Optimales Verdicken
Die Dekanter von GEA sind Pioniere für Thermohydrolyse von Klärschlamm
Die effektivste Entsorgung
Die Rechnung ist einfach: vor der Gärung wird der Klärschlamm mit hohem Druck und hohen Temperaturen aufgebrochen, die Strukturen zerstört und das Zellwasser frei gesetzt. Der Gärungsprozess wandelt die natürlich vorkommenden Zellpolymere zu einem Substrat um, das sich einfach zersetzen lässt und durch die große Oberfläche den Gärungsbakterien eine gute Angriffsfläche bietet. Das Ergebnis: Der Schlamm enthält weniger gebundenes Wasser und die Gärung findet effizienter statt, wodurch sich das Verhältnis der organischen Bestandteile zu den anorganischen deutlich in Richtung anorganische Bestandteile verschiebt. Die nachfolgende Entwässerung mit den Dekantern von GEA erzielt aus diesem Grund erheblich höhere Trockensubstanzwerte, womit das Ziel einer kostengünstigeren Entsorgung erreicht ist.
Sowohl im Chargenprozess als auch im kontinuierlichen Inline-Prozess
Die Thermohydrolyse kann sowohl im Chargenprozess als auch im kontinuierlichen Inline-Prozess durchgeführt werden. Für beide Varianten ist es ganz wichtig, dass der aufzubereitende Klärschlamm eine definierte Trockensubstanzgröße hat. Genau an diesem Punkt tritt der Dekanter wieder in Erscheinung: in diesem Fall nicht für die Entwässerung, sondern für das Verdicken.
Die gute Nachricht: Das Klärschlamm-Managementsystem von GEA wird idealerweise zwischen diesen beiden Prozessen geregelt. Der GEA waterMaster ist in der Lage, den Klärschlamm extrem präzise zu einer definierten Trockensubstanz von beispielsweise zwei Prozentgehalt zu verdicken; damit hat er den Idealpunkt erreicht, der für den Hydrolyseprozess für die optimale Balance zwischen Gärungsfähigkeit und Energieanforderung gefordert wird: 16 - 18 % Trockensubstanz im Chargenprozess und 12 % im Fall kontinuierlicher Inline-Systeme.
Der Dekanter ist die wirtschaftlichste Alternative zu anderen Entwässerungstechnologien wie Riemenfilterpressen oder Schneckenpressen. Diese arbeiten weniger flexibel und weniger genau. Und da sie ein offenes System bilden, verursachen sie die Bildung von Schmutz, üblen Gerüchen und Aeorsolen. Der Trend geht daher zunehmend zu einem Ersatz dieser Pressentechnologien hin zu Dekantern über.
Die neue Dekantergeneration reduziert den Energieverbrauch drastisch.
Die waterMaster Phasendekanter sind für jede Größe von Abwasseraufbereitungsanlagen in der richtigen Leistungsklasse verfügbar. Diese neue Generation hebt den Wirkungsgrad der mechanischen Abscheidungstechnologie auf ein noch nie da gewesenes Niveau an. Mit Hilfe einer Neudimensionierung des Anlagenkonzepts wurde im Energieverbrauch, dem kritischen Faktor für Betriebskosten und Wirkungsgrad, eine Senkung von über 50 % erreicht. Gleichzeitig sinken die Kosten für Investitionen, die Verfügbarkeit steigt und die Flexibilität expandiert in Bezug auf die Leistungsbereiche.
Ein wesentliches Merkmal der neuen Dekantergeneration ist der Summationsantrieb. Mit einem intelligenten Antriebsmechanismus wurden die Leistungsbereiche des Primärantriebs für den Kessel und des Sekundärantriebs für die Schnecke kombiniert ("summiert") und anschließend präzise auf Kessel und Schnecke übertragen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass ein sehr großer Drehzahlbereich mit dem Einsatz von Planetengetrieben abgedeckt werden kann. Aufgrund des modularen Systems sind alle Nutzer in der Lage, zu entscheiden, ob sie primär eine hohe Klärleistung oder alternativ sehr hohe Drehmomente mit einer im Allgemeinen schwierigen Ausgangsleistung des entwässerten Produkts möchten. Dieses Dekanterdesign gewährleistet den maximalen Wirkungsgrad im Betrieb und trägt dazu bei, dass die Kosten in kürzester Zeit amortisiert sind.
Ein Dekanter für Verdickung und Entwässerung
Der waterMaster wurde zum ersten Mal für den Hydrolyseprozess in zwei Abwasseraufbereitungsanlagen in England eingesetzt mit insgesamt acht Maschinen des Typs waterMaster CF 6000, und in den Niederlanden mit zwei Maschinen des Typs waterMaster CF 4000.
Dekanter werden in Hydrolyseprozessen seit etwa zehn Jahren eingesetzt, zum Beispiel in den USA, in England, Dänemark und in Litauen.
Das Schlamm-Managementsystem bietet noch einen weiteren Vorteil für kleinere Abwasseraufbereitungsanlagen, die sich für die Thermohydrolyse entscheiden. Je nach anfallender Menge des Klärschlamms genügt ein Dekanter, der sowohl für die Verdickung vor der Hydrolyse als auch für die Entwässerung nach dem Faulturm eingesetzt werden kann, das so genannte Swing-Modell. Dieser Vorgang kann zum Beispiel täglich oder alle zwei Tage gewechselt werden; Verdickung jeweils am Montag und Entwässerung jeweils am Dienstag, es kann aber auch bei gleicher Stundenzahl zum Beispiel vormittags verdickt und nachmittags entwässert werden. Dies ist eine kostengünstige Kombi-Variante.
Mehr Trockensubstanz in der Entwässerung
Wie groß ist letztlich der Vorteil der Thermohydrolyse? Was ist das Endergebnis? Ohne die Hydrolyse kann der zersetzte Klärschlamm zum Beispiel auf 20 bis 25 % Trockensubstanz entwässert werden. Die Thermohydrolyse ermöglicht den Verhältniswechsel von organischen Bestandteilen hin zu anorganischen Bestandteilen im Faulturm; anschließend kann dann eine Entwässerung auf 28 bis 35 % Trockensubstanz erreicht werden, wodurch sich die Entsorgungskosten drastisch verringern.
