CH335085A - Verfahren zur Fällung der Kolloide in Oberflächenwasser - Google Patents

Description

  Verfahren zur Fällung der Kolloide in Oberflächenwasser    las ist bekannt, die in Abwässern enthal  tenen Kolloide dadurch zu fällen, dass das  Abwasser mit     Eisenspänen    und Luft in innige  Berührung gebracht wird. Dabei wird       Eisenhydroxyd    gebildet, welches auf die  Kolloide dieselbe     Fällungswirkung    ausübt, wie  die     üblichen        Hyclroxyde,    die durch Zugabe       gelöster    Metallsalze (z. B. Eisenchlorid) er  zeugt. werden.

   Es ist weiter zur Herstellung  des     Eisenhydroxydes    bekannt, Rührwerke     zti     benutzen, in denen -     (lusseisenspäne    in     Wasser          u        m        C        ew,        Ulzt        tind        dabei        "leiehzeiti-        mit        Luft     in Berührung     gebracht    werden.

   Diese     Methode     erfordert einen ziemlich     apparativen    Aufwand  sowie erhebliche     Bewegungsarbeit    und     Bedie-          iltulg.     



       1s    wurde nun bei der ähnlichen     Beliand-          luno;    von Oberflächenwasser die     überraseliende     Feststellung gemacht, dass das     ztir        Kolloid-          fällung-    erforderliche     Iisenhydroxyd    in aus  reichendem     Masse    unter -Verwendung des in  jedem     Oberflächenwasser    natürlich. enthal  tenen     Sauerstoffes        -ebildet    werden kann.

       Dies-          Versuche    haben sogar ergeben, dass  zur     Fällung    der     normalerweise    in     Oberflä-          ehenwa@er    enthaltenen     Kolloidanteile        über-          haupt        nur        ein        Bruchteil,        nämlich        ?0-30%     des im     Oberfläellenwasser        natürlich    enthal  tenen Sauerstoffes     erforderlich    ist.  



       I)as        c@rrindungs@,emässe        verfahren        zum     Fällen der Kolloide in     Oberläciienwasser    mit  tels aus     Eisenspänen    und dem Wasser unter       Verwenden;:'    von     Sauerstoff        erzeugtem    Eisen-         hydroxyd    ist dadurch gekennzeichnet, dass  für die Bildung des     Eisenhydroxydes    nur  im Oberflächenwasser natürlich enthaltener  Sauerstoff verwendet wird.  



  Beispielsweise kann das Verfahren derart  ausgeführt werden, dass das zu behandelnde  Oberflächenwasser lediglich durch eine     Schüt-          tung    aus Eisenspänen geleitet wird. Damit  hierbei das an den Eisenspänen gebildete       Eisenhy        droxyd    von diesen Spänen entfernt  wird, müssen die Eisenspäne allerdings eben  falls - wenn auch nur leicht - bewegt wer  den.  



  Dies ist. z. B. in einfacher Weise möglich,  wenn die Eisenspäne im untern Teil     eines     vom Rohwasser in     aufsteigender    Richtung  durchströmten konischen. Behälters aufge  schüttet sind, weicher mit der Spitze nach  unten aufgestellt ist. Dabei bildet sich in  diesem Behälter eine Zone     turbulenter    Strö  mung aus, in der die Eisenspäne getragen  bzw. herumgewirbelt. werden, so dass das auf  den Eisenspänen frisch gebildete     Hydroxyd     in Form von Flocken abgelöst und im Roh  wasser suspendiert wird.  



       Lm    den zur     Bildung    von     Hydroxyd    die  nenden Anteil des im Oberflächenwasser     na-          türlieh    vorhandenen. Sauerstoffes derart zu  regulieren, dass nur die     unbedingt    erforder  liche Sauerstoffmenge dein     Rohwasser    ent  zogen wird, kann entweder nur ein     Teilwasser-          stroni    durch die     Sehiittiino,    aus Eisenspänen      geleitet und anschliessend das dadurch behan  delte mit dem unbehandelten Rohwasser ver  mischt werden,

   oder es kann die Menge der  Eisenspäne in bezug auf die pro Zeiteinheit  durchströmende     Wassermenge    so bemessen  werden, dass nur der gewünschte Bruchteil  des im Rohwasser natürlich     enthaltenen    Sauer  stoffes     Hydroxyd    bildet.  



  Die     Bildungs-    und     Fällungsreaktion    ver  läuft überraschenderweise so schnell, dass das  zu behandelnde Rohwasser mit der relativ  hohen Geschwindigkeit von 70-100     mlh,    und  hei kleinerem     Iiolloidanteil    sogar mit noch  wesentlich höheren Geschwindigkeiten durch  die Eisenspäne geleitet werden kann. Es wer  den daher bei kleinem     Apparatevolumen    grosse  Leistungen erzielt.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren ermög  lich es also, die zur     Iiolloidfällung    in Ober  flächenwässern erforderliche     Menge        Eisen-          hydroxyd    ohne zusätzliche Luftzufuhr zu er  zeugen, so dass eine in Anschaffung und Be  trieb teure Belüftungsanlage nicht, erforder  lich ist.  



       Zur    Durchführung des erfindungsgemässen  Verfahrens kann z. B. gemäss     Fig.1,    ein mit  der Spitze nach unten aufgestellter konischer  Behälter 1 mit am untern Ende eingesetztem  beweglichem     Versehiussstopfen    2 benutzt wer  den. Das Rohwasser wird dabei von unten  durch ein Rohr 3 eingeleitet und fliesst oben  in einen Ringkanal 4 und durch ein Rohr 5  ab. Eine aus Eisenspänen bestehende     Sehüt:          tung    6 liegt über dem     Versehlussstopfen    ?.

    Die     Strömungsgeschwindigkeit    des     dur        chlau-          fenden    Rohwassers wird in bezug auf die  Eisenmenge 6 so gewählt, dass nur ein Bruch  teil des im Rohwasser natürlich enthaltenen  Sauerstoffes zur Bildung von     Eisenhydroxvd     dient.  



  Da die Strömungsgeschwindigkeit im koni  schen Behälter 1 nach oben hin infolge des  zunehmenden Behälterquerschnittes abnimmt,   erden die Eisenspäne in einer bestimmten  Wirbelzone in Bewegung gehalten. Im     obern     Teil des Behälters ist die Strömungsgeschwin  digkeit so klein, dass auch. die kleinsten Eisen-    späne nicht- mehr     getr        alten        @v    e     rden    und in die       Wirbeizone        zurücksinken.     



  Die Bewegung der Eisenspäne kann auch  in anderer Weise, z.     B.        gemäss    F     ig.        ?,        durch-          @Ueführt     -erden. Der in     Fig.    ? gezeigte     Appa-          rat.    besteht. aus einer     langsam        innlaufenden     Trommel 10, w     elehe    im     Innern    mit annähernd  radial vorstehenden     Wänden    12     ausgerüstet     ist.

   Die Trommel wird zweckmässig bis zur  Hälfte mit Eisenspänen 11     besehiekt.    Das  Wasser tritt durch einen hohlen Wellenstumpf  13 in Richtung des Pfeils     P1    in die     Trommel     ein und verlässt diese durch einen zweiten  hohlen     Wellenstumpf    14. Die Trommel ent  hält am     Auslassende    eine nicht mit Eisen  spänen zu     besebiekende        Beruhigungskammer     1.5, in welcher von der     Wasserströmung-    mit  geschleppte Eisenspäne abgeschieden werden.

    Der zur Bildung von     Eisenlivdroxvd    dienende  Teil des im Rohwasser natürlich enthaltenen       Sauerstoffes    kann bei dieser Einrichtung in  einfacher Weise durch     Änderung    der Dreh  geschwindigkeit der Trommel     reruliert    wer  den. im übrigen lassen sieh in einem solchen  Apparat sehr grosse Rohwassermengen behan  deln. Die Bewegungsarbeit ist hier sehr- klein,  denn die     Trommel        braucht    nur mit kleinen  Drehzahlen     (;0-60        Toureniinin)    angetrieben       ztt    werden.  



  Wie bereits erwähnt, kann das gesamte  Wasser oder nur ein Teilstrom dieses Wassers  durch einen der in     Fig.        1.    oder in.     Fig.    ? dar  gestellten Apparate geleitet. werden. Wird nur  ein Teilstrom     dureli    den Apparat geleitet, so  muss dieser Teilstrom.     anschliessend    mit dem  übrigen Wasser innig     vermischt    werden. In.  der Praxis ist es daher     zweckmässiger,    die  gesamte     Wassermenge    mit. entsprechend höhe  rer     Strömtingsgesehwindigkeit    durch den  Apparat zu leiten.  



  Das mit. einen der in     Fig.1    und     Fig.2     dargestellten     Apparaten    behandelte Rohwas  ser kann ohne     weiteres    durch ein Sandfilter  geleitet werden, welches die     Trübstoffe    mit  samt den     abgeschiedenen.        EisenhvclroxydfloK-          ken    und den hieran gebundenen Kolloiden     ah-          filtriert.    Das abfliessende Filtrat ist dann voll  kommen klar.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zum Fällen der Kolloide in ()berfläehenwasser mittels aus Eisenspänen mid dem Wasser unter Verwendung von Sauerstoff erzeugtem Eisenhydroxyd, dadurch !2#eliennzeiehnet, dass für die Bildung des Eisenhydroxydes nur im Oberflächenwasser natürlich enthaltener Sauerstoff verwendet wird. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da- durch gekennzeichnet, dass für die Bildung (les Eisenhydroxvdes nur ein Teil des im Ober flächenwasser natürlich enthaltenen Sauer stoffes verwendet. wird.

   2. Verfahren nach Patentansprtteh I und Unteransprueli 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohwasser mit solcher Geschwindig keit durch einen bewegte Eisenspäne enthal tenden Apparat. geleitet wird, dass nur ein Bruchteil. des im Oberflächenwasser natürlich enthaltenen Sauerstoffes für die Bildung des EisenhYdroxydes verwendet wird. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da.ss das Rohwasser durch ein Bett aus Eisenspänen geleitet wird, wobei das Rohwasser mit einer Geschwindig keit, welche eine die Eisenspäne bewegende Strömung erzeugt, in das Bett aus Eisen spänen eintritt und die Wassergeschwindig- keit nach dem Passieren des Eisenbettes so herabgesetzt wird, dass vom Wasserstrom mit- geführte Eisenspäne wieder aus dem letzteren abgeschieden werden. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch I und T?nteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohwasser mit einer Geschwindigkeit, welche eine die Eisenspäne bewegende, turbu lente Strömung erzeugt, in das Bett aus Eisen spänen eintritt. PATENTANSPRUCH II Einrichtung zur Durchführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, mit einem teilweise mit Eisenspänen gefüllten Behälter mit Zu- und Abfluss für das Oberflächen wasser, gekennzeichnet durch eine im Betrieb ein Aufwärtsbewegen und Herabsinken der Eisenspäne gestattende Ausbildung.

   LTNTERANSPRÜ'CHE Einrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch einen mit der Spitze nach unten aufgestellten konischen Behälter (1.) mit einem. Einlaufstutzen (3), mit Ab schlussstopfen (2) am untern Ende und einem Überlauf (4, 5) am obern Ende. 6. Einrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine rotierbare Trom mel (10) mit nach innen angenähert radial vorstehenden Wänden (12), wenigstens einer Beruhigungskammer (15) und zwei hohlen Wellenstümpfen (13, 14), deren einer als Ein lass und deren anderer als Auslass dient.