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Norbert Weber
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Klärschlammentwässerung mit Kalk

Kalk macht stabil

Klärschlämme werden heute über landwirtschaftliche Verwertung, Verbrennung und Rekultivierung entsorgt. Welcher Weg gewählt wird, entscheidet sich in der Konditionierung und Entwässerung der Schlämme. Kalk hat dabei nicht nur eine stabilisierende Eigenschaft, sondern erhöht auch die Tragfähigkeit. Somit lässt sich gezielt die Konsistenz für den gewünschten Entsorgungsweg einstellen.

Feststoffgehalt und Tragfähigkeit

Die verfestigende Wirkung von Kalk bei der Nachbehandlung maschinell entwässerter Schlämme wird durch die Bestimmung der Erhöhung des Trockenrückstands durch Kalkzugabe nicht hinreichend beschrieben. Es ist daher in einem Untersuchungsprogramm ermittelt worden, ob es einen Zusammenhang zwischen Festigkeit und Tragfähigkeit kalkbehandelter Schlämme gibt.

Einflüsse auf den Trockenrückstand

Durch Kalkkonditionierung erhöht sich der Trockenrückstand des Schlamms. Dies lässt sich anhand einer Formel berechnen. Allerdings beeinflussen ein hoher Phosphatgehalt und ein geringer pH-Wert das Ergebnis der Trockenrückstandsbestimmung hin zu höheren Werten.

Einflüsse auf die Tragfähigkeit

Tragfähigkeit (TF) in Abhängigkeit vom Trockenrückstand (TR) bei Kalkzugabe

Ein hoher Phosphatgehalt in den Schlämmen übt ebenfalls einen positiven Effekt auf die Tragfähigkeit aus. Wie hoch die Tragfähigkeit in Abhängigkeit von der eingesetzten Kalkmenge liegt, lässt sich anhand des Diagramms erkennen.

 

 

Ursache

Warum übt Kalk eine verfestigende Wirkung aus und erhöht damit die Tragfähigkeit? Durch die Zugabe von Branntkalk oder Kalkhydrat laufen im Schlamm hydratisierende und carbonatisierende Reaktionen ab. Diese führen zu einer Festigung der Struktur und damit zur Stabilisierung des Schlammes.

Wirkung

Das Ergebnis des Untersuchungsprogrammes zeigt, dass sich für einen Trockenrückstand von 35% etwa eine Tragfähigkeit von 2 bis 4 mal 10-2 N/mm2 ergibt.

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