<Desc/Clms Page number 1>
Vast-bedlichaamsblok en bijbehorend vast-bedlichaam
De uitvinding heeft betrekking op een vast-bedlichaamsblok voor de biologische afvalwaterbehandeling, bestaande uit verscheidene, met elkaar verbonden, in alle richtingen van het coördinatensysteem doorstroombare, in hoofdzaak buisvormige elementen uit een materiaal, waarvan het specifieke gewicht onder dat van water ligt.
Een dergelijk vast-bedlichaamsblok, hierna blok genoemd, is reeds lang bekend. Deze dient als aangroeioppervlak voor micro-organismes in een, in het algemeen beluchte biologische kamer van een reinigingsinrichting. Verscheidene blokken worden tot een vast-bedlichaam van een gewenste grootte samengesteld. Men spreekt in dit geval ook wel van een volledig doorstroomd vastbed. Om deze "volledige doorstroombaarheid" voor het te behandelen afvalwater evenals de eventueel toegevoerde lucht (zuurstof) zeker te stellen, wordt het blok gewoonlijk door met elkaar verbonden buisvormige elementen gevormd die op hun manteloppervlak talrijke openingen omvatten. Daarbij worden overwegend buizen met netvormige gestructureerde manteloppervlakken gebruikt.
De buizen bestaan, om de gewenste aangroei van micro-organismes te bevorderen, gewoonlijk uit kunststof, bijvoorbeeld polyethyleen. Naast elkaar liggende buizen zijn met elkaar bijvoorbeeld door lassen verbonden.
Vastlichaamblokken, respectievelijk vast-bedlichamen van de genoemde techniek, zijn in de techniek geschikt gebleken. Een probleem bij de werkwijze voor de vervaardiging ervan bestaat echter daarin dat in de handel verkrijgbare blokken uit een materiaal zoals het genoemde polyethyleen bestaan waarvan het specifieke gewicht onder dat van water ligt zodat de blokken, respectievelijk het gehele vast-bedlichaam, de neiging heeft om te gaan drijven.
Wat dit betreft zijn reeds verschillende voorstellen gedaan om de blokken naar onderen te houden.
<Desc/Clms Page number 2>
DE-C-43. 36. 787 beschrijft een uitgebreid framenetwerk voor het fixeren van een vast-bedlichaam.
In DE-U-298. 01. 304 wordt beweerd dat het bekend is om balken loodrecht over de bovenzijde van het vastbedlichaam te leggen, die buiten met een kader zijn verbonden, dat wederom door stangvormige neerhouders met een oplegger voor het vast-bedlichaam is verbonden. Hierbij is het een nadeel dat de balken een aanzienlijk deel van de kopse zijde van de bovenste blokken afdekken.
In het genoemde gebruiksmodel wordt derhalve voorgesteld om de neerhouders zodanig uit te voeren dat deze aan de vrije kopse zijden van een bovenkant van het vast-bedlichaamvormende blokken, afsteunen. Een vrijwel gelijke oplossing wordt voorgesteld in DE-U-298. 12. 564.
Daartoe worden stangen door het vast-bedlichaam geleid die aan het einde uit het vast-bedlichaam steken. Aan de naar beneden via het vast-bedlichaam uitstekende gedeelten worden de stangen aan de oplegger voor het vast-bedlichaam verankerd. Aan hun naar boven toe, via het vast-bedlichaam uitstekende gedeelten, zijn de stangen met schotels of dergelijke uitgevoerd die op naastliggende buizen van hetzelfde blok afsteunen. In tegenstelling tot de hiervoor genoemde uitvoeringsvorm met opliggende balken, waarbij het vastbedlichaam naar onderen wordt gedrukt, wordt het vastbedlichaam hier dus naar beneden toe getrokken en overeenkomstig gefixeerd.
Een nadeel bij deze uitvoeringsvorm is het dat de neerhouders door het vast-bedlichaam heen lopen en derhalve de vrije doorstroombaarheid van het vast-bedlichaam nadelig beïnvloeden. Indien de neerhouder, zoals in deze gebruiksmodellen voorgesteld, door "zwikken" tussen naast elkaar liggende buizen wordt geleid, dan wordt de effectieve doorsnede van deze zwikken door de neerhouders zodanig verminderd dat in dit gedeelte van het vaste bed verstoppingen vanwege de groeiende micro-organismes (het zogenaamde biologische gazon) kunnen optreden. Bovendien is het convectioneren van een dergelijk vast-bedlichaam moeilijk, met name vanwege de dringend
<Desc/Clms Page number 3>
noodzakelijke verankering van de neerhouders onder het-vaste bedlichaam aan een bijbehorende oplegger.
De uitvinding heeft derhalve tot doel om een vast-bedlichaamsblok evenals een bijbehorend vast-bedlichaam te verschaffen die ook bij toepassing van een materiaal waarvan het specifieke gewicht lager is dan dat van water, zonder uitgebreide verankering niet in het afvalwater naar boven toe drijft.
De uitvinding is nu gebaseerd op het feit dat dit doel op verbluffend eenvoudige wijze kan worden verkregen wanneer een vast-bedlichaamsblok naast (conventionele) in het bijzonder buisvormige elementen uit een materiaal waarvan het specifieke gewicht onder dat van water ligt, van ten minste een extra element wordt voorzien waarvan het specifieke gewicht zodanig is dat het specifieke gewicht van het gehele blok hoger ligt dan het specifieke gewicht van water.
Met andere woorden : het effect dat bij de in de techniek bekende uitvoeringsvorm met opliggende balken wordt verkregen, namelijk dat het vastlichaamsblok naar onderen toe (in de richting van de bodem van een reinigingsinrichting) wordt gedrukt, wordt volgens de uitvinding bereikt door een specifieke uitvoeringsvorm van het vastlichaamsblok zelf.
Daardoor wordt niet slechts de noodzaak voorkomen om de genoemde balken neer te leggen, maar wordt ook voorkomen dat elke soort neerhouder moet worden toegepast die aan de oplegger voor het vast-bedlichaam of aan de bodem van de reinigingsinrichting moet worden bevestigd. Voor zover kunnen de vast-bedlichaamsblokken zonder verdere maatregelen tot een vast-bedlichaam worden samengesteld zonder dat het gevaar van omhoogdrijven bestaat.
Volgens een eerste uitvoeringsvorm wordt voorgesteld het extra element (waarbij deze omschrijving gelijktijdig verscheidene extra elementen omvat) in hoofdzaak gelijk aan de overige elementen uit te voeren. Indien de elementen bijvoorbeeld uit de hiervoor genoemde polyethyleen-netbuizen bestaan, dan kan het extra element bijvoorbeeld uit een metalen buis met een netachtig gestructureerd oppervlak, respectievelijk een oppervlak met talrijke openingen, bestaan. De meta-
<Desc/Clms Page number 4>
len buis is vanwege zijn specifieke gewicht aanzienlijk zwaarder dan de kunststof-netbuizen en zorgt er derhalve voor dat het blok ook zwaarder wordt en wel zo zwaar dat deze in een afvalwater niet meer naar boven kan drijven.
Hierbij vindt de keuze van het materiaal voor het extra element, respectievelijk het aantal van de noodzakelijke extra elementen, plaats overeenkomstig het eerdere doel, d. w. z. afhankelijk van het materiaal van de overige elementen en de grootte van het blok.
In het eenvoudigste geval vervangt het genoemde extra element een overeenkomstig (conventioneel) element. Hierdoor wordt de opbouw en de geometrie van het blok niet veranderd. Slechts een of verscheidene elementen worden door een of verscheidene extra elementen vervangen.
Terwijl voor de elementen in het bijzonder kunststofmateriaal zoals polyethyleen geschikt is, kan het extra element uit een metalen materiaal zoals edelstaal bestaan.
Het materiaal voor het extra element wordt uiteraard gekozen uit die groepen van materialen die in een afvalwater van een reinigingsinrichting met name goed bestand zijn tegen corrosie, maar anderzijds ook de gewenste aangroei van microorganismes mogelijk maken.
Eventueel kan het extra element uit een hol lichaam van kunststof of metaal bestaan dat met een materiaal van een hoog specifiek gewicht ten minste gedeeltelijk gevuld is. Een dergelijk materiaal met een hoog specifiek gewicht kan bijvoorbeeld beton zijn. Daarbij is het beton door het materiaal van het omgevende holle lichaam tegen corrosie beschermd. Het materiaal van een hoog specifiek gewicht kan voor het aanpassen aan bepaalde bedrijfsomstandigheden van de reinigingsreactor worden aangepast.
Om de volledige doorstroombaarheid van het vaste bed niet te beïnvloeden kan het holle lichaam bijvoorbeeld een buisvorm omvatten waarbij slechts een of verscheidene delen met een gesloten wand (en een gesloten bodem en deksel) zijn uitgevoerd waarin zich het materiaal met een hoog specifiek gewicht bevindt, terwijl de overige delen weer zijn uitgevoerd met open manteloppervlakken.
<Desc/Clms Page number 5>
Het beschreven effect en in het bijzonder een-gelijkmatige gewichtsverdeling, met betrekking tot het vastlichaamsblok, wordt daardoor ondersteund wanneer verscheidene extra elementen symmetrisch ten opzichte van elkaar zijn geplaatst. Daarbij kunnen de extra elementen bijvoorbeeld in de hoekgedeeltes zijn aangebracht.
Bij deze uitvoeringsvorm kan een vastlichaamsblok eerst in hoofdzaak op conventionele manier en wijze worden vervaardigd waarbij slechts de vier in de hoeken geplaatste elementen (bijvoorbeeld netbuizen) worden weggelaten. Op deze overeenkomstige posities kunnen de extra elementen op eenvoudige wijze worden aangebracht, bijvoorbeeld door verkleven, klemmen of iets dergelijks.
Voor zover kunnen de extra elementen met de naastliggende elementen op in hoofdzaak dezelfde manier en wijze worden verbonden als de elementen zelf.
Een andere mogelijkheid bestaat daarin het extra element in een element te hangen. Daartoe omvat het extra element aan zijn einden bijvoorbeeld een (kleine) rondom lopende flens, die op delen van de bovenste rand van naastliggende elementen (in het bijzonder netbuizen) ligt. Ook in dit geval dient het extra element uiteraard een doorbroken oppervlak te omvatten om een volledige doorstroombaarheid voor het afvalwater in alle richtingen van het coördinatensysteem mogelijk te maken.
Zoals hiervoor reeds is vermeld, is het bekend om verscheidene blokken, die meestal vierkante vormen omvatten, te convectioneren tot een compleet vastbed (vast-bedlichaam).
Vanwege de beschreven uitvoeringsvorm van een vast-bedlichaamsblok is het weliswaar voldoende om de blokken naast elkaar en op elkaar te leggen. Het is echter voordelig, in het bijzonder om boven elkaar geplaatste blokken ook met elkaar te verbinden, om zodoende een horizontale verschuifbaarheid van een blok ten opzichte van een naastliggend blok onmogelijk te maken.
Hiertoe wordt een uitvoeringsvorm voorgesteld waarbij het extra element naar onderen toe voorbijsteekt aan de overige elementen. Op deze manier kan het extra element van
<Desc/Clms Page number 6>
het overeenkomstige blok in een naar onderen geplaatst-blok worden gestoken. Hiertoe wordt het uitstekende gedeelte van het extra element bijvoorbeeld uitgevoerd met een dwarsdoorsnede die kleiner is dan de dwarsdoorsnede van het element (of het extra element), waarin het extra element dient te worden gestoken.
Een andere mogelijkheid bestaat daarin om het overeenkomstige corresponderende element of extra element van het daaronder liggende blok op afstand van het bovenste kopse vlak van het blok te plaatsen zodat een overeenkomstige ruimte voor opname van het uitstekende uiteinde van het genoemde extra element ter beschikking staat.
Een verdere uitvoeringsvorm stelt voor dat ten minste drie extra elementen worden voorzien die naar onderen toe aan de elementen voorbij steken. De uitstekende delen van de
EMI6.1
extra elementen kunnen in dit geval de functie van gers"overnemen. Voor zover betreft deze uitvoeringsvorm in de genoemde toepassing blokken in het onderste deel van een vast-bedlichaam. De naar onderen toe uitstekende delen van de extra elementen kunnen daarbij op de bodem of een oplegger van de reinigingsinrichting worden gebracht, waarbij het uitstekende deel van de extra elementen zodanig worden gekozen dat in de overeenkomstige vrije ruimte behorende beluchtingsinrichtingen kunnen worden geplaatst.
De stabiliteit kan daarbij worden verhoogd wanneer de vrij aanwezige delen van de extra elementen zijn voorzien van een voet.
In het bijzonder wanneer de extra elementen in een element worden gehangen, kunnen deze met een flens zijn uitgevoerd die onder het naastliggende element grijpt, om zo een zekere positionering in een blok te verschaffen.
De extra elementen, met name wanneer deze uit een metaal bestaan, kunnen aan hun bovenste vrije uiteinde een transporthaak omvatten. In dit geval kan een bijbehorend blok of een reeds voor-geconvectioneerd vast-bedlichaam met behulp van een kraaninrichting in een reinigingsinrichting worden geplaatst of hieruit worden weggenomen.
<Desc/Clms Page number 7>
Al naar gelang de uitvoeringsvorm van de blokken kan het voldoende zijn om slechts de bovenste delen van een vast-bedlichaam uit vast-bedlichaamsblokken van de genoemde techniek uit te voeren. Daarbij kan ervoor worden gezorgd dat de gewichtsverhoging door het extra element zodanig is dat ook het opdrijven van de daaronder geplaatste blokken op zekere wijze kan worden tegengegaan.
De blokken van een vast-bedlichaam kunnen ook op andere dan hiervoor beschreven manier en techniek onder elkaar worden verbonden, bijvoorbeeld met behulp van klemmen of dergelijke.
Het bijzondere voordeel van de uitvinding ligt daarin dat voor het zekere positioneren van een vast-bedlichaam in een reinigingsinrichting geen bijzondere montagewerkzaamheden noodzakelijk zijn, en waarbij met name de plaatsing van neerhouders of opleglichamen wordt voorkomen. Daardoor worden niet alleen de montagetijd verminderd, maar ook de kosten.
Verdere kenmerken van de uitvinding blijken uit de kenmerken van de volgconclusies evenals de overige bijgevoegde beschrijving.
De uitvinding wordt hierna aan de hand van verschillende uitvoeringsvoorbeelden nader beschreven.
Fig. 1 toont een bovenaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van een vast-bedlichaamsblok.
Fig. 2 toont een bovenaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een vast-bedlichaamsblok.
Fig. 3 toont een perspectivisch aanzicht, gedeeltelijk in uitsnede, van een uit twee vast-bedlichaamsblokken bestaand vast-bedlichaam.
In de figuren zijn dezelfde of overeenkomstige bouwdelen met dezelfde verwijzingscijfers aangeduid.
Fig. 1 toont een bovenaanzicht van een vastbedlichaamsblok volgens de uitvinding die het verwijzingscijfer 10 draagt.
Het blok 10 bestaat uit tien x tien buisvormige elementen 12, respectievelijk buisvormige extra elementen 14, die zoals uit het bovenaanzicht blijkt, in een ongeveer vier-
<Desc/Clms Page number 8>
kant grondvlak zijn aangebracht en het blok 10 in totaal een vierkante vorm verschaffen.
Het in fig. 1 weergegeven blok 10 omvat totaal vier extra elementen 14 die in de hoeken van het vierkant zijn aangebracht. Deze extra elementen 14 bestaan uit edelstaal en omvatten een manteloppervlak met talrijke openingen (doorbrekingen).
De overige (96) buisvormige elementen 12 bestaan uit polyethyleen en hebben een (op zich bekend) netvormig uitgevoerd manteloppervlak met talrijke openingen.
Terwijl de buisvormige elementen 12 over hun contactplaatsen ten minste gedeeltelijk zijn gelast, zijn de extra elementen 14 op hun contactplaatsen met naastliggende buisvormige elementen 12 hiermee verkleefd.
Vanwege de opname van vier (zware) extra elementen 14 heeft het blok 10 totaal een specifiek gewicht dat hoger is dan het specifieke gewicht van water (afvalwater).
In het kader van de uitvinding kunnen meer of minder dan vier extra elementen 14 in het blok 10 worden opgenomen, respectievelijk is het mogelijk de extra elementen 14 op andere plaatsen dan de weergegeven hoekdelen van het blok 10 aan te brengen. Eveneens kan het blok 10 een andere dan de weergegeven vierkante totale geometrie hebben.
Een voorbeeld hiervan wordt gegeven in fig. 2. Het blok 10 volgens fig. 2 bestaat uit een veelvoud van buisvormige elementen 12, analoog aan fig. 1, die overeenkomstig fig. 1 een netvormig gestructureerd manteloppervlak omvatten en met elkaar zodanig zijn verlast dat de gehele doorstroombaarheid van het blok behouden blijft.
Hierbij zijn de buisvormige elementen 12 zodanig uitgevoerd dat het blok 10 in totaal een cylindervormig omtreksoppervlak omvat.
In het buisvormige element 12 in het midden van het blok 10, dat zich overeenkomstig coaxiaal aan de middenlangsas van het blok 10 uitstrekt, is een extra element 14 uit edelstaal gehangen dat overeenkomstig het extra element 14 van fig. 1 een manteloppervlak met een veelvoud van uitspa-
<Desc/Clms Page number 9>
ringen- (openingen) omvat, zodat het extra element 14 in hoofdzaak een analoog uiterlijk heeft als de netbuizen 12.
Zoals in fig. 3 weergegeven omvat het extra element 14 volgens fig. 2 aan het bovenste vrije uiteinde een radiaal geplaatste flens 14f, die op de bovenste delen van de kopse vlakken van naastliggende buisvormige elementen 12 ligt en zodanig in het betreffende buisvormige element 12 wordt gehouden.
Ook in dit geval is het specifieke gewicht van het blok 10 in totaal hoger dan het specifieke gewicht van water.
Voor zover het blok 10 in een reactor wordt toegepast, die onder het blok 10 beluchtingsinrichtingen omvat, die een bijzonder intensieve luchtdoorstroming veroorzaken, kan het noodzakelijk zijn om meer extra elementen 14 in andere plaatsen van het blok 10 aan te brengen (bijvoorbeeld ook hier weer in te hangen), om het gewicht van het blok 10 in totaal te verhogen.
Alternatief kan erin worden voorzien om het extra element 14 volgens fig. 2 langs zijn lengterichting met zones uit te voeren die aan hun omtrek evenals aan de bodem-en dekselzijde, zijn gesloten en waarin een materiaal met een bijzonder hoog specifiek gewicht, bijvoorbeeld beton, is gebracht. Om de volledige doorstroombaarheid van het blok 10 eveneens te verzorgen, dienen de overeenkomstige zones aan de ene kant relatief klein te zijn en anderzijds dienen de tussen de zones geplaatste wandgedeeltes van het extra element 14 de genoemde uitsparingen (openingen) te omvatten.
Uiteraard kunnen ook de uitvoeringsvormen volgens de figuren 1 en 2 met elkaar worden gecombineerd.
Fig. 3 toont in perspectivisch aanzicht een uit twee vast-bedlichaamsblokken 10. 1, 10. 2 bestaand vast-bedlichaam 20, waarbij vanwege de betere zichtbaarheid het vastbedlichaam 20 slechts twee blokken 10. 1, 10. 2 omvat. In de praktijk wordt het vast-bedlichaam 20 uit zeer veel meer blokken opgebouwd, bijvoorbeeld drie, vier of vijf boven elkaar geplaatste lagen van telkens vijf tot tien blokken 10.
Het in fig. 3 voorste, rechte buisvormige element 12, is met zijn netachtig gestructureerde manteloppervlak 12m
<Desc/Clms Page number 10>
weergegeven. De andere buisvormige elementen 12 zijn overeenkomstig uitgevoerd en opnieuw ten minste aan hun einden met elkaar gelast.
Bij het uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 3 is een ongeveer in het midden geplaatst buisvormig element 12 door een extra element 14 vervangen, dat opnieuw een doorbroken (niet weergegeven) manteloppervlak omvat.
Het extra element 14 is los in het blok 10 gehangen, waartoe het, analoog aan fig. 2, met een bovenste flens 14f is uitgevoerd die op randgedeeltes van naastliggende buisvormige elementen 12 ligt. Een boven de flens 14f naar boven toe uitstekend gedeelte 14o van het extra element 14 is uitgevoerd met een horizentaal gat 18, die voor opname van een kraanhaak dient om het extra element en/of het extra blok 10. 1 en/of het extra bijbehorende vast-bedlichaam 20 op de gewenste positie te kunnen zetten of ook van een bepaalde positie te verwijderen.
Het extra element 14 volgens fig. 3 steekt uit onder het vast-bedlichaam 20 (deel 14u). Het deel 14u omvat een dergelijke lengte dat deze met zijn onderste uiteinde 14ue op een bodem van een reinigingsinrichting of een oplegger in een reinigingsinrichting kan worden geplaatst en derhalve gelijktijdig als oplegger (voet) voor het vast-bedlichaam 20 dient.
Voor het zekeren van het vast-bedlichaam 20 is het onderste gedeelte 14u van het extra element 14 voorzien van een buitenste schroefdraad, waarop een moer 20 kan worden geschroefd en wel zo ver dat de moer 20 tegen de onderzijde 20u van het vast-bedlichaam 20 aanligt, en wel bij voorkeur analoog aan de flens 14f op delen van naastliggende buisvormige elementen 12.
Op deze manier worden de blokken 10. 1, 10. 2 tegen elkaar tot een vast-bedlichaam 20 gefixeerd.
Om een zekere convectionering van het vast-bedlichaam 20 te bewerkstelligen, worden in de praktijk ten minste drie, bij voorkeur meer dan drie van de genoemde extra elementen 14 analoog aangebracht zodat in het totaal ten minste drie"opzetvoetjes"voor het vast-bedlichaam 20 worden verkregen.
<Desc/Clms Page number 11>
In de ruimte tussen het onderste uiteinde 14ue van het onderste deel 14u van het extra element 14 en de onderzijde 20u van het vast-bedlichaam 20 kunnen beluchtingsinrichtingen worden toegepast die het vast-bedlichaam 20 van onderen af van lucht voorzien.
De lucht stroomt dan net als het afvalwater door het vast-bedlichaam 20, waarbij lucht en water in alle richtingen van het coÌrdinatensysteem van het vast-bedlichaam 20 kunnen stromen.
<Desc / Clms Page number 1>
Fixed-bed body block and associated fixed-bed body
The invention relates to a fixed-bed body block for the biological waste water treatment, consisting of several interconnected, flowable in all directions of the coordinate system, substantially tubular elements of a material, the specific weight of which is below that of water.
Such a fixed-bed body block, hereinafter referred to as block, has long been known. This serves as a growth surface for microorganisms in a generally vented biological chamber of a cleaning device. Several blocks are assembled into a fixed-bed body of a desired size. In this case it is also referred to as a fully flowed-through fixed bed. In order to ensure this "full flowability" for the waste water to be treated as well as the possibly supplied air (oxygen), the block is usually formed by interconnected tubular elements which have numerous openings on their jacket surface. For this, mainly pipes with net-shaped structured jacket surfaces are used.
To promote the desired growth of microorganisms, the tubes usually consist of plastic, for example polyethylene. Adjacent pipes are connected to each other for example by welding.
Solid body blocks or fixed bed bodies of the aforementioned technique have been found suitable in the art. A problem with the method for its manufacture, however, is that commercially available blocks consist of a material such as the aforementioned polyethylene, the specific weight of which is below that of water, so that the blocks, or the entire fixed-bed body, tend to to float.
In this regard, various proposals have already been made to keep the blocks down.
<Desc / Clms Page number 2>
DE-C-43. 36, 787 describes an extensive frame network for fixing a fixed bed body.
In DE-U-298. 01. 304 it is claimed that it is known to lay beams perpendicularly over the top of the fixed-bed body, which are connected outside with a frame, which in turn is connected by rod-shaped down holders to a trailer for the fixed-bed body. It is a disadvantage here that the beams cover a substantial part of the top side of the upper blocks.
It is therefore proposed in the aforementioned utility model to design the down holders in such a way that they support on the free end sides of an upper side of the fixed-bed body-forming blocks. A similar solution is proposed in DE-U-298. 12. 564.
To that end, rods are guided through the fixed-bed body which protrude from the fixed-bed body at the end. At the portions projecting downwards via the fixed-bed body, the rods are anchored to the fixed-bed body trailer. At their upwardly projecting portions, via the fixed-bed body, the rods are formed with trays or the like which are supported on adjacent pipes of the same block. In contrast to the aforementioned embodiment with upright beams, wherein the fixed-bed body is pressed downwards, the fixed-bed body is thus pulled downwards and fixed accordingly.
A drawback with this embodiment is that the down holders run through the fixed-bed body and therefore have a negative effect on the free flowability of the fixed-bed body. If the downholder, as proposed in these utility models, is guided by "swiveling" between adjacent tubes, then the effective cross-section of these swivels through the downholders is reduced such that clogging in this portion of the fixed bed due to the growing microorganisms (the so-called organic lawn) can occur. Moreover, convection of such a fixed-bed body is difficult, in particular because of the urgency
<Desc / Clms Page number 3>
necessary anchoring of the down holders under the fixed bed body to an associated trailer.
It is therefore an object of the invention to provide a fixed-bed body block as well as an associated fixed-bed body which, even when using a material whose specific weight is lower than that of water, does not float upwards in the waste water without extensive anchoring.
The invention is now based on the fact that this object can be achieved in an amazingly simple manner when a fixed-bed body block in addition to (conventional), in particular tubular, elements of a material whose specific weight is lower than that of water, of at least one additional element with a specific weight such that the specific weight of the entire block is higher than the specific weight of water.
In other words, according to the invention, the effect obtained in the prior art embodiment with exposed beams, namely that the solid block is pressed downwards (towards the bottom of a cleaning device), is achieved by a specific embodiment of the solid block itself.
This not only avoids the need to lay down the said beams, but also avoids the use of any kind of downholder that must be attached to the fixed bed body trailer or to the bottom of the cleaning device. In so far as the fixed-bed body blocks can be assembled into a fixed-bed body without further measures without the risk of floating up.
According to a first embodiment, it is proposed to design the additional element (wherein this description comprises several additional elements simultaneously) substantially the same as the other elements. If the elements consist of, for example, the aforementioned polyethylene net tubes, the additional element may, for example, consist of a metal tube with a net-like structured surface or a surface with numerous openings. The meta-
<Desc / Clms Page number 4>
Because of its specific weight, a tube is considerably heavier than the plastic net tubes and therefore ensures that the block also becomes heavier and so heavy that it can no longer float upwards in a waste water.
The selection of the material for the additional element, or the number of the necessary additional elements, takes place in accordance with the earlier purpose, d. w. z. depending on the material of the other elements and the size of the block.
In the simplest case, the said extra element replaces a corresponding (conventional) element. This does not change the structure and geometry of the block. Only one or several elements are replaced by one or several additional elements.
While plastic elements such as polyethylene are suitable for the elements, the additional element may consist of a metal material such as stainless steel.
The material for the additional element is of course selected from those groups of materials that are particularly resistant to corrosion in a waste water from a cleaning device, but on the other hand also allow the desired growth of microorganisms.
The additional element can optionally consist of a hollow body of plastic or metal which is at least partially filled with a material of a high specific weight. Such a material with a high specific weight can for instance be concrete. The concrete is thereby protected against corrosion by the material of the surrounding hollow body. The material of a high specific weight can be adapted for adaptation to certain operating conditions of the cleaning reactor.
In order not to influence the full flowability of the fixed bed, the hollow body can for instance comprise a tubular form in which only one or more parts are provided with a closed wall (and a closed bottom and cover) in which the material with a high specific weight is located, while the remaining parts are again provided with open jacket surfaces.
<Desc / Clms Page number 5>
The described effect and in particular a uniform weight distribution with respect to the solid body block is thereby supported when several additional elements are placed symmetrically with respect to each other. The additional elements can be arranged in the corner sections, for example.
In this embodiment, a solid body block can first be manufactured substantially in a conventional manner and manner, wherein only the four elements placed in the corners (for example, net tubes) are omitted. The additional elements can be arranged in a simple manner at these corresponding positions, for example by sticking, clamping or the like.
In so far as the additional elements can be connected to the adjacent elements in substantially the same way and manner as the elements themselves.
Another possibility is to hang the extra element therein in an element. To this end, the additional element comprises at its ends, for example, a (small) circumferential flange which lies on parts of the upper edge of adjacent elements (in particular net tubes). In this case, too, the additional element must of course comprise a broken surface in order to enable full flowability for the waste water in all directions of the coordinate system.
As has already been stated above, it is known to convection several blocks, which usually comprise square shapes, into a complete fixed bed (fixed bed body).
Because of the described embodiment of a fixed-bed body block, it is indeed sufficient to place the blocks next to each other and on top of each other. However, it is advantageous, in particular, to also connect blocks placed one above the other to one another, in order thus to make horizontal blockability of a block relative to an adjacent block impossible.
To this end, an embodiment is proposed in which the additional element protrudes downwards from the other elements. In this way the extra element of
<Desc / Clms Page number 6>
the corresponding block in a block placed downwards. For this purpose, the protruding part of the additional element is for instance designed with a cross-section which is smaller than the cross-section of the element (or the additional element), into which the additional element must be inserted.
Another possibility is to place the corresponding corresponding element or additional element of the underlying block at a distance from the upper end face of the block so that a corresponding space for receiving the protruding end of said additional element is available.
A further embodiment proposes that at least three additional elements are provided that project beyond the elements downwards. The protruding parts of the
EMI6.1
in this case additional elements can take over the function of gers. As far as this embodiment relates in the said application to blocks in the lower part of a fixed-bed body. The downwardly projecting parts of the additional elements can thereby be placed on the bottom or a trailer of the cleaning device, the protruding part of the additional elements being selected such that aeration devices belonging to the corresponding free space can be placed.
The stability can thereby be increased if the freely present parts of the additional elements are provided with a base.
In particular when the additional elements are suspended in an element, they can be designed with a flange which engages under the adjacent element, so as to provide a certain positioning in a block.
The additional elements, in particular when they consist of a metal, can comprise a transport hook at their upper free end. In this case, a corresponding block or a fixed bed body that is already pre-convex can be placed in a cleaning device or removed from it by means of a tap device.
<Desc / Clms Page number 7>
Depending on the embodiment of the blocks, it may be sufficient to design only the upper parts of a fixed-bed body from fixed-bed body blocks of the aforementioned technique. It can thereby be ensured that the increase in weight by the additional element is such that the driving up of the blocks placed underneath can also be prevented in a certain manner.
The blocks of a fixed-bed body can also be interconnected by other means and techniques than described above, for example with the aid of clamps or the like.
The particular advantage of the invention lies in the fact that no particular assembly work is required for the reliable positioning of a fixed-bed body in a cleaning device, and in particular the placement of down holders or supporting bodies is prevented. This not only reduces installation time, but also costs.
Further features of the invention appear from the features of the subclaims as well as the remaining appended description.
The invention is described in more detail below with reference to various exemplary embodiments.
FIG. 1 shows a top view of a first embodiment of a fixed-bed body block.
FIG. 2 shows a top view of a second embodiment of a fixed-bed body block.
FIG. 3 shows a perspective view, partially in section, of a fixed bed body consisting of two fixed bed body blocks.
In the figures, the same or corresponding components are designated with the same reference numerals.
FIG. 1 shows a plan view of a fixed-bed body block according to the invention bearing the reference numeral 10.
The block 10 consists of ten x ten tubular elements 12, respectively tubular additional elements 14, which, as can be seen from the top view, in an approximately four
<Desc / Clms Page number 8>
base surface and provide the block 10 with a total square shape.
The block 10 shown in Fig. 1 comprises a total of four additional elements 14 which are arranged in the corners of the square. These additional elements 14 are made of stainless steel and comprise a surface with numerous openings (openings).
The remaining (96) tubular elements 12 consist of polyethylene and have a (per se known) net-shaped jacket surface with numerous openings.
While the tubular elements 12 are at least partially welded over their contact locations, the additional elements 14 are adhered thereto at their contact locations with adjacent tubular elements 12.
Because of the inclusion of four (heavy) additional elements 14, the block 10 has a total specific weight that is higher than the specific weight of water (waste water).
In the context of the invention, more or fewer than four additional elements 14 can be included in the block 10, or it is possible to arrange the additional elements 14 at locations other than the corner parts of the block 10 shown. The block 10 can also have a different square overall geometry than the one shown.
An example of this is given in Fig. 2. The block 10 according to Fig. 2 consists of a plurality of tubular elements 12, analogous to Fig. 1, which according to Fig. 1 comprise a net-like structured jacket surface and are stressed together such that the entire flowability of the block is retained.
The tubular elements 12 are embodied such that the block 10 comprises in total a cylindrical circumferential surface.
In the tubular element 12 in the middle of the block 10, which extends correspondingly coaxially to the center longitudinal axis of the block 10, an additional element 14 of stainless steel is suspended which, in accordance with the additional element 14 of Fig. 1, has a jacket surface with a multiple of out
<Desc / Clms Page number 9>
comprises rings (openings), so that the additional element 14 has substantially the same appearance as the net tubes 12.
As shown in Fig. 3, the additional element 14 according to Fig. 2 comprises at the upper free end a radially placed flange 14f which lies on the upper parts of the end faces of adjacent tubular elements 12 and is thus inserted into the relevant tubular element 12. taken into account.
In this case too, the specific weight of the block 10 is in total higher than the specific weight of water.
Insofar as the block 10 is used in a reactor which comprises aeration devices below the block 10, which cause a particularly intensive air flow, it may be necessary to provide more additional elements 14 in other locations of the block 10 (for example also here again) to increase the weight of the block 10 in total.
Alternatively, provision may be made for the additional element 14 according to Fig. 2 to be formed along its longitudinal direction with zones which are closed on their periphery as well as on the bottom and lid side and in which a material with a particularly high specific weight, for example concrete, has been brought. In order to also ensure the complete flowability of the block 10, the corresponding zones on the one hand must be relatively small and, on the other hand, the wall portions of the additional element 14 placed between the zones must comprise said recesses (openings).
The embodiments according to figures 1 and 2 can of course also be combined with each other.
FIG. 3 shows a perspective view of a fixed-bed body block consisting of two fixed-bed body blocks 10, 1, 10. 2, the fixed-bed body 20 comprising only two blocks 10, 1, 2, 2 for better visibility. In practice, the fixed-bed body 20 is constructed from very many more blocks, for example three, four or five layers of superimposed layers of five to ten blocks 10 each.
The straight tubular element 12, which is at the front in FIG. 3, is 12m with its net-like structured surface
<Desc / Clms Page number 10>
displayed. The other tubular elements 12 are similarly designed and welded together again at least at their ends.
In the exemplary embodiment according to Fig. 3, a tubular element 12 placed approximately in the middle has been replaced by an additional element 14, which again comprises a broken (not shown) jacket surface.
The additional element 14 is suspended loosely in the block 10, for which purpose it is, analogous to FIG. 2, provided with an upper flange 14f which rests on edge portions of adjacent tubular elements 12. A portion 14o of the additional element 14 projecting upwards above the flange 14f is provided with a horizontal hole 18, which serves for receiving a crane hook about the additional element and / or the additional block 10. 1 and / or the additional associated to be able to set fixed bed body 20 to the desired position or also to remove it from a certain position.
The additional element 14 according to Fig. 3 protrudes below the fixed-bed body 20 (part 14u). The part 14u comprises such a length that it can be placed with its lower end 14ue on a bottom of a cleaning device or a trailer in a cleaning device and therefore simultaneously serves as a trailer (foot) for the fixed-bed body 20.
For securing the fixed-bed body 20, the lower part 14u of the additional element 14 is provided with an outer screw thread, on which a nut 20 can be screwed, so far that the nut 20 touches the underside 20u of the fixed-bed body 20 abuts, preferably analogously to the flange 14f, on parts of adjacent tubular elements 12.
In this way, the blocks 10, 1, 2, 2 are fixed against each other to form a fixed-bed body 20.
In order to achieve a certain convection of the fixed-bed body 20, in practice at least three, preferably more than three of the said additional elements 14 are arranged analogously so that a total of at least three "mounting feet" for the fixed-bed body 20 be obtained.
<Desc / Clms Page number 11>
In the space between the lower end 14ue of the lower part 14u of the additional element 14 and the underside 20u of the fixed-bed body 20, aeration devices can be used which supply the fixed-bed body 20 with air from below.
The air then flows through the fixed-bed body 20, just like the waste water, whereby air and water can flow in all directions of the coordinate system of the fixed-bed body 20.