(19)
(11)EP 3 401 088 B1

(12)EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45)Hinweis auf die Patenterteilung:
03.08.2022  Patentblatt  2022/31

(21)Anmeldenummer: 18170366.1

(22)Anmeldetag:  02.05.2018
(51)Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B30B 9/18(2006.01)
C12G 1/02(2006.01)
C12M 3/04(2006.01)
(52)Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
B30B 9/18

(54)

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR BEHANDLUNG VON TRÜBE, INSBESONDERE GÜLLE

DEVICE AND METHOD FOR THE TREATMENT OF SLURRY, IN PARTICULAR LIQUID MANURE

DISPOSITIF ET PROCÉDÉ DE TRAITEMENT DES EAUX USÉES, EN PARTICULIER DU PURIN


(84)Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30)Priorität: 02.05.2017 DE 102017207310

(43)Veröffentlichungstag der Anmeldung:
14.11.2018  Patentblatt  2018/46

(73)Patentinhaber: Röhren- und Pumpenwerk Bauer Ges.mbH
8570 Voitsberg (AT)

(72)Erfinder:
  • Dr. EICHLER, Dietrich
    01824 Königstein (DE)
  • ROISS, Otto
    8010 Graz (AT)

(74)Vertreter: Hoefer & Partner Patentanwälte mbB 
Pilgersheimer Straße 20
81543 München
81543 München (DE)


(56)Entgegenhaltungen: : 
DE-A1- 2 417 310
DE-A1-102013 219 275
DE-T2- 69 101 653
DE-A1- 2 449 483
DE-T2- 60 217 183
RU-C1- 2 049 378
  
      
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behandlung von Trübe. Bei der Trübe handelt es sich insbesondere um Gülle. Die Gülle wird dabei zur Gewinnung von faserhaltigem Material entwässert und kann als Einstreu hygienisiert oder mit einem höheren trockenen Gehalt zur Produktion von Faserformteilen, beispielsweise MDF-Platten, genutzt werden. Auch anderweitige Trüben, wie beispielsweise Schlämme aus Biogasanlagen, können mit der Vorrichtung und dem Verfahren ebenfalls behandelt werden.

    [0002] DE 20 2012 011 864 U1 zeigt beispielhaft den Aufbau eines Pressschneckenseparators zum Abtrennen von Feststoff aus einer Trübe. EP 1 817 532 B1 zeigt eine drehbare Trommel zur Erwärmung des Feststoffes mit einer Klappentechnik zum Einschleusen des Feststoffes in die rotierende Trommel. DE 20 2012 001 190 U1 zeigt die drehbare Trommel mit feststehender Stirnwand und entsprechender Dichtung zur rotierenden Trommelwand.

    [0003] DE 10 2013 219275 A1 zeigt reine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur aeroben mikrobiologischen Erwärmung schüttfähiger feuchter organischer Feststoffe, vorzugsweise von teilweise entwässerter Gülle, umfassend die folgenden Schritte: Eintragen des Feststoffes in eine Trommel, Drehen der Trommel um eine Drehachse und gleichzeitiges Fördern des Feststoffes in der Trommel, und Einbringen von Sauerstoff, insbesondere Luftsauerstoff, in den Feststoff über zumindest ein perforiertes Rohr, wobei sich das Rohr in der Trommel erstreckt und mit der Trommel dreht, wobei während dem Drehen der Trommel ein Eintrag des Feststoffes in die Trommel und/oder ein Austrag des Feststoffes aus der Trommel erfolgt.

    [0004] DE 602 17 183 T2 zeigt eine Vorrichtung zum Verdampfen einer Flüssigkeit. Diese Vorrichtung umfasst eine Trocknungskammer, eine Zuführungsvorrichtung für die nassen Teilchen, eine Abführungsvorrichtung für das trockene teilchenförmige Produkt und einen Rotor, wobei die Zuführungsvorrichtung und die Abführungsvorrichtung an einander gegenüberliegenden Enden der Trocknungskammer angeordnet sind, und wobei der Rotor in der Trocknungskammer eingerichtet ist, das teilchenförmige Produkt von dem unteren in den oberen Bereichen hinaufzubefördern.

    [0005] DE 24 49 483 A1 zeigt eine Gegendruckeinrichtung für eine Schraubenpresse, umfassend mehrere entlang des Umkreises des Schraubenpressenauslaufes in Radialebenen verschwenkbar vorgesehene Klappen, die auf einem gemeinsamen, ringförmigen, an eine Druckquelle anschliessbaren Balgorgan vorgesehen sind.

    [0006] Ferner kennt der Stand der Technik verschiedene Herstellungsmethoden für Faserformteile. Dabei werden insbesondere Fasern aus Holz zusammen mit einem Bindemittel in Formteile, beispielsweise Platten gepresst. Diese Platten werden beispielsweise als MDF-Platten bezeichnet. Die Fasern aus Holz können dabei vollständig oder teilweise durch andere pflanzliche Fasern ersetzt werden, wie beispielsweise aus Gärresten der Biogasproduktion gewonnen werden.

    [0007] Es ist Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die es ermöglichen, Energie effizient, auf möglichst kleinem Bauraum und bei einfacher Konstruktion eine Trübe, insbesondere Gülle, zu behandeln. Insbesondere soll aus der Gülle faserreicher Feststoff abgeschieden und hygienisiert als Einstreu oder zur Produktion der Faserformteile wieder nutzbar gemacht werden.

    [0008] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 10. Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zum Gegenstand.

    [0009] Somit wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zur Behandlung von Trübe. Wie bereits beschrieben, handelt es sich bei der Trübe insbesondere um Gülle. Der Ausdruck "Gülle" steht für tierische Exkremente, gegebenenfalls mit pflanzlichen Zusatzstoffen, wie beispielsweise Einstreu. Allerdings können auch andere Trüben, wie beispielsweise Schlämme aus Biogasanlagen behandelt werden.

    [0010] Die Vorrichtung umfasst einen Pressschneckenseparator zur Abscheidung von Feststoff aus der Trübe. Der Pressschneckenseparator umfasst üblicherweise ein Gehäuse. In dem Gehäuse ist eine Schnecke drehbeweglich angeordnete. An dem Gehäuse ist ein Antrieb, beispielsweise mit Elektromotor und gegebenenfalls einem Getriebe, angeflanscht. Mittels des Antriebs wird die Schnecke im Gehäuse in Rotation versetzt. Ferner gibt es auch Bauformen, bei denen die Schnecke feststeht und das Sieb in Rotation versetzt wird. Am Ende des Siebes bildet sich im Pressschneckenseparator ein Pfropfen aus Feststoff. Die abgeschiedenen flüssigen Bestandteile treten durch das Sieb radial nach außen und fließen ab.

    [0011] Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine drehbeweglich angetriebene Trommel. Die Trommel umfasst insbesondere eine Trommelwand und zwei gegenüberliegende Stirnwände. Die Drehachse der Trommel liegt im Wesentlichen horizontal. Vorzugsweise liegt die Trommel auf Drehlagern auf. Der Antrieb der Trommel erfolgt dabei vorzugsweise über die Trommelwand bzw. über Laufschienenringe auf der Trommelwand.

    [0012] Der Eintrag des Feststoffes in die Trommel erfolgt über eine Stirnwand, hier bezeichnet als Eintragsstirnwand. Der Austrag des Feststoffes erfolgt vorzugsweise über die gegenüberliegende Stirnwand, hier bezeichnet als Austragsstirnwand. Für den Austrag des Feststoffes kann im Rahmen vorliegender Erfindung eine beliebige Anordnung, beispielsweise eine Austragsschurre, verwendet werden.

    [0013] In der Trommel erfolgt eine Erwärmung des Feststoffes und dadurch eine Hygienisierung des Feststoffes. Die Erwärmung in der Trommel erfolgt zumindest teilweise durch eine aerobe mikrobiologische Erwärmung. Für diese mikrobiologische Erwärmung muss keine Energie von außen zugeführt werden. Zusätzlich oder alternativ zu der mikrobiologischen Erwärmung ist es auch möglich, die Trommel mittels einer externen Energiequelle zu heizen. Insbesondere wird hierzu heiße Luft in die Trommel eingeblasen. Des Weiteren ist es möglich, zur Unterstützung der aeroben mikrobiologischen Erwärmung Luftsauerstoff in die Trommel einzublasen. Die Trommel wird insbesondere kontinuierlich betrieben. In dem kontinuierlichen Betrieb dreht sich die Trommel, während Feststoff in die Trommel eingetragen und während Feststoff aus der Trommel ausgetragen wird. Das wasserdampfhaltige Abgas, kann an der noch zu separierenden Trübe kondensiert und das nicht kondensierbare Gas in einem Lufterhitzter verbrannt werden.

    [0014] Erfindungsgemäß ist der Pressschneckenseparator direkt an der Eintragsstirnwand der Trommel angesetzt. Dadurch fällt der im Pressschneckenseparator abgeschiedene Feststoff direkt aus dem Pressschneckenseparator in die Trommel. Insbesondere ist der Pressschneckenseparator derart an der Eintragsstirnwand angesetzt, sodass der Feststoff durch die vom Pressschneckenseparator erzeugte Kraft in die Trommel förderbar ist. Die vom Pressschneckenseparator erzeugte Kraft wird insbesondere durch die sich drehenden Schnecke oder durch das sich drehende Sieb erzeugt. So bedarf es erfindungsgemäß keiner zusätzlichen Fördereinrichtung mit zusätzlichem Antrieb zum Bewegen des Feststoffes vom Pressschneckenseparator oder einem Zwischenlager in die Trommel. Dadurch ergibt sich eine einfache und energieeffiziente Konstruktion der gesamten Vorrichtung. Des Weiteren ergibt sich dadurch ein relativ kleiner Bauraum, da sich der Pressschneckenseparator unmittelbar an der Eintragsstirnwand der Trommel befindet.

    [0015] Durch den relativ kleinen Bauraum, ist es möglich, die Trommel und den Pressschneckenseparator in einem Standardcontainer unterzubringen. Die Anordnung im Standardcontainer ermöglicht einen sehr einfachen Transport der Vorrichtung. Ferner kann der Standardcontainer auf einfache Weise thermisch isoliert werden. Bei dem Standardcontainer handelt es sich vorzugsweise um einen ISO Container aus der Handelsschifffahrt mit einer Länge von 20 Fuß oder 40 Fuß.

    [0016] Die erfindungsgemäße, kompakte Anordnung von Pressschneckenseparator und Trommel ermöglicht es, dass vorzugsweise ein Verhältnis der Trommellänge zur Containerlänge zumindest 0,6, insbesondere zumindest 0,65, besonders vorzugsweise zumindest 0,7, beträgt.

    [0017] Bei allgemeiner Betrachtung der Erfindung, ist der Pressschneckenseparator direkt an die Eintragsstirnwand angesetzt, sodass der Feststoff aus dem Pressschneckenseparator direkt in die Trommel förderbar ist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Pressschneckenseparator an der Eintragsstirnwand angeflanscht ist. Der Pressschneckenseparator ist somit fest mit der Eintragsstirnwand verbunden. Insbesondere ist das Gehäuse des Pressschneckenseparators an der Eintragsstirnwand angeflanscht.

    [0018] Bei einer sehr geringen Füllhöhe an Feststoff innerhalb der Trommel, kann der Pressschneckenseparator koaxial zur Drehachse der Trommel an die Eintragsstirnwand angesetzt werden. In bevorzugter Ausführung ist jedoch vorgesehen, dass die Trommel bis über ihre Drehachse mit Feststoff gefüllt ist. Dementsprechend setzt auch der Pressschneckenseparator über der Drehachse an.

    [0019] Vorzugsweise weist die Eintragsstirnwand ein Loch exzentrisch zur Drehachse auf. An diesem Loch ist der Pressschneckenseparator angesetzt, insbesondere angeflanscht. Die Eintragsstirnwand ist dabei ein nicht-drehbeweglicher Teil der Trommel. Die Eintragsstirnwand steht somit fest, während sich die Trommelwand dreht. Solch eine feststehende Stirnwand mit entsprechender Dichtung ist beispielsweise in DE 20 2012 001 190 U1 erläutert.

    [0020] Die Schnecke des Pressschneckenseparators umfasst vorzugsweise eine Seele und zumindest eine auf der Seele angeordnete Wendel. Zur Austragsseite des Pressschneckenseparators erstreckt sich vorzugsweise ein Anteil der Seele, auf dem keine Wendeln mehr angeordnet sind. Insbesondere in diesem Bereich bildet sich der Feststoffpfropfen im Pressschneckenseparator. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Schnecke, zumindest das austragseitige Ende der Seele ohne Wendeln, in das Innere der Trommel ragt. So bildet sich der Feststoffpfropfen des Pressschneckenseparators zumindest teilweise innerhalb der Trommel.

    [0021] Der Pressschneckenseparator umfasst einen Ausstoßregler für den Feststoff.

    [0022] Dieser Ausstoßregler hält den Feststoffpfropfen im Pressschneckenseparator mit einem entsprechenden Gegendruck. Vorzugsweise befindet sich der Ausstoßregler zumindest teilweise im Inneren der Trommel.

    [0023] Der Ausstoßregler umfasst insbesondere zumindest einen Klappe. Die zumindest eine Klappe ist im Inneren der Trommel angeordnet und ist dazu ausgebildet auf den aus dem Pressschneckenseparator austretenden Feststoff den Gegendruck aufzubauen. Insbesondere sind zwei Klappen vorgesehen. Besonders bevorzugt weisen die Klappen jeweils eine halbrunde Aussparung auf, durch die sich die Seele der Schnecke erstreckt. Des Weiteren umfasst der Ausstoßregler bevorzugt eine Regelvorrichtung, die sich außerhalb der Trommel befindet. An der Regelvorrichtung ist insbesondere eine Kraft einstellbar und die Regelvorrichtung ist dazu ausgebildet, die zumindest eine Klappe mit entsprechender Schließkraft zu Beaufschlagen.

    [0024] Des Weiteren umfasst der Ausstoßregler eine Verbindungsmechanik zum Verbinden der Regelvorrichtung mit der zumindest einen Klappe. Da sich die Regelvorrichtung außerhalb der Trommel und die Klappen in der Trommel befinden, ragt die Verbindungsmechanik durch die Eintragsstirnwand hindurch.

    [0025] Der Durchbruch in der Eintragsstirnwand für die Verbindungsmechanik sollte relativ klein sein, um beispielsweise thermische Verluste zu vermeiden. Deshalb ist bevorzugt vorgesehen, dass die Verbindungsmechanik sich im Bereich ihres Durchbruchs durch die Eintragsstirnwand lediglich linear bewegt oder um ihre eigene Achse drehbar ist. Vorzugsweise ist die Verbindungsmechanik also im Bereich des Durchbruchs nicht schwenkbar, sodass ein einfaches Loch in der Eintragsstirnwand für die Verbindungsmechanik ausreicht.

    [0026] In bevorzugter Ausführung umfasst die Verbindungsmechanik ein durch die Eintragsstirnwand ragendes Zugelement, vorzugsweise ausgebildet als Rollenkette. Alternativ zur Rollenkette kann beispielsweise auch ein Seil, ein Rundstab oder Riemen verwendet werden.

    [0027] Die außerhalb der Trommel angeordnete Regelvorrichtung umfasst vorzugsweise eine drehbeweglich angeordnete Stange. Diese Stange ist mit Gewichten belastbar. Insbesondere sind die Gewichte auf der Stange verschiebbar angeordnet, sodass ein entsprechender Hebelarm einstellbar ist. Die Stange ist mit dem Zugelement verbunden.

    [0028] Das Zugelement ist vorzugsweise über eine Führungsscheibe geführt. Die Führungsscheibe umfasst vorzugsweise einen bogenförmigen Anteil. Insbesondere befindet sich die Drehachse der Stange koaxial zum bogenförmigen Anteil der Führungsscheibe.

    [0029] Die Beaufschlagung der zumindest einen Klappe, kann auch anderweitig ausgeführt werden. So kann die Klappe beispielsweise hydraulisch oder pneumatischen oder mit einem elektrischen Antrieb bewegt bzw. mit Kraft beaufschlagt werden. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass sich die Hydraulik, die Pneumatik oder der elektrische Antrieb außerhalb der Trommel befinden und entsprechend über die Verbindungsmechanik mit der Klappe im Inneren der Trommel verbunden sind.

    [0030] Der Pressschneckenseparator ist außerhalb der Trommel vorzugsweise auf einer Schienenanordnung befestigt, sodass der Pressschneckenseparator samt dem Ausstoßregler parallel zur Drehachse der Trommel von der Trommel weg bewegbar und somit aus der Trommel fahrbar ist. Dadurch ist eine einfache Wartung des Pressschneckenseparators möglich.

    [0031] Vorzugsweise umfasst der Pressschneckenseparator einen Zwischenflansch zwischen dem Anteil, der in die Trommel ragt und dem außerhalb der Trommel befindlichen Teil des Pressschneckenseparators. Der Zwischenflansch ist an der Eintragsstirnwand befestigbar. Das Gehäuse des Pressschneckenseparators ist vorzugsweise an dem Zwischenflansch befestigt. Durch ein Loch im Zwischenflansch ragt das Mundstück mit der zumindest einen Klappe und insbesondere auch die Seele der Schnecke.

    [0032] Besonders bevorzugt ist die Regelvorrichtung, insbesondere die oben beschriebene Führungsscheibe, an der Außenseite dieses Zwischenflansches befestigt.

    [0033] Wie bereits beschrieben, kann Luft in das Innere der Trommel eingeleitet werden. Dabei ist es möglich, die Luft zu erhitzen, um ein Trocknen des Feststoffes in der Trommel zu begünstigen. Mit oder ohne Erhitzung kann die Luft in der Trommel zur Begünstigung der mikrobiologischen Erwärmung genutzt werden.

    [0034] Zum Eintragen der Luft in das Innere der Trommel sind bevorzugt zwei Varianten vorgesehen: gemäß einer ersten Variante wird die Luft über eine der beiden Stirnwände auf die Oberfläche des im Inneren der Trommel abrollenden Feststoffes geführt. Das Loch in der Stirnwand zum Einleiten der Luft befindet sich in dieser Variante relativ hoch und liegt über der Feststoffoberfläche in der Trommel.

    [0035] Gemäß der zweiten Variante ragt eine Lanze von einer der beiden Stirnwände in das Innere der Trommel. Diese Lanze ist an der Stirnwand befestigt und erstreckt sich in den Feststoff. Dementsprechend ist die Lanze relativ tief angeordnet und liegt unterhalb der Feststoffoberfläche in der Trommel. Die Lage der Feststoffoberflächen in der Trommel ist abhängig vom Füllgrad der Trommel und der Drehrichtung der Trommel. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Lanze tiefer angeordnet ist als die in der Mitte liegende Drehachse der Trommel. Die Lanze weist stirnseitig und/oder an ihrer Mantelfläche Öffnungen auf, durch die die Luft direkt in den Feststoff austritt.

    [0036] In beiden Varianten erfolgt die Einleitung der Luft über eine feststehende, nichtdrehbewegliche Stirnwand, insbesondere über die Austragsstirnwand. Die Lanze kann sich vorzugsweise durch die ganze Trommel erstrecken und an beiden gegenüberliegenden Stirnwänden befestigt sein.

    [0037] Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zur Behandlung der Trübe. Zu Durchführung des Verfahrens wird insbesondere die beschriebene Vorrichtung verwendet. Bei dem Verfahren erfolgt ein Abscheiden von Feststoff aus der Trübe mit dem Pressschneckenseparator und ein Eintragen des Feststoffes in die Trommel. Dabei wird der mit dem Pressschneckenseparator abgeschiedene Feststoff durch die vom Pressschneckenseparator erzeugte Kraft direkt in die Trommel gefördert. Die Trommel wird gedreht und der Feststoff wird aus der Trommel ausgetragen.

    [0038] Die im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen und Unteransprüche finden entsprechend vorteilhafte Anwendung auf das erfindungsgemäße Verfahren.

    [0039] Bevorzugt wird der aus der Trommel entnommene Feststoff als Einstreu verwendet. Des Weiteren ist es möglich, in der Trommel den Feststoff bis zu einem relativ hohen Trockengehalt zu trocknen und den dadurch gewonnenen Feststoff als Holzersatzstoff zur Produktion von Faserformteilen zu verwenden. So umfasst das Verfahren vorzugsweise einen Schritt der Herstellung der Faserformteile. Dabei wird der Feststoff, insbesondere in aufbereiteter Form, zusammen mit einem Bindemittel zu dem Faserformteil verpresst. Der aus der Trübe separierte und in der Trommel getrocknete Feststoff kann dabei mit anderen Fasern vermischt werden.

    [0040] Ferner ist im Rahmen des Verfahrens bevorzugt vorgesehen, Luft über die beschriebene, an zumindest einer feststehenden Stirnwand befestigte Lanze direkt in den Feststoff einzubringen.

    [0041] Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt:
    Fig. 1
    eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel,
    Fig. 2
    die Trommel der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel, und
    Fig. 3 bis 6
    den Ausstoßregler der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel in verschiedenen Positionen.


    [0042] Die Figuren 1 bis 6 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zu Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Figur 1 zeigt eine Übersicht der gesamten Vorrichtung 1. Figur 2 zeigt eine axiale Ansichten der Trommel 3 der Vorrichtung 1. Figuren 3, 5 und 6 zeigen einen Ausstoßregler 33 eines Pressschneckenseparators 2 der Vorrichtung 1. Zusätzlich zu Figur 3 zeigt Figur 4 den Ausstoßregler 33 aus einer Ansicht vom Inneren der Trommel 3. Im Folgenden wird auf die Figuren 1 bis 6 Bezug genommen.

    [0043] Die Vorrichtung 1 umfasst die drehbar angeordnete Trommel 3 und den Pressschneckenseparator 2, unmittelbar angesetzt an der Trommel 3. Die Trommel 3 und der Pressschneckenseparator 2 befinden sich in einem Container 9.

    [0044] Außerhalb des Containers 9 umfasst die Vorrichtung 1 beispielsweise einen Güllesammelbehälter 4. In dem Güllesammelbehälter 4 kann ein Rührwerk 19 angeordnet sein. Des Weiteren befindet sich in den Güllesammelbehälter 4 eine Pumpe 20 zum fördern der Gülle über eine Zuleitung 21 in einen Zulauf 15 des Pressschneckenseparators 2. Über einen Rücklauf 22 kann überschüssige Gülle wieder dem Güllesammelbehälter 4 zugeführt werden. Am Zulauf 15 kann eine Entlüftung 23 angeordnet werden.

    [0045] Der Pressschneckenseparator 2 umfasst ein Gehäuse 17. In dem Gehäuse 17 befindet sich eine Schnecke 30, die in Figur 3 rein schematisch dargestellt ist. Die Schnecke 30 umfasst eine Seele 31. Auf der Seele 31 befindet sich zumindest eine Wendel 32. An dem Gehäuse 17 ist eine Antriebseinheit 18 angeflanscht. Die Antriebseinheit 18 umfasst beispielsweise einen Elektromotor und eine Getriebe. Mittels der Antriebseinheit 18 wird die Schnecke 30 innerhalb des Gehäuses 17 in Rotation versetzt.

    [0046] In dem Gehäuse 17 befindet sich ein nicht dargestelltes Sieb. Flüssige Bestandteile der Gülle treten durch das Sieb radial nach außen und laufen über einen Ablauf 16 des Pressschneckenseparators 2 ab. Der im Pressschneckenseparator 2 abgeschiedene Feststoff wird direkt in die Trommel 3 gefördert.

    [0047] Die Trommel 3 weist eine Eintragsstirnwand 5, eine Austragsstirnwand 6 und eine Trommelwand 7 auf. Die beiden Stirnwände 5, 6 sind über die Trommelwand 7 miteinander verbunden. Eine Drehachse 14 der Trommel 3 erstreckt sich durch die beiden Stirnwände 5, 6 und steht im Wesentlichen horizontal.

    [0048] Auf der Trommelwand 7 sind Laufschienenringe 24 angeordnet. Über diese Laufschienenringe 24 liegt die Trommel 3 auf Drehlagern 8 auf. Der Antrieb der Trommel 3 erfolgt insbesondere über zumindest einen Laufschienenring 24. Die Trommel 3 wird gemäß der Drehrichtung 26 in Figur 2 in Rotation versetzt. Dadurch liegt der Feststoff innerhalb der Trommel 3 mit dem in Figur 2 dargestellten Schüttwinkel 27.

    [0049] Der Austrag des Feststoffes aus der Trommel 3 erfolgt über eine Austragsvorrichtung 10 an der Austragsstirnwand 6. Im gezeigten Beispiel ist die Austragsvorrichtung 10 als Austragsschurre ausgebildet.

    [0050] In die Trommel 3 kann erwärmte Luft geblasen werden. Insbesondere wird Luft über einen Ventilator 11 und einen Lufterhitzer 12 an der Austragsstirnwand 6 eingeblasen. Figur 1 zeigt eine relativ hochliegende Einleitung der Luft an der Austragsstirnwand 6, über der Oberfläche des in der Trommel abrollenden Feststoffes. Als Alternative hierzu zeigt Figur 1 in gestrichelter Darstellung eine Lanze 47, die sich von der Austragsstirnwand 6 in das Innere der Trommel 3 erstreckt. Die Lanze 47 ist so angeordnet, dass sie unterhalb der Oberfläche des Feststoffes liegt und somit die Luft unmittelbar in den Feststoff eingeblasen wird. Diese Position der Lanze 47 verdeutlicht die gestrichelte Darstellung in Figur 2.

    [0051] Das Abgas aus der Trommel 3 wird insbesondere über die Eintragsstirnwand 5 abgeführt. Ein Sauglüfter 13 kann hier das Abführen des Abgases unterstützen und gegebenenfalls dieses zu einer reinigenden Behandlung weiterleiten.

    [0052] Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Trommel 3 eine feststehende Eintragsstirnwand 5 und eine feststehende Austragsstirnwand 6 auf. Zwischen den Stirnwänden 5, 6 und der Trommelwand 7 befindet sich eine entsprechende Dichtung 25.

    [0053] Die Darstellung in Figur 2 zeigt in der Eintragsstirnwand 5 ein Loch 28, durch das der Pressschneckenseparator 2 in das Innere der Trommel 3 ragt. Das Loch 28 ist exzentrisch zur Drehachse 14 angeordnet. Ferner zeigt Figur 2 ein Loch 29 für das Ablassen des Abgases aus der Trommel 3.

    [0054] Figuren 3 und 4 zeigen im Detail, wie der Pressschneckenseparator 2 mit seinem Mundstück durch die Eintragsstirnwand 5 hindurch in die Trommel 3 ragt. Der Pressschneckenseparator 2 umfasst den Ausstoßregler 33. Ein wesentlicher Teil des Ausstoßreglers 33, nämlich die beiden Klappen 34 befinden sich im Inneren der Trommel 3. Die Klappen 34 sind über eine Verbindungsmechanik 39 mit einer Regelvorrichtung 36 des Ausstoßreglers 33 verbunden. Die Verbindungsmechanik 39 ragt durch die Eintragsstirnwand 5 nach außen. Die Regelvorrichtung 36 befindet sich außerhalb der Trommel 3.

    [0055] Die Klappen 34 sind mit einer Klappendrehachse 35 am Mundstück des Pressschneckenseparators 2 befestigt. Die Seele 31 der Schnecke 30 ragt in das Innere der Trommel 3. Die Klappen 34 weisen jeweils halbrunde Aussparungen auf, durch die die Seele 31 ragt.

    [0056] Die Verbindungsmechanik 39 umfasst ein Zuggestänge 42, drehbar verbunden mit den Klappen 34. Das Zuggestänge 42 befindet sich im Inneren der Trommel 3. Über Querelemente 44 ist das Zuggestänge 42 mit den Klappen 34 verbunden. Des Weiteren umfasst die Verbindungsmechanik 39 ein Zugelement 41, hier ausgebildet als Rollenkette. Das Zugelement 41 ragt durch die Eintragsstirnwand 5 nach außen.

    [0057] Die Regelvorrichtung 36 umfasst eine Führungsscheibe 40 mit einem bogenförmigen Anteil. Das Zugelement 41 ist über diese Führungsscheibe 40 geführt. An der Führungsscheibe 40 ist eine Stange 37 der Regelvorrichtung 36 drehbar angeordnet. Das Zugelement 41 ist mit der Stange 37 verbunden. Auf der Stange 37 können Gewichte 38 verschiebbar angeordnet werden. Die Gewichte 38 belasten die Stange 37 noch unten, wodurch das Zugelement 41 auf Zug belastet wird. Das Zugelement 41 wiederum Beaufschlagt über das Zuggestänge 42 die Klappen 34 mit einer Schließkraft. Dadurch wird eine Gegenkraft auf den sich im Mundstück des Pressschneckenseparators 2 bildenden Feststoffpfropfen aufgebracht.

    [0058] Figur 3 zeigt die Klappen 34 in einer geschlossenen Position. Figur 5 zeigt die Klappen 34 in einer halbgeöffneten Position. Figur 6 zeigt die Klappen 34 in einer vollständig geöffneten Position.

    [0059] Das Gehäuse 17 des Pressschneckenseparators 2 ist an einem Zwischenflansch 43 befestigt. Das Mundstück des Pressschneckenseparators 2 ragt durch den Zwischenflansch 43 in die Trommel 3. Ferner ist auch die Führungsscheibe 40 und somit auch die Stange 37 an dem Zwischenflansch 43 befestigt. Der Zwischenflansch 43 ist an der Eintragsstirnwand 5 befestigt, insbesondere angeschraubt. Durch Lösen des Zwischenflansches 43 von der Eintragsstirnwand 5 kann der gesamte Pressschneckenseparator 2 einfach demontiert werden.

    [0060] Figur 1 zeigt eine Länge 45 des Containers 9 und eine Länge 46 der Trommel 3. Aufgrund der erfindungsgemäßen direkten Anordnung des Pressschneckenseparators 2 an der Trommel 3, kann die Länge 46 der Trommel 3 im Vergleich zu Länge 45 des Containers 9 relativ groß sein. Dadurch kann die Trommel 3 für relativ viel Feststoff dimensioniert werden und der Pressschneckenseparator 3 sowie die Trommel 3 können trotzdem innerhalb des Containers 9 angeordnet werden.

    [0061] Neben der vorstehenden schriftlichen Beschreibung der Erfindung wird zu deren ergänzender Offenbarung hiermit explizit auf die zeichnerische Darstellung der Erfindung in den Figuren Bezug genommen.

    Bezugszeichenliste



    [0062] 
    1
    Vorrichtung
    2
    Pressschneckenseparator
    3
    Trommel
    4
    Güllesammelbehälter
    5
    Eintragsstirnwand
    6
    Austragsstirnwand
    7
    Trommelwand
    8
    Drehlager
    9
    Container
    10
    Austragsvorrichtung, insbesondere Austragsschurre
    11
    Ventilator
    12
    Luft erhitzter
    13
    Sauglüfter
    14
    Drehachse
    15
    Zulauf
    16
    Ablauf
    17
    Gehäuse
    18
    Antriebseinheit
    19
    Rührwerk
    20
    Pumpe
    21
    Zuleitung
    22
    Rücklauf
    23
    Entlüftung
    24
    Laufschienenring
    25
    Dichtung
    26
    Drehrichtung
    27
    Schüttwinkel
    28
    Loch für Pressschneckenseparator
    29
    Loch für Abgas
    30
    Schnecke
    31
    Seele
    32
    Wendel
    33
    Ausstoßregler
    34
    Klappe
    35
    Klappendrehachse
    36
    Regelvorrichtung
    37
    Stange
    38
    Gewicht
    39
    Verbindungsmechanik
    40
    Führungsscheibe
    41
    Zugelement, insbesondere Rollenkette
    42
    Zuggestänge
    43
    Zwischenflansch
    44
    Querelemente
    45
    Länge des Containers
    46
    Länge der Trommel
    47
    Lanze



    Ansprüche

    1. Vorrichtung (1) zur Behandlung von Trübe, insbesondere Gülle, umfassend

    • einen Pressschneckenseparator (2) zur Abscheidung von Feststoff aus der Trübe,

    • eine drehbeweglich angetriebene Trommel (3) zur mikrobiologischen Erwärmung des Feststoffes in der Trommel (3), und

    • eine Austragsvorrichtung (10) an der Trommel (3) zum Austragen des Feststoffes,

    dadurch gekennzeichnet, dass der Pressschneckenseparator (2) direkt an einer Eintragsstirnwand (5) der Trommel (3) angesetzt, vorzugsweise angeflanscht, ist, sodass der Feststoff aus dem Pressschneckenseparator (2) direkt in die Trommel (3) förderbar ist,

    wobei der Pressschneckenseparator (2) einen Ausstoßregler (33) für den Feststoff umfasst, und wobei der Ausstoßregler (33) zumindest teilweise im Inneren der Trommel (3) angeordnet ist.


     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Pressschneckenseparator (2) ein Gehäuse (17), ein im Gehäuse (17) angeordnetes Sieb und eine drehbeweglich angetriebene Schnecke (30) in dem Sieb umfasst, wobei das Gehäuse (17) an der Eintragsstirnwand (5) angeflanscht ist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Schnecke (30) eine Seele (31) und zumindest eine auf der Seele (31) angeordnete Wendel (32) umfasst, wobei zumindest die Seele (31) durch die Eintragsstirnwand (5) hindurch in die Trommel (3) ragt.
     
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Ausstoßregler (33) umfasst:

    • zumindest eine in der Trommel (3) angeordnete Klappe (34), die dazu ausgebildet ist, auf den aus dem Pressschneckenseparator (2) austretenden Feststoff einen Gegendruck aufzubauen.


     
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Ausstoßregler (33) umfasst:

    • eine außerhalb der Trommel (3) angeordnete Regelvorrichtung (36) zum Beaufschlagen der Klappe (34) mit einer Schließkraft, und

    • eine durch die Eintragsstirnwand (5) ragende Verbindungsmechanik (39) zum Verbinden der Regelvorrichtung (36) mit der zumindest einen Klappe (34).


     
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Verbindungsmechanik (39) im Bereich ihres Durchbruchs durch die Eintragsstirnwand (5) lediglich linearbeweglich ist.
     
    7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Regelvorrichtung (36) eine belastbare, drehbeweglich angeordnete Stange (37) umfasst, und wobei die Verbindungsmechanik (39) ein durch die Eintragsstirnwand (5) ragendes Zugelement (41), vorzugsweise eine Rollenkette, umfasst, das mit der Stange (37) verbunden ist und vorzugsweise außerhalb der Trommel (3) über eine Führungsscheibe (40) geführt ist.
     
    8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Eintragsstirnwand (5) als nicht-drehbeweglicher Teil der Trommel (3) ausgebildet ist, und wobei in der Eintragsstirnwand (5) ein Loch (38) exzentrisch zur Drehachse (14) der Trommel (3) ausgebildet ist, durch das der Pressschneckenseparator (2) ragt.
     
    9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der beiden Stirnwände (5, 6) der Trommel (3) als nicht-drehbeweglich Teil der Trommel (3) ausgebildet ist, wobei von dieser Stirnwand (5, 6) eine Lanze in das Innere der Trommel (3) ragt, zum Eintragen von Heißluft in den Feststoff.
     
    10. Verfahren zur Behandlung von Trübe, insbesondere Gülle, unter Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte:

    • Abscheiden von Feststoff aus der Trübe mit einem Pressschneckenseparator (2),

    • Eintragen des Feststoffes in eine Trommel (3), wobei der mit dem Pressschneckenseparator (2) abgeschiedene Feststoff durch die vom Pressschneckenseparator (2) erzeugte Kraft in die Trommel (3) gefördert wird,

    • Drehen der Trommel (3), und

    • Austragen des Feststoffes aus der Trommel (3).


     


    Claims

    1. A device (1) for treatment of slurry, in particular liquid manure, comprising

    • a press screw separator (2) for separating solids from the slurry,

    • a rotatably movable driven drum (3) for microbiological heating the solids in the drum (3), and

    • a discharge device (10) at the drum (3) for discharging the solids,

    characterized in that the press screw separator (2) is directly attached, preferably flanged, to a feeding end wall (5) of the drum (3), so that the solids can be conveyed from the press screw separator (2) directly into the drum (3),

    wherein the press screw separator (2) comprises an ejection regulator (33) for the solids, and wherein the ejection regulator (33) is arranged at least partially inside the drum (3).


     
    2. The device according to claim 1, wherein the press screw separator (2) comprises a housing (17), a screen arranged in the housing (17) and a rotatably movable driven screw (30) in the screen, wherein the housing (17) is flanged to the feeding end wall (5).
     
    3. The device according to claim 2, wherein the screw (30) comprises a core (31) and at least one helix (32) arranged at the core (31), wherein at least the core (31) protrudes through the feeding end wall (5) into the drum (3).
     
    4. The device according to claim 1, wherein the ejection regulator (33) comprises:

    • at least one flap (34) arranged in the drum (3), which is arranged to provide a counterpressure at the solids leaving the press screw separator (2).


     
    5. The device according to claim 4, wherein the ejection regulator (33) comprises:

    • a regulating device (36) arranged outside the drum (3) for applying a closing force to the flap (34), and

    • a connecting mechanism (39) protruding through the feeding end wall (5) for connecting the regulating device (36) to the at least one flap (34).


     
    6. The device according to claim 5, wherein the connecting mechanism (39) is only linearly movable in the region of its breakthrough through the feeding end wall (5).
     
    7. The device according to claim 5 or 6, wherein the regulating device (36) comprises a loadable, rotatably movable arranged rod (37), and wherein the connecting mechanism (39) comprises a pulling element (41), preferably a roller chain, protruding through the feeding end wall (5), which is connected to the rod (37) and is preferably guided outside the drum (3) via a guiding disc (40).
     
    8. The device according to any of the preceding claims, wherein the feeding end wall (5) is formed as a non-rotatably-movable part of the drum (3), and wherein a hole (38) is formed in the feeding end wall (5) eccentrically to the rotation axis (14) of the drum (3), through which the press screw separator (2) protrudes.
     
    9. The device according to any of the preceding claims, wherein at least one of the two end walls (5, 6) of the drum (3) is formed as a non-rotatably-movable part of the drum (3), wherein a lance protrudes from this end wall (5, 6) into the interior of the drum (3) for feeding hot air into the solids.
     
    10. A method for treating slurry, in particular liquid manure, using a device (1) according to any one of the preceding claims, comprising the following steps:

    • separating solids from the slurry with a press screw separator (2),

    • feeding the solids into a drum (3), wherein the solids separated by the press screw separator (2) are conveyed into the drum (3) by the force generated by the press screw separator (2),

    • rotating the drum (3), and

    • discharging the solids from the drum (3).


     


    Revendications

    1. Dispositif (1) de traitement des eaux usées, en particulier de lisier, comprenant

    - un séparateur à vis de pression (2) pour séparer la matière solide des eaux usées,

    - un tambour (3) entraîné de manière mobile en rotation pour le chauffage microbiologique de la matière solide dans le tambour (3), et

    - un dispositif de décharge (10) sur le tambour (3) pour décharger la matière solide,

    caractérisé en ce que le séparateur à vis de pression (2) est directement placé, de préférence fixé par une bride, sur une paroi frontale d'alimentation (5) du tambour (3) si bien que la matière solide peut être convoyée depuis le séparateur à vis de pression (2) directement dans le tambour (3),

    dans lequel le séparateur à vis de pression (2) comprend un régulateur éjecteur (33) pour la matière solide, et dans lequel le régulateur éjecteur (33) est disposé au moins en partie à l'intérieur du tambour (3).


     
    2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le séparateur à vis de pression (2) comprend un boîtier (17), un tamis disposé dans le boîtier (17) et une vis sans fin (30) entraînée de manière mobile en rotation dans le tamis, dans lequel le boîtier (17) est fixé par une bride sur la paroi frontale d'alimentation (5).
     
    3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la vis sans fin (30) comprend une âme (31) et au moins une spirale (32) disposée sur l'âme (31), dans lequel au moins l'âme (31) dépasse dans le tambour (3) en passant par la paroi frontale d'alimentation (5) de part en part.
     
    4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le régulateur éjecteur (33) comprend :

    - au moins un clapet (34) disposé dans le tambour (3), qui est réalisé pour établir une contre-pression sur la matière solide sortant du séparateur à vis de pression (2).


     
    5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel le régulateur éjecteur (33) comprend :

    - un dispositif régulateur (36) disposé à l'extérieur du tambour (3) pour soumettre le clapet (34) à l'action d'une force de fermeture, et

    - un mécanisme de raccordement (39) dépassant à travers la paroi frontale d'alimentation (5) pour raccorder le dispositif régulateur (36) à l'au moins un clapet (34).


     
    6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel le mécanisme de raccordement (39) est mobile linéairement seulement dans la zone de sa rupture à travers la paroi frontale d'alimentation (5).
     
    7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le dispositif régulateur (36) comprend une tige (37) pouvant être soumise à une contrainte, disposée de manière mobile en rotation, et dans lequel le mécanisme de raccordement (39) comprend un élément de traction (41) dépassant à travers la paroi frontale d'alimentation (5), de préférence une chaîne à rouleaux, qui est raccordée à la tige (37) et est guidée de préférence à l'extérieur du tambour (3) par l'intermédiaire d'un disque de guidage (40).
     
    8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la paroi frontale d'alimentation (5) est réalisée en tant qu'une partie non mobile en rotation du tambour (3) et dans lequel est réalisé, dans la paroi frontale d'alimentation (5), un trou (38) de manière excentrique par rapport à l'axe de rotation (14) du tambour (3), par lequel le séparateur à vis de pression (2) dépasse.
     
    9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une des deux parois frontales (5, 6) du tambour (3) est réalisée en tant que partie non mobile en rotation du tambour (3), dans lequel une lance dépasse à l'intérieur du tambour (3) depuis ladite paroi frontale (5, 6) pour alimenter la matière solide en air très chaud.
     
    10. Procédé de traitement d'eaux usées, en particulier de lisier, en utilisant un dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant les étapes suivantes :

    - de séparation de la matière solide des eaux usées avec un séparateur à vis de pression (2),

    - d'alimentation d'un tambour (3) en matière solide, dans lequel la matière solide séparée avec le séparateur à vis de pression (2) est convoyée dans le tambour (3) par la force produite par le séparateur à vis de pression (2),

    - de rotation du tambour (3), et

    - de décharge de la matière solide hors du tambour (3).


     




    Zeichnung























    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente