DE102009056709A1 - Sewage sludge milling machine comprises many milling blades arranged along their axes of rotation on a rotating shaft extended in an operating state across a drying bed for sewage sludge drying - Google Patents

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Abstract

Sewage sludge milling machine (50) comprises many milling blades (52), which are arranged along their axes of rotation on a rotating shaft (54), which is extended in an operating state across a drying bed (12) for the sewage sludge drying, and is translationally movable in a longitudinal direction of the drying bed, and lowerably arranged to the drying bed in such a manner that a granulation of the sewage sludge takes place during a superimposed translation and rotation of the blades, and thus the drying time is shortened by increasing the surface area. Independent claims are also included for: (1) low temperature drying of the sewage sludge with warm drying air, comprising introducing wet sewage sludge on the drying bed, pre-drying the sludge in a pre-drying phase, and subsequently post-drying the sludge in a post-drying phase, where warm drying air of the pre-drying phase is at least partially exhaust air from the post-drying phase, and is supplied by a fan into the sewage sludge of the pre-drying phase; and (2) a low-temperature sewage sludge drying system for performing the above method, comprising a first drying zone for pre-drying of the wet sewage sludge input on the drying bed in the pre-drying phase, and a second drying zone for post-drying of the pre-dried sewage sludge on the drying bed in the post-drying phase, where at least one fan is provided for direct supply of exhaust air from the second drying zone into the first drying zone.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Niedertemperaturtrocknung von Klärschlamm. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Klärschlammfräse zur Zerkleinerung von vorgetrocknetem Klärschlamm. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Niedertemperaturtrocknung von Klärschlamm. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Niedertemperatur-Klärschlammtrocknungsanlage.The present invention relates to the low temperature drying of sewage sludge. In particular, the present invention relates to a sewage sludge mill for crushing pre-dried sewage sludge. Furthermore, the present invention relates to a process for the low-temperature drying of sewage sludge. Furthermore, the present invention relates to a low-temperature sewage sludge drying plant.

Klärschlamm fällt bei jeder Kläranlage in beträchtlichen Mengen an. Dieser besteht im wesentlichen aus Wasser und Feststoffen, wobei der Wasseranteil ca. 95 bis 98% beträgt. Neben verwertbaren Stoffen sind im Klärschlamm auch Schwermetalle und andere umweltbelastende Stoffe enthalten. Ein Teil des Klärschlammes wird in der Landwirtschaft als Dünger verwendet. Wegen der damit verbundenen Bodenbelastung und der Gefährdung des Grundwassers ist eine solche Verwertung jedoch problematisch und wurde in einigen Gegenden eingeschränkt. In Zukunft wird die Verwertung des Klärschlammes in der Landwirtschaft deshalb immer schwieriger werden. Ein anderer Teil des Klärschlamms wird über Rekultivierung, Kompostierung und Deponierung entsorgt. Der verbleibende Teil wird verbrannt, und beispielsweise als „nachwachsender” Braunkohleersatz verwendet. Getrockneter Klärschlamm hat einen Heizwert von 8 bis 10 MJ/kg. Die letztgenannte Entsorgung bzw. Verwertung wird in Zukunft immer mehr an Bedeutung gewinnen. Dieses setzt aber voraus, dass der Klärschlamm ausreichend und insbesondere auch energieeffizient getrocknet ist.Sewage sludge accumulates in considerable quantities at every treatment plant. This consists essentially of water and solids, the proportion of water is about 95 to 98%. In addition to recyclable materials, sewage sludge also contains heavy metals and other polluting substances. Part of the sewage sludge is used as fertilizer in agriculture. Because of the associated soil pollution and the threat to groundwater, such recovery is problematic and has been limited in some areas. In the future, the utilization of sewage sludge in agriculture will therefore become increasingly difficult. Another part of the sewage sludge is disposed of through reclamation, composting and landfilling. The remaining part is burned and used, for example, as a "renewable" lignite substitute. Dried sewage sludge has a calorific value of 8 to 10 MJ / kg. The latter disposal or recovery will become increasingly important in the future. However, this presupposes that the sewage sludge is sufficiently and, in particular, energy-efficiently dried.

Aus der EP 1 150 083 B1 sind bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von Klärschlamm in einer Kläranlage mit Trocknungsluft bekannt, wobei die Trocknungsluft zum Trocknen eines Feuchtgutes erwärmt und als Wärmequelle zum Erwärmen der Trocknungsluft Abwasser aus der Kläranlage verwendet wird. Mit der Erfindung wird die Energieeffizienz beim Trocknen von Klärschlamm weiter verbessert.From the EP 1 150 083 B1 For example, a method and an apparatus for drying sewage sludge in a sewage treatment plant with drying air are already known, wherein the drying air is heated to dry a moist material and wastewater from the sewage treatment plant is used as the heat source for heating the drying air. The invention further improves the energy efficiency when drying sewage sludge.

Erfindungsgemäß werden hierzu eine Klärschlammfräse mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Niedertemperaturtrocknung von Klärschlamm mit den Merkmalen des Anspruchs 4 sowie eine Niedertemperatur-Klärschlammtrocknungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 9 vorgeschlagen.According to the invention, a sewage sludge milling machine with the features of claim 1, a method for low-temperature drying of sewage sludge with the features of claim 4 and a low-temperature sewage sludge drying plant with the features of claim 9 are proposed for this purpose.

Mit der erfindungsgemäßen Klärschlammfräse zur Zerkleinerung von vorgetrocknetem Klärschlamm wird dieser noch während der Trocknungszeit, d. h. solange er noch eine Restfeuchte aufweist, die größer ist als die Zielrestfeuchte, zerkleinert, wodurch eine Verkürzung der Trocknungszeit durch Oberflächenvergrößerung des Klärschlamms erreicht wird.With the sewage sludge grinder according to the invention for the comminution of pre-dried sewage sludge this is still during the drying time, d. H. as long as it still has a residual moisture that is greater than the target residual moisture, crushed, whereby a shortening of the drying time is achieved by increasing the surface area of the sewage sludge.

Die erfindungsgemäße Klärschlammfräse umfasst eine Mehrzahl von Fräsblättern. Die Fräsblätter sind entlang ihren Rotationsachsen auf einer Drehwelle angeordnet. Die Drehwelle erstreckt sich im Betriebszustand quer zu einem Trocknungsbett zur Klärschlammtrocknung. Im Betrieb ist die Drehwelle mit den Fräsblättern in Längsrichtung des Trocknungsbetts translatorisch verfahrbar. Des weiteren kann die Drehwelle absenkbar ausgebildet werden, um zu einem gewünschten Zeitpunkt einen Eingriff der Fräsblätter in den Klärschlamm herzustellen. Bei einer überlagerten Translation und Rotation der Fräsblätter (bei Eingriff in den Klärschlamm) erfolgt eine „Granulierung” des Klärschlamms. Mit der damit einhergehenden Oberflächenvergrößerung des Klärschlamms wird eine Verkürzung der Trocknungszeit und somit eine Energieeinsparung bzw. Kapazitätserhöhung der Trocknungsanlage erzielt.The sewage sludge cutter according to the invention comprises a plurality of cutting blades. The milling blades are arranged along their axes of rotation on a rotary shaft. The rotary shaft extends in the operating state across a drying bed for sewage sludge drying. In operation, the rotary shaft with the Fräsblättern in the longitudinal direction of the drying bed is translatable. Furthermore, the rotary shaft can be made lowerable in order to produce engagement of the milling blades in the sewage sludge at a desired time. In the case of superimposed translation and rotation of the milling blades (upon intervention in the sewage sludge), a "granulation" of the sewage sludge takes place. With the associated increase in surface area of the sewage sludge a shortening of the drying time and thus an energy saving or capacity increase of the drying plant is achieved.

Die Fräsblätter können unterschiedliche geeignete Formen aufweisen. Beispielsweise können sie Sägezahnform aufweisen oder mit entlang ihrem Umfang angeordneten Keilzähnen, gekrümmten Zinken usw. ausgebildet sein.The milling blades may have different suitable shapes. For example, they may have a sawtooth shape or be formed with splines, curved prongs, etc. arranged along their circumference.

Die Fräsblätter können auf der Drehwelle beabstandet zueinander aufgereiht sein. Andererseits können die Fräsblätter auch fest oder einstückig mit einer auf der Drehwelle aufgebrachten Walze verbunden sein. Andere Ausgestaltungen erschließen sich dem Fachmann ohne weiteres.The milling blades can be lined up on the rotating shaft spaced from each other. On the other hand, the milling blades can also be fixedly or integrally connected to a roller applied to the rotary shaft. Other embodiments will be readily apparent to those skilled in the art.

Die Klärschlammfräse kann derart ausgebildet sein, dass die Drehwelle im Betrieb in Bezug auf die translatorische Vorschubrichtung gegenläufig rotiert. Dies bedeutet, dass die Rotation der Drehwelle und somit der Fräsblätter gegenläufig zu der Drehrichtung erfolgt, die ein abrollendes Rad bei dieser Translationsrichtung hätte.The sewage sludge milling machine can be designed in such a way that, during operation, the rotary shaft rotates counter to the translatory feed direction. This means that the rotation of the rotary shaft and thus of the milling blades takes place in opposite directions to the direction of rotation which a rolling wheel would have in this direction of translation.

In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klärschlammfräse kann diese mindestens eine den Fräsblättern zugeordnete kammartige Aufnahme zur Abfuhr von Klärschlamm aufweisen.In a refinement of the sewage sludge milling machine according to the invention, the latter can have at least one comb-like receptacle assigned to the cutting blades for the removal of sewage sludge.

Die Drehwelle mit den Fräsblättern kann beispielsweise in einem Gehäuse angeordnet sein. Damit ist einerseits eine erhöhte Sicherheit und andererseits eine erhöhte Effizienz bei der Zerkleinerung verbunden. Das Gehäuse kann beispielsweise an einer im Betrieb zum Klärschlamm weisenden Unterseite Schlitze zum Durchgriff der Fräsblätter aufweisen, so dass diese aus dem Gehäuse in den darunter liegenden Klärschlamm hineinragen. An einer in Richtung der Translation weisenden Vorderseite können entsprechende Aufnahmen zur Zufuhr von Klärschlamm zu den Fräsblättern angeordnet sein. An der gegenüberliegenden Rückseite können entsprechende Auswurföffnungen vorgesehen sein.The rotary shaft with the Fräsblättern can be arranged for example in a housing. This is on the one hand increased safety and on the other hand increased efficiency in crushing connected. The housing may, for example, have slots for the passage of the milling blades on a underside facing the sewage sludge during operation, so that these protrude from the housing into the sewage sludge underneath. Appropriate receptacles for supplying sewage sludge to the cutter blades can be arranged on a front side pointing in the direction of the translation. At the opposite rear side corresponding ejection openings can be provided.

Das Gehäuse kann derart ausgebildet ein, dass die Gehäusewandung eine geringen Abstand zu den Fräsblättern aufweist. Dies gewährleistet eine Wechselwirkung zwischen den Klärschlamm mit in das Gehäuse hineinziehenden Fräsblättern und der Gehäusewandung, die einer Zerkleinerung des Klärschlamms zuträglich ist.The housing may be formed such that the housing wall has a small distance from the Fräsblättern. This ensures an interaction between the sewage sludge with the cutter blades that penetrate into the housing and the housing wall, which is conducive to comminution of the sewage sludge.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Niedertemperaturtrocknung von Klärschlamm mit warmer Trocknungsluft sieht nach dem Einbringen von feuchtem Klärschlamm auf ein Trocknungsbett ein Vortrocknen des Klärschlamms in einer Vortrocknungsphase und ein anschließendes Nachtrocknen des Klärschlamms in einer Nachtrocknungsphase vor, wobei warme Trocknungsluft der Vortrocknungsphase zumindest teilweise Abluft aus der Nachtrocknungsphase ist, die mittels eines Gebläses dem Klärschlamm der Vortrocknungsphase zugeführt wird. Mit dieser erfindungsgemäßen Maßnahme wird eine Abwärmenutzung im Niedertemperaturbereich (d. h. bis ca. 50°Celsius) und damit verbunden eine deutliche Verbesserung der Energieeffizienz der Trocknungsanlage erreicht.The inventive method for low-temperature drying of sewage sludge with warm drying air provides after the introduction of moist sewage sludge on a drying bed predrying the sewage sludge in a predrying phase and subsequent drying of the sewage sludge in a post-drying phase, wherein warm drying air of the predrying phase is at least partially exhaust air from the post-drying phase , which is fed by means of a blower to the sewage sludge of the predrying phase. With this measure according to the invention, waste heat utilization in the low-temperature range (that is to say up to about 50 ° Celsius) and, associated therewith, a significant improvement in the energy efficiency of the drying plant are achieved.

Die erfindungsgemäße Niedertemperatur-Klärschlammtrocknungsanlage zur Durchführung dieses Verfahrens weist einen ersten Trocknungsbereich zum Vortrocknen von feuchtem Klärschlammeintrag auf einem Trocknungsbett in einer Vortrocknungsphase und einen zweiten Trocknungsbereich zum Nachtrocknen von vorgetrocknetem Klärschlamm auf einem Trocknungsbett in einer Nachtrocknungsphase auf, wobei ein Gebläse zur direkten Zuleitung von Abluft aus dem zweiten Trocknungsbereich zu dem ersten Trocknungsbereich vorgesehen ist.The low-temperature sewage sludge drying plant according to the invention for carrying out this process has a first drying area for predrying of moist sewage sludge entry on a drying bed in a predrying phase and a second drying area for subsequent drying of predried sewage sludge on a drying bed in a post-drying phase, wherein a blower for the direct supply of exhaust air from the second drying area is provided to the first drying area.

Das Gebläse kann direkt in dem zweiten Trocknungsbereich und/oder in einem aus dem zweiten Trocknungsbereich wegführenden Abluftrohr angeordnet sein. Die direkte Zuleitung von Abluft aus dem zweiten Trocknungsbereich zu dem ersten Trocknungsbereich erfolgt ausschließlich durch Gebläseeinwirkung, die derart ausgelegt ist, dass die Abluft aus dem zweiten Trocknungsbereich durch ein geeignetes Verbindungsmittel dem ersten Trocknungsbereich zugeleitet wird. Ein geeignetes Verbindungsmittel kann dabei mindestens ein den zweiten Trocknungsbereich mit dem ersten Trocknungsbereich verbindendes Abluftrohr bzw. ein Abluftkanal sein. Andere Mittel sind ebenfalls denkbar, wie beispielsweise bei nebeneinander oder übereinander angeordneten Trocknungsbereichen eine Trennwand mit Löchern, Klappen oder Kanälen. Beispielsweise kann als Gebläse auch das ohnehin vorhandene Gebläse des ersten und/oder des zweiten Trocknungsbereiches dienen.The blower can be arranged directly in the second drying area and / or in an exhaust pipe leading away from the second drying area. The direct supply of exhaust air from the second drying area to the first drying area is carried out exclusively by fan action, which is designed such that the exhaust air from the second drying area is supplied by a suitable connecting means to the first drying area. A suitable connecting means may be at least one exhaust air duct connecting the second drying area with the first drying area or an exhaust air duct. Other means are also conceivable, such as in side by side or superimposed drying areas a partition with holes, flaps or channels. For example, can serve as a blower, the already existing blower of the first and / or the second drying area.

Die Erkenntnis der Erfindung besteht darin, dass bei der Niedertemperatur-Klärschlammtrocknung auf aufwendige Maßnahmen wie Über- und/oder Unterdrucktrocknung verzichtet wird, sondern lediglich erwärmte Trocknungsluft dem Klärschlamm zugeleitet wird. Bei gleichmäßiger Ausbreitung des Klärschlamms auf einem Trocknungsbett mit trocknungsluftdurchströmtem Lochblechboden wird bei geeigneter Dicke der Klärschlammschicht eine Trocknung auf etwa den halben Feuchtigkeitsgehalt innerhalb einer Vortrocknungsperiode (der Dauer der Vortrocknungsphase) erreicht. Diese kann durch Wahl der Dicke der Klärschlammschicht und/oder der Lufttemperatur beispielsweise so eingestellt werden, dass sie etwa einen Tag beträgt. Sie kann jedoch auch länger oder kürzer eingestellt werden. Dies bedeutet, dass ausgehend von einer Feuchtigkeit in der Größenordnung zwischen 70 und 82% (da es sich um vorentwässerten Schlamm handelt) nach der Vortrocknungsperiode eine Feuchtigkeit in der Größenordnung von 40 bis 50% vorhanden ist. Bei einer Wahl der Nachtrocknungsperiode (Dauer der Nachtrocknungsphase) mit der gleichen Dauer wie die Vortrocknungsperiode fällt die Restfeuchte auf bis ca. 10% ab, was ausgehend von einer Zielrestfeuchte von < 10% eine noch nicht ganz zufriedenstellende Restfeuchte bedeutet. Um tatsächlich die Zielrestfeuchte zu erreichen, müsste daher länger als zwei Trocknungsperioden getrocknet werden.The finding of the invention is that in the case of low-temperature sewage sludge drying is dispensed with costly measures such as over- and / or vacuum drying, but only heated drying air is fed to the sewage sludge. With uniform spreading of the sewage sludge on a drying bed with perforated perforated bottom through which air flows, with a suitable thickness of the sewage sludge layer, drying to about half the moisture content within a predrying period (the duration of the predrying phase) is achieved. This can be adjusted by selecting the thickness of the sewage sludge layer and / or the air temperature, for example, so that it is about one day. However, it can be set longer or shorter. This means that, starting from a humidity in the order of between 70 and 82% (being pre-dewatered sludge), moisture of the order of 40 to 50% will be present after the predrying period. With a choice of the post-drying period (duration of the post-drying phase) with the same duration as the predrying period, the residual moisture drops to about 10%, which, starting from a target residual moisture content of <10%, means a not quite satisfactory residual moisture. To actually reach the target moisture content, therefore, would have to be dried for longer than two drying periods.

Erfindungsgemäß wird nun der während einer Vortrocknungsperiode vorgetrocknete Klärschlamm während der Nachtrocknungsperiode einer Nachtrocknung unterzogen, wobei die Abluft dieser Nachtrocknung direkt wieder der Vortrocknung der nächsten Klärschlammcharge wie beschrieben zugeführt wird. Dabei handelt es sich um „besonders wertvolle” Abluft, da im Rahmen der Erfindung erkannt wurde, dass während der zweiten Trocknungsperiode, wenn die Feuchtigkeit besonders stark abfällt, eine besonders warme und trockene Abluft entsteht. Mit der Zufuhr dieser Abluft zur Vortrocknungsphase wird der Klärschlamm in der Vortrocknung ohne erhöhten Energiebedarf besonders gut vorgetrocknet, so dass die Gesamttrocknungsdauer reduziert wird und in zwei im wesentlichen gleich lange Trocknungsperioden (mit einer Dauer von bspw. etwa einem Tag) unterteilt werden kann.According to the invention, the sewage sludge pre-dried during a predrying period is then subjected to after-drying during the post-drying period, the exhaust air being fed directly back to the predrying of the next sewage sludge batch as described. This is "particularly valuable" exhaust air, since it was recognized in the invention that during the second drying period, when the humidity drops sharply, a particularly warm and dry air is produced. With the supply of this exhaust air to the predrying phase, the sewage sludge is predried particularly well in the predrying without increased energy requirements, so that the total drying time is reduced and can be divided into two substantially equal drying periods (with a duration of, for example, about one day).

Die Abluft der Nachtrockungsphase kann z. B. der Trocknungsluft für die Vortrocknung zugemischt werden, oder sie kann als ausschließliche Trocknungsluft verwendet werden.The exhaust air of the night-drying phase can z. B. the drying air for the predrying are mixed, or it can be used as exclusive drying air.

Diese erfindungsgemäßen Maßnahmen werden des weiteren dadurch optimiert, dass alternativ oder zusätzlich während der Nachtrocknungsphase eine erfindungsgemäße Zerkleinerung des Klärschlamms erfolgt, wodurch direkt nach dem Zerkleinerungsprozess eine deutliche Erhöhung der Luftfeuchte der Abluft spürbar ist, die wiederum zur Trocknungseffizienz der Vortrocknungsphase beiträgt, und eine weitere Verkürzung der Nachtrocknungsphase erreicht wird.These inventive measures are further optimized by the fact that alternatively or additionally during the After drying, a reduction of the sewage sludge according to the invention is carried out, whereby directly after the crushing process, a significant increase in the humidity of the exhaust air is felt, which in turn contributes to the drying efficiency of the predrying phase, and a further reduction of the post-drying phase is achieved.

Bei geeigneter Einstellung des Gesamtprozesses kann somit erreicht werden, dass Vortrocknungsphase und Nachtrocknungsphase im wesentlichen die gleiche Dauer aufweisen, was eine effiziente Handhabung bei der Beschickung der Trocknungsbetten für Vortrocknung und Nachtrocknung bedeutet, ohne dass aufwendige Maßnahmen wie beispielsweise eine Kondensation der Abluft, insbesondere der Abluft aus der Nachtrocknung, notwendig wären.With a suitable adjustment of the overall process can thus be achieved that predrying phase and post-drying phase have substantially the same duration, which means efficient handling in the loading of the drying beds for pre-drying and post-drying without complex measures such as condensation of the exhaust air, in particular the exhaust air from the post-drying, would be necessary.

Erfindungsgemäß können die Vortrocknung und die Nachtrocknung auf einem Trocknungsbett erfolgen, wobei das Trocknungsbett hierfür einen ersten Trocknungsbereich und einen zweiten Trocknungsbereich aufweist, die direkt hintereinander und beispielsweise durch eine Trennwand getrennt angeordnet sind. Aufgrund des Volumenverlusts (bedingt durch die Entfeuchtung) nach der Vortrocknungsphase können der erste Trocknungsbereich und der zweite Trocknungsbereich in einem Längenverhältnis von ca. 2:1 stehen, d. h. die Vortrocknungscharge benötigt bei der Nachtrocknung nur noch die halbe Länge an Trocknungsbett (bei der angenommenen Entfeuchtung in der Vortrocknung um ca. 50%; bei anderer, sich dem Fachmann ohne weiteres erschließenden Parameterwahl sind auch die Längenverhältnisse von Vortrocknungsbereich und Nachtrocknungsbereich entsprechend anzupassen).According to the invention, the predrying and the post-drying can take place on a drying bed, the drying bed for this purpose having a first drying area and a second drying area, which are arranged directly behind one another and separated, for example, by a dividing wall. Due to the volume loss (due to the dehumidification) after the predrying phase, the first drying area and the second drying area can be in an aspect ratio of about 2: 1, i. H. the pre-drying batch requires only half the length of the drying bed (for the assumed dehumidification in the pre-drying by about 50%; for other parameters that are readily apparent to a person skilled in the art, the length ratios of the pre-drying area and the post-drying area must be adapted accordingly).

Zum Umschichten des Klärschlamms aus dem Vortrocknungsbereich in den Nachtrocknungsbereich kann eine geeignete Umschichtungsvorrichtung vorgesehen sein. Eine eventuelle Trennwand zwischen den beiden Trocknungsbereichen kann verstellbar und/oder öffenbar ausgebildet sein.In order to shift the sewage sludge from the predrying area into the after-drying area, a suitable switching device can be provided. A possible partition wall between the two drying areas can be designed to be adjustable and / or openable.

Die Erfindung kann auch nach dem Zwei-Straßen-Prinzip auf zwei Trocknungsbetten durchgeführt werden. Hierzu sind die beiden Trocknungsbetten beispielsweise parallel und nebeneinanderliegend angeordnet und werden alternierend gegenläufig betrieben, d. h. in einem Trocknungszyklus wird das erste Trocknungsbett in der Vortrocknung betrieben während das zweite Trocknungsbett in der Nachtrocknung betrieben wird, so dass Luft (mittels eines geeigneten Gebläses) von dem zweiten Trocknungsbett dem ersten Trocknungsbett zugeleitet wird. Nach Beendigung des Trocknungszyklus verbleibt die vorgetrocknete Klärschlammcharge in dem ersten Trocknungsbett, das dann in der Nachtrocknung betrieben wird, während das zweite Trocknungsbett entleert und wieder neu mit feuchtem Klärschlamm zur Durchführung der Vortrocknungsphase befüllt wird und Abluft aus dem ersten Trocknungsbett entsprechend (mittels Gebläse) dem zweiten Trocknungsbett zugeleitet wird.The invention can also be carried out according to the two-road principle on two drying beds. For this purpose, for example, the two drying beds are arranged parallel and next to one another and are operated alternately in opposite directions, i. H. in a drying cycle, the first drying bed is operated in the pre-drying while the second drying bed is operated in the post-drying, so that air (by means of a suitable blower) is fed from the second drying bed to the first drying bed. After completion of the drying cycle, the pre-dried sewage sludge charge remains in the first drying bed, which is then operated in the post-drying, while the second drying bed is emptied and refilled with moist sewage sludge to carry out the pre-drying phase and exhaust air from the first drying bed according (by means of blower) second drying bed is fed.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.The invention is illustrated schematically with reference to an embodiment in the drawing and will be described below in detail with reference to the drawings.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Klärschlammtrocknungsanlage in perspektivischer Ansicht in schematischer Darstellung. 1 shows a sewage sludge drying plant according to the invention in a perspective view in a schematic representation.

2 zeigt eine erfindungsgemäße Klärschlammfräse in perspektivischer Ansicht. 2 shows a sewage sludge cutter according to the invention in a perspective view.

3 zeigt die Klärschlammfräse der 2 von unten. 3 shows the sludge grinder the 2 from underneath.

4 zeigt die Klärschlammfräse der 2 in horizontaler Draufsicht. 4 shows the sludge grinder the 2 in horizontal top view.

5 zeigt eine seitliche Ansicht der Klärschlammfräse der 2 entlang der Blickrichtung des Pfeiles V. 5 shows a side view of the sludge grinder of 2 along the line of sight of the arrow V.

6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klärschlammtrocknungsanlage. 6 and 7 show a further embodiment of the sewage sludge drying plant according to the invention.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Klärschlammtrocknungsanlage 10 in stark schematisierter perspektivischer Ansicht. 1 shows a sewage sludge drying plant according to the invention 10 in a highly schematic perspective view.

Die Klärschlammtrocknungsanlage 10 umfasst in an sich bekannter Art und Weise ein Trocknungsbett 12 auf, das bspw. einen Lochblechboden aufweisen kann, auf dem zu trocknendes Feuchtgut, d. h. Klärschlamm, gleichmäßig ausgebreitet wird. Ein Lochblechboden eignet sich besonders gut, da er bei entsprechender Ausgestaltung der Löcher (nicht zu großer Durchmesser und engmaschige Anordnung) ein gleichmäßiges Durchströmen des Feuchtguts mit warmer Trocknungsluft gewährleistet, die von unten durch den Lochblechboden nach oben durch das Feuchtgut strömt.The sewage sludge drying plant 10 comprises a drying bed in a manner known per se 12 on, for example, may have a perforated metal floor, is spread uniformly on the moist material to be dried, ie sewage sludge. A perforated metal floor is particularly well, as it ensures the appropriate design of the holes (not too large diameter and close-meshed arrangement) a uniform flow of the moist with warm drying air flowing from below through the perforated metal floor up through the moist.

Die erfindungsgemäße Klärschlammtrocknungsanlage 10 weist des weiteren eine Trennwand 14 auf, die das Trocknungsbett 12 der Trocknungsanlage 10 in zwei Abschnitte, nämlich einen ersten Trocknungsbereich 16 zum Vortrocknen von feuchten Klärschlammeintrag (Vortrocknungskammer) und einen zweiten Trocknungsbereich zum Nachtrocknen von vorgetrocknetem Klärschlamm (Nachtrocknungskammer) 18 aufteilt. Die Trennwand 14 kann verfahrbar ausgestaltet sein, um die Einteilung zwischen Vortrocknungskammer 16 und Nachtrocknungskammer 18 variieren zu können (Verfahrbarkeit in horizontaler Richtung). Die Trennwand 14 kann alternativ oder ergänzend auch öffenbar ausgestaltet sein, um einen Durchlass zwischen Vortrocknungskammer 16 und Nachtrocknungskammer 18 freizugeben (z. B. durch Verfahrbarkeit in der Vertikalen oder einen geeigneten Klappmechanismus). The sewage sludge drying plant according to the invention 10 further has a partition 14 on top of the drying bed 12 the drying plant 10 into two sections, namely a first drying area 16 for predrying of moist sewage sludge entry (pre-drying chamber) and a second drying area for after-drying of pre-dried sewage sludge (after-drying chamber) 18 divides. The partition 14 Can be designed movable to the division between pre-drying chamber 16 and after-drying chamber 18 to vary (mobility in the horizontal direction). The partition 14 may alternatively or additionally be designed openable to a passage between pre-drying chamber 16 and after-drying chamber 18 be released (eg by vertical movement or a suitable folding mechanism).

Die Klärschlammtrocknungsanlage 10 umfasst des weiteren ein erstes Gebläse 19, das der Vortrocknungskammer 16 zugeordnet ist, und ein zweites Gebläse 20, das der Nachtrocknungskammer 18 zugeordnet ist.The sewage sludge drying plant 10 further includes a first blower 19 , that of the pre-drying chamber 16 is assigned, and a second blower 20 , that of the after-drying chamber 18 assigned.

Die Gebläse dienen dazu, warme Trocknungsluft anzusaugen und in den Bereich unterhalb des Trocknungsbetts 12 zu leiten, damit eine Durchströmung des zu trocknenden Feuchtguts von unten durch den Lochblechboden erreicht wird.The blowers serve to suck warm drying air and into the area below the drying bed 12 to guide, so that a flow through the moisture to be dried material is reached from below through the perforated metal floor.

Erfindungsgemäß erfolgt die Trocknung in der Nachtrocknungskammer 18 mit vorgewärmter „Außenluft”, d. h. von außen zugeführter Luft, die mittels Wärmeenergie auf die gewünschte Betriebstemperatur (bei Niedertemperaturtrocknung in der Regel kleiner 50°Celsius) erwärmt wird. Die Wärmeenergie zur Erwärmung kann von einem Blockheizkraftwerk, einer Wärmepumpe oder einer anderen Abwärmequelle wie bspw. auch Abwärme der Kläranlage (vgl. EP 1 150 083 B1 ) kommen.According to the invention, the drying takes place in the after-drying chamber 18 with preheated "outside air", ie air supplied from the outside, which is heated by means of heat energy to the desired operating temperature (with low-temperature drying usually less than 50 ° Celsius). The heat energy for heating can from a cogeneration plant, a heat pump or other waste heat source such as. Waste heat of the sewage treatment plant (see. EP 1 150 083 B1 ) come.

Die in der Vortrocknungskammer 16 zum Vortrocknen eingesetzte Luft ist zumindest teilweise Abluft aus der Nachtrocknungskammer 18, die ohne weitere Erwärmung, d. h. ohne weiteren Einsatz von Wärmeenergie, von der Nachtrocknungskammer 18 der Vortrocknungskammer 16 zugeführt wird. Dies erfolgt mittels eines der Nachtrocknungskammer 18 zugeordneten Abluftkanals 22, der derart angeordnet ist, dass er warme Abluft aus dem Nachtrocknungsbereich sammelt und – durch die Saugwirkung des Gebläses 19 der Vortrocknungskammer 16 – über ein Rohr 24 der Vortrocknungskammer 16 zuführt.The in the pre-drying chamber 16 used for predrying air is at least partially exhaust air from the after-drying chamber 18 , without further heating, ie without further use of heat energy, from the after-drying chamber 18 the pre-drying chamber 16 is supplied. This is done by means of one of the after-drying chamber 18 associated exhaust duct 22 , which is arranged so that it collects warm air from the post-drying area and - by the suction of the fan 19 the pre-drying chamber 16 - over a pipe 24 the pre-drying chamber 16 supplies.

Zur Abfuhr der Abluft der Vortrocknungskammer 16 ist ein der Vortrocknungskammer 16 zugeordneter Kamin 26 vorgesehen, der ggf. mit einem Wärmetauscher zur Erwärmung von Trocknungsluft entweder für die Nachtrocknungskammer und/oder für die Vortrocknungskammer versehen sein kann.For removing the exhaust air of the pre-drying chamber 16 is one of the pre-drying chamber 16 assigned fireplace 26 provided, which may optionally be provided with a heat exchanger for heating drying air either for the post-drying chamber and / or for the pre-drying chamber.

Erfindungsgemäß ist ein Kamin für die Nachtrocknungskammer 18 nicht vorgesehen, da dort die Abluft in dem Abluftkanal 22 zur vollständigen und unmittelbaren Weiterleitung in die Vortrocknungskammer 16 gesammelt wird.According to the invention, a fireplace for the after-drying chamber 18 not provided, since there the exhaust air in the exhaust duct 22 for complete and immediate forwarding to the pre-drying chamber 16 is collected.

Im Betrieb der Klärschlammtrocknungsanlage wird feuchter Klärschlamm von einer Eintragseite E auf das Trocknungsbett 12 in der Vortrocknungskammer 16 eingebracht und dort einer Vortrocknung unterzogen. Beim Beschickungsbeginn, d. h. der ersten Beladung der Trocknungsanlage, befindet sich in dieser Phase noch kein Klärschlamm in der Nachtrocknungskammer, so dass die Vortrocknung mit erwärmter Trocknungsluft konventionell durchgeführt wird. Nach der Vortrocknungsphase wird der vorgetrocknete Klärschlamm in die Nachtrocknungskammer 18 verbracht. Aufgrund des Feuchtigkeitsverlustes des Klärschlamms benötigt dieser in der Nachtrocknung weniger Volumen, so dass die Dimensionen der Nachtrocknungskammer, insbesondere deren Länge, kleiner gewählt sein können. Bei einer Vortrocknung des Klärschlamms auf etwa den halben Feuchtigkeitsgehalt kann die Nachtrocknungskammer etwa die halbe Länge der Vortrocknungskammer afuweisen.During operation of the sewage sludge drying plant, moist sewage sludge is transferred from an entry side E to the drying bed 12 in the pre-drying chamber 16 introduced and subjected there to a predrying. At the beginning of the feed, ie the first loading of the drying plant, there is still no sewage sludge in the post-drying chamber in this phase, so that the predrying with heated drying air is carried out conventionally. After the predrying phase, the predried sewage sludge is transferred to the post-drying chamber 18 spent. Due to the loss of moisture of the sewage sludge this requires less volume in the after-drying, so that the dimensions of the after-drying chamber, in particular its length, may be smaller. In a predrying of the sewage sludge to about half the moisture content, the after-drying chamber afuweisen about half the length of the pre-drying chamber.

Gleichzeitig wird die Vortrocknungskammer 16 mit einer neuen Charge feuchten Klärschlamms befüllt und die Nachtrocknung des zuvor vorgetrockenete Klärschlamms in der Nachtrocknungskammer 18 und die Vortrocknung des neuen Klärschlamms in der Vortrocknungskammer 16 werden parallel durchgeführt, wobei Abluft aus der Nachtrocknungskammer 18 über den Abluftkanal 22 aufgrund der Saugwirkung des Gebläses 18 der Vortrocknungskammer 16 zugeführt wird.At the same time the pre-drying chamber 16 filled with a new batch of wet sewage sludge and the final drying of the previously pre-dried sewage sludge in the after-drying chamber 18 and the predrying of the new sewage sludge in the pre-drying chamber 16 are carried out in parallel, with exhaust air from the after-drying chamber 18 over the exhaust duct 22 due to the suction effect of the blower 18 the pre-drying chamber 16 is supplied.

Nach Beendigung des Trocknungszyklus wird der getrocknete Klärschlamm aus der Nachtrocknungskammer 18 auf einer Austragseite A der Trocknungsanlage ausgetragen, der vorgetrocknete Klärschlamm aus der Vortrocknungskammer 16 wird wie zuvor in die Nachtrocknungskammer 18 verbracht und eine neue Charge feuchten Klärschlamms wird von der Eintragseite E her in die Vortrocknungskammer 16 eingebracht.After completion of the drying cycle, the dried sewage sludge from the post-drying chamber 18 discharged on a discharge side A of the drying plant, the pre-dried sewage sludge from the pre-drying chamber 16 will be in the after-drying chamber as before 18 spent and a new batch of wet sewage sludge is from the entry side E ago in the pre-drying chamber 16 brought in.

Die übrige Funktionsweise der Klärschlammtrocknungsanlage ist dem Fachmann grundsätzlich bekannt, so bspw. auch der Einsatz von Längs- und/oder Querverteilungsvorrichtungen zum gleichmäßigen Ausbreiten des Klärschlamms auf dem Trocknungsbett 12. Lediglich beispielhaft sei hier u. a. auf die Druckschriften EP 1 854 767 B1 , EP 1 150 083 B1 und DE 20 2006 011 052 U1 verwiesen.The remaining mode of operation of the sewage sludge drying plant is generally known to the person skilled in the art, for example the use of longitudinal and / or transverse distribution devices for the uniform spreading of the sewage sludge on the drying bed 12 , Just as an example, let me look at the pamphlets EP 1 854 767 B1 . EP 1 150 083 B1 and DE 20 2006 011 052 U1 directed.

Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Klärschlammtrocknungsanlage 10 eine Klärschlammfräse 50 aufweisen, wie sie in 2 perspektivisch dargestellt ist. In addition, the sewage sludge drying plant according to the invention 10 a sewage slicer 50 exhibit as they are in 2 is shown in perspective.

Die Klärschlammfräse 50 weist eine Mehrzahl von Fräsblättern 52 auf. Die Fräsblätter 52 sind entlang ihren Rotationsachsen auf einer Drehwelle 54 angeordnet, die in einem Gehäuse 56 gelagert ist (vgl. auch 3 und 4).The sewage slicer 50 has a plurality of cutting blades 52 on. The milling blades 52 are along their axes of rotation on a rotary shaft 54 arranged in a housing 56 is stored (see also 3 and 4 ).

Die Klärschlammfräse 50 verfügt des weiteren über einen Motor 58, der mit der Drehwelle 54 derart in Wirkverbindung steht, dass mit dem Motor 58 eine Drehung der Fräsblätter 52 bewirkt wird. Die Wirkverbindung kann in an sich bekannter Art und Weise mittels Riemen-, Ketten- oder anderer geeigneter Übertragungsmittel umgesetzt werden.The sewage slicer 50 also has a motor 58 that with the rotary shaft 54 is in operative connection with that of the engine 58 a rotation of the milling blades 52 is effected. The active compound can be reacted in a manner known per se by means of belt, chain or other suitable transfer agents.

Das Gehäuse 56 der Klärschlammfräse 50 ist derart ausgebildet, dass die Fräsblätter 52 in Kontakt mit zu verkleinerndem bzw. granulierendem Klärschlamm kommen können.The housing 56 the sewage slicer 50 is formed such that the milling blades 52 can come in contact with slimming or granulating sewage sludge.

Im Betrieb ist die Klärschlammfräse 50 mit der Drehwelle 54 quer zu einer translatorischen Vorschubrichtung T in einer Klärschlammtrocknungsanlage oberhalb des Trocknungsbetts angeordnet. Die Anordnung der Klärschlammfräse 50 kann bspw. derart sein, dass sie zum Einsatz abgesenkt werden kann, so dass ein möglichst guter Kontakt zwischen Fräsblättern 52 und Klärschlamm hergestellt wird. Im Ruhezustand (Warteposition) wird die Klärschlammfräse 50 angehoben, damit sie sich beabstandet zum Klärschlamm befindet (was sich bspw. während des Eintrags bzw. des Austrags von Klärschlamm als vorteilhaft erweist). Bspw. kann die Klärschlammfräse 50 an einer ohnehin vorhandenen Vorrichtung zum Verteilen des Klärschlamms angebracht sein, die entlang der Länge der Trocknungskammer verfahrbar angeordnet ist.In operation is the sewage sludge cutter 50 with the rotary shaft 54 arranged transversely to a translatory feed direction T in a sewage sludge drying plant above the drying bed. The arrangement of the sewage sludge cutter 50 may, for example, be such that it can be lowered for use, so that the best possible contact between cutter blades 52 and sewage sludge is produced. At rest (waiting position) becomes the sewage sludge cutter 50 raised so that it is spaced from the sewage sludge (which, for example, during the entry or the discharge of sewage sludge proves to be advantageous). For example. can the sludge grinder 50 be attached to an already existing device for distributing the sewage sludge, which is arranged to be movable along the length of the drying chamber.

Der Einsatzbereich der Klärschlammfräse ist die Nachtrocknung. Erfindungsgemäß erweist es sich als vorteilhaft, den Klärschlamm in einer späten Phase der Trocknung, wenn er bereits zu etwa 2/3 bis 3/4 getrocknet ist, zu zerkleinern bzw. zu granulieren, um die Oberfläche des Klärschlamms zu vergrößern und damit die weitere Trocknungszeit zu verkürzen und um Wärme aus dem Klärschlamm freizusetzen, die zur Erwärmung der Abluft beiträgt, die wiederum erfindungsgemäß dem Vortrocknungsbereich zugeleitet wird.The field of application of the sewage sludge mill is post-drying. According to the invention, it proves to be advantageous to comminute or granulate the sewage sludge in a late phase of the drying, when it is already dried to about 2/3 to 3/4, in order to increase the surface of the sewage sludge and thus the further drying time to shorten and to release heat from the sewage sludge, which contributes to the heating of the exhaust air, which in turn is fed to the pre-drying area according to the invention.

Das Gehäuse 56 der Klärschlammfräse 50 ist derart ausgebildet, dass durch die Wirkung der Fräsblätter 52 Klärschlamm, der durch die Rotation der Fräsblätter in das Gehäuse mit hineingerissen wird, zwischen Gehäusewandung und Fräsblättern zerkleinert wird (vgl. auch 5). Die Gehäuseinnenwandung weist hierzu eine Krümmung auf, die parallel mit kleinem Abstand zum Außenumfang der aus den Fräsblättern gebildeten Walze verläuft. Klärschlamm wird somit von den Fräsblättern durch das Gehäuse durchgerissen und dabei zerkleinert.The housing 56 the sewage slicer 50 is formed such that by the action of the Fräsblätter 52 Sewage sludge, which is entrained by the rotation of the milling blades into the housing, is shredded between the housing wall and the milling blades (cf. 5 ). For this purpose, the housing inner wall has a curvature which runs parallel with a small distance to the outer circumference of the roller formed by the milling blades. Sewage sludge is thus torn by the cutter blades through the housing and thereby crushed.

Auf der der Vorschubrichtung T gegenüberliegenden Seite weist die Klärschlammfräse bspw. eine kammartige Aufnahme 60 mit Schlitzen 64 zur Abfuhr, d. h. zum Abstreifen, von Klärschlamm zwischen den Fräsblättern 52 auf. Die Fräsblätter 52 greifen durch die Schlitze 64, so dass sich zwischen den Fräsblättern befindlicher Klärschlamm mechanisch abgestreift wird. Der abgestreifte Klärschlamm wird über einen Abstreifrand 62 abgeführt.On the side opposite the feed direction T, the sewage sludge miller, for example, has a comb-like receptacle 60 with slits 64 for removal, ie for stripping, sewage sludge between the Fräsblättern 52 on. The milling blades 52 grab through the slots 64 so that sewage sludge located between the cutting blades is mechanically stripped off. The stripped sewage sludge is over a scraping edge 62 dissipated.

Eine erfindungsgemäße Maßnahme sieht vor, dass die Fräsblätter 52 im Betrieb gegenläufig zu der translatorischen Vorschubrichtung T rotieren, d. h. die Rotationsrichtung R der Fräsblätter 52 gegenläufig zu derjenigen eines in gleicher Richtung abrollenden Rades ist (vgl. auch den Rotationspfeil R in den 2 und 5).A measure according to the invention provides that the milling blades 52 rotate in opposite directions to the translational feed direction T, ie the direction of rotation R of the milling blades 52 is opposite to that of a rolling in the same direction wheel (see also the rotation arrow R in the 2 and 5 ).

Wie in 5 schematisch angedeutet, bewegt sich die Klärschlammfräse im Betrieb bspw. von der Austragseite A her kommend translatorisch in Richtung der Eintragseite E.As in 5 indicated schematically, the sewage sludge digger moves in operation, for example. Coming from the discharge side A forth in the direction of the entry side E.

Die Warteposition wäre dann bspw. am austragseitigen Ende der Trocknungskammer bzw. des Trocknungsbereiches.The waiting position would then, for example, at the discharge end of the drying chamber or the drying area.

Die 6 und 7 veranschaulichen in stark schematischer perspektivischer Schnittansicht eine erfindungsgemäße Klärschlammtrocknungsanlage im Zwei-Straßen-Prinzip.The 6 and 7 illustrate in a highly schematic perspective sectional view of a sewage sludge drying plant according to the invention in the two-road principle.

Die Zwei-Straßen-Trocknungsanlage 70 verfügt über zwei parallel zueinander angeordnete Trocknungsbetten (bzw. Trocknungskammern) 72.1 und 72.2. Jedem Trocknungsbett ist ein Gebläse 74.1, 74.2 zur Zufuhr von Trocknungsluft zugeordnet. Die beiden Trocknungsbetten 72.1, 72.2 können gleichsinnig parallel angeordnet sein (d. h. Eintragseiten und Austragseiten der beiden Trocknungsbetten sind jeweils an der gleichen Seite angeordnet) oder gegensinnig angeordnet sein (d. h. die Eintragseite des einen Trocknungsbettes ist auf der gleichen Seite angeordnet wie die Austragseite des anderen Trocknungsbettes).The two-road drying plant 70 has two parallel drying beds (or drying chambers) 72.1 and 72.2 , Each drying bed is a fan 74.1 . 74.2 assigned to the supply of drying air. The two drying beds 72.1 . 72.2 may be arranged in the same direction in parallel (ie entry sides and discharge sides of the two drying beds are each arranged on the same side) or arranged in opposite directions (ie the entry side of a drying bed is arranged on the same side as the discharge side of the other drying bed).

Erfindungsgemäß werden die beiden Trocknungsbetten 72.1, 72.2 wechselweise im Vortrocknungs- und im Nachtrocknungsmodus betrieben.According to the invention, the two drying beds 72.1 . 72.2 alternately operated in pre-drying and after-drying mode.

Hierzu sind die beiden Trocknungsbetten 72.1, 72.2 mittels Luftschleusen bzw. Luftkanälen und Klappenventilen miteinander verbunden.These are the two drying beds 72.1 . 72.2 connected by air locks or air ducts and flap valves.

Das Trocknungsbett 72.1 (bzw. die zugehörige Trocknungskammer) weist einen nach oben weisenden Abluftschacht bzw. Abluftkamin 76.1 mit einem darin angeordneten Klappenventil 78.1 auf. Die zweite Trocknungskammer (Trocknungsbett 72.2) weist entsprechend einen Abluftkamin 76.2 mit darin angeordnetem Klappenventil 78.2 auf. The drying bed 72.1 (or the associated drying chamber) has an upward-facing exhaust duct or exhaust chimney 76.1 with a flap valve disposed therein 78.1 on. The second drying chamber (drying bed 72.2 ) has a corresponding exhaust chimney 76.2 with flap valve arranged therein 78.2 on.

Des weiteren weist das erste Trocknungsbett 72.1 an einer zu dem zweiten Trocknungsbett 72.2 weisenden Längsseite eine mittels einer Verstellklappe 80.1 öffen- und schließbare Abluftöffnung 82.1 auf, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel direkt in einen Ansaugraum des Gebläses 74.2 des zweiten Trocknungsbetts 72.2 weist.Furthermore, the first drying bed 72.1 at one to the second drying bed 72.2 pointing longitudinal side one by means of an adjustment flap 80.1 openable and closable exhaust air opening 82.1 on, in the illustrated embodiment, directly into a suction of the blower 74.2 of the second drying bed 72.2 has.

Das zweite Trocknungsbett 72.2 wiederum weist eine korrespondierende Abluftöffnung 82.2 auf, die mittels einer Verstellklappe 82.2 öffen- und schließbar ist. Die Abluftöffnung 82.2 des zweiten Trocknungsbetts 72.2 führt in einen Abluftkanal 84, der Abluft aus dem zweiten Trocknungsbett 72.2 dem Gebläse 74.1 des ersten Trocknungsbetts 72.1 zuführt.The second drying bed 72.2 in turn has a corresponding exhaust air opening 82.2 on, by means of an adjustment flap 82.2 can be opened and closed. The exhaust opening 82.2 of the second drying bed 72.2 leads into an exhaust duct 84 , the exhaust air from the second drying bed 72.2 the blower 74.1 of the first drying bed 72.1 supplies.

Die beschriebenen Klappen bzw. Klappenventile sind im Betrieb jeweils paarweise geöffnet/geschlossen, derart dass Abluft aus der einen Kammer durch den Abluftkamin 76.1 bzw. 76.2 entweicht, wenn dieser Kammer die Abluft aus der anderen Kammer über die Abluftöffnung 82.1 bzw. 82.2 zugeführt wird.The described flaps or flap valves are opened in pairs in operation / closed, so that exhaust air from the one chamber through the exhaust chimney 76.1 respectively. 76.2 escapes when this chamber the exhaust air from the other chamber through the exhaust vent 82.1 respectively. 82.2 is supplied.

Dies bedeutet mit anderen Worten, dass von den Abluftklappenventilen 78.1, 78.2 stets eines geöffnet und das andere geschlossen ist, und gegensinnig von den Abluftklappen 80.1, 80.2 ebenfalls stets eine geöffnet und die andere geschlossen ist, so dass die Abluft aus einer Kammer nur den Weg entweder durch den Abluftkamin nach draußen oder durch die Abluftöffnung zu der jeweils anderen Kammer nehmen kann.This means, in other words, that of the exhaust damper valves 78.1 . 78.2 one always open and the other closed, and in the opposite direction from the exhaust air flaps 80.1 . 80.2 one always open and the other is closed, so that the exhaust air from a chamber can only take the way either through the exhaust chimney to the outside or through the exhaust port to the other chamber.

Diese Anordnung ermöglicht einen wechselweise gegensinnigen Betrieb der beiden Trocknungsbetten 72.1, 72.2 im Vortrocknungs- und Nachtrocknungsmodus. In der in 6 dargestellten Stellung der Klappen 78.1, 78.2, 80.1, 80.2 wird das erste Trocknungsbett 72.1 in der Nachtrocknungsphase betrieben, d. h. der Abluftkamin 76.1 ist geschlossen und die Abluftöffnung 82.1, die zu dem Gebläse 74.2 des zweiten Trocknungsbettes 72.2 führt, ist geöffnet, so dass Abluft aus der ersten Trocknungskammer der zweiten Trocknungskammer, die entsprechend im Vortrocknungsmodus betrieben wird, zugeführt wird. Entsprechend ist die zu dem Abluftkanal 84 führende Abluftöffnung 82.2 der zweiten Trocknungskammer 72.2 geschlossen und der zugehörige Abluftkamin 76.2 ist geöffnet.This arrangement allows for alternately opposing operation of the two drying beds 72.1 . 72.2 in pre-drying and after-drying mode. In the in 6 illustrated position of the flaps 78.1 . 78.2 . 80.1 . 80.2 becomes the first drying bed 72.1 operated in the post-drying phase, ie the exhaust chimney 76.1 is closed and the exhaust opening 82.1 leading to the blower 74.2 of the second drying bed 72.2 is opened, is open, so that exhaust air from the first drying chamber of the second drying chamber, which is operated in accordance with pre-drying mode, is supplied. Accordingly, the to the exhaust duct 84 leading exhaust opening 82.2 the second drying chamber 72.2 closed and the associated exhaust chimney 76.2 it is open.

7 zeigt die entsprechend gegenläufige Betriebsweise, d. h. sämtliche Klappen sind umgestellt, so dass nun die zweite Trocknungskammer 72.2 im Nachtrocknungsmodus und die erste Trocknungskammer 72.1 im Vortrocknungsmodus betrieben wird. 7 shows the corresponding opposite operation, ie all valves are changed, so that now the second drying chamber 72.2 in the after-drying mode and the first drying chamber 72.1 operated in pre-drying mode.

Aus Gründen der Vereinfachung der Darstellung wird in der Beschreibung der 6 und 7 nicht zwischen „Trocknungsbett” und „Trocknungskammer” unterschieden – der Fachmann wird diese Begriffswahl in dem Zusammenhang der Schilderung der Betriebsweise als gleichbedeutend verstehen.For the sake of simplicity of illustration, the description of the 6 and 7 not distinguish between "drying bed" and "drying chamber" - the skilled person will understand this term choice in the context of the description of the operation as synonymous.

Verschieden Aspekte der Erfindung sind in der nachfolgenden durchnumerierten Liste wiedergegeben:

  • 1. Klärschlammfräse (50) zur Zerkleinerung von vorgetrocknetem Klärschlamm, mit einer Mehrzahl von Fräsblättern (52), die entlang ihren Rotationsachsen auf einer Drehwelle (54) angeordnet sind, die sich im Betriebszustand quer zu einem Trocknungsbett (12) zur Klärschlammtrocknung erstreckt und in Längsrichtung des Trocknungsbetts (12) derart translatorisch verfahrbar und zum Trocknungsbett (12) absenkbar angeordnet ist, dass bei einer überlagerten Translation (T) und Rotation (R) der Fräsblätter (52) eine Granulierung des Klärschlamms erfolgt und somit eine Verkürzung der Trocknungszeit durch Oberflächenvergrößerung erreicht wird.
  • 2. Klärschlammfräse (50) nach Aspekt 1, deren Fräsblätter (52) eine Sägezahnform aufweisen.
  • 3. Klärschlammfräse (50) nach Aspekt 1, deren Fräsblätter (52) Keilzähne aufweisen.
  • 4. Klärschlammfräse (50) nach Aspekt 1, deren Fräsblätter (52) mit gekrümmten Zinken versehen sind.
  • 5. Klärschlammfräse (50) nach einem der Aspekte 1 bis 4, bei der die Drehwelle (54) im Betrieb in Bezug auf die translatorische Vorschubrichtung (T) gegenläufig rotiert (R).
  • 6. Klärschlammfräse (50) nach einem der Aspekte 1 bis 5, bei der den Fräsblättern (52) mindestens eine kammartige Aufnahme (60) zur Abfuhr von Klärschlamm zugeordnet ist.
  • 7. Klärschlammfräse (50) nach einem der Aspekte 1 bis 6, bei der die Drehwelle (54) mit den Fräsblättern in einem Gehäuse angeordnet ist, an dessen im Betrieb zum Klärschlamm weisenden Unterseite Schlitze (64) zum Durchgriff der Fräsblätter (52) vorgesehen sind.
  • 8. Verfahren zur Niedertemperaturtrocknung von Klärschlamm mit warmer Trocknungsluft, mit den folgenden Schritten: – Einbringen von feuchtem Klärschlamm auf ein Trocknungsbett (12), – Vortrocknen des Klärschlamms in einer Vortrocknungsphase, – anschließendes Nachtrocknen des Klärschlamms in einer Nachtrocknungsphase, wobei warme Trocknungsluft der Vortrocknungsphase zumindest teilweise Abluft aus der Nachtrocknungsphase ist, die mittels eines Gebläses dem Klärschlamm der Vortrocknungsphase zugeführt wird.
  • 9. Verfahren nach Aspekt 8, in dem während der Nachtrocknungsphase der Klärschlamm zerkleinert wird.
  • 10. Verfahren nach Aspekt 9, in dem die Klärschlammzerkleinerung mit einer Klärschlammfräse (50) nach einem der Aspekte 1 bis 7 erfolgt.
  • 11. Verfahren nach einem der Aspekte 8 bis 10, bei dem die Vortrocknungsphase und die Nachtrocknungsphase gleich lange dauern.
  • 12. Verfahren nach einem der Aspekte 8 bis 11, das auf einem Trocknungsbett (12) durchgeführt wird, wobei der feuchte Klärschlamm für die Vortrocknungsphase in einen ersten Abschnitt des Trocknungsbetts (12) eingebracht wird und für die Nachtrocknungsphase in einen zweiten Abschnitt des Trocknungsbetts (12) umgeschichtet wird.
  • 13. Verfahren nach einem der Aspekte 8 bis 11, das auf zwei Trocknungsbetten (12) durchgeführt wird, die nach dem Zwei-Straßen-Prinzip wechselweise in Vortrocknungsphase und Nachtrocknungsphase gegenläufig betrieben werden.
  • 14. Niedertemperatur-Klärschlammtrocknungsanlage (10) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Aspekte 8 bis 13, mit einem ersten Trocknungsbereich (16) zum Vortrocknen von feuchtem Klärschlammeintrag auf einem Trocknungsbett (12) in einer Vortrocknungsphase, und mit einem zweiten Trocknungsbereich (18) zum Nachtrocknen von vorgetrocknetem Klärschlamm auf einem Trocknungsbett (12) in einer Nachtrocknungsphase, wobei mindestens ein Gebläse (19) zur direkten Zuleitung von Abluft aus dem zweiten Trocknungsbereich (18) zu dem ersten Trocknungsbereich (16) vorgesehen ist.
  • 15. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 14, mit einer Vorrichtung zum Umschichten von Klärschlamm aus dem ersten Trocknungsbereich (16) in den zweiten Trocknungsbereich (18).
  • 16. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 15, bei der der zweite Trocknungsbereich (18) in einer Ebene hinter dem ersten Trocknungsbereich (16) angeordnet ist.
  • 17. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 16, bei der der erste Trocknungsbereich (16) und der zweite Trocknungsbereich (18) auf einem Trocknungsbett (12) ausgebildet sind.
  • 18. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 17, bei der der erste Trocknungsbereich (16) und der zweite Trocknungsbereich (18) durch eine Trennwand (14) voneinander getrennt sind.
  • 19. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 18, bei der die Trennwand (14) verstellbar und/oder öffenbar ausgebildet ist.
  • 20. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 14 oder 15, bei der der erste Trocknungsbereich und der zweite Trocknungsbereich nebeneinander angeordnet sind.
  • 21. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 14 oder 15, bei der der erste Trocknungsbereich und der zweite Trocknungsbereich übereinander angeordnet sind.
  • 22. Trocknungsanlage (10) nach Aspekt 20 oder 21, mit zwei insbesondere parallel zueinander angeordneten Trocknungsbetten (12), die dazu vorgesehen sind, vollständig mit Klärschlamm befüllt und alternierend und im gegenläufigen Betrieb als erster Trocknungsbereich (16) und als zweiter Trocknungsbereich (18) zu dienen.
  • 23. Trocknungsanlage (10) nach einem der Aspekte 14 bis 22 mit einer Klärschlammfräse (50) nach einem der Aspekte 1 bis 7.
Various aspects of the invention are set forth in the following numbered list:
  • 1. sewage sludge cutter ( 50 ) for the comminution of pre-dried sewage sludge, with a plurality of cutting blades ( 52 ) along their axes of rotation on a rotary shaft ( 54 ) are arranged, which in the operating state across a drying bed ( 12 ) for sewage sludge drying and in the longitudinal direction of the drying bed ( 12 ) so translationally movable and to the drying bed ( 12 ) is arranged lowered, that in a superimposed translation (T) and rotation (R) of the milling blades ( 52 ) granulation of the sewage sludge takes place and thus a shortening of the drying time is achieved by increasing the surface area.
  • 2. Sewage sludge milling machine ( 50 ) according to aspect 1, whose milling blades ( 52 ) have a sawtooth shape.
  • 3. Sewage sludge milling machine ( 50 ) according to aspect 1, whose milling blades ( 52 ) Have splines.
  • 4. Sewage Sludge Tiller ( 50 ) according to aspect 1, whose milling blades ( 52 ) are provided with curved prongs.
  • 5. Sewage sludge milling machine ( 50 ) according to one of the aspects 1 to 4, wherein the rotary shaft ( 54 ) in operation with respect to the translatory feed direction (T) counter-rotating (R).
  • 6. Sewage sludge milling machine ( 50 ) according to any one of aspects 1 to 5, wherein the milling blades ( 52 ) at least one comb-like receptacle ( 60 ) is assigned to the removal of sewage sludge.
  • 7. Sewage sludge milling machine ( 50 ) according to any one of aspects 1 to 6, wherein the rotary shaft ( 54 ) is arranged with the Fräsblättern in a housing, at its in operation to sewage sludge facing underside slots ( 64 ) for the passage of the milling blades ( 52 ) are provided.
  • 8. A process for the low-temperature drying of sewage sludge with warm drying air, comprising the following steps: - introducing moist sewage sludge onto a drying bed ( 12 ), - predrying the sewage sludge in a pre-drying phase, - Subsequent drying of the sewage sludge in a post-drying phase, wherein warm drying air of the predrying phase is at least partially exhaust air from the post-drying phase, which is supplied by means of a blower to the sewage sludge of the predrying phase.
  • 9. The process according to aspect 8, in which the sewage sludge is comminuted during the post-drying phase.
  • 10. The method according to aspect 9, in which the sludge crushing with a sewage sludge mill ( 50 ) according to one of the aspects 1 to 7.
  • 11. Method according to any one of aspects 8 to 10, wherein the predrying phase and the post-drying phase take the same amount of time.
  • 12. The method according to any one of aspects 8 to 11, which on a drying bed ( 12 ), wherein the wet sewage sludge for the predrying phase is introduced into a first section of the drying bed ( 12 ) and for the post-drying phase into a second section of the drying bed ( 12 ) is rearranged.
  • 13. Method according to any one of aspects 8 to 11, which is carried out on two drying beds ( 12 ) is carried out, which are operated in opposite directions according to the two-road principle alternately in pre-drying phase and post-drying phase.
  • 14. Low temperature sewage sludge drying plant ( 10 ) for carrying out a method according to one of the aspects 8 to 13, with a first drying area ( 16 ) for pre-drying moist sludge entry on a drying bed ( 12 ) in a pre-drying phase, and with a second drying area ( 18 ) for post-drying pre-dried sewage sludge on a drying bed ( 12 ) in a post-drying phase, wherein at least one blower ( 19 ) for the direct supply of exhaust air from the second drying area ( 18 ) to the first drying area ( 16 ) is provided.
  • 15. drying plant ( 10 ) according to aspect 14, with a device for redistributing sewage sludge from the first drying area ( 16 ) in the second drying area ( 18 ).
  • 16. drying plant ( 10 ) according to aspect 15, wherein the second drying area ( 18 ) in a plane behind the first drying area ( 16 ) is arranged.
  • 17. drying plant ( 10 ) according to aspect 16, wherein the first drying area ( 16 ) and the second drying area ( 18 ) on a drying bed ( 12 ) are formed.
  • 18. drying plant ( 10 ) according to aspect 17, wherein the first drying area ( 16 ) and the second drying area ( 18 ) by a partition wall ( 14 ) are separated from each other.
  • 19. Drying plant ( 10 ) according to aspect 18, wherein the partition wall ( 14 ) is adjustable and / or openable.
  • 20. drying plant ( 10 ) according to aspect 14 or 15, wherein the first drying area and the second drying area are arranged side by side.
  • 21. Drying plant ( 10 ) according to aspect 14 or 15, wherein the first drying area and the second drying area are stacked.
  • 22. drying plant ( 10 ) according to aspect 20 or 21, with two, in particular, mutually parallel drying beds ( 12 ) intended to be completely filled with sewage sludge and used alternately and in countercurrent operation as the first drying zone ( 16 ) and as a second drying area ( 18 ) to serve.
  • 23. drying plant ( 10 ) according to one of the aspects 14 to 22 with a sewage sludge milling machine ( 50 ) according to one of the aspects 1 to 7.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • EP 1854767 B1 [0045] EP 1854767 B1 [0045]
  • DE 202006011052 U1 [0045] DE 202006011052 U1 [0045]

Claims (11)

Klärschlammfräse (50) zur Zerkleinerung von vorgetrocknetem Klärschlamm, mit einer Mehrzahl von Fräsblättern (52), die entlang ihren Rotationsachsen auf einer Drehwelle (54) angeordnet sind, die sich im Betriebszustand quer zu einem Trocknungsbett (12) zur Klärschlammtrocknung erstreckt und in Längsrichtung des Trocknungsbetts (12) derart translatorisch verfahrbar und zum Trocknungsbett (12) absenkbar angeordnet ist, dass bei einer überlagerten Translation (T) und Rotation (R) der Fräsblätter (52) eine Granulierung des Klärschlamms erfolgt und somit eine Verkürzung der Trocknungszeit durch Oberflächenvergrößerung erreicht wird.Sewage sludge cutter ( 50 ) for the comminution of pre-dried sewage sludge, with a plurality of cutting blades ( 52 ) along their axes of rotation on a rotary shaft ( 54 ) are arranged, which in the operating state across a drying bed ( 12 ) for sewage sludge drying and in the longitudinal direction of the drying bed ( 12 ) so translationally movable and to the drying bed ( 12 ) is arranged lowered, that in a superimposed translation (T) and rotation (R) of the milling blades ( 52 ) granulation of the sewage sludge takes place and thus a shortening of the drying time is achieved by increasing the surface area. Klärschlammfräse (50) nach Anspruch 1, bei der die Drehwelle (54) im Betrieb in Bezug auf eine translatorische Vorschubrichtung (T) gegenläufig rotiert (R).Sewage sludge cutter ( 50 ) according to claim 1, wherein the rotary shaft ( 54 ) in operation with respect to a translational feed direction (T) counter-rotating (R). Klärschlammfräse (50) nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Drehwelle (54) mit den Fräsblättern in einem Gehäuse (56) angeordnet ist, an dessen im Betrieb zum Klärschlamm weisenden Unterseite Schlitze (64) zum Durchgriff der Fräsblätter (52) vorgesehen sind.Sewage sludge cutter ( 50 ) according to claim 1 or 2, wherein the rotary shaft ( 54 ) with the milling blades in a housing ( 56 ) is arranged, at its bottom facing in operation to sewage sludge slots ( 64 ) for the passage of the milling blades ( 52 ) are provided. Verfahren zur Niedertemperaturtrocknung von Klärschlamm mit warmer Trocknungsluft, mit den folgenden Schritten: – Einbringen von feuchtem Klärschlamm auf ein Trocknungsbett (12), – Vortrocknen des Klärschlamms in einer Vortrocknungsphase, – anschließendes Nachtrocknen des Klärschlamms in einer Nachtrocknungsphase, wobei warme Trocknungsluft der Vortrocknungsphase zumindest teilweise Abluft aus der Nachtrocknungsphase ist, die mittels eines Gebläses dem Klärschlamm der Vortrocknungsphase zugeführt wird.Method for the low-temperature drying of sewage sludge with warm drying air, comprising the following steps: - introducing moist sewage sludge onto a drying bed ( 12 - predrying of the sewage sludge in a predrying phase, - subsequent drying of the sewage sludge in a post-drying phase, wherein warm drying air of the predrying phase is at least partially exhaust air from the post-drying phase, which is fed by means of a blower to the sewage sludge of the predrying phase. Verfahren nach Anspruch 4, in dem während der Nachtrocknungsphase der Klärschlamm zerkleinert wird.A method according to claim 4, wherein during the post-drying phase the sewage sludge is comminuted. Verfahren nach Anspruch 5, in dem die Klärschlammzerkleinerung mit einer Klärschlammfräse (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 erfolgt.Process according to claim 5, in which the sludge crushing is carried out with a sludge mill ( 50 ) according to one of claims 1 to 3 takes place. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, das auf einem Trocknungsbett (12) durchgeführt wird, wobei der feuchte Klärschlamm für die Vortrocknungsphase in einen ersten Abschnitt des Trocknungsbetts (12) eingebracht wird und für die Nachtrocknungsphase in einen zweiten Abschnitt des Trocknungsbetts (12) umgeschichtet wird.Process according to one of claims 4 to 6, which is carried out on a drying bed ( 12 ), wherein the wet sewage sludge for the predrying phase is introduced into a first section of the drying bed ( 12 ) and for the post-drying phase into a second section of the drying bed ( 12 ) is rearranged. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, das auf zwei Trocknungsbetten (12) durchgeführt wird, die nach dem Zwei-Straßen-Prinzip wechselweise in Vortrocknungsphase und Nachtrocknungsphase gegenläufig betrieben werden.Process according to one of claims 4 to 6, which is applied to two drying beds ( 12 ) is carried out, which are operated in opposite directions according to the two-road principle alternately in pre-drying phase and post-drying phase. Niedertemperatur-Klärschlammtrocknungsanlage (10) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 4 bis 8, mit einem ersten Trocknungsbereich (16) zum Vortrocknen von feuchtem Klärschlammeintrag auf einem Trocknungsbett (12) in einer Vortrocknungsphase, und mit einem zweiten Trocknungsbereich (18) zum Nachtrocknen von vorgetrocknetem Klärschlamm auf einem Trocknungsbett (12) in einer Nachtrocknungsphase, wobei mindestens ein Gebläse (19) zur direkten Zuleitung von Abluft aus dem zweiten Trocknungsbereich (18) zu dem ersten Trocknungsbereich (16) vorgesehen ist.Low-temperature sewage sludge drying plant ( 10 ) for carrying out a method according to one of claims 4 to 8, having a first drying area ( 16 ) for pre-drying moist sludge entry on a drying bed ( 12 ) in a pre-drying phase, and with a second drying area ( 18 ) for post-drying pre-dried sewage sludge on a drying bed ( 12 ) in a post-drying phase, wherein at least one blower ( 19 ) for the direct supply of exhaust air from the second drying area ( 18 ) to the first drying area ( 16 ) is provided. Trocknungsanlage (10) nach Anspruch 9, mit zwei insbesondere parallel zueinander angeordneten Trocknungsbetten (12), die dazu vorgesehen sind, vollständig mit Klärschlamm befüllt und alternierend und im gegenläufigen Betrieb als erster Trocknungsbereich (16) und als zweiter Trocknungsbereich (18) zu dienen.Drying plant ( 10 ) according to claim 9, with two in particular parallel to each other arranged drying beds ( 12 ) intended to be completely filled with sewage sludge and used alternately and in countercurrent operation as the first drying zone ( 16 ) and as a second drying area ( 18 ) to serve. Trocknungsanlage (10) nach Anspruch 9 oder 10 mit einer Klärschlammfräse (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 3.Drying plant ( 10 ) according to claim 9 or 10 with a sewage sludge cutter ( 50 ) according to one of claims 1 to 3.
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