Schlamm entwässern

Das Unternehmen Cheminova ist einer der größten Hersteller von Agro-Chemikalien in Dänemark. Die Herstellung der chemischen Spezialprodukte bringt eine besondere Abwassersituation mit sich. Bei der Abwasserklärung fallen zwei verschiedene Schlämme mit sehr unterschiedlichen Charakteristika an, was hohe Anforderungen an die eingesetzten Entwässerungsaggregate stellt. Bis 1997 wurde der bei der Abwasserklärung anfallende Schlamm nach Zudosieren von Kalk über eine Kammerfilterpresse entwässert und anschließend getrocknet. Da die Kapazität der existierenden Kammerfilterpresse zur Entwässerung des in der Produktion anfallenden Schlammes nicht mehr ausreichte, entschieden sich die Verantwortlichen von Cheminova, zur Festlegung der optimalen Anlagenausstattung Entwässerungsaggregate verschiedener Hersteller vor Ort zu testen, unter anderem auch die mobile Versuchsanlage Kaskade S. Die Kaskade S besteht aus einem kontinuierlichen Verfahren mit einem Bandeindicker (Turbodrain) sowie einer Bandfilterpresse (Winkelpresse).

Mit bis zu sechs Entwässerungsstufen erzielen die Winkelpressen von Bellmer hohe Ausbeuten und Durchsätze. Die Suspension wird zunächst über den horizontalen Siebtisch geführt. Dabei läuft das Filtrat bereits zum größten Teil durch die Schwerkraftfiltration ab. Die patentierten Schikanen erhöhen dabei die Vorentwässerung. In der vertikalen Keilzone werden die beiden Siebe schonend zusammengeführt. Durch den exakt einstellbaren Winkel des Vertikalschachtes wird ein sanfter Druckaufbau auf die bereits voreingedickte Suspension realisiert. Der große Durchmesser des patentierten Schaufelegoutteurs bewirkt einen weiteren schonenden Druckaufbau auf die bereits voreingedickte Suspension. In S-förmigen Umschlingungen wird der Kuchen in der Presszone zwischen Ober- und Untersieb um die Presswalzen geführt und weiter ausgepresst. Durch abnehmenden Durchmesser der Walzen ergeben sich immer höhere Pressdrücke. Die präzise Anordnung der Walzen im Sicherheitspräzisionsrahmen SPR ermöglicht eine optimale Walzenkonfiguration. Dies sichert die hohen Endtrockengehalte der Winkelpresse. Für noch höhere Trockengehalte lässt sich die Presszone um eine zusätzliche Hochdruckpresszone ergänzen. Ein aus der Papierindustrie bekannter Pressnip führt bei bestimmten Medien zu verbesserten Ergebnissen. Ein zusätzlicher Liniendruck erzeugt noch höhere Trockengehalte.

Bei den sich über fünf Arbeitstage mit insgesamt 40 Einstellungen erstreckenden Versuchen wurde die unterschiedliche Schlammcharakteristik beider Schlämme bestätigt und auch, dass zum Beispiel Pulverelektrolyte eine sehr labile Flockung ergeben und auf geringfügige Über- und Unterdosierung sehr empfindlich reagieren. Aufgrund der während der Versuche gemachten positiven Erfahrungen entschied man sich für zwei Winkelpressen WPN-I 4 mit Hochdruckpresszone. Diese verfügen über je 2,7 m Bandbreite zur Verarbeitung von je 2000 kg/h Trockensubstanz, mit einem garantierten Endtrockengehalt größer 50% bei einem anorganischen Anteil von mehr als 70% in der Schlammtrockensubstanz, einem Abscheidegrad von über 96% und einem Flockungshilfsmittelverbrauch (Polyelektrolyt) von weniger als 2,5 g Wirksubstanz pro kg Trockensubstanz Schlamm. Diese Daten wurden aufgrund der mit der mobilen Versuchsanlage erzielten Ergebnisse formuliert. Die Entwässerungsaggregate sind in Edelstahl ausgeführt. Sie verfügen über eine Absaugung und eine zentrale Lagerschmierung sowie eine CIP-Reinigungsvorrichtung und eine spezielle Steuerung.

Zu Anfang der Inbetriebnahme wurde mitgeteilt, dass der Schlamm nicht dieselben Eigenschaften aufweise wie während der Versuche. Aus diesem Grund konnten die Garantiewerte während der Inbetriebnahme nicht abgefahren werden. Nach kontinuierlichem Betrieb mehrerer Tage war jedoch der garantierte Durchsatz erreicht. Der Flockungsmittelverbrauch lag bei 60 bis 70% des garantierten Wertes. Nur der Endtrockenrückstand wich wegen des sehr unterschiedlichen Schlammes noch um 3 bis 4% vom garantierten Wert ab.

Rund ein Jahr später fand eine umfangreiche Inspektion der Entwässerungsaggregate statt mit der Bestätigung, dass die Sieblaufdauer der speziell für diesen Einsatz gewebten Siebe mit 5000 h die geschätzte Zahl von 4000 h übertroffen hatte. Anschließend wurde ein Abnahmetest über 24 h durchgeführt, mit folgendem Ergebnis: Durchsatz übertroffen, End-TR übertroffen, Flockungshilfsmittel-Verbrauch bei 40% des Garantiewertes.

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