Pyrolysetechnik zur Klärschlammbehandlung. M.Sc. Robert Leicht Dr.-Ing. Uwe Neumann Berlin, den

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1 Pyrolysetechnik zur Klärschlammbehandlung M.Sc. Robert Leicht Dr.-Ing. Uwe Neumann Berlin, den

2 Agenda Einleitung Kurzvorstellung EISENMANN Vorstellung PYROBUSTOR Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien Zusammenfassung

3 Einleitung Automotive Systems General Finishing Environmental Technology Process & High Temperature Technology Conveyor Systems Abluft- & Rauchgasreinigung Abwasserbehandlung Reststoffentsorgung Munitionsentsorgung Biogasanlagen Service

4 Einleitung PYROBUSTOR PYROlysis ComBUSTion / Oxidation Thermische Zersetzung von organischem Material unter Ausschluss von Sauerstoff Endothermer Prozess aus dem Pyrolysegas und Pyrolysekoks hervorgehen Thermische Zersetzung von organischem Material mit Hilfe von Sauerstoff Unterschreitung des zulässigen Kohlenstoffgehalts in der Asche

5 Pyrolysetechnik PYROBUSTOR Rauchgas getrockneter Klärschlamm Brenner Oxidationszone Pyrolysezone Ascheaustrag

6 Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse

7 Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien Einzugsgebiet: 14 Kommunen Einwohnergleichwerte: ca * * Annahme: 1 EW ~ 50 kg KS/a

8 Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien

9 Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien Wärmetauscher (Thermoöl / Luftvorwärmung) Filter Entwässerter Klärschlamm Kühlluft Rauchgas Zyklon Thermoöl- Wärmetauscher Kamin Asche Nachbrennkammer Bandtrockner Getrockneter Klärschlamm Brenner Staub Rezirkulations- luft Pyrolyse Oxidation Pyrolysegas Sorbenszudosierung Abluft Biofilter Asche Kondensator / Nassabscheider

10 Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien ca kg/h Klärschlamm mit 20 % TS (nach mechanischer Entwässerung) getr. KS in Pyrobustor 720 kg/h (90%TS) Filterasche 14 kg/h (1,95 %) Rauchgas 465 kg/h (64,58 %) Wasser / Wasserdampf kg/h Entwässerter KS Asche Prozess-Asche 241 kg/h (33,47 %) *** Für den Prozess benötigte Luftmengen bleiben unberücksichtigt Durch den Einsatz des PYROBUSTORs wird eine Massenreduzierung von mehr als 92 % erreicht

11 Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien PYROBUSTOR und Luftleitsystem

12 Zusammenfassung Das PYROBUSTOR-Verfahren dezentrales Konzept kleine und mittlere Kläranlagen Entsorgungssicherheit Inertisierung des Eduktmaterials sicher, wirtschaftlich, praxiserprobt Die PYROBUSTOR-Anlage kompakte Bauweise schnelle Betriebsbereitschaft direkte Anbindung an Klärschlammtrocknung Nutzung der Abwärme langjährige, positive Betriebserfahrungen

13 Kontakt EISENMANN Anlagenbau GmbH & Co. KG M.Sc. Robert Leicht Dr.-Ing. Uwe Neumann Postfach Böblingen Tübinger Straße Böblingen Internet: 13

14 Backup PyrobustorKonstruktion

15 Backup Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien Eingangsstrom: mechanisch entwässerter Klärschlamm - Heizwert der Trockensubstanz (TS) kj/kg - Trockensubstanzgehalt (TS) 20 % - Organischer Anteil der Trockensubstanz (TS) ca. 51,8 % Schadstoffgehalt des getrockneten Klärschlamms (bezogen auf die Trockensubstanz): Schwefel 1,29 mass.-% Chlor 0,046 mass.-% Quecksilber 0,5 mg/kg Stickstoff (gesamt) 3,82 mass.-%

16 Backup Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien Konzept Wärmerückgewinnung Die Verbrennungswärme dient zur Erhitzung des Thermoöls, das den Klärschlammtrockner beheizt Einsparung von ca. 70% der früher für den Trocknungsprozess aufgewendeten Primärenergie Nebeneffekt : Verringerung der jährlichen CO 2 -Emissionen um ca t Asche wird als Deponieabdeckmaterial verwendet

17 Backup Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien

18 Backup Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse ARA Pustertal, Italien

19 Backup Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse KSV Crailsheim, Deutschland PYROBUSTOR

20 Backup Praxisbeispiel zur Klärschlammpyrolyse KSV Crailsheim, Deutschland Konzept Klärschlammanlieferung 28%TS Trocknung 90% TS Dampf Biomasseheizkraftwerk Kondensat Schwelgas Speisewasser Dampf Kamin Pyrolyse Oxidation Nachbrennkammer Dampferzeuger Rauchgasreinigung Reststoff Beheizung Pyrolysetrommel Filterrückstände Quelle: Abfallwirtschaftliches Kolloquium der Universität Stuttgart September 2008

21 .. Backup Theoretische Grundlagen Zusammenfassung der bekannten Prozessparameter der Anlage Südtirol V_RG: 5600 Nm 3 /h 2081 kw Luft: 265 Nm 3 /h 2 kw Erdgas: 24 Nm 3 /h 220 kw 900 C 384 C KS: 720 kg/h 2063 kw. 891 C C C. 626 C 900 C Oberflächenverluste NBK: 100 kw Erdgas: 4 Nm 3 /h 36,6 kw Asche: 255 kg/h 58 kw 565 C Luft: 44 Nm 3 /h 0,3 kw Oberflächenverluste OZ: 76 kw

22 .. Backup Theoretische Grundlagen Zusammenfassung der nicht bekannten Prozessparameter beim PYROBUSTOR V_RG: 5600 Nm 3 /h 2081 kw Luft: 265 Nm 3 /h 2 kw Erdgas: 24 Nm 3 /h 220 kw 900 C 384 C KS: 720 kg/h 2063 kw. 891 C C. OxiRG Menge. 626 C Pyrolysegas Menge und Energiegehalt C 900 C Oberflächenverluste : 100 kw Oxidationsluftmenge Erdgas: 4 Nm 3 /h 36,6 kw Asche: 255 kg/h 58 kw 565 C Luft: 44 Nm 3 /h 0,3 kw Oberflächenverluste OZ: 76 kw Oxidationsluftmenge Menge und Energiegehalt Koks

23 Backup Theoretische Grundlagen Zusammenfassung der rechnerisch ermittelten Prozessparameter beim PYROBUSTOR Massenbilanz global (thermische Verwertung) Erdgas 16 kg/h Brennerluft 327 kg/h RG kg/h Klärschlamm 720 kg/h OxiLuft NBK 4075 kg/h Brenner 3 kg/h Brennerluft 56,71 kg/h Asche 255 kg/h OxiLuft Pyrobustor 2274 kg/h Energiebilanz global (thermische Verwertung) Erdgas 211 kw Brennerluft 2 kw RG kw Oberflächeverluste 100 kw Klärschlamm 2063 kw OxiLuft_NBK 23 kw Brenner 37 kw Brennerluft 0,32 kw Asche 58 kw OxiLuft Pyrobustor 13 kw Oberfläche Verluste 109 kw