Klärschlammtrocknung

Wir machen aus Abfall einen hochwertigen Rohstoff

Warum Klärschlamm trocknen?

In Deutschland fallen jährlich etwa 1,77 Millionen Tonnen Klärschlammtrockenmasse, bzw. etwa 7 Mio Tonnen nasser Klärschlamm (25 % TR) an [DESTATIS 2018]. Pro Einwohner müssen dementsprechend rund 90 kg Klärschlamm entsorgt werden. Für viele Kommunen ist diese Entsorgung ein schwieriges Thema: Der Klärschlamm kann entweder thermisch verwertet oder auf landwirtschaftliche Flächen ausgebracht werden. Durch Ausbringungsbeschränkungen und Grenzwertverschärfungen wird Klärschlamm aktuell zunehmend verbrannt – laut statistischem Bundesamt 74 % im Jahr 2018. Daher werden Prozesse zur Entwässerung und Trocknung des Klärschlamms immer wichtiger. Getrockneter Klärschlamm ist einfach und umweltfreundlich zu transportieren und zudem ein CO2-neutraler Brennstoff mit hohem Heizwert.

Die Burkhardt Klärschlammtrocknung bietet viele Vorteile:

  1. Bessere Lager- und Transportfähigkeit
  2. Reduzierung von Volumen und Masse
  3. Erhöhung des Heizwerts (vergleichbar mit Braunkohle)
  4. Bessere Förderbarkeit / verbessertes Schlammhandling
  5. Hygienische Unbedenklichkeit
  6. Geringere Geruchsbelastung

Volumenreduzierung des Kläschlamms nach der TrocknungGetrockneter Klärschlamm hat einen ähnlichen Heizwert wie Braunkohle!

Technische Daten Klärschlammtrocknung pro Linie

  • Zweibandtrockner mit vier Schlammlagen / Trocknungslagen
  • Wasserverdampfungsleistung: bis 4.500 kg/h
  • Betrieb: 24/7 bzw. > 8.000 h/a
  • Durchsatzleistung: bis 6.000 kg/h
  • Trocknungslänge: 6 m bis 36 m effektive Trocknungslänge
  • Thermischer Energiebedarf für Trocknung: 0,85 - 0,95 kWth / kg Wasserverdampfung
  • Elektrischer Energiebedarf für Trocknung: 0,010 - 0,100 kWel / kg Wasserverdampfung
  • Eingangs-/ Ausgangs-Trockenrückstand (TR): 18 - 35 % TR / 90 % TR
  • Sollte der Schlamm außerhalb des Eingangs-Trockenrückstand-Bereichs liegen, prüfen wir den Schlamm gerne in einer Versuchsanlage
  • Wärmeerzeugung: Holzvergaser mit BlockheizkraftwerkeErdgas-Blockheizkraftwerke sowie Biomasse- oder Gaskessel

Verfahrensschema Burkhardt Klärschlamm-Bandtrocknung: 

Burkhardt Klärschlammtrocknung Verfahrensschema

Verfahrensbeschreibung Klärschlammtrocknung

Einbringung des Klärschlamms

Der mechanisch entwässerte Klärschlamm (18 – 35 % TR) wird mittels LKW angeliefert und nahe der Trockenhalle gelagert. Werksinterne Handlingprozesse des Schlamms erfolgen mit einem Radlader. Nach Zuführung der Klärschlämme auf die Klärschlammaufgabe werden diese mit einem Schubbodensystem und einer Exzenterschneckenpumpe geregelt zur Bandtrocknung gefördert. Des Weiteren bieten wir auch alternative Einbringungsmöglichkeiten von der LKW-Abladung direkt in den Bunker bis hin zur Nassschlammlagerung und Umschichtung mit einem Prozesskran an.

Verteilung des Klärschlamms auf das Trocknungsband

Am Bandtrockner erfolgt mittels selbst entwickeltem Dosierkopf mit automatischer Reinigung der Matrize eine gleichmäßige Verteilung des Klärschlamms auf das oberste Trocknungsband.

Vorteile des Burkhardt-Dosierkopfes:
  • Geringer Druckverlust in der Schlammleitung
  • Schaffen eines porösen Produktes mit definiertem Durchmesser und großer Oberfläche
  • Gleichmäßige Durchtrocknung des Schlamms
  • Eigenentwicklung Burkhardt GmbH
  • Vermeidung von Staub
  • Automatische Reinigung der Matrize
  • Schneller Matrizenwechsel

Der Trocknungsprozess – Zweibandtrocknung mit vier Ebenen!

Das Trocknungsband besteht aus perforierten, pulverbeschichteten Stahlplatten, auf denen der Schlamm von heißer Luft durchströmt wird. Um eine gleichmäßige Verteilung bzw. eine Korngrößenhomogenisierung zu gewährleisten, durchläuft der Klärschlamm langsam laufende, selbst reinigende Stabwalzen. Über verschiedene Trocknungszonen wird dem zu trocknenden Gut mittels gestufter Umluftführung das Wasser entzogen. Wärmeträgermedium zum Erwärmen der Trocknungsluft ist Warmwasser.

Der Klärschlammtrockner ist als Zweibandtrockner ausgeführt, besitzt jedoch vier Trocknungsebenen. Dies ergibt sich durch die besondere Bandkonstruktion. Am Ende des Bandes wird der Schlamm auf die darunter folgende Ebene in das Innere des Bandes abgeworfen. Dieser Vorgang wird bei Band 2 wiederholt. Am Ende des Trocknungsprozesses wird der getrocknete Schlamm zum Trockengutlager weitertransportiert. Das Ergebnis ist ein gut lagerfähiges, hygienisiertes Klärschlammgranulat ≥ 90 % TR mit hervorragenden Brennstoffeigenschaften.

Saubere Abluft mittels Luftreinigung

Bei kleineren Anlagen setzt Burkhardt einen Biowäscher ein. Über einen Biofilm, der sich auf Waben bildet, werden die Bestandteile der Abluft auf biologischem Weg abgebaut. Die Abluftwerte nach der biologischen Reinigung entsprechen der TA-Luft.

Bei größeren Anlagen wird mit einer chemischen Wäsche gearbeitet. Hier kommen im Regelfall zwei Wäscher zum Einsatz. Das Ammoniak aus der Abluft des Trockners wird zunächst im sauren Wäscher ausgewaschen. Durch die Zugabe von Schwefelsäure wird der Wäscher bei einem pH-Wert von 3 betrieben und das Ammoniak der Abluft entzogen. Bei diesem verfahrenstechnischen Schritt entsteht ein Wertstoff. Es bildet sich Ammoniumsulfat, welches in der Landwirtschaft als Dünger eingesetzt werden kann. Optional kann die basische Wäsche als zweiter Reinigungsschritt eingesetzt werden. Natronlauge und Wasserstoffperoxid reinigen bei einem pH-Wert von 10 die Abluft von schwefelhaltigen Inhaltsstoffen. Als dritte Stufe kann entweder ein Biofilter oder ein Aktivkohlefilter eingesetzt werden. Auch hier entsprechen die Abluftwerte nach der Reinigung der TA-Luft.

Steuerung und Regelung des Klärschlammtrockners

Die Burkhardt Anlagensteuerung regelt die gesamte Verfahrenskette von der Klärschlammaufgabe über die Luftführung bis zur Ableitung der Abluft in die Abluftwäsche.

Hauptregelparameter der Trocknung ist der Trockengehalt am Ende des Bandtrockners, der die Geschwindigkeit des Bandes beeinflusst. Alle Parameter wie Leistungen, TR-Gehalte, Feuchtigkeitsgehalte und Temperaturen werden in einem netzwerkfähigen Prozessleitsystem erfasst und visualisiert. Die Regeltechnik wird über das Netzwerk mit der Regelung der Energieerzeugungsanlagen verknüpft und in die erforderlichen Sicherheitsketten eingebunden. Die Bedienung kann im Regelbetrieb gemeinsam mit dem Betrieb der Energieerzeugungsanlagen mit einem geringen Personalaufwand über das Leit- und Bediensystem erfolgen. Benachrichtungsfunktionen aufs Handy und die Visualisierung auf mobilen Endgeräten erleichtern die Bedienbarkeit des Systems. Die Trocknungsanlage läuft 24 Stunden vollautomatisch, sodass eine ständige Überwachung nicht notwendig ist. Das Burkhardt eigene Anlagenportal erlaubt überall und zu jederzeit auf die Parameter der Anlage zuzugreifen.

Das Klärschlammtrocknungs-Konzept von Burkhardt

Unsere Kernkompetenzen und Leistungen im Bereich Klärschlammtrocknung

Burkhardt Konzept zur Umsetzung Ihres Klaerschlammtrocknungs-Projekts: Planung, Waerme, Strom, Trocknung, Lueftung, Service und Regelung - alles aus einer Hand!

Alles aus einer Hand

Wir sind Systemlieferant von der nötigen Wärmeerzeugung über die Klärschlammtrocknung bis zur Verladung. Vom Aufgabebunker über den Klärschlammtrockner, der Luftführung/-kanäle, des Luftwäschers zur Abluftreinigung und der Energieerzeugung erhalten Sie alles aus einer Hand. Bei der Wärmeerzeugung haben Sie die Wahl zwischen Burkhardt KWK-Lösungen mit Holzvergaser und Blockheizkraftwerken, Biomassekessel auf dem Hause AGRO Forst- und Energietechnik, sowie konventionelle Gaskessel.  Als Spezialist für Lüftungstechnik statten wir den Klärschlammtrockner mit einem intelligenten Lüftungssystem und einer Wärmerückgewinnung aus. Somit werden ihre Betriebskosten niedrig gehalten. Die von Burkhardt entwickelte Anlagensteuerung regelt die gesamte Verfahrenskette von der Klärschlammaufgabe über die Regelung der Luftführung bis zur Ableitung der mit Feuchtigkeit aufgesättigten Abluft.

Die Schnittstelle ist ein bauseitiges Gebäude für die Klärschlamm-Bandtrocknung und für die Wärmeerzeugung. Auch hier unterstützen wir Sie gerne bei der Planung.

Durch ständige Weiterentwicklungen und den Erfahrungen aus unseren Projekten sind Sie immer auf dem neuesten Stand der Technik. 

Die Praxis: Unsere Projekte im Bereich Klärschlammtrocknung

Erfahren Sie mehr über unsere Projekte:

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