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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aus- tragen von dispergierten Feststoffteilchen, emulgierten
Flüssigkeiten und Tensiden aus von Waschanlagen kommendem
Waschwasser, wobei das Waschwasser vorerst durch einen
Schwerkraftabscheider geleitet wird. Gegenstand der Erfin- dung ist weiters eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Beim Waschen insbesondere von Kraftfahrzeugen in Wasch- anlagen entstehen Schmutzwasser in einer Menge grösser als 6 l/sek, die mit Mineralölen, Tensiden, anorganischem und organischem Schmutz verunreinigt sind. Meist werden diese
Wässer mit Hilfe von Schwerkraftabscheidern in Verbindung mit Koagulationsfiltern und Koaleszensfiltern auf einen
Gehalt an ungelösten Kohlenwasserstoffen von kleiner/gleich
5 mg/l gebracht und in Kombination mit Filtern von den dispergierten Feststoffteilchen grösser/gleich 5 Mikron befreit.
Bedingt durch die feine Verdüsung des Waschwassers in den Waschanlagen ist ein erheblicher Anteil der Feststoff- teilchen im Waschwasser kleiner als 5 Mikron. Dieser Anteil lässt sich, wenn überhaupt, nicht mit ausreichender
Geschwindigkeit filtern, da es, bedingt durch die gelartige
Natur und die Blättchenstruktur der Teilchen, rasch zu einem Verlegen des Filters kommt.
Dadurch bleibt das Waschwasser auch nach der Reinigung weiterhin trüb und die Feststoffteilchen dienen als Nährbo- den für Mikroorganismen, wodurch auch die Wirksamkeit der
Tenside herabgesetzt wird. Nach dem Waschen muss daher mit
Frischwasser gespült werden.
Auch bei nur teilweiser Wiedernutzung des Waschwassers kommt es zu einer Anreicherung der Feststoffteilchen und der Tenside, sodass das Waschwasser nur dann weiterverwendet werden kann, wenn ein nicht unerheblicher Teil periodisch gegen Frischwasser ausgetauscht wird.
Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, ein Verfah- ren der eingangs genannten Art zu schaffen, durch das es möglich wird, auch die kleinsten Feststoffteilchen aus dem
Waschwasser auszutragen, sodass die angeführten Nachteile
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vermieden werden. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass das vom Schwerkraftabscheider kommende Waschwasser im unteren Bereich eines Behälters mittels einer Belüftungseinrichtung so belüftet wird, dass ein Schaum entsteht, und dass der aufsteigende Schaum verflüssigt sowie die gebildete Flüssigkeit durch ein Filter geleitet wird, in dem die nunmehr agglomerierten Feststoffteilchen zurückgehalten werden. Durch das erfindungsgemässe Verfahren entsteht daher ein Schaum, der die Tenside und den Schmutz im Waschwasser aus diesem austrägt.
Im Rahmen der Erfindung können verschiedene Belüftungeinrichtungen eingesetzt werden, so z. B. Schlauchtiefenbelüfter. Besonders zweckmässig hat sich jedoch erwiesen, wenn die Belüftung des Waschwassers mittels eines Belüfterkreisels erfolgt. Dabei kann das vom Belüfterkreisel geförderte Wasser-Luftgemisch gegen Prallwände geführt werden, wodurch es zu einer verstärkten Agglomeration der Feststoffteilchen kommt.
Das von Filter kommende Waschwasser kann in dem die Belüftungseinrichtung aufnehmenden Behälter zurückgeführt oder in einen gesonderten Behälter bzw. Behälterteil geleitet werden.
Es ist auch möglich, einen Teil des gebildeten Schaumes der Ansaugleitung der Belüftungseinrichtung wieder zuzuführen.
Um eine Entkeimung bzw. eine Entfernung unangenehmer Gerüche zu erreichen, können der der Belüftungseinrichtung zugeführten Luft Ozon und/oder antibakterielle Mittel zugesetzt werden.
Eine mit wenigstens einem Schwerkraftabscheider ausgestattete erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass dem Schwerkraftabscheider ein, eine Belüftungseinrichtung, vorzugsweise einen Belüfterkreisel, aufnehmender Behälter nachgeschaltet ist, welcher Behälter Einrichtungen zur Aufnahme und Verflüssigung des gebildeten Schaumes sowie Filterung der entstehenden Flüssigkeit aufweist oder mit solchen Einrichtungen verbunden ist.
Der Behälter ist vorteilhaft an seiner Oberseite mit
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einem Aufnahmebereich zur Aufnahme des Schaumes ausgestattet, von welchem Aufnahmebereich eine zu einem Filter führende Leitung ausgeht.
Um einen ungewollten Austritt von Schaum zum Filter zu verhindern, kann dem Filter eine schwimmergesteuerte Schaumsperre vorgeschaltet sein.
Der Filter kann im oberen Bereich des die Belüftungseinrichtung aufnehmenden Behälters angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, dass der Filter eine im Behälter angeordnete und das gereinigte Waschwasser nach aussen fördernde Pumpe umgibt bzw. deren Saugseite vorgeschaltet ist.
Der Filter kann auch ausserhalb des bzw. der Behälter angeordnet sein. Um die Austauschbarkeit der Filter zu vereinfachen, kann bei unterirdisch angeordneten Behältern der Filter oberirdisch angeordnet sein.
Nachstehend ist die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben, ohne jedoch auf diese Beispiele beschränkt zu sein.
Dabei zeigt Fig. 1 schematisch die Anordnung einer erfindungsgemässen Vorrichtung und die Fig. 2 bis 15 stellen ebenfalls schematisch verschiedene Möglichkeiten der Anordnung von einzelnen Vorrichtungskomponenten dar.
Gemäss Fig. 1 gelangt das von einer Waschanlage kommende Waschwasser über eine Leitung 1 in einen Schlammfang 2, anschliessend in einen Mineralölabscheider 3 und schliesslich in einen Pumpenschacht 4. Von Pumpenschacht 4 wird das vorgereinigte Waschwasser mittels einer Pumpe 5 in einen Behälter 6 gefördert.
Im unteren Teil dieses Behälters 6 ist im gezeichneten Beispiel ein vorzugsweise selbstansaugender Belüfterkreisel 7 angeordnet, der über eine Leitung 8 Luft ansaugt und in das Waschwasser einträgt. Durch die Wirkung des Belüfterkreisels wird mit Hilfe der im Waschwasser befindlichen
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Tenside ein Schaum erzeugt, der aufsteigt und die im Waschwasser dispergierten und emulgierten Feststoffteilchen mit sich führt und damit aus dem Waschwasser entfernt.
Der Behälter 6 ist oben mit einem Aufnahmebereich 9 für den Schaum, einem"Schamndcm", versehen, von dem Leitungen
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zu schwinrmrgesteuerten Schaumsperren 10 ausgehen. Diese Sperren 10 werden durch ihren Schwimmer nur geöffnet, wenn der Schaum wieder verflüssigt ist. Das Verflüssigen kann dabei durch Zusammenfallen von selbst geschehen oder durch Besprühen oder dem Einsatz von Entschäumungsmitteln beschleunigt werden.
Die entstehende Flüssigkeit weist eine wesentlich höhere Schmutzfracht als das ursprüngliche Waschwasser auf, wobei überdies die Feststoff- bzw. Schmutzteilchen agglo- miert sind, sodass ein Filtern in dem angeschlossenen, im Beispiel als Sackfilter ausgebildeten Filter 11 möglich ist. Die gefilterte Flüssigkeit wird in einem Trichter 12 aufgefangen und kann abgezogen oder dem noch zu reinigenden Waschwasser wieder zugeführt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren beruht also darauf, dass es durch die gleichzeitige Luft- und Waschwasseransaugung durch eine Belüftereinrichtung und der damit verbundenen starken Durchmischung des Waschwassers mit der angesaugten Luft zu einer Agglomeration der im Waschwasser befindlichen Partikel kommt, diese Partikel zusammen mit dem gebildeten Schaum aufsteigen und so aus dem Waschwasser entfernt werden können. Der Schaum entwickelt einen entsprechenden Dispersionsdruck, verhält sich wie eine Flüssigkeit und fliesst selbsttätig in den Schaumdom bzw. von dort in die Schaumsperre, die gleichzeitig als Verflüssiger wirkt. Die Agglomeration der im Waschwasser befindlichen Feststoffteilchen kann durch Anordnung von Prallbleche 13 im Behälter 6 gesteigert werden, gegen die die mit der angesaugten Luft durchmischte Flüssigkeit geschleudert wird.
In Fig. 1 ist auch angedeutet, dass über eine mit der Luftansaugleitung 8 verbundene Kappe 14 eine teilweise Rückführung des aufsteigenden Schaumes in den Mischbereich des Behälters erfolgen kann.
Drus von den Feststoffteilchen befreite Waschwasser kann mittels einer Pumpe 15 und einer Leitung 16 sowie einem weiteren Filter 17 abgezogen werden.
Es ist aber auch möglich, wie in Fig. 1 als zweite Variante dargestellt ist, das gereinigte Waschwasser über
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ein Überlaufwehr 18, das mit einem Filter 19 versehen sein kann, in einen mit einem Plattenabscheider 20 ausgestatteten Behälter 21 zu leiten, von wo es über ein Überlaufwehr 22 in einen Pumpenschacht 23 fliesst, aus dem es mittels einer Pumpe 24 abgezogen werden kann.
Durch das erfindungsgemässe Eintragen von Luft und der damit verbundenen Schaumbildung werden nicht nur kleinste Feststoffteilchen ausgetragen, es werden auch die Tenside im Waschwasser verbraucht bzw. entfernt. Beim Austragen des Schaumes und damit des Schmutzes und der Tenside kommt es gleichzeitig zu einer Verminderung des CSB, BSB5 und der Leitfähigkeit. Im übrigen wird durch die Belüftung in an sich bekannter Weise der biologische Abbau begünstigt.
Wird die durch die Leitung 8 angesaugte Luft mit Ozon, speziellen Gasen und/oder antibakteriellen Mitteln beladen, wird überdies eine Entkeimung erzielt und die Entstehung von unangenehmen Gerüchen verhindert.
In den Fig. 2 bis 15 sind verschiedene Varianten von erfindungsgemässen Vorrichtungen gezeigt. Es sind dabei für die Bezeichnung der einzelnen Vorrichtungsteile jeweils die gleichen Bezugszeichen verwendet, und zwar ist mit 30 der Behälter, mit 31 der Belüfterkreisel, mit 32 der Filter (verschiedener Form), mit 33 die Pumpe und mit 34 die Schaumsperre bezeichnet.
Gemäss Fig. 2 ist in einem Raum des Behälters 30 der Belüfterkreisel 31 und der Filter 32 angeordnet. Der vom Belüfterkreisel 31 erzeugte Schaum steigt nach oben, legt sich auf den Filter 32, tritt dort in die flüssige Phase ein und die Flüssigkeit tritt durch den Filter 32 nach unten, wobei die Feststoffteilchen im Filter 32 zurückgehalten werden. Nach einem gewissen Zeitraum kann das gereinigte Waschwasser mittels der Pumpe 33 abgezogen werden.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das Filter 32 zur Pumpe 33 hin verlegt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist statt des etwa waagrecht liegenden Filters nach Fig. 2 ein etwa lotrecht liegendes Filter 32 vorgesehen.
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Das Filter nach Fig. 5 ist als Sackfilter 32 ausgebildet.
Schliesslich ist dem Filter 32 nach Fig. 6 eine schwimmergesteuerte Schaumsperre 34 vorgeschaltet, die gleichzeitig als Verflüssiger für den Schaum dient.
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 7 bis 11 ist der Behälter 30 jeweils in zwei Behälterräume 30a und 30b geteilt. Der Behälterteil 30a dient jeweils der Aufnahme des Belüfterkreisels 31. Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist der Behälterteil 30b, in dem die Pumpe 33 angeordnet ist, oben mittels des Filters 32 abgedeckt. Das aus dem Filter 32 kommende gereinigte Wasser sanmelt sich daher ohne Vermischung mit dem noch ungereinigten Waschwasser im Behälterraum 30b und kann mittels der Pumpe 33 abgezogen werden.
Ähnlich der Variante nach Fig. 3 ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 das Filter 32 zur Pumpe 33 hin verlegt, wobei zusätzlich noch ein Sackfilter 32a angeordnet ist, durch das das von der Pumpe 33 geförderte Wasser noch einmal gefiltert wird.
Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 9 bildet das Filter 32 einen Teil der lotrechten Wand, die die Behälterräume 30a und 30b voneinander trennt.
Fig. 10 stellt eine Ausführungsform dar, bei der als Filter 32 ein Sackfilter verwendet wird.
Ebenso wie bei der Variante nach Fig. 6 ist bei der Ausführungsform nach Fig. 11 dem Filter 32 eine Schaumsperre 34 vorgeschaltet.
Die Ausführungsformen nach den Fig. 12 bis 15 unterscheiden sich von den eben besprochenen Ausführungsformen im wesentlichen dadurch, dass die Behälter 30 zwar unterirdisch, die Filter 32 jedoch oberirdisch angeordnet sind.
Dies erleichtert das Reinigen bzw. Wechseln der Filter, wobei jedoch zufolge der unterirdischen Anordnung der Behälter kein wesentlicher Platzbedarf gegeben ist.
Die Fig. 12 und 14 zeigen Varianten mit einem wegfahrbaren Sackfilter 32, wobei gemäss Fig. 12 ein Behälterraum, gemäss Fig. 14 zwei Behälterräume 30a und 30b (ähnlich den
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Fig. 7 und 9) vorgesehen sind.
Die Ausführungsformen nach den Fig. 13 und 15 unterscheiden sich von den eben besprochenen beiden Ausführungformen nach den Fig. 12 und 14 nur durch die etwas andere Ausbildung der Filter 32.
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The invention relates to a method for discharging dispersed solid particles, emulsified
Liquids and surfactants from washing machines
Wash water, with the wash water initially by a
Gravity separator is directed. The invention also relates to a device for carrying out such a method.
When washing motor vehicles in particular in washing systems, dirty water is produced in an amount greater than 6 l / sec, which is contaminated with mineral oils, surfactants, inorganic and organic dirt. Mostly these are
Water with the help of gravity separators in connection with coagulation filters and coalescence filters on one
Undissolved hydrocarbon content of less than or equal to
Brought 5 mg / l and in combination with filters freed from the dispersed solid particles greater than or equal to 5 microns.
Due to the fine atomization of the washing water in the washing systems, a considerable proportion of the solid particles in the washing water is less than 5 microns. If at all, this proportion cannot be adequately met
Filter speed because it is due to the gel-like
Nature and the leaflet structure of the particles, the filter quickly moves.
As a result, the wash water remains cloudy even after cleaning and the solid particles serve as nutrient soil for microorganisms, which also increases the effectiveness of the
Surfactants is reduced. After washing, therefore, must be with
Fresh water can be rinsed.
Even if the washing water is only partially reused, the solid particles and surfactants accumulate, so that the washing water can only be reused if a not inconsiderable part is periodically replaced with fresh water.
The invention has set itself the goal of creating a method of the type mentioned at the outset by which it is possible to remove even the smallest solid particles from the
To carry wash water, so the disadvantages mentioned
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be avoided. This goal is achieved in that the washing water coming from the gravity separator is aerated in the lower region of a container by means of an aeration device in such a way that a foam is formed, and that the rising foam is liquefied and the liquid formed is passed through a filter in which the now agglomerated Solid particles are retained. The process according to the invention therefore produces a foam which carries the surfactants and the dirt in the wash water out of it.
Various ventilation devices can be used within the scope of the invention, such as. B. Hose depth aerator. However, it has proven particularly expedient if the washing water is aerated by means of an aerator. The water-air mixture conveyed by the aerator gyro can be guided against impact walls, which leads to increased agglomeration of the solid particles.
The washing water coming from the filter can be returned in the container receiving the ventilation device or can be passed into a separate container or container part.
It is also possible to feed part of the foam formed back into the intake line of the ventilation device.
To achieve disinfection or removal of unpleasant odors, ozone and / or antibacterial agents can be added to the air supplied to the ventilation device.
A device according to the invention equipped with at least one gravity separator is characterized in that the gravity separator is followed by a container receiving an aeration device, preferably an aerator, which container has devices for receiving and liquefying the foam formed and filtering the resulting liquid or with such devices connected is.
The container is advantageous with its top
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a receiving area for receiving the foam, from which receiving area a line leading to a filter starts.
To prevent unwanted foam from escaping to the filter, the filter can be preceded by a float-controlled foam barrier.
The filter can be arranged in the upper region of the container receiving the ventilation device. However, it is also possible for the filter to surround a pump which is arranged in the container and to deliver the cleaned washing water to the outside, or for the suction side to be connected upstream.
The filter can also be arranged outside the container or containers. In order to simplify the interchangeability of the filters, the filter can be arranged above ground in the case of containers arranged underground.
The invention is described in more detail below on the basis of exemplary embodiments illustrated in the drawings, but without being restricted to these examples.
1 schematically shows the arrangement of a device according to the invention, and FIGS. 2 to 15 also schematically represent different possibilities for arranging individual device components.
1, the washing water coming from a washing system reaches a sludge trap 2 via a line 1, then into a mineral oil separator 3 and finally into a pump shaft 4. From pump shaft 4, the pre-cleaned washing water is conveyed into a container 6 by means of a pump 5.
In the lower part of this container 6, a preferably self-priming aerator 7 is arranged in the example shown, which draws air in via a line 8 and enters it into the wash water. Due to the effect of the aerator, the water in the wash water
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Surfactants creates a foam that rises and carries the solid particles dispersed and emulsified in the wash water with them and thus removes them from the wash water.
The container 6 is provided at the top with a receiving area 9 for the foam, a "pubic cm", from which lines
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go out to foam-controlled foam barriers 10. These locks 10 are only opened by their float when the foam has liquefied again. The liquefaction can take place by collapsing by itself or can be accelerated by spraying or the use of defoaming agents.
The resulting liquid has a significantly higher dirt load than the original wash water, and moreover the solid or dirt particles are agglomerated, so that filtering is possible in the connected filter 11, which in the example is designed as a bag filter. The filtered liquid is collected in a funnel 12 and can be drawn off or fed back to the wash water still to be cleaned.
The method according to the invention is therefore based on the fact that the simultaneous suction of air and wash water by an aerator and the associated thorough mixing of the wash water with the sucked-in air leads to agglomeration of the particles in the wash water, these particles rise together with the foam formed and so can be removed from the wash water. The foam develops a corresponding dispersion pressure, behaves like a liquid and flows automatically into the foam dome or from there into the foam barrier, which also acts as a condenser. The agglomeration of the solid particles in the wash water can be increased by arranging baffle plates 13 in the container 6, against which the liquid mixed with the sucked-in air is thrown.
1 also indicates that the ascending foam can be partially returned to the mixing area of the container via a cap 14 connected to the air intake line 8.
Washing water freed from the solid particles can be drawn off by means of a pump 15 and a line 16 and a further filter 17.
However, it is also possible, as shown as a second variant in FIG. 1, via the cleaned washing water
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an overflow weir 18, which can be provided with a filter 19, into a container 21 equipped with a plate separator 20, from where it flows via an overflow weir 22 into a pump shaft 23, from which it can be drawn off by means of a pump 24.
By entering air according to the invention and the associated foam formation, not only the smallest solid particles are discharged, but also the surfactants in the wash water are consumed or removed. When the foam and thus dirt and surfactants are removed, there is a reduction in COD, BOD5 and conductivity at the same time. In addition, the ventilation degrades the biodegradation in a manner known per se.
If the air sucked in through line 8 is loaded with ozone, special gases and / or antibacterial agents, disinfection is also achieved and the development of unpleasant odors is prevented.
Different variants of devices according to the invention are shown in FIGS. The same reference numerals are used for the designation of the individual parts of the device, namely 30 the container, 31 the aerator, 32 the filter (of various shapes), 33 the pump and 34 the foam barrier.
2, the aerator 31 and the filter 32 are arranged in a space of the container 30. The foam generated by the aerator gyro 31 rises, lies on the filter 32, enters the liquid phase there and the liquid passes down through the filter 32, the solid particles being retained in the filter 32. After a certain period of time, the cleaned washing water can be drawn off by means of the pump 33.
In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the filter 32 is moved towards the pump 33.
In the exemplary embodiment according to FIG. 4, an approximately vertical filter 32 is provided instead of the approximately horizontal filter according to FIG. 2.
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5 is designed as a bag filter 32.
Finally, the filter 32 according to FIG. 6 is preceded by a float-controlled foam barrier 34, which at the same time serves as a liquefier for the foam.
In the embodiments according to FIGS. 7 to 11, the container 30 is divided into two container spaces 30a and 30b. The container part 30a serves in each case to receive the aerator 31. In the embodiment according to FIG. 7, the container part 30b in which the pump 33 is arranged is covered at the top by the filter 32. The cleaned water coming from the filter 32 therefore heats up in the container space 30b without mixing with the still unpurified washing water and can be drawn off by means of the pump 33.
Similar to the variant according to FIG. 3, in the exemplary embodiment according to FIG. 8 the filter 32 is laid towards the pump 33, a bag filter 32a being additionally arranged through which the water conveyed by the pump 33 is filtered again.
In the embodiment variant according to FIG. 9, the filter 32 forms part of the vertical wall which separates the container spaces 30a and 30b from one another.
10 shows an embodiment in which a bag filter is used as the filter 32.
As in the variant according to FIG. 6, in the embodiment according to FIG. 11 the filter 32 is preceded by a foam barrier 34.
The embodiments according to FIGS. 12 to 15 differ essentially from the embodiments just discussed in that the containers 30 are arranged underground, but the filters 32 are arranged above ground.
This makes cleaning or changing the filters easier, but due to the underground arrangement of the containers there is no significant space requirement.
12 and 14 show variants with a retractable bag filter 32, wherein according to FIG. 12 one container space, according to FIG. 14 two container spaces 30a and 30b (similar to FIGS
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7 and 9) are provided.
The embodiments according to FIGS. 13 and 15 differ from the previously discussed two embodiments according to FIGS. 12 and 14 only in the slightly different design of the filters 32.