Kläranlage Greenway entscheidet sich für Zentrifugen zur Schlammentwässerung

In der Kläranlage Greenway in London Ontario werden auch die Schlämme aus sechs benachbarten städtischen Kläranlagen entwässert. Hierfür nutzt die Kläranlage zwei Flottweg Zentrifugen C7E.

Hintergrund

Im Jahr 2012 beschloss die Kläranlage Greenway, ihre Bandpressen durch Flottweg Zentrifugen zu ersetzen. "Der Trockensubstanzgehalt des Schlamms kann sich erheblich auf die Betriebskosten auswirken", so Geordie Gauld, Bereichsleiter im Werk Greenway. Durch eine Steigerung des Trockengehalts von 24 % auf 25 % kann das Werk den entwässerten Schlamm in Verbrennungsanlagen ohne den Einsatz von Erdgas verbrennen. Dies führt zu jährlichen Einsparungen von etwa 700.000 Dollar. "Die Zentrifugen produzieren außerdem saubereres und gleichmäßigeres Zentrat", so Gauld.

Die an der Themse gelegene Kläranlage Greenway in London Ontario nimmt den Klärschlamm von sechs anderen städtischen Kläranlagen auf.

Herausforderung und Lösung

In der Anlage werden derzeit etwa 17.000 Tonnen pro Jahr an entwässerten Schlamm verarbeitet. Nach der Verbrennung wird die übrig gebliebene Asche zu einer nahe gelegenen Deponie transportiert.

"Die Geruchsbelastung war ein Problem", sagt Angelo Marcoccia, Wartungsleiter der Greenway-Anlage. "Die Zentrifuge ist ein geschlossenes System, was die Geruchsbildung erheblich reduziert. Nun ist die Anlage auch sauberer, die Bandpressen liefen öfter mal über.“

 

In der Anlage befinden sich drei C7E Zentrifugen von Flottweg. Zwei davon arbeiten im Dauerbetrieb, während sich eine im Standby-Modus befindet. Die Maschinen werden in regelmäßigen Abständen in den Standby-Modus geschaltet und in der Zeit einer vorbeugenden Wartung unterzogen.

Die Ingenieure von Flottweg analysierten den Prozess der Anlage und banden Nebenaggregate in das bereitgestellte Steuerungssystem ein. So werden beispielsweise die Schlammförderpumpen und die Polymerzufuhrsysteme von Flottweg Steuerungen gesteuert.

 

Die Umstellung von Bandpressen auf Zentrifugen war eine sehr durchdachte Entscheidung. Beispielsweise stieg bei der Umstellung der benötigte Polymerbedarf und Ersatzteile für Zentrifugen sind oftmals teurer als für Bandpressen. Jedoch gleichen die erheblichen Einsparungen beim Erdgas sowie der geringere Wartungsaufwand diese Mehrkosten mehr als aus. In einer Zentrifuge gibt es weniger Verschleißteile, die getauscht werden müssen. Daher können Reparaturen schneller erledigt und die Arbeitskosten hierfür gesenkt werden. Die größte Einsparung hatte die Kläranlage, indem nun viel weniger Verbrennungsanlagen für den entwässerten Klärschlamm benötigt werden, da die Zentrifuge den Schlamm besser entwässert.

 

In der Vergangenheit galten Zentrifugen als Energiefresser. Die Elektromotoren, die die Zentrifugen antreiben, sind jedoch um einiges effizienter geworden, und die Zentrifugen haben sich technisch weitergewickelt.

Eine solche energieeffiziente Innovation war das Flottweg Recuvane® System, welche Flottweg in 2012 auf dem Markt brachte. In einer Zentrifuge wird Energie benötigt, um das Trennmedium auf Betriebsgeschwindigkeit zu beschleunigen. Die vom Feststoff abgetrennte Flüssigkeit wird normalerweise drucklos ausgetragen. Das bedeutet, dass die in der Flüssigkeit enthaltene Energie verloren geht. Mit dem Recuvane® System kann diese Rotationsenergie durch gezielten Zentratabwurf zurückgewonnen werden, wodurch der Hauptantrieb unterstützt und der Energieverbrauch reduziert wird. Je nach Teichtiefe und Schlammzusammensetzung lassen sich so 10 bis 20 % der Arbeitsenergie einsparen.

Auch Wassermühlen und Turbinen nutzen dieses Prinzip, um die Energie des fließenden Wassers für die Arbeit nutzbar zu machen.

Zu den weiteren Verbesserungen der Zentrifuge gehört die Optimierung des Antriebssystems, genauer gesagt, der Differenzdrehzahl zwischen Dekantertrommel und Dekanterschnecke. Die Differenzdrehzahl bestimmt die Verweildauer des Feststoffs in der Trommel und hat damit einen wesentlichen Einfluss auf den Trennprozess. Trommel- und Differenzdrehzahl können unabhängig voneinander im laufenden Betrieb eingestellt werden. Diese Steuerung ist nur mit einem speziellen Übertragungsmechanismus möglich. 1995 entwickelte Flottweg genau hierfür das Simp Drive® Antriebskonzept.

Ergebnis

Die Umstellung von Bandpressen auf Zentrifugen half dem Greenway-Werk wird voraussichtlich den Bedarf für die nächsten 20 Jahre decken. Das System hat dazu beigetragen, die Kosten zu senken und den Betrieb zu vereinfachen. Laut Marcoccia sind die C7E-Maschinen aus Sicht der Wartung viel einfacher zu bedienen.