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DE19724049A1 - Verfahren und Anlage zur Behandlung von Klärschlämmen oder Schlämmen ähnlicher Konsistenz - Google Patents

Verfahren und Anlage zur Behandlung von Klärschlämmen oder Schlämmen ähnlicher Konsistenz

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DE19724049A1
DE19724049A1 DE19724049A DE19724049A DE19724049A1 DE 19724049 A1 DE19724049 A1 DE 19724049A1 DE 19724049 A DE19724049 A DE 19724049A DE 19724049 A DE19724049 A DE 19724049A DE 19724049 A1 DE19724049 A1 DE 19724049A1
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Behandlung von Klärschlämmen oder Schlämmen ähn­ licher Konsistenz, bei dem die zu behandelnden Klärschlämme zunächst durch mechanische Druckbelastung (Pressen) entwäs­ sert und anschließend einer thermischen Behandlung unterzo­ gen werden.
Ein derartiges Verfahren und eine Anlage der eingangs ge­ nannten Art sind durch den Prospekt "Thermische Klärschlamm-Behandlung" der Firma PLEQ Plant & Equipment Engineering GmbH aus dem Jahre 1995 bekanntgeworden.
In den mechanischen, chemischen und biologischen Stufen von kommunalen Kläranlagen fällt flüssiger Klärschlamm an. Klär­ schlämme bestehen in der Hauptsache aus Wasser sowie aus mi­ neralischen (Sand, Salze etc.) und/oder organischen (Papier, Fäkalien etc.) Bestandteilen. Je nach Art der geklärten Ab­ wässer und der jeweiligen Stufe der Kläranlagen ergeben sich Klärschlämme unterschiedlicher Konsistenz. Die pro Jahr an­ fallenden Klärschlammengen werfen vielfältige technologische Probleme auf, die ihre Beseitigung, Verminderung oder Ver­ wendung betreffen. Daher wird nach Problemlösungen gesucht, wie dieses unvermeidliche Abfallprodukt der Abwasserbehand­ lung - der Klärschlamm - weiterbehandelt, verwendet oder entsorgt werden kann. Schlämme ähnlicher Konsistenz treten auch in Industriebetrieben auf, beispielsweise in Lackieran­ lagen, Waschanlagen jeder Art usw.
Durch nationale Gesetze und die EG-Richtlinie vom Mai 1991 "über die Behandlung von kommunalem Abwasser und die Verbes­ serungen in der Abwasserbehandlung allgemein" wurden die Ge­ samtaufwendungen und Investitionen jährlich erhöht, um Ab­ wässer aus Industrieanlagen und privaten Haushalten besser klären zu können. Als logische Folge der Abwasserreinigung kam es in den letzten Jahren zu einem Anstieg der dabei an­ fallenden Klärschlammengen, die in den nächsten Jahren noch weiter zunehmen wird.
Bisher wurde das bei der Abwasserreinigung erzeugte Abfall­ produkt "Klärschlamm" durch biologische Verfahren möglichst weitgehend mineralisiert und anschließend mit Hilfe von Fäulniseinrichtungen für die spätere externe Entsorgung sta­ bilisiert und in seiner Menge reduziert. Die dabei anfallen­ den Endprodukte werden derzeit entweder in der Landwirt­ schaft auf den Anbauflächen verteilt oder auf Deponien gela­ gert. Aufgrund der bereits angesprochenen gesetzlichen Rege­ lungen kann der Klärschlamm selbst in Zukunft nicht mehr auf landwirtschaftlichen Anbauflächen verteilt werden. Durch festgeschriebene zulässige Grenzwerte für die Ausbringung des Klärschlamms in die Landwirtschaft wird dieser Entsor­ gungsweg in absehbarer Zukunft entfallen.
Durch das bekannte Verfahren wird vorgeschlagen, einen durch eine mechanische Behandlung vorentwässerten Klärschlamm in eine Vorrichtung zum Trocknen zu geben. Zur besseren Wärme­ verteilung innerhalb des Klärschlamms kann die Vorrichtung zum Trocknen auch aus einer drehbar gelagerten Mischtrommel bestehen. Die Wärme wird über Kontaktflächen an den Klär­ schlamm übertragen, der mindestens auf die Verdampfungstem­ peratur erhitzt werden muß, um die Trocknung ausreichend durchführen zu können.
Durch die bekannten Verfahrensschritte entsteht aus dem feuchten Klärschlamm ein Brennstoff. Für die thermische Ver­ wertung dieses Brennstoffs ist ein möglichst hoher Organik­ anteil anzustreben. Der Organikanteil eines Klärschlamms hängt auch davon ab, ob und mit welchen Verfahren der Klär­ schlamm stabilisiert wird. Die Bandbreite des Organikanteils kann dabei von 40% organischer Trockensubstanz bis zu 75% organischer Trockensubstanz reichen. Weitere wichtige Rand­ bedingungen zur Herstellung des Brennstoffs sind die Tren­ nung der Stoffströme bei der Durchführung des Verfahrens und die Betriebsart für den Betrieb thermischer Behandlungsanla­ gen. Thermische Betriebsanlagen erfordern eine kontinuierli­ che Betriebsweise. Diskontinuierliche Verfahren verursachen große Wärmeverluste und führen zu instabilen Betriebsver­ hältnissen.
Bei dem bekannten Verfahren ist auch nach dem mechanischen Entwässern noch ein hoher Feuchtigkeitsanteil innerhalb der Klärschlämme vorhanden. Daher werden den Klärschlämmen noch zusätzliche polymere Flockungshilfsmittel beigemischt wer­ den, damit die Klärschlämme auf möglichst hohe Feststoffan­ teile in den Filterkuchen entwässert werden können.
Das bekannte Verfahren benötigt aufgrund des hohen Feuchtig­ keitsanteils innerhalb der Klärschlämme einen großen Ener­ giebedarf zur weiteren thermischen Trocknung dieser Schläm­ me. Dieser Energiebedarf erschwert einen Betrieb der Entwäs­ serung und Trocknung von Klärschlämmen. Die für den Betrieb des Verfahrens aufzuwendende Energie ist größer als die Energie, die durch die Verbrennung des produzierten Brenn­ stoffs aus Klärschlämmen frei wird.
Das bekannte Verfahren betrifft einzelne Entsorgungswege für feuchte Klärschlämme, die eine mechanische Entwässerung, ei­ ne thermische Trocknung und auch eine Verglasung der Schläm­ me umfassen. Dem bekannten Verfahren fehlt aber ein Gesamt­ konzept, um Abwärme und entstehende Brennstoffprodukte sinn­ voll in den Verfahrenskreislauf zurückzuführen oder zu inte­ grieren.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das technische Pro­ blem zugrunde, das bekannte Verfahren dahin gehend zu opti­ mieren, daß die innerhalb der betriebenen Anlage aufgewende­ te Energie effizienter eingesetzt wird, um eine verbesserte Energiebilanz nach der anschließenden Verbrennung des ge­ trockneten Klärschlamms zu erreichen.
Dieses Problem wird dadurch gelöst, daß die Klärschlämme vor der mechanischen Druckbelastung (Pressen) erwärmt werden.
Die Erwärmung der Klärschlämme kann beispielsweise über ei­ nen Wärmetauscher durchgeführt werden. Der erwärmte Klär­ schlamm läßt sich in einer der Erwärmungsvorrichtung nachge­ schalteten Kammerfilterpresse besser entwässern. Aus diesem Grund wird gegenüber dem Stand der Technik der Trockensub­ stanzanteil (TS) um ca. 5% bis 10% nach Austritt des Klär­ schlamms aus der Kammerfilterpresse erhöht. Als Folge dieser Erhöhung des Trockensubstanzgehalts kann die anschließende thermische Trocknung beschleunigt und mit einem wesentlich geringeren Energieaufwand durchgeführt werden. Der höhere Trockensubstanzanteil innerhalb der durch die mechanische Kammerfilterpresse erzeugten Filterkuchen wirkt sich signi­ fikant auf die Investitionskosten der nachfolgenden Anlagen­ teile (thermische Kontakttrocknung, Vergasung usw.) aus. Die erforderlichen thermischen Trocknerleistungen können erheb­ lich reduziert werden. Auch eine vorgesehene Brüdenkonden­ sataufbereitungsanlage kann wesentlich verkleinert dimensio­ niert werden.
Idealerweise wird die Temperatur, die die Klärschlämme vor der mechanischen Druckbelastung aufweisen, um ein ΔT von mindestens 20°C erhöht.
Durch die verbesserte Vorentwässerung des Klärschlamms läßt sich aus dem niederenergetischen, feuchten Klärschlamm ein Brennstoff herstellen, der weniger mit Wasser belastet ist als Roh-Braunkohle. Mit diesem hochwertigen Brennstoff läßt sich bei seiner Vergasung Energie gewinnen, die wieder in das System zurückgeführt werden kann. Durch das erfindungs­ gemäße Verfahren wird eine Klärschlammentsorgung vorgeschla­ gen, bei der sich die Kläranlage aus der eigenen Kohlen­ stoffquelle (Klärschlamm) mit Energie, d. h. ohne Energiezu­ fuhr von außen, versorgt. Es wird daher ein Konzept für eine Kläranlage der Zukunft vorgestellt. Die Verarbeitung der Klärschlämme erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren di­ rekt auf der Kläranlage. Der im Klärschlamm enthaltene Koh­ lenstoff wird auf dem Gelände der Kläranlage verwertet und in verfügbare Wärme und Strom umgewandelt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird den Klärschlämmen vor der mechanischen Druckbelastung eine Additiv-Lösung zu­ geführt. Die Additiv-Lösung dient als Flockungshilfsmittel, um Feuchtigkeit aus den Klärschlämmen herauszuziehen.
Die erfindungsgemäße Erwärmung der Klärschlämme vor der Be­ handlung in der Kammerfilterpresse kann vorteilhafterweise mit dem Einsatz der Additiv-Lösung verknüpft sein. Dabei ist es bevorzugt, daß die Additiv-Lösung vor der Mischung mit den Klärschlämmen eine Temperatur von 70°C bis 80°C auf­ weist. Zwischen der erwärmten Additiv-Lösung und den Klär­ schlämmen findet ein Temperaturausgleich statt, der dazu führt, daß die Klärschlämme vor einer weiteren Behandlung erwärmt werden. Der nachfolgende mechanische Entwässerungs­ vorgang wird dadurch noch weiter erleichtert. Die Tempera­ turerhöhung durch die Additiv-Lösung ließe sich aber bei­ spielsweise auch dadurch verwirklichen, daß eine exotherme Reaktion zwischen der Additiv-Lösung und dem Klärschlamm stattfindet.
Es ist bevorzugt, daß die Klärschlämme und die Additiv-Lö­ sung vor der mechanischen Entwässerung einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen zugeführt werden. Durch die Bear­ beitung der Klärschlämme und der Additiv-Lösung in einer Vorrichtung, die mit Misch- und/oder Bearbeitungselementen (vorzugsweise Pflugscharelemente) bestückt ist, kann das zu mischende Gut im Haufwerk und/oder im mechanisch erzeugten Wirbelbett bewegt werden. Dies hat den Vorteil, daß die als Flockungsmittel eingesetzte Additiv-Lösung die Klärschlämme gut durchdringen kann, um Feuchtigkeitsanteile innerhalb der Klärschlämme zu binden.
Als Additiv-Lösung bzw. Flockungshilfsmittel kann eine Poly­ merlösung eingesetzt werden. Bei der Entwässerung der Klär­ schlämme auf für die thermische Verarbeitung ausreichende Trockensubstanzanteile werden dem Klärschlamm Polymere do­ siert zugegeben. Die zugegebenen Polymere vergrößern weder die zu entsorgende Menge noch belasten sie die nachgeschal­ teten Verarbeitungsschritte.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die durch eine Vergasung der getrockneten Klärschlämme erzeugten Gase durch nachgeschaltete Anlagen­ teile wieder in das Verfahren integriert. Nach der mechani­ schen Entwässerung und thermischen Trocknung kann der orga­ nische Anteil der Klärschlämme durch Verbrennung oder Verga­ sung (z. B. in einem Vergaser nach dem Prinzip des mecha­ nisch erzeugten Wirbelbetts) in mineralisierte Asche und entweichendes Gas umgewandelt werden. Das Gas kann anschlie­ ßend direkt genutzt oder aber in elektrische Energie umge­ wandelt werden. Die frei gewordene Wärme-Energie wird bei­ spielsweise zur Trocknung der Klärschlämme nach der mechani­ schen Entwässerung oder aber zur Erwärmung der Additiv-Lö­ sung genutzt. Folglich kann die erfindungsgemäße Anlage ohne zusätzliche Energiezufuhr betrieben werden.
Die Vergasung der organischen Bestandteile des gewonnenen Brennstoffs aus Klärschlämmen kann besonders effektiv da­ durch erreicht werden, daß in den Klärschlamm Luft oder Sau­ erstoffmoleküle mit einer Temperatur von etwa 700°C einge­ bracht werden.
Bei einer weiteren Variante werden die Klärschlämme vor der thermischen Behandlung einer Vorrichtung zum Mischen zuge­ führt. Durch entsprechende Misch- oder Bearbeitungselemente lassen sich die mit Flockungsmitteln angereicherten Klär­ schlämme derart aufbereiten, daß die anschließende thermi­ sche Trocknung effizienter durchgeführt werden kann.
In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt auch eine Klärschlammtrocknungsanlage zur Durchführung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens mit einer Kammerfilterpresse und einer Kontakttrocknungsvorrichtung, bei der die Anlage eine Heiz­ vorrichtung zur Erwärmung der Klärschlämme aufweist, die der Kammerfilterpresse vorgeschaltet ist.
Durch die Heizvorrichtung, die auch als Wärmetauscher ausge­ bildet sein kann, wird die Beweglichkeit der Wassermoleküle innerhalb der Klärschlämme erhöht, so daß der Feuchtigkeits­ anteil mit Hilfe der Kammerfilterpresse verbessert von den organischen Anteilen der Klärschlämme getrennt werden kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Klärschlammtrock­ nungsanlage ist ein Drehrohrbündel-Trockner als Kontakt­ trockner vorgesehen. Die Erhitzung der Klärschlämme erfolgt durch direkten Kontakt mit beheizten Rohren, die um einige Grade gegen die Horizontale geneigt innerhalb einer drehba­ ren Trommel angeordnet sind. Die Erhitzung kann noch durch Zugabe eines erwärmten Gases unterstützt werden, das im Gleich- oder Gegenstrom durch den Drehrohrbündel-Trockner strömt. Durch die Neigung und Drehzahländerung kann verhin­ dert werden, daß die Klärschlämme an den Rohren festbacken.
Bei einer anderen Ausführungsform ist an die Anlage eine Einrichtung zum Vergasen der getrockneten Klärschlämme an­ schließbar. Durch diese Zusatzeinrichtung kann der getrock­ nete Klärschlamm (Brennstoff) in nutzbare Energie umgewan­ delt werden. Der Vergasungsprozeß kann in einem kontinuier­ lich betriebenen Reaktor erfolgen, bei dem in einer horizon­ tal gelagerten Trommel eine drehbare Mischerwelle angeordnet ist. Auf der Mischerwelle sind Mischwerkzeuge befestigt, die im Reaktionsraum sowohl das eingebrachte Gas als auch den Feststoff (z. B. Klärschlamm) gleichmäßig vertreiben und den Reaktionsprozeß begünstigen. Alternativ kann der Klärschlamm in einem geeigneten Drehrohr auch durch Pyrolyse vergast werden.
Zur Unterstützung des oben beschriebenen Zusammenwirkens von Additiv-Lösungen und Klärschlämmen ist vor der Kammerfilter­ presse der Klärschlammanlage eine Vorrichtung zum Mischen der Klärschlämme mit der Additiv-Lösung angeordnet. Die vor­ teilhaften Wirkungen wurden bereits oben beschrieben.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließend zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charak­ ter.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird an­ hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die Figur zeigt ein Flußschema des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Das Flußschema zeigt das erfindungsgemäße Verfahren stark schematisiert und ist auf den erfindungswesentlichen Kern des Verfahrens reduziert.
In einem Vorratsbehälter 10 befindet sich feuchter, unbehan­ delter Klärschlamm, wie er in einem Klärwerk anfällt. Über eine Pumpe 11 wird der Klärschlamm aus dem Vorratsbehälter 10 zur mechanischen Vorentwässerung einer Kammerfilterpresse 12 zugeleitet. Zur Verbesserung des Vorgangs der Vorentwäs­ serung des Klärschlamms ist der Kammerfilterpresse 12 eine Vorrichtung 13 zum Mischen vorgeschaltet. Die Vorrichtung 13 ist mit Misch- und Bearbeitungselementen 14 bestückt, um den feuchten Klärschlamm auflockern zu können. Der Klärschlamm wird vor dem Eintritt in die Kammerfilterpresse 12 um einen Temperaturbetrag ΔT von mindestens 20°C gegenüber seiner Ausgangstemperatur erhöht. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die mechanische Vorentwässerung aus, da die Feuchtigkeitsbe­ standteile innerhalb des Klärschlamms besser von den organi­ schen Bestandteilen getrennt werden können.
Aus einem Behältnis 15 kann dem Klärschlamm eine Additiv-Lö­ sung, vorzugsweise eine Polymerlösung, beigemischt werden. Die Additiv-Lösung erfüllt die Aufgabe eines Flockungsmit­ tels, um einerseits Feuchtigkeit zu binden und andererseits Feuchtigkeit von den organischen Bestandteilen des Klär­ schlamms zu lösen. Durch die mit der Vorrichtung 13 zum Mi­ schen bewirkten Maßnahmen kann die Additiv-Lösung den Klär­ schlamm weitgehend homogen durchdringen. Die anschließende Entwässerung in der Kammerfilterpresse 12 kann daher be­ schleunigt und mit geringerem Energieaufwand ablaufen und der Trockensubstanzanteil im mechanisch entwässerten Klär­ schlamm ist gegenüber dem Stand der Technik erhöht.
Nach dem Austritt des vorentwässerten Klärschlamms aus der Kammerfilterpresse 12 gelangt der Klärschlamm in eine Kon­ takttrocknungsvorrichtung 16. In der Kontakttrocknungsvor­ richtung 16 kann der Klärschlamm durch Kontakttrocknung über heiße Rohrbündel getrocknet werden, die innerhalb der Kon­ takttrocknungsvorrichtung 16 angeordnet sind. Der Kontakt­ trocknungsvorrichtung 16 ist ebenfalls eine Vorrichtung 17 zum Mischen vorgeschaltet, die mit Bearbeitungselementen 18 ausgestattet ist. Der Trocknungsvorgang in der Kontakttrock­ nungsvorrichtung 16 wird durch die vorgeschaltete Vorrich­ tung 17 erleichtert.
Das ausgetriebene Wasser verläßt die Kontakttrocknungsvor­ richtung 16 als leicht überhitzter Brüden mit ca. 110 bis 120°C. Die Brüden werden entstaubt und über ein Gebläse wieder der Kontakttrocknungsvorrichtung 16 zugeführt. Die thermische Energie der erhitzten Brüden kann aber auch dazu verwendet werden, den feuchten Klärschlamm vor dem Eintritt in die Kammerfilterpresse 12 um ein ΔT zu erwärmen. Mit Hil­ fe eines Wärmeaustauschers kann die Energie der Brüden auf den Klärschlamm übertragen werden.
Nach der thermischen Trocknung in der Kontakttrocknungsvor­ richtung 16 liegt der Klärschlamm als getrockneter Brenn­ stoff vor. In einer Vergasungseinrichtung 19 kann der Brenn­ stoff (Klärschlamm) zu mineralisierter Asche und einem ent­ weichenden Gas umgesetzt werden. Die Vergasung erfolgt so, daß in der Vergasungseinrichtung 19 heiße Luft oder heiße Sauerstoffmoleküle eingeblasen werden, die eine Temperatur von ca. T = 700°C aufweisen. Durch unterstöchiometrische Verbrennung eines Teils des Klärschlamms wird die notwendige Wärme für die Vergasung erzeugt. Die mineralisierte Asche 20 ist nach Austritt aus der Vergasungseinrichtung 19 von Feuchtigkeit und Schadstoffen weitgehend befreit, so daß sie auf Deponien gelagert werden kann. Je nach Einzelzulassung kann die Asche 20 aber auch in der Bauindustrie eingesetzt werden.
Das aus der Vergasungseinrichtung 19 (z. B. einem Lödige-Re­ aktor) austretende heiße Gas wird wiederum zur Trocknung des Klärschlamms benutzt. Das entstehende Gas läßt sich einem gasbetriebenen Motor zuführen und in elektrische Energie um­ wandeln. Die Energie kann dann wiederum innerhalb des Ver­ fahrenszyklus eingesetzt werden. Die entstehende Abwärme wird wieder für die thermische Trocknung genutzt.
Durch die verbesserte Vorentwässerung des Klärschlamms und die Möglichkeit der Energierückgewinnung wird die Energiebi­ lanz beim Betrieb des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung wesentlich verbessert. Durch die Optimierung im Eingangs- und Endbereich des Verfahrens läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren energietechnisch nahezu autark betreiben, sofern eine gewisse Energie zum An­ fahren der Anlage bereitgestellt worden ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Be­ handlung von Klärschlämmen oder Schlämmen ähnlicher Konsi­ stenz. Die thermisch zu behandelnden Klärschlämme werden zu­ nächst durch mechanische Druckbelastung entwässert, an­ schließend durch eine thermische Behandlung getrocknet und bevorzugt in einem weiteren Schritt durch Pyrolyse oder Ver­ gasung mineralisiert. Die Klärschlämme werden vor der mecha­ nischen Druckbelastung durch Abwärme, beispielsweise aus der thermischen Trocknung, erwärmt. Die Vorentwässerung wird da­ durch verbessert. Die Abwärme aus dem Vergasungsprozeß und/oder der Verbrennung im Gasmotor dient zur thermischen Trocknung. Die innerhalb der betriebenen Anlage aufgewendete Energie kann effizient eingesetzt werden, so daß die Ener­ giebilanz des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem Stand der Technik wesentlich verbessert ist.

Claims (16)

1. Verfahren zur Behandlung von Klärschlämmen oder Schläm­ men ähnlicher Konsistenz,
bei dem die Klärschlämme zunächst durch mechanische Druckbelastung (Pressen) entwässert und anschließend einer thermischen Behandlung unterzogen werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klärschlämme vor der mechanischen Druckbela­ stung erwärmt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur, die die Klärschlämme ohne externe Ener­ giezufuhr vor der mechanischen Druckbelastung aufwei­ sen, um ein ΔT von mindestens 20°C erhöht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß den Klärschlämmen vor der mechanischen Druck­ belastung eine Additiv-Lösung zugeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Additiv-Lösung vor der Mischung mit den Klärschläm­ men eine Temperatur von 70°C-80°C aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Klärschlämme und die Additiv-Lösung vor der mechanischen Entwässerung einer mit Mischelementen und/oder Bearbeitungselementen bestückten Vorrichtung zum Mischen zugeführt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Additiv Lösung eine Polymer-Lö­ sung eingesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die durch die Vergasung der getrockneten Klärschlämme erzeugten Gase durch eine nachgeschaltete Vorrichtung wieder in das Verfahren in­ tegriert werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Klärschlamm Luft oder Sauerstoff mit einer Tem­ peratur von etwa 700°C eingebracht wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die Abwärme der Gase zur Erwärmung der Klär­ schlämme und/oder der Additiv-Lösung genutzt werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Klärschlämme vor der thermischen Behandlung einer Vorrichtung zum kontinu­ ierlichen Mischen zugeführt werden.
11. Schlammbehandlungsanlage zur Durchführung des Ver­ fahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit ei­ ner Kammerfilterpresse (12), und einer Kontakttrock­ nungsvorrichtung (16), dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage eine Heizvorrichtung zur Erwärmung der Klär­ schlämme aufweist, die der Kammerfilterpresse (12) vor­ geschaltet ist.
12. Schlammbehandlungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehrohrbündel-Trockner als Kontakttrocknungsvorrichtung (16) vorgesehen ist.
13. Schlammbehandlungsanlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß an die Anlage eine Einrich­ tung (19) zum Vergasen der getrockneten Klärschlämme anschließbar ist.
14. Schlammbehandlungsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Kammerfilt­ erpresse (12) eine Vorrichtung (13) zum kontinuierli­ chen Mischen der Klärschlämme mit einer Additiv-Lösung angeordnet ist.
15. Schlammbehandlungsanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (19) ein horizontal ausgerichteter, kontinuierlich betriebener Reaktor ist, der im Reaktionsraum eine drehbar gelagerte Mischerwel­ le mit Mischelementen aufweist, daß der Reaktor über die Länge des Reaktors gesehen mindestens eine Öffnung aufweist, über die ein Reaktionsgas in den produktge­ füllten Reaktionsraum einströmt, und daß Öffnungen am Reaktor vorgesehen sind, über die das zu bearbeitende Produkt ein- und ausströmen und das entstehende Gas ab­ gezogen werden kann.
16. Schlammbehandlungsanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (19) ein horizontales von außen beheiztes Drehrohr ist, bei dem die erforderliche Vergasungswärme durch indi­ rekten Wärmeaustausch unter Luftabschluß eingebracht wird (Pyrolyse).
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0939057A2 (de) * 1998-02-26 1999-09-01 Andritz-Patentverwaltungs-Gesellschaft m.b.H. Verfahren und Anlage zur mechanischen und thermischen Entwässerung von Schlämmen
DE10107712A1 (de) * 2001-02-19 2002-09-05 Robert Vit Vorrichtung und Verfahren zur energetischen Nutzung von Faulschlammvergasungsgas
EP1378494A1 (de) * 2002-05-29 2004-01-07 Tecon Engineering GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung biogener Reststoffe, insbesondere von Schlämmen
WO2012000895A3 (de) * 2010-06-29 2012-04-05 G+R Technology Group Ag Recyclingsystem und verfahren zum betreiben eines recyclingsystems
WO2016074990A1 (de) * 2014-11-14 2016-05-19 Huber Se Faulung und vergasung von auf einer kläranlage anfallendem klärschlamm

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005034371A1 (de) * 2005-07-22 2007-01-25 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zur Wasseraufbereitung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3120280A1 (de) * 1980-05-21 1982-06-16 Upravlenie vodoprovodno-kanalizacionnogo chozjajstva, Leningrad Verfahren zur bearbeitung von abwasserschlaemmen
DE3540805A1 (de) * 1985-08-02 1987-02-05 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Verfahren zur entwaesserung von schlamm
DE4315074A1 (de) * 1993-05-06 1994-11-10 Baumann Schilp Lucia Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von Schlämmen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3120280A1 (de) * 1980-05-21 1982-06-16 Upravlenie vodoprovodno-kanalizacionnogo chozjajstva, Leningrad Verfahren zur bearbeitung von abwasserschlaemmen
DE3540805A1 (de) * 1985-08-02 1987-02-05 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Verfahren zur entwaesserung von schlamm
DE4315074A1 (de) * 1993-05-06 1994-11-10 Baumann Schilp Lucia Verfahren und Vorrichtung zum Entwässern von Schlämmen

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0939057A2 (de) * 1998-02-26 1999-09-01 Andritz-Patentverwaltungs-Gesellschaft m.b.H. Verfahren und Anlage zur mechanischen und thermischen Entwässerung von Schlämmen
EP0939057A3 (de) * 1998-02-26 2000-03-15 Andritz-Patentverwaltungs-Gesellschaft m.b.H. Verfahren und Anlage zur mechanischen und thermischen Entwässerung von Schlämmen
DE10107712A1 (de) * 2001-02-19 2002-09-05 Robert Vit Vorrichtung und Verfahren zur energetischen Nutzung von Faulschlammvergasungsgas
DE10107712B4 (de) * 2001-02-19 2005-10-20 Robert Vit Vorrichtung und Verfahren zur energetischen Nutzung von Faulschlammvergasungsgas
EP1378494A1 (de) * 2002-05-29 2004-01-07 Tecon Engineering GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung biogener Reststoffe, insbesondere von Schlämmen
WO2012000895A3 (de) * 2010-06-29 2012-04-05 G+R Technology Group Ag Recyclingsystem und verfahren zum betreiben eines recyclingsystems
WO2016074990A1 (de) * 2014-11-14 2016-05-19 Huber Se Faulung und vergasung von auf einer kläranlage anfallendem klärschlamm

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