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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
1 Kurzvorstellung EISENMANN
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
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Agenda
2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlamm-Entsorgung
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
4 Praxisbeispiel - PYROBUSTOR
1 Kurzvorstellung EISENMANN
5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik
2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlamm-Entsorgung
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
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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
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Agenda
2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlamm-Entsorgung
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
4 Praxisbeispiel - PYROBUSTOR
1 Kurzvorstellung EISENMANN
5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
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3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
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
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
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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
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
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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
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
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Agenda
2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlamm-Entsorgung
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
4 Praxisbeispiel - PYROBUSTOR
1 Kurzvorstellung EISENMANN
5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik
4 Praxisbeispiel - PYROBUSTOR
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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
4 Praxisbeispiel 1 – PYROBUSTOR – ARA Tobl
25
4 Praxisbeispiel 1 – PYROBUSTOR – ARA Tobl
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.-%
27
4 Praxisbeispiel – PYROBUSTOR – ARA Tobl
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
29
4 Praxisbeispiel – PYROBUSTOR – ARA Tobl
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%
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4 Praxisbeispiel – PYROBUSTOR – ARA Tobl
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
34
4 Praxisbeispiel 2 – PYROBUSTOR - KSV Crailsheim
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
37
Agenda
2 Möglichkeiten der thermischen Klärschlamm-Entsorgung
3 Dezentrale Entsorgung - PYROBUSTOR
4 Praxisbeispiel - PYROBUSTOR
1 Kurzvorstellung EISENMANN
5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik
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5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik
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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5 Möglichkeiten und Grenzen der PYROBUSTOR-Technik
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
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