SE527689C2 - Anläggning och metod för behandling av slam - Google Patents

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Flödesregleringen kan genomföras genom att driva flödesreglerorganen intermittent eller genom kontinuerliga och/eller stegvisa förändringar av deras inställningar.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Beträffande ritningsfigirrerna betecknar samma hänvisningsbeteckningar identiska eller motsvarande element genomgående i alla figurer.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Tidsekvensenheten 35 kan också användas för att reglera tvätteykeln i skruvpressen 3 på känt sätt.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

De olika regler- och tidsekvensenhetema som beskrivits ovan kan tillämpas i vilken som helst av de föregående utföringsformerna av uppfinningen.

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.

Claims (50)

10 15 20 25 30 527 689 (2 PAIENTKRKV

1. Anläggning för behandling av slam, innefattande en press (3) för avvattning av slamet, en kompakteringsanordning (10) för mottagning och kompaktering av slam som avvattnats av pressen, en rörtransportör (11) för transport av slam från kompakteringsanordningen, varvid rörtransportören (30) innefattar en transportskruv (28), och en torrivare (12:23) för rivning av slammet som kompakterats av kompakteringsanordningen (10), varvid torrivaren är drivbar oberoende av pressen och kompakteringsanordningen, kännetecknad av att anläggningen ytterligare innefattar en reglerenhet (36;47) inrättad att reglera transportskruvens (28) rotationshastighet i beroende av minst en avkänd driftsparameter hos pressen (3) och även att reglera driften av torrivaren (12) i beroende av minst en avkänd driftsparameter hos pressen (3) och/eller minst en avkänd driftsparameter hos kompakteringsanordningen (10).

2. Anläggning enligt krav 1, i vilken transportskruven (28) har en uppströmsände och en nedströmsände, varvid torrivaren (23) är belägen vid uppströmsänden.

3. Anläggning enligt krav 2, i vilken transportskruven (28) och torrivaren (23) är integrerade.

4. Anläggning enligt krav 3, i vilken transportskruven (28) innefattar ett skruvlinjeformigt sig sträckande element, som har en periferiell kant, och torrivaren (23) är utformad på den periferiella kanten.

5. Anläggning enligt krav 2, ytterligare innefattande en konisk spets (18;22) centralt fäst pà transportskruven vid dess uppströmsände. 10 15 20 25 30 527 689

6. Anläggning enligt krav 2, ytterligare innefattande åtminstone en ytterligare torrivare (24) belägen nedströms den förstnämnda torrivaren (23).

7. Anläggning enligt krav 6, ytterligare innefattande ett tömningsutlopp (27) för tömning av slam från rörtransportören (32) vid transportskruvens (28) nedströmsände, varvid den ytterligare torrivaren (24) är belägen vid tömningsutloppet (27) .

8. Anläggning enligt krav 7, i vilken den ytterligare torrivaren (24) innefattar en stationär (25) och/eller roterbar kniv (26).

9. Anläggning enligt krav 6, i vilken transportskruven (28) innefattar ett skruvlinjeformigt sig sträckande element som har ett bortskuret parti mellan transportskruvens uppströms~ och nedströmsändar, och den ytterligare torrivaren (24) sträcker sig i det bortskurna partiet.

10. Anläggning enligt något av kraven l-9, ytterligare innefattande en tvättanordning (7) för att introducera tváttvätska in i slammet som befinner sig i pressen för att blandas med slammet och effektuera tvättning därav.

11. ll. Anläggning enligt krav 10, i vilken tvättanordningen (7) är cykliskt drivbar för satsvis tillförsel av tvättvätska.

12. Anläggning enligt krav ll, i vilken pressen (3) är drivbar för minskning av trycket som verkar på slammet medan tvättanordningen (7) tillför tvättvätska. 10 15 20 25 30 527 (589 (4

13. Anläggning enligt något av kraven 1-12, i vilken reglerenheten (36;47) även är inrättad att reglera pressen (3).

14. Anläggning enligt krav 13, i vilken reglerenheten (36:47) är inrättad att reglera pressen (3) att transportera slammet med reglerad flödeshastighet till eller från kompakteringsanordningen (10).

15. Anläggning enligt krav 14, i vilken reglerenheten (36:47) är inrättad att reglera pressen (3) att variera flödeshastigheten hos slammet som lämnar pressen i beroende av åtminstone en avkänd driftsparameter hos pressen.

16. Anläggning enligt krav 15, i vilken pressens driftsparameter innefattar den momentana effekten för drivning av pressen (3), trycket i slammet i pressen, slamkoncentrationen i pressen, slammets matningsflöde till pressen eller separerat vattenflöde från pressen.

17. Anläggning enligt krav 15, i vilken pressen (3) innefattar en pressmotor (1) för drivning av den och pressens driftsparameter innefattar den momentana effektförbrukningen hos preSsmOtOrn .

18. Anläggning enligt krav 17, i vilken pressen (3) innefattar en presskruv (4) och en drivaxel (19) som ansluter motorn (1) till presskruven och pressens driftsparameter innefattar vridmomentet på drivaxeln.

19. Anläggning enligt krav 13, i vilken reglerenheten (36;47) är inrättad att reglera pressen (3) att variera slammets flödeshastighet i beroende av åtminstone en avkänd driftsparameter hos kompakteringsanordningen (10). 10 15 20 25 30 527 689 IS

20. Anläggning enligt krav 19, i vilken kompakteringsanordningens (10) driftsparameter innefattar trycket i slammet i kompakteringsanordningen (10), eller slamkoncentrationen i kompakteringsanordningen.

21. Anläggning enligt krav 1, i vilken pressens driftsparameter innefattar den momentana effekten för drivning av pressen (3), trycket i slammet i pressen, slamkoncentrationen i pressen, slammets matningsflöde till pressen eller separerat vattenflöde från pressen.

22. en pressmotor (1) för drivning av den och pressens Anläggning enligt krav 1, i vilken pressen (3) innefattar driftsparameter innefattar den momentana effektförbrukningen hos pressmotorn.

23. Anläggning enligt krav 15, i vilken pressen (3) innefattar en pressmotor (1), en presskruv (4) och en drivaxel (19), som ansluter motor till presskruven, och pressens driftsparameter innefattar vridmomentet hos drivaxeln.

24. Anläggning enligt krav 1, i vilken kompakteringsanordningens (10) driftsparameter innefattar trycket i slammet i kompakteringsanordningen (10), eller slamkoncentrationen i kompakteringsanordningen.

25. innefattar den momentana effekten för drivning av pressen (3). Anläggning enligt krav 1, i vilken pressens driftsparameter

26. innefattar trycket, koncentrationen eller viskositeten hos Anläggning enligt krav 1, i vilken pressens driftsparameter slammet i pressen (3). 10 15 20 25 30 527 689 lß

27. Anläggning enligt något av kraven 1-12, ytterligare innefattande en tidsekvensregleranordning (35:46) inrättad att reglera pressen (3) att arbeta cykliskt.

28. innefattande en tidsekvensregleranordning (35:46) inrättad att Anläggning enligt nàgot av kraven 1~12, ytterligare reglera torrivaren och/eller rörtransportören att arbeta cykliskt.

29. Metod för behandling av slam, innefattande följande steg: slammet avvattnas medelst en press (3), - det avvattnade slammet kompakteras medelst en kompakteringsanordning (10), - det kompakterade slammet rivs medelst en en torrivare (12:23), - driften av torrivaren regleras i beroende av minst en avkänd driftsparameter hos pressen och/eller minst en avkänd driftsparameter hos kompakteringsanordningen, - det rivna slammet transporteras genom rotation av en transportskruv (28) i en sluten kanal, - transportskruvens (28) rotationshastighet regleras i beroende av minst en avkänd driftsparameter hos pressen (3), och - slamet töms fràn kanalen.

30. att slamet rivs åtminstone en gång till när slammet Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar transporteras i kanalen.

31. att slamet rivs en gàng till just innan slammet töms fràn Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar kanalen. 10 15 20 '25 30 527 689 I?

32. Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar att slammet tvättas samtidigt som det avvattnas.

33. Metod enligt krav 32, vari slammet tvättas cykliskt.

34. Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar att pressen regleras att transportera slammet med reglerad flödeshastighet till eller från kompakteringsanordningen.

35. Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar att pressen (3) regleras att variera slammets flödeshastighet i beroende av åtminstone en avkänd driftsparameter hos pressen.

36. Metod enligt krav 35, vari pressens (3) driftsparameter innefattar den momentana effekten för drivning av pressen (3), trycket i slammet i pressen, slamkoncentrationen i pressen, slammets matningsflöde till pressen eller separerat vattenflöde fràn pressen.

37. Metod enligt krav 35, vari pressen (3) innefattar en pressmotor (1) för drivning av den och pressens (3) driftsparameter innefattar den momentana effektförbrukningen hos pressmotorn (1).

38. Metod enligt krav 37, vari pressen (3) innefattar en (19), (1) till presskruven, och pressens driftsparameter innefattar drivaxelns presskruv (4) och en drivaxel som ansluter motorn drivmoment.

39. att pressen (3) regleras att variera slammets flödeshastighet i Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar beroende av åtminstone en avkänd driftsparameter hos kompakteringsanordningen (10). 10 15 20 30 527 689 IS

40. Metod enligt krav 39, vari kompakteringsanordningens (10) driftsparameter innefattar trycket i slammet i kompakteringsanordningen (10), eller slamkoncentrationen i kompakteringsanordningen.

41. Metod enligt krav 29, vari pressens driftsparameter innefattar den momentana effekten för drivning av pressen (3), trycket i slamet i pressen, slamkoncentrationen i pressen, slammets matningsflöde till pressen eller separerat vattenflöde från pressen.

42. (1) för drivning av den och pressens driftsparameter innefattar Metod enligt krav 29, vari pressen innefattar en pressmotor den momentana effektförbrukningen hos pressmotorn.

43. pressmotor (1), en presskruv (4) och en drivaxel (19), som Metod enligt krav 29, vari pressen (3) innefattar en ansluter motorn (1) till presskruven, och pressens driftsparameter innefattar drivaxelns vridmoment.

44. Metod enligt krav 29, vari kompakteringsanordningens (10) driftsparameter innefattar trycket i slammet i kompakteringsanordningen (10), eller slamkoncentrationen i kompakteringsanordningen.

45. innefattar den momentana effekten för drivning av pressen (3). Metod enligt krav 29, vari pressens (3) driftsparameter

46. innefattar trycket, koncentrationen eller viskositeten hos Metod enligt krav 29, vari pressens (3) driftsparameter slammet i pressen (3). 10 527 589 I?

47. Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar att pressen (3) regleras att arbeta cykliskt.

48. Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar att torrivaren (23) regleras att arbeta cykliskt.

49. Metod enligt krav 29, vilken metod ytterligare innefattar att transportskruven (28) regleras att arbeta cykliskt.

50. Metod enligt krav 29, vari transportskruven är inrättad att transportera det rivna slammet i riktning uppåt fràn torrivaren (23) och slammet töms fràn kanalen i ett läge ovanför torrivaren.