Verfahren zur gemeinsamen Verbrennung von flüssigen Abfallstoffen und wässrigem Klärschlamm, insbesondere aus kommunalen Abwässern, sowie Einrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur gemeinsamen Verbrennung von flüssigen Abfallstoffen und wässrigem Klärschlamm, insbesondere aus kom munalen Abwässern.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Einrich tung zur Ausführung dieses Verfahrens.
Flüssige Abfallstoffe, herrührend aus Gewerbe- und Industriebetrieben, wie auch nicht zuletzt aus der heutigen Verkehrstechnik, sowie wässriger Klär schlamm, herrührend insbesondere aus der kommuna len Abwasserreinigung, aber auch aus Kläranlagen zur Reinigung industrieller Abwässer, stellen für die heu tige Zivilisation kennzeichnende Abfallstoffe dar, die im Interesse der öffentlichen Hygiene beseitigt, d. h. in bezug auf ihre verschiedenen schädlichen Eigenschaf ten unschädlich gemacht werden müssen.
Abgesehen von der Klärschlammvernichtung, fallen heute auch flüssige Abfallstoffe, wie z. B. Altöl, Tank bodenrückstände, Garagenabfälle, chemische Abfall produkte, Teere usw. in steigendem Masse am, so dass auch deren wirtschaftliche Vernichtung immer mehr an Bedeutung gewinnt.
Obwohl verschiedene Verfahren für die Beseitigung dieser Abfallstoffe bereits vorgeschlagen, entwickelt und praktisch ausgeführt worden sind, genügt offenbar ihre Verbrennung den hygienischen und wirtschaft lichen Ansprüchen am besten und hat sich als das empfehlenswerteste Verfahren erwiesen.
Während jedoch für die Verbrennung flüssiger Ab fallstoffe erprobte Verfahren und Einrichtungen zur Verfügung stehen, hat sich für die Verbrennung von Klärschlamm bisher noch kein Verfahren eindeutig durchsetzen können, was in erster Linie auf den An fallzustand des Klärschlammes als stark wässrige Sus pension zurückzuführen ist, der es notwendig macht, den Klärschlamm zunächst zu entwässern bzw. zu trocknen, bevor er verbrannt werden kann. Hierfür sind zwar Verfahren bzw. Einrichtungen bekannt ge worden, welche aber in bezug sowohl auf Investitions- als auch Betriebskosten sehr aufwendig sind.
Anderseits ist vielfach die Verbrennung von flüssi gen Abfallstoffen dann recht unwirtschaftlich, wenn, lediglich mit dem Ziel diese Abfallstoffe zu vernichten, von einer Ausnutzung der Verbrennungswärme abgese hen wird, die flüssigen Abfallstoffe aber in grösserer Menge anfallen oder/und einen relativ hohen Heizwert besitzen.
Soweit überhaupt Versuche bekanntgeworden sind, flüssige Abfallstoffe und wässrigen Klärschlamm zu sammen durch gemeinsame Verbrennung zu vernich ten, sind diese jedoch bisher ohne nennenswerten Er folg geblieben. Insbesondere ergäbe die Mischung von flüssigen Abfallstoffen selbst höheren Heizwertes mit dem anfallenden wässrigen Klärschlamm einen Brennstoff von so tiefem Heizwert, dass er kaum von selbst brennen, jedenfalls aber nicht diejenigen Verbrennungstemperaturen ermöglichen würde, welche die Geruchsfreiheit des Verbrennungsprozesses bzw. der Abgase gewährleisten.
Hier ist zu beachten, dass Klärschlamm aus der kommunalen Abwasserreinigung mit einem Wassergehalt von ca. 92 % anfällt, wie er in den Eindickern moderner Kläranlagen erreichbar ist.
Zweck der Erfindung ist, die vorgenannten Nach teile zu beheben.
Das Verbrennungsverfahren gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungs wärme der gemeinsamen Verbrennung der flüssigen Abfallstoffe und der Feststoffanteile des Klärschlam mes ganz oder teilweise zur thermischen Entwässerung des Klärschlammes, so wie dieser anfällt, verwendet wird, indem die bei der Verbrennung erzeugten heissen Rauchgase als direkter oder indirekter Wärmeträger zur Verdampfung des Schlammwassers verwendet wer den.
Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen Ver brennungsofen für die flüssigen Abfallstoffe, wobei die den Feuerraum des Verbrennungsofens über eine Heissgasleitung verlassenden Rauchgase mindestens einen Schlammwasserverdampfer direkt oder indirekt beheizen, sowie eine Transporteinrichtung, welche den Ausgang mindestens eines Schlammwasserverdampfers für die frei gewordenen Feststoffe des Klärschlammes mit einem Beschickungsschacht des Verbrennungsofens verbindet.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vor richtung, welche auch das Verfahren gemäss der Erfin dung veranschaulichen, sind schematisch in Form von Schaltbildern dargestellt. Es zeigen: Fig.1 eine Einrichtung mit einstufiger Schlamm entwässerung direkt durch die Rauchgase, Fig.2 eine Einrichtung mit zweistufiger Schlamm entwässerung unter Verwendung von Heizdampf als Wärmeträger und Fig. 3 eine Einrichtung mit zwei schlammseitig par allel geschalteten Schlammwasserverdampfern.
In diesen drei Zeichnungsfiguren ist jeweils mit Doppellinien (===) der Weg von Rauchgasen, mit ge strichelten Linien (-- ) derjenige von Dampf (Frisch dampf oder Brüden), mit durchlaufenden Linien (-) der Weg des Klärschlamms und des aus ihm durch die Trocknung gewonnenen Feststoffes und mit strich punktierten Linien (-.-.-.-.-) der Weg von Kondensat (aus Frischdampf oder Brüden) gekennzeichnet.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Ofen für die Verbrennung flüssiger Abfallstoffe bezeichnet, mit 2 seine Beschik- kung mit den flüssigen Abfallstoffen, mit 3 ein ange bauter Hilfsbrenner zur Verfeuerung flüssigen Brenn stoffes, mit 4 der Feuerraum des Ofens 1 und mit 5 ein Beschickungsschacht für die an einer Stelle 0 ein gebrachten Feststoffe des Klärschlammes.
Die heissen Rauchgase, die aus der Verbrennung der flüssigen Ab fallstoffe, der Feststoffanteile des Klärschlammes und, gegebenenfalls aus der Verbrennung zusätzlichen flüs sigen Brennstoffes mittels des Hilfsbrenners 3 herrüh ren, ziehen an einer Stelle 6 aus dem Feuerraum 4 des Ofens 1 ab, um in die mit 7 bezeichnete Rauchgas seite, d. h. den Heizraum einer thermischen Entwässe rungsvorrichtung 7/10 für die Verdampfung des im Klärschlamm enthaltenen Schlammwassers zu gelan gen, wo sie ihre Wärme abgeben und dann über eine Leitung 8 durch einen nicht dargestellten Schornstein, evtl. über eine diesem vorgeschaltete, ebenfalls nicht dargestellte Saugzugeinrichtung ins Freie ausgestossen werden.
Der mit ca. 92 0io Wassergehalt anfallende, flüssige Klärschlamm wird über 9 in den mit 10 be zeichneten Trocknungsraum des Schlammentwässerers 7/10 eingespiesen. Die dort infolge der Verdampfung des Schlammwassers frei werdenden Feststoffe des Klärschlammes werden an einer Stelle 11 abgezogen und über ein als Transporteinrichtung dienendes För derband 12 in den Beschickungsschacht 5 des Ofens 1 eingeführt, um dort zusammen mit den flüssigen Ab fallstoffen verbrannt zu werden.
Die infolge der Verdampfung des Schlammwassers aus der thermischen Entwässerungsvorrichtung 7/10 entweichenden Brüden, welche übelriechend oder sonstwie belästigend wirken können, werden über eine Leitung 13 in den Feuerraum 4 des Abfallverbren nungsofens 1 eingeführt, um dortselbst entsprechend überhitzt zu werden, wodurch die übelriechenden orga nischen Stoffe dieser Schlammbrüden zerstört werden.
Das in der Fig. 1 dargestellte Schema kann sinnge- mäss durch Anordnung einer zwei- oder mehrstufigen Schlammentwässerung erweitert werden, wodurch die Entwässerungsleistung erhöht wird, was z. B. bei er- höhtem Anfall von Klärschlamm erforderlich sein kann.
Der zur thermischen Entwässerung des Klärschlam mes vorgesehene Schlammwasserverdampfer 7/10 soll dem Vorhandensein von Feststoffen im Klärschlamm und den sich mit fortschreitender Eindickung des Schlammes ergebenden Verhältnissen Rechnung tra gen. Hierfür sind bekannte Verdampfer verschiedener Konstruktion geeignet, wie z. B. insbesondere Dünn schichtverdampfer sowie Trommel- oder Schnecken verdampfer. Dies gilt in gleicher Weise für die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Verdampfer.
Die besondere Funktion des Hilfsbrenners 3 für flüssigen Brennstoff soll im Anschluss an die Beschrei bung der beiden in Fig.2 und 3 gezeigten Ausfüh rungsbeispiele erläutert werden.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Einrichtung mit Be nützung von Dampf als Wärmeträger zwischen der Verbrennung der flüssigen Abfallstoffe und der thermi schen Schlammentwässerung, wobei eine zweistufige Schlammtrocknung in zwei in Serie geschalteten Schlammwasserverdampfer vorgesehen ist. Hierbei werden diese beiden Verdampfer zweckmässig derart eingestellt, dass in jedem von ihnen je eine Hälfte des Schlammwassers verdampft wird, wobei der jeweilige Heizdampfverbrauch bekanntlich nur die Hälfte der verdampften Wassermenge beträgt.
Hier ist wieder, wie in Fig. 1, mit 0 bis 5 der Ofen für die Verbrennung der flüssigen Abfallstoffe, ein- schliesslich seiner verschiedenen Bauelemente bezeich net. Die heissen Rauchgase des Verbrennungsofens 1 werden bei 6 in einen Dampfkessel 20 geleitet und ent weichen bei 8 ins Freie. Im Dampfkessel 20 wird Satt dampf erzeugt, der über eine Leitung 21 in den Heiz raum 7 eines ersten Verdampfers I gelangt.
Im Heiz raum 7 des Verdampfers I gibt der Dampf seine Wärme ab und wird dann als Kondensat über eine Lei tung 22 wieder in die Trommel des Dampfkessels 20 zurückgespiesen, so dass also der Dampfkessel 20 im geschlossenen Dampf/Wasser-Kreislauf arbeitet, was bekanntlich verschiedene Vorteile hat.
Der mit ca. 92 % Wassergehalt anfallende Klär- schlamm wird bei 9 in den mit 10' bezeichneten Ver- dampfungsraum des zweiten, mit II bezeichneten Ver dampfers eingespiesen,
wo die Hälfte seines Schlamm wassers in einer ersten Trocknungsstufe verdampft und der Klärschlamm auf ca. 85 % Wassergehalt eingedickt wird, wie dies weiter unten näher erläutert werden wird.
In diesem Zustand gelangt der Klärschlamm über 11' in den Verdampfungsraum 10 des ersten Verdamp fers I, wo in einer zweiten Trocknungsstufe das rest liche Schlammwasser praktisch total verdampft wird, und die dadurch frei gewordenen Feststoffe des Klär schlammes gelangen über 11 und das Förderband 12 in den Beschickungsschacht 5 des Abfallverbrennungs ofens 1.
Die bei der Verdampfung der zweiten Hälfte des Schlammwassers im Verdampfer I entstehenden Brü- den gelangen über eine Leitung 23 als Heizdampf in den Heizraum 7' des Verdampfers II, wo sie ihre Wärme abgeben, um die erste Hälfte des Schlammwas sers zu verdampfen, und werden dann als Kondensat über eine Leitung 24 abgeführt.
Die im Verdampfer II bei der Schlammtrocknung entstehenden Brüden wer den über eine Leitung 13 in den Feuerraum 4 des Ver- brennungsofens 1 eingeführt, um dortselbst auf Ge- ruchslosigkeit überhitzt zu werden.
Das in Fig. 2 dargestellte, zuvor erläuterte Verfah rensschema kann selbstverständlich auf nur eine ein zige Verdampfungsstufe, d. h. Trocknungsstufe für den Klärschlamm, vereinfacht werden.
In Fig. 3, die eine Variante der Schaltung der bei den Verdampfer I und 1I der Fig.2 zeigt, sind die Überweisungszeichen der Fig. 2 beibehalten. Die über weisungszeichen 0 bis 5 beziehen sich wieder auf den Abfallverbrennungsofen. Bei 2 wird der Ofen 1 mit den flüssigen Abfallstoffen beschickt, die im Feuer raume 4 des Ofens 1 verbrannt werden.
Die bei dieser Verbrennung entstehenden heissen Verbrennungsgase gelangen über die Leitung 6 in den als Abhitzekessel arbeitenden Dampfkessel 20, geben dort ihre fühlbare Wärme an das Kesselwasser ab und werden daraufhin über 8 und einen nicht dargestellten Kamin ins Freie ausgestossen, sei dies durch natürlichen Zug oder mit tels eines Saugzugventilators. Der Wasser/Dampf- Kreislauf des Dampfkessels 20 geht wieder, wie dies bereits in Fig.2 gezeigt ist, über 20-21-7-22-20 in. bekannter Weise vor sich, wobei der im Dampfkessel 20 erzeugte Dampf im Heizraum 7 des Verdampfers I seine Wärme abgibt.
Der anfallende Klärschlamm wird in zwei einander parallele Schlammströme aufgeteilt, über 9 und 9' annähernd je zur Hälfte in die Trock- nungsräume 10 und 10' der beiden schlammseitig par allel geschalteten Verdampfer I und II eingeführt und dortselbst entwässert, d. h. getrocknet. Die dadurch frei gewordenen Feststoffe des Schlammes werden bei 11 und 11' aus den Trocknungsräumen 10 und 10' ausge tragen und mittels des Förderbandes 12 in den Be schickungsschacht 5 des Verbrennungsofens 1 trans portiert.
Die im Trocknungsraum 10 des Verdampfers I aus dem Schlammwasser entwickelten Brüden gelangen über die Leitung 23 als Heizdampf in den Heizraum 7' des Verdampfers II, wo sie ihre Wärme abgeben, um das Schlammwasser des in diesen Verdampfer einge führten Schlammes zu verdampfen, kondensieren dort selbst und werden dann als Kondensat über die Lei tung 24 abgeführt. Die im Trocknungsraum 10' des Verdampfers II aus dem Schlammwasser entwickelten Brüden werden über die Leitung 13 in den Feuerraum 4 des Verbrennungsofens 1 eingeführt, um dortselbst auf Geruchslosigkeit überhitzt zu werden.
Mittels des Hilfsbrenners 3, der in jedem Falle, d. h. wie auch immer das Verfahren durchgeführt bzw. die dazu dienende Einrichtung gestaltet sein mag, am Verbrennungsofen 1 für die flüssigen Abfallstoffe vor gesehen sein kann, wird es ermöglicht, Schwankungen im Wärmehaushalt des Verfahrens bzw. der Einrich tung weitgehend zu kompensieren und damit auch in ungünstigen Betriebssituationen einen in thermischer Hinsicht einwandfreien Betrieb der gesamten Einrich tung zu gewährleisten. Beispielsweise kann der Hilfs brenner 3 dann in Tätigkeit treten, wenn z. B. der Heizwert der flüssigen Abfallstoffe oder/und der festen Stoffe des Schlammes vorübergehend absinkt oder etwa flüssige Abfallstoffe vorübergehend nicht in aus reichender Menge zur Verfügung stehen.
Es besteht die Möglichkeit, diesen Hilfsbrenner für intermittierenden Brennerbetrieb mit einem automa tisch arbeitenden Ein- und Ausschalter auszurüsten in Abhängigkeit von der Ofenaustrittstemperatur der Rauchgase gesteuert sein kann. Auch ist es möglich, die Wärmeleistung dieses Hilfsbrenners in Abhängig keit von einer Betriebsgrösse, z. B. der Temperatur im Feuerraum des Verbrennungsofens oder der Tempera tur der aus dem Ofen austretenden Rauchgase automa tisch zu regeln.
Bei etwaigem Ausbleiben flüssiger Ab fallstoffe könnte der Verbrennungsofen notfalls aus- schliesslich mit flüssigem Brennstoff gefahren werden, so dass die Schlammvernichtung keine unerwünschte Unterbrechung erfährt.
Es braucht wohl nicht besonders betont zu werden, dass der Hilfsbrenner nicht unbedingt ein Brenner für eigentlichen flüssigen Brennstoff, wie z. B. Heizöl, sein muss, sondern auch für die Verbrennung anderer strö- mungs-, d. h. fliessfähiger Brennstoffe, d. h. von Heiz gasen verschiedenster Art, beispielsweise Methangas, eingerichtet sein kann.
Statt die fliessfähigen Brennstoffe separat für sich in den Abfallverbrennungsofen einzuführen, könnte sie unter Umständen auch vorher den flüssigen Abfallstof fen beigemischt werden.
Die Erfindung ist als keineswegs an die zuvor an hand der Zeichnung erläuterten Ausführungsformen des Verfahrens bzw. der zu seiner Durchführung die nende Einrichtung gebunden, sondern die Einzelheiten der Ausführung können im Rahmen der Erfindung variiert werden.
Process for the joint incineration of liquid waste materials and aqueous sewage sludge, in particular from municipal wastewater, and a device for carrying out this method. The invention relates to a method for the joint incineration of liquid waste and aqueous sewage sludge, in particular from communal wastewater.
The invention also relates to a device for carrying out this method.
Liquid waste, originating from commercial and industrial companies, and not least from today's traffic engineering, as well as aqueous sewage sludge, originating in particular from municipal wastewater treatment, but also from sewage treatment plants for the purification of industrial wastewater, represent waste materials that are characteristic of today's civilization that eliminates in the interests of public hygiene, d. H. must be rendered harmless with respect to their various harmful properties.
Apart from the sewage sludge destruction, there are also liquid waste materials, such as B. waste oil, tank bottom residues, garage waste, chemical waste products, tars, etc. to an increasing extent, so that their economic destruction is becoming increasingly important.
Although various processes for the disposal of these waste materials have already been proposed, developed and practiced, their incineration apparently meets the hygienic and economic requirements best and has proven to be the most recommendable process.
However, while tried and tested processes and facilities are available for the incineration of liquid waste, no process has yet been clearly established for the incineration of sewage sludge, which is primarily due to the state of incidence of sewage sludge as a highly aqueous suspension makes it necessary to first dewater or dry the sewage sludge before it can be incinerated. For this purpose, methods and facilities have been known, but they are very expensive in terms of both investment and operating costs.
On the other hand, the incineration of liquid waste is often quite uneconomical if, with the sole aim of destroying this waste, the heat of combustion is not utilized, but the liquid waste is produced in large quantities and / or has a relatively high calorific value.
As far as attempts have become known to destroy liquid waste materials and aqueous sewage sludge together by joint incineration, these have so far remained without any notable success. In particular, the mixture of liquid waste, even with a higher calorific value, with the resulting aqueous sewage sludge would result in a fuel with such a low calorific value that it would hardly burn by itself, but in any case would not allow the combustion temperatures that guarantee the odor-free combustion process or the exhaust gases.
It should be noted here that sewage sludge from municipal wastewater treatment has a water content of approx. 92%, as can be achieved in the thickeners of modern sewage treatment plants.
The purpose of the invention is to fix the aforementioned after parts.
The incineration process according to the invention is characterized in that the combustion heat of the joint incineration of the liquid waste materials and the solids content of the sewage sludge is wholly or partially used for the thermal dewatering of the sewage sludge as it arises, by using the hot flue gases generated during the incineration used as a direct or indirect heat transfer medium to evaporate the sludge water.
The device according to the invention for carrying out this method is characterized by an incineration furnace for the liquid waste materials, the flue gases leaving the combustion chamber of the incineration furnace via a hot gas line directly or indirectly heating at least one sludge water evaporator, as well as a transport device which releases the output of at least one sludge water evaporator for the solids of the sewage sludge that have become connected to a feed shaft of the incinerator.
Embodiments of the inventive device, which also illustrate the method according to the invention, are shown schematically in the form of circuit diagrams. They show: FIG. 1 a device with single-stage sludge dewatering directly through the flue gases, FIG. 2 a device with two-stage sludge dewatering using heating steam as the heat transfer medium, and FIG. 3 a device with two sludge water evaporators connected in parallel on the sludge side.
In these three figures, double lines (===) show the path of flue gases, broken lines (-) that of steam (fresh steam or vapors), and continuous lines (-) the path of sewage sludge and that from it solid obtained by drying and the path of condensate (from live steam or vapors) is indicated by dash-dotted lines (-.-.-.-.-).
In Fig. 1, 1 denotes a furnace for the incineration of liquid waste, with 2 its loading with the liquid waste, with 3 a built-in auxiliary burner for burning liquid fuel, with 4 the furnace of the furnace 1 and with 5 a Feed shaft for the solids of the sewage sludge introduced at one point.
The hot flue gases that derive from the combustion of the liquid waste, the solid content of the sewage sludge and, if necessary, from the combustion of additional flüs denominated fuel by means of the auxiliary burner 3, pull at a point 6 from the furnace 4 of the furnace 1 to in the flue gas side labeled 7, d. H. the boiler room of a thermal dewatering device 7/10 for the evaporation of the sludge water contained in the sewage sludge to gelan conditions, where they give off their heat and then via a line 8 through a chimney, not shown, possibly via an upstream induced draft device, also not shown Free to be expelled.
The liquid sewage sludge, which has a water content of approx. 92 0io, is fed via 9 into the drying chamber of the sludge dewater 7/10 marked with 10. The solids of the sewage sludge released there as a result of the evaporation of the sludge water are withdrawn at a point 11 and introduced into the charging shaft 5 of the furnace 1 via a conveyor belt 12 serving as a transport device, in order to be burned there together with the liquid waste.
The vapors escaping from the thermal dewatering device 7/10 as a result of the evaporation of the sludge water, which can have a malodorous or otherwise annoying effect, are introduced into the furnace 4 of the waste incineration furnace 1 via a line 13 in order to be correspondingly overheated there, which causes the malodorous orga niche substances of these sludge vapors are destroyed.
The scheme shown in FIG. 1 can be extended accordingly by arranging a two-stage or multi-stage sludge dewatering, whereby the dewatering performance is increased, which z. B. may be necessary if there is an increased amount of sewage sludge.
The intended for thermal dewatering of the sewage sludge mes sludge water evaporator 7/10 is intended to account for the presence of solids in the sewage sludge and the conditions resulting from the progressive thickening of the sludge. For this purpose, known evaporators of various designs are suitable, such as. B. in particular thin film evaporator and drum or screw evaporator. This applies in the same way to the evaporators shown in FIGS. 2 and 3.
The special function of the auxiliary burner 3 for liquid fuel will be explained approximately examples following the description of the two Ausfüh shown in Fig.2 and 3.
Fig. 2 shows schematically a device with Be use of steam as a heat transfer medium between the combustion of the liquid waste and the thermal sludge dewatering rule, with a two-stage sludge drying is provided in two series-connected sludge water evaporator. In this case, these two evaporators are expediently set in such a way that one half of the sludge water is evaporated in each of them, the respective heating steam consumption being known to be only half the amount of evaporated water.
Here again, as in FIG. 1, 0 to 5 denote the furnace for the incineration of the liquid waste materials, including its various components. The hot flue gases from the incinerator 1 are fed into a steam boiler 20 at 6 and escape into the open at 8. Saturated steam is generated in the steam boiler 20 and enters the heating chamber 7 of a first evaporator I via a line 21.
In the heating room 7 of the evaporator I, the steam gives off its heat and is then fed back into the drum of the steam boiler 20 as condensate via a line 22, so that the steam boiler 20 works in a closed steam / water cycle, which is known to be different Has advantages.
The sewage sludge with a water content of approx. 92% is fed at 9 into the evaporation space marked with 10 'of the second evaporator marked with II,
where half of its sludge water evaporates in a first drying stage and the sewage sludge is thickened to approx. 85% water content, as will be explained in more detail below.
In this state, the sewage sludge passes through 11 'into the evaporation chamber 10 of the first evaporator I, where the rest of the sludge water is practically completely evaporated in a second drying stage, and the solids of the sewage sludge released as a result enter via 11 and the conveyor belt 12 the feed chute 5 of the waste incinerator 1.
The vapors resulting from the evaporation of the second half of the sludge water in the evaporator I pass via a line 23 as heating steam into the heating room 7 'of the evaporator II, where they give off their heat to evaporate the first half of the sludge water and become then discharged as condensate via a line 24.
The vapors produced in the evaporator II during the drying of the sludge are introduced via a line 13 into the combustion chamber 4 of the incinerator 1 in order to be overheated there to be odorless.
The previously explained procedural scheme shown in Fig. 2 can of course be applied to only a single evaporation stage, d. H. Drying stage for the sewage sludge.
In FIG. 3, which shows a variant of the circuit of the evaporators I and 1I of FIG. 2, the transfer symbols of FIG. 2 are retained. The reference signs 0 to 5 refer again to the waste incinerator. At 2, the furnace 1 is charged with the liquid waste that is burned in the fire room 4 of the furnace 1.
The hot combustion gases resulting from this combustion reach the steam boiler 20, which works as a waste heat boiler, via line 6, where they give off their sensible heat to the boiler water and are then expelled into the open via 8 and a chimney, not shown, either by natural draft or with by means of an induced draft fan. The water / steam cycle of the steam boiler 20 goes on again, as already shown in Figure 2, via 20-21-7-22-20 in a known manner, with the steam generated in the steam boiler 20 in the boiler room 7 of the Evaporator I gives off its heat.
The sewage sludge produced is divided into two parallel sludge flows, introduced via 9 and 9 'almost half each into the drying rooms 10 and 10' of the two evaporators I and II connected in parallel on the sludge side and dewatered there itself, d. H. dried. The solids of the sludge released as a result are carried out at 11 and 11 'from the drying rooms 10 and 10' and transported by means of the conveyor belt 12 into the loading shaft 5 of the incinerator 1.
The vapors developed from the sludge water in the drying room 10 of the evaporator I pass via line 23 as heating steam into the heating room 7 'of the evaporator II, where they give off their heat to evaporate the sludge water of the sludge introduced into this evaporator, condense there themselves and are then discharged as condensate via the line 24. The vapors developed from the sludge water in the drying chamber 10 'of the evaporator II are introduced via the line 13 into the furnace 4 of the incineration furnace 1 in order to be overheated there to be odorless.
By means of the auxiliary burner 3, which in each case, d. H. however the process is carried out or the device used for it may be designed, can be seen on the incinerator 1 for the liquid waste, it is possible to largely compensate for fluctuations in the heat balance of the process or the device and thus also in unfavorable conditions Operating situations to ensure perfect thermal operation of the entire facility. For example, the auxiliary burner 3 can then come into action when z. B. the calorific value of the liquid waste and / or the solid matter of the sludge temporarily drops or liquid waste is temporarily not available in sufficient quantities.
It is possible to equip this auxiliary burner for intermittent burner operation with an automatically operating on and off switch depending on the furnace outlet temperature of the flue gases. It is also possible to increase the heat output of this auxiliary burner as a function of an operating size, e.g. B. the temperature in the furnace of the incinerator or the tempera ture of the flue gases emerging from the furnace automatically table.
In the event of a lack of liquid waste, the incinerator could, if necessary, only be operated with liquid fuel, so that the destruction of the sludge does not experience any undesired interruptions.
Needless to say, the auxiliary burner is not necessarily a burner for actual liquid fuel such as fuel. B. heating oil, but also for the combustion of other flow, i. H. free-flowing fuels, d. H. of heating gases of various types, such as methane gas, can be set up.
Instead of introducing the flowable fuels separately into the waste incineration furnace, they could also be mixed with the liquid waste materials beforehand.
The invention is in no way tied to the embodiments of the method or the device used to carry it out which were previously explained with reference to the drawing, but the details of the execution can be varied within the scope of the invention.