Klärschlammverwertung mittels Pyrobustor€¦ · Klärschlammverwertung mittels Pyrobustor. 2 ... Complete solutions for intralogistics, electrified monorail systems, RGV conveying

www.eisenmann.comDr. Peter Börgardts, Eisenmann Anlagenbau GmbH & Co. KG

Klärschlammverwertung mittels

Pyrobustor

2

Agenda

2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlamm-Entsorgung

3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR

4 Praxisbeispiele - PYROBUSTOR

1 Kurzvorstellung EISENMANN

5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik


3

Locations in Germany

Böblingen

Eisenmann AG

Eisenmann Beteiligungen

Eisenmann Service

Production: 15,000 m²

Storage: 5,000 m²

Offices: 6,600 m²

Holzgerlingen

Eisenmann Anlagenbau

Assembly 1: 4.200 m²

Assembly 2: 12.000 m²

Pipe production: 500 m²

Offices: 9.000 m²

4

Production in Böblingen

Sheet metal punching and bending

Paint shop

Sheet metal working and laser center

Sheet metal punching and bending

5

Assembly in Holzgerlingen

Conveyor Systems test center

Assembly hall 1

Preassembly of munitions disposal plant for Kambarka

Assembly hall 2

6

Key Financials

Financial Key Figures Eisenmann Group

Very solid financial situation

Sustainable and successful business strategy

Growing share of employees in the emerging markets – focus on growing markets and expansion of the global added value chain

EISENMANN SEFamily-based stock corporation, owned by Peter Eisenmann

EISENMANN Anlagenbau

GmbH & Co. KG

EISENMANN Service

GmbH & Co. KG

EISENMANN Beteiligungen

GmbH

2013* 2014** 2015**

Turnover (in million €) 774.9 763.4 907.2

Order Intake (in million €) 791.0 836.0 1.020.0

EBT (in million €) 21.1 28.6 34.5

Equity (in million €) 204.9 201.7 205.5

Equity ratio (in %) 37.1 35.7 34.8

* accounted under German commercial code (HGB), ** accounted under IFRS

7

Locations

Crystal Lake

Puebla

São Paulo

Cruzeiro

Shanghai

Changchun

Delhi

Chennai

Pune

Thane

Barcelona

Saronno

Paris

Stafford

BöblingenHolzgerlingen

Moskau

EISENMANN location

Minneapolis

Erftstadt (intec)

Göttingen (Ruhstrat)Togliatti

Kunshan

Fuzhou

8

Application, robotics, paint supply

Classic customer service, plant modernization and optimization, customized solutions, full

service, BOT models

Service portfolio

Paint shops for metal components for automotive OEMs and suppliers, systems for

coating aluminium wheels, paint shops for metal components in general manufacturing,

painting systems for components made of plastic or advanced materials

GENERAL

FINISHING

Heat treatment plants from automotive lightweight materials, production of carbon fibers,

high-temperature plants for high-performance ceramics, enameling systems as well as

pretreatment & coating systems

THERMAL

SOLUTIONS

Complete solutions for intralogistics, electrified monorail systems, RGV conveying

systems, LogiMover

CONVEYOR

SYSTEMS

SERVICE

Surface finishing, end assembly lines, conveyor system for shell constructionAUTOMOTIVE

SYSTEMS

Exhaust air purification, waste water treatment, waste disposal and recycling, munition

disposal, biogas plants, energy from biomass

ENVIRONMENTAL

TECHNOLOGY

APPLICATION &

ROBOTICS

9

EISENMANN Environmental Technology - Overview

EXHAUST AIR TREATMENT

All processes for purifying

exhaust air from a single

source

WATER AND WASTE WATER TREATMENT

Treatment of water and waste

water – the right process for

every case

Complete systems for

destruction of conventional and

chemical weapons

WEAPONS DESTRUCTION

BIOGAS PLANTS

Generating heat, electricity and

purified gas from organic

materials and waste

WASTE DISPOSAL AND RECYCLING

All processes needed for

thermal waste disposal and

recycling

10

Development of Eisenmann Environmental Technology

Some Highlights of ET from the company's foundation till today

1951 Founded in Stuttgart

1968 Thermal oxidizer (1)

1970 Water treatment plant (2)

1987 Regenerative Thermal Oxidizer (3)

1989 Adsorption wheel (4)

2001 Disposal plant for conventional ammunition

2002 FENTOX waste water plant (5)

2003 Biogas NaWaRo plant (6)

2006 Disposal plant for chemical weapons, Kambarka (7)

2007 Sewage sludge incineration with Pyrobustor (8)

2009 Biogas from waste plant

2011 Anaerobic digestion for sewage sludge

2012 Biogas upgrading plant

2013 Oil sludge incineration with fluidized bed

2016 Experience of 48 years of Environmental Technologywith more than 2,500 plants installed

1 2

3 4

5 6

7 8

11

Agenda



4 Praxisbeispiel - PYROBUSTOR




12

2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlammentsorgung

Hohes Volumen

Große Masse

Hohe Schwermetallgehalte

Wasser gefährdend

Potentiell infektiös

Geringes Volumen

Geringe Masse

Niedrige Emissionen

Inertisierte Asche

Der Zwischenschritt Die LösungDas Problem

kreiszeitung.de

Volumenreduktion

Massenreduktion

Potentiell infektiös

13

2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlammentsorgung

Thermische

Behandlung von

Klärschlamm

Mitverbrennung z.B.

in Zementwerken

dezentrale Behandlung

z.B. im

PYROBUSTOR

Zentrale

Behandlung

z.B. im stationären

Wirbelbett

14

Agenda







15


Thermische Zersetzung von

organischem Material unter

Ausschluss von Sauerstoff

Endothermer Prozess aus dem

Pyrolysegas und Pyrolysekoks

hervorgehen

Reduzierung des Heizwertes des

Feststoffs

PYROlyse ComBUSTion / Oxidation

Thermische Zersetzung organischer

Materialien in einer

sauerstoffhaltigen Atmosphäre

Kohlenstoffgehalt in der Asche

unterhalb des zulässigen

Grenzwertes

PYROBUSTOR

16

Ascheaustrag

Getrockneter Klärschlamm

Stufe 1:

Pyrolyse

Stufe 2:

Oxidation

Rauchgas

Brenner

Pyrolysegas


17

1 Getrockneter Klärschlamm

2 Pyrolysezone (ca. 300-350 °C)

3 Pyrolysegas

4 Oxidationszone (ca. 620 °C)

5 Brenner

6 Rauchgas

7 Zyklon

8 Nachbrennkammer (ca. 850 °C)

9 Wärmerückgewinnung

10 Sorbensdosierung

11 Filter

12 Kamin

13 Abgeschiedene Flugasche

14 Ascheaustrag

1

8

14

4

3

2

6

14

7

9

10

11 12

13

5


18

PYROBUSTOR - Fakten:

Eduktdurchsatz: 300 bis 1.000 kg/h

Verfügbarkeit: min. 7.800 h/a

TS-Gehalt Eduktmaterial: 75 - 95 m-%

dezentrale Lösung für kleine und mittlere

Abwasseraufbereitungsanlagen

keine Ausmauerung notwendig

geringer Stromverbrauch

geringe Lärm- und Staubemissionen

sehr geringer Personalbedarf

hervorragender Ausbrand

kompaktes Design


19

Agenda







20

4 Praxisbeispiel 1 – PYROBUSTOR – ARA Tobl

PYROBUSTOR - Referenzanlage

Lage: ARA Pustertal, Italien

Dauerbetrieb: seit 2006

Kapazität: ~ 300,000 EWG

Klärschlamm aus 14 Distrikten bzw. 11

verschiedenen Kläranlagen

21

PYROBUSTOR Referenzanlage, Pustertal

Massendurchsatz: ~ 550 kg/h

Feuerungswärmeleistung: 1.8 MW

Durchmesser: 1.5 m

Rauchgasvolumen: ~ 5.000 Nm³/h

Verfügbarkeit Ziel : > 90 %

Ziel : 7884 h/a

4 Praxisbeispiel 1– PYROBUSTOR – ARA Tobl

22

Thermoöl

Wärmetauscher

NachbrennkammerAsche

Zyklon

Pyrolysegas

Asche

Getrockneter

Klärschlamm

Filter

Flugasche

Sorbensdosierung

Rauchgas

Brenner

Mechanisch

getrockneter

Klärschlamm

Wärmetauscher

(Thermoöl /

Luftvorwärmung)

Kühlluft

Bandtrockner

Zirkulationsluft

Abluft Biofilter

Kondensator / Wäscher

Kamin

PyrolyseOxidation

Kamin


23


24


25


Einsatzstoff: mechanisch entwässerter Klärschlamm

- mittlerer Heizwert TS 12 000 kJ/kg

- TS-Gehalt 22 - 26 %

- organischer Anteil des Trockenrückstands 57 - 68 %

Schadstoffgehalt des getrockneten Klärschlamms – Bezogen auf TS:

Schwefelgehalt 1,29 Gew.-%

Chlorgehalt 0,046 Gew.-%

Quecksilber 0,34 mg/kg

Stickstoff (gesamt) 3,82 Gew.-%

26

4 Praxisbeispiel – PYROBUSTOR – ARA Tobl

27


Weitere Informationen:

www.arapustertal.it/de/ARA-TOBL/Thermische-

Schlammverwertungsanlage.html

ca. 2.266 kg/h Klärschlamm mit 22 % TS

(nach mechanischer Entwässerung)

Wasser /

Wasserdampf

1.716 kg/h

Rauchgas

Prozess-Asche

159 kg/h

Filter-

asche

24 kg/h

getr. KS

in Pyro-

bustor

550

kg/h

90%TS

*** Für den Prozess benötigte Luftmengen bleiben unberücksichtigt

mehr als 92 % Massenreduzierung

Entwässerter KS Asche

28


29


Parameter Typ Grenzwerte

[ mg/Nm3 ]

Mittel

[ mg/Nm3 ]

CO online 50 7,8

NOX online 200 / 400 179,9

Staub online 10 / 30 0,40

C total online 10 / 20 2,2

SO2 online 50 / 200 41,3

HF In situ 1 / 4 < 0,1

HCl In situ 10 / 60 < 2,5

Dioxine-

Furane

In situ 0,1

ng l-TE/Nm3

0,007

ng l-TE/Nm3

PAK In situ 0,01 mg/Nm3 < 0,0001 mg/Nm3

Emissionswerte

Asche hat einen Kohlenstoffanteil < 3%

30


31


Personal

Strom

Gas

Werterhaltung

Entsorgung

Analysen

Gebühren

Gesamtkosten

Spezifische Kosten Trocknung + Verbrennung in EUR / t Inputmaterial (22 % TS)

06,82

14,54

13,04

11,60

10,77

02,55

02,50

______

61,82 EUR / t entwässerter Klärschlamm

32

4 Praxisbeispiel 2 – PYROBUSTOR - KSV Crailsheim

=> 27 Kommunen:

ca. 200.000 Einwohner

=> Einwohnergleichwerte:

ca. 300.000

33


34


Pyrolyse Oxidation

Nach-

brenn-

kammer

Dampf-

erzeuger

Biomasse-

heizkraftwerk

Rauchgas-

reinigung

Kamin

Filter-

rückstände

Klärschlamm-

anlieferung

28%TS

Reststoff

Schwelgas

Speise-

wasserDampf

Trocknung

90% TS

Kondensat

Dampf

Beheizung

Pyrolysetrommel

Quelle: Abfallwirtschaftliches Kolloquium der Universität Stuttgart – 24. + 25. September 2008

35


36


37

Agenda





5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik

38


Das PYROBUSTOR-Verfahren

ist ein sicheres, wirtschaftliches und funktionierendes Verfahren

ist speziell für den dezentralen Einsatz in kleinen und mittleren Kläranlagen entwickelt

ist bereits bei geringen Durchsätzen (300 kg/h TG mit 10% Restfeuchte) wirtschaftlich

läuft vollautomatisch (Betreuung im Einschichtbetrieb möglich)

verfügt über eine schnelle Betriebsbereitschaft durch Ganzstahlbauweise des Pyrobustors

kann in direkter Verbindung mit der Klärschlammtrocknung errichtet werden

unterschreitet bezüglich Emissionen die zulässigen Grenzwerte

produziert inerte Asche mit einem Kohlenstoffanteil kleiner 3%

erzielt eine Verfügbarkeit größer 90 %

erzielt Kosten pro Tonne Nassschlamm von ca. 60 EUR / t

bietet ökonomische und ökologische Vorteile, allem voran Entsorgungssicherheit

ist seit 10 Jahren im kontinuierlichen Betrieb erprobt

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Möglichkeiten Grenzen

limitierte Durchsatzleistung dezentrale Lösung

kleine und mittlere Klärschlammanlagen

Vermeidung langer Transportwege

Transportkosten- und CO2-Einsparung

Entsorgungsunabhängigkeit

zuverlässiger Prozess, langjährige Praxiserfahrung,

hohe Verfügbarkeit

geringe Wartungskosten

direkte Kombination mit allen gängigen

Trocknerarten

einsetzbar als Vorstufe der

Phosphorrückgewinnung

40

Vielen Dank für Ihr Aufmerksamkeit!

41

Contact

Dr.-Ing. Peter Börgardts

Senior Sales Manager

Environmental Technology

Phone: +49 7031 78-2879

E-Mail: [email protected]

Tübinger Straße 81, 71032 Böblingen, Germany

Documents

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