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WO1993002800A1 - Process and device for processing the screenings from sewage clarification plants - Google Patents

Process and device for processing the screenings from sewage clarification plants Download PDF

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Publication number
WO1993002800A1
WO1993002800A1 PCT/EP1992/001716 EP9201716W WO9302800A1 WO 1993002800 A1 WO1993002800 A1 WO 1993002800A1 EP 9201716 W EP9201716 W EP 9201716W WO 9302800 A1 WO9302800 A1 WO 9302800A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
screenings
mixing
liquid
trough
drainage
Prior art date
Application number
PCT/EP1992/001716
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German (de)
French (fr)
Inventor
Erich Fink
Original Assignee
Bormet, Horst
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bormet, Horst filed Critical Bormet, Horst
Publication of WO1993002800A1 publication Critical patent/WO1993002800A1/en

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/02—Combinations of filters of different kinds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
    • B03B5/48—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by mechanical classifiers
    • B03B5/52—Spiral classifiers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/06—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for refuse
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/52—Mechanical processing of waste for the recovery of materials, e.g. crushing, shredding, separation or disassembly

Definitions

  • the invention relates to a method for processing screenings in sewage treatment plants, the degradable organic components being washed out of the screenings and fed to the clarification process and the remaining screenings being dewatered and compressed.
  • the invention also relates to an advantageous device for carrying out the method.
  • the screenings resulting from fine screens at the inlet of wastewater treatment plants are compacted and dewatered with screenings presses.
  • a rising discharge pipe immediately adjoins the screw conveyor leading out of the screen housing.
  • the friction stopper that forms in the discharge pipe causes the compaction and simultaneous dewatering of the screenings conveyed by the conveyor and dewatering screw.
  • This screenings press can be arranged under the discharge end of the fine screen and conveys the screenings directly into a collecting container.
  • all fixed components of the screenings are removed from the clarification process; only the water separated from the screenings with the waste materials dissolved in it gets back into the clarification process.
  • biodegradable organic components are predominantly water-soluble and can therefore be washed out of the screenings. It mainly concerns faeces, food residues as well as vegetable and animal substances.
  • the screenings are precompressed and partially dewatered in the process. Wash water is then added to the screenings spread out on a sieve tray in order to wash out the degradable organic constituents, since these constituents are predominantly water-soluble or at least can be washed out. The remaining screenings are compressed and dewatered in a briquetting press. The screenings briquettes thus formed are disposed of.
  • the object of the invention is therefore to design a method of the type mentioned in the introduction in such a way that a high proportion of the degradable organic constituents is washed out of the screenings. This effect should also be ensured if relatively large amounts of screenings are produced. In particular, those organic constituents are also to be washed out which are initially difficult to dissolve in the screenings, for example in animal or vegetable tissue parts which are not or not yet sufficiently digested for a washing-out process.
  • This object is achieved in that the screenings are mechanically crushed and mixed in a mixing trough with added water, and that the liquid with the solids contained therein is drawn off at the liquid surface of the mixing trough and subjected to a dewatering and compression process, the resulting liquid fed to the clarification process and the resulting compacted screenings are disposed of.
  • the mechanical crushing upstream of the washing process ensures that the entire screenings and so that the degradable organic constituents contained therein have such a small particle size that intimate contact with the wash water is inevitably ensured in the subsequent washing process.
  • the shredded screenings are mixed intensively with the wash water in the mixing trough, with further shredding taking place through the mixing process in the water. This forced mixing process significantly promotes the dissolving of the degradable organic components in the water.
  • the predominantly insoluble and non-degradable, predominantly inorganic components of the screenings are compressed, while the outflowing liquid, which contains the dissolved degradable organic components, is fed to the clarification process.
  • the clarification process receives a sufficient amount of degradable organic components, which is necessary to achieve the biological denitrification and the phosphate degradation in the clarification process.
  • the device according to the invention for carrying out the method has a washing device and a compaction device for the screenings and is characterized in that a mechanical comminution device is arranged above an open-top mixing pan, that at least one horizontal, driven mixing shaft equipped with mixing blades is arranged in the mixing pan is, and that the mixing trough near the liquid surface has an overflow edge, which is followed by an inlet for a drainage and compression device.
  • This device is of particularly simple construction and requires little space; it enables continuous operation and enables adaptation to different types of screenings. It has relatively few mechanically moving parts.
  • a particular advantage over known devices is that no pre-compression of the screenings is required before the washing process.
  • Compression device arranged directly next to the mixing trough. This results in a compact unit in which no transport devices between the mixing trough and the drainage and compression device are required.
  • Fig. 2 is a view of the device of FIG. 1 in the direction of arrow II and
  • Fig. 3 is a plan view of the device according to Figs. 1 and 2, wherein the sectional plane of Fig. 1 in Fig. 3 is indicated by the line I-I.
  • the device shown in the drawing is connected to a fine screen (not shown) in a biological sewage treatment plant.
  • the screenings which are screened out of the wastewater to be clarified by the Feinre ⁇ hen, 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, are separated by a coarse material separator 2 arranged in the funnel 1. Such a coarse material separator 2 is necessary if the coarse screen is not preceded by a coarse screen.
  • the Grobmaterialab ⁇ cheider 2 has an inclined perforated plate 3, which is resiliently received in the funnel 1 and is driven by a vibratory drive 4 in such a way that vibrating movements that the discharged coarse material is conveyed out of the side of the funnel 1 and via a slide 5 into a container 6 falls.
  • 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 through a large number of shearing processes.
  • the mechanical comminution device 7 is arranged above a mixing trough 10 which is open at the top and is filled with water.
  • a horizontal mixing shaft 12 equipped with mixing blades 11 is arranged in the mixing trough 10 and is driven by a geared motor 12a.
  • the mixing blades 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, as a result of which intensive mixing and further crushing of the screenings takes place.
  • the mixing trough 10 has an overflow edge 15, via which the liquid with the comminuted solids still contained therein flows into a drainage 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 vanes 11 in the mixing trough 10, the shredded screenings have been opened up 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.
  • Compression device 16 has a trough-shaped sieve housing 17 arranged directly next to the mixing trough 10, under 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 screen housing 17 has a plurality of openings 21 on, which open into the liquid drain 18. Through these openings 21, the washing water with the degradable organic constituents contained therein in solution or suspension emerges from the sieve housing 17 and is fed to the biological clarification process via the liquid outlet 18.
  • 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 end of the conveyor and dewatering screw 20 projects 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.
  • the screenings conveyed into the discharge pipe 22 form a friction stopper there, which causes the screenings to be compressed and thereby dewatered.
  • the described device for processing screenings can be arranged directly under the discharge end of a fine screen. If several fine screens are provided in a sewage treatment plant, a conveying and collecting device can be provided which collects the screenings from several fine screens and conveys them to a common device for washing out and compacting the screenings.

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

The screenings retained by the fine screen of a sewage clarification plant are crushed in a mechanical crushing device (7) by driven cutting rollers (8) and fall into a mixing tank (10), where the crushed screenings are mixed with water and further crushed by a driven mixing shaft (12) with mixing blades (11). The liquid flows out of the mixing tank (10) through an overflow edge (15) into an adjacent dewatering and compressing device (16). Whereas the water with the degradable organic elements contained therein flows out of a filtering housing (17) before being subjected to the clarification process, the remaining, mostly anorganic solid screening residues are compressed and dewatered by means of a feed and dewatering screw (20).

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Rechengut an KläranlagenMethod and device for processing screenings in sewage treatment plants
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 in sewage treatment plants, the degradable organic components being washed out of the screenings and fed to the clarification process and the remaining screenings being dewatered and compressed. The invention also relates to an advantageous device for carrying out the method.
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 screenings resulting from fine screens at the inlet of wastewater treatment plants are compacted and dewatered with screenings presses. In a known screenings press, a rising discharge pipe immediately adjoins the screw conveyor leading out of the screen housing. The friction stopper that forms in the discharge pipe causes the compaction and simultaneous dewatering of the screenings conveyed by the conveyor and dewatering screw.
Diese Rechengutpresse kann unter dem Abwurfende des Feinrechensangeordnet werden und fördert das anfallende Rechen unmittelbar in einen Sammelbehälter. 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.This screenings press can be arranged under the discharge end of the fine screen and conveys the screenings directly into a collecting container. When using such a screenings press, all fixed components of the screenings are removed from the clarification process; only the water separated from the screenings with the waste materials dissolved in it gets back into 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 to use fine rakes with an ever smaller gap width in sewage treatment plants, because there are increasingly more solid inorganic constituents in the wastewater, in particular in municipal wastewater, which would burden the wastewater treatment process and must therefore be eliminated beforehand. On the other hand, the increasingly demanding nitrate and phosphate elimination requires a certain content of degradable organic components in the wastewater, otherwise these biological degradation processes cannot be carried out sufficiently. It is therefore desirable to recycle those degradable organic constituents that were first removed together with the inorganic solid constituents by the fine rake.
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 these biodegradable organic components are predominantly water-soluble and can therefore be washed out of the screenings is used. It mainly concerns faeces, 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 type mentioned at the outset, the screenings are precompressed and partially dewatered in the process. Wash water is then added to the screenings spread out on a sieve tray in order to wash out the degradable organic constituents, since these constituents are predominantly water-soluble or at least can be washed out. The remaining screenings are compressed and dewatered in a briquetting press. The screenings briquettes thus 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 time available in the known method for washing out the organic constituents, especially when there is an increased amount of screenings, is not sufficient to wash out the majority of the organic constituents, in particular also because these organic constituents are not sufficiently finely divided 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 to design a method of the type mentioned in the introduction in such a way that a high proportion of the degradable organic constituents is washed out of the screenings. This effect should also be ensured if relatively large amounts of screenings are produced. In particular, those organic constituents are also to be washed out which are initially difficult to dissolve in the screenings, for example in animal or vegetable tissue parts which are not or not yet sufficiently digested for a washing-out process.
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 are mechanically crushed and mixed in a mixing trough with added water, and that the liquid with the solids contained therein is drawn off at the liquid surface of the mixing trough and subjected to a dewatering and compression process, the resulting liquid 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 crushing upstream of the washing process ensures that the entire screenings and so that the degradable organic constituents contained therein have such a small particle size that intimate contact with the wash water is inevitably ensured in the subsequent washing process. The shredded screenings are mixed intensively with the wash water in the mixing trough, with further shredding taking place through the mixing process in the water. This forced mixing process significantly promotes the dissolving of the degradable organic components in the water.
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.Since the liquid containing the dissolved substances and the solids is drawn off from the mixing trough on the surface of the liquid, a constant liquid level is maintained in the mixing trough regardless of the amount of screenings and water supplied, thereby ensuring a constant mixing and washing out effect. Insofar as solids remain in the liquid after the mixing process, these are predominantly washed to the surface of the liquid and drawn off there. The degradable organic constituents dissolved in the water are drawn off from the mixing tub in the liquid.
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 dewatering and compression process, the predominantly insoluble and non-degradable, predominantly inorganic components of the screenings are compressed, while the outflowing liquid, which contains the dissolved degradable organic components, is fed to the clarification process. In this way, the clarification process receives a sufficient amount of degradable organic components, which is necessary to achieve the biological denitrification and the phosphate degradation in the clarification process.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäβen Verfahrens sind Gegenstand von Unteransprüchen. Die erfine „ngsgemäße 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.Advantageous embodiments of the method according to the invention are the subject of subclaims. The device according to the invention for carrying out the method has a washing device and a compaction device for the screenings and is characterized in that a mechanical comminution device is arranged above an open-top mixing pan, that at least one horizontal, driven mixing shaft equipped with mixing blades is arranged in the mixing pan is, and that the mixing trough near the liquid surface has an overflow edge, which is followed by an inlet for a drainage and compression device.
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 requires little space; it enables continuous operation and enables adaptation to different types of screenings. It has 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 no pre-compression of the screenings is required before the washing process.
Vorzugsweise ist die Entwässerungs- undPreferably, the drainage and
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.Compression device arranged directly next to the mixing trough. This results in a compact unit in which no transport devices between the mixing trough and the drainage and compression device are required.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the device according to the invention are the subject of further subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend nach einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Rechengut an Kläranlagen,The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the drawing. It shows: 1 is a vertical section through a device for processing screenings in sewage treatment plants,
Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II undFig. 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 according to Figs. 1 and 2, wherein the sectional plane of Fig. 1 in Fig. 3 is indicated by the line I-I.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung ist in einer biologischen Kläranlage einem Feinrechen (nicht dargestellt) naσhgeschaltet. Das Rechengut, das von dem Feinreσhen 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 to a fine screen (not shown) in a biological sewage treatment plant. The screenings, which are screened out of the wastewater to be clarified by the Feinreσhen, 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, are separated by a coarse material separator 2 arranged in the funnel 1. Such a coarse material separator 2 is necessary if the coarse screen is not preceded by a coarse screen.
Der Grobmaterialabεcheider 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 Grobmaterialabεcheider 2 has an inclined perforated plate 3, which is resiliently received in the funnel 1 and is driven by a vibratory drive 4 in such a way that vibrating movements that the discharged coarse material is conveyed out of the side of the funnel 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. 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 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 through a large number of shearing processes. The mechanical comminution device 7 is arranged above a mixing trough 10 which is open at the top and is filled with water. A horizontal mixing shaft 12 equipped with mixing blades 11 is arranged in the mixing trough 10 and is driven by a geared motor 12a.
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 blades 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, as a result of which 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, through which the washing water is fed to the mixing trough 10, are arranged over the length of 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 drainage 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 vanes 11 in the mixing trough 10, the shredded screenings have been opened up 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- undThe downstream drainage and
Verdichtungseinrichtung 16 weist ein unmittelbar neben der Mischwanne 10 angeordnetes trogför iges 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.Compression device 16 has a trough-shaped sieve housing 17 arranged directly next to the mixing trough 10, under 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 screen housing 17 has a plurality of openings 21 on, which open into the liquid drain 18. Through these openings 21, the washing water with the degradable organic constituents contained therein in solution or suspension emerges from the sieve 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 end of the conveyor and dewatering screw 20 projects 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 its very compact design and the small space requirement, the described device for processing screenings can be arranged directly under the discharge end of a fine screen. If several fine screens are provided in a sewage treatment plant, a conveying and collecting device can be provided which collects the screenings from several fine screens and conveys them to a common device for washing out and compacting the screenings.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. 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, dadurch gekennzeichnet, 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.1. A process for the processing of screenings in sewage treatment plants, wherein the degradable organic components are washed out of the screenings and fed to the clarification process and the remaining screenings are dewatered and compressed, characterized in that the screenings are mechanically crushed and mixed in a mixing tub with added water , and that the liquid with the solids contained therein is drawn off at the liquid surface of the mixing trough and subjected to a dewatering and compression process, the resulting liquid being fed to the clarification process and the resulting compressed residual screenings being disposed of.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Zerkleinern durch eine Vielzahl von Schervorgängen erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the mechanical comminution is carried out by a large number of shearing processes.
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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vermischen durch eine mechanische, den überwiegenden Raum der Mischwanne erfassene Verwirbelung erfolgt.3. The method according to claim 1, characterized in that the mixing is carried out by a mechanical, the predominant space of the mixing pan vortexing.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit über eine Überströmkante der Mischwanne abläuft.4. The method according to claim 1, characterized in that the liquid runs over an overflow edge of the mixing trough.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-4, mit einer Wascheinrichtung und einer Verdichtungseinrichtung für das Rechengut, dadurch gekennzeichnet, daß eine mechanische Zerkleinerungseinrichtung (2) über einer oben offenen Mischwanne (10) angeordnet ist, daß in der Mischwanne (10) mindestens eine horizontale, mit Mischflügeln (11) bestückte angetriebene Mischwelle (12) angeordnet ist und daß die Mischwanne (10) nahe der Flüssigkeitsoberfläche (14) eine Oberlaufkante (15) aufweist, an die sich ein Zulauf für eine Entwässerungs- und Verdichtungseinrichtung (16) anschließt.5. Device for performing the method according to any one of claims 1-4, with a washing device and a compression device for the screenings, characterized in that a mechanical comminution device (2) is arranged above an open-top mixing pan (10) that in the mixing pan (10) at least one horizontal, with mixing blades (11) equipped driven mixing shaft (12) is arranged and that the mixing trough (10) near the liquid surface (14) has an upper run edge (15) to which an inlet for a drainage and Compression device (16) connects.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerungs- und Verdichtungseinrichtung (16) unmittelbar neben der Mischwanne (10) angeordnet ist.6. The device according to claim 5, characterized in that the drainage and compression device (16) is arranged directly next to the mixing trough (10).
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerungs- und Verdichtungseinrichtung (16) ein Siebgehäuse (17) aufweist, unter dem ein Flüssigkeitsablauf (18) angeordnet ist, und daß in dem Siebgehäuse (17) eine angetriebene Förder- und Entwässerungsschnecke (20) angeordnet ist, die in ein Austragsrohr (22) für das Rest-Rechengut ragt.7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the drainage and compression device (16) has a sieve housing (17), under which a liquid drain (18) is arranged, and that in the sieve housing (17) a driven conveyor and drainage screw (20) is arranged, which protrudes into a discharge pipe (22) for the remaining screenings.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerkleinerungseinrichtung (7) zwei mit ineinandergreifenden Messerscheiben (9) bestückte angetriebene Schneidwalzen (8) aufweist. 8. The device according to claim 5, characterized in that the shredding device (7) has two intermeshing knife disks (9) equipped with driven cutting rollers (8).
9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß über der Mischwanne (10) verteilt mehrere Wasserzufuhrdüsen (13) angeordnet sind.9. The device according to claim 5, characterized in that a plurality of water supply nozzles (13) are arranged distributed over the mixing trough (10).
10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß über der Zerkleinerungseinrichtung (7) ein Grobmaterialabscheider (2) angeordnet ist. 10. The device according to claim 5, characterized in that a coarse material separator (2) is arranged above the crushing device (7).
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