DE4125565A1 - METHOD AND DEVICE FOR THE TREATMENT OF SCREEN MATERIALS IN CLEANING PLANTS - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung von Rechengut an Kläranlagen, wobei die abbaubaren organischen Bestandteile aus dem Rechengut ausgewaschen und dem Klärprozeß zugeführt werden und das verbleibende Rechengut entwässert und verdichtet wird. Die Erfindung betrifft auch eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for processing Screenings at sewage treatment plants, whereby the degradable organic Components washed out of the screenings and the Clarification process are fed and the remaining screenings is dewatered and compacted. The invention also relates to an advantageous device for performing the Procedure.
Das an Feinrechen am Zulauf von Abwasser-Kläranlagen anfallende Rechengut wird mit Rechengutpressen verdichtet und entwässert. Bei einer bekannten Rechengutpresse schließt sich an die aus dem Siebgehäuse herausführende Förderschnecke unmittelbar ein ansteigendes Austragsrohr an. Der sich in dem Austragsrohr bildende Friktionsstopfen bewirkt die Verdichtung und gleichzeitige Entwässerung des von der Förder- und Entwässerungsschnecke nachgeförderten Rechenguts.The fine screen on the inlet of wastewater treatment plants Screenings are compacted with screenings presses and drained. In a known screenings press closes to the leading out of the sieve housing Conveyor screw directly on a rising discharge pipe. The friction plug that forms in the discharge pipe causes the compaction and drainage of the conveyed by the conveyor and drainage screw Screenings.
Diese Rechengutpresse kann unter dem Abwurfende des Feinrechens angeordnet werden und fördert das anfallende Rechengut unmittelbar in einen Sammelbehälter. This screenings press can under the drop end of the Fine screens are arranged and supports the resulting screenings directly into a collection container.
Beim Einsatz einer derartigen Rechengutpresse werden alle festen Bestandteile des Rechenguts dem Klärprozeß entzogen; nur das aus dem Rechengut abgeschiedene Wasser mit den darin gelösten Abfallstoffen gelangt wieder in den Klärprozeß.When using such a screenings press, everyone solid components of the screenings removed from the clarification process; only the water separated from the screenings with the water in them dissolved waste materials are returned to the clarification process.
Einerseits wird es in zunehmend stärkerem Maße erforderlich, in Klärwerken Feinrechen mit immer kleinerer Spaltweite einzusetzen, weil sich im Abwasser, insbesondere im kommunalen Abwasser zunehmend mehr feste anorganische Bestandteile befinden, die den Klärprozeß belasten würden und deshalb vorher ausgeschieden werden müssen. Andererseits macht die zunehmend stärker geforderte Nitrat- und Phosphateliminierung einen bestimmten Gehalt von abbaubaren organischen Bestandteilen im Abwasser erforderlich, da anderenfalls diese biologischen Abbauvorgänge nicht ausreichend durchgeführt werden können. Deshalb ist es erwünscht, dem Abwasser diejenigen abbaubaren organischen Bestandteile wieder zuzuführen, die durch den Feinrechen zunächst zusammen mit den anorganischen festen Bestandteilen entfernt wurden.On the one hand, it is becoming increasingly necessary in sewage treatment plants fine rakes with ever smaller gap width use because in the wastewater, especially in municipal wastewater increasingly more solid inorganic There are components that would burden the clarification process and therefore have to be eliminated beforehand. On the other hand makes the increasingly demanding nitrate and Phosphate elimination has a certain content of degradable organic components in the wastewater required because otherwise these biodegradation processes do not can be carried out sufficiently. That's why it is desirable, the wastewater those degradable organic Feed components back through the fine rake initially together with the inorganic solid components have been removed.
Zu diesem Zweck wird die Tatsache ausgenutzt, daß diese abbaubaren organischen Bestandteile überwiegend wasserlöslich sind und deshalb aus dem Rechengut ausgewaschen werden können. Es handelt sich dabei überwiegend um Fäkalien, Nahrungsmittelreste sowie pflanzliche und tierische Substanzen.For this purpose, the fact that this degradable organic components are predominantly water-soluble and are therefore washed out of the screenings can. It is mostly fecal matter, Food residues as well as vegetable and animal Substances.
Bei einem bekannten Verfahren der eingangs genannten Gattung wird das Rechengut vorverdichtet und dabei teilweise entwässert. Anschließend wird dem auf einem Siebboden ausgebreiteten Rechengut Waschwasser zugeführt, um die abbaubaren organischen Bestandteile auszuwaschen, da diese Bestandteile überwiegend wasserlöslich oder zumindest ausschwemmbar sind. Das verbleibende Rechengut wird in einer Brikettierpresse verdichtet und entwässert. Die so gebildeten Rechengut-Briketts werden entsorgt.In a known method of the aforementioned The screenings are pre-compressed and thereby partially drained. Then the on a Sieve floor spread out screenings supplied to wash water wash out the degradable organic components because these components predominantly water-soluble or at least can be washed out. The remaining screenings are in one Briquetting press compacted and drained. The so Screenings briquettes formed are disposed of.
Die bei dem bekannten Verfahren für das Auswaschen der organischen Bestandteile zur Verfügung stehende Zeit ist vor allem bei erhöhtem Anfall an Rechengut nicht ausreichend, um den größten Teil der organischen Bestandteile auszuwaschen, und zwar insbesondere auch weil diese organischen Bestandteile nicht in genügend feiner Verteilung mit dem Waschwasser in Berührung kommen.The in the known method for washing out the organic ingredients available time is ahead especially when there is an increased amount of screenings wash out most of the organic matter, especially because these are organic Components not in sufficiently fine distribution with the Wash water come into contact.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß ein hoher Anteil der abbaubaren organischen Bestandteile aus dem Rechengut ausgewaschen wird. Diese Wirkung soll auch sichergestellt sein, wenn verhältnismäßig hohe Mengen an Rechengut anfallen. Insbesondere sollen auch diejenigen organischen Bestandteile ausgewaschen werden, die sich im Rechengut in einer zunächst nur schwer lösbaren Form befinden, beispielsweise in tierischen oder pflanzlichen Gewebeteilen, die nicht oder noch nicht ausreichend für einen Auswaschvorgang aufgeschlossen sind.The object of the invention is therefore a method of training in the type mentioned so that a high Proportion of degradable organic components from the Screenings are washed out. This effect should also be assured if relatively high amounts of Screenings arise. In particular, those too organic components are washed out, which in the Screenings in a form that is initially difficult to solve located, for example in animal or vegetable Tissue parts that are not or not yet sufficient for a washout process is open.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rechengut mechanisch zerkleinert und in einer Mischwanne mit zugegebenem Wasser vermischt wird, und daß die Flüssigkeit mit den darin enthaltenen Feststoffen an der Flüssigkeitsoberfläche der Mischwanne abgezogen und einem Entwässerungs- und Verdichtungsvorgang unterworfen wird, wobei die anfallende Flüssigkeit dem Klärprozeß zugeführt und das anfallende verdichtete Rest-Rechengut entsorgt wird.This object is achieved in that the Screenings mechanically crushed and in a mixing tub added water is mixed, and that the liquid with the solids contained in it Liquid surface of the mixing tub removed and one Drainage and compaction process is subjected, the resulting liquid being fed to the clarification process and the resulting compacted screenings are disposed of.
Durch die dem Waschvorgang vorgeschaltete mechanische Zerkleinerung wird erreicht, daß das gesamte Rechengut und damit auch die darin enthaltenen abbaubaren organischen Bestandteile eine so geringe Teilchengröße haben, daß bei dem anschließenden Waschvorgang eine innige Berührung mit dem Waschwasser zwangsläufig sichergestellt ist. In der Mischwanne wird das zerkleinerte Rechengut intensiv mit dem Waschwasser vermischt, wobei eine weitere Zerkleinerung durch den Mischvorgang im Wasser erfolgt. Das Lösen der abbaubaren organischen Bestandteile im Wasser wird durch diesen Zwangs-Mischvorgang wesentlich gefördert.The mechanical upstream of the washing process Shredding is achieved that the entire screenings and thus also the degradable organic contained therein Components have such a small particle size that at the subsequent washing process with an intimate touch the washing water is inevitably ensured. In the The shredded screenings are intensively mixed with the Wash water mixed, with further crushing through the mixing process in water. Solving the degradable organic components in the water is caused by this forced mixing process significantly promoted.
Da die die gelösten Stoffe und die Feststoffe enthaltende Flüssigkeit aus der Mischwanne an der Flüssigkeitsoberfläche abgezogen wird, bleibt unabhängig von der Menge des zugeführten Rechenguts und des zugeführten Wassers ein gleichmäßiger Flüssigkeitsstand in der Mischwanne erhalten, wodurch eine gleichbleibende Mischwirkung und Auswaschwirkung gewährleistet ist. Soweit nach dem Mischvorgang noch Feststoffe in der Flüssigkeit zurückbleiben, werden diese überwiegend an die Flüssigkeitsoberfläche geschwemmt und dort abgezogen. Die im Wasser gelösten abbaubaren organischen Bestandteile werden in der Flüssigkeit aus der Mischwanne abgezogen.Because it contains the solutes and the solids Liquid from the mixing tub on the surface of the liquid subtracted regardless of the amount of screenings and water maintain a constant liquid level in the mixing tub, whereby a constant mixing effect and Washout effect is guaranteed. So far after Mixing process still solids in the liquid are left behind, these are predominantly sent to the Liquid surface washed away and pulled off there. The in Degradable organic components dissolved in water withdrawn in the liquid from the mixing tub.
Bei dem anschließenden Entwässerungs- und Verdichtungsvorgang werden die ganz überwiegend nicht löslichen und nicht abbaubaren, überwiegend anorganischen Bestandteile des Rechenguts verdichtet, während die abfließende Flüssigkeit, die die gelösten abbaubaren organischen Bestandteile enthält, dem Klärprozeß zugeführt wird. Auf diese Weise erhält der Klärprozeß eine ausreichende Menge an abbaubaren organischen Bestandteilen, die erforderlich ist, um die biologische Denitrifizierung und den Phosphatabbau im Klärprozeß zu erreichen.In the subsequent drainage and Most of the time, the compression process will not soluble and non-degradable, mostly inorganic Components of the screenings are compressed, while the draining liquid that the dissolved degradable contains organic components, fed to the clarification process becomes. In this way, the clarification process receives one sufficient amount of degradable organic components, which is required for biological denitrification and to achieve phosphate degradation in the clarification process.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand von Unteransprüchen. Advantageous embodiments of the invention Procedures are the subject of subclaims.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine Waschvorrichtung und eine Verdichtungseinrichtung für das Rechengut auf und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine mechanische Zerkleinerungseinrichtung über einer oben offenen Mischwanne angeordnet ist, daß in der Mischwanne mindestens eine horizontale, mit Mischflügeln bestückte angetriebene Mischwelle angeordnet ist, und daß die Mischwanne nahe der Flüssigkeitsoberfläche eine Überlaufkante aufweist, an die sich ein Zulauf für eine Entwässerungs- und Verdichtungseinrichtung anschließt.The inventive device for performing the Method has a washing device and Compression device for screenings and is characterized in that a mechanical Shredding device over an open-top mixing tank is arranged that in the mixing tub at least one horizontal driven with mixing blades Mixing shaft is arranged, and that the mixing trough near the Liquid surface has an overflow edge to which an inlet for a drainage and Compression device connects.
Diese Vorrichtung ist von besonders einfachem Aufbau und von geringem Platzbedarf; sie ermöglicht eine kontinuierliche Arbeitsweise und ermöglicht eine Anpassung an unterschiedlichen Anfall von Rechengut. Sie weist verhältnismäßig wenige mechanisch bewegliche Teile auf.This device is of particularly simple construction and small space requirement; it enables continuous Working method and allows adaptation to different amount of screenings. She points relatively few mechanically moving parts.
Ein besonderer Vorteil gegenüber bekannten Vorrichtungen liegt darin, daß keine Vorverdichtung des Rechenguts vor dem Auswaschvorgang erforderlich ist.A particular advantage over known devices is that there is no pre-compression of the screenings before Washout is required.
Vorzugsweise ist die Entwässerungs- und Verdichtungseinrichtung unmittelbar neben der Mischwanne angeordnet. Dadurch erhält man eine kompakte Einheit, bei der keine Transporteinrichtungen zwischen der Mischwanne und der Entwässerungs- und Verdichtungseinrichtung erforderlich sind.Preferably, the drainage and Compacting device right next to the mixing tank arranged. This gives you a compact unit, at of no transport facilities between the mixing tub and the drainage and compression device required are.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the invention Device are the subject of further subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend nach einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt The invention is based on a Embodiment explained in more detail with reference to the drawing. It shows
Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Rechengut an Kläranlagen, Fig. 1 is a vertical section through an apparatus for treating screenings to sewage treatment plants,
Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II und Fig. 2 is a view of the device of FIG. 1 in the direction of arrow II and
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2, wobei die Schnittebene der Fig. 1 in Fig. 3 mit der Linie I-I bezeichnet ist. Fig. 3 is a plan view of the device of FIGS. 1 and 2, the section plane of FIG. 1 in Fig. 3 is indicated by the line II.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung ist in einer biologischen Kläranlage einem Feinrechen (nicht dargestellt) nachgeschaltet. Das Rechengut, das von dem Feinrechen aus dem zu klärenden Abwasser herausgesiebt wird, fällt in einen Zuführtrichter 1, der unmittelbar unter dem Abwurfende des Feinrechens angeordnet sein kann. Die im Rechengut enthaltenen groben Bestandteile, wie Steine, Kanthölzer u. dgl., werden von einem im Trichter 1 angeordneten Grobmaterialabscheider 2 abgeschieden. Ein solcher Grobmaterialabscheider 2 ist erforderlich, wenn dem Feinrechen kein Grobrechen vorgeschaltet ist.The device shown in the drawing is connected in a biological sewage treatment plant to a fine rake (not shown). The screenings that are screened out of the wastewater to be clarified by the fine screen fall into a feed hopper 1 , which can be arranged directly below the discharge end of the fine screen. The coarse components contained in the screenings, such as stones, squares and the like. Like., Are separated from a arranged in the hopper 1 coarse material separator 2 . Such a coarse material separator 2 is required if the coarse screen is not preceded by a coarse screen.
Der Grobmaterialabscheider 2 weist ein schräg gestelltes Lochblech 3 auf, das federnd im Trichter 1 aufgenommen ist und durch einen Schwingantrieb 4 in der Weise zu Schwingbewegungen angetrieben wird, daß das ausgeschiedene Grobmaterial seitlich aus dem Trichter 1 herausgefördert wird und über eine Rutsche 5 in einen Behälter 6 fällt.The coarse material separator 2 has an inclined perforated plate 3 which is resiliently received in the hopper 1 and is driven by a vibratory drive 4 in such a way that the coarse material which is separated out is conveyed out of the side of the hopper 1 and via a slide 5 into a container 6 falls.
Das durch das Lochblech 3 hindurchfallende Rechengut gelangt in eine unter dem Trichter 1 angeordnete mechanische Zerkleinerungseinrichtung 7, die zwei gegensinnig angetriebene Schneidwalzen 8 aufweist. Die beiden Schneidwalzen 8 sind mit jeweils ineinandergreifenden Messerscheiben 9 bestückt, die das Rechengut durch eine Vielzahl von Schervorgängen zerkleinern. The screenings falling through the perforated plate 3 reach a mechanical shredding device 7 which is arranged under the hopper 1 and has two cutting rollers 8 driven in opposite directions. The two cutting rollers 8 are each equipped with intermeshing knife disks 9 , which shred the screenings by a large number of shearing processes.
Die mechanische Zerkleinerungseinrichtung 7 ist über einer oben offenen Mischwanne 10 angeordnet, die mit Wasser gefüllt ist. In der Mischwanne 10 ist eine horizontale, mit Mischflügeln 11 bestückte Mischwelle 12 angeordnet, die von einem Getriebemotor 12a angetrieben wird.The mechanical comminution device 7 is arranged above a mixing trough 10 which is open at the top and is filled with water. In the mixing trough 10 there is a horizontal mixing shaft 12 equipped with mixing blades 11 , which is driven by a gear motor 12 a.
Die in der Mischwanne 10 umlaufenden Mischflügel 11 bewirken eine mechanische, den überwiegenden Raum der Mischwanne 10 erfassende Verwirbelung der Flüssigkeit mit dem darin enthaltenen, zerkleinerten Rechengut, wodurch eine intensive Vermischung und eine weitere Zerkleinerung des Rechenguts erfolgt.The mixing vanes 11 rotating in the mixing trough 10 cause a mechanical swirling of the liquid, which covers the predominant space of the mixing trough 10 , with the crushed screenings contained therein, whereby intensive mixing and further crushing of the screenings takes place.
Über der Mischwanne 10 sind über deren Länge verteilt mehrere Wasserzufuhrdüsen 13 angeordnet, durch die das Waschwasser der Mischwanne 10 zugeführt wird.A plurality of water supply nozzles 13 are arranged above the mixing trough 10 and distributed over its length, through which the washing water is supplied to the mixing trough 10 .
Nahe der Wasseroberfläche 14 weist die Mischwanne 10 eine Überlaufkante 15 auf, über die die Flüssigkeit mit den darin noch enthaltenen zerkleinerten Feststoffen in eine unmittelbar neben der Mischwanne 10 angeordnete Entwässerungs- und Verdichtungsvorrichtung 16 strömt. Durch den intensiven Misch- und Waschvorgang, der von den rotierenden Mischflügeln 11 in der Mischwanne 10 bewirkt wird, ist das zerkleinerte Rechengut so weit aufgeschlossen worden, daß alle darin enthaltenen löslichen abbaubaren organischen Bestandteile weitestgehend im Waschwasser gelöst oder zumindest in eine fein verteilte Suspension übergegangen sind.Near the water surface 14 , the mixing trough 10 has an overflow edge 15 , via which the liquid with the comminuted solids still contained therein flows into a dewatering and compression device 16 arranged directly next to the mixing trough 10 . Due to the intensive mixing and washing process, which is caused by the rotating mixing blades 11 in the mixing trough 10 , the shredded screenings have been broken down to such an extent that all soluble, degradable organic components contained therein are largely dissolved in the washing water or at least passed into a finely divided suspension are.
Die nachgeschaltete Entwässerungs- und Verdichtungseinrichtung 16 weist ein unmittelbar neben der Mischwanne 10 angeordnetes trogförmiges Siebgehäuse 17 auf, unter dem ein Flüssigkeitsablauf 18 angeordnet ist. Im Siebgehäuse 17 ist eine über einen Getriebemotor 19 angetriebene Förder- und Entwässerungsschnecke 20 angeordnet. Das Siebgehäuse 17 weist mehrere Öffnungen 21 auf, die in den Flüssigkeitsablauf 18 münden. Durch diese Öffnungen 21 tritt das Waschwasser mit den darin in Lösung bzw. Suspension befindlichen abbaubaren organischen Bestandteilen aus dem Siebgehäuse 17 aus und wird über den Flüssigkeitsablauf 18 dem biologischen Klärprozeß zugeführt.The downstream dewatering and compression device 16 has a trough-shaped screen housing 17 arranged directly next to the mixing trough 10 , below which a liquid drain 18 is arranged. A conveyor and dewatering screw 20 driven by a geared motor 19 is arranged in the screen housing 17 . The sieve housing 17 has a plurality of openings 21 which open into the liquid outlet 18 . Through these openings 21 , the washing water with the degradable organic constituents contained therein in solution or suspension emerges from the screen housing 17 and is fed to the biological clarification process via the liquid outlet 18 .
Die Förder- und Entwässerungsschnecke 20 fördert die im Siebgehäuse 17 zurückbleibenden, überwiegend anorganischen Bestandteile des Rechenguts zu einem axialen Ende des Siebgehäuses 17. Dort ragt die Förder- und Entwässerungsschnecke 20 mit ihrem Ende in ein Austragsrohr 22 für das Rest-Rechengut. Das Austragsrohr 22 ist nach oben gekrümmt und steigt bis zu einem Rohrbogen 23 an, dessen Abwurfende sich über einem Behälter 24 für das Rest- Rechengut befindet.The conveying and dewatering screw 20 conveys the predominantly inorganic components of the screenings remaining in the screen housing 17 to an axial end of the screen housing 17 . There the conveyor and dewatering screw 20 protrudes with its end into a discharge pipe 22 for the remaining screenings. The discharge pipe 22 is curved upwards and rises to a pipe bend 23 , the discharge end of which is located above a container 24 for the residual screenings.
Das in das Austragsrohr 22 geförderte Rechengut bildet dort einen Friktionsstopfen, der bewirkt, daß das Rechengut verdichtet und dabei entwässert wird.The screenings conveyed into the discharge pipe 22 form a friction stopper there, which causes the screenings to be compressed and thereby dewatered.
Wegen ihrer sehr kompakten Bauweise und dem geringen Platzbedarf kann die beschriebene Vorrichtung zur Aufbereitung von Rechengut unmittelbar unter dem Abwurfende eine Feinrechens angeordnet werden. Wenn in einer Kläranlage mehrere Feinrechen vorgesehen sind, kann eine Förder- und Sammeleinrichtung vorgesehen werden, die das Rechengut von mehreren Feinrechen sammelt und zu einer gemeinsamen Vorrichtung zum Auswaschen und Verdichten des Rechenguts fördert.Because of their very compact design and the small The device described can take up space Processing of screenings immediately below the discharge end a fine rake can be arranged. If in one Sewage treatment plant several fine rakes can be provided a funding and collection facility are provided, the Collect screenings from several fine screens and combine them into one common device for washing and compacting the Promotes screenings.
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Legal Events
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