DE4343380C2 - Rechengutpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rechengutpresse mit einem Wasch- und Kompaktierbereich, die über einen Einwurftrichter mittels Feinrechen beschickbar ist, mit einer im Kompaktierbereich in einem Siebgehäuse umlaufenden, auf einer Schneckenwelle ange­ ordneten Preßschnecke und einem anschließenden Austragsrohr. Als Rechengut werden im wesentlichen Feststoffe bezeichnet, wie sie in einer Kläranlage für Abwasserreinigung anfallen. Diese Feststoffe weisen neben anorganischen auch organische Be­ standteile auf, die als Fäkalien, pflanzliche und tierische Sub­ stanzen sowie Nahrungsmittelreste im Abwasser vorkommen und größtenteils mit den anorganischen Feststoffen vermischt sind. Werden diese mit dem übrigen Rechengut verpreßt, führt das bei der Ablagerung zu einer verstärkten Geruchsbelästigung auf den Lagerstätten. Andererseits werden diese organischen Stoffe wegen des im Abwasser zunehmenden Gehalts an Nitraten und Phosphaten für die biologischen Abbauvorgänge benötigt. Man ist deshalb dazu übergegangen, die organischen Bestandteile aus dem Rechengut herauszuwaschen und dem Abwasser wieder zuzuführen.

Es ist bekannt, eine Vorrichtung zur Entnahme von Rechengut aus einem Gerinne strömender Flüssigkeit einer Käranlage, mit einem in die Flüssigkeit eintauchendes Abscheider für das Rechengut in Form eines Siebs oder Rosts und eine sich anschließende, schrägstehend angeordnete und eine Gehäusewandung und eine an­ getriebene Förderwendel aufweisende Schneckenfördereinrichtung, die in ihrem oberen Bereich eine das Rechengut entwässernde Kom­ paktierzone aufweist. Die Gehäuseinnenwandung der Schneckenförder­ einrichtung ist mit im wesentlichen sich axial erstreckenden Leisten versehen. In der Gehäusewandung der Schneckenförderein­ richtung und oder in einem die Förderwendel tragenden Wellenrohr sind oberhalb der Flüssigkeit und unterhalb der Kompaktierzone Spritzdüsen vorgesehen, die aus einer Leitung für Waschwasser gespeist werden, um die organischen Bestandteile auszuwaschen bzw. auszuschwemmen und dem Abwasser wieder zuzuführen (DE-OS 40 42 167).

Die dazu vorgesehenen Spritzdüsen für das Herauslösen der organi­ schen Bestandteile sind sowohl in der vielfältigen Anordnungs­ weise, Verteilung und unterschiedlichen Gestaltung hinsichtlich des Düsenstrahls aufwendig und kompliziert, so daß der Wirkungs­ grad für das Herauslösen der organischen Bestandteile aus dem Rechengut von vielen Faktoren abhängig ist. Für das Betreiben der Spritzdüsen werden Pumpaggregate und Steuerventile benötigt, was maschinentechnisch aufwendig und teuer ist und zusätzlichen Verschleiß verursacht, wodurch erhöhte Wartungskosten entstehen. Die im Rechengut enthaltenen sanitären Abfälle aus zellulosen und textilen Stoffen haben auf Grund ihres schmierigen Zustandes die Eigenschaft, sich sowohl in den, zwischen den Leisten an der Gehäusewand gebildeten Durchtrittsflächen einzulagern, als sich auch an den Einräumern des Abscheiders zu verwickeln, wodurch einerseits der Wasserablauf behindert und andererseits der Ein­ räumvorgang gestört wird, was die Funktionstüchtigkeit derartiger Anlagen beeinträchtigt.

Bei einer weiteren bekannten Rechengutpresse mit einer unter einem Einwurftrichter in einem Siebgehäuse angeordneten, eine horizontale Schneckenwelle aufweisende Förder- und Entwässerungs­ schnecke, ist eine Misch- und Waschzone zwischengeschaltet, in deren Bereich auf der Schneckenwelle Mischflügel angeordnet sind, sowie mehrere Waschdüsen einmünden, um das bereits in einer vorge­ schalteten Vorpreßzone vorverdichtete Rechengut wieder aufzulösen und dabei die organischen Bestandteile auszuschwemmen, wonach es in einem anschließenden Preßbereich mittels Preßschnecke in ein Austragsrohr hinein verdichtet und entwässert wird (DE-Gbm 91 09 180).

Auch bei dieser Ausführung gewährleisten die Spritzdüsen ebenfalls keine intensive Auflösung und Ausspülung der organischen Fest­ stoffbestandteile in der Waschzone.

Durch die Unterbrechung der Schnecke im Bereich der Vorpreßzone kann es leicht zu Verstopfungen der Rechengutpresse kommen. Außer­ dem bieten die in der Misch- und Waschzone angeordneten Misch­ flügel gute Angriffsflächen, an denen sich die lappenartigen textilen und zellulosen Feststoffteile leicht verhängen und ver­ wickeln und so den Förder- und Mischvorgang beeinträchtigen bzw. völlig unterbrechen können.

Beiden Lösungen haftet der gemeinsame Nachteil an, daß die im Rechengut enthaltenen organischen Bestandteile in der Waschzone durch die dort vorherrschende Förder- und Preßwirkung im Sieb­ gehäuse nicht genügend verflüssigt und aufgespalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rechengutpresse zu schaffen, die unter Vermeidung bisheriger Nachteile technisch einfach aufgebaut ist und eine Waschzone aufweist, die einen intensiven Waschvorgang gewährleistet, um die festen organischen Bestandteile aus dem Rechengut vollständig herauszulösen, zu verflüssigen und dem Abwasser wieder zuzuführen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Sieb­ gehäuse durch die Schneckenwelle über einem trichterförmigen Kanal mit einem Waschtrog verbunden ist, und die Schneckenwelle im Waschtrog mit einem schneckenförmig ausgebildeteten, zylindri­ schen Waschflügel gelagert ist, der im trichterförmigen Siebkanal in eine konische Förderschnecke übergeht, die mit der zylindri­ schen Preßschnecke im Siebgehäuse verbunden ist. Durch die hohe Umfangsgeschindigkeit des Waschflügels wird das Rechengut im Waschtrog gut umgewälzt und intensiv geschleudert, wodurch sich die noch festen, wasserlöslichen, organischen Bestandteile voll­ ständig auflösen und verflüssigen und aus den Durchbrechungen der Siebwanne ablaufen können. In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der schneckenförmige Waschflügel einen großen Durchmesser und eine große Steigung aufweist, die Steigung der sich ansschließenden konischen Förderschnecke im trichterförmigen Kanal abnehmend ist und die nachfolgende zylin­ drische Preßschnecke im Preßzylinder mit kleinen Durchmesser und kleiner Steigung ausgebildet ist.

Infolge der großen Steigung des Waschflügels kommt es zu einer verhältnismäßig langen Verweilzeit des Rechenguts im Waschtrog, bevor es von der konischen Förderschnecke erfaßt und über den trichterförmigen Kanal in den Preßzylinder weiterbefördert wird. Dadurch wird ein hoher Auswaschgrad des Rechengutes erreicht. Zweckmäßigerweise ist der Waschtrog als Siebwanne ausgebildet, deren Innenwand an den Außendurchmesser des zylindrischen Wasch­ flügels angepaßt ist. Dadurch wird vermieden, daß sich Feststoffe zwischen Siebwanne und Waschflügel verhängen können.

Um ein Verschmieren bzw. Verstopfen der Durchbrechungen der Sieb­ wanne zu vermeiden, ist zweckmäßigerweise am Umfang des Wasch­ flügels entlang des Schneckenganges eine Bürste angeordnet, die mit der Innenwandung der Siebwanne in Wirkverbindung gebracht ist.

Vorteihafterweise weist die Siebwanne an der tiefsten Stelle im Bodenbereich ein geschlossenes Bodensegment auf. Damit wird auch bei niedrigem Wasserstand ein noch wirksamer Waschvorgang gewährleistet. Zur Begrenzung des Flüssigkeitsspiegels ist der Waschtrog im oberen Bereich mit einem Überlauf versehen. Nach einem weiteren Merkmal ist der untere Bereich vom Siebgehäuse bis einschließlich Waschtrog mit einer zum Waschtrog hin schräg abfallenden Wasserablaufrinne verkleidet. Dadurch werden die ausgeschwämmten organischen Stoffe zusammen mit dem Filterwasser in das Abwasser zurückgeführt.

Um ein Absetzen von Schlämmen im Ablaufbereich der Rechengutpresse zu verhindern, ist an der Ablaufrinne am Ende des Preßbereichs eine Wasserspülung angebracht.

Nach einem weiteren Merkmal ist am Ende der zylindrischen Preß­ schnecke ein austauschbarer, konischer Friktionspfropfen vor­ gesehen. Dadurch wird bewirkt, daß der Staudruck der Preßschnecke und damit die Verdichtung des Preßgutes regelbar ist.

Nach einem weiteren Merkmal ist im unteren Bereich des Waschtroges eine Kanalzuführung mit der Siebwanne verbunden. Dadurch kann der Rechengutpresse das Rechengut aus einem Staubecken zugeleitet werden. Schließlich ist nach einem letzten Merkmal an der Ober­ seite des Waschtroges ein Einwurftrichter vorgesehen und mit der Siebwanne verbunden. Dadurch ist die Beschickung der Rechen­ gutpresse über einen Feinrechen möglich.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Rechengutpresse

Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie I-I nach Fig. 1

Fig. 3 eine Beschickungsmöglichkeit einer Rechengutpresse über einen Feinrechen

Fig. 4 eine Beschickungsmöglichkeit der Rechengutpresse über ein Auffangbecken

Die Rechengutpresse besteht aus einem Waschtrog (1), der den Waschbereich (2) bildet, einem sich an dessen Stirnseite er­ streckenden trichterförmigen Siebkanal (3) und einem zylindrischen Siebgehäuse (4), das den Preßbereich (5) bildet. Eine im Waschtrog (1) gelagerte Schneckenwelle (6) ist antriebs­ seitig mit einem Getriebemotor (7) verbunden und im Waschtrog (1) mit einem schneckenförmig ausgebildeten Waschflügel (8) versehen, der im trichterförmigen Siebkanal (3) als Förderschnecke (9) ausgebildet ist und im anschließenden Siebgehäuse (4) in eine Preßschnecke (10) übergeht. Der Waschtrog (1) ist im unteren Bereich als Siebwane (11) ausgeführt, deren Innenwand an dem äußeren Durchmesser des zylindrischen Waschflügels (8) angepaßt ist. Um mögliche Verstopfungen der Sieblöcher (12) der Siebwanne (11) zu vermeiden, ist der Waschflügel (8) entlang des Schnecken­ ganges am Umfang mit einer Bürste (13) versehen. Ein geschlossenes Bodensegment (14) im Bodenbereich der Siebwanne (11) dient als Wasserreservat, um den Waschprozeß auch bei niedrigem Wasserstand zu ermöglichen. Zur Begrenzung des Flüssigkeitsspiegels ist am Waschtrog (1) ein Überlauf (15) vorgesehen. Unterhalb vom Siebgehäuse (4) bis Waschtrog (1) erstreckt sich eine schräg abfallende Wasserablaufrinne (16), die in Höhe der Schneckenwelle (6) am Siebgehäuse (4) und Waschtrog (1) befestigt ist. Damit sich auf der Wasserablaufrinne (16) keine Klärschlämme absetzen, ist im vorderen Bereich des Siebgehäuses (4) an der Wasserablauf­ rinne (16) eine Wasserspülung (17) vorgesehen. Das Rechengut wird von einem Feinrechen (18) (Fig. 3) über einen Einwurf­ trichter (19) den Waschtrog (1) zugeführt. Durch den verhältnis­ mäßig großen Durchmesser des Waschflügels (8), der etwa dem 2,5 bis 3-fachen des Durchmessers der Preßschnecke (10) entspricht, wird das Rechengut mit hoher Umfangsgeschwindigkeit im Waschtrog (1) umgewälzt und dadurch intensiv geschleudert und gewaschen. Infolge der großen Steigung des Waschflügels (8) verweilt das Rechengut längere Zeit im Waschtrog (1). Dabei werden die noch festen aber wasserlöslichen, organischen Bestand­ teile aufgeweicht und verflüssigt und können mit den übrigen Wassermengen durch die Sieblöcher (12) der Siebwanne (11) ent­ weichen und über die Wassserablaufrinne (16) ins Abwasser ab­ laufen. Über die konische Förderschnecke (9) gelangt das ausge­ waschene Rechengut in den Preßbereich (5), wo es im Siebgehäuse (4) mittels Preßschnecke (10) verdichtet und weiter entwässert wird. Dieser Prozeß wird durch den konischen Friktionspfropfen (20) noch begünstigt. Das entweichende Filterwasser läuft ebenfalls über die Wasserablaufrinne (16) ins Abwasser zurück. Das verpreßte Rechengut wird über ein Austragsrohr (21) in einen Container (22) befördert und kann so der weiteren Entsorgung zugeführt werden. Es ist auch möglich, die Rechengutpresse über einen Rechengutsammelbehälter (23) zu beschicken (Fig. 4). Dazu ist im unterem Bereich des Waschtroges (1) die Siebwanne (11) mit einer Kanalzuführung (24) versehen, die mit dem Rechengut­ sammelbehälter (23) verbunden ist. Im Rechengutsammelbehälter (23) wird das Rechengut ständig umgewälzt und kann somit über die Kanalzuführung (24) in den Waschtrog (1) einströmen.

Claims (11)

1. Rechengutpresse mit einem Wasch- und Kompaktierbereich, die über einen Einwurftrichter mittels Feinrechen beschickbar ist, mit einer im Kompaktierbereich in einem Siebgehäuse umlaufenden, auf einer Schneckenwelle angeordneten Preßschnecke und einem nachgeordnetem Austragsrohr, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebgehäuse (4) durch die Schneckenwelle (6) über einem trichter­ förmigen Siebkanal (3) mit einem Waschtrog (1) verbunden ist, und die Schneckenwelle (6) im Waschtrog (1) mit einem schnecken­ förmig ausgebildeten Waschflügel (8) gelagert ist, der im trichterförmigen Siebkanal (3) in eine konische Förderschnecke (9) übergeht, die mit der zylindrischen Preßschnecke (10) im Siebgehäuse (4) verbunden ist.

2. Rechengutpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der schneckenförmige Waschflügel (8) einen großen Durchmesser und eine große Steigung aufweist, die Steigung der sich an­ schließenden konischen Förderschnecke (9) im trichterförmigen Siebkanal (3) abnehmend ist, und die nachfolgende zylindrische Preßschnecke (10) im Siebgehäuse (4) mit kleinem Durchmesser und kleiner Steigung ausgebildet ist.

3. Rechengutpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Waschtrog (1) als Siebwanne (11) ausgebildet ist, deren Innenwand an den Außendurchmesser des zylindrischen Waschflügels (8) angepaßt ist.

4. Rechengutpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Waschflügels (8) entlang des Schneckengangs eine Bürste (13) angeordnet ist, die mit der Innenwandung der Siebwanne (11) in Wirkverbindung gebracht ist.

5. Rechengutpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebwanne (11) an der tiefsten Stelle im Bodenbereich ein geschlossenes Bodensegment (14) aufweist.

6. Rechengutpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Waschtrog (1) im oberen Bereich mit einem Überlauf (15) versehen ist.

7. Rechengutpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bereich vom Siebgehäuse (4) bis einschließlich Waschtrog (1) mit einer zum Waschtrog (1) hin schräg abfallenden Wasserablaufrinne (16) verkleidet ist.

8. Rechengutpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wasserablaufrinnne (16) unterhalb des Preßbereichs (5) eine Wasserspülung (17) vorgesehen ist.

9. Rechengutpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der zylindrischen Preßschnecke (10) ein austausch­ barer, konischer Friktionspfropfen (20) angeordnet ist.

10. Rechengutpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Bereich des Waschtroges (1) eine Kanalzuführung (24) mit der Siebwanne (11) verbunden ist.

11. Rechengutpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Waschtroges (1) ein Einwurftrichter (19) befestigt und mit der Siebwanne (11) verbunden ist.