Nach der mechanischen Entwässerung enthält Klärschlamm noch 20 bis 30 % Feststoffanteile, eine Tonne Schlamm hat einen bleibenden einen Wasseranteil von 700 bis 850 kg. Um das Klärschlammvolumen zu reduzieren, wird zuerst eine mechanische Dehydration, und im Anschluss daran unter Anwendung von thermischer Energie (Wärmeenergie) bzw. anderen Verfahrenstechniken die Trocknung von Klärschlamm ermöglicht. Allerdings sind bei den gegenwärtig angewandten Verfahren die Anlagen- und Betriebskosten enorm hoch.

 

Trocknung und Verwertung von Klärschlamm durch Solarenergie:

Alternativ werden zur Trocknung von Klärschlamm solarbetriebene Gewächshäuser genutzt. Durch Verdampfung der Klärschlammfeuchtigkeit von bis zu 75 % werden mit dieser Verfahrenstechnik Transport- und Entsorgungsausgaben erheblich minimiert.

 

Der getrocknete Klärschlamm kann in Zementfabriken und Kraftwerken sowohl als Brennstoff als auch Dünger genutzt werden. Um als Düngemittel verwendet werden zu können, muss der Klärschlamm den bestehenden Richtlinien entsprechen.

 

Dehydratisierter (TS-Anteil 20-35 %) bzw. nicht dehydratisierter (TS-Anteil 3-5 %) Klärschlamm wird 25 bis 50 cm hoch auf dem Gewächshausboden verteilt.

 

Mittels Solarenergie und einem im Gewächshaus installierten Rührmechanismus mit der Bezeichnung Agroliner wird der Trocknungsprozess vollzogen. Der Agroliner verhindert unter Rühren in bestimmten (voreingestellten) Abständen anaerobe Korrosionen des Schlamms und stellt den Kontakt zur Sonne her. Dies geschieht durch Mixen des sich auf der Bodenunterfläche befindlichen feuchten Schlamms. Somit wird ein effektiver Trocknungsprozess vollzogen.

 

Um Klärschlamm durch Solarenergie auf wirkungsvolle Weise trocknen zu können, sollten folgende Parameter beachtet werden:

• Luftwärmetemperatur im Gewächshaus.

• Luftfeuchtigkeitsgehalt im Gewächshaus.

• Luftströmungsgeschwindigkeit auf der Schlammtrocknungsoberfläche im Gewächshaus.

• Berührungspunkt des Schlamms mit der Luft und Schlammwärmegrad

 

Agroliner:

Der Agroliner ist ein auf Betontragewänden befestigter, sowohl waagrecht als auch senkrecht rotierender Rührmechanismus. Er ermöglicht das gleichzeitige, wellenförmige vermischen des Klärschlamms (des Feuchtmaterials) ohne zu spritzen und gleichzeitig die Maximierung der Klärschlammoberfläche. Dies erhöht maßgeblich die Effizienz der Trocknungsanlage.

 

Luftkollektor:

Kaltluft wird mittels eines Ventilators über einen Luftkollektor angesaugt und nach Erwärmung durch Sonnenergie dem Gewächshaus zugeführt. Die aufsteigende Warmluftströmung im Gewächshaus wird durch angebrachte Deckenventilatoren nach unten, d. h. auf die Klärschlammoberfläche gerichtet und erhöht somit die Trocknungsgeschwindigkeit des Klärschlamms.

 

Hybride Solarkollektoren:

Durch hybride Solarkollektoren wird gleichzeitig Strom und Warmwasser erzeugt.

 

Die Stromenergie wird für die Trocknungsanlage genutzt und das gewonnene Warmwasser, gelagert unter der Erdoberfläche, erwärmt nicht nur den Boden des Gewächshauses, sondern ermöglicht durch im Gewächshaus befindliche Radiatoren auch die Trocknung bei unzureichender Sonnenergie. Dies beschleunigt den Trocknungsprozess.

 

Die wichtigsten Systemeigenschaften der Klärschlammtrocknung:

• Trocknung erfolgt durch Solar- und Windenergie.

• Durch Wärmeluftkollektoren ist eine Trocknung bei hohen Temperaturen möglich. 

• Maximierung der Trocknungsoberfläche durch die Nutzung des Agroliners.

• Ganztägige Nutzung der übrigen in der Bodenoberfläche gespeicherten Energie.

• Kostengünstige Anlagenerrichtung und –betrieb.

• Bodenbeheizung ist möglich.

• Keine Staubentwicklung bei Agroliner-Betrieb.

• Die angewandte Technik ist einfach und zuverlässig.

• Minimierung der Trocknungsfläche.