Verfahren zum Eindicken von Klärschlamm und Einrichtung zur Durchführung
des Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Eindicken von Klärschlamm
sowie auf eine Einrichtung zur Durch führung des Verfahrens. Process for thickening sewage sludge and device for implementation
of the method The invention relates to a method for thickening sewage sludge
as well as a facility to carry out the procedure.
Das Eindicken von Klärschlamm, insbesondere von Rohschlamm und Faulschlamm,
ist in der Abwasserreinigung von großer Bedeutung. Zweck der Eindickung ist das
Abtrennen und Entfernen eines wesentlichen Teiles des Schlammwassers, um dadurch
das Schlammvolumen zu verringern und den nachfolgenden Behandlungsprozess zu entlasten. The thickening of sewage sludge, especially raw sludge and digested sludge,
is of great importance in wastewater treatment. The purpose of thickening is that
Separating and removing a substantial portion of the sludge water to thereby
to reduce the sludge volume and to relieve the subsequent treatment process.
Das Eindicken wird meistens in Eindickbehältern mit rechteckigem
oder rundem Grundriß durchgeführt, Grundsätzlich kann man zwei Verfahrensweisen
unterscheiden: bei der einen wird der Eindickeffekt durch einfaches Absetzen und
besseres Anlagern der Schlammteilchen während einer bestimmten Eindickzeit erreicht,
bei der anderen wird das Eindicken durch
langsames Umrühren der
Flüssigkeit mittels verschiedenartig ausgebildeter Rühr- oder Krählwerke bewirkt
und beschleunigt, Der Nachteil der erstgenannten Verfahrensweise besteht darin,
daß eine nicht reduzierbare Mindestzeit für den Vorgang erforderlich ist, wobei
bei manchen Schlämmen in einem technisch und wirtschaftlich vertretbaren Zeitraum
überhaupt kein oder nur ein unmerklicher Effekt eintritt, Beim zweiten Verfahren
sind die bezüglichen Einrichtungen relativ aufwendig und die Behälter sind zweckmäßig
von Anfang an für den Einbau dieser Einrichtungen zu gestalten. Ein nachträglicher
Einbau z0B. eines Krählwerkes in einen nicht vorher dafür konstruierten Behälter
ist in den meisten Fällen nicht möglich, so daß auf diese Weise die nachträgliche
Verbesserung des Eindickeffektes durch Anwendung des zweiten Verfahrens in einem
ursprünglich für das erste Verfahren gestalteten Eindickbehälter nicht durchführbar
ist, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Eindicken von Klärschlamm
zu schaffen, das eine Verbesserung und/oder Beschleunigung des Eindickungsvorgangs
erlaubt. Außerdem soll eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagen
werden, die auch nachträglich in ursprünglich nicht dafür konstruierten Eindickbehältern
eingebaut werden kann. Thickening is mostly done in rectangular containers
or a round plan, there are basically two ways of proceeding
distinguish: with one the thickening effect is achieved by simply settling and
better accumulation of the sludge particles achieved during a certain thickening time,
the other is thickening
slowly stirring the
Liquid caused by means of variously designed agitators or rabbits
and accelerated, The disadvantage of the former procedure is that
that an irreducible minimum time is required for the process, wherein
with some sludges in a technically and economically justifiable period of time
No effect at all or only an imperceptible effect occurs with the second method
the related facilities are relatively expensive and the containers are appropriate
from the outset for the installation of these facilities. An afterthought
Installation z0B. a rake into a container not previously designed for this purpose
is not possible in most cases, so that in this way the subsequent
Improvement of the thickening effect by using the second method in one
Thickening container originally designed for the first process not feasible
The invention is based on the object of a method for thickening sewage sludge
to create an improvement and / or acceleration of the thickening process
permitted. In addition, a device for carrying out the method is to be proposed
that can also be retrofitted in thickening tanks that were not originally designed for this purpose
can be installed.
Verfahrensmäßig wird dies nach der Erfindung dadurch erreicht, daß
eine mit dem Klärschlamm in Berührung stehende Oberfläche derart in Schwingungen
versetzt wird, daß diese auf das Schlamm-Wasser-Gemisch übertragen werden. Diese
Schwingungen führen zu einer wesentlichen Forderung des Eindickungsvorgangs, indem
sie über eine Verdichtung der Feststoffpartikel diesen verstärken und/oder beschleunigeno
Eine Einrichtung nach der Erfindung zur Durchführung des geschilderten Verfahrens,
mit der die beschriebene #k enuzei chne~ Aufgabe gelöst wird, isturch einen Schwingkörper
mit einer Vibrationen übertragenden Oberfläche, welche wenigstens
teilweise
mit dem Klärschlamm in Berührung bringbar ist, und einen mit dem Schwingkörper schwingungsübertragend
gekuppelten Schwingungserzeuger. Eine solche Einrichtung läßt sich auf einfache
Weise auch nachträglich in praktisch alle Klärschlammbehälter einbauen oder einsetzen
oder auch für spezielle Klärschlammbehälter herrichten und konstruieren, wobei auch
der Klärschlammbehälter selbst als Teil der Einrichtung herangezogen werden kann.
Die Einrichtung kann einen einfachen und robusten Aufbau mit wenig aufwendigen Bauteilen
aufweisen. In terms of the method, this is achieved according to the invention in that
a surface in contact with the sewage sludge vibrates in this way
is added that these are transferred to the sludge-water mixture. These
Vibrations lead to an essential requirement of the thickening process by
they strengthen and / or accelerate this by compressing the solid particles
A device according to the invention for carrying out the described method,
with which the described #k enuzei chne ~ task is solved, is by a vibrating body
with a vibration-transmitting surface, which at least
partially
can be brought into contact with the sewage sludge, and one with the vibrating body transmitting vibrations
coupled vibration generator. Such a device can be easily
You can also install or use subsequently in practically all sewage sludge containers
or prepare and construct for special sewage sludge tanks, whereby also
the sewage sludge container itself can be used as part of the facility.
The device can have a simple and robust structure with few complex components
exhibit.
Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und
der erfindungsgemäßen Einrichtung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen und den Ansprüchen, Ausführungsbeispiele der Einrichtung nach
der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben und erläutert und
dienen der Erläuterung des Verfahrens nach der Erfindung. Es zeigen Fig. 1 in einer
Schnittansicht eine erste Ausführungsform der Einrichtung zum Eindicken von Klärschlamm
mit einem unabhängig vom Klärschlammbehälter in dessen Innern angeordneten rohrförmigen
Schwingkörper, Fig. 2 in einer Teilansicht einen plattenförmigen Schwingkörper mit
daran aufgebautem Schwingungserzeuger, Fig, 3 in gleicher Darstellungsweise wie
Fig. 2 einen wenigstens teilweise geschlossenen Schwingkörper mit in dessen Innern
angeordnetem Schwingungserzeuger, und Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Einrichtung, bei welcher die Wand des Klärschlammbehälters als Schwingkörper dient,
Die
Verbesserung des Eindickeffektes bei Klärschlämmen wird gemäß vorliegender Erfindung
durch die Einwirkung von Schwingungen mit einer der Beschaffenheit, bzw dem Eindickverhalten
des Schlammes anpaßbaren fest eingestellten oder variablen Frequenz und Amplitude
erreicht. Die Schwingungen können dem Schlamm entweder durch einen in diesen eintauchenden
großflächigen Schwingkörper oder durch die Wand des Eindickbehälters, bzw, durch
einen Teil derselben mitgeteilt werden, Ein Schwingungserzeuger an sich bekannter
Art versetzt den eingetauchten Schwingkörper oder die Behälterwand in Schwingungen,
und die so sekundär angeregten Schwingungen des Körpers oder der Behälterwandung
werden auf den flüssigen Schlamm übertragen und bewirken die gewünschte Verbesserung
des Eindickeffektes. Als Schwingungserzeuger kann ein handelsübliches Gerät verwendet
werden, wie es z.BO in der Bauindustrie zum Rütteln von Betongemischen zur Anwendung
kommt0 In Fig, 1 bezeichnet 1 einen Eindickbehälter für Klärschlamm von zOB, zylindrischer
Form, wie bereits in bestehenden Abwasserreinigungs-Anlagen angewendet, Solche Eindickbehälter
sind in der Regel nicht für den nachträglichen Einbau eines Rühr- oder Krählwerkes
geeignet, können aber in einfacher Weise mit einer Einrichtung nach der Erfindung
ausgerüstet werden. Der Schwingkörper enthält einen großflächigen Hohlzylinder 2,
dessen aktive Oberfläche in einem insbesondere durch die Menge, Beschaffenheit und/oder
dem Eindickverhalten des Schlammes bestimmten Verhältnis zum Volumen des Eindickbehälters
1 steht, Der Hohlzylinder 2 der Einrichtung ist mittels einer Aufhängevorrichtung
3, deren Länge mit Hilfe von Spannschlössern 4 veränderbar ist, an einer Tragkonstruktion
5 befestigt, welche auf der Behälteroberkante aufliegt. Further features and advantages of the method according to the invention and
of the device according to the invention emerge from the following description of FIG
Embodiments and the claims, embodiments of the device according to
of the invention are described and explained below with reference to the drawing and
serve to explain the method according to the invention. It shows Fig. 1 in a
Sectional view of a first embodiment of the device for thickening sewage sludge
with a tubular inside that is arranged independently of the sewage sludge tank
Oscillating body, FIG. 2 with a plate-shaped oscillating body in a partial view
vibration generator built thereon, FIG. 3 in the same manner of representation as
2 shows an at least partially closed oscillating body with inside it
arranged vibration generator, and FIG. 4 shows a further embodiment of the invention
Device in which the wall of the sewage sludge container serves as a vibrating body,
the
The present invention improves the thickening effect in sewage sludge
by the action of vibrations with one of the properties or the thickening behavior
of the sludge adjustable, fixed or variable frequency and amplitude
achieved. The vibrations can either be caused by an immersed in the mud
large oscillating body or through the wall of the thickening vessel, or through
a part of the same are communicated, a vibration generator known per se
Art sets the immersed vibrating body or the container wall in vibrations,
and the secondary excited vibrations of the body or the container wall
are transferred to the liquid sludge and cause the desired improvement
the thickening effect. A commercially available device can be used as a vibration generator
as it is used e.g. in the construction industry for vibrating concrete mixes
komm0 In Fig. 1, 1 denotes a thickening tank for sewage sludge from zOB, cylindrical
Form, as already used in existing wastewater treatment plants, such thickening tanks
are usually not for the subsequent installation of a stirrer or rabble mechanism
suitable, but can in a simple manner with a device according to the invention
be equipped. The oscillating body contains a large-area hollow cylinder 2,
its active surface in a particular by the amount, nature and / or
the ratio to the volume of the thickening tank determined by the thickening behavior of the sludge
1 stands, the hollow cylinder 2 of the device is by means of a suspension device
3, the length of which can be changed with the help of turnbuckles 4, on a supporting structure
5 attached, which rests on the upper edge of the container.
Zwischen der Aufhängevorrichtung 3 und der Tragkonstruktion 5 sind
Schwingungsdämpfer 6 vorgesehen, welche die Übertragung von Schwingungen auf die
Tragkonstruktion vermindern,
Der in Fig. 1 mit 8 bezeichnete Schwingnng#erzeuger
ist von einem wasserdichten Gehäuse umgeben, das mittels massiver Streben 9 mit
dem Hohlzylinder 2 verbunden ist, um die Schwingungen möglichst ungedämpft an diesen
zu übertr«gene Die vom Hohlzylinder 2 vorzugsweise praktisch senkrecht zur Oberfläche
des Schwingkörpers abgestrahlten Schwingungen bewirken eine Verdichtung der Feststoffpartikel
im Flüssigkeits-Schlamm-Gemisch und beschleunigen ihr Absinken auf den Grund des
Behälters 1. Frequenz und Amplitude der Schwingungen können zoBo durch Regelung
der Drehzahl des Schwingungserzeugers bzw, durch Verstellung der Unwucht verändert
werden, Die Eintauchtiefe des Hohlzylinders 2 in den Behälter 1 kann durch Veränderung
der Länge der Aufhängungen 3 angepaßt werden. Wenn nach Ablauf einer vorgewählten
Vibrationszeit oder einer Anzahl von Vibrationsintervallen der gewünschten Eindickeffekt
erzielt worden und die Trennung von Schlammwasser W und Schlamm S vollzogen ist,
wird das über dem Schlammdepot befindliche Schlammwasser mit Hilfe einer schwimmenden
Abzugsvorrichtung 10, die mittels eines flexiblen Schlauches 11 mit einem Ablaßrohr
12 verbunden ist, abgelassen, Der eingedickte Schlamm wird nach Abschluß der Schlammwasserentnahme
von der Sohle des Eindickbehälters über eine Schlammabzugsleitung 13 abgelassen,
Der Schwingkörper kann, wie in Fig. 2 gezeigt, auch eine einzelne ebene oder gebogene
Platte 21 sein, an deren oberen Ende ein Schwingungserzeuger 22 angebracht ist,
Mehrere Platten 21 können im Abstand zueinander parallel angereiht und mit dem Schwingungserzeuger
22 zu einer Einheit miteinander verbunden werden. Am oberen Ende des Schwingungserzeugers
ist eine Traverse 23 vorgesehen, welche ähnlich wie in Fig. 1 mit Trag- bsw, Aufhängegliedern
verbunden sein kann, die dort mit 3, 4 und 5 bezeichnet sind,
In
Fig. 3 ist ein Schwingkörper mit einem glockenförmigen Gehäuse 31 gezeigt, in dessen
Innerem ein Schwingungserzeuger 32 mittels Stegen 33 befestigt isto Solche Schwingkörper
können schwimmfähig gestaltet werden oder benötigen zumindest dank der Auftriebsreaktion
geringere Verstellkräfte bei in der Eintauchtiefe verstellbarer Anordnung. Das obere
Ende des glockenförmigen Gehäuses 31 kann mit einem (nicht gezeigten) Deckel verschlossen
sein und ist mit Aufhängemitteln 34 versehen, die das Einhängen in eine Tragkonstruktion
ermöglichen0 In Fig, 4 ist eine Einrichtung zum Eindicken von Klärschlamm gezeigt,
bei welcher der Behältermantel 41 selbst als Schwingkörper gestaltet isto Er besteht
zweckmäßig aus einer Stahlblechkonstruktion, an deren oberem Ende eine Stützanordnung
42 montiert ist, die einen Schwingungserzeuger 43 möglichst dämpfungsarm mit dem
Behältermantel 41 verbindet, Die über die Stützanordnung 42 auf den Behältermantel
41 übertragenen Schwingungen bewirken in gleicher Weise das Eindicken des Klärschlammss,
wie bezüglich der Fig. 1 beschrieben.Between the suspension device 3 and the supporting structure 5 are
Vibration damper 6 provided, which the transmission of vibrations to the
Reduce supporting structure,
The Schwingnng # generator denoted by 8 in FIG. 1
is surrounded by a waterproof housing, which by means of massive struts 9 with
the hollow cylinder 2 is connected to the vibrations as undamped at this
to be transferred from the hollow cylinder 2, preferably practically perpendicular to the surface
The vibrations emitted by the vibrating body cause the solid particles to compress
in the liquid-mud mixture and accelerate their sinking to the bottom of the
Container 1. The frequency and amplitude of the vibrations can be adjusted through regulation
the speed of the vibration generator or changed by adjusting the unbalance
The depth of immersion of the hollow cylinder 2 in the container 1 can be changed by changing
the length of the suspensions 3 can be adjusted. If after a preselected
Vibration time or a number of vibration intervals the desired thickening effect
has been achieved and the separation of sludge water W and sludge S has been completed,
the sludge water located above the sludge deposit is removed with the help of a floating
Extraction device 10, which by means of a flexible hose 11 with a drain pipe
12 is connected, drained, the thickened sludge is after completion of the sludge water removal
drained from the bottom of the thickening tank via a sludge discharge line 13,
As shown in FIG. 2, the oscillating body can also be a single flat or curved one
Be plate 21, at the upper end of which a vibration generator 22 is attached,
Several plates 21 can be lined up in parallel at a distance from one another and with the vibration generator
22 can be connected to one another to form a unit. At the top of the vibrator
a traverse 23 is provided which, similar to that in FIG. 1, has suspension members
can be connected, which are designated there with 3, 4 and 5,
In
Fig. 3 shows a vibrating body with a bell-shaped housing 31, in which
A vibration generator 32 is fastened inside by means of webs 33 such vibrating bodies
can be made buoyant or at least require buoyancy thanks to the buoyancy reaction
lower adjustment forces in the case of an arrangement with adjustable immersion depth. The top
The end of the bell-shaped housing 31 can be closed with a cover (not shown)
and is provided with hanging means 34 that allow hanging in a supporting structure
enable0 Fig. 4 shows a device for thickening sewage sludge,
in which the container jacket 41 itself is designed as a vibrating body. It consists
expediently made of a sheet steel construction, at the upper end of a support arrangement
42 is mounted, a vibration generator 43 with as little damping as possible with the
The container jacket 41 connects the support assembly 42 to the container jacket
41 transmitted vibrations cause the sewage sludge to thicken in the same way,
as described with respect to FIG.
Wie aus den vorstehenden Erläuterungen hervorgeht, kann das erfindungsgemäße
Verfahren in praktisch allen Eindickbehältern durchgeführt werden, die ursprünglich
nur für eine einfache Absetzeindickung konstruiert wurden, Bei Anwendung der Erfindung
spielt die Behälterform überhaupt keine oder nur eine untergeordnete Rolle, da der
Schwingkörper in Form und Aufbau dem Behälter und den Betriebsbedingungen weitgehend
angepaßt werden kann. Die Einrichtung hat außerdem keine bewegten Teile, die mit
dem Schlamm direkt in Berührung kommen, so daß der Eindickprozeß in keiner Weise
gestbrt wird. As can be seen from the above explanations, the inventive
Procedure can be carried out in practically all thickening vessels, originally
only designed for a simple offset thickening when using the invention
the shape of the container plays no role at all or only a subordinate role, since the
Vibrating body in shape and structure to the container and the operating conditions to a large extent
can be customized. The facility also has no moving parts that come with
come into direct contact with the sludge, so that the thickening process in no way
is dying.