Kalkpulver-Dosiersystem für die Abwasserbehandlung 1

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Kalkpulver-Dosiersystem für die Abwasserbehandlung

Das Kalkpulver-Dosiersystem ist eine spezialisierte, automatisierte Anlage zur Lagerung, Aufbereitung und Dosierung von Branntkalkpulver (Calciumoxid, CaO) in Abwasserbehandlungsprozessen. Es integriert verschiedene Funktionsmodule für Pulverlagerung, Zuführung, Transport, Auflösung, Mischung und Dosierung und realisiert so einen geschlossenen Kreislauf vom Kalkpulver-Einsatz bis zur Ausgabe der qualifizierten Kalksuspension. Das Branntkalkpulver wird in einem separaten Kalksilo gelagert und anschließend gleichmäßig in einen Dosierer geleitet. Eine Förderschnecke transportiert das Pulver in einen Auflösungstank, wo es mit Wasser vermischt wird. Nach vollständiger Durchmischung und Auflösung durch ein Rührwerk im Auflösungstank wird die fertige Kalksuspension (Calciumhydroxidlösung) mittels einer Förderschnecke zur jeweiligen Einsatzstelle gepumpt. Dieses System gewährleistet eine stabile Kalkdosierung und -konzentration und sorgt für eine zuverlässige alkalische Konditionierung, Flockung und Phosphorentfernung in Abwasserbehandlungsprozessen.

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Detaillierte Beschreibung

Funktionsprinzip: Der Arbeitsprozess des Kalkpulver-Dosiersystems ist ein vollautomatisierter und geschlossener Kreislauf, der in sechs Kernglieder unterteilt werden kann: Pulverförderung und -lagerung, quantitative Dosierung, geschlossene Förderung, Auflösung und Aufbereitung, Schlacke-Wasser-Trennung und dosierte Abgabe.

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Pulverförderung und -lagerung

Branntkalkpulver wird mit einem Tankwagen zum Beschickungssilo transportiert. Druckluft befördert das Pulver-Luft-Gemisch in das Silo. Die Luft im Silo wird vor dem Ablassen durch einen oben angebrachten Staubabscheider gereinigt, um restliche Pulverpartikel zu entfernen und so Staubbelastung zu vermeiden. Anschließend sammelt sich das Kalkpulver im Hauptlagersilo zur Zwischenlagerung.

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Füllstandsüberwachung und quantitative Dosierung

2. Ein im Lagersilo installierter Füllstandssensor überwacht kontinuierlich den Pulverstand und übermittelt die Daten in Echtzeit an das zentrale Steuerungssystem. Sobald der Füllstand unter den eingestellten Schwellenwert fällt, sendet das System automatisch einen Alarm, um an die Materialnachfüllung zu erinnern. Ein am Siloboden installierter Kalkdosierer steuert die Pulverabgabe präzise gemäß den voreingestellten Parametern und gewährleistet so eine gleichmäßige Dosierung.

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Abgedichtete Förderanlage

Das abgelassene Kalkpulver wird über eine frequenzgesteuerte Förderschnecke in einer vollständig abgedichteten Rohrleitung zum Auflösungstank transportiert. Die Frequenzumrichtersteuerung der Förderschnecke ermöglicht eine flexible Anpassung der Fördergeschwindigkeit an die gewünschte Schlammkonzentration, während die abgedichtete Konstruktion Pulververluste und Sekundärverschmutzung verhindert.

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Auflösung und Vorbereitung

Das Kalkpulver wird in den Auflösungsbehälter gegeben und mit einer festgelegten Wassermenge vermischt. Ein Hochleistungsrührwerk im Behälter rührt die Mischung gründlich durch, um die vollständige Auflösung des Pulvers und eine gleichmäßige Konzentration der Suspension zu gewährleisten. Der Auflösungsprozess wird durch einen Konzentrationssensor überwacht, und das System passt die Pulverzufuhr bzw. den Wasserzulauf automatisch an, um die Suspensionskonzentration im eingestellten Bereich (üblicherweise 5–10 % (w/v)) zu halten.

Schlacke-Wasser-Trennung

Die vorbereitete Kalksuspension durchläuft im Auflösungstank einen integrierten Schlackenfilter, um ungelöste Verunreinigungen und große Partikel zu entfernen und so ein Verstopfen nachfolgender Rohrleitungen und Pumpen zu verhindern. Die abgetrennte Schlacke kann regelmäßig über den Schlackenablass abgeführt werden.

Dosierte

Die geklärte Kalksuspension wird in einen Pufferspeicher überführt und anschließend mittels einer hochpräzisen Dosierpumpe in die Abwasserbehandlungsanlage eingespritzt. Die Dosierpumpe ist mit dem Abwasserdurchflussmesser und dem pH-Sensor verbunden, wodurch die Dosierung automatisch an den jeweiligen Behandlungsbedarf angepasst wird.

Systemmerkmale

Staubfrei & geringer Arbeitsaufwand

Durch den Einsatz eines pneumatischen Fördersystems und einer vollständig abgedichteten Konstruktion ist der gesamte Prozess von der Pulverentladung bis zum Transport geschlossen. Dies verhindert Staubemissionen und reduziert den Arbeitsaufwand erheblich. Der obenliegende Staubabscheider erreicht einen Abscheidegrad von über 99,5 % und erfüllt somit strenge Umweltschutzstandards.

Hervorragende Verstopfungsbeständigkeit

Das System wurde speziell für Materialien mit schlechter Fließfähigkeit und Verklumpungsneigung (wie z. B. Branntkalkpulver) entwickelt und ist mit mehreren Antiverstopfungskomponenten ausgestattet, darunter Fluidisierungs-Luftkissen, Lufthämmer und aktivierte Trichter. Diese Komponenten arbeiten zusammen, um verklumptes Pulver aufzubrechen, einen reibungslosen Austrag zu gewährleisten und Verstopfungen am Siloboden und an der Einfüllöffnung zu vermeiden.

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Hohe Dichtungs- und Betriebssicherheit

Das gesamte System ist hochdicht konstruiert, was nicht nur die Pulverentladeeffizienz und Dosiergenauigkeit verbessert, sondern auch das Eindringen von Luftfeuchtigkeit in das Silo und damit das Verklumpen des Pulvers wirksam verhindert. Die wichtigsten Dichtungsteile bestehen aus hochtemperaturbeständigen und korrosionsbeständigen Materialien und gewährleisten so einen dauerhaft stabilen Betrieb auch unter anspruchsvollen Arbeitsbedingungen.

Hochwertiges Material und strukturelle Festigkeit

Das Silo, der Auflösungstank und die übrigen Hauptbehälter bestehen aus hochwertigem Kohlenstoffstahl (optional Edelstahl 304 für korrosionsgefährdete Bereiche) und werden lasergeschweißt. Die Schweißnähte sind dicht und gleichmäßig, entsprechen den Normen für Druckbehälter und gewährleisten eine hohe strukturelle Stabilität sowie eine Lebensdauer von über 10 Jahren.

Integriertes Vollfunktionsdesign

Das System integriert mehrere Funktionen wie Pulverlagerung, Dosierung, Förderung, Auflösung, Schlacke-Wasser-Trennung und automatische Rohrleitungsreinigung. Die Rohrleitungsreinigungsfunktion kann regelmäßig aktiviert werden, um Restschlämme zu entfernen und Ablagerungen sowie Verstopfungen in der Rohrleitung vorzubeugen, wodurch der Wartungsaufwand reduziert wird.

Intelligente automatische Steuerung

Ausgestattet mit einer SPS-Zentralsteuerung und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) ermöglicht das System die Einstellung von Parametern wie Schlammkonzentration und Dosiermenge. Die Bediener können den gesamten Vorbereitungs- und Dosierprozess über die HMI einstellen, woraufhin das System den gesamten Prozess vollautomatisch abwickelt. Zudem unterstützt es die Fernüberwachung und -steuerung über das MODBUS-Kommunikationsprotokoll und ermöglicht so ein zentrales Management.

Auswahlparametertabelle

Die folgende Tabelle listet die wichtigsten Parameter des Kalkpulver-Dosiersystems mit unterschiedlichen Behältervolumina auf, die je nach Umfang der Abwasserbehandlung und den jeweiligen Prozessanforderungen angepasst werden können:

Modell	Trichtervolumen (m³)	Dosierkapazität (kg/h)	Auflösungstankvolumen (L)	Pufferspeichervolumen (L)	Schneckenförderleistung (kW)	Anwendbare Behandlungsskala (m³/d)
QLDC-5	5	50-200	300	500	1.5	50-200
QLDC-10	10	100-400	500	800	2.2	200-500
QLDC-20	20	200-800	800	1200	3	500-1000
QLDC-30	30	400-1200	1200	2000	4	1000-2000
QLDC-40	40	600-1600	1500	2500	5.5	2000-3000
QLDC-50	50	800-2000	2000	3000	7.5	3000-5000
QLDC-60	60	1000-2500	2500	4000	7.5	5000-8000
QLDC-80	80	1500-3500	3000	5000	11	8000-12000
QLDC-100	100	2000-5000	4000	6000	15	12000-20000

Lime Dosing Flow Chat

Hinweis: Die Dosierkapazität kann innerhalb des angegebenen Bereichs stufenlos über Frequenzumrichter geregelt werden. 2. In kalten Regionen können Silo und Lösungsbehälter mit elektrischen Heiz- und Isolierschichten ausgestattet werden, um ein Einfrieren der Suspension zu verhindern. 3. Die angegebene Behandlungsgröße dient nur als Richtwert. Die Auswahl des konkreten Modells richtet sich nach der tatsächlichen Wasserqualität (pH-Wert, Phosphorgehalt) und den Behandlungsanforderungen.

Standardkonfiguration

Silo-Oberstaubabscheider (mit Impuls-Rückspülfunktion)

Kalksilo (mit Füllstandssensor und optionaler Isolierschicht)

Aktivierter Trichter (mit Fluidisierungsluftkissen und Lufthammer)
Pulverdosierer und Frequenzumrichter-Schneckenförderer
Automatisches Pulverauflösungssystem (einschließlich Auflösungstank, Rührwerk und Konzentrationssensor)
Schlacke-Wasser-Trennvorrichtung und Pufferspeicher
Hochpräzisions-Dosierpumpen- und Rohrleitungssystem (mit automatischer Reinigungsfunktion)
Zentraler Steuerschrank (SPS + HMI) und elektrisches Steuerungssystem