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12 | 2013

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TECHNIK UND MANAGEMENT

TECHNIK UND MANAGEMENT Wasser/Abwasser ThermischeHydrolyse von Klärschlamm Bild: Carola Langer/Pixelio Klärschlammentsorgung kostet Geld. In manchen Ländern richtig viel Geld. Zum Beispiel in England, Dänemark, den Niederlanden oder den USA. Je niedriger aber der Wassergehalt, je höher die Trockensubstanz des zu entsorgenden Klärschlamms, umso günstiger die Transportkosten und die Entsorgung durch Verbrennung oder Deponieren. Diese Logik macht sich der thermische Hydrolyseprozess zunutze, der zusätzlich in Kläranlagen integriert werden kann. Joost Vliegen Vor der Vergärung wird der Klärschlamm mittels Hochdruck und hohen Temperaturen aufgeschlossen, die Strukturen werden zerstört und das Wasser ausdem Innerender Zellen wird freigesetzt. Dieses Aufschlussverfahren macht die natürlich vorkommendenZellpolymere zu einem leicht verdaulichen Substrat und die vergrößerte Oberfläche ermöglicht den Gärbakterien eine bessere Faulung. Der Schlamm enthält jetzt wenigergebundenes Wasser und die Vergärung geschieht effizienter, was das Verhältnis von organischen zu anorganischen Bestandteilen wesentlich inRichtung Anorganik ändert. Sokann die nachfolgende Entwässerung mittels Dekanter deutlich höhere Trockensubstanzwerte mit sich bringen –und damit ist das Ziel der kostengünstigeren Entsorgung erreicht. Im Batch-Verfahren und im kontinuierlichen Inline-Prozess Thermische Hydrolyse lässt sich sowohl als diskontinuierliches Batch- Verfahren als auch im kontinuierlichen Inline-Prozess realisieren. Für beide Systemvarianten ist entscheidend, dass der aufzubereitende Klärschlamm eine definierte Trockensubstanzgröße aufweist. Genau an dieser Stelle kommt ein weiteres Mal der Dekanter zum Tragen – in diesem Fall nicht zur Entwässerung, sondern zur Eindickung. DasSludge Management Systemder GEA Westfalia Separator Group ist für beide Verfahren vorbereitet. Der GEA Westfalia Separator waterMaster ist in der Lage, den Klärschlamm von beispielsweise zwei Prozent Trockensubstanz auf eine definierte Trockensubstanz einzudicken und somit den für den Hydrolyseprozess erforderlichen Idealpunkt für die optimale Balance zwischen Vergärbarkeit und Energiebedarf zu erreichen: beim Batch-Verfahren 16bis 18 Prozent Trockensubstanz und 12 Prozent bei kontinuierlichen Inline-Systemen. Der Dekanter ist die wirtschaftlichste AlternativezuanderenEntwässerungstechnologien wie beispielsweise Bandfilter- oder Schneckenpressen. Diese arbeiten weniger flexibel und nicht so genau. Sie stellen ein of- 32 UmweltMagazin Dezember 2013

Die waterMaster 2-Phasen-Dekanter stehen für jede Kläranlagengröße in der richtigen Leistungsklasse zur Verfügung. Bild: GEA Westfalia Separator Group Grafik: GEA Westfalia Separator Group Schema der thermischen Hydrolyse fenesSystem dar und verursachen deshalb Verschmutzungen, Geruchsbelästigung und Aerosolbildung. Tendenziell werden diese Pressentechnologien nach und nach durch Dekanterersetzt. Neue Dekanter-Generation reduziert Energieverbrauch DiewaterMaster 2-Phasen-Dekanter stehen für jede Kläranlagengröße in der richtigen Leistungsklasse zur Verfügung. Diese neue Generation hebt die Wirtschaftlichkeit mechanischer Trenntechnikverfahren auf ein bislang nicht gekanntes Niveau. Mittels konzeptioneller Neugestaltungen wurde eine Reduzierung des Energieverbrauchsummehrals 50 Prozenterreicht –das entscheidende Kriterium für Betriebskosten und Effizienz. Gleichzeitig sinken die Investitionskosten, die Verfügbarkeit steigt und die Flexibilität in Hinblickauf die Leistungsbereiche erweitert sich. Ein wesentlicher Charakterzug der neuen Dekanter-Generation ist der GEA Westfalia Separator summationdrive. Durch eine intelligente Kinematik werden die Leistungen des Primärantriebs für die Trommel und des Sekundärantriebs für die Schnecke zusammengeführt und dann an Trommel und Schnecke weitergegeben. Ein weiterer Vorteil ist, dass sich über die Anwendung von Planetengetrieben ein sehr großer Differenzdrehzahlbereich abgedecken lässt. Dank des Baukastensystems kann sich jeder Anwender entscheiden, ob es ihm in ersterLinie um hohe Klärleistung oderalternativ sehr hohe Drehmomente bei einem eher schwierigeren Austrag des entwässertenProdukts geht. Diese Dekanter-Bauweise sorgtfür höchste Effizienz im Betrieb und trägt zu einer Amortisation in kürzesterZeitbei. Dekanter für Eindickung und Entwässerung Der waterMaster kommt im thermischen Hydrolyseverfahren erstmals bei zwei Kläranlagen inEngland mit insgesamt acht Maschinen vom Typ waterMasterCF6000 sowie in denNiederlanden mit zwei waterMaster CF 4000 zum Einsatz. Dekanter sind im Hydrolyseprozess bereits seit etwa einem Jahrzehnt zu finden, beispielsweise in denUSA,England, Dänemark und Litauen. Ein weiterer Vorteil des Sludge Management Systems: Je nach Klärschlammaufkommen genügt ein Dekanter. Dieser kann sowohl für die Eindickung vorder Hydrolyseals auchdie Entwässerung nach dem Faulturm eingesetzt werden: das Swing-Modell. Beispielsweise kann der Betrieb die Nutzung täglich oder zweitäglich wechseln, also montags eindicken, dienstags entwässern oder auch nur stundenweise, zum Beispiel vormittags eindicken, nachmittags entwässern –eine kostensparende Kombinationsvariante. Mehr Trockensubstanz in der Entwässerung Wiehochist derNutzen derthermischen Hydrolyse im Endeffekt, was kommt am Ende heraus?Ohne Hydrolyse kann der verfaulte Klärschlamm beispielsweise auf 20 bis 25 Prozent Trockensubstanz entwässert werden. Die thermische Hydrolyse ermöglicht es, dass sich imFaulturm das Verhältnis von organischem zu anorganischem Material derart zugunsten der Anorganik verändert, dass dann eine Entwässerung auf 28 bis mehr als 35 Prozent Trockensubstanz möglich ist. DasführtzueinergroßenSenkung der Entsorgungskosten. Joost Vliegen, GEA Westfalia Separator Group, Oelde, joost.vliegen@gea.com UmweltMagazin Dezember 2013 33

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