<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung zum Reinigen von Flüssigkeiten jeglicher Art mit oder ohne Fällmittel
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Flüssigkeiten jeglicher Art mit oder ohne Fällmittel, bestehend aus einem Behälter mit oberen Sammelrinnen und einer innerhalb einer zentralen Mischkammer angeordneten Rührpumpe, welche die Suspension im Kreislauf führt.
Die Erfindung besteht darin, dass ein zentraler Behälter als Mischzone über radiale Ableitungen mit einem die Klärzone umgebenden Ringraum in Verbindung steht, der anderseits mit der Kontakt- und Klärzone zusammenhängt, und dass sich zwischen dem zentral angeordneten Mischzonenbehälter und einem sich nach unten erweiternden Trichter an der Einschnürungsstelle ein in seiner Umdrehung regelbarer Propeller befindet, der für den Umlauf der Suspension dient.
Bei einer derartigen Anlage gelangt das Gemisch in einen ausserhalb der Ringtauchwand liegenden Ringraum und es kreist hierin nach unten. Nach Passieren der Tauchwandunterkante wird der der Umwälzmenge entsprechende Anteil zum Einlauftrichter des Zentralzylinders zurückgeführt, während der dem eigentlichen Durchsatz der Anlage entsprechende Teil die Klärzone von unten nach oben durchströmt.
Der Klärraum wird demnach allseitig "umschlungen". Es ergeben sich insofern günstige hydraulische Verhältnisse, als im Gegensatz zu den bekannten Verfahren und Vorrichtungen der Klärraum von dem grösseren äusseren Umfang her durchsetzt wird. Diese vollständige "Umschlingung" des Klärraumes ist ein wesentliches fortschrittliches Kennzeichen der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung zielt bewusst auf eine "dynamische Trennung" der zu klärenden Flüssigkeit von der Mischung ab, die durch die plötzliche Änderung der Strömungsrichtung und Aufteilung auf zwei Komponenten (zu klärende Flüssigkeit und in Umwälzung befindliche Mischung) bewirkt wird. Es bildet sich deutlich eine Trennebene zwischen Klärzone und Schlammbad heraus.
Weitere für die Ausbildung der Vorrichtung gemäss der Erfindung wesentliche Merkmale und Vorteile gehen aus der Beschreibung und Zeichnung hervor.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt ; es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung gemäss der Erfindung und Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Vorrichtung. Der zentral angeordnete Mischzonenbehälter ist mit 1 bezeichnet und die Suspension gelangt über die radial angeordneten Leitrohre 2 oder Kanäle aus der Mischzone 1 in den aussen angeordneten Ringraum 3. Durch Anordnung von Krümmern od. dgl. ist eine tangentiale Einführung der Suspension in den genannten Ringraum vorgesehen. Die Kontaktzone ist mit 4 und die Klärzone mit 5 bezeichnet-
Im unteren Teil des zentralen Einbaues 1 befindet sich eine Verteilerplatte 6, unter der das Rohwasser durch die Leitung 7 tangential geführt wird.
Der sich nach unten erweiternde Leittrichter 8 ist aussen mit Schlammauffangtaschen 9 versehen. Die Überlaufkante dieser Schlammsammeltaschen liegt & twa in Höhe der Trennebene zwischen Kontakt- und Klärzone.
In der zwischen der Mischzone 1 und dem Leittrichter 8 gebildeten Einschnürung ist ein Propeller 10 angeordnet, der von einem regelbaren Getriebemotor in Umlauf gesetzt wird. Hiedurch entsteht eine kreisende Bewegung der Suspension, die sich in Richtung der angedeuteten Pfeile bewegt.
Der Zusatz der Chemikalien erfolgt zweckmässigerweise im unteren Teil des Mischzonenbehälters 1.
<Desc/Clms Page number 2>
Die Klärzone 5 ist aussen mit einer Wandung 11 umschlossen, die mit ihrer unteren Kante in die Kontaktzone 4 hineinragt.
Auf der Sohle des Behälters befindet sich ein zentral angeordneter Leitkörper 12, der strömungstechnisch so ausgebildet ist, dass ein von allen Seiten gleichmässiger Zustrom der Suspension in den Trichter 8 hinein erfolgt.
Trennwände 13 können in den Schlammsammlerraum eingebaut werden, der hiedurch in einzelne Taschen 9 unterteilt wird.
Das Ableitungsrohr bzw. die Kanäle für die geklärte Flüssigkeit sind mit 14 und die Sammelrinne, welche die Mischzone 1 umgibt und für die Ableitung der geklärten Flüssigkeit sorgt, mit 15 bezeichnet.
EMI2.1
Verteilerplatte 6 eingeführt. Gleichzeitig werden auch, falls erforderlich, Chemikalien oberhalb der Verteilerplatte 6 eingeleitet, aber im unteren Teil des Mischzonenbehälters zugeführt.
Durch den Umwälzflügel 10 gelangt das Rohwasser mit den Chemikalien in innige Mischung mit der bereits im Kreislauf befindlichen Suspension. Diese Suspension ist in Fig. 1 punktiert angedeutet. Durch Regulierung der Drehzahl des Umwälzpropellers kann die Feinheit der Suspension nach Belieben beeinflusst werden. Es hat sich gezeigt, dass, je feiner die Suspension ist, desto grösser der Effekt eintritt, was auf die grössere Oberfläche der Suspension zurückzuführen ist.
Aus dem Mischzonenbehälter 1 gelangt die Suspension über die Leitung 2 tangential in den äusseren Ringraum 3, und aus diesem Ringraum 3 wird die Flüssigkeit tangential kreisend nach unten in die Kontaktzone 4 und aus dieser nach dem Leitkörper 8 wiederum in den Mischzonenbehälter 1 geführt. Ein Teil des Wassers der im Umlauf befindlichen Suspension wird jedoch nach oben in die Klärzone abgeleitet, mengenmässig der Rohwasserzufuhr entsprechend.
Durch die tangentiale Einleitung der Suspension an der Peripherie der Kontakt-und Klärzone tritt eine dynamische Trennung der absetzbaren Teilchen von der Flüssigkeit ein. Es bildet sich in einer ganz bestimmten Höhe eine Trennebene zwischen Kontaktzone und Klärzone. Die Dichte der Suspension muss durch zeitweisen oder kontinuierlichen Ablauf reguliert werden. Dies erfolgt durch die genannten zentral angeordneten Schlammtaschen 9, die durch Wände 13 unterteilt sind.
Die obere Umlaufkante dieser Schlammtaschen befindet sich in der Trennebene zwischen Kontaktzone und Klärzone. Hiedurch wird erreicht, dass ein Altern oder Zerfallen von in Schwebe befindlichen Reaktionsprodukten nicht eintreten kann.
Im oberen Teil der Klärzone erfolgt kontinuierlich entsprechend dem Flüssigkeitszulauf die Ableitung der geklärten Flüssigkeit.
Zusammenfassend ergeben sich aus der erfindungsgemässen Vorrichtung folgende Vorteile :
1. Durch die Zuführung der Umwälzsuspension in die Kontakt- und Klärzone von aussen ergibt sich eine völlig gleichmässige Beaufschlagung beider Zonen. Hiedurch entsteht eine gleichmässige Zuführung der Suspension nach unten nach der Kontaktzone, ohne jegliche Ablagerungen und ein gleichmässiges Übertreten von oben in die Klärzone, ohne dass die Suspension aus der Kontaktzone in die Klärzone mitgerissen wird.
2. Die Suspension wird tangential in den äusseren Ringraum eingeführt, so dass die gesamte Suspension im Ringraum kreisend nach unten in die Klaar- un Mischzone gelangt. Hiedurch wird die Trennung der suspendierenden Teilchen von der Klärflüssigkeit dynamisch beschleunigt.
3. Durch die besondere Ausbildung der Beckensohle in einen zentral auslaufenden Leitkörper werden Ablagerungen auf der Beckensohle vermieden und es entfallen die bekannten mechanischen Räumer und Spüleinrichtungen.
4. Die Abführung des Kontaktschlammes zwecks Sicherstellung einer bestimmten Suspensionsdichte wird nicht auf der Sohle des Beckens vorgenommen, sondern in der Trennebene zwischen Kontaktzone und Klärzone. Hiedurch wird ein Altern oder Zerfallen von in Schwebe befindlichen Reaktionsprodukten vermieden.
5. Der Einbau von Trennwänden in die den Trichter umgebenden Entschlammungstaschen wird dafür Sorge tragen, dass nur eingedickter Schlamm bestimmter Konsistenz zur Abführung gelangt.
6. Die geklärte Flüssigkeit wird durch radial angeordnete Abzugsrohrleitungen oder Rinnen, die an. einen zentral den Mischzonenbehälter umschliessenden Sammelkanal angeschlossen werden, abgeführt.
Die bisher bekannten Konstruktionen führen die geklärte Flüssigkeit in eine an der Peripherie des Klärbehälters angeordnete Sammelrinne, die jedoch nicht gleichzeitig auch als Abzugsrinne für die Flüssigkeit
<Desc/Clms Page number 3>
aus dem Klärraum dient. Der erfindungsgemäss zentral angeordnete Sammelkanal dient auch gleichzeitig wie die radial angeordneten Kanäle oder Rohrleitungen als Abzugskanal für die geklärte Flüssigkeit. Es hat sich nämlich gezeigt, dass es zweckmässig ist, diesen zentral angeordneten Sammelkanal für die Ab- führung der geklärten Flüssigkeit aus der Klärzone mit zu verwenden, da an dieser Stelle sich eine beson- ders klare Flüssigkeitszone bildet.
Insgesamt erweist sich die Vorrichtung gemäss der Erfindung als wesentlich einfacher gegenüber dem bekannten Stand der Technik, da jegliche Einbauten, sei es in Form von Leitwänden oder mechanischer
Rühr-und Spülvorrichtungen, fehlen. Der Kläreffekt der neuen Anlage ist allen bekannten Bauarten we- sentlich überlegen, so dass die Anlagen baulich viel kleiner gehalten werden können. Dies ist gleichbedeutend damit, dass man mit sehr viel geringeren Mitteln und sehr viel geringerem Raumbedarf Höchst- leistungsanlagen erstellen kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Reinigen von Flüssigkeiten jeglicher Art mit oder ohne Fällmittel, bestehend aus einem Behälter mit oberen Sammelrinnen, einer innerhalb einer zentralen Mischkammer angeordne- ten Rührpumpe, welche die Flüssigkeit im Kreislauf führt, dadurch gekennzeichnet, dass ein zentraler
Behälter als Mischzone über radiale Ableitungen mit einem die Klärzone umgebenden Ringraum in Ver- bindung steht, der anderseits mit der Kontakt- und Klärzone zusammenhängt, und. dass sich zwischen dem zentral angeordneten Mischzonenbehälter und einem sich nach unten erweiternden Trichter an der Ein- schnürungssteile ein in seiner Umdrehung regelbarer Propeller befindet, der für den Umlauf der Sus- pension dient.