DE2150414C3 - Method and device for the simultaneous incineration of waste and sewage sludge - Google Patents
Method and device for the simultaneous incineration of waste and sewage sludgeInfo
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Description
Die l.rfindung bezieht sich aiii ein Verfahren zur ge meinsameii Verbrennung von Mull und Klärschlamm, bei dem letzterer mit bei der Verbrennung ilirekl oder indirekt erzeugtem Heizgas thermisch eingedickt, der eingedickte Klärschlamm gemeinsam nut dem Mull verbrannt und die bei der I indickung anstehenden Kliirschliimmhrudcn teilweise als Kondensat abgeführt und zumindest teilweise verdichtet und dem Heizgas beigemengt weiden, wobei der Lindii kiingsprozeli bei eint!' Miedngen Temperatur erfolgt, Die Lrfindung bezieh I sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens,The invention relates to a method for ge common incineration of garbage and sewage sludge, in the latter with the incineration ilirekl or indirectly generated heating gas is thermally thickened, the thickened sewage sludge together with the gauze burned and the pending at thickening Kliirschlimmhrudcn partially discharged as condensate and at least partially compressed and added to the fuel gas graze, with the Lindii kiingsprozeli at unite!' Low temperature takes place, the determination rel I also rely on a device to carry out this procedure,
Aus der FR-PS 15 29 976 ist es bekannt, dem anfallenden Klärschlamm Öl beizumischen, diese Mischung zuerst in einem mehrstufigen Verdampfer einzudicken und dann in einer Presse zu einem Kuchen /x\ vorpressen der anschließend dem Heizkessel zugeführt wird, während das zurückgewonnene Öl wieder in den Kreislauf gelangt. Bei diesem bekannten Verfahren dienen die Brüden der ersten Stufe zum Heizen der zweiten Stufe und werden erst nach dem Austritt aus dem I leiz register der /weiten Stufe verdichtet und der ersten Stufe wieder zugeführt. Diese Arbeitsweise sei/t einen mehrstufigen Verdampfer voraus und weist den Nachteil auf. daß die Brüden der letzten Verdanipfersuife einen verhältnismäßig geringen absoluten Druck aufweisen, wenn mit Vakiiumverdampfern gearbeitet wird.From FR-PS 15 29 976 it is known to mix the sewage sludge oil, this mixture first thicken in a multistage evaporator and prepress x \ then in a press to form a cake / which is subsequently supplied to the boiler, while the recovered oil back gets into the circulation. In this known method, the vapors of the first stage are used to heat the second stage and are only compressed after exiting the I leiz register of the / wide stage and fed back to the first stage. This mode of operation is ahead of a multi-stage evaporator and has the disadvantage. that the vapors of the last Verdanipfersuife have a relatively low absolute pressure when working with Vakiiumverdampfern.
so daß die Ableitung des Brüdenkondensats der letzten Stufe nur über ein barometrisches Fallrohr abgeführt werden kann, was einen entsprechend hohen Aufwand darstellt. Die Verdampfung unter Vakuum ist aber notwendig, wenn man mit geringen Temperaturen arbeite' will, um die Geruchsbelästigung durch die Brüden möglichst klein zu halten.so that the discharge of the vapor condensate of the last stage is only discharged via a barometric downpipe can be, which represents a correspondingly high effort. Evaporation under vacuum is necessary, if you work with low temperatures' wants to keep the odor nuisance from the vapors as low as possible.
Aufgabe der Erfindung ist es. einen wirtschaftlichen Betrieb einer Einrichtung /ur gemeinsamen Verbrennung von Müll und Klärschlamm sowohl im Hinblick auf die konstruktive Ausgestaltung als auch im Hinblick auf den Warmehaushal! auch schon bei einer Vordamrtferstufe zu ermöglichen.It is the object of the invention. an economical operation of a facility / ur joint incineration of garbage and sewage sludge, both in terms of structural design and in terms of to the Warmehaushal! even at a Vordamrtfer level to enable.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die verdichteten Klärschlammbrüden zusammen mit dem unter Mitwirkung der Schlammverbrennung erzeugten und zur Verdichtung der Brüden dienenden Heizgas derjenigen thermischen Eindikkungsstufe zur Wärmeabgabe zugeführt werden, in der sie entstehen.This object is achieved in a method of the type specified at the outset according to the invention solved that the compacted sewage sludge vapors together with the assistance of the sludge incineration generated and used to compress the vapors heating gas of that thermal thickening stage for heat dissipation are supplied in which they arise.
Aus der DE-OS 14 59 487 ist ein Verfahren bekannt, das sich der durch einen Verdichter bei der Verdampfung des Klärschlammes entstandenen verdichteten Brüden als alleinigem Wärmetauschmittel bedient. Hierbei werden die aus der Verdampfung des Klärschlammes entstandenen Brüden aus einem Abscheider abgesaugt, durch die Kompressionsarbeit des Verdichters erhitzt und entweder direkt, oder aber nach einer weiteren thermischen Überhitzung zur Verdampfung des Klärschlammes verwendet.From DE-OS 14 59 487 a method is known which is carried out by a compressor during evaporation the compressed vapors produced by the sewage sludge are used as the sole heat exchange medium. Here the vapors resulting from the evaporation of the sewage sludge are sucked out of a separator, heated by the compression work of the compressor and either directly, or after another thermal overheating is used to evaporate the sewage sludge.
Hiervon unterscheidet sich das erfindungsgemäße Verfahren im wesentlichen dadurch, daß das Wärmetauschmittel zum Verdampfen des Klärschlammes in einem Müllverbrennungsofen erhitzt wird und diesem Wärmetauschmittel zusätzlich noch die aus der Verdampfungseinrichtung des Klärschlammes abgesaugten Brüden zugemischt werden, um den in den Brüden vorhandenen und durch die Verdichtung erhöhten Wärmeinhalt zur Verdampfung des Klärschlammes zu verwenden.The method according to the invention differs from this essentially in that the heat exchange medium to evaporate the sewage sludge is heated in a waste incinerator and this Heat exchange medium also sucked out of the evaporation device of the sewage sludge Vapors are added to the existing in the vapors and increased by the compression To use the heat content for evaporation of the sewage sludge.
Hierdurch kann auch bei einem einstufigen Verdampfer die in den Brüden enthaltene Wärme genutzt werden, und außerdem ist die Abführung des Kondensats einfacher, da die aus dem Vakuumverdampfer kommenden Brüden, welche einen verhältnismäßig geringen absoluten Druck aufweisen, durch den Strahlverdichter verdichtet weiden. Der Betrieb bei geringer Temperatur, der die Verwendung eines Vakuumverdampfers notwendig macht, ist wichtig, da bei einer Verdampfung, die etwa bei 60"C oder darunter stattfindet, nicht mit einer Verkrustung der Heizflächen zu rechnen ist, wähfend bei höheren Temperaturen eine solche Verkrustung eintritt. Außerdem wird bei niedriger Temperatur Und bei Zufuhr des aus der gemeinsamen Verbrennung von Müll und Klärschlamm erzeugten Heizgases ein geruchfreies Kondensat erreicht, während das Kondensat bei Anwendung des zuletzt erläuterten bekannten Verfahrens durch die hohe Schlammtemperatur und wegenThis means that the heat contained in the vapors can also be used in a single-stage evaporator and the condensate can also be drained away more easily because it comes from the vacuum evaporator Vapors, which have a relatively low absolute pressure, through the jet compressor compacted pastures. Low temperature operation involving the use of a vacuum evaporator is important because evaporation that takes place at around 60 "C or below does not An encrustation of the heating surfaces is to be expected, while such encrustation is to be expected at higher temperatures entry. In addition, when the temperature is low and when it is supplied from the common combustion Heating gas generated by garbage and sewage sludge achieves an odor-free condensate, while the condensate when using the known method explained last by the high sludge temperature and because of
der fehlenden Zumisehung van Heizgas mit Geruch behaftet ist, was für groBe Anlagen nicht hingenommen werden kann.the lack of supply of heating gas is afflicted with odor is what cannot be accepted for large plants.
Die Ausgestaltungen der Vorrichtung /ur Dureliluli rung des Verfahrens ergeben sich aus den Unieransprüchen. The configurations of the device / ur Dureliluli tion of the method result from the Unier claims.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigtEmbodiments of the invention are in Drawing shown. It shows
F i g. I ein Schema einer Vorrichtung /ur Verbrennung von Müll und Klärschlamm,F i g. I a scheme of a device / ur combustion of garbage and sewage sludge,
F i g. 2 bis 4 jeweils weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.F i g. 2 to 4 further exemplary embodiments of the invention.
Bei der in F i g. I gezeigten Vorrichtung /ur gemeinsamen Verbrennung von Müll und Klärschlamm und ein Verbrennungsofen I bei 2 mit Müll beschickt. der auf einem Feuerungsrost 3 verbrannt wird. Mit den Verbrennungsgasen wird ein Heizkessel 5 betrieben, dessen Heizdampf durch eine Hei/dampfleilung 6 einem Vakuumverdanipfer 7 zur thermischen I'indikkung von Klärschlamm zugeführt wird. Die Abgase gelangen durch den Kamin 4 ins Freie. Dem Vakuuimcrdampfer 7 wird bei 8 der dünnflüssige Klärsch' mim /iigeführt. Dieser wird im Vakuumverdanipfer 7 vorzugsweise bei einer Temperatur von 40" bis bO C. d. i. bei einem Unterdruck von 0,08 bis 0.20 at, thermisch eingedickt. Der eingedickte Klärschlamm wird von einer Pumpe 9 durch eine Klärschlammlcitung 10 dem Verbrennungsofen 1 zugeführt, wo er gemeinsam mit dem Müll verbrannt wird.In the case of the in FIG. I shown device / ur common Incineration of garbage and sewage sludge and an incinerator I loaded with garbage at 2. the is burned on a furnace grate 3. A boiler 5 is operated with the combustion gases, its heating steam through a hot / steam line 6 a vacuum evaporator 7 for thermal indication is supplied by sewage sludge. The exhaust gases pass through the chimney 4 to the outside. The vacuum evaporator 7 the thin liquid clarification is carried out at 8. This is in the vacuum evaporator 7 preferably at a temperature of 40 "to bO C. d. I. At a vacuum of 0.08 to 0.20 at, thermally thickened. The thickened sewage sludge is fed by a pump 9 through a sewage sludge pipe 10 to the incinerator 1, where it is burned together with the garbage.
Die im Vakuumverdampfer 7 entstehenden Brüden werden durch eine Brüdenleitung 11 von einem Sirahlverdichter 12 angesaugt, der in der Hei/dampflcitung f> zwischen dem Heizkessel 5 und den Hci/fliichcn 13 ties Vakuumverdampfers 7 angeordnet ist. Als Treibsirahl des .Strahlverdichters 12 dient somit der Heizdampf, der die Brüden mitreißt und verdichtet. Das Gemisch aus Heizdampf und Brüden ström! durch die Heizflächen 13 des Vakuumverdampfers 7 und wird als Kon densat durch eine Abflußleitung 14 abgeführt.The vapors produced in the vacuum evaporator 7 are passed through a vapor line 11 from a Sirahl compressor 12 sucked in, which is in the hot / steam pipe f> between the boiler 5 and the hot water 13 ties Vacuum evaporator 7 is arranged. The heating steam thus serves as the driving force of the jet compressor 12, that carries away the vapors and condenses them. The mixture of heating steam and vapors flows! through the heating surfaces 13 of the vacuum evaporator 7 and is discharged as con densate through a drain line 14.
Das in F i g. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem in F i g. I gezeigten Ausführungsbcispiel. mit dem Unterschied, daß in I i g 2 dem Vakuumverdanipfer 7 eine mechanische Fniwas scrungseinrichtung 15 vorgeschaltet ist. Diese besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer /enirifuge, welch .τ der dünnflüssige Klärschlamm 8 züge führt wird. Das Filirai der Zentrifuge wird durch eine Leitung 17 in den Vakuumverdnmpfer 7 eingespeist, während der Filierkuchen der Zentrifuge durch eine Leitung 18 der Pumpe 9 und der Klärschlammleiiuiii; 10 und somit unmittelbar dem Verbrennungsofen I /nigeführl wird. Gegebenenfalls kann der in dem Vakuum verdampfer 7 eingedickte Klärschlamm durch eine nut gestrichelten linien dargestellte Rückrührleitung 19 mi die Zentrifuge zurückgeführt werden.The in Fig. The embodiment shown in FIG. 2 corresponds essentially to that in FIG. I embodiment shown. with the difference that a mechanical Fniwas scrungseinrichtung 15 is connected upstream of the vacuum compressor 7 in I ig 2. In the illustrated embodiment, this consists of a / enirifuge, which. The Filirai of the centrifuge is fed through a line 17 into the vacuum evaporator 7, while the Filierkuchen of the centrifuge through a line 18 of the pump 9 and the sewage sludge line; 10 and thus directly to the incinerator I / nigul. If necessary, the sewage sludge thickened in the vacuum evaporator 7 can be returned to the centrifuge through a return stirring line 19 shown in dashed lines.
ίο Bei dem in F i g. 3 dargestellten Aiisführungsheisnk·! ist die Verdampfungseinrichtung zweistufig ausgehil det. Dem wieder als Vakuumverdanipfer 7 ausgebildeten Verdampfer der ersten Stufe ist ein weiterer Veir dämpfer 20 nachgeschaltet, dem der im Vakiiumveirdämpfer 7 vorverdickte Klärschlamm durch eine Leitung 21 zugeführt und aus dem der nachverdiekte klärschlamm durch die KlärschlammleitL-ng 10 abgeführt wird. Der Verdampfer 20 ist im dargestellten Ausluh rungsbeispiel als Dünnschichtverdampfer ausgebildet.ίο In the case of the one shown in FIG. 3 illustrated Aiisführungheisnk ·! the evaporation device is two-stage ausgehil det. The trained again as a vacuum evaporator 7 The first stage evaporator is followed by a further Veir damper 20, which is the one in the Vakiiumveirdammer 7 pre-thickened sewage sludge is fed through a line 21 and from which the post-thickened sewage sludge discharged through the sewage sludge duct 10 will. The evaporator 20 is designed as a thin film evaporator in the illustrated Ausluh approximately example.
der einen die Heizflächen 22 abkratzc-Jcn roiicrendeu Rührer 23 aufweist.one the heating surfaces 22 abkratzc-Jcn roiicrendeu Has stirrer 23.
Die Heizflächen 22 des Verdampfers 21) werden nut Heizdampf beheizt, der über eine an der Heizdampllci lung 6 angeschlossene Zweigleitung 24 zugeführt ,-,in!The heating surfaces 22 of the evaporator 21) are heated using heating steam, which is supplied via a heating element on the heating steam ment 6 connected branch line 24 supplied, -, in!
In dieser ist ein Sirahlverdichter 25 angeordnet, der die im Verdampfer 20 entstehenden Brüden über eine Bmdenleiuing 26 ansaugt und verdichtet. Das im Strahlverdichter 25 entstehende Gemisch aus Hei/dumpf und Brüden wird in den Heizflächen 22 des Verdampfers 20 kondensiert und in der Abflußleilung 27 als Kondensat abgeführt.In this a Sirahl compressor 25 is arranged, which the Vapors produced in the evaporator 20 via a Bmdenleiuing 26 sucks in and compresses. The resulting mixture of heat / dump and in the jet compressor 25 Vapors are condensed in the heating surfaces 22 of the evaporator 20 and in the discharge line 27 as condensate discharged.
Bei dem in Fig.4 gezeigten Ausrührungsbeispiel isi dem Vakuumverdanipfer 7. wie bei dem Ausführiiiigv beispiel gemäß F i g. 3. ein Verdampfer 20 nachgesdial tel. der über die Zweigleitung 24 mit Hei/dampf beheizt wird. In diesem Fall werden die Brüden des Vei dampfers 20 jedoch nicht dem Heizdampf beigemengt, sondern in herkömmlicher Weise abgeführt beispielsweise in den Feuerraum des Verbrennungsofens ! eingeblasen. Dem Vakuumverdanipfer 7 ist eine Vor wärivslufe 37 vorgeschaltet, die über eine Zweigleitung 38 der I lei/dampfleitiing 6 beheizt wird. Der bei 8 111 die Vorwärmstufe 37 eingeführie Klärschlamm wird somit vorgewärmt, so daß die dem Vakuumverdanipfer 7 /ugeführte Wärme ausschließlich zur Verdampfung des Klärschlamms benutz! wird.In the embodiment shown in Figure 4 isi the vacuum evaporator 7. as in the execution example according to FIG. 3. an evaporator 20 downstream tel. which is heated via the branch line 24 with hot steam will. In this case, however, the vapors from the Vei steamer 20 are not added to the heating steam, but discharged in a conventional manner, for example into the combustion chamber of the incinerator! blown in. The Vakuumverdanipfer 7 is a front heaters 37 upstream, which is via a branch line 38 the I lei / Dampfleitiing 6 is heated. The one at 8 111 the preheating stage 37 introduced sewage sludge is thus preheated so that the vacuum evaporator 7 / ugled heat only used for evaporation of the sewage sludge! will.
Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings
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| Date | Code | Title | Description |
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| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |