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Vorrichtung zur Wasserreinigung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Wasserreinigung, bestehend aus einem ersten zylindrischen Becken im unteren Teil der Anlage, einem zweiten Becken konzentrisch ausserhalb des ersten Beckens, einem dritten Becken innerhalb des zweiten und oberhalb des ersten Beckens, wobei das dritte Becken ein Sandfilter enthält, einer Speiseleitung, die das zu reinigende Wasser zum ersten Becken leitet, in welchem es mit einem Fällungsmittel gründlich vermischt werden soll, Verbindungen zwischen dem ersten und zweiten Becken bzw. zwischen dem zeiten und dritten Becken sowie einer Ausflussleitung für das gereinigte Wasser vom Raum unterhalb des Sandfilters.
Es ist nicht möglich, Vorrichtungen dieser Art, deren Arbeitsweise die Einschaltung einer Abscheidungsstufe erfordert, über ihre normale Kapazität hinaus zu belasten, da die Kapazität durch die Absinkgeschwindigkeit der Verunreinigungen begrenzt ist. Die Erfindung, die in Verbindung mit dem Umbau einer vorhandenen Anlage der oben beschriebenen Art entwickelt wurde, gestattet jedoch eine beträchtliche Erhöhung (nahezu Verdopplung) der Kapazität bei gleichzeitiger Verminderung des Wasserverlustes beim Abführen des Schlammes von etwa 10 bis 15% auf annähernd 2%. Ebenso kann der Chemikalienverbrauch verringert werden, insoferne jene Chemikalien, die normalerweise im Abscheidungsprozess erforderlich sind, um die Flocken schwerer zu machen, in der erfindungsgemässen Vorrichtung nicht benötigt werden.
Diese bedeutenden Verbesserungen können ohne grossen Aufwand für den Umbau der vorhandenen Anlage erreicht werden. Die ausgeführten Massnahmen bestehen kurz darin, dass das zweite Becken, welches bei der vorhandenen Anlage den Abscheidungstank darstellt, in zwei Bereiche unterteilt wird, von denen der untere als Ausflockungsraum dient, in welchem das Wasser bei doppelter Kapazität etwa 1 h verbleibt, und der obere als Flotationsraum mit einer Oberflächenbelastung von etwa 2, 5 m3 behandeltem Wasser bei doppelter Kapazität.
Um die erforderliche Strömungsrichtung für die Flotation aufrechtzuerhalten, ist in der Vorrichtung ein Kanal zwischen dem unteren und oberen Bereich in Form eines Steigrohres vorgesehen, der einen Dispersionskopf für die Flotation des Wassers enthält, sowie eine Schirmplatte rund um diesen Kanal, welche die reine Wasserzone von der Flotationszone trennt. Zum Entfernen des Schlammes, der sich an der Wasseroberfläche des Beckens bildet, ist üblicherweise eine geeignete Einrichtung vorgesehen, vorzugsweise in Form eines Schlammkanals und von Schabern, die den Schlamm zum Schlammkanal führen.
Eine ausführlichere Beschreibung der Konstruktion der erfindungsgemässen Vorrichtung ist nachfolgend in der Erläuterung eines Ausführungsbeispieles an Hand der Zeichnungen zu finden, in denen Fig. 1 die Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Vorrichtung und Fig. 2 einen Schnitt 11-11 derselben Vorrichtung zeigt.
Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung besteht in der Hauptsache aus einem Betontank mit einer Anzahl von Räumen oder Becken. So ist ein erstes Becken mit--l--bezeichnet, ein zweites Becken ausserhalb des ersten mit--2--und ein drittes Becken innerhalb des zweiten und
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--5-- führtAusfällen der Verunreinigungen im Wasser ebenfalls durch das Rohr --5-- zugeführt. Das Wasser wird in das Mischbecken auf solche Weise eingeleitet, dass es Wirbel bildet, vorzugsweise indem beim Eintritt eine Änderung der Strömungsrichtung herbeigeführt wird, wodurch das Fällungsmittel mit dem unreinen Wasser sorgfältig durchmischt wird.
Vom Mischbecken-l-gelangt das Wasser durch Öffnungen --6-- in das nächste Becken
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eingeführte Fällungsmittel aus und bilden im Wasser schwebende Flocken, die nach einer Zeit zum Kanal --11-- zwischen dem unteren Teil --9-- und dem oberen Teil-10-des Beckens --2-- aufgetrieben werden.
Der Kanal bzw. das Steigrohr --11-- ist durch einen zylindrischen Mantel --15-- gebildet und trägt in seinem unteren Teil einen ringförmigen Dispersionskopf-12--, der dem durch das Steigrohr --11-- fliessenden Wasser eine Luft-Wasser Dispersion zuführt. Infolge der Druckveränderung beim Eintritt in das Steigrohr --11-- wird die gelöste Luft in kleine Luftblasen verwandelt, welche die Tendenz haben, sich an die Flocken im Wasser anzusetzen. Diese erfahren dadurch einen Auftrieb und gelangen so an die Oberfläche --16--, von wo der Schlamm, der sich kleinweise ansammelt, mit Hilfe hier nicht dargestellter Schaber entfernt und in einem Schlammkanal - gesammelt wird.
Eine andere Möglichkeit zum Entfernen des Schlammes besteht in dem gelegentlichen Anheben des Flüssigkeitsspiegels über die Oberkante des Schlammkanals. Durch ein oder
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des Schlammkanals-17--,Flotationsraum --22-- durch einen Schirm --21-- getrennt ist, durch Rohre --7-- in das dritte Becken --3-- geleitet. Hier wird das Wasser weiter gereinigt, indem man es durch ein Sandfilter - 4-fliessen lässt, dessen Kapazität besser als früher ausgenutzt werden kann, weil dieser Prozess nicht durch die in der Abscheidungsstufe erforderliche Zeit verlangsamt werden braucht. Das gereinigte Wasser wird aus dem Raum --20-- unterhalb des Sandfilters durch ein Rohr --8-- abgeleitet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Wasserreinigung, bestehend aus einem ersten zylindrischen Becken im unteren Teil der Anlage, einem zweiten Becken konzentrisch ausserhalb des ersten Beckens, einem dritten Becken innerhalb des zweiten und oberhalb des ersten Beckens, wobei das dritte Becken ein Sandfilter enthält, einer Speiseleitung, die das zu reinigende Wasser zum ersten Becken leitet, in welchem es mit einem Fällungsmittel gründlich vermischt wird, um Verunreinigungen auszufällen, Verbindungen zwischen dem ersten und zweiten Becken bzw.
zwischen dem zweiten und dritten Becken sowie einer Ausflussleitung für das gereinigte Wasser vom Raum unterhalb des Sandfilters, d a d u r c h g e k e n n - zeichnet, dass das zweite Becken (2) in einen unteren Bereich (9) und einen oberen Bereich (10) geteilt ist, die durch einen Kanal (11) miteinander in Verbindung stehen, in welchem ein Dispersionskopf (12) zum Zuführen einer Luft-Wasser Dispersion zu dem die ausgefällten Verunreinigungen enthaltenden Wasser vorgesehen ist, während das Wasser vom unteren in den oberen Bereich des Beckens fliesst, so dass die Luft in Form kleiner Blasen an den Flocken haften und diese zur Oberfläche des oberen Bereiches heben kann, wobei diese Verbindungen (6, 7) zwischen dem ersten Becken und dem unteren Bereich des zweiten Beckens bzw. dem oberen Bereich des zweiten Beckens und dem dritten Becken angeordnet sind.
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