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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR TREATING SLUDGE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/065509
Kind Code:
A1
Abstract:
According to the invention, in at least one first step the sludge is subjected in a disintegration device (3) to a disintegration process, wherein particles and/or aggregates contained in the sludge are at least partially disintegrated and in a second step the sludge is subsequently mixed in a flocculant feeding device (5) with flocculant.

Inventors:
KNAUER JOCHEN FRIEDRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2008/009484
Publication Date:
May 28, 2009
Filing Date:
November 11, 2008
Export Citation:
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Assignee:
J F KNAUER IND ELEKTRONIK GMBH (DE)
KNAUER JOCHEN FRIEDRICH (DE)
International Classes:
B01F3/04; B01F5/04; B01F7/00; B01F13/10; C02F1/34; C02F1/52; C02F3/12; C02F11/147; C02F11/121
Domestic Patent References:
WO2005012191A22005-02-10
Foreign References:
US4342650A1982-08-03
US3922221A1975-11-25
DE4205739A11993-08-26
GB1603681A1981-11-25
DE3719441A11988-12-22
US20020063094A12002-05-30
DE10040546A12002-02-28
DE102004058462A12006-03-09
US5993670A1999-11-30
Other References:
DEWIL R., BAEYENS J., GOUTVRIND R.: "The use of ultrasonics in the treatment of waste activated sludge", CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING, vol. 14, no. 1, 2006, pages 105 - 113, XP002515107
"A SOUND WAY TO REDUCE SLUDGE", CHEMICAL ENGINEERING, ACCESS INTELLIGENCE ASSOCIATION, ROCKVILLE, MA, US, vol. 107, no. 10, 1 September 2000 (2000-09-01), pages 17, XP000966165, ISSN: 0009-2460
DICHTL N ET AL: "DESINTEGRATION CON KLAERSCHLAMM - EIN AKTUELLER UEBERBLICK", KORRESPONDENZ ABWASSER, ABWASSERTECHNISCHE VEREINIGUNG, ST. AUGUSTIN, DE, vol. 44, no. 10, 1 October 1997 (1997-10-01), pages 1726,1729/1730,1, XP000731363, ISSN: 0341-1540
Attorney, Agent or Firm:
SCHRÖER, Gernot, H. (Bolte & PartnerBankgasse 3, Nürnberg, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Verfahren zum Behandeln von Schlamm, bei dem a) in wenigstens einem ersten Verfahrensschritt der Schlamm einem Desintegrationsvorgang unterzogen wird, bei dem im Schlamm enthaltene Partikel und/oder Aggregate wenigstens teilweise desintegriert werden, b) anschließend in einem zweiten Verfahrensschritt der Schlamm mit Flockmittel versetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem der Schlamm organische Zellen und Aggregate aus organischen Zellen enthält, insbesondere ein biogener Schlamm wie Klärschlamm ist, wobei die im Schlamm enthaltenen Aggregate von Zellen und die Zellen selbst wenigstens teilweise desintegriert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem bei der oder durch die Desintegration der Zellen, insbesondere der Zellmembranen und ggf. der Zellwände, Zellflüssigkeit aus dem Zytoplasma oder Zellinneren, insbesondere Zellwasser, freigesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, bei dem das Flockmittel Zellmembranen und ggf. Zellwände sowie im Zellinneren oder Zytoplasma enthaltene, der Feststoffphase zuzurechnende Be- standteile desintegrierter Zellen bindet oder sich daran anlagert und diese vom Wasser oder der Flüssigkeit trennt und/oder bei dem das Flockmittel sich an die Oberflächen von Zellen und von Zellbestandteilen desintegrierter Zellenaggregate und/oder Zellen anlagert.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das dem Schlamm zugesetzte Flockmittel die Trennung der Flüssigphase oder Flüssigkeit, insbesondere Wasser, von Feststoffen, einschließlich Festanteilen der Zellen, des Schlammes fördert oder verstärkt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem aus Feststoffteilchen und/oder festen Zellbestandteilen des Schlammes und Flockmittel Flockengebilde verschiedener Größe gebildet wer- den und Flüssigkeit, insbesondere Wasser, des Schlammes freigesetzt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Desintegrationsvorgang wenigstens zwei Desintegrationsschritte umfasst, wobei in einem ersten Desintegrationsschritt primär die

Desintegration von Aggregaten von Zellen verursacht wird, insbesondere mittels eines im Schlamm rotierenden Rotors, und in einem nachfolgenden, zweiten Desintegrationsschritt primär die Desintegration von Zellen bewirkt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem bei dem Desintegrationsvorgang Kavitation in dem Schlamm erzeugt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem Kavitation im Schlamm mittels Ultraschall oder Hochleistungs- oder Hochdruckpulsen oder hydrodynamisch, insbesondere mittels wenigstens einer Kavitationsdüse, erzeugt wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in dem wenigstens einen ersten Verfahrensschritt wenigstens ein Ro-

tor in dem Schlamm rotiert wird zum Durchführen eines Desintegrationsvorganges.

1 1. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Rotor wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei, Rotorflügel aufweist.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder Anspruch 11 , bei dem der Rotor wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei, Durchbrüche und/oder Schlitze und/oder Ausnehmungen und/oder Erhebungen oder Vorsprünge aufweist und/oder Abriss- und/oder Schneid- und/oder Scherkanten, insbesondere an den Rotorflügeln, aufweist, die insbesondere im Schlamm enthaltene Feststoffpartikel oder - aggregate, insbesondere Aggregate von Zellen und/oder Zellen zerreißen oder zerkleinern oder auftrennen.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12 und Anspruch 8, bei dem Kavitation im Schlamm mittels des im Schlamm rotierenden Rotors erzeugt wird, indem der Rotor mit einer oberhalb der Kavitationsgrenze eingestellten Drehzahl oder mit einer Drehzahl, die abhängig von der Beschaffenheit und Strömung des Schlammes und von der Geometrie des Rotors so eingestellt, gesteuert oder geregelt wird, dass Kavitation im Schlamm an dem Rotor auftritt, rotiert wird, wobei insbesondere ein Gas zugeführt wird, das die Kavitationsgrenze herabsetzt und/oder durch einen höheren Dampf- druck schneller die Kavitationsgasblasen bzw. den Gasfilm entstehen lässt, so dass die Drehzahl des Rotors herabgesetzt werden kann, beispielsweise Stickstoff.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12 und Anspruch 8 oder nach Anspruch 13, bei dem die Drehzahl des Rotors (7) für den Desintegrationsvorgang oberhalb 3.000 U/min eingestellt wird,

insbesondere zwischen 3000 U/min und 7000 U/min, vorzugsweise zwischen 5000 U/min und 6200 U/min

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mit Flockmittel versetzte Schlamm in einem dritten Verfahrensschritt einem mechanischen Trocknungsvorgang unterzogen wird, insbesondere einer Filterpresse, beispielsweise einer Kammerfilterpresse, oder einer Zentrifuge zugeführt wird.

16. Vorrichtung zum Behandeln von Schlamm, insbesondere biogenem Schlamm wie Klärschlamm, mit a) wenigstens einer Desintegrationseinrichtung (3) zum Desintegrie- ren des Schlammes (S), b) wenigstens einer der Desintegrationseinrichtung in Strömungsrich- tung des Schlammes nachgeordneten Flockmittelzugabeeinrichtung

(5) zum Zugeben von Flockmittel (F) in den Schlamm.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16 mit einer der Flockmittelzugabeeinrichtung in Strömungsrichtung des Schlammes nachgeordneten Trocknungseinrichtung, insbesondere Filterpresse oder Zentrifuge, zum Trocknen des Schlammes.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder Anspruch 17, bei der wenigstens eine Desintegrationseinrichtung wenigstens einen in dem Schlamm rotierenden oder rotierbaren Rotor aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei der der Rotor wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei Rotorflügel aufweist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder Anspruch 19, bei der der Rotor der Desintegrationseinrichtung wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei, Durchbrüche und/oder Schlitze und/oder Aus-

nehmungen und/oder Erhebungen oder Vorsprünge aufweist und/oder Abriss- und/oder Schneid- und/oder Scherkanten, insbesondere an den Rotorflügeln, aufweist, die insbesondere im Schlamm enthaltene Feststoffpartikel oder -aggregate, insbesondere Aggregate von Zellen und/oder Zellen zerreißen oder zerkleinern oder auftrennen.

21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder Anspruch 20, bei der der Rotor (7) der Desintegrationseinrichtung wenigstens einen, vorzugs- weise wenigstens zwei öffnungen oder Schlitze zum Durchtritt von

Schlamm aufweist, insbesondere zwischen den Rotorflügeln (70).

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 21 , bei der die Flockmittelzugabeeinrichtung wenigstens einen in dem Schlamm rotierenden oder rotierbaren Rotor aufweist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der der Rotor (8) der Flockmittelzugabeeinrichtung wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei Rotorflügel aufweist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder Anspruch 23, bei der der Rotor (8) der Flockmittelzugabeeinrichtung wenigstens einen, vorzugsweise wenigstens zwei öffnungen oder Schlitze zum Austritt von Flockmittel in den Schlamm und/oder zum Durchtritt von Schlamm aufweist, insbesondere zwischen den Rotorflügeln (70).

25. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder einem der vom Anspruch 19 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 23 oder einem der vom Anspruch 23 abhängigen Ansprüche, bei der die Rotorflügel (70) des Rotors (7) an dem in Richtung der Drehachse (B) des Rotors

(7) gesehenen Ende Stirnflächen (70A) aufweisen und radial nach außen Außenflächen (70B) sowie in die Drehrichtung (D) des Ro-

tors (7) 2eigende Oberflächen (70C) und entgegengesetzt zur Drehrichtung (D) gerichtete Oberflächen (70D) aufweisen, wobei vorzugsweise zumindest ein Teil dieser Flächen (7OA bis 70D) der Rotorflügel (70) flach oder eben ausgebildet sind und/oder die Au- ßenflächen (70B) vorzugsweise zueinander auf gleichem Radius zur

Drehachse (B) liegen.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, bei der die in Drehrichtung (D) bzw. entgegengesetzt zur Drehrichtung (D) gerichteten Oberflä- chen (7OC und 70D) der Rotorflügel parallel zueinander gerichtet sind und/oder im Wesentlichen parallel zu einer die Drehachse (B) enthaltenen Ebene verlaufen und/oder senkrecht zu der Außenfläche (70B) und/oder senkrecht auf einer Radialrichtung zur Drehachse (B) verlaufen und/oder mit der Außenfläche (70B) jeweils ei- ne insbesondere geradlinige Kante bilden, die vorzugsweise parallel zur Drehachse (B) verläuft.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder Anspruch 26, bei der die Stirnfläche (70A) jedes Rotorflügels (70) schräg, d. h. unter einem Win- kel zur radialen Richtung, angeordnet ist und/oder mit den in bzw. entgegengesetzt zur Drehrichtung zeigenden Oberflächen (7OC, 70D) und mit der Außenfläche (70B) jeweils eine insbesondere geradlinige Kante bildet.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 27, bei der in bzw. entgegengesetzt zur Drehrichtung zeigenden Oberflächen (7OC, 70D) breiter ausgebildet sind als die Stirnfläche (70A) und/oder die Außenfläche (70B).

29. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder einem der vom Anspruch 19 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 23 oder einem der vom Anspruch 23 abhängigen Ansprüche, bei der der oder die Rotorflü-

gel (70) eine Länge (L) zwischen 76 mm und 124 mm und/oder eine Breite (b) zwischen 4 mm und 18 mm und/oder eine radiale Abmessung (d) zwischen 3 mm und 53 mm aufweist und/oder die Länge (L) der Rotorflügel (70) oder des Rotors (7) angepasst ist an den Strömungsquerschnitt des Strömungsraumes für den Schlamm

(S) und/oder insbesondere zwischen 28 % und 95 % des Durchmessers des Strömungsraumes beträgt.

30. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder einem der vom Anspruch 19 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 23 oder einem der vom

Anspruch 23 abhängigen Ansprüche, bei der ein innerer Durchmesser (di) des Rotors (7) ohne Rotorflügel (70) zwischen 11 mm und 82 mm beträgt und/oder ein äußerer Durchmesser (da) des Rotors (7) mit den Rotorflügeln (70) zwischen 14 mm und 120 mm, insbe- sondere zwischen 35 mm und 92 mm, vorzugsweise zwischen 75 mm und 85 mm, beträgt.

31. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder einem der vom Anspruch 19 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 23 oder einem der vom Anspruch 23 abhängigen Ansprüche, bei der der Rotor (7, 8) zwei um 180 ° zueinander versetzte oder in entgegengesetzte Richtung radial zur Drehachse (B, C) nach außen ragende Rotorflügel (70, 80) aufweist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder einem der vom Anspruch 19 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 23 oder einem der vom Anspruch 23 abhängigen Ansprüche, bei der der Rotor (7, 8) einen zentralen Rotorkörper (71) aufweist, an dem insbesondere die Rotorflügel angeordnet sind, wobei der Rotorkörper vorzugsweise in- nen hohl oder als an der Stirnseite geschlossene Hohlwelle ausgebildet ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder einem der vom Anspruch 19 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 23 oder einem der vom Anspruch 23 abhängigen Ansprüche, bei der an den Rotorflügeln (70) Verlängerungen oder Verbindungselemente (78) zur Verbin- düng mit einer Hülse einer Gleitdichtung (72, 82) vorgesehen sind.

34. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder einem der vom Anspruch 18 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 22 oder einem der vom Anspruch 22 abhängigen Ansprüche, bei der der Rotor (7, 8) sym- metrisch zu einer die Drehachse enthaltenen Symmetrieebene ausgebildet ist und/oder bei der die Drehachse des Rotors eine Eigenachse oder Hauptträgheitsachse des Rotors ist.

35. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder einem der vom Anspruch 21 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 24 oder einem der vom

Anspruch 24 abhängigen Ansprüche, bei der die Länge (1) der öffnungen oder Schlitze (75) parallel zur Drehachse zwischen 60 und 90 mm beträgt und/oder bei der die Breite der öffnungen oder Schlitze (75) zwischen 2 mm und 8 mm beträgt und/oder in einem vorderen Bereich (d2) größer ist in einem hinteren Bereich (dl).

36. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder einem der vom Anspruch 18 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 22 oder einem der vom Anspruch 22 abhängigen Ansprüche mit wenigstens einem, vor- zugsweise in seiner Drehzahl einstellbaren, Antrieb (9) für den Rotor (7, 8).

37. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder einem der vom Anspruch 18 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 22 oder einem der vom Anspruch 22 abhängigen Ansprüche, bei der der Rotor (7, 8) mit einer Drehwelle (30) gekoppelt, insbesondere lösbar verbunden, ist.

38. Vorrichtung nach Anspruch 36 oder Anspruch 37, bei der der Antrieb (9) mit dem Rotor (7) oder der Drehwelle (30) über einen Zahnriemen (1 1) gekoppelt ist, wobei der Zahnriemen (1 1) flexibel ist und wenigstens teilweise aus einem mechanisch dämpfenden Material gebildet ist, insbesondere einem Verbundmaterial aus einem zugfesten Material wie einem Gewebe oder Fasern und wenigstens einem Elastomermaterial, um eine Dissipation von Bewegungen innerhalb des Zahnriemens (11), beispielsweise Schwingungen und Laststößen, und/oder eine Dämpfungsentkopplung des An- triebs (9) vom Rotor (7) zu erreichen.

39. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder Anspruch 38, bei der die Drehwelle (30) an zwei entlang der Drehachse (B) voneinander beabstandeten Stellen in zwei Drehlagern (31 , 33) drehbar oder drehend gelagert ist.

40. Vorrichtung nach Anspruch 38 in Rückbeziehung auf Anspruch 37 oder Anspruch 39 in Rückbeziehung auf Anspruch 38 und 37, bei der die Drehwelle (30) insbesondere zwischen den beiden Drehla- g ern (31 , 32) ein Zahnrad (33) aufweist, in das die Verzahnung (19) des Zahnriemens (1 1) eingreift.

41. Vorrichtung nach Anspruch 38 oder einem der auf Anspruch 38 rückbezogenen Ansprüche und nach Anspruch 36, bei der der An- trieb (9) ein Antriebszahnrad (90) aufweist, das um eine vorzugsweise parallel zur Drehachse (B) des Rotors (7) gerichtete, Drehachse (A) rotiert oder rotierbar ist und eine eine Außenverzahnung (93) aufweist, in die die Verzahnung (19) des Zahnriemens (1 1) eingreift.

42. Vorrichtung nach Anspruch 36 oder einem auf Anspruch 36 rückbezogenen Anspruch, bei der das Verhältnis der Rotationsge-

schwindigkeit des Antriebs (9) zur Rotationsgeschwindigkeit des Rotors (7, 8) zwischen 1 : 1 ,5 bis 1 : 5, vorzugsweise bei etwa 1 : 2, gewählt ist.

43. Vorrichtung nach Anspruch 41 und 40, bei der das übersetzungsverhältnis zwischen dem Antriebszahnrad (90) und dem Zahnrad (33) der Drehwelle (30) so gewählt ist, dass sich das Antriebszahnrad (90) langsamer dreht als das Zahnrad (33), insbesondere zwischen 1 : 1,5 bis 1 : 5, vorzugsweise bei etwa 1 : 2.

44. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder einem auf Anspruch 37 rückbezogenen Anspruch, bei der die Drehwelle (30) an einem vom Rotor (7) abgewandten Ende (35) ein freies Ende aufweist.

45. Vorrichtung nach Anspruch 37 oder einem auf Anspruch 37 rückbezogenen Anspruch, bei der die Drehwelle (30), insbesondere an einem vom Rotor (7) abgewandten Ende (35), mit einer Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Stoffes, beispielsweise eines Gases oder auch einer Flüssigkeit, durch einen Hohlraum der Drehwelle (30) zu dem Rotor (7) zum Einbringen in den Schlamm (S) verbindbar oder verbunden ist.

46. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Desintegrationseinrichtung Kavitation in dem Schlamm erzeugt.

47. Vorrichtung nach Anspruch 46, bei dem die Desintegrationseinrichtung Kavitation im Schlamm mittels Ultraschall oder Hoch- leistungs- oder Hochdruckpulsen oder hydrodynamisch, insbesondere mittels wenigstens einer Kavitationsdüse, erzeugt.

48. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder einem der auf Anspruch 18 rückbezogenen Ansprüche, bei der die Desintegrationseinrichtung

Kavitation im Schlamm mittels des im Schlamm rotierenden Rotors erzeugt, indem der Rotor mit einer oberhalb der Kavitationsgrenze eingestellten Drehzahl oder mit einer Drehzahl, die abhängig von der Beschaffenheit und Strömung des Schlammes und von der Ge- ometrie des Rotors so eingestellt, gesteuert oder geregelt wird, dass

Kavitation im Schlamm an dem Rotor auftritt, rotiert wird oder bei der die Drehzahl des Rotors wenigstens einer Desintegrationseinrichtung oberhalb der Kavitationsgrenze einstellbar, steuerbar oder regelbar ist.

49. Vorrichtung nach Anspruch 48, bei der die Drehzahl des Rotors (7) der Desintegrationseinrichtung oberhalb 3.000 U/min eingestellt oder einstellbar ist, insbesondere zwischen 3000 U/min und 7000 U/min, vorzugsweise zwischen 5000 U/min und 6200 U/min

50. Vorrichtung nach Anspruch 48 oder 49 in Rückbeziehung auf Anspruch 45, bei der Zuführeinrichtung ein Gas zuführt, das die Kavitationsgrenze herabsetzt und/oder durch einen höheren Dampfdruck schneller die Kavitationsgasblasen bzw. den Gasfilm entste- hen lässt, so dass die Umdrehungszahl des Rotors (7) herabgesetzt werden kann, beispielsweise Stickstoff.

51. Vorrichtung nach Anspruch 36 und Anspruch 37 oder einem auf die beiden Ansprüche 36 und 37 rückbezogenen Anspruch, bei der die beiden Drehlager auf auf einer gemeinsamen Trägerplatte (18) befestigt sind, auf der auch der wenigstens eine oder jeder Antrieb (9, 25) für den oder jeden Rotor (7, 8) befestigt ist.

52. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder einem der vom Anspruch 18 abhängigen Ansprüche oder nach Anspruch 22 oder einem der vom

Anspruch 22 abhängigen Ansprüche, bei der der Rotor (7, 8) und/oder die Drehwelle (30) eine Gleitdichtung (72) aufweist, die

innerhalb des Schlammes oder eines Strömungsraumes, insbesondere eines Rohres, für den Schlamm S angeordnet ist.

53. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 52, bei der der Des- integrationseinrichtung (3) eine erste Rohreinheit (17) als Strömungsraum für den Schlamm zugeordnet ist und der Flockmittel- zugabeeinrichtung (5) eine zweite Rohreinheit (15) als Strömungsraum für den Schlamm zugeordnet ist, wobei die beiden Rohreinheiten miteinander verbunden sind und in Strömungsrichtung des Schlammes hintereinander angeordnet sind und insbesondere baugleich aufgebaut sind.

54. Vorrichtung nach Anspruch 53, bei der wenigstens eine der Rohreinheiten T-förmig ausgebildet ist und ein Rohrstück mit, in der Durchflussrichtung des Schlammes hintereinander angeordnet, einem ersten Anschluss (15A, 17A) und einem zweiten Anschluss (15B, 17B) sowie ein mittleres Rohrstück mit einem dritten Anschluss (15C, 17C) aufweist, wobei vorzugsweise der Rotor und/oder die Drehwelle in das oder durch das mittlere Rohrstück über den dritten Anschluss eingeführt ist oder verläuft und vorzugsweise der Rotor in das Rohrstück zwischen den ersten Anschluss und den zweiten Anschluss ragt.

Description:

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM BEHANDELN VON SCHLAMM

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Behandeln von Schlamm.

Schlämme aus verschiedensten Quellen und Prozessen, beispielsweise Schlämme aus industriellen Prozessen oder dem Bergbau oder als zu entsorgende oder ökologisch problematische Schlämme in der Umwelt oder bioge- ne Schlämme, müssen verschiedenen Behandlungen unterzogen werden, ins- besondere entwässert und/oder desintegriert werden.

Biogene Schlämme sind tierischen oder menschlichen Ursprungs und sind ein Gemisch aus flüssiger Phase oder Flüssigkeit, meist hauptsächlich Wasser, und fester Phase oder Feststoffteilchen, umfassend biogene Partikel o- der organische Feststoffe und sind wie Zellen und Mikroorganismen, insbesondere Bakterien, und Aggregate daraus. Zusätzlich können in biogenen Schlämmen auch organische oder anorganische Stoffe gelöst sein und auch eine Gasphase beispielsweise in Form von Gasblasen oder gelöstem Gas, enthalten sein, wobei das Gas insbesondere aus dem, insbesondere aeroben oder anaeroben, Abbau von organischen Stoffen im Schlamm stammt. Ein Klärschlamm ist ein in der Abwasserreinigung auftretender biogener Schlamm.

Zur Reinigung von Abwässern werden Kläranlagen eingesetzt, die üblicher- weise nach einer mechanischen Vorreinigung ein Vorklärbecken aufweisen, in dem sich ungelöste Stoffe wie Fäkalstoffe und Papier etc. absetzen oder an der Oberfläche aufschwimmen. Das entsprechend vorgeklärte Schmutzwasser wird nun einer biologischen Stufe zugeführt, in der durch Mikroorganismen und Zufuhr von Luftsauerstoff organische Stoffe des Abwassers ab- gebaut und anorganische Stoffe teilweise oxidiert werden. Ein übliches Verfahren für diese biologische Stufe ist ein Belebtschlammverfahren in einem

Belebungsbecken mit einem nachgeschalteten Nachklärbecken. In dem Belebtschlammverfahren werden die biogenen Inhaltsstoffe des Abwassers durch Zugabe von Belebtschlamm, der Massen von flockig aggregierten Bakterien enthält, und durch Belüften im Belebungsbecken biotisch oxidativ ae- rob kontinuierlich abgebaut. Im Nachklärbecken wird der Belebtschlamm durch Absetzen aus dem Abwasser abgetrennt und ein Teil des Schlammes wird als Rücklaufschlamm wieder dem Belebungsbecken zurückgeführt, um die Konzentration der Mikroorganismen im Belebungsbecken ausreichend hoch zu halten. Der überschussschlamm, der durch den Zuwachs an Bio- masse im Nachklärbecken entstanden ist, wird zur Weiterbehandlung zusammen mit dem Primärschlamm des Vorklärbeckens in einem Voreindicker eingedickt und dann zu einem aneroben Abbau in einen Faulturm gepumpt. Der Faulschlamm wird anschließend nach Durchlaufen eines Nacheindickers einer Schlammpresse zur Entwässerung zugeführt und dann entsorgt. Es sind auch Anlagen bekannt, bei denen kein Vorklärbecken vorhanden ist. Hier wird dann nur der überschussschlamm aus dem Nachklärbecken über den Voreindicker in der Regel dann ohne Faulturm der Schlammpresse zugeführt und der entwässerte Schlamm dann entsorgt.

Zum Entwässern oder Trocknen von Klär- oder Industrieschlämmen ist ein Verfahren bekannt, bei dem der Schlamm durch eine Filteranlage, insbesondere eine Kammerfilteranlage, oder eine Zentrifuge (Dekanter) geführt wird, die den im Wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeitsanteil des Schlammes herauspresst und die festen Bestandteile aus dem Schlamm somit heraus filtert.

Dem Schlamm wird nun vor der Entwässerung ein Flockmittel (Flockungs- hilfsmittel), das Polymere enthält, versetzt, um den Entwässerungsgrad oder den Trocknungsgrad des Schlammes zu erhöhen, also den Schlamm besser zu entwässern. Die Wirkungsweise des Flockmittels kann man sich so vorstellen, dass die Polymere die Feststoffteilchen im Schlamm in Flocken oder unter Flockenbildung aneinander binden und dadurch deren Trennung vom Wasser unterstützen oder verbessern. Die herausgefilterte entwässerte Tro-

ckenmasse wird auch als Filterkuchen bezeichnet. Die Polymere verbessern auch den Durchgang des Wassers durch den Filterkuchen bei den nachfolgenden Schlammmengen.

Aus der DE 198 08 156 A 1 ist eine Vorrichtung zum Aufbereiten von Kon- ditioniermittel für wässrigen Schlamm bekannt mit einem sich drehenden Verteilerkopf zur Vermischung einer Mischung aus Wirkstoff-Stammlösung und Zusatzwasser in einer Mischkammer und einer Impfeinrichtung, die die in der Mischkammer vermischte Wirkstofflösung als Konditioniermittel an den in einem Förderrohr fließenden wässrigen Schlamm abgibt. Der Verteilerkopf weist um seine Drehachse verteilt im Wesentlichen parallel zur Drehachse verlaufende Längsschlitze als Fluid-Auslässe für die Mischung sowie radial nach außen, und längs der Drehachse sich erstreckende Mischflügel auf. Die Mischung strömt durch einen Schaft des Verteilerkopfes und durch die schlitzförmigen Fluid-Auslässe nach außen in die Mischkammer und wird dort von den Mischflügeln durchmischt. Die Drehzahl des Verteilerkopfes wird in einem Bereich zwischen 700 U/min (Umdrehungen pro Minute) und 2.500 U/min betrieben.

Die Wirksamkeit der biologischen Reinigungsstufe in Kläranlagen kann dadurch erhöht werden, dass man sogenannte Homogenisatoren oder Desintegratoren zum Behandeln des Klärschlammes, insbesondere des Rücklaufschlammes, Primärschlammes oder überschussschlammes und auch des Faulschlammes, einsetzt. Durch diese Homogenisatoren oder Desintegrato- ren wird einerseits die Größe der Feststoffpartikel im Schlamm verkleinert und homogenisiert und damit eine größere effektive Oberfläche für den Abbau zur Verfügung gestellt, und andererseits werden an den Zellwänden der Zellen anhaftende Enzyme (Exoenzyme) und biogene Partikel abgelöst und in das Fluid wieder eingebracht und auch durch wenigstens teilweise Zerstö- rung der Zellwände aus den Zellen selbst Endoenzyme freigesetzt. Alle diese Maßnahmen erhöhen den Wirkungsgrad des biologischen Abbaus durch die Mikroorganismen im Schlamm, insbesondere im Belebtschlamm der biologischen Abbaustufe.

DE 100 40 546 A 1 offenbart ein System zur mechanischen Desintegration von biogenem Klärschlamm mit einem schnell rotierenden, einen Kopf mit radialen Durchbrüchen und radialen Flügeln aufweisendes Rohr-Kopf- Gebilde.

Die DE 100 40 545 A 1 offenbart ebenfalls ein System zur mechanischen Desintegration von biogenem Klärschlamm, bei dem der Klärschlamm in einem Ausgangszustand Mikroorganismen in Form von Zellen und einen Feststoff aufweist, der im Wesentlichen von Aggregaten aus den Zellen und Schwebstoffen gebildet ist, und bei dem ein Desintegrationsvorgang zur Zerstörung von Aggregaten und Zerstörung von Zellen verursacht, wobei in einem ersten Desintegrationsvorgang primär die Zerstörung von Aggregaten verursacht wird und in einem nachfolgenden, gesonderten zweiten Desinteg- rationsvorgang primär die Zerstörung von Zellen verursacht wird. Beim ersten Desintegrationsvorgang wird der Klärschlamm bevorzugt mit Trennteilen wie streifenförmigen Flügeln und gegebenenfalls zusätzlich mit schlitzartigen Durchbrüchen eines Rotationsflügelgerätes beansprucht und es werden die Zellen unmittelbar nur in einem sehr geringen Umfang zerstört, jedoch durch die Zerstörung von Aggregaten Enzyme freigesetzt, die Zellen zerstören. Beim zweiten Desintegrationsvorgang wird der Klärschlamm bevorzugt mit einem Ultraschallhomogenisator oder mittels Hochleistungspulsen behandelt und es werden durch die dadurch erzeugte Kavitation selbst Zellen unmittelbar und in einem erheblichen Umfang zerstört.

Die WO 2005/028375 A 1 offenbart ein Verfahren zum Zerkleinern oder De- sintegrieren partikulärer Substanzen in Suspensionen von Mikroorganismen in einem Trägermedium, insbesondere in Abwässern oder Schlämmen biologischer Kläranlagen, bei dem das Trägermedium in einen nach Art einer La- valdüse aufgebauten Strömungskanal mit sich verengendem und anschließend wieder erweiternden Querschnitt unter Druck gepumpt wird und dabei schnell beschleunigt und anschließend wieder verzögert wird, wodurch in der Lavaldüse hydrodynamisch Kavitation entsteht.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren und eine neue Vorrichtung zum Behandeln von Schlamm, insbesondere Schlamm, der organische Zellen und Aggregate aus Zellen enthält, insbesondere bioge- nem Schlamm wie zum Beispiel Klärschlamm, anzugeben.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst und hinsichtlich der Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 16 gelöst. Vorteilhafte Ausges- taltungen und Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus den jeweils abhängigen Patentansprüchen.

Die Erfindung beruht auf der überlegung, beim Entziehen von Flüssigkeit oder Flüssigphase, insbesondere Wasser (Entwässern), aus Schlämmen vor der Zugabe von Flockmittel die Schlämme einem vorgeschalteten Desintegrationsschritt zu unterziehen und dadurch im Schlamm enthaltene Partikel und/oder Aggregate, insbesondere organische Zellen und Aggregate aus organischen Zellen, wenigstens teilweise zu desintegrieren, also zu zerstören, aufzubrechen, aufzuschließen, aufzulösen und/oder zu zerkleinern.

Die Desintegration, Zerstörung oder Auflösung der Aggregate, insbesondere Zellaggregate oder Zellverbände, führt zu einer Vereinzelung der Partikel, insbesondere Zellen, oder zu einer kleineren durchschnittlichen Zell- oder Zellverbandsgröße oder Aggregat- oder Partikelgröße und damit zu einer größeren Oberfläche, an die sich das Flockmittel anlagern kann oder die es benetzen kann. Das Flockmittel kann nun eine größere Menge von Wasseroder allgemein Flüssigkeitsmolekülen von den Partikeln oder Zellen verdrängen, was bei gleicher zugesetzter Menge von Flockmittel pro Schlammmengeneinheit den Trocknungsgrad des Schlammes deutlich erhöht.

Insbesondere macht die Desintegration oder Zerstörung oder das Aufbrechen oder Aufschließen der Zellen, insbesondere deren Zellmembranen bei allen Zellen und bei Mikroorganismen wie Bakterien, Archaeen und Pilzen

oder bei pflan2lichen Zellen auch der (zusätzlichen) Zellwand, macht das Zytoplasma oder Zellinnere zugänglich, das zu einem Prozentsatz von typischerweise 80 bis 95 % aus Wasser besteht. Durch diese Desintegration der Zellen kann nun nicht nur das Wasser aus dem Zellinneren teilweise entwei- chen und vom Flockmittel unterstützt von der Feststoffphase des Schlammes getrennt werden, sondern das Flockmittel kann auch die Zellmembran und ggf. die Zellwand sowie im Zellinneren oder Zytoplasma enthaltene, der Feststoffphase zuzurechnende Bestandteile der Zellen binden oder sich daran anlagern und diese vom Wasser oder der Flüssigkeit trennen.

Es wurde festgestellt, dass der vorgeschaltete Desintegrationsvorgang mit dem dadurch bewirkten Aggregat- und/oder Partikelaufschluss, insbesondere Zellaggregat- und/oder Zellaufschluss, deutlich den Trocknungsgrad des anschließend mit dem Flockmittel versetzten Schlammes bei einem nachfol- genden Trocknungsvorgang erhöht.

In einer bevorzugten Aus führungs form wird beim Desintegrieren Kavitation in dem Schlamm erzeugt. Kavitation ist das Entstehen von gasgefüllten Hohlräumen in einer Flüssigkeit, wenn der statische Druck unter den Dampfdruck der Flüssigkeit fällt, der typischerweise einige Millibar beträgt. Es bilden sich dann durch das lokale kurzzeitige Verdampfen der Flüssigkeit Gasblasen, die, wenn der statische Druck den Dampfdruck wieder überschreitet implosionsartig praktisch mit Schallgeschwindigkeit zusammenbrechen. In den zusammenstürzenden Hohlräumen entstehen dadurch sehr ho- he Drücke von unter Umständen Tausenden bar. Kavitation entsteht also, wenn die Strömungsgeschwindigkeit einen entsprechenden Wert überschreitet, so dass der statische Druck entsprechend unter den Dampfdruck sinkt. Die Kavitation führt zu enormen Trägheitskräften in dem Medium oder Schlamm, die die Desintegration zeitigen.

Zum Erzeugen der Kavitation in dem Schlamm beim Desintegrieren kann jedes an sich bekannte Verfahren eingesetzt werden, beispielsweise der Einsatz von Ultraschall oder Hochleistungspulsen oder Rührwerkskugelmühlen,

beispielsweise wie in DE 100 40 545 λ 1 beschrieben, oder auch ein hydrodynamisches Verfahren wie beispielsweise in WO 2005 / 028375 A 1 beschrieben, wobei, wie dort beschrieben jeweils eine weitere Desintegration mit einem rotierenden Rotor vorgeschaltet, also eine zweistufige Desintegration vorgesehen werden kann.

In einer besonders vorteilhaften Aus führungs form wird zum Desintegrieren des Schlammes vor der Flockmittelzugabe wenigstens ein Rotor eingesetzt, der in dem Schlamm, insbesondere in einem Strömungsraum, in dem der Schlamm strömt, um seine Rotationsachse rotiert wird. Vorzugsweise wird auch mit dem Rotor Kavitation erzeugt, indem der Rotor mit einer Rotationsgeschwindigkeit oder Drehzahl in dem Schlamm rotiert wird, die abhängig von der Beschaffenheit und Strömung des Schlammes und von der Geometrie des Rotors so eingestellt, gesteuert oder geregelt wird, dass Kavitati- on im Schlamm an dem Rotor, insbesondere an jedem Rotorflügel, auftritt, oder die, mit anderen Worten, oberhalb der Kavitationsgrenze liegt. Die Drehzahl des Rotors ist überdies abhängig vom Druck im Klärschlamm, also dem statischen Druck, sowie von der Strömungsgeschwindigkeit des Klärschlammes und damit dem dynamischen Druck des Klärschlammes. Druck und Strömungsgeschwindigkeit des Klärschlammes wiederum hängen ab von dem Förderdruck einer Fördereinrichtung, insbesondere einer Pumpe, für den Schlamm und von der Geometrie des Strömungskanals oder -raums, in dem der Klärschlamm strömt und in dem der Rotor angeordnet ist, sowie von der Viskosität des Schlammes. Ab bestimmten Strömungsgeschwindig- keiten, entsprechend höheren Drehzahlen, des Rotors tritt an der Rotoroberfläche, insbesondere den Rotorflügeln, ein größerer stationärer Hohlraum auf, also eine zusammenhängende Gasschicht, die die Rotorflügel umgibt. Man spricht dann von Vollkavitation im Vergleich zu Teilkavitation, bei der einzelne Gasblasen an der Oberfläche entstehen. Die Vollkavitation ist hin- sichtlich der etwas gleichmäßigeren Flächenbelastung vorteilhafter als Teilkavitation.

Die zum Auftreten von Teilkavitation oder Vollkavitation jeweils erforderliche Drehzahl des Rotors wird für die jeweils vorgegebenen anlagenspezifischen Größen und Parameter wie der Geometrie des Strömungsraumes und des Rotors, den Schlammeigenschaften, insbesondere Viskosität, und dem Schlammdruck oder Förderdruck empirisch oder messtechnisch oder auch theoretisch oder durch Simulation bestimmt und im Betrieb eingestellt. Die für Kavitation erforderlichen Drehzahlen können dabei sehr unterschiedlich sein gerade auch abhängig von der Geometrie des Rotors, insbesondere dessen Durchmesser. In der Praxis haben sich Rotoren mit Drehzahlen oberhalb 3.000 U/min, insbesondere zwischen 3000 U/min und 7000 U/min, vorzugsweise zwischen 5000 U/min und 6200 U/min oder auch nur zwischen 3.300 und 4.500 U/min bewährt, jedoch stellen diese Werte keine einschränkenden Grenzen dar.

In einer Ausführungsform weist der oder jeder Rotor wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei, Durchbrüche und/oder Schlitze und/oder Ausnehmungen und/oder Erhebungen oder Vorsprünge, die insbesondere von der Rotationsachse nach außen ragen, auf. Bevorzugt sind am Rotor Abrisskanten und/oder Schneidkanten und/oder Scherkanten gebildet, die insbe- sondere im Schlamm enthaltene Feststoffpartikel und Aggregate, insbesondere Aggregate von Zellen zerreißen oder zerkleinern oder auftrennen. In einer besonderen Ausführungsform weist der Rotor wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei, Rotorflügel auf. Es können aber auch zahnartige Vorsprünge nach Art eines Zahnrades oder eines Sägeblattes vorgesehen sein. Außerdem können zusätzlich oder ausschließlich Kanten an Durchbrüchen oder Schlitzen im Rotor gebildet sein.

Ferner können auch mehrere Rotoren nebeneinander, insbesondere sternförmig oder parallel zueinander angeordnet sein.

Zum Einmischen oder Einbringen des Flockmittels in den wenigstens teilweise desintegrierten Schlamm kann jede bekannte Vorrichtung oder jedes bekannte Verfahren eingesetzt werden, beispielsweise gemäß DE 198 08 156

λ 1. Insbesondere wird das Flockmittel über einen rotierenden Mischer oder Mischkopf in den Schlamm eingebracht oder eingeimpft. Als Flockmittel kann auch jedes für den speziellen Einsatzzweck und Schlamm geeignete Flockmittel verwendet werden, wobei üblicherweise das Flockmittel in Form einer Wirkstofflösung, insbesondere einer wässrigen Polymerlösung, eingebracht wird, also als flüssiges Flockmittel.

In einer vorteilhaften Kombination eines Desintegrationsrotors zum Desin- tegrieren und eines Einmischrotors oder rotierenden Mischkopfes zum Ein- bringen des Flockmittels wird ein modulares System vorgeschlagen, das einen Drehantrieb umfasst, der von außen an eine Wandung eines Raumes, in dem sich der Schlamm befindet, insbesondere eines Strömungsraumes oder eines Strömungsrohres, befestigbar oder anbringbar ist und an dessen Antriebswelle wahlweise entweder der Desintegrationsrotor oder der Einmisch- rotor ankopppelbar oder befestigbar sind.

Dabei ist vorzugsweise bei Ankoppeln des Rotors, insbesondere Desintegrationsrotors, eine Gleitdichtung, insbesondere Gleitringdichtung, zum Abdichten in dem Schlamm oder Strömungsraum für den Schlamm angeordnet, so dass der Schlamm die Gleitdichtung kühlt. Bevorzugt wird eine Desintegrationseinheit, die den Desintegrationsrotor und die Gleitdichtung umfasst, als Einheit an der Wandung befestigt und der Desintegrationsrotor auf oder an die Antriebswelle des Antriebs angekoppelt oder angeordnet und drehfest lösbar befestigt, insbesondere mittels Klemmschrauben.

Bei Ankoppeln des Einmischrotors wird dagegen ein Zuführsystem mit wenigstens einem Zuführkanal für das Flockmittel mit angekoppelt und eine Gleitdichtung zum Abdichten in dem Zuführsystem angeordnet, so das das Flockmittel die Gleitringdichtung kühlt. Bevorzugt wird eine Einmischein- heit, die den Einmischrotor, das Flockmittel-Zuführsystem und die Gleitdichtung umfasst, als Einheit an der Wandung befestigt und der Einmischrotor auf oder an die Antriebswelle des Antriebs angekoppelt oder angeordnet und drehfest lösbar befestigt, insbesondere mittels Klemmschrauben.

Der oder jeder Rotor ist vorzugsweise mit einer Drehwelle gekoppelt, insbesondere lösbar verbunden, wobei die Drehwelle zur Sicherung gegen die Kraftstöße und Lastwechsel an zwei entlang der Drehachse (B) voneinander beabstandeten Stellen in zwei Drehlagern drehbar oder drehend gelagert ist.

In einer weiteren Ausführungsform ist ein, vorzugsweise in seiner Drehzahl einstellbarer, Antrieb für den Rotor zumindest für den Desintegrationsrotor vorgesehen.

Der Antrieb ist bevorzugt mit dem Rotor oder der Drehwelle über einen Zahnriemen gekoppelt ist, wobei der Zahnriemen flexibel ist und wenigstens teilweise aus einem mechanisch dämpfenden Material gebildet ist, insbesondere einem Verbundmaterial aus einem zugfesten Material wie einem Gewe- be oder Fasern, insbesondere Glasfasern, und wenigstens einem Elastomermaterial, um eine Dissipation von Bewegungen innerhalb des Zahnriemens, beispielsweise Schwingungen und Laststößen, und/oder eine Dämpfungsentkopplung des Antriebs vom Rotor zu erreichen. Zweckmäßig ist dabei die Verwendung eines Elastomermaterials insbesondere für die Zähne und/oder ein rundes Zahnprofil für eine bessere Spannungsverteilung und eine höhere Gesamtbelastung und/oder abnutzungsreduzierende Beschichtungen an der Zahnseite und/oder der Rückenseite.

Zum Spannen oder Einstellen der Zugspannung des Zahnriemens und/oder zum Einstellen eines Abstandes zwischen der Desintegrationseinheit oder auch der Flockmittelzugabeeinrichtung ist vorzugsweise eine Verstelleinheit für den Antrieb vorgesehen, mit der der Antrieb insbesondere auf einer Grundplatte montiert ist.

Die Drehwelle weist nun in einer Ausführungsform, insbesondere zwischen den beiden Drehlagern, ein Zahnrad auf, in das die Verzahnung des Zahnriemens eingreift. Der Antrieb weist nun bevorzugt ein Antriebszahnrad auf, das um eine vorzugsweise parallel zur Drehachse des Rotors gerichtete,

Drehachse rotiert oder rotierbar ist und eine Außenverzahnung aufweist, in die die Verzahnung des Zahnriemens ebenfalls eingreift. Das übertragungsverhältnis von Antrieb zu Drehwelle oder Rotor ist insbesondere zwischen 1 : 1 ,5 bis 1 : 5, vorzugsweise bei etwa 1 : 2 gewählt.

Die Drehwelle kann nun an einem vom Rotor abgewandten Ende ein freies Ende aufweisen. Ferner kann die Drehwelle, insbesondere an einem vom Rotor abgewandten Ende, mit einer Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Stoffes, beispielsweise eines Gases oder auch einer Flüssigkeit, durch einen Hohlraum der Drehwelle zu dem Rotor zum Einbringen in den Schlamm verbindbar oder verbunden sein, wobei insbesondere ein Gas zugeführt wird, das die Kavitationsgrenze herabsetzt und/oder durch einen höheren Dampfdruck schneller die Kavitationsgasblasen bzw. den Gasfilm entstehen lässt, so dass die Drehzahl des Rotors herabgesetzt werden kann, beispielsweise Stickstoff.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Dabei wird auch auf die Zeichnungen Bezug genommen, in deren

FIG 1 eine Vorrichtung zum Behandeln von Schlamm mit einer Desintegrationseinheit und einer Flockmittelzugabeeinheit in einer perspektivischen Ansicht,

FIG 2 die Vorrichtung gemäß FIG 1 mit zum Zwecke der Darstellung ge- öffneten Rohreinheiten in einer perspektivischen Ansicht,

FIG 3 der Rotor und die Drehwelle der Desintegrationseinheit gemäß FIG 1 und FIG 2 und eine untere Hälfte der zugehörigen Rohreinheit in einer perspektivischen Einzelansicht,

FIG 4 der Rotor der Desintegrationseinheit gemäß FIG 3 in einer Seitenansicht,

FIG 5 der Rotor gemäß FIG 4 in einem Querschnitt,

FIG 6 eine weitere Aus führungs form einer Desintegrationseinheit in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,

FIG 7 der Rotor der Desintegrationseinheit gemäß FIG 6 in einer perspektivischen Ansicht und

FIG 8 der Rotor der Flockmittelzugabeeinheit gemäß FIG 1 und FIG 2 und eine untere Hälfte der zugehörigen Rohreinheit in einer perspektivischen Einzelansicht jeweils schematisch dargestellt sind. Einander entsprechende Teile und Größen sind in den FIG 1 bis 8 mit denselben Bezugszeichen versehen.

Die Vorrichtung gemäß FIG 1 ist als kompaktes Modul ausgebildet mit einer Bodenplatte 16, die mittels Füßen auf einem Boden abgestellt werden kann und einem auf der Bodenplatte 16 montierten Rahmen 14, auf dem eine Kontrolleinheit 12 montiert oder angeordnet ist. Auf der Bodenplatte 16 ist eine Trägerplatte 18 angeordnet und befestigt, auf der wiederum eine Desin- tegrationseinheit 3, ein Antrieb 9 für die Desintegrationseinheit 3 sowie eine Flockmittelzugabeeinheit 5 mit einem zugehörigen Antrieb 25 montiert und befestigt sind.

Der Desintegrationseinheit 3 ist eine erste Rohreinheit 17 zugeordnet, die als T-förmiges Rohranschlussstück ausgebildet ist. Die erste Rohreinheit 17 weist in der Strömungsrichtung des Schlammes S hintereinander angeordnet zunächst einen ersten Anschluss 17A als Zufluss oder Eingang des Schlammes S zum Anschließen an ein nicht dargestelltes Transportrohr für den Schlamm S und dann einen zweiten Anschluss 17B als Ausgang oder Abfluss des Schlammes S auf und dazwischen an einem senkrecht dazu verlaufenden Rohrstück einen dritten Anschluss 17C zum Anschließen der gesamten Rohreinheit 17 an eine Trägerplatte 37, die an der Trägerplatte 18 befestigt ist.

Eine zweite, ebenfalls T-förmige Rohreinheit 15 ist der Flockmittelzugabe- einheit 5 zugeordnet und weist ebenfalls in der Durchflussrichtung des Schlammes hintereinander angeordnet einen ersten Anschluss 15A und einen zweiten Anschluss 15B auf und an einem dazwischen senkrecht abstehenden Rohrstück dazu einen dritten Anschluss 15C zum Anschließen der Rohreinheit 15 an den Antrieb 25 der Flockmittelzugabeeinheit 5.

Die Anschlüsse 17B der ersten Rohreinheit 17 und 15A der zweiten Rohreinheit 15 sind miteinander verbunden, so dass die beiden Rohreinheiten 17 und 15 in Strömungsrichtung des Schlammes hintereinander geschaltet sind oder nacheinander vom Schlamm durchströmt werden. Der zweite Anschluss 15B der zweiten Rohreinheit 15 wird ebenfalls mit einem nicht dargestellten Transportrohr zum Abtransport des Schlammes verbunden.

Die beiden Rohreinheiten 15 und 17 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel baugleich ausgebildet. Die Anschlüsse der Rohreinheiten 15 und 17 weisen bevorzugt wie dargestellt Anschlussflansche auf, die mittels Schraubverbindungen miteinander verbunden werden. Die nicht dargestellten Trans- portrohre weisen bevorzugt ebenfalls Anschlussflansche auf zum Anschließen an die Anschlüsse 17A bzw. 15B.

Wie in FIG 2 zu erkennen, bei der die Rohreinheiten 15 und 17 der FIG 1 geöffnet dargestellt sind, sind in der ersten Rohreinheit 17 ist ein Rotor 7 der Desintegrationseinheit 3 und in der zweiten Rohreinheit 15 ein Rotor 8 der Flockmittelzugabeeinheit 5 angeordnet.

Der Rotor 7 der Desintegrationseinheit 3 rotiert im Betrieb um eine Drehachse B, wobei die Drehachse B des Rotors 7 insbesondere senkrecht zur Strömungsrichtung des Schlammes S in der ersten Rohreinheit 17 gerichtet ist.

Die Desintegrationseinheit 3 umfasst ferner eine mit dem Rotor 7 gekoppelte, sich entlang der Drehachse B erstreckende und um diese drehende Drehwelle 30. Die Drehwelle 30 ist an zwei entlang der Drehachse B voneinander beabstandeten Stellen in zwei Drehlagern 31 und 33 drehbar oder drehend gelagert. Die beiden Drehlager 31 und 32 sind auf der Trägerplatte 18 befestigt. Die Drehwelle 30 ist durch die Trägerplatte 37 geführt.

Ein Zahnrad 33 der Desintegrationseinheit 3 ist auf oder mit der Drehwelle 30 verbunden und rotiert synchron mit der Drehwelle 30 um die Drehachse B und ist insbesondere zwischen den beiden Drehlagern 31 und 32, im Beispiel der FIG 1 näher an dem Drehlager 31 , angeordnet.

Der Antrieb 9 umfasst wenigstens einen nicht näher dargestellten elektrischen Antriebsmotor 91 , der über eine Motorwelle ein Antriebszahnrad 90 an der Stirnseite des Antriebsmotors 91 antreibt, das um eine Drehachse A rotiert, und vorzugsweise auch einen Stromrichter, insbesondere Frequenzumrichter, zum drehzahlvariablen Ansteuern des Antriebsmotors 91. Das Antriebszahnrad 90 weist eine Außenverzahnung 93 auf, in die eine innenliegende Verzahnung 19 eines Zahnriemens 11 eingreift.

Der Zahnriemen 1 1 umläuft einerseits das Antriebszahnrad 90 und an der anderen Seite das Zahnrad 33 der Desintegrationseinheit 3. Das übersetzungsverhältnis zwischen dem Antriebszahnrad 90 und dem Zahnrad 33 der Desintegrationseinheit 3 ist so gewählt, dass sich das Antriebszahnrad 90 langsamer dreht als das Zahnrad 33, typischerweise in einem Verhältnis von 1 : 1 ,5 bis 1 : 5, vorzugsweise 1 : 2.

Zum Spannen des Zahnriemens 1 1 und/oder Einstellen des Abstandes zwischen Antrieb 9 und Desintegrationseinheit 3 ist eine Verstelleinheit 92 auf der Bodenplatte 16 montiert, über die der Antrieb 9 relativ zur Bodenplatte 16 und damit zur Desintegrationseinheit 3 verstellbar, insbesondere in seinem Abstand zur Desintegrationseinheit 3 in verschiedenen Positionen, vorzugsweise stufenlos, einstellbar ist.

Der Zahnriemen 1 1 besteht aus einem flexiblen Material, insbesondere wenigstens teilweise aus einem hartelastischen Material, das außerdem bevorzugt gute Dämpfungseigenschaften, also eine gute Dissipation von Bewe- gungen oder Absorption von Bewegungsenergie, innerhalb des Zahnriemens 1 1 , beispielsweise Schwingungen und Laststößen, aufweist. Bevorzugt besteht der Zahnriemen 11 aus einem, vorzugsweise mit einem Gewebe oder Fasern als zugfestem Material versehenen, Elastomermaterial wie einem Gummi oder Naturkautschukmaterial oder auch einem Synthesekautschuk.

Der mit der Drehwelle 30 verbundene Rotor 7 dreht sich mit derselben Rotationsgeschwindigkeit wie die Drehwelle 30, ebenfalls angetrieben vom Antrieb 9 über den Zahnriemen 1 1. Da der Antrieb 9 ein in seiner Drehzahl Steuer- oder regelbarer Antrieb ist, ist auch der Rotor 7 in seiner Drehzahl Steuer- oder regelbar.

Die Rotationsgeschwindigkeit der Drehwelle 30 und ihres Zahnrades 31 und damit des Rotors 7 der Desintegrationseinheit 3 wird über die Drehzahl des Antriebs 9 so eingestellt oder gesteuert oder geregelt, dass sie oberhalb der Kavitationsgrenze liegt, so dass also in dem Schlamm S am Rotor 7 Kavitation auftritt. Bei dem Rotor 7 in der dargestellten Ausführungsform wird die Drehzahl oder Drehfrequenz des Rotors 7 oberhalb 3.000 U/min (Umdrehungen pro Minute) oder 50 Hz gewählt, insbesondere zwischen 3000 U/min. (50 Hz) und 7000 U/min. (116,7 Hz). Für eine Reihe von untersuch- ten Schlammarten hat sich eine Umdrehungszahl zwischen 5500 und 6200 U/min, insbesondere von etwa 6000 U/min. (100 Hz), als vorteilhaft erwiesen. Die Rotationsgeschwindigkeit oder Kreisfrequenz ist die Drehzahl oder Drehfrequenz multipliziert mit 2 π.

Aufgrund der hohen Umdrehungszahl des Rotors 7 der Desintegrationseinheit 3 entsteht eine starke Kavitation im Schlamm S, die den gewünschten Desintegrationseffekt bewirkt oder unterstützt, andererseits jedoch zu harten Schlägen und Klopfgeräuschen führt, die wiederum in die Drehwelle 30

rückgekoppelt werden. Aufgrund des flexiblen, teilweise elastischen und dämpfenden Zahnriemens 11 werden diese störenden mechanischen Rückkopplungen wie Stöße, Schwingungen (Vibrationen) und dergleichen jedoch weitgehend vom Antrieb 9 entkoppelt. Der Zahnriemen 11 erlaubt auch bei den hier geforderten recht hohen Umdrehungszahlen einen sicheren und schlupffreien Betrieb.

Auch die Drehlager 31 und 32 sind so ausgebildet, dass sie bei der schnellen Rotation der Drehwelle 30 einerseits und den erheblichen mechanischen Lastwechseln und dynamischen Kippmomenten, die vom Rotor 7 auf die

Drehwelle 30 wirken, dennoch eine stabile Lagerung bewirken. Beispielsweise können Wälzlager verwendet werden, die in Steinbrechmühlen verwendet werden oder auch berührungslose Magnetlager.

Wie in FIG 1 und 2 und im Detail in FIG 3 bis 5 zu sehen, umfasst der Rotor 7 einen zentralen als an der Stirnseite geschlossene Hohlwelle ausgebildeten Rotorkörper 71 , an dem zwei um 180 ° zueinander versetzte oder in entgegengesetzte Richtung radial zur Drehachse B nach außen ragende Rotorflügel (oder: Rotorblätter) 70 angeordnet sind. An den Rotorflügeln 70 sind Verlängerungen oder Verbindungselemente 78 zur Verbindung des Rotors 7 mit einer Außenhülse der Gleitdichtung 72 mittels einer nicht dargestellten Schraubverbindung vorgesehen. Der gesamte Rotor 7 ist vorzugsweise symmetrisch zu einer die Drehachse D enthaltenen Symmetrieebene ausgebildet, d. h. die Rotorflügel 70 spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet. Dadurch ist insbesondere die Drehachse A eine Eigenachse oder Hauptträgheitsachse des Rotors 7 und Unwuchten werden kleingehalten oder vermieden.

Die Rotorflügel 70 des Rotors 7 weisen in der in FIG 3 bis 5 näher zu se- henden Aus führungs form an dem in Richtung der Drehachse B gesehenen Ende Stirnflächen 7OA auf und radial nach außen gesehen an den radialen Enden Außenflächen 70B sowie in die Drehrichtung D des Rotors 7 zeigende Oberflächen 7OC und entgegengesetzt zur Drehrichtung D gerichtete O-

berflächen 7OD auf. Alle genannten Flächen 7OA bis 7OD der Rotorflügel 70 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als flache Flächen oder Flachseiten ausgebildet, also eben. Die in Drehrichtung D bzw. in entgegengesetzt zur Drehrichtung D gerichteten Oberflächen 7OC und 7OD sind parallel zu- einander und verlaufen im Wesentlichen parallel zu einer die Drehachse B enthaltenen Ebene. Senkrecht zu den beiden Flächen 70C und 70D verläuft die Außenfläche 7OB und steht dadurch senkrecht auf einer Radialrichtung zur Drehachse B. Auch die Außenflächen 7OB der Rotorflügel 70 sind eben ausgebildet und bilden mit den Flächen 7OC und 7OD jeweils eine geradlinige Kante, die parallel zur Drehachse B verläuft. Die Außenflächen 7OB haben eine annähernd gleichmäßige Rotationsgeschwindigkeit, da sie annähernd auf gleichem Radius liegen. Die Stirnflächen 7OA der beiden Rotorflügel 70 sind dagegen zur optimalen Einpassung in den Querschnitt des Strömungsraumes 6 schräg angeordnet, d. h. unter einem Winkel zur radialen Richtung, und eben ausgebildet und bilden somit mit den Oberflächen 7OC und 7OD jeweils eine geradlinige Kante und mit der Außenfläche 7OB ebenfalls eine senkrecht zu diesen beiden Kanten verlaufende weitere geradlinige Kante. Anstelle von schräg vom Ende weg nach außen verlaufenden Stirnflächen 7OA könnten aber auch in radialer Richtung von der Drehachse A wegverlaufende Stirn- flächen 7OA, die senkrecht zu den Außenflächen 7OB gerichtet sind, vorgesehen sein, so dass sich ein quaderförmiger Rotorflügel 70 ergibt.

Die Oberflächen 7OC und 7OD sind breiter ausgebildet als die Stirnflächen 7OA und die Außenflächen 7OB, die Schmalseiten der Rotorflügel 70 bilden. Die Abmessungen sind in FIG 4 und 5 bezeichnet und zwar die radialen Abmessungen oder Breiten der Rotorflügel 70 mit d, die parallel zur Drehachse B gemessene Länge der Rotorflügel 70 mit den Verbindungselementen 78 mit L und die senkrecht zur Länge 1 gemessene Breite der Rotorflügel 70 mit b.

Der innere Durchmesser des Rotors 7, der dem Durchmesser des Rotorkörpers 71 ohne die Rotorflügel 70 entspricht, ist mit di bezeichnet und beträgt insbesondere zwischen 11 mm und 82 mm, der äußere Durchmesser des Ro-

tors 7 zusammen mit den Rotorflügeln 70 und damit der Außenabstand der Außenflächen 7OB der Rotorflügel 70 ist mit da bezeichnet und beträgt insbesondere zwischen 14 mm und 120 mm, vorzugsweise zwischen 35 mm und 92 mm, vorzugsweise zwischen 75 mm und 85 mm.

Bevorzugte Werte für die Abmessungen der Rotorflügel 70 sind für die Länge L zwischen 76 mm und 124 mm, für die Breite b zwischen 4 mm und 18 mm und für die radiale Breite d zwischen 3 mm und 53 mm.

Die Länge L der Rotorflügel 70 ist angepasst an den Strömungsquerschnitt des Schlammes S oder Durchmesser des Rohrstücks der Rohreinheit 17 und beträgt insbesondere zwischen 28 % und 95 % des Durchmessers des Schlammrohres der Rohreinheit 17.

Zwischen den beiden Rotorflügeln 70 sind in dem Ausführungsbeispiel gemäß FIG 3 bis 5 zusätzlich um 90° zu den Rotorflügeln 70 versetzte Schlitze 75 in der Wandung des Rotorkörper 71 vorgesehen, durch die der Schlamm S teilweise in das Innere des Rotorkörpers 71 durchtreten kann und die dadurch die Desintegrationswirkung weiter erhöht werden kann. Die Länge der Schlitze 75 parallel zur Drehachse B gemessen ist mit 1 bezeichnet und die Breite der Schlitze in einem hinteren Bereich mit dl und in einem vorderen Bereich mit d2, wobei die hintere Breite dl der Schlitze 75 bevorzugt kleiner ist als die vordere Breite d2. Bevorzugte Werte der Abmessungen der Schlitze 75 sind für die hintere Breite dl zwischen 2 mm und 6 mm, für die vorde- re Breite d2 zwischen 4 mm und 8 mm und für die Länge 1 zwischen 60 und 90 mm

Die Drehwelle 30 ragt, wie in FIG 1 bis 3 zu sehen, mit einem Ende 35 über das Drehlager 32 hinaus, wobei dieses Ende frei sein kann oder auch mit einer nicht näher dargestellten Vorrichtung verbunden sein kann, mittels der, falls die Drehwelle 30 als Hohlwelle ausgebildet ist, durch die Hohlwelle ein Material, beispielsweise ein Gas oder auch eine Flüssigkeit, zu dem Rotor 7 der Desintegrationseinheit 3 geführt werden kann und über die Schlitze 75 in

den Schlamm S eingebracht werden kann. Hierzu kann beispielsweise ein Gas zugeführt werden, das die Kavitationsgrenze herabsetzt, das also beispielsweise durch seinen höheren Dampfdruck schneller die Kavitationsgasblasen bzw. den Gasfilm entstehen lässt, so dass die Umdrehungszahl oder Rotationsgeschwindigkeit des Rotors 7 der Desintegrationseinheit 3 herabgesetzt werden kann. Beispielsweise kann hier ein Gas wie Stickstoff zugeführt werden.

FIG 6 und 7 zeigen eine alternative Aus führungs form mit einem geschlosse- nen Rotor 7, der durch eine öffnung in der Rohrwandung 60 eines

Schlammrohres 6 in den Strömungsraum für den Schlamm S ragt, ohne dass dafür ein T-Stück erforderlich ist wie in FIG 1 bis 3. Im Unterschied zu den FIG 1 bis 5 weist der Rotor 7 gemäß FIG 6 und 7 keine Schlitze 75, sondern nur die Rotorflügel 70 am Rotorkörper 71 auf, der dann auch massiv oder nicht innen hohl sein kann. Außerdem ist als Antrieb 9 ein Direktantrieb vorgesehen, der direkt um die gemeinsame Drehachse B den Rotor 7 antreibt.

Der Rotor 7 und seine Gleitringdichtung 72 sind in den gezeigten Ausfüh- rungsbeispielen vollständig in dem innerhalb der Rohreinheit 17 oder dem Rohr 6 ausgebildeten Strömungsraum für den Schlamm S angeordnet. Diese Anordnung der Gleitringdichtung 72 im Schlamm S hat den Vorteil, dass die Gleitringdichtung 72 durch den Schlamm S gekühlt werden kann. Die Gleitringdichtung 72 dichtet den Durchgang der Drehwelle 30 durch den An- Schluss 17C und den Flansch sowie die Trägerplatte 37 bzw. die Rohrwandung 60 ab.

Der Rotor 8 der Flockmittelzugabeeinheit 5 wird von einem gesonderten Antriebsmotor 25 direkt angetrieben, dreht sich also mit derselben Rotati- onsgeschwindigkeit wie der Antriebsmotor 25 um die gemeinsame Drehachse C. Es kann aber auch ein zwischengeschaltetes Getriebe mit einem entsprechenden übersetzungsverhältnis vorgesehen sein. Ferner kann auch der Rotor 8 der Flockmittelzugabeeinheit 5 über einen weiteren Zahnriemen oder

ein anderes übertragungsmittel von dem Antriebsmotor 91 des Antriebs 9 für die Desintegrationseinheit 3 oder auch von einem eigenen Antriebsmotor oder Antrieb angetrieben werden. Vorzugsweise können jeweils eine von zwei, insbesondere baugleichen, Einheiten mit jeweils einem Antrieb (9), einem Zahnriemen (1 1) sowie einer, insbesondere innen hohlen, Drehwelle (30) mit Drehlagern (31 , 32) und Rotor (7, 8) sowohl für die Desintegrationseinheit 3 als auch für die Flockmittelzugabeeinheit 5 verwendet werden, so dass ein einziges Antriebsmodul mit Rotor für beide Anwendungen verwendet werden kann. Die Drehzahlen können dann entsprechend unter- schiedlich eingestellt werden und im Fall der Desintegrationseinheit 3 kann die Hohlwelle (30) abgedichtet und im Fall der Flockmittelzugabeeinheit 5 kann über die Hohlwelle (30) das Flockmittel F zugeführt werden.

Der Rotor 8 der Flockmittelzugabeeinheit 5 ist insbesondere im Wesentli- chen baugleich zu dem Rotor 7 der Desintegrationseinheit 3 gemäß FIG 4 und 5 aufgebaut und weist einen innen hohlen Rotorkörper 81 mit Rotorflügeln 80 und dazwischen angeordneten Schlitzen 85 auf, durch die das über den Innenraum der Hohlwelle oder des Rotorkörpers 81 zugeführte Flockmittel F während der schnellen Rotation in den Schlamm S' austritt. Eine Gleitringdichtung des Rotors 8 ist mit 82 bezeichnet.

Im Betrieb der Vorrichtung durchströmt der zu behandelnde Schlamm S zunächst die Rohreinheit 17 und wird darin durch den in der Rohreinheit 17 befindlichen Rotor 7 der Desintegrationseinheit 3 einer Desintegration un- terzogen. Die Kanten der Rotorflügel 70 und, wenn Schlitze 75 vorhanden sind, auch deren Kanten bilden bei der schnellen Rotation des Rotors 7 Ab- riss- oder Scherkanten, die durch den Schlamm pflügen und darin enthaltene Feststoffpartikel insbesondere Aggregate von Zellen oder Zellen selbst zerreißen oder zerkleinern oder auftrennen. Die an den Rotorflügeln 70 auf- grund der über der Kavitationsgrenze gewählten Drehzahl des Rotors 7 entstehende Kavitation im Schlamm verstärkt die Desintegrationswirkung erheblich. Die Flächen 7OC der Rotorflügel 70, die in Drehrichtung D gerich-

tet sind, bilden zudem Prallflächen, die eine verkleinernde oder homogenisierende Wirkung auf die Schlammzusammensetzung haben.

Bei einem biogenen Schlamm oder einem Schlamm, der organische Zellen und Aggregate daraus enthält, werden durch die Desintegration Aggregate aus organischen Zellen und die organischen Zellen selbst aufgeschlossen und zerkleinert.

Aufgrund der vorherigen Desintegration ist den Schlammteilchen und Aggregaten von Zellen sowie Zellen selbst schon teilweise das Wasser entzogen und aufgrund der erreichten größeren Oberflächen kann sich in der Flock- mittelzugabeeinheit 5 mehr Flockmittel an die Oberfläche der Schlammpartikel anlagern. Je nach verwendetem Schlamm kann die durchschnittliche Korngröße oder Größe der im Schlamm insbesondere aus den Zellen gebil- deten Feststoffpartikel bis um den Faktor 10 verringert werden.

Der integrierte oder aufgeschlossene Schlamm nach der Desintegrationseinheit 3 ist mit S' bezeichnet und wird der Flockmittelzugabeeinheit 5 zugeführt. über den Rotor 8 der Flockmittelzugabeeinheit 5 wird in den Schlamm S', der die Desintegrationseinheit 3 durchlaufen hat und durch das Rohrstück 15 strömt, kontinuierlich Flockmittel F eingemischt, insbesondere ein an sich bekanntes Flockmittel auf Polymerbasis.

Der desintegrierte Schlamm S' verlässt zusammen mit dem zugesetzten FIo- ckmittel F als Mischung S' + F die Rohreinheit 15 am Anschluss 15B und wird über ein nicht dargestelltes weiteres Transportrohr nunmehr einer Entwässerungseinheit, beispielsweise einer nicht dargestellten Filterpresse oder Zentrifuge, zugeführt und dort getrocknet oder entwässert. Das mit hohem Wirkungsgrad zugeführte Flockmittel, insbesondere auf Polymerbasis, ver- bessert den Trocknungsgrad oder die Entwässerung des Schlammes.

Das System gemäß der Erfindung findet bevorzugte Anwendung in einer Kläranlage, insbesondere im Zusammenhang mit einer biologischen Stufe, vorzugsweise einem Belebtschlammsystem.

Die Anwendung des Systems gemäß der Erfindung ist aber nicht auf diese spezielle Anwendung beschränkt, sondern kann bei allen biogenen Schlämmen oder Industrieschlämmen, insbesondere zu deren Entwässerung eingesetzt werden.

Bezugszeichenliste

3 Desintegrationseinheit

5 Flockmittelzugabeeinheit

6 Schlammrohr

7 Rotor

8 Rotor

9 Antrieb

11 Zahnriemen

12 Kontrolleinheit

14 Rahmen

15 Rohreinheit

15A bis 15C Anschluss

16 Bodenplatte

17 Rohreinheit

17A bis 17C Anschluss

18 Trägerplatte

19 Verzahnung

27, 28 Flansch

30 Drehwelle

31 Drehlager

32 Drehlager

33 Wellenzahnrad

35 Ende

36, 38 Wellenabschnitt

37 Trägerplatte

60 Rohrwandung

70 Rotationsflügel

7OA bis D Fläche

71 Rotorkörper

72 Gleitdichtung

75 Schlitz

78 Verbindungselemente

80 Rotationsflügel

81 Rotorkörper

82 Gleitdichtung

85 Schlitz

88 Verbindungselemente

90 Antriebszahnrad

91 Antriebsmotor

93 Außenverzahnung

A, B, C Drehachse

D Drehsinn b Breite di, da Durchmesser dl , d2 Breite d radiale Breite

F Flockmittel

1, L Länge

S, S' Schlamm