos parametrarna skulle inträffa. För att vara på den säkra sidan för transportören hålls det avvattnade slammet normalt mycket våtare än vad som skulle kunna uppnås med pressen.These pipe sections would need to be modified in accordance with the sludge properties, which would be impractical. As a result, the solution using widening pipe conveyors will produce suboptimal results with respect to the dry content of the sludge and will also be sensitive to disturbances should an unforeseen change in the parameters occur. To be on the safe side of the conveyor, the dewatered sludge is normally kept much wetter than what could be achieved with the press.

Ett armat sätt som har prövats för att lösa det föreliggande problemet är att använda en rörtransportör av en typ som medger variation av den koniska sektionens lutning. På detta sätt kan en viss justering av röret genomföras under drift i det fall att slamegenskaperna och torrhalt efter avvattning skulle förändras, men detta kräver konstant övervakning eller ett komplicerat reglersystem. Förändringar kan ej göras tillräckligt snabbt för att rätt justera förändringar av belastning eller slamegenskaper och omfånget av möjliga inställningar av lutningen är begränsat. En ytterligare nackdel med detta system är att det endast kan användas för att transportera slammet ett kort avstånd och kan ej användas för att lyfta upp slammet mer än ett kort avstånd till en transportör och/eller en container. Slammet kommer att träda ut från denna anordning i form av stora klumpar, vilket kräver en transportörskruv med en stor diameter för den ytterligare transporten av slammet. Omlastningen in i en skruvtransportör med stor diameter är kostsam och opraktisk.Another way that has been tried to solve the present problem is to use a pipe conveyor of a type which allows variation of the inclination of the conical section. In this way, a certain adjustment of the pipe can be carried out during operation in the event that the sludge properties and dry content after dewatering should change, but this requires constant monitoring or a complicated control system. Changes cannot be made quickly enough to properly adjust changes in load or sludge properties and the range of possible inclination settings is limited. A further disadvantage of this system is that it can only be used to transport the sludge a short distance and cannot be used to lift the sludge more than a short distance to a conveyor and / or a container. The sludge will exit this device in the form of large lumps, which requires a large diameter conveyor screw for the further transport of the sludge. Reloading into a large diameter screw conveyor is costly and impractical.

Slamawattning medelst användning av skruvpressar, kolvpressar och tvättpressar är en viktig verksamhet vid behandling av avloppsvatten och industriella processer. Lagar och regler som reglerar 10 l5 20 25 30 35 40 45 527 689 bortskaffande av slam och avfallsprodukter blir hela tiden strängare och det ﬁnns ett stort behov för enkla metoder och anordningar medelst vilka torkat slam som är transporterbart långaavstånd och med önskade vinklar mot horisontalplanet kan produceras. Det är ett hygieniskt krav att slammet skall vara avvattnat och transporteras i slutna utrustningar och transportören Layout av anläggningar för behandling av avloppsvatten kräver ofta slutna transporter av slammet långa avstånd och även vertikalt mellan våningar på grund av byggnadsbegränsningar. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en anläggning och en metod som möjliggör avvattning av slam till en höggradig torrhalt i en press och transport av det avvattnade slammet längs betydande avstånd och under vilken som helst lutning mot horisontalplanet.Sludge watering by means of the use of screw presses, piston presses and washing presses is an important activity in the treatment of wastewater and industrial processes. Laws and regulations governing the disposal of sludge and waste products are becoming increasingly stringent and there is a great need for simple methods and devices by means of which dried sludge which is transportable long distances and with desired angles to the horizontal plane can produced. It is a hygienic requirement that the sludge must be dewatered and transported in closed equipment and the carrier Layout of wastewater treatment plants often requires closed transports of the sludge long distances and also vertically between floors due to building restrictions. The object of the present invention is to provide a plant and a method which enables dewatering of sludge to a high degree of dry content in a press and transport of the dewatered sludge along considerable distances and under any inclination towards the horizontal plane.

Således tillhandahålls enligt en första aspekt av föreliggande uppﬁnning en anläggning för behandling av slam, som innefattar en press för avvattning av slammet, en kompakteringsanordning för mottagning och kompaktering av slammet som avvattnats av pressen, och en rörtransportör for transport av slammet från kompakteringsanordningen. Anläggningen kännetecknas av en torrivare anordnad i rörtransportören och inrättad att sönderriva slammet som har kompakterats av kompakteringsanordningen.Thus, according to a first aspect of the present invention, there is provided a sludge treatment plant comprising a press for dewatering the sludge, a compaction device for receiving and compacting the sludge dewatered by the press, and a pipe conveyor for transporting the sludge from the compaction device. The plant is characterized by a dry shredder arranged in the pipe conveyor and arranged to shred the sludge which has been compacted by the compaction device.

Härigenom medger anläggningen enligt uppfinningen drift av en skruvpress, kolvpress eller tvâttpress på ett sätt som gör det möjligt att avvattna slammet till en höggradig torrhalt samtigigt som det avvattnade slamrnet även kan transporteras i rörtransportörer med eller utan transportskruvar däri över betydande avstånd och med vilken som helst lutning mot horisontalplanet utan problem. Genom att använda driftspararnetrar i pressen för reglering av ﬂödet av avvattnat slam ut ur pressen och/eller kompakteringsanordningen, sönderdelningen av eller rivningen av klumparna eller "korvama" av avvattnat slam erhålls avvattnat slam, som har en hög torrhalt och som även är lätt att transportera över långa avstånd och med vilken som helst lutningsvinkel i rörlransportören.Hereby the plant according to the invention allows operation of a screw press, piston press or washing press in a way which makes it possible to dewater the sludge to a high degree of dry content at the same time as the dewatered sludge can also be transported in pipe conveyors with or without transport screws therein over significant distances and with any slope to the horizontal plane without problems. By using operating parameters in the press for regulating the fate of dewatered sludge out of the press and / or the compaction device, the decomposition or tearing of the lumps or "sausages" of dewatered sludge, dewatered sludge is obtained, which has a high dry content and which is also easy to transport. over long distances and at any angle of inclination of the pipe conveyor.

Slamﬂödet ut ur pressen och /eller kompakteringsanordningen kan regleras på ett sådant sätt att önskade värden för avvattningsparametrama i pressen uppnås. Dessutom, genom att använda ett ﬂödesreglerande organ tillsammans med torrivaren kommer det avvattnade slarnrnet att kunna transporteras i rörtransportörer över_ långa avstånd och med vilken som helst lutningsvinkel mot horisontalplanet. Olika parametrar kan uppmätas för att ge en signal för reglering av slamflödet ut ur pressen, t.ex. slammets torrhalt i kompakteringsanordningen. Där pressen är en skruvpress kan en parameter vara den momentana effektförbrukningen hos pressmotom och/eller vridmomentet hos drivaxeln. Där pressen är en kolvpress kan parametem vara kolvtrycket och/eller det hydrauliska och/eller pneumatiska trycket i kolvpressens drivenhet. Generellt kan parametem vara trycket på slammet i pressen och /eller kompakteringsanordningen, matningsﬂödet och/eller vattenﬂödet ut ur pressen.The sludge flow out of the press and / or the compaction device can be regulated in such a way that the desired values for the dewatering parameters in the press are achieved. In addition, by using a fate-regulating means together with the dry shredder, the dewatered pipe will be able to be transported in pipe conveyors over long distances and at any angle of inclination towards the horizontal plane. Various parameters can be measured to give a signal for regulating the sludge flow out of the press, e.g. the dry content of the sludge in the compaction device. Where the press is a screw press, a parameter may be the instantaneous power consumption of the press motor and / or the torque of the drive shaft. Where the press is a piston press, the parameters may be the piston pressure and / or the hydraulic and / or pneumatic pressure in the piston press drive unit. In general, the parameters may be the pressure of the sludge in the press and / or the compaction device, the feed flow and / or the water flow out of the press.

Genom att till exempel uppmäta den momentana efïektförbrulmingen hos pressmotom och använda detta värde för att reglera slamﬂödet ut ur pressen och om så önskas även torrivaren är det möjligt att alltid driva pressmotom nära, men under, dess maximala effektförbrulming och därigenom säkerställa att pressen kommer att utöva sitt maximala awattningsarbete på slammet såväl som att medge slammet att ha sin maximala uppehållstid i pressen och därigenom uppnå torrast möjliga slam för pressen och belastningen ifråga. Denna typ av reglering kommer också att justera driften av pressen 10 15 20 25 30 35 40 45 527 G89 till variationer i matningsﬂödet såväl som att förändra matningens egenskaper så att pressen alltid kommer att producera en bra avvattning. Torrivaren ger små stycken av avvattnat och kompakterat slam som lätt transporteras i rörtransportören. Torrivaren är väsentlig för driﬁen av pressen enligt uppfmningen eftersom om pressen skulle drivas med den beskrivna ﬂödesregleringen men utan torrivaren så skulle det avvattnade och kompakterade slarnmet plugga igen rörtransportören och följaktligen pressen. Där pressen är en skruvpress kan på samma sätt skmvens moment uppmätas och signalen användas för den ovan beskrivna typen av reglering.By, for example, measuring the instantaneous power roar of the press motor and using this value to regulate the sludge flow out of the press and, if desired, also the dry shredder, it is possible to always drive the press motor close to, but below, its maximum power roar and thereby ensure that the press will exert its maximum dewatering work on the sludge as well as allowing the sludge to have its maximum residence time in the press and thereby achieve the driest possible sludge for the press and the load in question. This type of control will also adjust the operation of the press 10 15 20 25 30 35 40 45 527 G89 to variations in the feed rate as well as to change the properties of the feed so that the press will always produce good dewatering. The dry shredder produces small pieces of dewatered and compacted sludge that are easily transported in the pipe conveyor. The dry shredder is essential for the operation of the press according to the invention because if the press were to be operated with the described fate control but without the dry shredder, the dewatered and compacted sludge would plug the pipe conveyor and consequently the press. Where the press is a screw press, the torque of the screw can be measured in the same way and the signal used for the type of control described above.

Där pressen är en kolvpress är det möjligt att på analogt sätt uppmäta det hydrauliska och /eller pneumatiska trycket som anbringas på kolven och använda detta värde för att reglera flödeshastigheten hos det avvattnade slammet som lämnar kolvpressen och om så önskas för att reglera torrivaren. På samma sätt kan det avvattnade slammets koncentration i pressen eller kompakteringsanordningen uppmätas och signalen användas för att reglera ﬂödet av avvattnat slam som lämnar pressen och om så önskas för att reglera torrivaren.Where the press is a piston press, it is possible to measure in an analogous manner the hydraulic and / or pneumatic pressure applied to the piston and use this value to regulate the flow rate of the dewatered sludge leaving the piston press and, if desired, to regulate the dryer. In the same way, the concentration of the dewatered sludge in the press or compaction device can be measured and the signal used to control the fate of dewatered sludge leaving the press and, if desired, to control the dry shredder.

Ytterligare signaler som kan användas för att reglera enligt uppfirmingen är de som erhålls ﬁ-ån sensorer, som mäter matningsflödet till pressen, vattenﬂödet från pressen, viskositetssensor i pressen och /eller vilken som helst lämplig sensor som mäter vilken som helst driﬁspararneter i pressen. Enligt uppfinningen kan vidare en kombination av signaler från olika sensorer kombineras för att reglera pressen.Additional signals that can be used to regulate according to the invention are those obtained from sensors, which measure the feed flow to the press, water flow from the press, viscosity sensor in the press and / or any suitable sensor which measures any drive urnets in the press. According to the invention, a combination of signals from different sensors can further be combined to regulate the press.

En tidsekvensreglerande anordning och/eller reglersekvens ﬁ-ån en dator eller liknande kan också användas ensamt enbart eller tillsammans med vilken som helst av reglermetodema som beskrevs ovan för att reglera en press enligt uppfinningen. Ett alternativ är att låta den tidsekvensreglerande anordningen driva pressen såvida inte detta upphävs av någon av de ovan beskrivna reglersignalema.A time sequence control device and / or control sequence ﬁ- from a computer or the like can also be used alone or together with any of the control methods described above to control a press according to the invention. An alternative is to let the time sequence control device drive the press unless this is canceled by one of the control signals described above.

Ett annat altemativ är att använda tidsekvenssignalen och/eller reglersekvensen ñr att awattna slammet i satser, det vill säga inledningsvis fylla pressen, sedan starta ett tidtagarur och köra avvattningen av slamsatsen tills signalen från en eller ﬂera av sensorerna har nått sitt inställníngsvärde och/eller tidtagaruret har nått dess inställningsvärde, vid vilken tidpunkt slamflödet ut ur pressen startas och körs under en viss tid eller altemativt förändras i enlighet med reglerstrategin. Denna sekvens kan repeteras vilket som helst antal gånger.Another alternative is to use the time sequence signal and / or control sequence is to dewater the sludge in batches, i.e. initially fill the press, then start a timer clock and run the dewatering of the sludge batch until the signal from one or more of the sensors has reached its setting value and / or timer clock. has reached its setting value, at which time the sludge flow out of the press is started and run for a certain time or alternatively changes in accordance with the control strategy. This sequence can be repeated any number of times.

Flödesregleringen kan genomföras genom att driva ﬂödesreglerorganen intermittent eller genom kontinuerliga och/eller stegvisa förändringar av deras inställningar.The flow control can be performed by operating the fate control means intermittently or by continuous and / or stepwise changes of their settings.

Torrivaren kan kombineras med ett flödesreglerorgan för det avvattnade slammet så att stora klumpar eller hårda ”korvar” sönderdelas i mindre stycken som lätt kan transporteras över långa avstånd i en rörtransportör med eller utan en transportskruv I Det finns många typer av organ för regleringen av flödet och torrivarna som kan användas, till exempel en ventil med varierbar öppning tillsammans med en torrivare i form av en roterande klinga för rivning av slammet. Ett annat organ skulle kunna vara en roterande kona med åsar på dess yta, vilken kona kan röras relativt utloppsöppningen hos en skruvpress, kolvpress eller tvättpress, varvid utloppsöppningen bildar en reglerbar ringform och således uppnår den önskade effekten enligt uppfinningen. Ett ytterligare organ är användning av en ventil som åtföljs av den främre änden av en 10 15 20 25 30 35 40 527 é89 transportskruv i en rörtransportör, varvid transportskruvens frontände är utformad med en torrivare, så att slamklumpar och korvar sönderdelas i mindre stycken lämpliga för transport.The dryer can be combined with a flow control means for the dewatered sludge so that large lumps or hard "sausages" are broken into smaller pieces that can be easily transported over long distances in a pipe conveyor with or without a conveyor screw I There are many types of means for regulating the flow and dryers that can be used, for example a valve with variable opening together with a dryer in the form of a rotating blade for tearing the sludge. Another means could be a rotating cone with ridges on its surface, which cone can be moved relative to the outlet opening of a screw press, piston press or washing press, the outlet opening forming an adjustable annular shape and thus achieving the desired effect according to the invention. A further means is the use of a valve which is accompanied by the front end of a conveyor screw in a pipe conveyor, the front end of the conveyor screw being formed with a dry shredder, so that sludge lumps and sausages are broken into smaller pieces suitable for transport.

Det har befunnits vara speciellt fördelaktigt att använda kombinerade organ för att reglera ﬂödet av avvattnat slam ut ur pressen och flödet av rivet slam ut ur torrivaren. Ett sådant kombinerat organ kan vara en transportskruv i rörtransportören som är direkt ansluten till pressen och/eller kompakteringsanordningen, varvid signaler från uppmätta lämpliga parametrar relaterade till driften av pressen används för att reglera både ﬂödet av avvattnat slam ut ur pressen och rivningen av slarnklumpar, hopsamlingar eller "korvar". Således kan slamflödet ut ur pressen regleras genom att man varierar varvtalet av rörslcruvtransportörens transportskruv. Till exempel kan transportskruvens rotationshastighet regleras i beroende av åtminstone en avkänd driﬂpararneter hos pressen, såsom den momentana effekten för drivning av pressen eller trycket, koncentrationen eller viskositeten av slarnmet i pressen. Transportskruven innefattar företrädesvis ett element som sträcker sig skruvlinjeforrnigt och som har periferiell kant, och torrivaren är utformad på den periferiella kanten hos det skruvlinjeformiga elementet. Rivningen kan således även regleras genom reglering av transportskruvens rotationshastighet. Enligt uppﬁnningen är det även möjligt att anordna åtminstone en ytterligare torrivare nedströms om den första torrivaren. En sådan torrivare kan anordnas på transportskruven.It has been found to be particularly advantageous to use combined means to regulate the flow of dewatered sludge out of the press and the flow of grated sludge out of the dry shredder. Such a combined means may be a conveyor screw in the pipe conveyor which is directly connected to the press and / or the compaction device, whereby signals from measured suitable parameters related to the operation of the press are used to regulate both the fate of dewatered sludge out of the press and the demolition of lumps, or "sausages". Thus, the sludge flow out of the press can be regulated by varying the speed of the conveyor screw conveyor screw. For example, the rotational speed of the conveyor screw can be regulated depending on at least one sensed drive pair of the press, such as the instantaneous effect of driving the press or the pressure, the concentration or viscosity of the slag in the press. The conveyor screw preferably comprises an element which extends helically and has a peripheral edge, and the dry tearer is formed on the peripheral edge of the helical element. The demolition can thus also be regulated by regulating the rotational speed of the transport screw. According to the invention, it is also possible to arrange at least one further dry shredder downstream of the first dry shredder. Such a dry shredder can be arranged on the transport screw.

Den ovan nämnda transportskruven hos rörtransportören kan utformas så att vid stillestånd kommer väsentligen inget slamﬂöde ut ur pressen. Genom att reglera rotationshastigheten hos en sådan transportskruv kan vilket som helst önskat ﬂöde kombinerat med rivning av slamklumpar eller "korvar" lätt uppnås. Uppströmsänden hos transportskruvcn kan förses med en centralt fastsatt konisk spets som kommer att bryta upp det avvattnade slammet och rikta det till den del av transportskruven som tillhandahåller rivningen såväl som ge bättre reglering och ytterligare skydda transportskruven från överbelastning.The above-mentioned conveyor screw of the pipe conveyor can be designed so that at standstill substantially no sludge comes out of the press. By regulating the rotational speed of such a transport screw, any desired fate combined with tearing of sludge lumps or "sausages" can be easily achieved. The upstream end of the conveyor screw can be provided with a centrally attached conical tip which will break up the dewatered sludge and direct it to the part of the conveyor screw which provides the demolition as well as provide better regulation and further protect the conveyor screw from overload.

Ifall transportskruven i rörtransportören används på det sätt som beskrivs ovan har den tre funktioner: a) den reglerar ﬂödet av awattnat slam ut ur pressen beroende på. signalen som alstras av uppmätningen av parametrar i pressen och/eller som ges av ett tidtagarur eller förutbestämd tidsekvens, b) den sönderdelar klumpar och/eller "korvar" av slam och c) den borttransporterar slarnstycken som uppkommer från rivningsprocessen. Genom att använda denna metod kan slarnmet awattnas till en hög torrhalt samtidigt som transport av det avvattrtade slammet över långa avstånd och vid vilken som helst lutningsvinkel möjliggörs genom användning av en rörtransportör med eller utan en transportskruv Det avvatmade slammet kommer vidare att utmatas från rörtransportören i ett skick som är idealiskt för hantering och förbränning.If the conveyor screw in the pipe conveyor is used in the manner described above, it has three functions: a) it regulates the fate of dewatered sludge out of the press depending on. the signal generated by the measurement of parameters in the press and / or given by a timer clock or predetermined time sequence, b) it decomposes lumps and / or "sausages" of sludge and c) it transports pieces of slag arising from the demolition process. By using this method, the sludge can be dewatered to a high dry content while transporting the dewatered sludge over long distances and at any angle of inclination is made possible by using a pipe conveyor with or without a transport screw. The dewatered sludge will further be discharged from the pipe conveyor in a condition ideal for handling and incineration.

Tvättprocessen i en tvättpress kan också förbättras så att renare slam kan produceras genom användning av föreliggande uppﬁrming. Renare slarn betyder lägre hanterings-, lagrings- och deponeringskostnader för silrejekt ﬁ-ån behandling av avloppsvatten. Det medför också renare cellulosamassa och förbättrad kemikalieåtervinning när uppfinningen används i pappers- och massaindustrin, vilket har stort ekonomiskt värde. Återvinning av kemikalier från slam i den kemiska industrin är en annan tillämpning. 10 l5 20 25 30 35 40 45 527 689 Traditionellt används enkla rörtransportörer, varigenom den press som är ansluten till en sådan rörtransportör trycker slarnkakan genom rörtransportören. En rörtransportör som är försedd med en transportskruv däri har dock den fördelen att den fungerar oberoende av pressen, eftersom transportskruven drar det avvattnade slamrnet genom rörtransportören och således ej använder något av den energi som tillförs för att driva pressen. Således kan all energi användas för awattningen vilket ger en torrare avvattnad kaka. Det stämmer dock att rörtransportörer med transportskruvar som drar slammet norrnalt ej kan användas för att transportera slam som avvattnats i en press till hög torrhalt, eftersom detta slam bildar hårda klumpar som ej transporteras och utmatas på rätt sätt från rörtransportören. Detta problem löses medelst metoden och anläggningen enligt derma uppfinning.The washing process in a washing press can also be improved so that cleaner sludge can be produced by using the present heating. Cleaner sludge means lower handling, storage and disposal costs for screen rejects than wastewater treatment. It also results in cleaner cellulose pulp and improved chemical recycling when the invention is used in the paper and pulp industry, which has great economic value. Recycling of sludge chemicals in the chemical industry is another application. Traditionally, simple pipe conveyors are used, whereby the press connected to such a pipe conveyor pushes the slurry cake through the pipe conveyor. However, a pipe conveyor provided with a conveyor screw therein has the advantage that it operates independently of the press, since the conveyor screw pulls the dewatered sludge through the pipe conveyor and thus does not use any of the energy supplied to drive the press. Thus, all the energy can be used for the dewatering, which gives a drier dewatered cake. It is true, however, that pipe conveyors with transport screws that pull the sludge northwards cannot be used to transport sludge dewatered in a press to a high dry content, as this sludge forms hard lumps that are not transported and discharged properly from the pipe conveyor. This problem is solved by the method and the plant according to this invention.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfmning sker åtminstone en andra sönderdelning eller uppbrytning av klumpar, som kan bildas under transport, under användande av en eller ﬂera torrivare längs transportskruven och ytterligare torrivare kan anordnas vid nedströmsänden hos rörtransportören för att bryta upp hopsamlingar som har bildats. Demta nedströmstorrivare kan innefatta en roterande kniv som fungerar tillsammans med en stationär kniv. På detta sätt uppnås både en störningsfn' transport av transportskmven i rörtransportören och stömingsﬁi tömning från rörtransportören för ett brett betingelseområde.According to an embodiment of the present invention, at least a second disintegration or break-up of lumps, which may form during transport, takes place using one or two dry shredders along the transport screw and further dry shredders can be arranged at the downstream end of the pipe conveyor to break up assembled assemblies. Demta downstream shredders can include a rotating knife that works with a stationary knife. In this way, both a disturbance 'transport of the transport clamps in the pipe conveyor is achieved and a disturbance ﬁ in emptying from the pipe conveyor for a wide range of conditions.

Enligt en andra aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålls en metod för behandling av slam, som innefattar följande steg: slammet avvattnas, det avvattnade slammet kompakteras, det kompakterade slammet rivs, det rivna slammet transporteras i en sluten kanal, och slammet töms från kanalen. ' Slammet kan rivas åtminstone en gång till när slammet transporteras i kanalen, företrädesvis just innan slammet töms från kanalen. Slammet kan tvättas, företrädesvis cykliskt, samtidigt som det avvatmas.According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of treating sludge which comprises the following steps: the sludge is dewatered, the dewatered sludge is compacted, the compacted sludge is torn, the shredded sludge is transported in a closed channel, and the sludge is emptied from the channel. The sludge can be shredded at least once more when the sludge is transported in the channel, preferably just before the sludge is emptied from the channel. The sludge can be washed, preferably cyclically, at the same time as it is dewatered.

Metoden kan ytterligare innefatta att man tillhandahåller en press för genomförande av avvattningssteget och en kompakteringsanordning för genomförande av kompakteringssteget. Pressen regleras för transport av slammet med en reglerad ﬂödeshastighet till eller från kompakteringsanordningen, företrädesvis för att variera slammets ﬂödeshastighet i beroende av åtminstone en avkänd driftspararneter hos pressen. En sådan parameter kan vara momentan effekt för att driva pressen, trycket i slarnmet i pressen, slarnkoncentrationen i pressen, matningsﬂödet av slamrnet till pressen eller separerat vattenﬂöde från pressen. Alternativt kan driﬂsparametem vara momentan effektförbrulming hos motorn som driver pressen eller vridmomentet hos en drivaxel som ansluter motom och en presskruv hos pressen.The method may further comprise providing a press for performing the dewatering step and a compaction device for performing the compaction step. The press is regulated for transporting the sludge at a controlled rate of discharge to or from the compaction device, preferably to vary the rate of fate of the sludge depending on at least one sensed operating parameter of the press. Such a parameter can be instantaneous power to drive the press, the pressure in the slurry in the press, the slurry concentration in the press, the feed flow of the slurry to the press or separated water flow from the press. Alternatively, the drive saving meter may be instantaneous power roar of the motor driving the press or the torque of a drive shaft connecting the motor and a press screw of the press.

Pressen kan också regleras att variera slammets flödeshastighet i beroende av åtminstone en avkänd driftspararneter hos kompakteringsanordningen, såsom trycket i slammet i kompakteringsanordningen eller slamkoncentrationen i kompakteringsanordningen.The press can also be controlled to vary the flow rate of the sludge depending on at least one sensed operating parameters of the compaction device, such as the pressure in the sludge in the compaction device or the sludge concentration in the compaction device.

Metoden kan vidare innefatta att man anordnar en torrivare för genomförande av rivsteget, varvid driﬁen av torrivaren regleras, företrädesvis i beroende av åtminstone en avkänd driftsparameter hos pressen, såsom den momentana effekten för drivning av pressen, trycket i slammet i pressen, i slamkoncentrationen i pressen, slammets matningsﬂöde till pressen eller separerat vattenflöde från pressen. Alternativt, eller i kombination, kan parametem vara pressmotoms momentana effektförbrukning eller vridmomentet hos drivaxeln som kopplar motom till presskruven. Torrivaren io 15 20 25 30 35 40 45 527 689 kan även regleras i beroende av åtminstone en avkänd driftsparameter hos kompakteringsanordningen, såsom trycket i slammet i kompakteringsanordnirigen, eller slamkoncentrationen i kompakteringsanordníngen. Det rivna slarnmet kan transporteras i riktning uppåt från torrivaren och slarnmet kan tömmas ut från kanalen i ett läge ovanför torrivaren.The method may further comprise arranging a dry shredder for carrying out the shredding step, the drive of the dry shredder being regulated, preferably depending on at least one sensed operating parameter of the press, such as the instantaneous effect of driving the press, the pressure in the sludge in the press, in the sludge concentration in the press , the fate of the sludge feed to the press or separate water flow from the press. Alternatively, or in combination, the parameter can be the instantaneous power consumption of the press motor or the torque of the drive shaft that connects the motor to the press screw. The dry shredder io 15 20 25 30 35 40 45 527 689 can also be regulated depending on at least one sensed operating parameter of the compaction device, such as the pressure in the sludge in the compaction device rig, or the sludge concentration in the compaction device. The shredded sludge can be transported in the upward direction from the dry shredder and the sludge can be emptied from the channel in a position above the dry shredder.

Metoden kan vidare innefatta att man anordnar en transportskruv i den slutna kanalen för genomförande av transportsteget, varvid transportskruvens rotationshastighet regleras i beroende av åtminstone en avkänd driftsparameter hos pressen, såsom momentan effekt för drivning av pressen, eller trycket, koncentrationen eller viskositeten hos slarnmet i pressen. Transportskruven kan vara inrättad att transportera det rivna slammet i riktning uppåt i kanalen.The method may further comprise arranging a conveyor screw in the closed channel for carrying out the conveying step, the rotational speed of the conveyor screw being regulated depending on at least one sensed operating parameter of the press, such as instantaneous power for driving the press, or the pressure, concentration or viscosity of the press. . The transport screw can be arranged to transport the torn sludge in the upward direction in the channel.

Generellt innefattar metoden vidare att man reglerar pressen att drivas cykliskt, och/eller reglerar torrivaren att drivas cykliskt, och/eller reglerar transportskruven att drivas cykliskt.In general, the method further comprises regulating the press to be operated cyclically, and / or regulating the dry rake to be operated cyclically, and / or regulating the conveyor screw to be operated cyclically.

Uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka figurerna 1, 2 och 3 visar anläggningar enligt känd teknik, ﬁgur 4 utgör en generell utföringsforrn av anläggningen enligt uppﬁriningen innefattande en slarnawattningspress, en slamkompakteringsanordning, en slamtorrivare och en rörtransportör för transport av rivet slam, figur 5 visar en modifiering av den generella utföringsforrnen enligt figur 4, ﬁgur 6 visar en modifiering av rörlransportören i utföringsfonnen som visas i figur 5, figurerna 7-10 utgör fyra ytterligare modifieringar av den generella utföringsforrnen enligt ﬁgur 4 försedda med regelsystem, och figur 1 l visar en modiﬁering av rörtrarisportören i utföringsformerna som visas i ﬁgurerna 7-10.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which Figures 1, 2 and 3 show plants according to the prior art, Figure 4 constitutes a general embodiment of the plant according to the invention comprising a sludge watering press, a sludge compacting device, a sludge shredder and a pipe conveyor for transport of shredded sludge, Figure 5 shows a modification of the general embodiment according to Figure 4, Figure 6 shows a modification of the pipe conveyor in the embodiment shown in Figure 5, Figures 7-10 constitute four further modifications of the general embodiment according to Figure 4 provided with control system, and Figure 11 shows a modification of the pipe conveyor in the embodiments shown in Figures 7-10.

Beträffande ritningsﬁgirrerna betecknar samma hänvisningsbeteckningar identiska eller motsvarande element genomgående i alla figurer.In the case of drawing drawings, the same reference numerals denote identical or corresponding elements throughout the figures.

F igurema 1, 2 och 3 visar anläggningar enligt känd teknik. Således visar figur l en konventionell skruvpress/slmivtvättpress för slarnawatming innefattande en kompakteringsanordning och åtföljd av en rörtransportör för transport av avvatmat slam. Figur 2 visar en konventionell kolvpress för slamavvattning innefattande en kornpakteringsanordning och åtföljd av en rörtransportör. Figur 3 visar en modifierad konventionell skruvpress/skruvtvättpress för slamavvattning innefattande en kompakteringsanordning och åtföljd av en rörtransportör för transport av avvattriat slam som har ett transportrör med vidgande diarneter i transportrilctiiingen, för att undvika igensättning av tom slam.Figures 1, 2 and 3 show prior art plants. Thus, Figure 1 shows a conventional screw press / slurry washing press for slurry watering comprising a compaction device and accompanied by a pipe conveyor for transporting dewatered sludge. Figure 2 shows a conventional piston press for sludge dewatering comprising a grain packing device and accompanied by a pipe conveyor. Figure 3 shows a modified conventional screw press / screw washing press for sludge dewatering comprising a compaction device and accompanied by a pipe conveyor for transporting dewatered sludge having a transport pipe with widening diarns in the transport roll, to avoid clogging of empty sludge.

Utföringsformer av föreliggande uppﬁnning kommer nu att förklaras närmare med hänvisning till figurema 4 till 1 1. ' Figur 4 visar en generell utföringsfonn innefattande en skruvpress 3, en kompakteringsanordning 10 i form av en rörböj ansluten till skruvpressen 3 nedströms därav och en rörtransportör l 1, som sträcker sig uppåt från kompakteringsanordningen 10 och som avgränsar en kanal för transport av slam. Slam som skall avvattrias introduceras in i pressen 3 genom ett matningsinlopp 5 och transporteras och utsätts för tryck av en presskruv 4, som är fast på en axel 19 driven av en pressmotor l via en växellåda 2. Presskruven 4 roterar inuti en cylinder hos pressen 3, vilken cylinder har en 10 15 20 25 30 35 40 527 689 vattengenomsläpplig vägg 8. Tvättvatten kan introduceras in i pressens 3 cylinder genom rör 7 försedda med ventiler. Vatten som pressas ut ur slammet uppsamlas i ett tråg 9 under presskruven 4 och töms genom ett vattenutlopp 6 hos tråget 9. Slamrnet som länmar skruvpressen 3 kompakteras och avvattnas vidare i kompakteringsanordningen 10. En justerbar ventil 16 är anordnad mellan kompakteringsanordningens 10 rörböj och rörtransportören 11. En manuellt eller automatiskt manövrerbar regleranordning 17 reglerar ventilen 16 att ge önskad ﬂödeshastighet hos avvattnat slam ut ur kompakteringsanordningen 10.Embodiments of the present invention will now be explained in more detail with reference to Figures 4 to 1. Figure 4 shows a general embodiment comprising a screw press 3, a compaction device 10 in the form of a pipe bend connected to the screw press 3 downstream thereof and a pipe conveyor 11, extending upwardly from the compaction device 10 and defining a channel for transporting sludge. Sludge to be dewatered is introduced into the press 3 through a feed inlet 5 and transported and subjected to pressure by a press screw 4, which is fixed on a shaft 19 driven by a press motor 1 via a gearbox 2. The press screw 4 rotates inside a cylinder of the press 3 , which cylinder has a water-permeable wall 8. Wash water can be introduced into the cylinder 3 of the press 3 through pipes 7 provided with valves. Water which is forced out of the sludge is collected in a trough 9 under the press screw 4 and emptied through a water outlet 6 of the trough 9. The sludge which feeds the screw press 3 is compacted and dewatered further in the compaction device 10. An adjustable valve 16 is arranged between the compaction device 10 and the pipe conveyor 11 A manually or automatically operable control device 17 controls the valve 16 to provide the desired fate rate of dewatered sludge out of the compaction device 10.

Rörtransportören 11 innefattar ett rör 21, i vilket en axel 13 sträcker sig och drivs av en motor 14 via en växellåda 15, som är placerad vid rörets 21 nedströmsände. Vid rörets 21 uppströmsände ﬁrms en skruvformig torrivare 12, som är fäst till axeln 13. Torrivaren 12 har en konisk spets 18 (se ﬁgur 6) fäst pá axelns 13 ände. Det avvattnade slammet som lämnar kompakteringsanordningen 10 bryts först upp av den koniska spetsen 18 och rivs sedan av torrivaren 12. Det avvattnade och rivna slarnmet töms från rörtransportören ll vid dess övre nedströmsände genom en tömningsöppning 20.The tube conveyor 11 comprises a tube 21, in which a shaft 13 extends and is driven by a motor 14 via a gearbox 15, which is located at the downstream end of the tube 21. At the upstream end of the pipe 21 there is a helical dry shredder 12, which is attached to the shaft 13. The dry shredder 12 has a conical tip 18 (see Figure 6) attached to the end of the shaft 13. The dewatered sludge leaving the compaction device 10 is first broken up by the conical tip 18 and then torn by the dry shredder 12. The dewatered and shredded sludge is emptied from the pipe conveyor 11 at its upper downstream end through an emptying opening 20.

Figur 5 visar en utföringsfonn liknande utföringsformen enligt figur 4 med undantag av att den saknar en justerbar ventil mellan kompakteringsanordningens 10 rörböj och rörtransportören, och att rörtransportören är annorlunda utfomiad. I denna utföringsform innefattar rör-transportören 32 således ett uppåt sig sträckande rör 30 och en skruvlinjígforrnig transportskruv 28, som sträcker sig iröret 30.Figure 5 shows an embodiment similar to the embodiment according to Figure 4, except that it lacks an adjustable valve between the pipe bend of the compaction device 10 and the pipe conveyor, and that the pipe conveyor is designed differently. In this embodiment, the tube conveyor 32 thus comprises an upwardly extending tube 30 and a helical conveyor screw 28 extending in the tube 30.

Slitstänger av hårt material, ej visade i ﬁgur 5, är placerade på rörets 30 insida. Dessa stänger, företrädesvis tre stänger, centrerar transportskruven 28 och förhindrar nötning på rörets 30 vägg, såväl som underlättar transport. Det är även möjligt att ersätta transportskruven 28 med en kärnlös skruv.Tie bars of hard material, not shown in Figure 5, are located on the inside of the tube 30. These rods, preferably three rods, center the transport screw 28 and prevent abrasion on the wall of the tube 30, as well as facilitate transport. It is also possible to replace the transport screw 28 with a coreless screw.

Axeln 29 är ansluten till en transportörrnotor 33 via en växellåda 34. Det avvattnade slammet som lämnar kompakteringsanordningen 10 träder axiellt in i rörtransportören 32 vid dess -uppströmsändg där det först bryts upp av en konisk spets 22 anordnad på transportskmvens 28 uppströmsände och riktas sedan mot och rivs av perifer-in hos den skruvlinjeformiga transportskruvens 28 främre ände.The shaft 29 is connected to a conveyor motor 33 via a gearbox 34. The dewatered sludge leaving the compaction device 10 enters axially into the tube conveyor 32 at its upstream end where it is first broken by a conical tip 22 arranged on the upstream end of the conveyor screw 28 and then directed towards and torn by the periphery of the front end of the helical conveyor screw 28.

Transportskruven 28 transporterar det rivna avvattnade slarnmet upp till rörtrartsportörens 32 nedströmsände där ett tömningsutlopp 27 för awattnat slam är anordnat på avstånd från transportskruven 28. Åtminstone en ytterligare torrivare 24 kan anordnas längs transportskruven 28 hos rörtransportören 32. Vid den övre nedströmsänden hos rörtransportören 32 ﬁrms ett ytterligare rivningssteg, som innefattar åtminstone en roterande kniv 26, som är fäst på axeln 29 och åtminstone en stationär avlång kniv 25, som är fäst på röret 30. Den roterbara kniven 26 är belägen mitt framför tömningsutloppet 27, medan däremot den avlånga stationära kniven 25 sträcker sig axiellt nedåt ﬁån den roterbara kniven 26 en sträcka förbi tömningsutloppets 27 nedre kant. Knivar-na 25 och 26 säkerställer att igensättning av slam vid utloppet 27 förhindras.The conveyor screw 28 transports the torn dewatered sludge up to the downstream end of the pipe conveyor 32 where a drainage outlet 27 for dewatered sludge is arranged at a distance from the conveyor screw 28. At least one further dry tearer 24 can be arranged along the conveyor screw 28 of the pipe conveyor 32. further tearing steps, comprising at least one rotating knife 26, which is attached to the shaft 29 and at least one stationary elongate knife 25, which is attached to the tube 30. The rotatable knife 26 is located directly in front of the emptying outlet 27, while on the other hand the elongate stationary knife 25 extends axially downwards from the rotatable knife 26 a distance past the lower edge of the emptying outlet 27. The knives 25 and 26 ensure that clogging of sludge at the outlet 27 is prevented.

Figur 6 visar närmare uppströmsdelen hos transportskruven 28. Den koniska spetsen 22 är fäst vid axeln 29 och nära spetsen 22 är transportskruven 28 försedd med ett skruvlinjefonnigt sig sträckande element som har en torrivare 23 i form av en periferiell kant. Den radiella utsträclcningen av torrivarens 23 periferiella kant är kortare än det återstående partiet av transportskruven 28. Åtminstone tre stavar 31 av hårt material, av vilka två visas i ﬁgur 6, är anordnade på rörets 30 insidovägg, för att centrera transportskruven 28 och förhindra nötning på rörets 30 vägg, såväl som underlätta transport av avvattnat slam. En ytterligare torrivare 24 med en kant visas på transportskruven 28 belägen nedströms rivkanten 23. Det skruvlinjeforrnigt sig sträckande elementet hos transportskruven 28 har 10 15 20 25 30 35 40 45 527 589 ett bortskuret parti mellan uppströms- och nedströmsändarna hos transportskmven 28, varvid den ytterligare torrivaren 24 sträcker sig i det bortskuma partiet.Figure 6 shows in more detail the upstream part of the conveyor screw 28. The conical tip 22 is attached to the shaft 29 and near the tip 22 the conveyor screw 28 is provided with a helically extending element having a dry tear 23 in the form of a peripheral edge. The radial extension of the peripheral edge of the dryer 23 is shorter than the remaining portion of the transport screw 28. At least three rods 31 of hard material, two of which are shown in Figure 6, are arranged on the inside wall of the tube 30, to center the transport screw 28 and prevent abrasion on the wall of the pipe 30, as well as facilitate the transport of dewatered sludge. An additional dry tearer 24 having an edge is shown on the conveyor screw 28 located downstream of the tear edge 23. The helically extending member of the conveyor screw 28 has a cut-away portion between the upstream and downstream ends of the conveyor screw 28, the further the dryer 24 extends into the foam portion.

Figur 7 visar utföringsformen enligt ﬁgur 5 försedd med reglerorgan. Således reglerar en reglerenhet 36 hos reglerorganen transport av slam ut ur skruvpressen 3 och/eller till eller från kompakteringsanordningen 10 och/eller ut ﬁån rörskruvtransportören 32 genom reglering av transportörmotorn 33 i beroende av signaler från en eller ﬂera av följande sensorer. En sensor 37 som är anordnad på pressmotom l ger en signal relaterad till den momentana eﬁekten för drivning av pressen 3, en sensor 38 anordnad på skruvpressen 3 ger en signal relaterad till vridmomentet på presskruvens 4 axel 19, en sensor 39 som också är anordnad på skruvpressen 3 ger en signal relaterad till trycket och/eller koncentrationen och/eller viskositeten i slammet i skruvpressen 3, en sensor 40 anordnad på kompakteringsarnordningen 10 ger en signal relaterad till slamkoncentrationen och/eller tryck och/eller viskositeten i kompakteringsanordningen 10. En tidsekvensenhet 35 av reglerorganen reglerar pressmotom 1 och/eller transportörmotom 33 att arbeta cykliskt, så att de genomför en programmerad tidsekvens som kan påbörjas manuellt eller medelst en signal genom en signalledning 41 från en processreglerande dator (ej visad) och/eller alstras av en annan källa i processen uppströms skruvpressen 3. Tidsekvensenheten 35 reglerar pressmotom l och transportörrnotom 33 enligt en förutbestämd tidsekvens såvida inte enhetens 35 reglering upphävs av signaler från reglenenheten 36.Figure 7 shows the embodiment according to Figure 5 provided with control means. Thus, a control unit 36 of the control means controls the transport of sludge out of the screw press 3 and / or to or from the compaction device 10 and / or out of the pipe screw conveyor 32 by controlling the conveyor motor 33 in response to signals from one or more of the following sensors. A sensor 37 arranged on the press motor 1 gives a signal related to the instantaneous power for driving the press 3, a sensor 38 arranged on the screw press 3 gives a signal related to the torque on the shaft 19 of the press screw 4, a sensor 39 which is also arranged on the screw press 3 gives a signal related to the pressure and / or concentration and / or viscosity of the sludge in the screw press 3, a sensor 40 arranged on the compaction device 10 gives a signal related to the sludge concentration and / or pressure and / or the viscosity of the compaction device 10. A time sequence unit 35 of the control means regulates the press motor 1 and / or the conveyor motor 33 to operate cyclically, so that they carry out a programmed time sequence which can be started manually or by means of a signal through a signal line 41 from a process control computer (not shown) and / or generated by another source in process upstream of the screw press 3. The time sequence unit 35 controls the press motor 1 and the conveyor motor 33 according to a predetermined time sequence unless the control of the unit 35 is canceled by signals from the control unit 36.

Tidsekvensenheten 35 kan också användas för att reglera tvätteykeln i skruvpressen 3 på känt sätt.The time sequence unit 35 can also be used to control the washing cycle in the screw press 3 in a known manner.

Figur 8 visar utföringsfonnen som beskrivs i ﬁgur 5 med tillagda reglerorgan som skiljer sig från reglerorganen hos utföringsformen som visas i ﬁgur 7. Således har tidsekvensreglerenheten 35 som beskrivs i ﬁgur 7 sensorer tillagda, en första sensor 43 för avkänning av matningsﬂödet hos det slam som tillförs skruvpressen 3 och en andra sensor 45 för avkänning av vatten som töms genom vattenutloppet 6. Tidsekvensenheten 35 reglerar pressmotorn l och transportörmotorn 33 så att de utför en prograrnmerad tidsekvens, som kan påbörjas av en signal från sensorn 43 indikerande att skruvpressen 3 mottar eller har mottagit slam som skall avvattrnas. Tidsekvensenheten 35 kan även reglera matningsflödet till skruvpressen 3 på känt sätt även om detta ej visas i detalj i ﬁgur 8. Den programmerade tidsekvensen från enheten 35 kan påbörjas eller avstängas medelst sensorn 45 som avkänner vattenﬂödet ut ur skruvpressen 3 som uppstår från awatmingen av slammet. Till exempel kan den prograrnmerade tidsekvensen stängas och/eller åter startas när sensorn 45 indikerar att inget mer vatten pressas ut ur slammet. I Reglerenheten 36 har sensorer 42 och 44, vilka är anslutna fór reglering av transportörmotorn 33.Figure 8 shows the embodiment described in Figure 5 with added control means different from the control means of the embodiment shown in Figure 7. Thus, the timing sequence control unit 35 described in Figure 7 has added sensors, a first sensor 43 for sensing the feed rate of the sludge supplied. the screw press 3 and a second sensor 45 for sensing water which is emptied through the water outlet 6. The time sequence unit 35 controls the press motor 1 and the conveyor motor 33 so that they perform a programmed time sequence, which can be started by a signal from the sensor 43 indicating that the screw press 3 receives or has received sludge to be dewatered. The time sequence unit 35 can also regulate the feed flow to the screw press 3 in a known manner, although this is not shown in detail in Figure 8. The programmed time sequence from the unit 35 can be started or shut off by the sensor 45 which senses water flow out of the screw press 3 arising from the wattage of the sludge. For example, the programmed time sequence may be closed and / or restarted when the sensor 45 indicates that no more water is being forced out of the sludge. The control unit 36 has sensors 42 and 44, which are connected for control of the conveyor motor 33.

Sådan reglering kan baseras på signaler från sensom 42, som avkänner slarnmets inmatningsﬂöde till skruvpressen 3 och/eller baseras på signaler från sensom 44, som avkänner det separerade vattenﬂödet som töms genom vattenutloppet 6.Such control can be based on signals from sensor 42, which senses the inlet ﬂ input fate to the screw press 3 and / or is based on signals from sensor 44, which senses the separated water ﬂ output which is emptied through the water outlet 6.

Figur 9 visar en utföringsfonn av uppfinningen innefattande en kolvpress 50 för avvattning av slam ansluten till kompakterirngsanordningen 10 och rörtransportören 32 som beskrevs ovan i samband med utföringsformen enligt ﬁgur 5. Kolvpressen 50 drivs av en hydraulisk eller pneumatisk pressmotor 48 ansluten till en hydraulisk eller pneumatisk enhet 49, i vilken ett hydrauliskt eller pneumatiskt tryck produceras och överförs till kolvpressen 50 genom tryckrör S9. Kolvpressen 50 har en kolvpresscylinder med en vattengenomsläpplig vägg 54, i vilken en kolv 51 rör sig i beroende av trycket i en tryekkammare 60, vilket tryck tillhandahålls genom tryckrören 59. Slam som skall 10 15 20 25 30 35 40 45 527 689 10 avvattnas introduceras genom en inmatningsöppning 52 och komprimeras genom kolvens 51 rörelse när trycket i tryckkammaren 60 ökas. Vatten pressas ut genom den vattengenomsläppliga väggen 54 hos kolvpresscylindem, uppsamlas av en vattenuppsamlingsplatta 61 och töms genom en öppning 53.Figure 9 shows an embodiment of the invention comprising a piston press 50 for dewatering sludge connected to the compaction device 10 and the pipe conveyor 32 described above in connection with the embodiment according to Figure 5. The piston press 50 is driven by a hydraulic or pneumatic press motor 48 connected to a hydraulic or pneumatic unit 49, in which a hydraulic or pneumatic pressure is produced and transmitted to the piston press 50 through pressure pipe S9. The piston press 50 has a piston press cylinder with a water-permeable wall 54, in which a piston 51 moves depending on the pressure in a pressure chamber 60, which pressure is provided through the pressure pipes 59. Sludge to be dewatered is introduced through an inlet port 52 and is compressed by the movement of the piston 51 as the pressure in the pressure chamber 60 increases. Water is forced out through the water-permeable wall 54 of the piston press cylinder, collected by a water collection plate 61 and emptied through an opening 53.

Det avvatmade slammet pressas in i kompakteringsanordningen 10 där det kompakteras och ytterligare avvatmas. Det avvattnade och kompakterade slarnmet rivs sedan och transporteras i rörtrarrsportönen 32 såsom tidigare beskrivits.The dewatered sludge is pressed into the compaction device 10 where it is compacted and further dewatered. The dewatered and compacted sludge is then torn and transported in the tubular port 32 as previously described.

Reglerorgan är anordnade och innefattar en reglerenhet 47 som reglerar slarntransporten ut ur kolvpressen 50 och/eller till eller från kompakteringsanordningen 10 och/eller ut ur rörtransportören 32 genom reglering av transportörrnotorn 33 i beroende av signaler från en eller ﬂera av följande sensorer. Således ger en första sensor 55 en signal relaterad till den momentana effekten som används av pressmotom 48, en andra sensor 56 ger en signal relaterad till trycket i den hydrauliska eller pneumatiska enheten 49, en tredje sensor 57 ger en signal relaterad till trycket och/eller koncentrationen och/eller viskositeten hos slarnmet i kolvpressen 50, och en sensor 58 ger en signal relaterad till slamkoncentrationen och/eller trycket och /eller viskositeten i kompakteringsanordningen 10.Control means are provided and comprise a control unit 47 which controls the slurry transport out of the piston press 50 and / or to or from the compaction device 10 and / or out of the pipe conveyor 32 by controlling the conveyor motor 33 in response to signals from one or more of the following sensors. Thus, a first sensor 55 provides a signal related to the instantaneous power used by the press motor 48, a second sensor 56 provides a signal related to the pressure in the hydraulic or pneumatic unit 49, a third sensor 57 provides a signal related to the pressure and / or the concentration and / or viscosity of the sludge in the piston press 50, and a sensor 58 provides a signal related to the sludge concentration and / or the pressure and / or viscosity of the compaction device 10.

Vidare innefattar reglerorganen en tidsekvensenhet 46 som reglerar pressmotom 48 och transportörmotom 33 så att de utför en prograrnmerad tidsekvens, som kan påbörjas manuellt eller med en signal från en processreglerande dator och/eller alstras från en annan kalla i processen uppströms kolvpressen 50. Tidsekvensenheten 46 reglerar pressmotom 48 och transportörrnotorn 33 enligt en förutbestämd tidsekvens såvida inte enhetens 46 reglering upphävs av signaler från reglerenheten 47. Tidsekvensenheten 46 kan också användas för att reglera tvättcykeln i kolvpressen 50 på ett i och för sig känt sätt.Furthermore, the control means comprises a time sequence unit 46 which controls the press motor 48 and the conveyor motor 33 so that they perform a programmed time sequence, which can be started manually or with a signal from a process control computer and / or generated from another cold in the process upstream of the piston press 50. the press motor 48 and the conveyor motor 33 according to a predetermined time sequence unless the control of the unit 46 is canceled by signals from the control unit 47. The time sequence unit 46 can also be used to control the washing cycle in the piston press 50 in a manner known per se.

Figur 10 visar en utföringsforrn liknande utföringsformen enligt figur 9 med undantag av att reglerorganen är olika. Således har tidsekvensreglerenheten 46 en första sensor 63 som avkänner mamingsﬂödet hos slammet som tillförs kolvpressen 50 och en andra sensor 65 som avkänner vattnet som töms genom öppningen 53. Tidsekvensenheten 46 reglerar pressmotom 48 och transportörmotorn 33, så att de utför en programmerad tidsekvens, som kan påbörjas av en signal från sensom 63 indikerande att pressen 50 mottar eller har mottagit slam som skall awattnas. Tidsekvensenheten 46 kan även reglera matningsﬂödet till pressen 50 på känt sätt även om detta ej visas närmare i ﬁgur 10.Figure 10 shows an embodiment similar to the embodiment according to Figure 9, except that the control means are different. Thus, the timing sequence unit 46 has a first sensor 63 which senses the feed rate of the sludge supplied to the piston press 50 and a second sensor 65 which senses the water discharged through the opening 53. The timing sequence unit 46 controls the press motor 48 and the conveyor motor 33 so as to perform a programmed timing sequence. initiated by a signal from the sensor 63 indicating that the press 50 is receiving or has received sludge to be dewatered. The time sequence unit 46 can also control the feed rate of the press 50 in a known manner, even if this is not shown in more detail in Figure 10.

Den programmerade tidsekvensen kan påbörjas eller avstängas av sensom 65 som avkänner vattenﬂödet ut ur pressen 50, vilket vattenﬂöde uppstår från avvatmingsprocessen. Till exempel kan den programmerade tidsekvensen stängas av och/eller åter startas när sensorn 65 indikerar att inget mer vatten pressas ut ur slarnmet.The programmed time sequence can be started or stopped by the sensor 65 which senses the water fate out of the press 50, which water fate arises from the dewatering process. For example, the programmed time sequence may be turned off and / or restarted when the sensor 65 indicates that no more water is being forced out of the slurry.

Reglerenheten 47 har en första sensor 62 och en andra sensor 64 anslutna för reglering av transportörmotorn 33. En sådan reglering kan baseras på signaler från sensorn 62, som avkänner matningsﬂödet av slarnmet som tillßrs kolvpressen 50 och/eller sensom 64 som avkänner separerat vattenﬂöde som töms från kolvpressen 50.The control unit 47 has a first sensor 62 and a second sensor 64 connected for controlling the conveyor motor 33. Such control may be based on signals from the sensor 62 which sense the feed rate of the sludge supplied to the piston press 50 and / or the sensor 64 which senses separated water from the piston press 50.

Figur 11 visar en modifiering av rör-transportören 32. Således sträcker sig transportskruven 28 i röret 30 hela vägen upp till den undre kanten av tömningsutloppet 27, och både den roterande kniven 26 och den stationära kniven 25 är lokaliserade så att de vetter mot tömningsutloppet 27. Naturligtvis är den 10 15 20 527 689 ll stationära kniven 25 placerad relativt tömningsutloppet så att den ej sträcker sig axiellt förbi den senare, fór att ej hindra transportskruven 28. Därför är den stationära kniven 25 i denna modifiering utformad något kortare än i utföringsfonnema enligt ﬁgurerna 5-10.Figure 11 shows a modification of the pipe conveyor 32. Thus, the transport screw 28 in the pipe 30 extends all the way up to the lower edge of the emptying outlet 27, and both the rotating knife 26 and the stationary knife 25 are located so as to face the emptying outlet 27. Of course, the stationary knife 25 is positioned relative to the discharge outlet so that it does not extend axially past the latter, so as not to obstruct the transport screw 28. Therefore, the stationary knife 25 in this modification is formed somewhat shorter than in the embodiments according to ﬁ gurerna 5-10.

De olika regler- och tidsekvensenhetema som beskrivits ovan kan tillämpas i vilken som helst av de föregående utföringsformerna av uppfinningen.The various control and time sequence units described above can be applied in any of the foregoing embodiments of the invention.

Anläggningen enligt föreliggande uppfinning har testats. Vid testet erhölls en koncentration av 54% med avseende på torra fasta partiklar i det awattnade slarnmet. I motsats här-till ger awattning av slam i en konventionell anläggning fór behandling av slam en koncentration av maximalt 40-45% med avseende på torra fasta partiklar. Dessutom kan slarnmet som avvattnats av anläggningen enligt uppfmningen transporteras av rörtransportören åtta till tio meter vertikalt mot maximalt tre meter med en konventionell slambehandlingsanläggning. l utföringsformerna enligt ﬁgurema 5 till 10 uppmäts driñspararnetrar relaterade till pressen och en signal baserad på de uppmätta parametrama används för reglering av slammets ﬂödeshastighet genom pressen och/eller kompakteringsanordningen och/eller rörtransportören. Dessutom är det även möjligt enligt uppfmningen att altemativt uppmäta driﬁspararnetrar relaterade till rörtrarrsportören och/eller torrivaren och använda de signaler som härrör från dessa uppmätta parametrar fór att reglera driften av pressen. Exempelvis kan den momentana elïekttörbrukningen hos transportönnotom och/eller torrivarens motor och/eller vridmomentet hos transportskruvens axel uppmätas för att ge en signal som kan användas för att reglera slarnﬂödet till pressen och/eller pressmotoms hastighet, och/eller användas för att upphäva signalen från tidsekvensenheten.The plant according to the present invention has been tested. In the test, a concentration of 54% was obtained with respect to dry solid particles in the dewatered slurry. In contrast, dewatering of sludge in a conventional plant for treatment of sludge gives a concentration of a maximum of 40-45% with respect to dry solid particles. In addition, the sludge dewatered by the plant according to the invention can be transported by the pipe conveyor eight to ten meters vertically against a maximum of three meters with a conventional sludge treatment plant. In the embodiments according to Figs. 5 to 10, drain parameters related to the press are measured and a signal based on the measured parameters is used for regulating the sludge velocity of the sludge through the press and / or the compaction device and / or the pipe conveyor. In addition, it is also possible according to the invention to alternatively measure drive-saving networks related to the pipe-carrier conveyor and / or the dry-shredder and to use the signals arising from these measured parameters in order to regulate the operation of the press. For example, the instantaneous power consumption of the conveyor nut and / or the dryer motor and / or the torque of the conveyor screw shaft can be measured to provide a signal that can be used to control the speed of the press and / or the speed of the press motor, and / or used to cancel the signal from the time sequence unit .

Claims

10 15 20 25 30 527 689 (2 PAIENTKRKV

A sludge treatment plant, comprising a press (3) for dewatering the sludge, a compaction device (10) for receiving and compacting sludge dewatered by the press, a pipe conveyor (11) for transporting sludge from the compaction device, the pipe conveyor ( 30) comprises a transport screw (28), and a dry shredder (12:23) for grinding the sludge compacted by the compaction device (10), the dry shredder being drivable independently of the press and the compaction device, characterized in that the plant further comprises a control unit (36; 47) arranged to regulate the rotational speed of the conveyor screw (28) depending on at least one sensed operating parameter of the press (3) and also to regulate the operation of the dryer (12) depending on at least one sensed operating parameter of the press (3) and / or at least one sensed operating parameters of the compaction device (10).

Plant according to claim 1, in which the transport screw (28) has an upstream end and a downstream end, the dry shredder (23) being located at the upstream end.

Plant according to claim 2, in which the transport screw (28) and the dry shredder (23) are integrated.

Plant according to claim 3, in which the transport screw (28) comprises a helically extending element, which has a peripheral edge, and the dry tearer (23) is formed on the peripheral edge.

The plant of claim 2, further comprising a conical tip (18; 22) centrally attached to the conveyor screw at its upstream end. 10 15 20 25 30 527 689

The plant of claim 2, further comprising at least one further dry shredder (24) located downstream of the first-mentioned dry shredder (23).

Plant according to claim 6, further comprising an emptying outlet (27) for emptying sludge from the pipe conveyor (32) at the downstream end of the conveyor screw (28), the further dry tearer (24) being located at the emptying outlet (27).

Plant according to claim 7, in which the further dry shredder (24) comprises a stationary (25) and / or rotatable knife (26).

Plant according to claim 6, in which the conveyor screw (28) comprises a helically extending element having a cut-away portion between the upstream and downstream ends of the conveyor screw, and the further dryer (24) extends in the cut-away portion.

A plant according to any one of claims 1-9, further comprising a washing device (7) for introducing washing liquid into the sludge present in the press to mix with the sludge and effect washing thereof.

11. ll. Plant according to claim 10, in which the washing device (7) is cyclically drivable for batch supply of washing liquid.

Plant according to claim 11, in which the press (3) is drivable for reducing the pressure acting on the sludge while the washing device (7) supplies washing liquid. 10 15 20 25 30 527 (589 (4

Plant according to one of Claims 1 to 12, in which the control unit (36; 47) is also arranged to regulate the press (3).

Plant according to claim 13, in which the control unit (36:47) is arranged to control the press (3) to transport the sludge at a controlled flow rate to or from the compaction device (10).

Plant according to claim 14, in which the control unit (36:47) is arranged to control the press (3) to vary the flow rate of the sludge leaving the press depending on at least one sensed operating parameter of the press.

Plant according to claim 15, in which the operating parameter of the press comprises the instantaneous power for driving the press (3), the pressure in the sludge in the press, the sludge concentration in the press, the sludge feed flow to the press or separated water flow from the press.

Plant according to claim 15, in which the press (3) comprises a press motor (1) for driving it and the operating parameters of the press comprise the instantaneous power consumption of the pressor.

Plant according to claim 17, in which the press (3) comprises a press screw (4) and a drive shaft (19) which connects the motor (1) to the press screw and the operating parameter of the press comprises the torque on the drive shaft.

Plant according to claim 13, in which the control unit (36; 47) is arranged to control the press (3) to vary the flow rate of the sludge depending on at least one sensed operating parameter of the compaction device (10). 10 15 20 25 30 527 689 IS

Plant according to claim 19, in which the operating parameter of the compaction device (10) comprises the pressure in the sludge in the compaction device (10), or the sludge concentration in the compaction device.

Plant according to claim 1, in which the operating parameter of the press comprises the instantaneous power for driving the press (3), the pressure in the sludge in the press, the sludge concentration in the press, the sludge feed flow to the press or separated water flow from the press.

A press motor (1) for driving it and the press plant according to claim 1, in which the press (3) comprises operating parameters comprising the instantaneous power consumption of the press motor.

Plant according to claim 15, in which the press (3) comprises a press motor (1), a press screw (4) and a drive shaft (19), which connects the motor to the press screw, and the operating parameter of the press comprises the torque of the drive shaft.

Plant according to claim 1, in which the operating parameter of the compaction device (10) comprises the pressure in the sludge in the compaction device (10), or the sludge concentration in the compaction device.

25. includes the instantaneous power for driving the press (3). Plant according to claim 1, in which the operating parameter of the press

Comprises the pressure, concentration or viscosity of the plant according to claim 1, in which the operating parameter of the press is the sludge in the press (3). 10 15 20 25 30 527 689 lß

A plant according to any one of claims 1-12, further comprising a time sequence control device (35:46) arranged to control the press (3) to operate cyclically.

28. comprising a time sequence control device (35:46) arranged that the plant according to any one of claims 1 ~ 12, further regulates the dry shredder and / or the pipe conveyor to operate cyclically.

Method for treating sludge, comprising the following steps: the sludge is dewatered by means of a press (3), - the dewatered sludge is compacted by means of a compaction device (10), - the compacted sludge is torn by means of a dry shredder (12:23), - the operation of the dry shredder is controlled depending on at least one sensed operating parameter of the press and / or at least one sensed operating parameter of the compaction device, - the shredded sludge is transported by rotation of a transport screw (28) in a closed channel, - the rotational speed of the transport screw (28) at least one sensed operating parameter of the press (3), and - the sludge is emptied from the channel.

That the sludge is torn at least once more when the sludge Method according to claim 29, which method further comprises being transported in the channel.

That the sludge is torn once more just before the sludge is emptied from Method according to claim 29, which method further comprises the channel. 10 15 20 '25 30 527 689 I?

The method of claim 29, further comprising washing the sludge while dewatering it.

The method of claim 32, wherein the sludge is cyclically washed.

The method of claim 29, further comprising controlling the press to transport the sludge at a controlled flow rate to or from the compaction device.

The method of claim 29, further comprising controlling the press (3) to vary the flow rate of the sludge depending on at least one sensed operating parameter of the press.

A method according to claim 35, wherein the operating parameter of the press (3) comprises the instantaneous power for driving the press (3), the pressure in the sludge in the press, the sludge concentration in the press, the sludge feed flow to the press or separate water flow from the press.

A method according to claim 35, wherein the press (3) comprises a press motor (1) for driving it and the operating parameter of the press (3) comprises the instantaneous power consumption of the press motor (1).

A method according to claim 37, wherein the press (3) comprises one (19), (1) for the press screw, and the operating parameter of the press comprises the drive screw (4) of the drive shaft and a drive shaft which connects the motor drive torque.

That the press (3) is controlled to vary the flow rate of the sludge in the Method according to claim 29, which method further comprises depending on at least one sensed operating parameter of the compaction device (10). 10 15 20 30 527 689 IS

The method of claim 39, wherein the operating parameter of the compaction device (10) comprises the pressure in the sludge in the compaction device (10), or the sludge concentration in the compaction device.

A method according to claim 29, wherein the operating parameter of the press comprises the instantaneous power for driving the press (3), the pressure in the sludge in the press, the sludge concentration in the press, the sludge feed flow to the press or separate water flow from the press.

(1) for driving it and the operating parameter of the press comprises the Method according to claim 29, wherein the press comprises a press motor the instantaneous power consumption of the press motor.

A press motor (1), a press screw (4) and a drive shaft (19), as a Method according to claim 29, wherein the press (3) comprises a connection motor (1) to the press screw, and the operating parameter of the press comprises the torque of the drive shaft.

The method of claim 29, wherein the operating parameter of the compaction device (10) comprises the pressure in the sludge in the compaction device (10), or the sludge concentration in the compaction device.

45. includes the instantaneous power for driving the press (3). Method according to claim 29, wherein the operating parameter of the press (3)

The pressure, concentration or viscosity of the Method according to claim 29, wherein the operating parameter of the press (3) is the sludge in the press (3). 10 527 589 I?

The method of claim 29, further comprising controlling the press (3) to operate cyclically.

The method of claim 29, further comprising controlling the dry shredder (23) to operate cyclically.

The method of claim 29, further comprising adjusting the transport screw (28) to operate cyclically.

A method according to claim 29, wherein the transport screw is arranged to transport the shredded sludge in the upward direction from the dry shredder (23) and the sludge is emptied from the channel in a position above the dry shredder.