Entwässert sowohl Grobes als auch Feines

Die Global Business Unit Water Treatment der Bilfinger Water Technologies bietet Komponenten und Systemlösungen mit eigengefertigten Maschinen zur Klärung kommunaler und industrieller Abwässer, Schlammbehandlung, Trinkwasseraufbereitung sowie zur Effizienzsteigerung von Abwasserbehandlungsanlagen. Das zur Ifat 2014 in München vorgestellte Noggerath-Trommelsieb NTS dient zur Absiebung von festen Grob- und Faserstoffen oder Feinstoffen aus kommunalen und industriellen Abwässern und verunreinigten Flüssigkeiten, soweit diese sich mechanisch von der Trägerflüssigkeit trennen lassen. Anschließend wird das Siebgut verdichtet, das heißt weitgehend im Pressbereich entwässert und dann abgeworfen. Das Trommelsieb wird vorrangig unter einem Installationswinkel von 35° im Gerinne oder im Behälter betrieben. Es zeichnet sich durch eine kompakte Bauform und einen geringen Platzbedarf aus und lässt sich in der chemischen und petrochemischen Industrie, bei der Prozesswasseraufbereitung sowie zur Feinsiebung vor MBR-Anlagen oder Feinsiebung in kommunalen Kläranlagen einsetzen.

Die zu reinigende Flüssigkeit fließt in Strömungsrichtung in die offene Siebtrommel, wobei sich die Feststoffe auf der inneren Trommelmantelfläche absetzen. Der dadurch verursachte Aufstau des Abwassers wird über eine Differenzdruckmessung erfasst, und die Siebtrommel wird in Rotation versetzt. Die abgesetzten Feststoffe drehen sich mit der Drehbewegung der Trommel aus dem Abwasser heraus nach oben, von wo sie mit Unterstützung einer Spritzleiste durch die Schwerkraft in einen im Trommelzentrum befindlichen Fördertrog mit einer Spiralpresse fallen. Die Spirale erfasst das abgesiebte Material und transportiert es nach oben zur Presszone. Dort wird das Rechengut entwässert, komprimiert und axial zur Förderspirale abgeworfen.

Das Trommelsieb NTS kann je nach Anforderung als Spaltsieb, Lochsieb oder mit einer feineren Maschenbespannung ausgeführt werden. Die Durchsatzmenge kann bis zu 9000 m³/h (kommunal) betragen, bei einem Trommeldurchmesser von 600 bis 3000 mm. Die Sieböffnungen betragen 1 bis 6 mm beim Rundlochsieb und 0,25 bis 6 mm beim Spaltsiebkorb. Es wird ein Trockensubstanzgehalt von bis zu 40 % (kommunal) erreicht. Eine doppelte Elastomertrommelabdichtung in Back-to-back-Anordnung hält selbst kleinste Feststoffpartikel zurück.

Entgegen der konventionellen Technik, das Trommelsieb über den Austragsförderer anzutreiben, wird die Antriebsenergie direkt an der Trommel eingeleitet. Dieser umgekehrte Kraftfluss führt bei Betrieb und Wartung zu Vorteilen. Die Antriebseinheit ist gut zugänglich und der Antrieb erfolgt über einen Drehstromgetriebemotor. Die Siebtrommel wird über einen Ritzel-Zahnkranzantrieb direkt angetrieben. Über einen Dreharm wird die Siebtrommelrotation gleichzeitig auf die Förderspirale der Spiralpresse übertragen. Eine vorrangig am Maschinenrahmen installierte Schwenkvorrichtung gewährleistet ein problemloses Ausschwenken des Trommelsiebrechens für Wartungs- und Reparaturarbeiten.

Als untere Trommellagerung kommt ein Bronzegleitlager mit Lebensdauerschmierung zum Einsatz. Auch dieses zeichnet sich durch seine Wartungsfreundlichkeit aus, das heißt, der Austausch ist innerhalb kürzester Zeit möglich. Die obere Trommellagerung erfolgt durch pendelnd installierte Doppellaufrollen, was einen ruhigen Trommelrundlauf und eine stets optimale Lastverteilung auf sämtliche Laufrollen bewirkt.

Die im Fördertrog installierte austauschbare Drainagezone ist zur Anpassung an die Spirale beziehungsweise zum Ausgleich der Abnutzung der Spirale nachstellbar ausgeführt. Durch die konstruktive Anordnung des Spaltbodens (Flacheisen wechselnd flach und hochkant angeordnet) ergibt sich eine erhöhte Drainageleistung und ein Selbstreinigungseffekt, sodass das Trommelsieb NTS völlig ohne Bürste und Verschleißleisten auskommt. Bereits hier wird ein Großteil der in den Feststoffen enthaltenen Flüssigkeit durch den Spaltboden hindurch in das Gerinne zurück abgeleitet. Bei erforderlicher Feinstpartikeltrennung können bzw. müssen gegebenenfalls andere angepasste Fördertrogeinheiten mit oder ohne Drainagezone eingesetzt werden.

Die wellenlose Austragsspirale im Fördertrog ist durch Werkstoff, Bemessung und Fertigungsverfahren sehr torsionsstabil. Sie wird nur auf der Dreharmseite gelagert und im Transportrohr auf auswechselbaren Schleißschienen geführt. Eine Zentrumswelle im Austragsförderer wird nicht mehr benötigt. Die Spirale ist am Abwurf in Förderrichtung axial offen. Die torsionssteife, wellenlose Spirale in treibender Anordnung gewährleistet einen verstopfungsfreien Abwurf. Bedingt durch die niedrige Abwurfhöhe und die schiebende Ausführung der Spirale mit Antrieb am Abwurf entgegengesetzten Ende ist die Presszone stets gut zugänglich. Die Spaltweite des innenliegenden Presskorbs wird dem Einsatzfall entsprechend ausgewählt und kann über einen Klappdeckel oberhalb des Spaltsiebzylinders von außen inspiziert werden. Eine automatische Presszonenspülung mit Waschwasserdrainageschlauch sorgt für eine periodisch einstellbare Reinigung mit Brauchwasser der Presskorboberfläche. Der Spaltsiebzylinder ist mit einer Gegendruckklappe versehen, die – neben der Beeinflussung des Pressergebnisses – bei der Inbetriebnahme zur Pfropfenbildung dient. Sie besteht aus einem gebogenen Edelstahlblech, das drehbeweglich am Gehäuse der Presszone installiert ist und unter Federdruck den Ausgang verschließt.

Optional kann zur weiteren Behandlung der durch das Trommelsieb zurückgehaltenen Feststoffe eine Rechengutwaschvorrichtung am Transportrohr installiert werden, um organische Stoffe aus den zurückgehaltenen Feststoffen weitgehend zu lösen und dem Prozess wieder zuzuführen.

Zur Erhöhung der Scherkraft auf eventuell große, lange Feststoffe kann der Dreharm gebogen ausgeführt werden. Die langen Feststoffe werden dadurch näher zum Zentrum der Trommel geführt, wo die Hebelverhältnisse für eine Zerkleinerung günstiger sind. Ein Blockieren der Trommel wird vermieden. Weiterhin können die gepressten Feststoffe über einen am Abwurf angeflanschten Adapter direkt in eine Hygieneverpackung abgeworfen werden. Durch eine Kapselung lässt sich die Trommel gegen Eingriff und Berührung während des Betriebs absichern und gleichzeitig werdene Spritzwasser und Aerosole zurückgehalten. Geruchsemissionen werden durch einen integrierten Abluftstutzen direkt aus dem Maschinengehäuse abgesaugt.

Bereits der erste Prototyp lief beim einjährigen Testeinsatz nahezu störungsfrei und wurde jetzt vom Kunden, eine kommunale Kläranlage, übernommen. Hierbei handelt es sich um ein Trommelsieb NTS 1400 (Durchmesser) mit 5-mm-Spalt-Siebfläche. Die Durchsatzleitung liegt bei maximal 420 m³/h. Des Weiteren steht derzeit für diverse Testeinsätze ein Trommelsieb NTS 1000 im Behälter mit 3-mm-Lochung zur Verfügung. Die Testmaschine wird bei Beauftragung den erforderlichen Bedingungen individuell im Werk angepasst. Es besteht die Möglichkeit, den Aufstellwinkel auf 25° zu reduzieren.

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