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DE3030558A1 - Vorrichtung zur chemischen konditionierung von schlaemmen - Google Patents

Vorrichtung zur chemischen konditionierung von schlaemmen

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DE3030558A1
DE3030558A1 DE19803030558 DE3030558A DE3030558A1 DE 3030558 A1 DE3030558 A1 DE 3030558A1 DE 19803030558 DE19803030558 DE 19803030558 DE 3030558 A DE3030558 A DE 3030558A DE 3030558 A1 DE3030558 A1 DE 3030558A1
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DE
Germany
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sludge
vessel
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flocculant
iron
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DE19803030558
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English (en)
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DE3030558C2 (de
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Achim Dipl.-Ing. 5024 Pulheim Hartmann
Dieter Dr. 5090 Leverkusen Schinkitz
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Kronos Titan GmbH
Original Assignee
Kronos Titan GmbH
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Publication date
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Priority to US06/289,441 priority patent/US4394270A/en
Priority to FR8115310A priority patent/FR2488592B1/fr
Priority to SE8104746A priority patent/SE447370B/sv
Priority to CA000383609A priority patent/CA1164111A/en
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Priority to DK358581A priority patent/DK158781C/da
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5281—Installations for water purification using chemical agents

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  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

Vorrichtung zur chemischen Konditionierung von Schlämmen
Die Menge der in Kläranlagen anfallenden Bohschlämme zeigt steigende Tendenz. Die Schlämne entstammen größtenteils kommunalen und industriellen Abwässern.
Übliche Rohschlämme sind stark wasserhaltig, ihre Gehalte an Trockenstoff liegen durchschnittlich bei 2 bis 10 Gew. %t meist bei k bis Gew. %. Daher muß vor ihrer Beseitigung eine Entwässerung erfolgen.
Die bisher übliche natürliche Schlammentwässerung durch Ablagerung auf großflächigen Trockenbeeten, Lagerplätzen usw. ist weitgehend durch die maschinelle Schlammentwässerung verdrängt, bei der vorzugsweise statische Verfahren wie Filtration mit Filterpressen (die hohe Trockenstoffgehalte und feststoffarme Filtrate liefern) oder mit Bandpressen bzw. Drehfiltern, aber auch dynamische Verfahren wie die Wasserabtrennung durch Fliehkraft in Trennschleudern (Dekantierzentrifugen) oder Hydrozyklonen zur Anwendung gelangen.
Schlämme sind, je nach Herkunft, sehr unterschiedlich zusammengesetzt und ihrer physikocheoischen Struktur nach heterogene kolloidale bis grobdisperse Systeme.
Je nach Art und Anteil von Primärschlamm (Vorklärschlamm) und Sekundärschlanm (UbersehußBehlaam auf dar Belebung) sowie dem Grad der anaeroben oder aeroben Stabilisierung und dem Gehalt an Industrieschlamm schwankt die Zusammensetzung und das Wasserbindungsvermögen und damit auch der Mengenanteil an Zwischenraum-, Adhäsions-, Kapillar- und Innenwasser des Schlammes.
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Die maschinelle Schlaamentwässerung ist daher eine zentrale Verfahrensstufe der Schlammbehandlung. Ziel ist eine möglichst weitgehende Entwässerung, um das zu verarbeitende Schlammvolumen zu verringern, die Konsistenz zu verbessern und Energiekosten bei der Schiannverbrennung bzw. Transport- und Deponierkosten bei der Lagerung zu sparen.
Üblicherweise strebt man bei möglichst kurzer Preßdauer des Schlammes eine Anreicherung des Trockenstoffgehaltes von ca. 5 Gew. % auf ca. 35 bis 50 Gew. % an.
Zur Entwässerung ist es erforderlich, den Schlamm zu "konditionieren", d.h. einer thermischen oder chemischen Behandlung zu unterwerfen, durch die der kolloidale Zustand gebrochen wird, eine Ausflockung eintritt und die Schlammsuspension in einen filtrierbaren Zustand verwandelt wird. Ohne vorherige Konditionierung ist es nicht möglich, den in Kläranlagen anfallenden Schlamm weiter zu entwässern.
Die optimalen Konditionierbedingungen sind jeweils durch Versuche zu ermitteln und so zu wählen, daß bei der nachfolgenden Schlammentwässerung, z.B. mit einer Filterpresse, ein stichfester, gleichmäßig durchfeuchteter, Filterkuchen mit einem Gehalt von mindestens 35 Gew. % Trockenstoff entsteht, der nach möglichst kurzer Preßdauer leicht aus den Hohlräumen zwischen den Filterplatten der Presse entfernt werden kann.
Praxisübliche Konditionierungsanlagen für Schlämme bestehen meist aus einem Mischgefäß von 1 bis 5 η lichtem Volumen und sind mit einem Rührwerk und entsprechenden Zuleitungen für die Zusatzstoffe ausgerüstet.
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Als Konditionierungsmittel für Schlamme werden meist anorganische Flockungsmittel (mitunter auch als "Fällungsmittel" bezeichnet) wie die Chloride und Sulfate des Aluminiums und Eisens benutzt, die praktisch stets in Kombination mit einem Neutralisationsmittel (vorzugsweise Kalkhydrat) eingesetzt werden.
Üblicherweise wird dem Schlamm zuerst das Flockungsmittel und danach das Neutralisationsmittel zugesetzt. Gegebenenfalls können zusätzlich hochmolekulare, organische Flockungshilfsmittel wie z.B. Polyacrylamide zugefügt werden. Man nimmt an, daß zunächst ψ 10 durch den Zusatz des anorganischen Flockungsmittels der kolloidale Zustand des Schlammes gebrochen wird und eine Primärflockung einsetzt. Das danach als Suspension zugesetzte Kalkhydrat erhöht dann den pH-Wert des Schlammes, bewirkt eine Vergrößerung der Flocken und dient später als Stützgerüst im Filterkuchen.
Bei der Verwendung von Eisen(III)-chlorid-sulfat (FeClSO1+), das
als Flockungsmittel in der Abwasserreinigung und Wasseraufbereitung sehr wirksam ist, können bei der Konditionierung mancher Schlämme technische Schwierigkeiten auftreten, dergestalt, daß bei der anschließenden Druckfiltration, z.B. in einer Kammerfilterpresse, zu weiche Filterpreßkuchen, d.h. Kuchen mit zu niedricera Trockenstoff- » gehalt, erhalten werden, deren weitere Handhabung schwierig ist. (H.G. Klostermann: Berichte der Abwassertechnischen Vereinigung e.V. (1979), Nr. 31, Seiten 173 bis 18O).
Es 2eigte sich, daß die in Schlammentwässerungsanlagen bisher üblichen einstufigen Konditionierungsvorrichtungen für den Einsatz von Eisen(III)-chlorid-sulfat meist nicht geeignet sind, vermutlich deshalb, weil
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Dichte und Viskosität der handelsüblichen konzentrierten wäßrigen Lösung des FeClSO, von der des Schlammes so unterschiedlich sind, daß die Mischung relativ langsam erfolgt. So sind, je nach Bauart der Vorrichtung, Schlamm und Eisen(III)-chlorid-sulfat-Lösune noch nicht quantitativ miteinander vermischt, bevor die Zugabe des Neutralisationsmittels erfolgt. Häufig vird auch dann keine befriedigende Durchmischung erzielt, wenn die Eisen(lll)-chlorid-sulfat-Lösung bereits in die Leitung des Rohschlammes vor dessen Eintritt in den Mischer eingespeist wird. Hinzu kommt, daß durch die in konventionellen Anlagen meist vorhandenen Rührer das anschließende Wachstum der Flocken beeinträchtigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur chemischen Konditionierung von Schlämmen zu entwickeln, insbesondere für die Vervendung von i;laen(III)-chlorid-sulfat als Flockungsmittel.
Erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung aus zwei nacheinander ee~ schalteten zylindrischen Gefäßen, deren Oberteile durch ein tangential zu ihren Zylinderflächen angeordnetes, mit einer trennbaren Verbindung versehenes,Überlaufrohr miteinander verbunden sind, wobei über dem Boden des ersten Gefäßes tangential zu seiner Zylinderflache ein Eingangsrohr für den Schlamm und tangential an diesem Eingangsrohr ein Einleitungsrohr für eine Lösung oder Suspension eines Flokkungsmittels angebracht ist, in das Überlaufrohr zwischen den Gefäßen zwei weitere Rohre tangential einmünden, durch die eine Lösung oder Suspension eines Neutralisationsmittels und/oder eine Lösung oder
i$ Suspension tints Flockungehi If »mittel» «ingeleittt wtrdenkuw und übtr dem Boden des zweiten Gefäßes tangential zu seiner Zylinderflache ein Ausgangsrohr für den konditionierten Schlamm angebracht ist.
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ORfGfNAl
Die lichten Volumina der tef&Qe richten sich im allgemeinen nach der Leistung der Sehiaraaifunipe und der Menge der Zusatzstoffe, Vorzugsweise ist das lichte Volumen des zweiten Gefäßes größer als ."■ das des ersten, weil der Flüssigkeitsstrom im zweiten Gefäß größer ist als der in ersten Gefäß. So kenn z.B. das lichte Volumen vom ersten Gefäß 20 1 und das von zweiten Geta.S> 28 1 und das Verhältnis der lichten Höhe zura lichten Durchmesser beider Gefäße 1,1* bis 2,1 betragen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung besteht darin, daß die Einleitungsrohre für die Lösung oder Suspension des Flockungsmittels, des Neutralisatioösmittels und/oder des Flockungshilfsmittels mit Rohreinsätzen unterschiedlichen Querschnittes versehen verden kfinnen. Dadurch ift ei mSglieh, bti unttrsohitdliohta Schlimmdurchsatz die Strömungsgeschwindigkeit der jeweiligen Zusatzkomponente praktisch^ konstant zu halten. Die Vorrichtung kann ergänzt werden, z.B. durch Aufnahme einer?!Einrichtung zur Steuerung des pH-Wertes«
1 .
'■t
Die erfindungagemäße Vorrichtung (Konditionierungsmischer) ist in den Abbildungen 1 und 2 in Seitenansicht und Draufsicht dargestellt.
Durch das über dem Boden des Gefäßes A tangential zu seiner Zylinderfläche angebrachte Eirigangsrohr 1 wird der zu konditionierende Schlamm in den Unterteil des Gefäßes A eingeführt. Tangential zum Eingangsrohr 1 ist ein Einleitungsrohr 2 angebracht, durch das eine Losung bzw. Suspension eines Flockungsmittels in den Schlamm eingeleitet wird· Die beiden Flüssigkeitsströme bewegen sich unter intensiver Vermischung spiralförmig''im Gefäß A aufwärts. In das die Oberteile, der Gefäße A und B tangential verbindende Überlaufrohr 3 münden ihrerseits tangential die Einleitungsrohre k und 5 ein, durch die
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BADÖRIG/NAL
- 9 - Anm«ldetag:
Yeröffentlictmngstag: 04.03.82
eine Lösung oder Suspension eines Ueutralisationsmittels und/oder eine lösung oder Suspension eines Flockungshilfsmittels in den Schlamm eingemischt werden können, bevor dieser durch das mit einer trennbaren Verbindung, z.B. der Flanschverbindung 6, versehene Überlaufrohr 3 tangential in Gefäß B eintritt, wo er sich unter weiterer intensiver Vermischung der Bestandteile spiralförmig abwärts bewegt und durch das Ausgangsrohr 7 als nunmehr homogener, konditionierter, Schlamm das Gefäß B verläßt.
üblicherweise wird, wie beschrieben, durch Einleitungsrohr 2 da· Flockungsmittel und durch Bohr U oder 5 das Neutralisationsmittel in den Schlamm eingespeist, es kann aber auch umgekehrt das Heutralisationsmittel durch Rohr 2 und das Flockungsmittel durch Rohr 1» oder 5 eingeleitet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gegenüber den konventionellen Apparaturen wesentlich kleiner, einfacher und materialsparender herzustellen und benötigt kein Rührwerk. Sie kann leicht transportiert und montiert werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann universell für die Konditionierung praktisch aller Schlämme mit beliebigen Flockungsmitteln eingesetzt werden. Sie erhöht insbesondere die Wirtschaftlichkeit der gesamten Schlammverarbeitung, indem die mit ihr konditionieren Schlämme unmittelbar in die Filterpresse überführt werden können und bereits nach kurzer Preßdauer Filterkuchen hoher Trockenstoffgehalte ergeben.
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Int. Cl.5J C 02 F II/14 - 10 - Anmeldetag:
Yeröffentliolitmga-tag: 04.03.82
Besonders geeignet ist sie für die Verwendung von Eisen(III)-chlorid-sulfat als Flockungsmittel. Dieses kann in Form einer wäßrigen Lösung erfolgen, deren Konzentration 30 bis U5 Gew. % FeClSO, beträgt. Je nach Art des Schlammes kann es vorteilhaft sein, die Eisen(III)-chlorid-sulfat-Lösung, bevor sie dem Schlamm zugesetzt wird, adt Wasser auf eine Konzentration von 10 bis 35 Gew. %% vorzugsweise 20 bis 30 Gew. &, FeClSO^, zu verdünnen, was z.B. kontinuierlich in einem Vormischer erfolgen kann. Dadurch werden die zwischen der EisendllJ-chlorid-sulfat-Lösunc und dem Schlanm bestehenden Unterschiede in Dichte und Viskosität vermindert und die Vermischung wird beschleunict. Nach dem Flockungsmittel wird dem Schlamm als Ueutralisationsfflittel Kalkhydrat zugesetzt, z.B. in Form einer Suspension, deren Konzentration 7 bis 15 Gew. J», vorzugsweise 10 Gew. ^1Ca(OH) beträgt und der pH-Wert auf 10 bis 12,5 eingestellt, so daß sich Makroflocken bilden können.
Wesentlich ist, daß die Zumischung des Eisen(IIl)-chlorid-sulfats und des Kalkhydrates in den Schlamm intensiv und bei kürzester Verweilzeit in der Mischvorrichtung erfolgt, ohne daß dabei Hilfsmittel, z.B. Rührer, verwendet werden, die durch wesentlich längere mechanische Beanspruchung das Flockenwachstum beeinträchtigen. Das wird durch die tangentiale Einleitung aller Komponenten in die Mischvorrichtung erreicht, wobei spiralartige Strömungen entstehen, die eine schnelle Durchmischung gewährleisten.
Die mittlere Verweilzeit des Schlammes, gerechnet vom Eintritt in Gefäß A bis zum Austritt aus Gefäß B, soll U bis 10 s, vorzugsweise 6 bis 8s, betragen. Bei einer Pumpenleistung von 20 m /h Rohschlamm
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und einer Dosierung vcn 3,8 π /h einer 10 Gew. Γ-igen Kalkhydratsuspension liegt die Verveilzeit z.3. bei 7,8 s, wobei der Schlamm bereits beim Austritt aus Gefäß A, d.h. nach 3,6 s, intensiv mit dem Flockungsmittel vermischt ist.
Um die Konditionierung optimal zu gestalten, ist es erforderlich, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Lösung bzw. Guspension des Flockungsmittels beim Eintritt in den Schlamm und die Strömungsgeschwindigkeit des Schlammes im Singangsrohr zu Gefäß A, im Überlaufrohr zwischen den Gefäßen A und B und im Ausgangsrohr aus Gefaß B sowie in den Gefäßen A und B selbst innerhalb bestimmter Bereiche liegen. So soll die Strömungsgeschwindigkeit der Lösung des EisenUlIJ-chlorid-sulfats beim Eintritt in den Schlamm 1 bis 10 m/s, vorzugsweise 2 bis 5 m/s ,betragen. Die Strömungsgeschwindigkeit des Schlammes soll im Eingangsrohr zum ersten Gefäß A, im Überlaufrohr zwischen den beiden Gefäßen A und B und im Ausgangsrohr aus dem zweiten Gefäß B zwischen 1 bis 3 m/s, vorzugsweise 1,3 bis 2,5 m/s,liegen. Insbesondere soll die Strömungsgeschwindigkeit des Schlammes in den Gefäßen A und B, bezogen auf ihren lichten Querschnitt, weniger als 0,3 m/s und vorzugsweise 0,08 bis 0,2 m/s betragen.
überschreitet exe den Wert von 0,3 m/e, so treten zu hohe Scherkräfte auf, wodurch das Wachstum der Flocken beeinträchtigt wird und schwer filtrierbare Schlämme entstehen. Das erfdndungsgemäße Verfahren ermöglicht die Weiterbehandlung des konditionierten Schlammes unmittelbar nach Verlassen der Mischvorrichtung, z.B. in einer Kammerfilterpresse. Durch die zügige Arbeitsweise wird die Bildung von Abscheidungen, z.B. Gips, vermieden, die bei
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Einsatz sulfathaltiger Flockungsmittel in konventionellen Mischern gelegentlich auftritt und infolge Verstopfens der Filtertücher zu Störungen bein Preßvorgang führen kann.
Die Verwendung der erfindungsgenäßen Vorrichtung zur Konditionierung von Schlämmen bringt bei Einsatz von Eisen(IIl)-chlorid-sulfat gegenüber der Konditionierung in einen konventionellen Mischer, sei es mit Eisen(IIl)-chlorid oder Eisen(III)-chlorid-sulfat als Flockungsmittel , folgende Vorteile:
Geringerer spezifischer Verbrauch an Eisensalz (berechnet als Fe) und geringerer Verbrauch an Ca(OH)2 (beide berechnet pro m Schlamm), wesentlich geringere Verweilzeit in der Mischvorrichtung, geringere Preßdauer in der Filterpresse und höherer Trockenstoffgehalt des Filterkuchens.
Die Erfindung wird durch folgende Beispiele näher erläutert:
Beispiel 1
Ein Rohschlamm (ausgefaulter Klärschlamm mit 20 % Sekundärschlammanteil), dessen Trockenstoffgehalt U,U Gew. % betrug, wurde mittels einer Schlammförderpumpe in einem Strom von 25,0 m /h durch Eingangsrohr 1 in das Gefäß A gepumpt, dessen lichtes Volumen 20 1 betrug. In den Schlammstrom wurden durch Einleitungsrohr 2, dessen Austrittsöffnung auf einen Innendurchmesser von 6 am verengt war, 229 l/h einer wäßrigen Lösung von Eisen(IIl)-chlorid-sulfat eingeleitet, deren Konzentration 21,1 Gew. % FeClSO. (= 256 g FeClSO./1) betrug, entsprechend einer Dosierung von 9,16 1 FeClSO.-Lösung (21,1 Gew. %ig)
3
pro m Schlamm. Der spezifische Verbrauch an FeClSO. , ausgedrückt als
3 μ
Fe,berechnete sich daraus zu 0,70 kg Fe/m Schlamm. Nach dem Passieren des Gefäßes A wurden diesem Gemisch im Überlaufrohr 3 durch Einleitungsrohr Ι 3J ι /h einer wäßrigen Suspension von Kalkhydrat, deren
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Konzentration 10 Gew. '% Ca(OK) betrug, zugefügt. Der Verbrauch
an Kalkhydrat, ausgedrückt als Ca(OH)9, betrug lU,8 kg/m Schlamm und der pH-Wert des konditionierten Schlarxies 12,2. Der konditionierte Schlamm passierte nun Gefä.3 B, dessen lichtes Volumen 28 1 betrug und verließ dieses nach einer Verweilzeit in der Mischapparatur von insgesamt 6,3 s durch Ausgangsrohr 7·
3eim anschließenden Verpressen in einer Kammerfilterpresse wurden nach Preßdauem von 55 nin (mehrere Versuche) feste, leicht entfernbare, Preßkuchen mit Trockenstoffgehalten von 39 bis U3 Gew. % erhalten, die sich einwandfrei handhaben, d.h. stapeln, transportieren und deponieren ließen. Die Strömungsgeschwindigkeit der Eisen(HI )-chloridsulfatlösung beim Eintritt in den Schlamm betrug 2,2 m/s und die Strömungsgeschwindigkeit des Schlammes im Eingangsrohr zu Gefäß Λ 1,1* m/s und im Überlaufrohr zwischen den Gefäßen A und B (nach Zugäbe der Kalkhydratsuspension) sowie im Ausgangsrohr aus Gefäß B 1,6 m/s. Die Strömungsgeschwindigkeit des Schlammes betrug in Gefäß A 0,1 k m/s und in Gefäß B 0,11 r./s, jeweils bezogen auf den lichten Querschnitt der Gefäße.
Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel mit konventionellem Konditionierungsmischer)
In einem konventionellen Konditionierungsmischer mit einem Rührgefäß von k m Inhalt wurde Rohschlamm der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1 bei einer Pumpenleistung von 17 m /h Schlamm mit 2^5 l/h einer EisenilllJ-chlorid-sulfat-Lösung behandelt, deren Konzentration 26,2 Gev. % FeClSO, (= 336 g FeClSO,) betrug, entsprechend einer Dosierung von 1i*,l* 1 FeClSO,-Lösung (26,2 Gew. 3ig) pro m Schlamm.
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-IU-
Der spezifische Verbrauch an FeClSO, , ausgedrückt als Fe, berechnete
sich daraus zu 1,hk kg re/n Schiann. Weiter vurde eine wäßrige Suspension von Kalkhydrat, deren Konzentration 10 Gew. % Ca(OH) betrug,
3 ·
in einer Menge von 3,7 m /h, entsprechend einen Zusatz von 21,8 kg Ca(OH) /m Schiann, 500 nn stror.abwärts von der Zugabestelle der FeClSO.-Lösung in den Schlamm eingespeist. Der pH-Wert des konditionierten Schlammes lag danach bei 12,3 und die Verweilzeit des Schlammes in der konventionellen Mischvorrichtung während der Konditionierung betrug 11,5 min.
Uach Preßdauern von 90 bis 120 min (mehrere Versuche) wurden Preßkuchen von geringerer Festigkeit als in Beispiel 1 erhalten, die teilweise an den Filtertüchern klebten, deren Trockenstoffgehalte nur bei 33 Gew. % lagen und die sich nur schwer handhaben ließen.
Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel mit Eisen(III)-chlorid-Lösung)
In der konventionellen Vorrichtung wie in Beispiel 2 wurde Rohschlamm der gleichen Zusammensetzung wie in den Beispielen 1 und 2 bei einer Puinpleistung von 18 m /h Schlamm mit 90 l/h einer Eisen(lll)-chlorid-Lösung behandelt, deren Konzentration 1*0,5 Gew. % FeCl- (= 58Ο g FeCl.,/1) betrug, entsprechend einer Dosierung von 5,0 1 FeCl -Lösung (i+0,5 Gew. £ig) pro π Schlamm. Der spezifische Verbrauch an FeCl ,
3 ausgedrückt als Fe, berechnete sich daraus zu 1,0 kg Fe/m Schlamm.
Weiter wurde eine wäßrige Suspension von Kalkhydrat, deren Konzentration 10 Gew. % Ca(OH)2 betrug, in einer Menge von 3,7 m /h, entsprechend einem Zusatz von 20,ο kg Ca(OH) /m Schlamm, 500 mm stromabwärts von der Zugabestelle der FeCl -Lösung in den Schlamm eingespeist. Der pH-Wert des konditionierten Schiannes lag danach bei 12,3
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BAD
303055/
und die Verweilzeit des Schiannes in der konventionellen Mischvorrichtung während der Konditionierung betrug 11,0 min.
Nach Preßdauern von 90 min. (mehrere Versuche) wurden feste, leicht entfernbare und handhabbare, Preßkuchen mit Trockenstoffgehalten von 35 bis HO Gew. % erhalten.
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BAD ORIGINAL
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Claims (1)

  1. KRONOS TITAN-GM-ΒΉ ·· Leverkusen, 12. August 198O
    5090 LEVERKUSEN 1 Dr.Schie/MÖ
    J.\vf nÜ.i ii^i^j Vorrichtung zur cherdschen Konditionierung
    von Schlämmen
    Patentansprüche
    1. Vorrichtung zur chemischen Konditionierung von Schlämmen, bestehend aus zwei nacheinander geschalteten zylindrischen Gefäßen (A und 3), deren Oberteile durch ein tangential zu ihren Zylinderflächen angeordnetes, mit einer trennbaren Verbindung (6) versehenes, Überlaufrohr (3) miteinander verbunden sind, wobei über den Boden des ersten Gefäßes (A) tangential zu seiner Zylinderfläche ein Eingangsrohr (1) für den Schiarm und tangential an diesem Eingangsrohr ein Einleitungsrohr (2) für eine Lösung oder Suspension eines Flockungsmittels angebracht ist, in das Überlaufrohr zwischen den Gefäßen (A und B) zwei weitere Rohre (U) und (5) tangential einmünden, durch die eine Lösung oder Suspension eines Neutralisationsmittels und/oder eine Lösung oder Suspension eines Flockungshilfsmittels eingeleitet werden kann und über dem Boden des zweiten Gefäßes (B) tangential zu seiner Zylinderfläche ein Ausgangsrohr (T) für den konditionierten Schlamm angebracht ist.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das lichte Volumen des zweiten Gefäßes (B) größer ist als das des ersten Gefäßes (A).
    3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitungsrohre für die Lösung oder Suspension des Flockungsmittels, des Neutralisationsmittels und/oder des Flockungshilfsmittels mit Rohreinsätzen unterschiedlichen Querschnitts versehen werden können.
    TG 111 - 2 -
    k. Verwendung der Vorrichtung zur Konditionierung von Schlämmen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Flockungsmittel Eisen(lII)-chlorid-sulfat eingesetzt wird.
    5. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch U1 dadurch gekennzeichnet, daß das Eisen(IIl)-chlorid-sulfat in Form einer wäßrigen Lösung eingesetzt wird, deren Konzentration vor Eintritt in den Schlamm auf 10 bis 35 Gew. %, vorzugsweise 20 bis 30 Gew. %, eingestellt wird.
    6. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen k und 5> dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm nach der Zugabe der Eisen(lll)-chlorid-sulfat-Lösung auf einen pH-Wert von 10 bis 12,5 eingestellt wird.
    7. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen k bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Verweilzeit des Schlammes, gerechnet vom Eintritt in das erste Gefäß (A) bis zum Austritt aus dem zweiten Gefäß (B), h bis 10 s, vorzugsweise 6 bis 8 s, beträgt.
    8. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen k bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Lösung des Eisen(lII)-chlorid-sulfats beim Eintritt in den Schlamm 1 bis 10 m/s, vorzugsweise 2 bis 5 m/s, beträgt.
    9. Verwendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen k bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Schlammes im Eingangsrohr zum ersten Gefäß (A), im Überlaufrohr zwischen den beiden Gefäßen (A und B) und im Ausgangsrohr aus dem zweiten Gefaß (B) 1 bis 3 m/s, vorzugsweise 1,3 bis 2,5 m/s, beträgt.
    TG 111 - 3 -
    10, Vervendung der Vorrichtung nach den Ansprüchen k bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Schlammes in den beiden Gefäßen (A und B), bezogen auf ihren lichten Querschnitt, weniger als 0,3 m/s und vorzugsweise 0,08 bis 0,2 m/s beträgt.
    TG 111 - k -
DE3030558A 1980-08-13 1980-08-13 Vorrichtung zur chemischen Konditionierung von Schlämmen Expired DE3030558C2 (de)

Priority Applications (11)

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