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Abwasserbehandlung

Kontakttrockner meistert anorganische und organische Abwässer

| Autor/ Redakteur: Dr.-Ing. Mathias Trojosky / Manja Wühr

Sowohl in der Chemie- als auch in der Lebensmittelproduktion fallen Abwässer mit teils erheblichen Feststoffanteilen an. Mit einer effizienten Trocknung lassen sich hohe Entsorgungskosten vermeiden. Doch was tun, wenn der Platz nicht reicht? Eine effiziente und platzsparende Alternative bietet die Kontakttrocknung.

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Der Allgaier CD Dryer ist ein indirekt beheizter Kontaktscheibentrockner zur Behandlung feststoffhaltiger Flüssigkeiten, Suspensionen und Lösungen.
Der Allgaier CD Dryer ist ein indirekt beheizter Kontaktscheibentrockner zur Behandlung feststoffhaltiger Flüssigkeiten, Suspensionen und Lösungen.
(Bild: Allgaier)

Wie lassen sich feststoffhaltige Flüssigkeiten effizient trocknen? Die Antwort von Allgaier Process Technology lautet: mit dem CD Dryer. So eignen sich u.a. Abwässer mit gelösten oder suspendierten Bestandteilen für die Kontakttrocknung auf den doppelwandigen, von innen mittels Sattdampf beheizten Scheiben des CD Dryers. Dabei zeigen umfangreiche Versuche zur Trocknung verschiedener anorganischer und organischer Abwässer, dass diese Technik eine sinnvolle Alternative zu anderen Trocknungsverfahren ist – insbesondere wenn anfallende Flüssigkeiten vor der Trocknung einer Aufkonzentrierung z.B. durch Eindampfung, Umkehrosmose oder Ultrafiltration unterzogen werden.

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Der CD Dryer zählt zur Kategorie der indirekt beheizten Kontakttrockner. Der Trocknungsprozess läuft dabei wie folgt ab: Die Flüssigkeit wird über eine Pumpe und sogenannte Feed Pipes direkt auf doppelwandige, senkrecht als Paket angeordnete und rotierende Scheiben aufgetragen. Die Scheiben werden mittels Sattdampf von innen erhitzt. Die direkte Wärmeübertragung auf das flüssige Produkt sorgt für eine sehr schnelle Verdampfung des Wassers und damit auch für eine ausgezeichnete Effizienz, da Wärmeverluste minimiert werden. Nach einer Scheibendrehung lösen an den Scheiben anliegende Schaber die getrockneten Feststoffe ab und leiten das erhaltene Trockengut über einen Produktaustrag zum nächsten Prozessschritt – je nach Ausgangsprodukt in Form von Granulat, Folien oder Flakes. Feststoffanteile von konzentrierten Salzlösungen können beispielsweise auch als feinkörniges Pulver erhalten werden. Mithilfe von nachgeschalteten Förderaggregaten kann das Produkt weiter transportiert bzw. durch den Einsatz eines Silos oder eines anderen Behälters direkt aufgefangen werden. Das Funktionsprinzip des CD Dryers unterscheidet sich grundsätzlich von herkömmlichen Scheibentrocknern, bei denen die Scheiben in das Feuchtgut eingetaucht werden. Sie dienen meist lediglich zur Reduzierung des Wassergehalts von flüssigen, pastösen oder unförmigen Produkten, um beispielsweise Transportkosten zu sparen. Der CD Dryer bietet deutlich vielfältigere Einsatzmöglichkeiten und eröffnet damit große Potenziale in einem breit gefächerten Anwendungsspektrum.

Viele Einsatzgebiete bei geringem Platzbedarf

Eine Branche, in der der CD Dryer hervorragende Trocknungsergebnisse erzielt, ist die Behandlung organischer und anorganischer Industrie- und Spezialabwässer. Ein Großteil der industriellen Abwässer stammt aus dem Nahrungsmittelbereich: Schlachthäuser, Brauereien, Limonadenfabriken, Brennereien und Molkereien produzieren sie in großen Mengen und profitieren dementsprechend auch stark von niedrigeren Entsorgungskosten durch die Produktbehandlung mit dem CD Dryer. Beispiele für anorganische Abwässer, die mit dem CD Dryer aufkonzentriert oder getrocknet werden können, sind Deponiesickerwässer, Bentonit- und Kaolin-Schlämme, mit Zinn beladene Abwässer und Wolfram-Schlämme. Ein weiterer Bereich ist die Aufbereitung verschiedenster pflanzlicher und tierischer Stoffe wie Algensuspensionen, Bierhefe, Destillationsüberreste, Fischwasser oder Gelatine. Darüber hinaus trocknet der CD Dryer alle pumpbaren, nicht karamellisierenden Stoffe, die keine festen Bestandteile beinhalten und nicht stark schäumen. Damit ist er in nahezu allen verfahrenstechnischen Zweigen von der chemischen Industrie über die Keramikindustrie bis hin zu Abfallwirtschaft, Abwasserbehandlung und Brauereiwesen einsetzbar.

In all diesen Anwendungsbereichen stellt der neue CD Dryer eine interessante Alternative zu herkömmlichen Walzentrocknern dar, die in der Regel für die Trocknung von in Flüssigkeiten gelösten oder suspendierten Feststoffen zum Einsatz kommen. Der Platzbedarf des Scheibenpakets ist bis zu 60 Prozent geringer als der der Walzen eines vergleichbaren Walzentrockners mit derselben Wärmeübertragungsfläche. Die kompakte Bauform bringt einen weiteren Vorteil mit sich: Bei Bedarf kann der Trockner als eine Einheit einfach und schnell an einen anderen Standort versetzt werden. Die für den Transport erforderlichen Staplerschuhe befinden sich unterhalb des Prozessraums. So bietet der CD Dryer das höchstmögliche Maß an Flexibilität in der Produktion.

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Scheibenpaket lässt sich bei Bedarf erweitern

Das Herzstück des CD Dryers ist das Scheibenpaket. Die hohlen Scheiben werden durch Sattdampf mit bis zu 5 bar Druck von innen beheizt. Dies ermöglicht eine effiziente Kontakttrocknung der flüssigen Produkte. Je nach Anwendung bzw. Produktcharakteristik können der Scheibenwerkstoff und die Beschichtung der Scheiben auf z.B. stark korrosive oder auch abrasive Produkte angepasst werden. Die Scheiben können je nach Einsatzgebiet aus Normalstahl oder Edelstahl gefertigt werden und erhalten je nach Anforderung ein spezielles Coating gegen korrosiven und abrasiven Verschleiß. Durchmesser und Anzahl der Scheiben richten sich nach dem gewünschten Durchsatz. Dabei stehen zwei Optionen zur Auswahl: Scheiben mit einem Durchmesser von 900 mm oder 1.300 mm. Beide Scheibendurchmesser sind jeweils in drei Gehäusegrößen verfügbar: Für bis zu vier, acht oder zwölf Scheiben (900 mm Durchmesser) und für bis zu acht, zwölf oder sechzehn Scheiben (1.300 mm Durchmesser). Sind höhere Durchsätze gefordert, können dem CD Dryer dank dieser Plattformbauweise unkompliziert weitere Scheiben hinzugefügt werden – bis zur maximal möglichen Scheibenanzahl des jeweiligen Typs.

Die robusten Schaber zum Gewinnen des Trockengutes von den beheizten Scheiben richten sich automatisch für eine optimale Anstellung an den Scheibenseiten aus. Für die Schaber stehen abhängig von den jeweiligen Eigenschaften der zu behandelnden Produkte verschiedene Edelstahl-, Kunststoff- oder Keramik-Werkstoffe zur Verfügung.

Ob der Produktionsprozess wie gewünscht läuft, ist auf einen Blick erkennbar: Die Haube aus Verbund-Sicherheitsglas ermöglicht an der Frontseite eine einfache Prozessüberwachung während des Anlagenbetriebs. In geöffneter Position erlaubt sie zudem den bequemen Zugang zum Prozessraum für Reinigungsarbeiten sowie zur Überprüfung oder Justierung der Messer. Auch die beiden Technikräume – links der dampfseitige Technikraum, rechts der kondensatseitige – verfügen über Schaugläser sowie eine integrierte Arbeitsbeleuchtung zur optischen Kontrolle. Die großen schwenkbaren Türen ermöglichen im Fall von Wartungsarbeiten eine gute Zugänglichkeit zu den Technikräumen. Die aktuellen Maschinen- bzw. Prozessdaten können über ein Touchpanel intuitiv abgerufen oder verändert werden.

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