APPARATUS FOR THE CONTINUOUS MIXING AND GRANULATING OF SLUDGE WITH SOLIDS

Abstract: 1. An apparatus for continuously mixing sludge, in particular aqueous sewage sludge, with a hydratable or a hydraulically setting solid, and for granulating the mixture, essentially comprising sludge and solid metering apparatus and mixing and granulating apparatus for the mixture, characterised in that a conveyor worm is provided as the sludge metering apparatus, and a cellular wheel sluice is provided as the solid metering apparatus, the discharge of which is delivered to a separate conveyor worm, and both conveyor worms convey their transported material separately to the mixing and granulating apparatus.

Description: Vorrichtung zum kontinuierlichen Vermischen und Granulieren von Schlamm mit einem Feststoff. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Vermischen von Schlamm, insbesondere wasserhaltigem Klärschlamm, mit einem hydratisierbaren beziehungsweise hydraulisch abbindendem Feststoff und zum Granulieren der Mischung, im wesentlichen bestehend aus Schlamm- und Feststoffdosier- sowie Misch- und Granuliereinrichtungen für das Gemisch. Auf dem Gebiet der Abwasserbeseitigung werden zunehmend Anstrengungen vorgenommen, den anfallenden Klärschlamm entweder in eine deponierfähige festere Konsistenz zu überführen, oder aber durch Zusatz weiterer verfestigender Stoff zu granulieren, um dann dieses Granulat als Düngemittel bzw. als Bodenverbesserungsmittel einsetzen zu können. So ist es zum Beispiel bekannt, den Klärschlamm mit gebranntem Kalk zu vermischen, wobei der Kalk durch den Wassergehalt des Klärschlamms hydratisiert wird; die Mischung erhitzt sich dabei auf Temperaturen bis zu looOC und mehr, so dass gleichzeitig eine Hygienisierung und Pasteurisierung des Klärschlamms erfolgt. Das auf diese Weise gewonnene Erzeugnis kann daher unmittelbar und unbedenklich entweder in pulveriger Form, oder als Granulat, als Bodenverbesserun#smittel bzw. als kalkhaltiger Dünger in der Landwirtschaft eingesetzt werden und belastet nicht die Deponie. Die technische Durchführung des oben spezifizierten Ver fahrens bereitet jedoch insbesondere bei kontinuierlicher Betriebsweise eine Reihe von Schwierigkeiten, die im wesentlichen dadurch bedingt sind, dass hier Stoffe mit unterschiedlicher Konsistenz, also Schlämme einerseits und Feststoffe andererseits, mit ausreichender Dosiergenauigkeit zu mischen sind. Es kommt hinzu, dass der gebrannte Kalk mit dem Wasseranteil des Schlamms exotherm unter Bildung von Calciumhydroxid reagiert, wobei sich die Mischung vorübergeheno verfestigt und wobei ferner ein Teil des Wassers aus dem Schlamm verdampft. Durch die Verfestigung der Mischung entstehen leicht Verkrustungen des Fördermittels, insbesondere im Bereich der Dosierstrecke, wodurch. der kontinuierliche Materialfluss erheblich gestört wird. Auch getrennte Zuführungen mit Übergabestellen neigen zu Störungen im Materialfluss durch Verstopfung der Übergabestellen, so dass auch diese Methode nicht zum Erfolg geführt hat. Versuche in der Praxis haben weiterhin zu der Erkenntnis geführt; dass die Wassergehalte der Schlämme und auch die Konsistenz der Schlämme Schwankungen unterworfen sind. Als besondere Schwierigkeit bei der Durchführung der zuvor beschriebenen Verfahren hat sich jedoch herausgestellt, dass beim Einsatz von gebranntem Kalk bei dessen Zusammentreffen mit dem wasserhaltigem Schlamm erhebliche Dampfmengen entstehen, die den noch unvermischten Kalk hydratisieren und somit Störungen bei der Kalkdosierung und der Kalkzuförderung verursachen können. Es bestand daher die Aufgabe, eine kontinuierlich arbeitende Vorrichtung zum Vermischen und Granulieren von Schlamm mit einem Feststoff, vorzugsweise gebranntem Kalk, zu schaffen, welche sich ändernden Betriebsverhältnissen schnell und optimal angepasst werden kann und die weitgehend störungsaicher ist. Es wurde gefunden, dass diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst werden kann, welche als Schlammdosiereinrichtung eine Förderschnecke und als Feststoffdosiereinrichtung eine Zellenradschleuse vorsieht, deren Austrag einer gesonderten Förderschnecke zugeführt wird und dass beide Förderschnecken ihr gefördertes Gut den Misch- und Granuliereinrichtungen getrennt zufördern. Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform wird im Anschluss an die Schlamm- und Feststoffdosier- und Zufördereinrichtunyen eine Mischeinrichtung vorgesehen, die in ihrem ersten Teil aus einer Mischschnecke besteht. Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die erfindungsgemässe Vorrichtung im ersten Teil der Mischeinrichtung aus zwei ineinander arbeitenden Mischschnecken besteht und die Schlammdosiereinrichtung sowie die Feststoffzuführung zuförderungsmässig mit jeweils einer Mischschnecke verbunden sind. Besonders vorteilhaft lässt sich die erfindungsgemässe Vorrichtung gestalten durch koaxiale Anordnungen der Schlammdosiereinrichtung und der Feststoffzuführungseinrichtung mit jeweils einer Mischschnecke. Die Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung stellt sicher, dass im Bereich der Vermischungsstelle von zugeführtem Schlamm und zugeführtem Feststoff, insbesondere, wenn als Feststoff gebrannter Kalk eingesetzt wird, die Dsmpfentwicklung die Feststoffzuführung und -dosierung nicht beeinträchtigt. Die Ausbildung des ersten Teiles der Mischstrecke als Mischschnecke und insbesondere die bevorzugte Ausführungsform, bei welcher zwei Mischschnecken vorgesehen sind, die ineinander arbeiten, stellt sicher, dass die zugeförderten Stoffe sofort nach ihrem Eintritt in den Mischbereich nicht nur miteinander vermischt, sondern auch weitergefördert werden. Dies hat zur Folge, dass auch ein Anstauen der Zuge förderten Stoffe und Verklumpungen weitgehend vermieden werden. An die erste Mischstrecke, die als Schneckenmischer ausgebildet ist und nur wenige Schneckenwindungen aufzuweisen braucht, schliessen sich weitere Misch- und Granuliereinrichtungen an, die zum Beispiel als Mischpaddel ausgebildet sein können und zweckmässigerweise hinsichtlich des Mischund Granuliereffektes verstellbar auszubilden sind. Die Zeichnung soll die erfindungsgemässe Vorrichtunn beispielhaft erläutern. Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, zum Teil in Schnittdarstellung. Figur 2 zeigt eine Draufsicht der Darstellung gemäss Figur 1, ebenfalls teilweise in Schnittdarstellung. Der Schlamm wird dem Behälter l.zugeführt und aus diesem mit Hilfe der Schnecke 2 dosiert der Misch- und Granuliereinrichtung 3 zugeführt. Als Feststoff wird hier Kalk eingesetzt, welcher aus dem Bunkerauslauf 4 über eine Zellenradschleuse 5 auf eine Förderschnecke 6 gelangt und von dieser in die Misch- und Granuliereinri#chtung 3 transportiert wird, wo der Kalk mit dem Schlamm in Beruhrung kommt. Die Misch- und Granuliereinrichtung 3 besteht in ihrem ersten Teil aus zwei ineinanderarbeitenden Mischschnecken 7 und 8, sowie sich daran anschliessenden ilischpaddeln 9. Die Misch- und Granuliereinrichtung sowie die Kalkförderschnecke besitzen einen gemeinsamen Antrieb lo. Die Schlammdosier- und Förderschnecke wird durch einen gesonderten Antrieb 11 angetrieben, ebenfalls die Zellenradschleuse 5, so dass beim Betrieb durch entsprechende Antriebasteuerungen die Schlammenge im Verhältnis zur Kalkmenge und schliesslich auch die Gesamtmenge der zu vermischenden und zu granulierenden Stoffe Beaufschlagung der Misch- und Granuliereinrichtung variiert werden können.

Claims: Patentanspruche. 1.) Vorrichtung zum kontinuierlichen Vermischen von Schlamm, insbesondere wasserhaltigem Klärschlamm, mit einem hyaratisierbaren beziehungsweise hydraulisch abbindendem Feststoff und zum Granulieren der Mischung, im wesent lichen bestehend aus Schlamm- und Feststoffdosier- sowie Misch- und Granuliereinrichtungen für das Gemisch, dadurch gekennzeichnet, dass als Schlammdosiereinrichtuny eine Förderschnecke und als Feststoffdosiereinrichtung eine Zellenradschleuse vorgesehen ist, deren Austrag einer gesonderten Förderschnecke zugeführt wird und dass beide Förderschnecken ihr gefördertes Gut den Misch- uno Granuliereinrichtungen getrennt zufördern. 2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an die Schlamm- und Feststoffdosier- und Zufördereinrichtungen eine Mischeinrichtung vorgesehen ist, die in ihrem ersten Teil aus einer Mischschnecke besteht. 3.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Mischeinrichtung in ihrem ersten Teil aus zwei ineinander arbeitenden Mischschnecken besteht und dass die Schlammdosiereinrichtung sowie die Fest stoffzuführung zuförderungsmässig mit jeweils einer Mischschnecke verbunden sind. 4.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3,gekennzeichnet durch koaxiale Anordnungen der Schlammdosiereinrichtung und der Feststoffzuführungscinrichtung mit jeweils elncr Mischschnecke.

Inventors: CLAUSDORFF, THEODOR, DIPL.-ING., MRAL, HEINZ, ING.GRAD., REICHELT, RAINER, DR. DIPL.-ING.
Applicants: RHEINISCHE KALKSTEINWERKE GMBH.
Application year: 1980
Main classification: C02F11
IPC codes: B01J4, B01J2, B01F7, C02F11, B01F15