LysoTherm - ELIQUO STULZ GmbH

LysoTherm®
T h er mische Sc hlamm d esi n te grat i on
LysoTherm®
IST EIN NEUARTIGES, PATENTIERTES SYSTEM ZUR THERMISCHEN
DESINTEGRATION VON ORGANISCHEN SCHLÄMMEN,
INSBESONDERE VON KLÄRSCHLAMM.
DURCH SEIN SPEZIELLES DESIGN ERMÖGLICHT ES DIE EFFEKTIVE,
KOSTENGÜNSTIGE UND BETRIEBSSICHERE DESINTEGRATION DES
SCHLAMMES AUCH FÜR KLEINERE KLÄRANLAGEN.
LysoTherm® – solide Technik
komplett aus Edelstahl.
Ziel
Ziel der thermischen Desintegration ist die Verbesserung der
anaeroben Stabilisierung (Faulung) von organischen
Weitere Vorteile der thermischen
Schlämmen, insbesondere von Klärschlamm, und damit:
Schlammdesintegration sind:
die Erhöhung der Gasausbeute
die Reduzierung der Viskosität im Faulturm
die Verminderung der organischen Restfracht im
die Verminderung der Schaumneigung im Faulturm
ausgefaulten Schlamm
die Erhöhung des Phosphor-Rückgewinnungspotentials als
die Erhöhung des Trockenstoffanteils (TR) im
Magnesium-Ammonium-Phosphat aus dem Schlamm
ausgefaulten und entwässerten Schlamm
die Elimination pathogener Keime
die Reduktion des Polymerverbrauchs in der Entwässerung
die Reduzierung der zu entsorgenden Schlammmenge
die Reduktion der Aufenthaltszeit in der Faulung
die Erhöhung der Kapazität der Faulung
Funktionsprinzip
6
Thermalöl
max. 180 °C
Rohrreaktor
3
5
ca. 140 - 160 °C
Kühlstufe
Hydrolysat
zum Faulturm
DesintegrationsReaktor
2
1
ca. 35 - 50 °C,
90 mPas
4
Vorwärmung
ca. 150 - 175 °C
30 - 60 min
org. Schlamm
3 - 13 % TR
20 °C
900 mPas
max. 40 bar
ca. 30 °C, 10 bar
Der Schlamm wird über die Schlammpumpe (Zufuhrpumpe,
7
) in ein mehrstufiges Wärmetauschersystem eingespeist.
Die Beschickung erfolgt kontinuierlich.
In der ersten Stufe des Wärmetauschersystems
erfolgt die Vorerwärmung, anschließend wird im Rohrreaktor
auf Reaktionstemperatur erhitzt.
Die eigentliche Desintegration findet bei der festgelegten Reaktionstemperatur im Desintegrations-Reaktor
statt, in dem der
Schlamm in der Regel für 30 - 60 Minuten verbleibt. Nach erfolgter Desintegration wird der Schlamm in der Kühlstufe
so weit abgekühlt, dass er die für den Eintritt in den Faulturm erforderliche Temperatur aufweist; alternativ kann er mit kaltem
Primärschlamm auf Faulraumtemperatur gemischt werden.
Die Beheizung des Systems erfolgt über zwei Heizkreisläufe:
den Thermalölkreislauf
zur Bereitstellung der notwendigen Prozesswärme im Rohrreaktor. Die Prozesswärme wird
üblicherweise aus der Abgaswärme der BHKWs gewonnen.
den Regenerativkreislauf
mit Wasser als Wärmeträgermedium. Dieser stellt die in der Kühlstufe aus dem thermisch
desintegrierten Schlamm zurückgewonnene Wärme für die Vorerwärmung zur Verfügung.
Design-Konzept
BHKW
Abgaswärme
ÜSSchlamm
LysoTherm®
primär
LysoTherm®
sekundär
Schlammentwässerung
PrimärSchlamm
zur Belebung
LEISTUNGSDATEN
Die LysoTherm®-Anlage ist flexibel einsetzbar. Sie kann neben der thermischen Desintegration von Überschuss- und Faulschlamm
(primäre Desintegration) auch zur Konditionierung von ausgefaultem Schlamm (sekundäre Desintegration) eingesetzt werden.
PRIMÄRE SCHLAMMDESINTEGRATION
mit LysoTherm®
SEKUNDÄRE SCHLAMMDESINTEGRATION
mit LysoTherm®
Klärschlammdesintegration
Faulschlammkonditionierung
Hauptvorteile
Hauptvorteile
Flexibel einsetzbar für Klärschlamm von 3 - 13 % TR
Verbesserung der Entwässerung um ca. 10 % TR
Erhöhung der Gasproduktion bis > 50 %
(z.B. von 25 % auf 35 % TR im entwässerten Schlamm)
Reduktion des oTR bis > 50 %
Massenreduktion des Schlammkuchens bis 50 %
Verbesserung der Entwässerung um ca. 3 - 5 % TR
Elimination pathogener Keime
(z.B. von 27 % TR auf 32 % TR im entwässerten Schlamm)
Vernachlässigbare Reduktion des Heizwertes, da der
Erhöhung der Kapazität der Faulung bis > 100 %
oTR-Anteil im Schlammkuchen durch die thermische
Elimination pathogener Keime
Nettogewinn an elektrischer Arbeit über das nachgeschaltete
BHKW durch den erhöhten Gasanfall
Konditionierung nur geringfügig sinkt.
BEDIEN- UND
WARTUNGSFREUNDLICHKEIT
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der LysoTherm®-Anlage
ist die hohe Bedienerfreundlichkeit:
Vollautomatischer Betrieb
Sehr gute Zugänglichkeit aller kritischen Stellen, auch
isolierter Teile
Gute Inspektions- und Reinigungsmöglichkeit der
schlammführenden Rohre: Die Umlenkbögen des
WIRTSCHAFTLICHKEIT
Die LysoTherm®-Anlage zeichnet sich durch ein günstiges
Preis-/Leistungsverhältnis und niedrige Betriebskosten aus:
Reduzierte Anforderungen an die Mess- und Regeltechnik
aufgrund des kontinuierlichen Anlagenbetriebes und des
Systemaufbaus
Geringe Anzahl an potentiellen Verschleißteilen: Die einzige
anlagentechnisch unbedingt erforderliche Pumpe, die
Schlamm(zufuhr-)pumpe, fördert bei Normaltemperatur.
Wärmetauschersystems können im Wartungsfall mit
Platzsparende Anlagenbauweise aus hochwertigen Materi-
wenigen Handgriffen entfernt werden, das Innere der
alien: Das Wärmetauschersystem kann durch die Wahl der
schlammführenden Rohre kann vollständig visuell
Rohrlängen und Anzahl der Umlenkungen gut in vorhan-
inspiziert und mit einfachen Mitteln gereinigt werden.
dene Räumlichkeiten eingepasst oder in einen Container
Standardmässig ist die Anlage mit einem CIP-System zur
eingebaut werden. LysoTherm®-Anlagen werden komplett
automatischen Reinigung ausgerüstet.
in unserer eigenen Fertigung hergestellt.
Modularer Anlagenaufbau: Der modulare Anlagenaufbau
Für Pilotversuche vor Ort steht eine
mobile Testanlage mit einer Kapazität von
ca. 1.000 kg/d TR zur Verfügung.
ermöglicht die einfache und kostengünstige Erweiterung
und Anpassung.
Hohe Energieeffizienz: Die hohe Energieeffizienz der LysoTherm®-Anlage beruht auf dem hohen Wärmerückgewinnungsgrad durch den Regenerativkreislauf. Das Thermalöl
im Prozesswärmekreislauf kann durch die BHKW-Abgas-
BETRIEBSSICHERHEIT
Ein besonderer Trumpf der Anlage ist die hohe Betriebssicherheit. Beim stufenweisen Erwärmen des Schlammes auf
Reaktionstemperatur wird die Temperaturdifferenz zwischen
dem Wärmeträgermedium und dem Schlamm klein gehalten
und exakt gesteuert. Dies reduziert die Gefahr von Anbackung
wärme aufgeheizt werden. Die LysoTherm®-Anlage kann so
dimensioniert werden, dass der Wärmebedarf der Faulung
vollständig gedeckt wird.
Die aufgrund der Desintegration um ca. 70 % reduzierte
Viskosität des Faulschlamms reduziert den Energiebedarf
für die Durchmischung des Faulraums deutlich.
und Anbrand auf ein Minimum. Eventuelle Verschmutzungen
der Wärmeübertragungsflächen werden über die CIP-Reinigung automatisch und sicher entfernt.
Für den Betrieb der Anlage sind keine besonderen Kenntnisnachweise oder Prüfungen gemäß Betriebssicherheitsverordnung erforderlich, wie sie für Dampfkesselanlagen vorgeschrieben sind.
INSTALLATION
Die Plug & Play Bauweise gestattet die rasche Installation
und Inbetriebnahme des Systems.
MERKMALE
ANWENDUNGEN
Effektives, flexibel einsetzbares, indirektes thermisches
Thermische Desintegration von niedrig- bis mitttelviskosen
Verfahren zur Desintegration von organischen Schlämmen
organischen Schlämmen, insbesondere von Klärschlamm aus
mit folgenden Vorteilen:
kommunalen und industriellen Abwasseranlagen:
die Erhöhung der Gasausbeute
die Verminderung der organischen Restfracht im
ausgefaulten Schlamm
die Erhöhung des Trockenstoffanteils (TR) im ausgefaulten und
entwässerten Schlamm
die Reduktion des Polymerverbrauchs in der Entwässerung
Thermische Desintegration von Überschuss- und Faulschlamm
(primäre Desintegration)
Thermische Konditionierung von Faulschlamm
(sekundäre Desintegration)
Thermische Desintegration von sonstigen organischen
Schlämmen
die Reduzierung der zu entsorgenden Schlammmenge
die Reduktion der Aufenthaltszeit in der Faulung
die Erhöhung der Kapazität der Faulung
die Reduzierung der Viskosität im Faulturm
TECHNISCHE DATEN
die Verminderung der Schaumneigung im Faulturm
Zulauftemperatur
ca. 20 °C
die Erhöhung des Phosphor-Rückgewinnungspotentials als
Magnesium-Ammonium-Phosphat aus dem Schlamm
TR-Gehalt im Zulauf ca. 3 - 13 %
Viskosität im Zulauf bis ca. 900 mPas
Mehrstufiges Wärmetauschersystem für kontinuierliche
Reaktionszeit ca. 30 - 60 min
Fahrweise und höchste Betriebssicherheit
Reaktionstemperatur > 100 - ca. 175 °C
Kein Dampf erforderlich
Druck ca. 5 - 15 bar
Kein Eintrag von zusätzlichem Wasser in das Substrat
Ablauftemperatur ca. 35 - 50 °C
die Elimination pathogener Keime
während der Aufheizung
Robuste, verschleißarme, platzsparende Anlagenbauweise
Modularer Anlagenaufbau
Hohe Bedien- und Wartungsfreundlichkeit
Niedrige Betriebskosten, insbesondere niedrige
Energiekosten aufgrund der hohen Wärmerückgewinnung im
Regenerativkreislauf und bei Aufheizung des Wärmeträgers
Thermalöl durch die BHKW-Abwärme
Kein erhöhter Aufwand für besondere Kenntnisnachweise und
Wiederholungsprüfungen gemäß BetrSichV erforderlich wie
für Dampfkesselanlagen.
Wir führen gerne orientierende
Laborversuche zur Ermittlung des
Mehrgasertrages durch die thermische
Desintegration für Sie durch.
LysoTherm® – Effektive und kostengünstige
thermische Schlammdesintegration –
Version 002 // Stand 31.03.2015
auch für kleinere Kläranlagen.
ELIQUO STULZ GMBH
Beim Signauer Schachen 7 I 79865 Grafenhausen I Germany
T +49 7748 9200 - 0 I F +49 7748 9200 - 60
[email protected] I www.eliquostulz.com
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