AT408751B

AT408751B - Verfahren und anlage zur trocknung von schlamm

Info

Publication number: AT408751B
Application number: AT0100200A
Authority: AT
Inventors: Giselher Ing Stummer; Christian Dipl Ing Maier
Original assignee: Andritz Ag Maschf
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2002-03-25
Also published as: EP1287304A1; WO2001094866A1; AU2001267531A1; DE50104840D1; US20040112796A1; EP1287304B1; ATA10022000A; NZ522955A; US7261208B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung von Schlamm, insbesondere Klärschlamm, unter Erzeugung von Granulat aus dem Trocknungsgut, bei dem eine Mischung aus einem aus rückgeführtem, bereits getrocknetem Schlamm bestehenden Trägermaterial und Nassschlamm einem Trockner zugeführt werden, wobei das Trockengut nach dem Trockner einem Feststoffabscheider zugeführt wird. Weiters betrifft die Erfindung eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.

Trommeltrocknungsanlagen gibt es seit vielen Jahren. Speziell für die Trocknung von Schlamm, insbesondere Klärschlamm, sind derartige Anlagen und Verfahren z. B. in der EP 0 789 209 A2 oder der US 5,318,184 A2 beschrieben. Weitere ähnliche Anlagen werden in der US 3,963,471 A, der US 4,860,671 A und der US 5,535,528 A dargestellt. Diesen Anlagen ist gemeinsam, dass eine Rückmischung von Trägermaterial aus bereits getrocknetem Gut zum Nassschlamm zur Überwindung der sog. Leimphase vorgesehen ist. Dazu wird ein grosser Teil des bereits getrockneten Materials mittels einer Anzahl von Förderorganen in einen Trägermaterialsilo geleitet, von wo es entsprechend verschiedener Regelungsgrössen dem Nassschlamm zugegeben und mit diesem vermischt wiederum dem Trockner zugeführt wird.

Um das getrocknete Material im Silo lagern zu können, muss es mittels einer speziellen Kühlschnecke gekühlt werden. Weiters sind für den Trägermaterialsilo aus sicherheitstechnischen Gründen spezielle, teure Ausführungen erforderlich.

Ziel der Erfindung ist es daher, eine Verfahren und ein Anlage zu schaffen, die sicherheitstechnisch optimiert sind, eine hohe Verfügbarkeit aufweisen und durch Reduktion der Anzahl der Anlagenkomponenten auch einen geringeren Platzbedarf und geringere Herstellkosten aufweisen.

Die Erfindung ist daher dadurch gekennzeichnet, dass das Trockengut im Feststoffabscheider gespeichert wird. Es kann dadurch der bisher erforderliche Trägermaterialsilo sowie die Kühlschnecke entfallen.

Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Füllgrad im Abscheider/Separator durch eine integrierte Förderschnecke geregelt wird. Damit kann immer eine optimale Zugabe zum Nassschlamm einerseits und eine optimale Trennwirkung des Abscheiders/Separators bewirkt werden
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Bevorratung des Trockengutes im inerten Bereich erfolgt. Durch die Speicherung des getrockneten Materials im inerten Teil des Trocknungssystems, wird die Gefahr von Bränden oder Verpuffungen deutlich herabgesetzt.

Die Erfindung betrifft auch eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens. Diese ist dadurch gekennzeichnet, dass der Feststoffabscheider mit einem Speichervolumen für das Trockengut vorgesehen ist. Es kann dadurch der bisher erforderliche Trägermaterialsilo sowie die Kühlschnecke entfallen.

Eine günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Feststoffabscheider ein Filter ist, wobei der Feststoffabscheider auch ein Zyklon sein kann. Damit kann die Anlage kostengünstiger ausgeführt werden.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in den Abscheider/Separator eine Austragsförderschnecke integriert ist. Damit kann immer eine optimale Zugabe zum Nassschlamm einerseits und eine optimale Trennwirkung des Abscheiders/Separators bewirkt werden.

Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Austragsförderschnecke und Mischer mindestens ein Förderaggregat vorgesehen ist, das das aus bereits getrocknetem Schlamm bestehende Trägermaterial direkt vom Feststoffabscheider zum Mischer fördert, wobei dieses Förderaggregat alternativ ein Rohrkettenförderer, ein Elevator oder eine Förderschnecke sein kann. Ein Rohrkettenförderer bietet die Möglichkeit, beim Abstellen der Anlage das rückzuführende getrocknete Gut im Kreislauf zu führen und gegebenenfalls dabei zu kühlen, wobei das Produkt immer im inerten Bereich bleibt. Mit einem Elevator lässt sich in günstiger Weise der Transport des getrockneten Schlammes durchführen und mit einer Förderschnecke besonders gut die Zufuhrmenge regeln.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres Förderaggregat, z. B. Rohrkettenförderer, Elevator oder Forderschnecke zwischen Austragsförderschnecke und Mischer vorgesehen ist. So kann immer die optimale Förderung und

Regelung der Rückführmenge des getrockneten Gutes erzielt werden.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei Fig. 1 eine Anlage nach dem Stand der Technik, Fig. 2 eine Anlage gemäss der Erfindung darstellt.

Fig. 1 zeigt eine Trocknungsanlage nach dem Stand der Technik, wobei vorentwässerter Schlamm 1 einem Behälter 2 zugeführt wird, aus dem er über eine Zufuhrschnecke 3, die mittels eines regelbaren Motors 4 angetrieben ist, einem Mischer 5 zugeführt und von dort beispielsweise über eine weitere Misch- und Förderschnecke 5' in den Trockner 6 gelangt. Als Trockner 6 kann neben dem dargestellten Dreizug-Trommeltrockner auch ein Fliessbett- oder Scheibentrockner eingesetzt werden. Das getrocknete Gut wird durch die zugeführte Trocknungsluft über eine Leitung 7 einem Abscheider 8 zugeführt und über eine Zellenradschleuse 10 an einen Schneckenförderer 11 weitergeleitet. Die feinen Feststoffteilchen, die noch nach dem Vorabscheider 8 in der Luft verblieben sind, werden in einem nachfolgenden Filter 9 abgeschieden und ebenfalls der Förderschnecke 11 zugeführt.

Die Förderschnecke ist als Kühlschnecke ausgeführt, um die zulässigen Temperaturen für die Speicherung im Trägermaterialsilo 18 einhalten zu können. Der granulatförmige Feststoff wird weiters über eine Schleuse 12 einer Siebanlage 13 zugeleitet, bei der zu grosse Granulatkörner einem Brecher 14 zugeführt werden, und das Granulat mit der gewünschten Körnung über eine Leitung 15 zu Verpackungs- und Transportvorrichtungen gefördert wird. Wahlweise kann auch ein Teilstrom der gewünschten Körnung den Brecher zugeführt werden. Das im Brecher 14 zerkleinerte Material wird mit den Feinstteilchen aus dem Sieb 13 vermischt und über einen Schneckenförderer 16 und einen anschliessenden Förderlift 17 einem Trägermaterialsilo 18 zugeführt.

Von diesem wird das Trägermaterial über eine Trägermaterial-Zufuhrschnecke 19, die durch einen drehzahlgeregelten Motor 20 angetrieben ist, dem Mischer 5 zugeführt. Die Energie für die Trocknung wird gemäss Fig. 1 durch einen Brenner 21 erzeugt, der seine Wärme in einem Wärmetauscher 22 an die Umluft abgibt. Das Brennerabgas wird mittels eines Ventilators 23 teilweise über eine Leitung 24 wieder dem Brenner zugeführt bzw. über eine Leitung 25 in den Abgaskamin 26 geleitet und von dort an die Umgebung abgegeben. Die im Wärmetauscher 22 aufgeheizte Umluft wird über die Leitung 27 dem Trockner 6 zugeführt. Alternativ kann das Brennerabgas auch direkt dem Trockner 6 zugeführt werden. Die Förderung der Trockenluft erfolgt durch einen nach dem Filter 9 angeordneten Ventilator 28.

Dadurch wird auch gewährleistet, dass im Bereich des Luftsystems, in dem Material gefördert wird, ein Unterdruck herrscht und somit kein Staub an die Umgebung abgegeben werden kann. Die heisse, mit Feuchtigkeit beladene Luft wird nach dem Ventilator 28 einem Wäscher/ Kondensator 29 zugeführt, bei dem Kühlwasser eingespritzt wird.

Anschliessend wird die nun abgekühlte und getrocknete Luft über eine Leitung 30 wieder dem Wärmetauscher 22 und somit einer erneuten Nutzung zugeführt. Ein Teilstrom der Luft wird aus dem Wäscher 29 über eine Leitung 31 dem Brenner zur Verbrennung zugeführt.

Fig. 2 zeigt nun ein System gemäss der Erfindung, wobei die gleichen Elemente auch mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Im unterschied zu Fig. 1 ist hier ein System mit direkter Zufuhr des Brennerabgases in den Trockner dargestellt, wobei auch ein indirektes System (mit Wärmetauscher) verwendet werden kann.

Der Nassschlamm 1 wird hier ebenfalls nach Mischung mit bereits getrocknetem Schlamm in einem Trockner 6 getrocknet In einem Abscheider 8 wird das getrocknete Gut vom Trocknungsgas abgetrennt. Hier ist ein Speicherteil 32 des Abscheiders 8 dargestellt, in dem das getrocknete, granulierte Gut gespeichert wird. Ein Teil davon wird als Endprodukt mittels einer Austragschnecke 33 der Zellenradschleuse 10 und in weiterer Folge dem Sieb 13 zugeführt. Durch die spezielle Anordnung der Austragschnecke 33 wird der Füllgrad im Behälter 32 geregelt. Statt in einem separaten Behälter kann das getrocknete Gut auch direkt im Abscheider/Separator 8 gespeichert werden, wobei hier die Austragschnecke 33 dann den Füllgrad im Abscheider/Separator 8 regelt.

Das als Trägermaterial verwendete getrocknete Gut wird z. B. durch einen Rohrkettenförderer 34 direkt zum Mischer 5 befördert, wo es mit frischem Nassschlamm aus dem Nassschlammsilo 2 vermischt wird. Um beim Abstellen der Anlage das getrocknete Gut im Kreislauf führen zu können ist hier noch ein zusätzlicher Kühler 35 vorgesehen.

Dadurch entfällt gegenüber dem System nach dem Stand der Technik (Fig. 1) die Kühlschnecke (11) sowie das Trägermaterialsilo (18) mit Schnecke (19) und Antrieb (20). Durch die Speiche- rung im Abscheider/Separator 8 oder einem direkt anschliessenden Behälter 32 bleibt das Material im inerten Bereich, d. h. im geschlossenen System mit dem Trocknungsgas, wodurch auch Verpuf-

fungen wegen Staubanfall und die Gefahr von Bränden stark reduziert wird.

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zur Trocknung von Schlamm, insbesondere Klärschlamm, unter Erzeugung von
Granulat aus dem Trocknungsgut, bei dem eine Mischung aus einem aus rückgeführtem, bereits getrocknetem Schlamm bestehenden Trägermaterial und Nassschlamm einem
Trockner zugeführt werden, wobei das Trockengut nach dem Trockner einem Feststoffab- scheider zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Trockengut im Feststoffab- scheider gespeichert wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllgrad im Abschei- der/Separator durch eine integrierte Förderschnecke geregelt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bevorra- tung des Trockengutes im inerten Bereich erfolgt.

4. Anlage zur Trocknung von Schlamm, insbesondere Klärschlamm, unter Erzeugung von Granulat aus dem Trocknungsgut, bei dem eine Mischung aus einem aus rückgeführtem, bereits getrocknetem Schlamm bestehenden Trägermaterial und Nassschlam einem Trock- ner zugeführt werden, wobei nach dem Trockner ein Feststoffabscheider vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Feststoffabscheider (8) mit einem Speichervolumen (32) für das Trockengut vorgesehen ist.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Feststoffabscheider (8) ein Filter ist.

6. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Feststoffabscheider (8) ein Zyklon ist.

7. Anlage nach einem der Anspruche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Abschei- der/Separator (8) eine Austragsförderschnecke (33) integriert ist.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Aus- tragsförderschnecke (33) und Mischer (5) mindestens ein Förderaggregat (34) vorgesehen ist, das das aus bereits getrocknetem Schlamm bestehende Trägermaterial direkt vom Feststoffabscheider (8) zum Mischer (5) fördert.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Förder- aggregat ein Rohrkettenförderer (34) ist.

10. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Förder- aggregat (34) ein Elevator ist.

11. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Förder- aggregat (34) eine Förderschnecke ist.

12. Anlage nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dass mindestens ein weiteres Förderaggregat, z.B. Rohrkettenförderer, Elevator oder Förderschnecke zwischen Austragsförderschnecke und Mischer vorgesehen ist.

HIEZU 2 BLATT ZEICHNUNGEN