DE102007000824A1

DE102007000824A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der Desintegration von thixotropen Suspensionen mittels Ultraschall

Info

Publication number: DE102007000824A1
Application number: DE102007000824A
Authority: DE
Inventors: Hannelore Friedrich; Eberhard Friedrich; Burkhardt Fassauer; Karin Jobst; Alexander Michaelis
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2007-10-05
Filing date: 2007-10-05
Publication date: 2009-04-09
Also published as: CA2712108A1; US20100288709A1; CN101821208A; WO2009047165A1; EP2197802A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Verfahrenstechnik und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, wie sie beispielsweise zur Desintegration von Klärschlämmen zum Einsatz kommen können. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, bei dem die dynamische Viskosität der thixotropen Suspensionen vor und/oder während der Ultraschallbehandlung erniedrigt wird. Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren, bei dem thixotrope Suspensionen einer mechanischen Belastung unterworfen und nachfolgend einer Ultraschallbehandlung zugeführt werden, wobei dem Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung mindestens ein weiterer Suspensionsstrom mit einer höheren Fließgeschwindigkeit zugefügt wird. Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine Vorrichtung, bestehend aus einem Rohrleitungssystem mit einem Vorrichtungsteil zur Aufbringung einer mechanischen Belastung, nachfolgend einem Ultraschallgeber und vor und nach dem Bereich mit den Ultraschallgebern Öfffnungen in der Rohrleitung vorhanden sind, durch diese Öffnungen über eine weitere Rohrleitung verbunden sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Verfahrenstechnik und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verbesserung der Desintegration von thixotropen Suspensionen mittels Ultraschall, wie sie beispielsweise zur Desintegration von Überschussschlämmen oder überschussschlammhaltigen Klärschlämmen zum Einsatz kommen können.
Aus der DE 42 05 739 A1 ist bekannt, dass die Ultraschallbehandlung von Primär-, Faul- und Überschussschlämmen aus biologischen Kläranlagen zu einer Desintegration der Feststoffbestandteile dieser biogenen Schlämme führt. Daher werden Ultraschallbehandlungen im Bereich der Abwasserreinigung und Klärschlammbehandlung zu den Desintegrationsverfahren gezählt. Bei der Ultraschallbehandlung werden durch Ultraschallschwinger in den jeweiligen Schlämmen Kavitationsfelder erzeugt, die zur Veränderung der Eigenschaften der Schlämme führen.
Meist liegen biogene Schlämme und immer Klärschlämme als inhomogenes Stoffgemisch aus Zellen, Flüssigkeit und Feststoffen vor. Durch die Ultraschallbehandlung dieser Schlämme wird dieses Stoffgemisch derart desintegriert, dass es nachfolgend zu einer Beschleunigung der biologischen Prozesse kommt, die zum Abbau der Schlämme führen.
In der Praxis wird insbesondere Überschussschlamm aus Kläranlagen einer Ultraschallbehandlung unterzogen, da dieser reich an Bestandteilen ist, die in den nachfolgenden biologischen Behandlungsstufen nur schwer abbaubar sind.
Seiner Natur gemäß weist insbesondere der Klärschlamm wie auch andere thixotrope Suspensionen spezifische Nachteile auf, wie beispielsweise die Anwesenheit von Faserstoffen und die daraus resultierende Neigung zur Verstopfung von Ultraschallbehandlungsreaktoren mit geringen Strömungsquerschnitten.
Mit der Lösung nach AT 410 940 B wird diesem Nachteil durch eine spezifische Reaktorgestaltung Rechnung getragen und durch die Ausbildung eines großen Fliessquerschnittes im Ultraschallreaktor entgegengewirkt.
Dieser Lösung entgegen wirkt der Umstand, dass die Kavitationswirksamkeit im Schlamm rasch mit zunehmender Entfernung von der Ultraschallquelle abnimmt und damit die desintegrierende Wirkung sich stark verringert.
Um dem entgegenzuwirken, wird nach der EP 0 808 803 B1 vorgeschlagen, für die Ultraschallbehandlung eine Reaktorform zu verwenden, bei der der Abstand zwischen Ultraschallquelle und Behälterwand zwischen 6 und 10 cm, vorteilhafterweise 7–8 cm, nicht übersteigt.
Eine weitere Reduzierung der desintegrierenden Wirkung tritt mit einer Aufkonzentration des Schlammes ein, also mit steigendem Feststoffgehalt.
Nach der DE 195 17 381 C1 werden verschiedene Reaktorgeometrien vorgeschlagen, um eine effiziente und betriebssichere Fahrweise der Ultraschallbehandlung von Klärschlamm zu gewährleisten.
Prinzipiell bleibt jedoch bei einer Ultraschalldesintegration von Schlämmen das Problem, einerseits ein Maximum an zu erreichender desintegrierender Wirkung der ultraschallinduzierenden Kavitation zu erhalten und andererseits eine größtmögliche Betriebssicherheit der Ultraschallanlage im Dauerbetrieb zu gewährleisten.
Die erste Forderung kann durch Passieren der Schlämme in größtmöglicher Nähe der Ultraschallquelle erreicht werden, die zweite Forderung durch große Strömungsquerschnitte, wodurch insbesondere Verstopfungen vermieden werden. Sowohl die beiden Forderungen als auch die derzeit dazu bekannten Lösungen weisen in gegensätzliche Richtungen und schließen sich hinsichtlich der Realisierung gerade aus.
Dementsprechend setzten die grundsätzlich gegensätzlichen Forderungen der Effektivität und Wirtschaftlichkeit von Ultraschalldesintegrationsanlagen Grenzen, die allein durch konstruktive Lösungen der Reaktorräume nicht überwindbar zu sein scheinen.
Weiterhin ist aus der DE 100 40 545 A1 bekannt, dass die Wirksamkeit einer Ultraschallbehandlung bei Klärschlamm durch einen vorgeschalteten, separaten Desintegrationsvorgang verbessert wird, wobei durch diesen vorgeschalteten Desintegrationsschritt bereits eine desintegrierende Wirkung durch Veränderung der Partikelgrößenverteilung, des chemischen Sauerstoffbedarfes in der Flüssigphase, der Esterasenaktivität und der Konzentration an leichtflüchtigen organischen Säuren erzielt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verbesserung der Desintegration von thixotropen Suspensionen mittels Ultraschall anzugeben, bei dem die dynamische Viskosität der thixotropen Suspensionen vor und/oder während der Ultraschallbehandlung erniedrigt wird, und eine einfache und kostengünstige Vorrichtung zur Realisierung des Verfahrens.
Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Verbesserung der Desintegration von thixotropen Suspensionen mittels Ultraschall werden thixotrope Suspensionen einer mechanischen Belastung unterworfen, diese so behandelten Suspensionen einer Ultraschallbehandlung zugeführt, wobei dem Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung mindestens ein weiterer Suspensionsstrom zugefügt wird, der aus dem Gesamtsuspensionsstrom nach der Ultraschallbehandlung als ein Teilstrom abgezweigt und dessen Fließgeschwindigkeit vor Eintritt in den Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung erhöht wird.
Vorteilhafterweise werden als thixotrope Suspensionen Klärschlämme mit einem Feststoffgehalt von ≤ 12% Trockenrückstand eingesetzt.
Ebenfalls vorteilhafterweise werden als Klärschlämme Überschussschlämme oder überschussschlammhaltige Klärschlämme eingesetzt.
Weiterhin vorteilhafterweise wird Ultraschall mit einer Amplitude von < 5 μm eingesetzt.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die mechanische Belastung in Form einer Scher- und/oder Schneidbeanspruchung aufgebracht wird, noch vorteilhafterweise wenn die Scher- und/oder Schneidbeanspruchung durch eine Vorrichtung aufgebracht wird, die aus Rotoren und Statoren besteht, wobei noch vorteilhafterweise die Rotoren mit einer Umfangsgeschwindigkeit im Bereich von 23–35 m/s eingesetzt werden.
Von Vorteil ist es auch, wenn die Fließgeschwindigkeit des einen Teilstromes mittels einer im Teilstrom integrierten Pumpe realisiert wird.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Fließgeschwindigkeit des einen Teilstromes auf Geschwindigkeiten im Bereich von 4–12 m³/h erhöht wird.
Und auch vorteilhaft ist es, wenn ein Teilstrom nach der Ultraschallbehandlung aus dem Gesamtsuspensionsstrom abgezweigt und mit unterschiedlichen aber höheren Fließgeschwindigkeiten, als der Suspensionsstrom nach der mechanischen Belastung, dem Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung zugeführt werden.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn mehrere Teilströme nach der Ultraschallbehandlung aus dem Gesamtsuspensionsstrom abgezweigt werden und mindestens einer davon dem Suspensionsstrom vor der hydrodynamischen Belastung zugeführt wird.
Und ebenfalls von Vorteil ist es, wenn die Intensität der mechanischen Belastung, die Intensität der Ultraschallbehandlung und die Fließgeschwindigkeit im abgezweigten Teilstrom unabhängig voneinander variiert werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Realisierung des Verfahrens besteht aus einem Rohrleitungssystem, wobei in einer durchgehenden Rohrleitung ein Vorrichtungsteil zur Aufbringung einer mechanischen Belastung auf den Suspensionsstrom eingebaut ist, durch den der gesamte Suspensionsstrom hindurchtreten muss, nachfolgend Ultraschallgeber in und um die Rohrleitung positioniert sind und vor und nach dem Bereich mit den Ultraschallgebern Öffnungen in der Rohrleitung vorhanden sind, die mit einer weiteren Rohrleitung verbunden sind, und die weitere Rohrleitung eine Verbindung von mindestens einer der Öffnungen in dem Bereich nach den Ultraschallgebern zu mindestens einer der Öffnungen vor dem Bereich mit den Ultraschallgebern realisiert und innerhalb dieser weiteren Rohrleitung mindestens eine Vorrichtung zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit der durch die weitere Rohrleitung hindurchtretenden Suspension angeordnet ist.
Vorteilhafterweise weist die durchgehend Rohrleitung einen Nenndurchmesser von 40 bis 100 mm auf.
Weiterhin vorteilhafterweise weist die weitere Rohrleitung einen Nenndurchmesser von 40 bis 100 mm auf.
Ebenfalls vorteilhafterweise besteht das Vorrichtungsteil zur Aufbringung einer mechanischen Belastung durch Scherung aus einem oder mehreren Rotoren und einem oder mehreren Statoren, wobei noch vorteilhafterweise das Vorrichtungsteil aus jeweils 3 Rotoren und 3 Statoren besteht und wobei weiterhin vorteilhafterweise die Rotoren mit einer Umfangsgeschwindigkeit von mindestens 23 m/s rotieren.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Vorrichtung zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit eine Pumpe mit einem Durchsatz von 4 bis 12 m³/h ist.
Und auch vorteilhaft ist es, wenn die Ultraschallgeber eine Schwingungsamplitude < 5 μm aufweisen.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird die Wirksamkeit der Ultraschallbehandlung von thixotropen Suspensionen als eigenständigem Desintegrationsschritt deutlich verbessert. Die thixotropen Suspensionen sind bekanntermaßen durch ein nichtnewtonsches Fliessverhalten gekennzeichnet. Dies bedeutet, dass ihre Viskosität von der Stärke der mechanischen Beanspruchung der Suspension abhängt. Weiterhin wird ihre Viskosität noch überproportional erhöht, wenn die Feststoffkonzentration erhöht wird. Gleichzeitig verringert sich dann die Fliessfähigkeit und die Einkopplung von Ultraschall wird erheblich erschwert.
Es wurde nun gefunden, dass die Einkopplung eines Ultraschalls in eine thixotrope Suspension umso besser und die Ausbreitung des Kavitationsfeldes umso größer ist, je weniger viskos die zu behandelnde thixotrope Suspension ist.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird die Viskosität der thixotropen Suspensionen, und vorteilhafterweise von Überschussschlamm oder überschussschlammhaltigen Klärschlämmen, durch gezielte Beschleunigung der Suspension vor und während der Ultraschallbehandlung deutlich gesenkt, wodurch die Einkopplung des Ultraschalls deutlich erleichtert und die desintegrierende Wirkung deutlich verbessert wird. Gleichzeitig wird durch das beschleunigte Passieren der Suspension der Neigung zur Verstopfung entgegengewirkt. Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung werden so die Forderungen, einerseits ein Maximum an zu erreichender desintegrierender Wirkung der ultraschallinduzierenden Kavitation zu erhalten und andererseits eine größtmögliche Betriebssicherheit der Ultraschallanlage im Dauerbetrieb zu gewährleisten, gleichermaßen erfüllt.
Besonders vorteilhafte Wirkungen werden durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung erreicht, wenn der Feststoffgehalt der thixotropen Suspensionen einen Wert von 12% TR nicht übersteigt.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass Ultraschallgeber mit deutlich geringeren Schwingungsamplituden eingesetzt werden können um ein mindestens vergleichbares oder besseres Ergebnis zu erreichen, wie mit dem Lösungen nach dem Stand der Technik.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem ersten Verfahrensschritt mittels mechanischer Belastung die thixotrope Suspension irreversibel verändert. Die Veränderung besteht in der Scherung oder Zerschneidung der festen Bestandteile der thixotropen Suspensionen, was zu einer dauerhaften Homogenisierung und Erniedrigung der dynamischen Viskosität der Suspensionen führt. Die Viskosität der Suspensionen verbleibt nach diesem ersten Behandlungsschritt auf dem erreichten niedrigeren Niveau.
Der Suspensionsstrom wird nach diesem ersten viskositätserniedrigenden Behandlungsschritt dann zu einer Ultraschallbehandlung weitergeleitet. Der Durchsatz dieses Stromes beträgt zwischen 0,5 und 3 m³/h. Durch die Einleitung eines größeren Teilstromes von bis 4–12 m³/h erhöht sich der Durchsatz auf Werte von 4,5 bis 15 m³/h. Dabei erhöht sich die Fließgeschwindigkeit von 0,05 ... 0,1 m/s auf 0,7 ... 1,9 m/s. Durch die Erhöhung der Fließgeschwindigkeit der Suspension wird gleichzeitig die Viskosität der Suspension erniedrigt. Die Einleitung des Teilstromes ist der zweite viskositätserniedrigende Behandlungsschritt, der die Viskosität der Suspension teilreversibel verändert.
Der deutlich beschleunigte Gesamtstrom wird dann der Ultraschallbehandlung unterworfen und kann die Ultraschallwirkung deutlich besser aufnehmen. Der nachfolgende Suspensionsstrom zeigt eine deutlich erhöhte Desintegration der Feststoffbestandteile. Nach dem Verlassen des Bereiches der Ultraschallbehandlung verringert sich die Geschwindigkeit des Suspensionsstromes wieder, wodurch die Viskosität wieder etwas ansteigt. Die desintegrierende Wirkung bleibt davon aber unbeeinflusst.
Ein Teil dieses Suspensionsstromes mit einer wieder geringeren Fließgeschwindigkeit wird abgezweigt und beispielsweise über eine Pumpe geleitet, die den Suspensionsstrom wieder beschleunigt. Dieser beschleunigte Suspensionsstrom wird dann dem Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung wieder zugeführt.
Durch die Einspeisung eines beschleunigten Teilsuspensionsstromes wird die Viskosität der Suspension nur zeitweise während der Ultraschallbehandlung und reversibel erniedrigt.
Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Zur Verbesserung der anaeroben Abbauvorgänge in der Faulung wird ein Teilstrom von eingedicktem Überschussschlamm mit einem Feststoffgehalt von 5,8% vor der Faulung desintegriert. Der Durchsatz durch die Ultraschallanlage beträgt 1,2 m³/h. Im Rohrsystem der Ultraschallanlage (hydraulischer Durchmesser 65 mm, Fließgeschwindigkeit 0,1 m/s) hat der Schlamm eine Viskosität von 17.950 mPa·s. Durch die Ultraschalldesintegration werden folgende primäre Desintegrationseffekte erzielt:
Steigerung der Partikeloberfläche von 0,050 m²/cm³ auf 0,12 m²/cm³
Steigerung der Enzymaktivität von 0,12 μmol/(L·min) auf 0,19 μmol/(L·min).
Diese Desintegrationsergebnisse werden durch eine gezielte Reduzierung der Viskosität des Schlammes wesentlich verbessert. In einem ersten Behandlungsschritt wird durch Zufuhr von mechanischer Energie mittels Scherspalthomogenisator die Struktur des Schlammes derart verändert, dass sich die Viskosität auf 13.200 mPa·s reduziert. Diese positive Strukturveränderung bleibt bis in den Anaerobreaktor erhalten, so dass Stofftransport- und Stoffabbauprozesse besser ablaufen können. Eine weitere Verbesserung des Abbaus ist durch die einhergehende Veränderung der Partikelgröße gegeben. Nach dem hier beschriebenen Behandlungsschritt wird eine Partikeloberfläche von 0,24 m²/cm³ gemessen. Gleichzeitig erhöht sich die für den anaeroben Abbau erforderliche Enzymmobilität auf das 30-fache, wodurch die Abbaukinetik wesentlich verbessert wird.
In dem weiteren Desintegrationsschritt wird die Viskosität des Schlammes infolge der Erhöhung der Fließgeschwindigkeit in der Ultraschallvorrichtung von 0,6 m/s auf 2.500 mPa·s reduziert. Dies wird erreicht, indem eine Teilsuspensionsmenge von 6 m³/h nach der Ultraschallbehandlung abgezweigt wird, deren Fließgeschwindigkeit auf 0,5 m/s durch eine Kreislaufpumpe erhöht wird, diese dem Schlamm vor der Ultraschallanlage, der dort eine Fließgeschwindigkeit von 0,1 m/s aufweist, zugegeben wird, und somit eine Gesamtfließgeschwindigkeit von 0,6 m/s erreicht wird. Die Erhöhung der Fließgeschwindigkeit des Gesamtschlammstromes führt zu einer momentanen Viskositätserniedrigung. Dadurch wird die Kavitationswirkung des Ultraschalls derart erhöht, dass eine weitere Steigerung der Enzymmobilität erreicht wird. Im Vergleich zum unbehandelten Schlamm wird die Enzymmobilität auf das 40-fache gesteigert. Gleichzeitig werden die Schlammpartikel geringfügig weiter zerkleinert (Erhöhung der Partikeloberfläche auf 0,32 m²/cm³).
Nach Verlassen der Desintegrationsanlage wird die nicht wieder rückgeführte Schlammteilmenge zur Faulung geführt. Im vorhandenen Rohrleitungssystem DN 65 beträgt die Viskosität des Schlammes 12.800 mPa·s. Im Vergleich zur Ausgangsviskosität des unbehandelten Schlammes erfährt der Schlamm durch die Desintegration eine Viskositätserniedrigung um circa 30%.
Durch den Einsatz der Desintegration wird eine Steigerung des Abbaus an organischer Substanz in der Faulung um 30% bei gleichzeitiger Erhöhung der Biogasausbeute realisiert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4205739 A1 [0002]
- AT 410940 B [0006]
- EP 0808803 B1 [0008]
- DE 19517381 C1 [0010]
- DE 10040545 A1 [0014]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- DN 65 [0047]

Claims

Verfahren zur Verbesserung der Desintegration von thixotropen Suspensionen mittels Ultraschall, bei dem thixotrope Suspensionen einer mechanischen Belastung unterworfen werden, und diese so behandelten Suspensionen einer Ultraschallbehandlung zugeführt werden, wobei dem Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung mindestens ein weiterer Suspensionsstrom zugefügt wird, der aus dem Gesamtsuspensionsstrom nach der Ultraschallbehandlung als ein Teilstrom abgezweigt und dessen Fließgeschwindigkeit vor Eintritt in den Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem als thixotrope Suspensionen Klärschlämme mit einem Feststoffgehalt von ≤ 12% Trockenrückstand eingesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem als Klärschlämme Überschussschlämme oder überschussschlammhaltige Klärschlämme eingesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem Ultraschall mit einer Amplitude von < 5 μm eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die mechanische Belastung in Form einer Scher- und/oder Schneidbeanspruchung aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Scher- und/oder Schneidbeanspruchung durch eine Vorrichtung aufgebracht wird, die aus Rotoren und Statoren besteht.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Rotoren mit einer Umfangsgeschwindigkeit im Bereich von 23–35 m/s eingesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Fließgeschwindigkeit des einen Teilstromes mittels einer im Teilstrom integrierten Pumpe realisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Fließgeschwindigkeit des einen Teilstromes auf Geschwindigkeiten im Bereich von 4–12 m³/h erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Teilstrom nach der Ultraschallbehandlung aus dem Gesamtsuspensionsstrom abgezweigt und mit unterschiedlichen aber höheren Fließgeschwindigkeiten, als der Suspensionsstrom nach der mechanischen Belastung, dem Suspensionsstrom vor der Ultraschallbehandlung zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mehrere Teilströme nach der Ultraschallbehandlung aus dem Gesamtsuspensionsstrom abgezweigt werden und mindestens einer davon dem Suspensionsstrom vor der hydrodynamischen Belastung zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Intensität der mechanischen Belastung, die Intensität der Ultraschallbehandlung und die Fließgeschwindigkeit im abgezweigten Teilstrom unabhängig voneinander variiert werden.
Vorrichtung zur Realisierung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, bestehend aus einem Rohrleitungssystem, wobei in einer durchgehenden Rohrleitung ein Vorrichtungsteil zur Aufbringung einer mechanischen Belastung auf den Suspensionsstrom eingebaut ist, durch den der gesamte Suspensionsstrom hindurchtreten muss, nachfolgend Ultraschallgeber in und um die Rohrleitung positioniert sind und vor und nach dem Bereich mit den Ultraschallgebern Öffnungen in der Rohrleitung vorhanden sind, die mit einer weiteren Rohrleitung verbunden sind, und die weitere Rohrleitung eine Verbindung von mindestens einer der Öffnungen in dem Bereich nach den Ultraschallgebern zu mindestens einer der Öffnungen vor dem Bereich mit den Ultraschallgebern realisiert und innerhalb dieser weiteren Rohrleitung mindestens eine Vorrichtung zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit der durch die weitere Rohrleitung hindurchtretenden Suspension angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem die durchgehend Rohrleitung einen Nenndurchmesser von 40 bis 100 mm aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem die weitere Rohrleitung einen Nenndurchmesser von 40 bis 100 mm aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem das Vorrichtungsteil zur Aufbringung einer mechanischen Belastung durch Scherung aus einem oder mehreren Rotoren und einem oder mehreren Statoren besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 16, bei dem das Vorrichtungsteil aus jeweils 3 Rotoren und 3 Statoren besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 16, bei dem die Rotoren mit einer Umfangsgeschwindigkeit von mindestens 23 m/s rotieren.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem die Vorrichtung zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit eine Pumpe mit einem Durchsatz von 4 bis 12 m³/h ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem die Ultraschallgeber eine Schwingungsamplitude < 5 μm aufweisen.