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PATENTANSPRÜCHE
1. Trennanlage für mit Feststoffen und Kohlenwasserstoffen. insbesondere Ölen, verunreinigte Wässer, mit einem oder mehreren Beruhigungsbehältern für das Absetzen der Schwebestoffe, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Behälter (2) vollständig geschlossen ist, um jeglichen Umgebungseinfluss auf das zu behandelnde Gut zu verhüten.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur chargenweisen Behandlung des Gutes mehrere Beruhigungsbehälter (2) parallel geschaltet angeordnet sind.
3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beruhigungsbehälter (2) mit Schrägboden (16) versehen ist.
4. Anlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Beruhigungsbehälter (2) ein Schlammentwässerungsbecken (1) mit mehreren Abteilen (11,
12, 13) vorgeschaltet ist, welche Abteile über ein Sieb (14) und einen kaskadenförmigen Überlauf (15) miteinander verbunden sind.
5. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Beruhigungsbehälter (2) einen Feinschlamm-Sammelraum (22) aufweist, welcher gegen einen Schlammablassstutzen (27) hin geneigt ist.
6. Verfahren zum Betrieb der Trennanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Feststoffe sedimentiert.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trennanlage für mit Feststoffen und Kohlenwasserstoffen, insbesondere Ölen, verunreinigte Wässer, mit einem oder mehreren Beruhigungsbehältern für das Absetzen der Schwebestoffe und ein Verfahren zu deren Betrieb.
In einer bekannten Anlage zum Trennen von mit Feststoffen und flüssigen Stoffen verunreinigten Wässern werden diese in ein Absetzbecken geleitet, wobei durch Zwischenwände der Flüssigkeit eine auf- und absteigende Bewegung erteilt wird, so dass in den meisten Abteilen die Feststoffe am Boden ausgeschieden werden. Anschliessend erfolgt ein Einleiten des mit Schwebestoffen beladenen verunreinigten Wassers, welches auch die anderen Flüssigkeitskomponenten enthält, in einen mechanischen Filter oder direkt in eine Ö1- und Benzinabscheideranlage. Anschliessend werden die flüssigen Fremdstoffe vernichtet, während das gereinigte Wasser normalerweise in eine Kanalisation gelangt.
Derartige Anlagen sind bezüglich Vorreinigung unbefriedigend, so dass die dem Absetzbecken nachfolgenden Teile der Anlage, d.h. gegebenenfalls mechanische Filterbatterien und insbesondere Öl- und Benzinabscheidereinrichtungen, schnell verstopfen und daher oft gereinigt werden müssen. Dies zwingt zur Parallelschaltung mehrerer derartiger teurer Anlageteile, ein Nachteil, den die vorliegende Erfindung umgeht.
Die erfindungsgemässe Trennanlage ist dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter vollständig geschlossen ist, um jeglichen Umgebungseinfluss auf das zu behandelnde Gut zu verhüten.
Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand einer Zeichnung erläutert.
Es zeigen in rein schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Trennanlage,
Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Schlamm-Entwässerungsbecken der Kaskadenbauart,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Beruhigungsbehälters geschlossener Bauart,
Fig. 4 den Beruhigungsbehälter nach Fig. 3 von vorne.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Anlage umfasst ein in drei Kammern unterteiltes Schlamm-Entwässerungsbecken
1, drei diesem nachfolgende parallel geschaltete, chargenweise beschickbare Beruhigungsbehälter 2, deren Ausgänge zu einer mechanischen Filterbatterie 3 führen. Dieser Filterbatterie 3, welche die letzten, möglicherweise noch vorhandenen Fest stoffe zurückhält, ist eine Abscheidereinrichtung für Kohlen wasserstoffe 4 nachgeschaltet, deren Bauart an und für sich bekannt ist. Nach der Behandlung des Flüssigkeitsgemisches aus Wasser und vornehmlich Kohlenwasserstoffen, insbeson dere Ölen und Benzinen, erfolgt eine Lagerung der abgeschie denen gleichen Kohlenwasserstoffe in entsprechenden Frak tionen in Lagertanks 5. Das gereinigte Wasser strömt in eine öffentliche Kanalisation 6.
Die ganze Trennanlage kann von einem Schutzbauwerk 7, wie in Fig. 1 dargestellt, umschlossen sein.
Das anfallende Feststoff-Flüssigkeitsgemisch wird in das erste Abteil, in den sog. Grobschlammteil 11, des Schlamm entwässerungsbeckens 1 gebracht. Hier staut und sammelt sich, wie bei einem Stauwehr,an einem Stabsieb 14 der Grob schlamm, während die Flüssigkeitsanteile mit Feinschlamm in die anschliessende Kammer, ein Feinschlammbecken 12, ein strömen. Dieses ist von einem anschliessenden Flüssigkeits becken 13 durch eine Überfaliwand 15 getrennt. Wie ersicht lich, verläuft bei der dargestellten Ausführung der Boden 16 des Schlammentwässerungsbeckens 1 schräg. Er ist zudem zwischen dem Grobschlammteil 11 und dem Feinschlammbek ken 12 abgesetzt. Das Feinschlammbecken 12 ist über einen Überlauf, eine Kaskade, mit dem Flüssigkeitsbecken 13 ver bunden.
Es ist grundsätzlich möglich, dieses Schlammentwäs serungsbecken 1 für das Absetzen von Grobschlamm und
Feinschlamm zu benützen und diese Schlämme den entspre chenden Abteilen zu entnehmen, um sie zu verbrennen oder auf andere Weise zu neutralisieren.
Die Becken 12 und 13 arbeiten auf reiner Sedimentations basis, wobei durch kleine Strömungsgeschwindigkeiten sicher gestellt wird, dass im Flüssigkeitsbecken 13 nur noch Schwebe- stoffe entsprechender Feinheit in der Flüssigkeit vorhanden sind. Um diesem Feinschlamm im Flüssigkeitsbecken 13 die
Möglichkeit zum Sedimentieren zu geben, wird hier die Flüs sigkeit knapp unter der Oberfläche, z. B. mittels Schwimmer stutzen, abgesaugt und in einen der Beruhigungsbehälter 2 geleitet.
Die Fig. 3 und 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines
Beruhigungsbehälters 2, von welchem in der Anlage gemäss Fig. 1 drei zueinander parallel geschaltet sind. Dieser Beruhigungsbehälter 2 hat eine Beruhigungszone 21 und einen dar unter angeordneten Feinschlamm-Sammelraum 22.
Ein Standglas 23 gibt die Möglichkeit, den Füllgrad des
Behälters 2 festzustellen. Der Beruhigungsbehälter 2 ist voll ständig geschlossen. Ein Mannloch 24 erlaubt es, den Behälter von aussen zu besteigen. Das Füllen des Behälters 2 erfolgt über einen Einfüllstutzen 25, während die Flüssigkeit, die nur noch einen geringen Anteil an Schwebestoffen enthält, durch einen Flüssigkeitsauslassstutzen 26 entnommen wird. Der geneigte Boden des Behälters 2 hat an seinem tiefsten Punkt einen Schlammablassstutzen 27. Das Mannloch 24 ist mit einem abhebbaren Deckel 29 mittels eines Spannverschlusses dichtend auf den Mannlochstutzen gespannt. Der Beruhigungsbehälter 2 ist ferner mit den vorgeschriebenen Sicher heitseinrichtungen versehen, u. a. mit einem Druckbegrenzungsventil, um einen zu hohen Überdruck im Behälter 2 zu verhüten.
Es ist äusserst wichtig, dass dieser Beruhigungsbehälter 2 in vollständig geschlossener Bauart ausgeführt wird, um jegli chen äusseren Einfluss der Umgebung, bedingt durch die Witterung, insbesondere den Wind und durch diesen eingeblasene
Verunreinigungen, Regen u. dgl., zu verhüten. Durch diese geschlossene Bauart wird im Innern des Behälters 2 eine vollständige Ruhe erreicht, so dass ein optimales Sedimentieren der noch vorhandenen Schwebestoffe möglich wird.
Die mechanische Filterbatterie 3, welche gegebenenfalls den Beruhigungsbehältern 2, die im Chargenbetrieb betrieben werden, nachgeschaltet werden kann, dient dazu, möglicherweise noch vorhandene feinste, nichtsedimentierte Festteilchen auszuscheiden. Diese sind aber in sehr geringem Masse vorhanden, so dass eine Reinigung der mechanischen Filterbatterie 3, verglichen mit den bisher bekannten Anlagen, äusserst selten erfolgen muss. Die der mechanischen Filterbatterie 3 nachgeschaltete Abscheidereinrichtung für Kohlenwasserstoffe 4 ist von bekannter Ausführung und bildet nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Die Lagertanks 5 dienen, wie erwähnt, der Speicherung der abgeschiedenen Kohlenwasserstoffe. Diese werden entweder zur Wiederverwendung abgezapft oder vernichtet. Die mit 6 bezeichnete, öffentliche Kanalisation befindet sich ausserhalb des Schutzbauwerkes 7.
Eine derart aufgebaute Trennanlage kann der Planung angepasst werden (Dimensionen, Wahl und Anzahl der einzelnen Teile). Sie sichert einen rationellen Betrieb und wird selbst nicht zur Gefahrenquelle für die Umgebung. Durch die Anlage selbst entsteht keine Umweltbelastung. Die Schlammentwässerung und die Trennung von Wasser/Kohlenwasserstoff-Gemischen wird mit sehr geringem Energieverbrauch vorgenommen. Die Trennung der Feststoffe und der Kohlenwasserstoffe vom Wasser ermöglicht einerseits, die Wasseranteile durch die Kläranlagen in die Gewässer zurückzuführen und verringert anderseits die Volumina der zu vernichtenden Stoffe, senkt somit auch Transportkosten und Kosten der Vernichtung bzw.
der Deponie. Die Feststoffe können z. B. bei der Zementherstellung ohne zusätzlichen Energieaufwand mitverbrannt werden. Die zurückgewonnenen Kohlenwasserstoffe müssen nicht vernichtet werden, sondern können als Brennstoff zur Energieerzeugung anstelle von Heizöl wiederverwendet werden.
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PATENT CLAIMS
1. Separation plant for with solids and hydrocarbons. in particular oils, contaminated water, with one or more calming containers for settling the suspended matter, characterized in that this container (2) is completely closed in order to prevent any environmental influence on the material to be treated.
2. Plant according to claim 1, characterized in that for the batchwise treatment of the goods several sedimentation tanks (2) are arranged in parallel.
3. Installation according to claim 1, characterized in that the calming container (2) is provided with a sloping floor (16).
4. Plant according to claim 1 or claim 2, characterized in that the sedimentation tank (2) has a sludge dewatering basin (1) with several compartments (11,
12, 13), which compartments are connected to one another via a sieve (14) and a cascade-shaped overflow (15).
5. Plant according to claim 3, characterized in that the calming tank (2) has a fine sludge collecting space (22) which is inclined towards a sludge discharge nozzle (27).
6. A method of operating the separation system according to claim 1, characterized in that the solids are sedimented.
The present invention relates to a separation system for water contaminated with solids and hydrocarbons, in particular oils, with one or more stilling tanks for sedimentation of the suspended matter and a method for their operation.
In a known system for separating water contaminated with solids and liquid substances, these are passed into a settling basin, with an upward and downward movement being given by partition walls of the liquid, so that the solids are excreted on the bottom in most compartments. Subsequently, the contaminated water loaded with suspended matter, which also contains the other liquid components, is introduced into a mechanical filter or directly into an oil and petrol separator system. The liquid foreign substances are then destroyed, while the purified water normally ends up in a sewage system.
Such systems are unsatisfactory with regard to pre-cleaning, so that the parts of the system following the settling tank, i.e. If necessary, mechanical filter batteries and in particular oil and petrol separator devices clog quickly and therefore often have to be cleaned. This forces several such expensive plant components to be connected in parallel, a disadvantage which the present invention circumvents.
The separation system according to the invention is characterized in that the container is completely closed in order to prevent any environmental influence on the material to be treated.
The invention is subsequently explained, for example, using a drawing.
In a purely schematic representation:
1 is a plan view of a separation plant,
2 shows a cross section through a sludge dewatering basin of the cascade type,
3 is a side view of a still type of closed type,
Fig. 4 shows the still tank according to Fig. 3 from the front.
The system shown schematically in Fig. 1 comprises a sludge dewatering basin divided into three chambers
1, three subsequent to this, connected in parallel, batch-wise still tank 2, the outputs of which lead to a mechanical filter battery 3. This filter battery 3, which holds back the last, possibly still existing solid materials, is a separator for carbon 4 connected downstream, the type of which is known in and of itself. After the treatment of the liquid mixture of water and primarily hydrocarbons, in particular oils and petrol, the separated hydrocarbons are stored in appropriate fractions in storage tanks 5. The cleaned water flows into a public sewer system 6.
The entire separation system can be enclosed by a protective structure 7, as shown in FIG. 1.
The resulting solid-liquid mixture is brought into the first compartment, the so-called coarse sludge part 11, of the sludge dewatering basin 1. Here, as with a weir, the coarse sludge accumulates on a bar screen 14, while the liquid components with fine sludge flow into the adjoining chamber, a fine sludge basin 12. This is separated from a subsequent liquid pool 13 by an overflow wall 15. As ersicht Lich, the bottom 16 of the sludge dewatering basin 1 runs obliquely in the illustrated embodiment. It is also separated between the coarse sludge part 11 and the Feinschlammbek ken 12. The fine sludge pool 12 is connected via an overflow, a cascade with the liquid pool 13.
It is fundamentally possible to use this sludge dewatering basin 1 for the settling of coarse sludge and
Use fine sludge and remove these sludges from the corresponding compartments in order to burn them or to neutralize them in some other way.
The basins 12 and 13 work on a pure sedimentation basis, with small flow velocities ensuring that only suspended matter of a corresponding fineness is present in the liquid in the liquid basin 13. To this fine sludge in the liquid pool 13 the
To give opportunity for sedimentation, the liquid is just below the surface, z. B. by means of a float, sucked off and passed into one of the sedimentation tank 2.
3 and 4 show an embodiment of a
Calming tank 2, of which three are connected in parallel to one another in the system according to FIG. 1. This calming tank 2 has a calming zone 21 and a fine sludge collecting chamber 22 arranged below it.
A stand glass 23 gives the possibility of filling the
Determine container 2. The calming tank 2 is completely closed at all times. A manhole 24 allows the container to be climbed from the outside. The container 2 is filled via a filler neck 25, while the liquid, which only contains a small amount of suspended matter, is removed through a liquid outlet neck 26. The sloping bottom of the container 2 has at its lowest point a sludge drain connector 27. The manhole 24 is tightly stretched onto the manhole connector with a removable cover 29 by means of a tension lock. The still tank 2 is also provided with the prescribed safety devices, u. a. with a pressure relief valve to prevent excessive pressure in tank 2.
It is extremely important that this sedimentation tank 2 is designed in a completely closed design, in order to avoid any external influence of the environment due to the weather, in particular the wind and the air blown in by it
Contamination, rain and. the like, to prevent. Due to this closed design, complete rest is achieved in the interior of the container 2, so that an optimal sedimentation of the suspended matter still present is possible.
The mechanical filter battery 3, which can optionally be connected downstream of the sedimentation tanks 2, which are operated in batch mode, is used to remove possibly finest, non-sedimented solid particles. However, these are present to a very small extent, so that the mechanical filter battery 3 has to be cleaned extremely rarely compared to the previously known systems. The separator device for hydrocarbons 4 connected downstream of the mechanical filter battery 3 is of a known design and does not form the subject of the present invention.
As mentioned, the storage tanks 5 serve to store the separated hydrocarbons. These are either tapped for reuse or destroyed. The public sewer system, designated 6, is located outside the protective structure 7.
A separation system constructed in this way can be adapted to the planning (dimensions, choice and number of individual parts). It ensures efficient operation and does not itself become a source of danger to the environment. There is no environmental impact from the system itself. The sludge dewatering and the separation of water / hydrocarbon mixtures is carried out with very low energy consumption. The separation of the solids and the hydrocarbons from the water on the one hand enables the water components to be returned to the water through the sewage treatment plants and on the other hand reduces the volumes of the substances to be destroyed, thus also reducing transport costs and the costs of destruction or
the landfill. The solids can e.g. B. be burned in the cement production without additional energy. The recovered hydrocarbons do not have to be destroyed, but can be reused as fuel for energy generation instead of heating oil.