-
Schlammzentrifuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlammzentrifuge
mit einer waagerecht gelagerten, im Bereich des weiten Trommelendes einen Absetzraum
für die Schlammflüssigkeit bildenden kegelstumpfförmigen Schleudertrommel und einer
gegenüber dieser mit einem Drehzahlunterschied angetriebenen, den Schlammfeststoff
am engen Trommelende austragenden Schnecke.
-
Die bekannten Schlammzentrifugen dieser Art eignen sich zwar zum Trennen
der Schlammflüssigkeit von grobkörnigen Schlammfeststoffen des Schlammes, wenn nicht
ein weitgehend geklärter Flüssigkeitsablauf verlangt wird. Sie versagen jedoch bei
der Trennung feinstkörniger Schlämme, z. B. Abwasserschlämme, weil sich der Schlammfeststoff
nicht durch die Schnecke austragen läßt, sondern durch die Zwischenräume der Schneckengänge
in den Absetzraum zurückfließt. Diese Zentrifugen ergeben auch keinen Klarflüssigkeitsablauf
durch den Überlauf im weiten Trommelende, weil die Schnecke ein Absetzen der feinen
Feststoffbestandteile des Schlammes infolge ihrer aufrührenden Wirkungsweise verhindert.
-
Es besteht daher das Bedürfnis, eine Schlammzentrifuge zu schaffen,
die sowohl ein Austragen von feinstkörnigen Schlammfeststoffen ermöglicht als auch
einen einwandfreien Klarablauf der Schlammflüssigkeit erzielt.
-
Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, die Schleudertrommel
als Siebtrommel auszubilden und die Schnecke in dieser zum Abschaben einer auf dem
Trommelmantel aufgebrachten Hilfsfilterschicht in an sich bekannter Weise axial
verschiebbar zu lagern. Zum axialen Verschieben der Schnecke ist ein mit deren Drehzahlunterschied
angetriebener, auf das Ende der Schneckenwelle einwirkender Exzenter, Kurbeltrieb
od. dgl. vorgesehen.
-
Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß die im Absetzraum der Schleudertrommel
abgeschiedene Schlammflüssigkeit beim Durchdringen der Hilfsfilterschicht in Richtung
zu den Sieböffnungen des Trommelmantels filtriert wird und der in der obersten Lage
der grobkörnigen Hilfsfilterschicht abgelagerte feinstkörnige Schlammfeststoff durch
Abschaben dieser Lage mittels der Schnecke aus der Schleudertrommel ausgetragen
wird.
-
Ein weiterer Vorteil des Erfindungsgegenstandes ist in der kontinuierlichen
Entwässerung des Schlamms zu sehen, denn vor dem jeweiligen Rückführen der Schnecke
aus der Endlage zum engen Trommelende hin wird das Filtermittel in die Schleudertrommel
eingetragen und durch die Schneckengänge während des Zurückziehens der Schnecke
gleichmäßig auf die in der Schleudertrommel zurückbleibende flfsfilterschicht verteilt.
-
Es ist bereits eine Schneckenzentrifuge mit stehend gelagerter kegelförmig
nach oben erweiterter Siebtrommel bekannt, deren das Austragen der Schleudergutfeststoffe
nach unten regelnde Schnecke axial verschiebbar ausgebildet ist. Durch die Verschiebung
soll die Schnecke an die Sieb- bzw. Filtertucheinlage herangeführt und diese hierdurch
gereinigt werden. Infolge der großen Durchlässigkeit der Filtereinlage kann es bei
dieser Zentrifuge zu keinem Absetzen und daher Vorklären der Schleudergutflüssigkeit
in der Schleudertrommel kommen. Außerdem würde der dünnflüssige Schlamm durch die
Zwischenräume der Schneckengänge nach unten in unentwässertem Zustand abfließen.
Diese Zentrifuge ist daher nicht zum Entwässern von Schlämmen verwendbar.
-
Ferner ist eine Schneckenzentrifuge mit einer zum Austragende für
die Feststoffe kegelförmig erweiterten und an diesem Ende offenen Siebtrommel bekannt,
in der eine axial verschiebbare Austragschnecke angeordnet ist, deren Schneckengänge
von Bürsten gebildet sind. Durch axiales Verschieben der Austragschnecke werden
die Bürsten gegen den Innenmantel der Siebtrommel gedrückt, um diesen von den in
der Mündung der Sieböffnungen abgelagerten Festgutteilchen zu reinigen. Infolge
des offenen Endes der Siebtrommel kann sich in dieser weder im Absetzraum für die
Schleudergutflüssigkeit noch auf dem Siebmantel eine Filterschicht aus Schleudergutfeststoff
bilden,
so daß auch kein Klarfiüssigkeitsablauf und ein durch die Austragschnecke austragbarer
Schleudergutfeststoff erhalten wird.
-
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. 1 einen Längsmittelschnitt durch eine Absetzzentrifuge
mit kegelstumpfförmigem Siebtrommelmantel und einer axial verschiebbaren Schnecke
zum Abschaben der Filterhilfsschicht, Abb. 2 eine Ansicht einer hydraulischen Vorrichtung
zum axialen Verschieben der Schnecke und Steuern des Einlaufventils für das Filtermittel
und Abb. 3 einen Längsmittelschnitt durch einen Teil einer mehrstufigen Absetzschleudertrommel.
-
Zum Abtrennen des Feststoffs von der Flüssigkeit eines Abwasserschlammes
ist eine Schlammzentrifuge mit waagerecht gelagerter kegelstumpfförmiger Schleudertrommel
l vorgesehen, deren Trommelmantel 2 perforiert und mit einem Siebbelag 3 versehen
ist. In üblicher Weise ist das weite Trommelende mittels einer Trommelstirnwand
4 verschlossen und das enge Trommelende als Austragende 5 für den Schlammfeststoff
ausgebildet. Die den Schleuderfeststoff zum Austragende fördernde Schnecke 6 weist
im Bereich dieses Endes einen etwa dessen Innendurchmesser entsprechenden Gangdurchmesser
auf, während die Schneckengänge im Bereich des übrigen Trommelmantels 2 gegenüber
diesem mit einem um einen vorbestimmten Betrag kleineren Durchmesser ausgebildet
sind. Die Schnecke 6 wird, wie üblich, durch ein Umlaufrädergetriebe 7 mit einem
Drehzahlunterschied gegenüber der Schleudertrommel 1 angetrieben, wodurch das Austragen
des Feststoffs bewirkt wird. Die Schneckenwelle 8 ist hohl ausgebildet und mit einem
Zuführungsrohr 9 für den Schlamm im Innern des Hohlraumes versehen, das im Bereich
des engen Endes des Absetzraumes 10 aus der Schneckenwelle 8 ausmündet. Der das
Zuführungsrohr 9 umgebende Hohlraum der Schneckenwelle 8 dient zum Zuführen eines
Hilfsfiltermittels und weist gleichmäßig über die Länge des Schleuderraumes der
Schleudertrommel 1 verteilte Durchtrittöffnungen 11 für dieses Filtermittel im Wellenmantel
12 auf.
-
Das in die Schleudertrommel 1 eingetragene Hilfsfiltermittel bildet
im Raum zwischen dem Trommelmantel 2 und der Schnecke 6 eine bleibende Hilfsfilterschicht
13, von der lediglich die innerste Schichtlage, die den Schlammfeststoff aufnimmt,
durch die Schnecke 6 abgeschabt und ausgetragen wird. Hierzu ist die Schnecke 6
in der Schleudertrommel 1 axial verschiebbar gelagert. Sobald die Schnecke 6 die
dem Austragende 5 benachbarte Endlage erreicht hat, wird eine vorbestimmte Menge
neuen Hilfsfiltermittels in die Schleudertrommel 1 eingetragen, die beim Rückgang
der Schnecke 6 in die andere Endlage gleichmäßig auf dem Trommelmantel 2 verteilt
wird.
-
Das Verschieben der Schnecke 6 erfolgt durch eine auf das aus dem
Umlaufrädergetriebe 7 herausragende Ende der Schneckenwelle 8 mittels einer Kugel
14 entgegen der Kraft einer Feder 15 einwirkende Exzenterscheibe 16, die mit dem
Drehzahlunterschied der Schnecke 6 gegenüber der Schleudertrommel 1 von der Schneckenwelle
8, dem Umlaufrädergetriebe 7 oder einem besonderen Getriebe angetrieben wird.
-
Wie Abb. 2 zeigt, können die Schneckengänge 17 auch auf einer Trommel
18 angeordnet sein, deren dem weiten Trommelende zugekehrtes Ende zur Aufnahme eines
Arbeitzylinders 19 vorgesehen ist. Der Kolben 20 des Arbeitzylinders
19 ist mittels der Kolbenstange 21 über Stege 22 an der Trommel 18 für die
Schneckengänge 17 angeordnet. Um ein axiales Verschieben der die Schneckengänge
17 tragenden Trommel 18 zu ermöglichen, weist die Nabe 23 der Schleudertrommel 1
eine zur Aufnahme des Trommelendes angepaßte zylindrische Ausnehmung 24 auf. Der
untere Teil des Kolbens 20 und der die Schneckengänge 17 tragenden Trommel 18 ist
in der dem weiten Trommelende zu liegenden Endlage und der obere Teil des Kolbens
20 bzw. der Trommel 18 in der entgegengesetzten Endlage dargestellt.
-
Der Zulauf des Filtermittels zur Schleudertrommel 1 wird durch ein
in der Zeichnung nicht dargestelltes Ventil geregelt, das über ein Gestänge 25 und
einen Doppelhebel 26 von der als Exzenterscheibe 16 ausgebildeten Verschiebevorrichtung
der Schneckenwelle 8 geöffnet wird, wenn die Schneckenwelle 8 in Richtung zum Austragende
5 am weitesten axial verschoben ist. Bei der Anwendung eines hydraulischen Arbeitzylinders
zum axialen Verschieben der Trom= mel 18 für die Schnecke 8 gemäß Abb. 2 wird das
Ventil mittels eines auf dieses einwirkenden Kolbenschiebers durch das zum Verschieben
der Schneckenwelle 8 dienende hydraulische Arbeitsmittel gesteuert.
-
Beim Ausführungsbeispiel nach Abb.3 ist die kegelstumpfförmige Schleudertrommel
1 in mehrere gleich große kegelstumpfförmige Trommelstufen 27 unterteilt, um eine
noch bessere Entwässerung des Schlammfeststoffs zu erzielen. Die in den einzelnen
Trommelstufen 27 vorgesehenen Schnecken 6 sitzen auf der gleichen Trommel 18 und
sind hinsichtlich ihrer Schneckengänge 17 in gleicher Weise wie die Schnecke 6 des
Ausführungsbeispiels nach Abb. 1 ausgebildet.