CH719588A2

CH719588A2 - Device for separating foam floating on a liquid surface.

Info

Publication number: CH719588A2
Application number: CH000418/2022A
Authority: CH
Inventors: Rossier Joel
Original assignee: NewRoad AG
Priority date: 2022-04-12
Filing date: 2022-04-12
Publication date: 2023-10-31
Also published as: WO2023198785A1

Abstract

Eine Vorrichtung (1) zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum, umfasst einen Behälter (100) mit einer ersten Behälterwand, wobei die erste Behälterwand einen Überlauf (102) umfasst, sowie vorzugsweise eine Durchmischungsvorrichtung (101) zum Durchmischen der Flüssigkeit und einer Abstreifvorrichtung (120, 121) zum Abstreifen des Schaums von der Flüssigkeit. Die Vorrichtung (1) umfasst weiter eine Abstreiframpe (103), wobei die Abstreiframpe (103) derart angeordnet ist, dass die Abstreifvorrichtung (120, 121) den Schaum über die Abstreiframpe (103) von der Flüssigkeitsoberfläche über die erste Behälterwand aus dem Behälter (100) hinaus befördern kann.A device (1) for separating foam floating on a liquid surface of a liquid comprises a container (100) with a first container wall, the first container wall comprising an overflow (102), and preferably a mixing device (101) for mixing the Liquid and a stripping device (120, 121) for stripping the foam from the liquid. The device (1) further comprises a stripping ramp (103), the stripping ramp (103) being arranged in such a way that the stripping device (120, 121) removes the foam from the liquid surface via the stripping ramp (103) out of the container ( 100) can be transported beyond.

Description

Technisches GebietTechnical area

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum, umfassend einen Behälter mit einer ersten Behälterwand, wobei die erste Behälterwand einen Überlauf und einer Abstreifvorrichtung zum Abstreifen des Schaums von der Flüssigkeit. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum. The invention relates to a device for separating foam floating on a liquid surface of a liquid, comprising a container with a first container wall, the first container wall having an overflow and a stripping device for stripping the foam from the liquid. The invention further relates to a method for separating a foam floating on a liquid surface of a liquid.

Stand der TechnikState of the art

[0002] Vorrichtungen zum Abtrennen von auf einer Flüssigkeitsoberfläche schwimmendem Schaum sind grundsätzlich bekannt. Solche Vorrichtungen werden bei Aufbereitungsverfahren und Reinigungsverfahren eingesetzt. Als Beispiel seien Reinigungsvorrichtungen für Feststoffe, wie Rohstoffe, Gesteine, Erze, Kohle, etc. aber auch Aufbereitungsvorrichtung im Bereich Recyklieranlagen, Kläranlagen zur Aufbereitung von verunreinigtem Wasser etc., aber auch die Lebensmittelindustrie und weitere Anwendungsgebiete genannt. Dem Fachmann sind weitere Anwendungsgebiete bekannt. Devices for separating foam floating on a liquid surface are basically known. Such devices are used in preparation processes and cleaning processes. Examples include cleaning devices for solids, such as raw materials, rocks, ores, coal, etc., but also processing devices in the area of recycling plants, sewage treatment plants for the treatment of contaminated water, etc., but also the food industry and other areas of application. Other areas of application are known to those skilled in the art.

[0003] Diesen Fachgebieten ist gemeinsam, dass im Verfahren mit dem Schaum respektive einer aufschwimmenden Fraktion ein Bestandteil des zu reinigenden oder aufzubereitenden Stoffes abgetrennt wird. Dieses Verfahren ist auch als Flotation bekannt. Es handelt sich um ein physikalisch-chemisches Trennverfahren, bei welchem in typischerweise wässriger Umgebung ein abzutrennender Stoff mittels Gasblasen an die Flüssigkeitsoberfläche transportiert wird. Dort bildet sich ein Schaum, welcher den abzutrennenden Stoff enthält. Der Schaum wird schliesslich über eine Vorrichtung zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum, von der Flüssigkeit abgetrennt. Solche Verfahren eigenen sich insbesondere für die Abtrennung von hydrophoben Partikel oder Tropfen. Gasblasen, welche ebenfalls hydrophob sind, können sich an die hydrophoben Partikel oder Tropfen anlagern und diese an die Flüssigkeitsoberfläche transportieren. Die Anlagerung kann auch über elektrostatische Effekte erfolgen. What these specialist areas have in common is that in the process with the foam or a floating fraction, a component of the substance to be cleaned or processed is separated. This process is also known as flotation. It is a physical-chemical separation process in which a substance to be separated is transported to the liquid surface using gas bubbles in a typically aqueous environment. A foam forms there which contains the substance to be separated. The foam is finally separated from the liquid using a device for separating a foam floating on a liquid surface of a liquid. Such processes are particularly suitable for the separation of hydrophobic particles or drops. Gas bubbles, which are also hydrophobic, can attach to the hydrophobic particles or drops and transport them to the liquid surface. The attachment can also take place via electrostatic effects.

[0004] Es sind unterschiedliche Techniken bekannt, um die aufschwimmende Fraktion respektive den Schaum von der Flüssigkeitsoberfläche abzutrennen. Einerseits kann die aufschwimmende Fraktion respektive der Schaum als kontinuierlicher Überlauf aus dem Behälter ausgetragen werden. Diese Technik ist bei Trennverfahren von Bitumen aus Ölsanden bekannt. Die Effizienz kann durch einen konisch zulaufenden Behälter erhöht werden, um damit die Wasseroberfläche und damit den Wasseraustrag im Verhältnis zum Schaum gering zu halten. Dennoch sind solche Systeme wenig effizient, da einerseits ein grosser Flüssigkeitsdurchsatz notwendig ist und anderseits der aufschwimmende Schaum nur langsam zum Überlauf gelangt. Various techniques are known for separating the floating fraction or foam from the liquid surface. On the one hand, the floating fraction or foam can be discharged from the container as a continuous overflow. This technique is known for separating bitumen from oil sands. The efficiency can be increased by using a conically tapered container in order to keep the water surface and thus the water discharge low in relation to the foam. However, such systems are not very efficient because, on the one hand, a large liquid throughput is necessary and, on the other hand, the floating foam only slowly reaches the overflow.

[0005] Anderseits kann eine mechanische Abstreifvorrichtung vorgesehen sein, welche die aufschwimmende Fraktion respektive den Schaum von der Flüssigkeit abstreift. Damit wird ein effizienteres Verfahren geschaffen, um die aufschwimmende Fraktion respektive den Schaum von der Flüssigkeitsoberfläche abzutrennen. On the other hand, a mechanical stripping device can be provided, which strips the floating fraction or the foam from the liquid. This creates a more efficient process for separating the floating fraction or foam from the liquid surface.

[0006] Beide Verfahren sind jedoch anfällig auf Wellenbewegungen in der Flüssigkeit, da damit einerseits das Abtrennen mit der Abstreifvorrichtung erschwert wird und anderseits gegebenenfalls grosse Flüssigkeitsmengen über den Überlauf austreten. Solche Wellenbewegungen werden durch die Rühr- und Mischwerke erzeugt, welche das Trennverfahren beschleunigen sollen. However, both methods are susceptible to wave movements in the liquid, since on the one hand this makes separation with the stripping device more difficult and, on the other hand, large quantities of liquid may escape via the overflow. Such wave movements are generated by the agitators and mixers, which are intended to accelerate the separation process.

[0007] Es ist bekannt, diesen Effekt zu reduzieren, indem eine ausreichend hohe Flüssigkeitssäule vorgesehen wird, welche die Tiefenbewegungen in der Flüssigkeit aufnimmt. Dies hat jedoch den Nachteil, dass entsprechend grosse (insbesondere hohe) Reaktoren benötigt werden. Weiter wird eine grosse Menge Flüssigkeit benötigt. Insbesondere wenn die Flüssigkeit beheizt werden soll, wird damit entsprechend viel Energie benötigt, womit das Verfahren teuer wird. Auch bei einem Einsatz eines Reagenzes zur Unterstützung des Reinigungs- respektive Trennverfahrens wird entsprechend eine grössere Menge des Reagenz benötigt, womit das Verfahren wiederum teurer wird. It is known to reduce this effect by providing a sufficiently high liquid column which absorbs the depth movements in the liquid. However, this has the disadvantage that correspondingly large (particularly tall) reactors are required. A large amount of liquid is also required. Especially if the liquid is to be heated, a corresponding amount of energy is required, which makes the process expensive. Even if a reagent is used to support the cleaning or separation process, a larger amount of the reagent is required, which in turn makes the process more expensive.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, eine dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörende Vorrichtung zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum zu schaffen, welche besonders effizient betrieben werden kann. The object of the invention is to create a device belonging to the technical field mentioned at the outset for separating foam floating on a liquid surface of a liquid, which can be operated particularly efficiently.

[0009] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Abstreiframpe, wobei die Abstreiframpe derart angeordnet ist, dass die Abstreifvorrichtung den Schaum über die Abstreiframpe von der Flüssigkeitsoberfläche über die erste Behälterwand aus dem Behälter hinaus befördern kann. The solution to the problem is defined by the features of claim 1. According to the invention, the device comprises a stripping ramp, the stripping ramp being arranged in such a way that the stripping device can transport the foam from the liquid surface over the first container wall out of the container via the stripping ramp.

[0010] Dadurch, dass eine Abstreiframpe verwendet wird, kann das aufschwimmende Material respektive der Schaum besonders effizient und mit geringem Flüssigkeitsverlust aus dem Behälter befördert werden. Gleichzeitig wird mit dem Überlauf ein konstantes Flüssigkeitsniveau im Behälter ermöglicht, so dass die Abstreifvorrichtung während des Verfahrens in konstanter Höhe gehalten werden kann. Damit kann das Wasserniveau unabhängig von, zum Beispiel durch eine Mischvorrichtung oder dergleichen verursachten Wellen, konstant gehalten werden. Gesamthaft wird damit eine Vorrichtung geschaffen, mit welcher das aufschwimmende Material besonders effizient von der Flüssigkeit abgetragen werden kann. Dem Fachmann ist klar, dass dazu der Behälter vorzugsweise mit einer Flüssigkeitszufuhr versehen werden kann, um das Flüssigkeitsniveau zu halten. Because a scraper ramp is used, the floating material or foam can be transported out of the container particularly efficiently and with little loss of liquid. At the same time, the overflow enables a constant liquid level in the container, so that the stripping device can be kept at a constant height during the process. This means that the water level can be kept constant regardless of waves caused, for example, by a mixing device or the like. Overall, a device is created with which the floating material can be removed from the liquid particularly efficiently. It is clear to those skilled in the art that the container can preferably be provided with a liquid supply in order to maintain the liquid level.

[0011] Die Vorrichtung zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum, umfasset einen Behälter mit einer ersten Behälterwand, wobei die erste Behälterwand einen Überlauf umfasst. The device for separating foam floating on a liquid surface of a liquid comprises a container with a first container wall, the first container wall comprising an overflow.

[0012] Weiter umfasst die Vorrichtung vorzugsweise eine Durchmischungsvorrichtung zum Durchmischen der Flüssigkeit. Die Durchmischungsvorrichtung kann einen Mischer, zum Beispiel einen Schaufelmischer, einen Einwellenmischer, einen Orbitalmischer, einen Mehrwellenmischer, einen Wirbelschichtmischer, einen Gasstrahl- oder Flüssigkeitsstrahlmischer oder dergleichen umfassen. Grundsätzlich kann die Durchmischungsvorrichtung auch ein Rührwerk umfassen. Die Durchmischungsvorrichtung ist vorzugsweise im Behälter angeordnet, so dass die sich im Behälter befindende Flüssigkeit durchmischt werden kann. The device further preferably comprises a mixing device for mixing the liquid. The mixing device may comprise a mixer, for example a paddle mixer, a single-shaft mixer, an orbital mixer, a multi-shaft mixer, a fluidized bed mixer, a gas jet or liquid jet mixer or the like. In principle, the mixing device can also include an agitator. The mixing device is preferably arranged in the container so that the liquid in the container can be mixed.

[0013] In Varianten kann auf die Durchmischungsvorrichtung auch verzichtet werden. In diesem Fall kann der Behälter zum Beispiel als Absetztank vorgesehen sein. Das zu reinigende oder aufzubereitende Gut kann in einem vorgelagerten Schritt mit der Flüssigkeit vermengt und anschliessend in den Behälter überführt werden kann. [0013] In variants, the mixing device can also be dispensed with. In this case, the container can be provided as a settling tank, for example. The material to be cleaned or processed can be mixed with the liquid in a previous step and then transferred to the container.

[0014] In weiteren Varianten kann der Behälter mit dem Überlauf und der Abstreifvorrichtung als letzter Behälter einer Kaskade angeordnet sein, bei welcher in vorgelagerten Behältern jeweils der Schaum über eine Abstreifvorrichtung in den nächsten Behälter überführt wird. Die vorgelagerten Behälter müssen nicht zwingen einen Überlauf umfassen, so dass der jeweils nachfolgende Behälter in der Kaskade mit Flüssigkeit des vorangehenden Behälters gespiesen wird. Anderseits können auch mehrere Behälter der Kaskade (d.h. nicht nur der letzte Behälter) mit einem Überlauf ausgestattet sein. Weiter können auch mehrere der Behälter mit einer Durchmischungsvorrichtung ausgestattet sein (d.h. nicht nur der erste). Die Kaskade hat den Vorteil, dass der Schaum von zum Beispiel Schwebstoffen, welche eine höhere Dichte als die Flüssigkeit aufweisen (Sand und dergleichen) durch Absetzten gereinigt werden kann. Bei einer Aufbereitung von asphalthaltigem Material, bei welchem das Asphalt über den Schaum abgetrennt wird, kann damit Asphalt mit besonders hoher Reinheit erreicht werden. Es ist grundsätzlich möglich, in den Behältern der Kaskade unterschiedliche Flüssigkeiten, unterschiedliche physikalische Bedingungen (Temperatur, Dichte) und/oder chemische Bedingungen (Reagenzien, pH, Oberflächenspannung etc.) vorzusehen, um die Schaumabtrennung effizient zu gestalten. In further variants, the container with the overflow and the stripping device can be arranged as the last container in a cascade, in which the foam in upstream containers is transferred to the next container via a stripping device. The upstream containers do not necessarily have to include an overflow, so that the subsequent container in the cascade is fed with liquid from the previous container. On the other hand, several containers in the cascade (i.e. not just the last container) can also be equipped with an overflow. Furthermore, several of the containers can be equipped with a mixing device (i.e. not just the first one). The cascade has the advantage that the foam can be cleaned of, for example, suspended matter that has a higher density than the liquid (sand and the like) by settling. When processing material containing asphalt, in which the asphalt is separated via the foam, asphalt with a particularly high level of purity can be achieved. In principle, it is possible to provide different liquids, different physical conditions (temperature, density) and/or chemical conditions (reagents, pH, surface tension, etc.) in the containers of the cascade in order to make the foam separation efficient.

[0015] Die Vorrichtung umfasst weiter eine Abstreifvorrichtung zum Abstreifen des Schaums von der Flüssigkeit. Die Abstreifvorrichtung kann als Förderbandabstreifer ausgebildet sein, bei welcher ein Förderband mit quer zur Bewegungsrichtung angeordneten Lamellen ausgestattet ist, wobei Lamellen an der Unterseite des Förderbands, durch die Bewegung des Förderbands, den Schaum von der Flüssigkeit abstreifen. Weiter kann die Abstreifvorrichtung auch als rotierender Abstreifarm ausgebildet sein. Dem Fachmann sind weitere Varianten bekannt. The device further comprises a stripping device for stripping the foam from the liquid. The stripping device can be designed as a conveyor belt scraper, in which a conveyor belt is equipped with slats arranged transversely to the direction of movement, with slats on the underside of the conveyor belt stripping the foam from the liquid as a result of the movement of the conveyor belt. Furthermore, the stripping device can also be designed as a rotating stripping arm. Other variants are known to those skilled in the art.

[0016] Über die Abstreiframpe wird mit der Abstreifvorrichtung der Schaum aus der Flüssigkeit ausgetragen. Dazu ist die Abstreiframpe derart angeordnet, dass die Abstreifvorrichtung den Schaum über die Abstreiframpe von der Flüssigkeitsoberfläche über die erste Behälterwand aus dem Behälter hinaus befördern kann. The foam is discharged from the liquid using the stripping device via the stripping ramp. For this purpose, the stripping ramp is arranged in such a way that the stripping device can transport the foam from the liquid surface via the stripping ramp out of the container via the first container wall.

[0017] Vorzugsweise ist die Abstreiframpe derart angeordnet, dass ein erstes Ende innerhalb des Behälters, unterhalb des Überlaufs angeordnet ist. Damit taucht das erste Ende im Betrieb der Vorrichtung in die Flüssigkeit hinein, womit der Schaum besonders effektiv von der Flüssigkeitsoberfläche abgetragen werde kann. Je nach Höhe der durch die Durchmischungsvorrichtung verursachten Wellen, kann die Eintauchtiefe derart angepasst werden, dass das erste Ende der Abstreiframpe jeweils innerhalb der Flüssigkeit liegt. Dies kann zum Beispiel durch eine Neigung der Rampe erreicht werden. Vorzugsweise liegt das erste Ende der Abstreiframpe zwischen 1 cm und 100 cm, besonders bevorzugt zwischen 2 cm und 50 cm, insbesondere bevorzugt zwischen 5 cm und 25 cm unterhalb des Überlaufs. In Varianten kann die Abstreiframpe auch mehr als 100 cm unterhalb des Überlaufs angeordnet sein. Preferably, the scraper ramp is arranged such that a first end is arranged inside the container, below the overflow. This means that the first end dips into the liquid during operation of the device, which means that the foam can be removed particularly effectively from the liquid surface. Depending on the height of the waves caused by the mixing device, the immersion depth can be adjusted such that the first end of the scraper ramp lies within the liquid. This can be achieved, for example, by inclining the ramp. Preferably, the first end of the scraper ramp is between 1 cm and 100 cm, particularly preferably between 2 cm and 50 cm, particularly preferably between 5 cm and 25 cm below the overflow. In variants, the scraper ramp can also be arranged more than 100 cm below the overflow.

[0018] Die Abstreiframpe ist über die erste Behälterwand geführt, so dass der Schaum aus dem Behälter ausgetragen werden kann. Die maximale Höhe der Abstreiframpe kann damit grundsätzlich auf der Höhe des Überlaufs liegen. Vorzugsweise liegt die Abstreiframpe im Bereich der Behälterwand jedoch vorzugsweise höher als der Überlauf. Damit kann ein übermässiges Austreten der Flüssigkeit über die Abstreiframpe vermieden werden. Bevorzugt ist die Abstreiframpe im Bereich der Behälterwand, insbesondere des Überlaufs zwischen 1 cm und 100 cm, vorzugsweise zwischen 10 cm und 50 cm oberhalb des Überlaufs angeordnet. Die Höhe über dem Überlauf kann auch grösser als 100 cm sein. Besonders bevorzugt wird die Höhe des Überlaufs in Abhängigkeit der durch die Durchmischungsvorrichtung verursachten Wellen derart angepasst, dass die Wellen nicht über den höchsten Punkt der Abstreiframpe ragen. Damit kann ein Austreten der Flüssigkeit über die Abstreiframpe aus dem Behälter vermindert werden. The scraper ramp is guided over the first container wall so that the foam can be discharged from the container. The maximum height of the scraper ramp can therefore basically be at the height of the overflow. Preferably, however, the scraper ramp in the area of the container wall is preferably higher than the overflow. This can prevent excessive leakage of liquid via the scraper ramp. The scraper ramp is preferably arranged in the area of the container wall, in particular the overflow, between 1 cm and 100 cm, preferably between 10 cm and 50 cm above the overflow. The height above the overflow can also be greater than 100 cm. Particularly preferably, the height of the overflow is adjusted depending on the waves caused by the mixing device in such a way that the waves do not protrude above the highest point of the scraper ramp. This can prevent the liquid from escaping from the container via the scraper ramp.

[0019] Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung weiter eine Rückführeinrichtung, insbesondere eine Fluidpumpe, womit im Betrieb eine über den Überlauf überlaufenen Flüssigkeit, insbesondere kontinuierlich, in den Behälter zurückgeführt werden kann. Damit wird ein Flüssigkeitsverlust gering gehalten. Damit muss dem System im Betrieb weniger Flüssigkeit nachgeführt werden. Dies wiederum hat zur Folge, dass, im Falle einer Beheizung der Flüssigkeit, Energie gespart, sowie im Falle eines Einsatzes von Reagenzien in der Flüssigkeit, ebendiese auch eingespart werden können. Insgesamt wird damit ein ökonomisches und ökologisches Verfahren zum Abtrennen von Schaum von einer Flüssigkeitsoberfläche ermöglicht. Die Rückführeinrichtung umfasst vorzugsweise eine Pumpe, insbesondere zum Beispiel eine Tauchpumpe, womit die überlaufende Flüssigkeit zurück in den Behälter gepumpt werden kann. In Varianten kann auf die Rückführeinrichtung auch verzichtet werden. Preferably, the device further comprises a return device, in particular a fluid pump, with which, during operation, a liquid that has overflowed over the overflow can be returned, in particular continuously, into the container. This keeps fluid loss to a minimum. This means that less fluid has to be added to the system during operation. This in turn means that if the liquid is heated, energy is saved, and if reagents are used in the liquid, these can also be saved. Overall, this enables an economical and ecological process for separating foam from a liquid surface. The return device preferably comprises a pump, in particular for example a submersible pump, with which the overflowing liquid can be pumped back into the container. In variants, the return device can also be dispensed with.

[0020] Bevorzugt umfasst der Behälter einen Sensor zur Ermittlung eines Volumenstroms der im Betrieb über den Überlauf überlaufenden Flüssigkeit, wobei die Rückführeinrichtung anhand des Sensors derart steuerbar ist, dass ein Pegel der Flüssigkeitsoberfläche konstant gehalten werden kann. In Varianten kann auf den Sensor auch verzichtet werden. Die Rückführeinrichtung kann auch kontinuierlich, vorzugsweise mit einem Überschuss an Flüssigkeit, betrieben werden. Damit kann der Pegel der Flüssigkeitsoberfläche in einfacher Weise konstant gehalten werden. In Varianten kann auf die Rückführeinrichtung auch verzichtet werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Einrichtung vorgesehen sein, um dem Behälter Flüssigkeit zuzuführen. The container preferably comprises a sensor for determining a volume flow of the liquid overflowing over the overflow during operation, the return device being controllable using the sensor in such a way that a level of the liquid surface can be kept constant. In variants the sensor can also be omitted. The return device can also be operated continuously, preferably with an excess of liquid. This allows the level of the liquid surface to be kept constant in a simple manner. In variants, the return device can also be dispensed with. Alternatively or additionally, a device can be provided to supply liquid to the container.

[0021] Vorzugsweise umfasst der Behälter eine primäre Heizeinrichtung zum Beheizen der Flüssigkeit im Behälter. In Varianten oder zusätzlich kann statt einer primären Heizeinrichtung auch eine periphere Heizeinrichtung vorgesehen sein, insbesondere kann die Rückführeinrichtung eine solche periphere Heizeinrichtung umfassen. Preferably, the container comprises a primary heating device for heating the liquid in the container. In variants or in addition, a peripheral heating device can also be provided instead of a primary heating device; in particular, the return device can include such a peripheral heating device.

[0022] Vorzugsweise umfasst die Rückführeinrichtung eine Heizvorrichtung, womit die übergelaufene Flüssigkeit beheizt werden kann. Damit kann einerseits die Flüssigkeitstemperatur im Behälter aufrecht erhalten werden. Vorzugsweise dient die Heizvorrichtung als Ergänzung für eine primäre Heizeinrichtung des Behälters. Weiter kann die Rückführeinrichtung mit der Heizvorrichtung auch die Funktion eines Durchlauferhitzers übernehmen, welcher die Flüssigkeit im Behälter heizt, so dass auf die primäre Heizeinrichtung des Behälters verzichtet werden kann. In Varianten kann auf die Heizvorrichtung der Rückführeinrichtung auch verzichtet werden. [0022] Preferably, the return device comprises a heating device with which the overflowed liquid can be heated. On the one hand, this allows the liquid temperature in the container to be maintained. The heating device preferably serves as a supplement to a primary heating device of the container. Furthermore, the return device with the heating device can also take on the function of a water heater, which heats the liquid in the container, so that the primary heating device of the container can be dispensed with. In variants, the heating device of the return device can also be dispensed with.

[0023] Bevorzugt umfasst die Rückführeinrichtung eine Eintragungseinrichtung zum Eintragen eines Reagenzes in die übergelaufene Flüssigkeit und insbesondere eine bezüglich einer Strömungsrichtung nach der Eintragungseinrichtung angeordnete Mischeinrichtung zum Durchmischen der übergelaufenen Flüssigkeit. Damit kann sowohl initial als auch währen des laufenden Betriebs ein Reagenz in einfacher und effizienter Weise zugesetzt werden. Als Reagenzien können unterschiedliche Stoffe eingesetzt werden, insbesondere zum Beispiel Oxidationsmittel, Säuren, Basen, Fällungs- respektive Flockungsmittel, Schaumbildner etc. Die Aufzählung ist nicht abschliessend. Insbesondere im Zusammenhang mit der Mischeinrichtung kann damit ein Reagenz besonders effizient der Flüssigkeit des Behälters verteilt werden. In Varianten kann die Eintragungsvorrichtung auch unabhängig von der Rückführeinrichtung ausgebildet sein. Weiter kann auf die Eintragungsvorrichtung auch verzichtet werden. The return device preferably comprises an entry device for introducing a reagent into the overflowed liquid and in particular a mixing device arranged downstream of the entry device with respect to a flow direction for mixing the overflowed liquid. This means that a reagent can be added in a simple and efficient manner both initially and during ongoing operation. Different substances can be used as reagents, in particular, for example, oxidizing agents, acids, bases, precipitants or flocculants, foaming agents, etc. The list is not exhaustive. In particular in connection with the mixing device, a reagent can be distributed particularly efficiently into the liquid in the container. In variants, the entry device can also be designed independently of the return device. Furthermore, the registration device can also be dispensed with.

[0024] Vorzugsweise ist eine Höhe des Überlaufs des Behälters einstellbar. Damit kann der Überlauf einer durch die Durchmischungsvorrichtung verursachten Wellenbewegung angepasst werden. Zum Beispiel kann bei einer starken Durchmischung der Flüssigkeit damit der Überlauf entsprechend erhöht werden, um den Abfluss der Flüssigkeit zu verringern. In Varianten kann auf die Einstellbarkeit des Überlaufs auch verzichtet werden. Preferably, a height of the overflow of the container is adjustable. This allows the overflow to be adapted to a wave movement caused by the mixing device. For example, if the liquid is heavily mixed, the overflow can be increased accordingly in order to reduce the outflow of the liquid. In variants, the overflow cannot be adjusted.

[0025] Bevorzugt umfasst der Behälter eine zweite Behälterwand, welche ausserhalb der ersten Behälterwand angeordnet ist, wobei die Abstreiframpe derart angeordnet ist, dass die Abstreifvorrichtung den Schaum über die Abstreiframpe von der Flüssigkeitsoberfläche über die erste Behälterwand und die zweite Behälterwand aus dem Behälter hinaus befördern kann. Die zweite Behälterwand umschliesst vorzugsweise die erste Behälterwand, so dass die erste Behälterwand innerhalb der zweite Behälterwand zu liegen kommt. Dabei ist eine Höhe der ersten Behälterwand vorzugsweise höher als eine Höhe der zweiten Behälterwand. Anderseits kann prinzipiell die zweite Behälterwand auch höher als die erste Behälterwand sein. Die zweite Behälterwand kann auch lediglich im Bereich des Überlaufs angeordnet sein. In Varianten kann auf die zweite Behälterwand auch verzichtet werden. Im Bereich des Überlaufs kann in diesem Fall ein separates Gebinde positioniert sein, in welches die überlaufende Flüssigkeit fliessen kann. The container preferably comprises a second container wall which is arranged outside the first container wall, the stripping ramp being arranged in such a way that the stripping device conveys the foam via the stripping ramp from the liquid surface over the first container wall and the second container wall out of the container can. The second container wall preferably encloses the first container wall, so that the first container wall comes to rest within the second container wall. A height of the first container wall is preferably higher than a height of the second container wall. On the other hand, in principle the second container wall can also be higher than the first container wall. The second container wall can also only be arranged in the area of the overflow. In variants, the second container wall can also be omitted. In this case, a separate container can be positioned in the area of the overflow into which the overflowing liquid can flow.

[0026] Bevorzugt ist der Überlauf derart angeordnet, dass die überlaufende Flüssigkeit über die erste Behälterwand zwischen die erste Behälterwand und die zweite Behälterwand fliessen kann. In Varianten kann der Überlauf auch derart angeordnet sein, dass die überlaufende Flüssigkeit in ein separates Gebinde fliessen kann. The overflow is preferably arranged in such a way that the overflowing liquid can flow over the first container wall between the first container wall and the second container wall. In variants, the overflow can also be arranged in such a way that the overflowing liquid can flow into a separate container.

[0027] Vorzugsweise durchbricht eine Rührwerkswelle und/oder ein Rührwerkswellenlager, insbesondere eine Rührwerkswelle und/oder ein Rührwerkswellenlager der Durchmischungsvorrichtung, die erste Behälterwand. Damit umfasst vorzugsweise die Durchmischungsvorrichtung eine Rührwerkswelle, welche horizontal gelagert ist. Damit wird eine optimale Umwälzung von Feststoffmaterial erreicht, womit der Feststoff besonders optimal aufbereiten, zum Beispiel gereinigt werden kann. Die Lagerung der Rührwerkswelle in der Durchbrechung der ersten Behälterwand führt zu einem besonders einfach aufgebauten Reaktor für die Schaumabtrennung und insbesondere für die Aufbereitung von Feststoffen. In Varianten kann die Durchmischungsvorrichtung auch derart ausgebildet und angeordnet sein, dass keine Durchbrechung der ersten Behälterwand notwendig ist. Preferably, an agitator shaft and/or an agitator shaft bearing, in particular an agitator shaft and/or an agitator shaft bearing of the mixing device, breaks through the first container wall. The mixing device therefore preferably comprises an agitator shaft which is mounted horizontally. This achieves optimal circulation of solid material, with which the solid can be particularly optimally processed, for example cleaned. The storage of the agitator shaft in the opening in the first container wall leads to a particularly simply constructed reactor for foam separation and in particular for the processing of solids. In variants, the mixing device can also be designed and arranged in such a way that no breakthrough in the first container wall is necessary.

[0028] Die Rührwerkswelle ist vorzugsweise in einem Bereich zwischen der ersten Behälterwand und der zweiten Behälterwand mit einem Antriebsmotor der Durchmischungsvorrichtung antreibbar gekoppelt. Der Antriebsmotor ist dabei insbesondere bevorzugt vertikal oberhalb der Rührwerkswelle angeordnet. Die Rührwerkswelle befindet sich vorzugsweise vollständig innerhalb der zweiten Behälterwand. Damit durchbricht die Rührwerkswelle die zweite Behälterwand vorzugsweise nicht. Diese Anordnung der Rührwerkswelle hat den Vorteil, dass Flüssigkeit, welche im Bereich der Rührwerkswelle, insbesondere bei einem Lager der Rührwerkswelle austritt, im Zwischenraum zwischen der ersten Behälterwand und der zweiten Behälterwand aufgefangen werden kann. Weiter kann im Verfahren der Zwischenraum zwischen der ersten Behälterwand und der zweiten Behälterwand mit der Flüssigkeit gefüllt werden, womit ein hydrostatischer Gegendruck im Bereich des Lagers der Rührwerkswelle erzeugt werden kann, um einen Austritt der Flüssigkeit bei der Rührwerkswelle zu vermeiden oder zumindest zu vermindern. Damit eine Belastung der Rührwerkswelle während des Betriebs durch Partikel des aufzubereitenden Materials vermindert werden, womit wiederum die Lager der Rührwerkswelle und die Rührwerkswelle selbst geschont werden können. Der Antriebsmotor ist vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht, oberhalb der Rührwerkswelle angeordnet. Im Betrieb, insbesondere wenn zwischen der ersten Behälterwand und der zweiten Behälterwand der Flüssigkeitspegel oberhalb der Rührwerkswelle befindet, liegt damit der Antriebsmotor vorzugsweise oberhalb des Flüssigkeitspegel. Der Antriebsmotor ist vorzugsweise über Kopplungsmittel mit der Rührwerkswelle gekoppelt. Die Kopplungsmittel sind vorzugsweise als Getriebe, als Antriebsriemen, als Antriebskette oder dergleichen ausgebildet. In Varianten kann der Antriebsmotor auch direkt mit der Rührwerkswelle antreibbar gekoppelt sein, wobei die Rührwerkswelle koaxial mit einer Antriebswelle des Antriebsmotors gekoppelt sein kann. The agitator shaft is preferably drivably coupled to a drive motor of the mixing device in an area between the first container wall and the second container wall. The drive motor is particularly preferably arranged vertically above the agitator shaft. The agitator shaft is preferably located completely within the second container wall. This means that the agitator shaft preferably does not break through the second container wall. This arrangement of the agitator shaft has the advantage that liquid which emerges in the area of the agitator shaft, in particular at a bearing of the agitator shaft, can be collected in the space between the first container wall and the second container wall. Furthermore, in the process, the gap between the first container wall and the second container wall can be filled with the liquid, whereby a hydrostatic counterpressure can be generated in the area of the bearing of the agitator shaft in order to avoid or at least reduce the liquid from escaping from the agitator shaft. This reduces the load on the agitator shaft during operation caused by particles of the material to be processed, which in turn protects the bearings of the agitator shaft and the agitator shaft itself. The drive motor is preferably arranged essentially vertically, above the agitator shaft. During operation, in particular when the liquid level between the first container wall and the second container wall is above the agitator shaft, the drive motor is preferably above the liquid level. The drive motor is preferably coupled to the agitator shaft via coupling means. The coupling means are preferably designed as a gear, as a drive belt, as a drive chain or the like. In variants, the drive motor can also be drivably coupled directly to the agitator shaft, wherein the agitator shaft can be coupled coaxially to a drive shaft of the drive motor.

[0029] In einem Verfahren zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum wird typischerweise ein Feststoff und eine Flüssigkeit in den Behälter gefüllt. Die Durchmischungsvorrichtung durchmischt den Feststoff und die Flüssigkeit, womit eine auf der Flüssigkeitsoberfläche aufschwimmende Fraktion, insbesondere ein Schaum erzeugt wird. Mit der Abstreifvorrichtung wird der Schaum nun, vorzugsweise kontinuierlich, über die Abstreiframpe aus dem Behälter hinaus befördert. Dazu ragt die Abstreiframpe mit einem ersten Ende in die Flüssigkeit hinein. Die Abstreiframpe führt über die erste Behälterwand und, sofern vorhanden, über die zweite Behälterwand hinaus. In a method for separating foam floating on a liquid surface of a liquid, a solid and a liquid are typically filled into the container. The mixing device mixes the solid and the liquid, producing a fraction that floats on the surface of the liquid, in particular a foam. With the stripping device, the foam is now conveyed, preferably continuously, out of the container via the stripping ramp. For this purpose, the first end of the scraper ramp projects into the liquid. The scraper ramp leads over the first container wall and, if present, over the second container wall.

[0030] Vorzugsweise werden eine Flüssigkeit und ein mit einem abzutrennenden Stoff kontaminiertes Material mit einem Reagenz zur Bildung eines den abzutrennenden Stoff enthaltenden Schaumes in den Behälter gegeben und wobei der den abzutrennenden Stoff enthaltende Schaum mit der Abstreifvorrichtung abgestreift wird. Damit wird ein Verfahren geschaffen, mit welchem kontaminiertes Material gereinigt werden kann. Statt des kontaminierten Materials kann das Verfahren auch zur Aufbereitung eines Rohstoffes oder zur Trennung von Rohstoffen oder Recycling-Produkten eingesetzt werden. Das Verfahren kann zur Reinigung von Rohstoffe wie Gesteine, Erze, Kohle, etc. eingesetzt werden. Weiter kann das Verfahren im Bereich von Kläranlagen zur Aufbereitung von verunreinigtem Wasser etc. eingesetzt werden. Dem Fachmann sind weitere Einsatzgebiete, insbesondere in der Lebensmittelindustrie, Pharmaindustrie etc. bekannt. Preferably, a liquid and a material contaminated with a substance to be separated are added to the container with a reagent to form a foam containing the substance to be separated and the foam containing the substance to be separated is stripped off with the stripping device. This creates a process with which contaminated material can be cleaned. Instead of the contaminated material, the process can also be used to prepare a raw material or to separate raw materials or recycled products. The process can be used to clean raw materials such as rocks, ores, coal, etc. The process can also be used in sewage treatment plants to treat contaminated water, etc. Other areas of application, particularly in the food industry, pharmaceutical industry, etc., are known to those skilled in the art.

[0031] Vorzugsweise umfasst das kontaminierte Material Bodenmaterial, wobei der abzutrennende Stoff insbesondere Kohlenwasserstoffe, PAK (polyaromatische Kohlewasserstoffe), PFAS (Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen), bituminöses Material und/oder Schwermetalle umfasst. Das kontaminierte Bodenmaterial umfasst damit zum Beispiel Humus, Sand, Gesteine, Mischungen davon etc. The contaminated material preferably comprises soil material, the substance to be separated comprising in particular hydrocarbons, PAHs (polyaromatic hydrocarbons), PFAS (per- and polyfluorinated alkyl compounds), bituminous material and/or heavy metals. The contaminated soil material includes, for example, humus, sand, rocks, mixtures thereof, etc.

[0032] Im Verfahren wird bevorzugt das kontaminierte Bodenmaterial im Behälter mit Wasser versetzt, um den respektive die abzutrennenden Stoffe als Schaum mit der Abstreifvorrichtung von der Wasseroberfläche abzutragen. Um die Abtrennung der Stoffe zu unterstützen können unterschiedliche Reagenzien eingesetzt werden, welche einerseits auf die Abtrennung des Stoffes vom Trägermaterial (z.B. PAK vom Gestein) und anderseits auf die Flotation des abgebtrennten Stoffes (gasbildende Reagenzien) gerichtet sind. Solche Reagenzien können zum Beispiel Säuren, Basen, Salze, Peroxide, organische Lösemittel etc. umfassen. Insbesondere können zum Beispiel Bicarbonate und/oder Wasserstoffperoxid vorgesehen sein. Dem Fachmann sind aber auch andere geeignete Reagenzien bekannt, welche insbesondere in Abhängigkeit des abzutrennenden Stoffes und des Trägermaterials ausgewählt werden können. In the process, water is preferably added to the contaminated soil material in the container in order to remove the substances to be separated as foam from the water surface using the stripping device. In order to support the separation of the substances, different reagents can be used, which are aimed, on the one hand, at the separation of the substance from the carrier material (e.g. PAH from rock) and, on the other hand, at the flotation of the separated substance (gas-forming reagents). Such reagents can include, for example, acids, bases, salts, peroxides, organic solvents, etc. In particular, for example, bicarbonates and/or hydrogen peroxide can be provided. However, other suitable reagents are also known to those skilled in the art, which can be selected in particular depending on the substance to be separated and the carrier material.

[0033] Bevorzugt umfasst das kontaminierte Material Strassenabbruchmaterial mit einem bitumenhaltigen Anteil, wobei der abzutrennende Stoff zumindest einen Teil des bitumenhaltigen Anteils umfasst. Der bitumenhaltige Strassenbelag setzt sich typischerweise aus einer obersten Deckschicht, welche die Fahrbahnoberfläche bildet, einer Binderschicht, einer Tragschicht und einer Fundationsschicht zusammen. Der bitumenhaltige Strassenbelag umfasst unter anderem bituminöses Material, Splitt, Sand, Filler respektive Bindemittel. The contaminated material preferably comprises road demolition material with a bitumen-containing portion, the material to be separated comprising at least a portion of the bituminous portion. The bituminous road surface is typically composed of an uppermost surface layer, which forms the road surface, a binder layer, a base layer and a foundation layer. The bituminous road surface includes, among other things, bituminous material, chippings, sand, fillers and binders.

[0034] Im Verfahren wird bevorzugt das Strassenabbruchmaterial im Behälter mit Wasser versetzt, um zumindest einen Teil des bituminösen Materials als Schaum mit der Abstreifvorrichtung von der Wasseroberfläche abzutragen. Um die Abtrennung der Stoffe zu unterstützen können unterschiedliche Reagenzien eingesetzt werden, welche einerseits auf die Abtrennung des bituminösen Materials vom Trägermaterial (insbesondere vom Splitt, Sand, Filler) und anderseits auf die Flotation des abgetrennten bituminösen Materials gerichtet sind. Solche Reagenzien können zum Beispiel Säuren, Basen, Salze, Peroxide, organische Lösemittel etc. umfassen. Insbesondere können zum Beispiel Bicarbonate und/oder Wasserstoffperoxid vorgesehen sein. Die letztgenannten Stoffe haben in Versuchen zu einer besonders effizienten und effektiven Abtrennung des bituminösen Materials geführt. Dem Fachmann sind aber auch andere geeignete Reagenzien bekannt, welche insbesondere in Abhängigkeit des abzutrennenden Stoffes und des Trägermaterials ausgewählt werden können. In the process, water is preferably added to the road demolition material in the container in order to remove at least part of the bituminous material as foam from the water surface using the scraper device. In order to support the separation of the substances, different reagents can be used, which are aimed, on the one hand, at the separation of the bituminous material from the carrier material (in particular from grit, sand, filler) and, on the other hand, at the flotation of the separated bituminous material. Such reagents can include, for example, acids, bases, salts, peroxides, organic solvents, etc. In particular, for example, bicarbonates and/or hydrogen peroxide can be provided. In tests, the latter substances have led to a particularly efficient and effective separation of the bituminous material. However, other suitable reagents are also known to those skilled in the art, which can be selected in particular depending on the substance to be separated and the carrier material.

[0035] In Varianten kann das kontaminierte Material aber auch andere Materialien, insbesondere alle möglichen Sorten von Bauschutt, Dachpappe etc. umfassen. Weiter können die Materialien auch Sekundärrohstoffe umfassen, welche zur Wiederverwendung mit der erfindungsgemässen Vorrichtung aufbereitet, zum Beispiel gereinigt oder aufgetrennt werden können. Dem Fachmann ist eine Vielzahl an Materialien bekannt, welche mit der erfindungsgemässen Vorrichtung aufbereitet und/oder gereinigt werden können. In variants, the contaminated material can also include other materials, in particular all possible types of building rubble, roofing felt, etc. Furthermore, the materials can also include secondary raw materials, which can be prepared for reuse with the device according to the invention, for example cleaned or separated. A person skilled in the art is aware of a large number of materials which can be processed and/or cleaned using the device according to the invention.

[0036] Vorzugsweise umfasst der Abzutrennende Stoff Partikel in der Flüssigkeit, welche einen grössten Durchmesser von weniger als 120 µm, vorzugsweise weniger als 60 µm, insbesondere bevorzugt kleiner als 40 µm aufweisen, wobei die Partikel insbesondere als Schwebpartikel respektive Schwebstoffe in der Flüssigkeit vorliegen und die Flüssigkeit insbesondere als Hauptbestandteil Wasser umfasst. Damit kann mit dem Verfahren eine Flüssigkeit von Schwebstoffen befreit werden, welche insbesondere nur schwer absetzbar sind. Im Verfahren werden die Schwebstoffe respektive Schwebpartikel mittels Gasblasen an die Flüssigkeitsoberfläche transportiert, so dass die Schwebstoffe in einem auf der Flüssigkeitsoberfläche aufschwimmenden Material, insbesondere einem Schaum von der Flüssigkeit abgetrennt werden können. [0036] Preferably, the substance to be separated comprises particles in the liquid which have a largest diameter of less than 120 μm, preferably less than 60 μm, particularly preferably less than 40 μm, the particles being present in particular as suspended particles or suspended matter in the liquid and the liquid in particular comprises water as the main component. This means that the process can be used to free a liquid from suspended matter, which is particularly difficult to settle. In the process, the suspended solids or suspended particles are transported to the liquid surface by means of gas bubbles, so that the suspended solids can be separated from the liquid in a material floating on the liquid surface, in particular a foam.

[0037] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird dazu der Schaum, welcher die Schwebstoffe enthält, mit einem Peroxid und ggf. Wärme erzeugt. Weiter kann der Schaum mit einem Peroxid und FeCl3, Bikarbonaten etc. erzeugt werden. Weiter kann der Schaum durch das Eintragen von Gasblasen, insbesondere von Luft, CO2, Sauerstoff etc. erreicht werden. Die Schaumbildung und kann dabei z.B. durch den Einsatz von Tensiden (Seife, insbesondere anionische, kationische, amphotere, nichtionische Tenside) erreicht werden. Dazu kann wahlweise ein Mischer, insbesondere ein Druck-, Gas- oder Wasserstrahlmischer, eingesetzt werden. Auf den Mischer kann auch verzichtet werden. In a particularly preferred embodiment, the foam containing the suspended matter is generated using a peroxide and, if necessary, heat. The foam can also be generated with a peroxide and FeCl3, bicarbonates, etc. The foam can also be achieved by introducing gas bubbles, in particular air, CO2, oxygen, etc. The foam formation can be achieved, for example, by using surfactants (soap, especially anionic, cationic, amphoteric, nonionic surfactants). For this purpose, a mixer, in particular a pressure, gas or water jet mixer, can be used. The mixer can also be dispensed with.

[0038] Durch das Abstreifen des auf der Flüssigkeitsoberfläche erzeugten Schaums kann der Anteil an Schwebestoffen in der Flüssigkeit reduziert werden. Die Flüssigkeit, insbesondere das Wasser, kann wie oben beschrieben im Kreislauf zirkulieren, um den Wasserspiegel in konstanter Höhe zu halten. [0038] By wiping off the foam generated on the liquid surface, the proportion of suspended matter in the liquid can be reduced. The liquid, especially the water, can circulate in the circuit as described above to keep the water level at a constant level.

[0039] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung. Further advantageous embodiments and combinations of features of the invention result from the following detailed description and the entirety of the patent claims.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

[0040] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Abtrennen von einem auf einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum; Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Abtrennen von einem auf einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum; Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Abtrennen von einem auf einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum; und Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines Behälters mit einer ersten Behälterwand und einer zweiten Behälterwand, sowie einer Durch mischungsvorrichtung.The drawings used to explain the exemplary embodiment show: FIG. 1 a schematic representation of a side view of a first embodiment of a device for separating foam floating on a liquid; 2 is a schematic representation of a side view of a second embodiment of a device for separating foam floating on a liquid; 3 shows a schematic representation of a side view of a third embodiment of a device for separating foam floating on a liquid; and Fig. 4 is a schematic representation of a side view of a container with a first container wall and a second container wall, as well as a mixing device.

[0041] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In principle, the same parts are given the same reference numbers in the figures.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays of carrying out the invention

[0042] Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zum Abtrennen von einem auf einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum. Die Vorrichtung umfasst einen Behälter 100, in welchem als Durchmischungsvorrichtung zwei koaxial angeordnete Mischwerke 101 angeordnet sind. Der Behälter 100 umfasst einen Überlauf 102, über welcher eine Abstreiframpe 103 angeordnet ist. Die Abstreiframpe 103 muss nicht zwingend am selben Ort angeordnet sein, wie der Überlauf 102. Unterhalb des Überlaufs 102 ist ein Trichter 110 vorgesehen, welcher die überlaufende Flüssigkeit aufnimmt und über eine Leitung 111 in ein Auffanggefäss 112 leitet. Von diesem Auffanggefäss 112 führt eine Leitung 113 zurück in den Behälter 100. Die Leitung 113 umfasst eine Pumpe 114 (welche auch als Tauchpumpe in dem Auffanggefäss 112 angeordnet sein kann), welche die übergelaufene Flüssigkeit zurück in den Behälter 100 pumpt. Der Behälter 100 umfasst weiter eine Abstreifvorrichtung, mit einem Förderband 120 und einem daran angeordneten Streifelement 121. Damit kann der aufschwimmende Schaum von der Flüssigkeitsoberfläche in Richtung der Abstreiframpe 103 abgeführt werden. 1 shows a schematic representation of a side view of a first embodiment of a device 1 for separating foam floating on a liquid. The device comprises a container 100, in which two coaxially arranged mixers 101 are arranged as a mixing device. The container 100 includes an overflow 102, above which a scraper ramp 103 is arranged. The scraper ramp 103 does not necessarily have to be arranged at the same location as the overflow 102. A funnel 110 is provided below the overflow 102, which absorbs the overflowing liquid and directs it via a line 111 into a collecting vessel 112. From this collecting vessel 112, a line 113 leads back into the container 100. The line 113 comprises a pump 114 (which can also be arranged as a submersible pump in the collecting vessel 112), which pumps the overflowed liquid back into the container 100. The container 100 further comprises a stripping device, with a conveyor belt 120 and a stripping element 121 arranged thereon. The floating foam can thus be removed from the liquid surface in the direction of the stripping ramp 103.

[0043] Durch das Abstreifen sowie durch die Mischwerke 101 werden Wellen verursacht, welche zu einem Überschwappen der Flüssigkeit über den Überlauf führt. Damit wird grundsätzlich das Flüssigkeitsniveau verringert, womit der Abstreifvorgang unterbrochen werden könnte. Dadurch, dass die übergelaufene Flüssigkeit in den Behälter 100 zurückgeführt wird, kann das Niveau der Flüssigkeit konstant gehalten werden, womit mit der Abstreifvorrichtung wirksam der Schaum von der Flüssigkeitsoberfläche abgestreift werden kann. The stripping and the mixers 101 cause waves, which lead to the liquid spilling over the overflow. This basically reduces the liquid level, which could interrupt the stripping process. Because the overflowed liquid is returned to the container 100, the level of the liquid can be kept constant, which means that the foam can be effectively wiped off the surface of the liquid using the stripping device.

[0044] Die Vorrichtung 1 umfasst im Behälter 100 und/oder im Auffanggefäss 112 einen Niveausensor (nicht dargestellt), womit ein Flüssigkeitsniveau überwacht werden kann. Anhand der Daten des Niveausensors kann die Pumpe 114 gesteuert werden. In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Überlauf einen Durchflussmesser, welcher die Menge der überlaufenden Flüssigkeit misst. Der Durchflusssensor kann zum Beispiel in der Leitung 111 angeordnet sein. Anhand der Daten des Durchflussmessers kann die Pumpe 114 gesteuert werden. The device 1 includes a level sensor (not shown) in the container 100 and/or in the collecting vessel 112, with which a liquid level can be monitored. The pump 114 can be controlled based on the data from the level sensor. In a further embodiment, the overflow comprises a flow meter which measures the amount of overflowing liquid. The flow sensor can be arranged in line 111, for example. The pump 114 can be controlled based on the data from the flow meter.

[0045] Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung 2 zum Abtrennen von einem auf einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum. Diese Vorrichtung 2 ist als Kaskade ausgebildet. In einem ersten Behälter 200 ist ein Orbitalrührwerk 201 angeordnet. Der erste Behälter 200 umfasst eine Abstreiframpe 203, über welche ein aufschwimmender Schaum mit der ersten Abstreifvorrichtung, umfassend ein Förderband 220 und einem daran angeordneten Streifelement 221, abgestreift wird. Der abgestreifte Schaum und überfliessendes Wasser gelangt in einen zweiten Behälter 230. Dieser umfasst vorliegend keine Durchmischungsvorrichtung, sondern fungiert vorliegend als Absetztank, um Sand und dergleichen vom Schaum abzutrennen. In einer weiteren Variante kann der zweite Behälter 230 jedoch ebenfalls eine Durchmischungsvorrichtung umfassen. Der zweite Behälter 230 umfasst einen Überlauf 232 und eine Abstreiframpe 233. Mit der zweiten Abstreifvorrichtung, umfassend ein Förderband 260 und einem daran angeordneten Streifelement 261 wird der im zweiten Behälter 230 aufschwimmende Schaum über die Abstreiframpe 233 abgestreift, während die überschwappende Flüssigkeit über den Überlauf 232 über einen Trichter 240 und eine Leitung 241 in einem Behälter 242 gesammelt wird. Die übergelaufene Flüssigkeit wird über die Leitung 243 und eine Pumpe 244 in einen Sammelbehälter 245 überführt - stattdessen kann die Flüssigkeit auch direkt in den ersten Behälter gepumpt werden. Im Sammelbehälter 245 kann die Flüssigkeit bearbeitet werden, zum Beispiel mit einem Reagenz versetzt, aufgeheizt, filtriert oder anderweitig bearbeitet werden. Vom Sammelbehälter 245 wird die Flüssigkeit dem ersten Behälter 200 zugeführt, um den Kreislauf wieder zu schliessen. 2 shows a schematic representation of a side view of a second embodiment of a device 2 for separating foam floating on a liquid. This device 2 is designed as a cascade. An orbital agitator 201 is arranged in a first container 200. The first container 200 comprises a stripping ramp 203, over which a floating foam is stripped off with the first stripping device, comprising a conveyor belt 220 and a stripping element 221 arranged thereon. The stripped foam and overflowing water enter a second container 230. In the present case, this does not include a mixing device, but rather functions as a settling tank in order to separate sand and the like from the foam. In a further variant, however, the second container 230 can also include a mixing device. The second container 230 comprises an overflow 232 and a scraper ramp 233. With the second scraper device, comprising a conveyor belt 260 and a scraper element 261 arranged thereon, the foam floating in the second container 230 is scraped off via the scraper ramp 233, while the spilling liquid over the overflow 232 is collected in a container 242 via a funnel 240 and a line 241. The overflowed liquid is transferred via line 243 and a pump 244 into a collecting container 245 - instead, the liquid can also be pumped directly into the first container. In the collecting container 245, the liquid can be processed, for example, mixed with a reagent, heated, filtered or otherwise processed. The liquid is fed from the collecting container 245 to the first container 200 in order to close the circuit again.

[0046] Die Vorrichtung 2 umfasst im Behälter 200 und ggf. auch im Behälter 230 einen Niveausensor (nicht dargestellt), womit ein Flüssigkeitsniveau überwacht werden kann. Anhand der Daten der Niveausensoren respektive der Durchflusssensoren kann die Pumpe 244, ein Flüssigkeitseinlassventil am Sammelbehälter 245, die erste Abstreifvorrichtung und/oder die zweite Abstreifvorrichtung gesteuert werden. Damit können konstante Flüssigkeitsniveaus in dem ersten Behälter 200 und dem zweiten Behälter 230 sichergestellt werden. The device 2 includes a level sensor (not shown) in the container 200 and possibly also in the container 230, with which a liquid level can be monitored. The pump 244, a liquid inlet valve on the collecting container 245, the first stripping device and/or the second stripping device can be controlled based on the data from the level sensors or the flow sensors. This makes it possible to ensure constant liquid levels in the first container 200 and the second container 230.

[0047] Die Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer Vorrichtung 3 zum Abtrennen von einem auf einer Flüssigkeit aufschwimmendem Schaum. Die Vorrichtung 3 ist als mobile Vorrichtung ausgebildet und weist vorliegend den Grundaufbau eines Fahrmischers 330 auf. Der Behälter 300 ist damit in der Art eines Betonmischers ausgebildet und rotiert um seine Rotationsachse. An den Behälter 300 ist anschliessend ein Behälterfortsatz 301 angeordnet, welcher nicht mit dem Behälter 300 mit dreht. Der Behälterfortsatz 301 umfasst eine Abstreifvorrichtung mit einem Förderband 320 und einem daran angeordneten Streifelement 321, sowie einen Überlauf 302 und eine Abstreiframpe 303 - analog zur Vorrichtung 1 der Figur 1. 3 shows a schematic representation of a side view of a third embodiment of a device 3 for separating foam floating on a liquid. The device 3 is designed as a mobile device and in the present case has the basic structure of a truck mixer 330. The container 300 is therefore designed in the manner of a concrete mixer and rotates about its axis of rotation. A container extension 301 is then arranged on the container 300, which does not rotate with the container 300. The container extension 301 comprises a stripping device with a conveyor belt 320 and a stripping element 321 arranged thereon, as well as an overflow 302 and a stripping ramp 303 - analogous to the device 1 of Figure 1.

[0048] In Varianten kann der Behälter 300 auch über eine relativ zum Fahrzeug stationär angebrachte Abstreifvorrichtung ausgebildet sein, welche einen Abstreifarm umfasst, wobei der Abstreifarm horizontal in den Behälter 300 hineinragt. Der Abstreifarm kann derart positioniert sein, dass der aufschwimmende Schaum aufgrund der Rotation des Behälters 300 entlang des Abstreifarms aus dem Behälter 300 nach aussen geführt wird. Der Vortrieb des Schaums über die Abstreiframpe kann durch die Neigung der Abstreiframpe und die Rotationsgeschwindigkeit des Behälters 300 gesteuert werden. Die über den Überlauf austretende Flüssigkeit wird analog zur Vorrichtung 1 über eine Auffangvorrichtung und eine Pumpe in den Behälter 300 zurückgeführt. Dem Fachmann sind weitere Varianten bekannt. [0048] In variants, the container 300 can also be formed via a stripping device which is stationary relative to the vehicle and which comprises a stripping arm, the stripping arm protruding horizontally into the container 300. The scraper arm can be positioned in such a way that the floating foam is guided out of the container 300 along the scraper arm due to the rotation of the container 300. The propulsion of the foam over the scraper ramp can be controlled by the inclination of the scraper ramp and the rotation speed of the container 300. The liquid emerging via the overflow is returned to the container 300 in a similar way to device 1 via a collecting device and a pump. Other variants are known to those skilled in the art.

[0049] Die Figur 4 zeigt schliesslich eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines Behälters 400 mit einer ersten Behälterwand 401 und einer zweiten Behälterwand 402, sowie einer Durchmischungsvorrichtung 403. Die zweite Behälterwand 402 umgibt die erste Behälterwand 401 vorliegend vollständig in einem Abstand. Die Durchmischungsvorrichtung 403 ist über eine horizontal angeordnete Welle in der ersten Behälterwand 401 gelagert, so dass die Welle die erste Behälterwand 401 durchbricht. Auf der einen Seite ist die Welle über ein Antriebsriemen 404 mit einem Antriebsmotor 405 verbunden, welcher die Durchmischungsvorrichtung 403 antreibt. Während des Betriebs der Durchmischungsvorrichtung 403 dringt zwischen der Welle und der ersten Behälterwand 401 Flüssigkeit aus. Diese gelangt in den Zwischenraum zwischen der ersten Behälterwand 401 und der zweiten Behälterwand 402. Die Flüssigkeit wird über eine Leitung 410 und eine Pumpe 411 von dem Zwischenraum zurück in den Behälter gepumpt - wobei auf diese Rückführung auch verzichtet werden kann. Mit dieser Ausbildung des Behälters 400 und der Durchmischungsvorrichtung 403 mit der horizontalen Antriebswelle kann ein Flüssigkeitsverlust währen des Betriebs verringert werden. Weiter kann damit die Lager der Welle in der ersten Behälterwand 401 geschont werden, da durch den hydrostatischen Gegendruck ein durchströmen der Flüssigkeit und damit das Durchströmen von abrasiven Partikeln in den Lager, weitgehend unterbunden werden kann. 4 finally shows a schematic representation of a side view of a container 400 with a first container wall 401 and a second container wall 402, as well as a mixing device 403. In the present case, the second container wall 402 completely surrounds the first container wall 401 at a distance. The mixing device 403 is mounted in the first container wall 401 via a horizontally arranged shaft, so that the shaft breaks through the first container wall 401. On the one hand, the shaft is connected via a drive belt 404 to a drive motor 405, which drives the mixing device 403. During operation of the mixing device 403, liquid escapes between the shaft and the first container wall 401. This enters the space between the first container wall 401 and the second container wall 402. The liquid is pumped from the space back into the container via a line 410 and a pump 411 - and this return can also be dispensed with. With this design of the container 400 and the mixing device 403 with the horizontal drive shaft, liquid loss during operation can be reduced. Furthermore, the bearings of the shaft in the first container wall 401 can be protected, since the hydrostatic counter pressure can largely prevent the liquid from flowing through and thus the flow of abrasive particles into the bearing.

[0050] Zusammenfassend ist festzustellen, dass erfindungsgemäss eine Vorrichtung zum Abtrennen von einem, auf einer Flüssigkeitsoberfläche aufschwimmendem Schaum geschaffen wird, mit eine besonders effiziente Schaumabtrennung durchführbar ist. In summary, it can be stated that, according to the invention, a device for separating foam floating on a liquid surface is created, with which particularly efficient foam separation can be carried out.

Claims

1. Device (1) for separating a foam floating on a liquid surface of a liquid, comprising a container (100) with a first container wall, the first container wall comprising an overflow (102), and preferably a mixing device (101) for mixing the liquid and a stripping device (120, 121) for stripping the foam from the liquid, characterized in that the device (1) further comprises a stripping ramp (103), the stripping ramp (103) being arranged such that the stripping device (120 , 121) can transport the foam via the scraper ramp (103) from the liquid surface beyond the first container wall out of the container (100).

2. Device (1) according to claim 1, characterized in that the device (1) further comprises a return device, in particular a fluid pump (114), with which, during operation, a liquid that overflows via the overflow (102), in particular continuously, into the container (100) can be traced back.

3. Device (1) according to claim 2, characterized in that the container (100) comprises a sensor for determining a volume flow of the liquid overflowing over the overflow (102) during operation, the return device being controllable using the sensor in such a way that a Level of the liquid surface can be kept constant.

4. Device (1) according to claim 3, characterized in that the return device comprises a heating device with which the overflowed liquid can be heated.

5. Device (1) according to one of claims 2 to 4, characterized in that the return device comprises an entry device for entering a reagent into the overflowed liquid and in particular a mixing device arranged downstream of the entry device with respect to a flow direction for mixing the overflowed liquid.

6. Device (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that a height of the overflow (102) of the container (100) is adjustable.

7. Device (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the container (100) comprises a second container wall which is arranged outside the first container wall, the stripping ramp (103) being arranged such that the stripping device ( 120, 121) can transport the foam via the scraper ramp (103) from the liquid surface beyond the first container wall and the second container wall out of the container (100).

8. Device (1) according to claim 7, characterized in that the overflow (102) is arranged such that the liquid can flow over the first container wall between the first container wall and the second container wall.

9. Device (1) according to claim 7 or 8, characterized in that an agitator shaft and / or an agitator shaft bearing, in particular an agitator shaft and / or an agitator shaft bearing of the mixing device (101), breaks through the first container wall.

10. Device (1) according to claim 9, characterized in that the agitator shaft of the mixing device (101) breaks through the first container wall and wherein the agitator shaft is drivably coupled to a drive motor of the mixing device (101) in an area between the first container wall and the second container wall is, the drive motor being arranged in particular vertically above the agitator shaft.

11. A method for separating a foam floating on a liquid surface of a liquid using a device (1) according to claim 1.

12. The method according to claim 11, characterized in that the container (100) comprises a sensor for determining a volume flow of the liquid overflowing over the overflow (102) during operation, with a return device for returning the overflowed liquid into the container (100). of the sensor is controlled such that a level of the liquid surface is constant.

13. The method according to claim 11 or 12, characterized in that the liquid and a material contaminated with a substance to be separated are added to the container (100) with a reagent to form a foam containing the substance to be separated and the foam containing the substance to be separated is stripped off with the stripping device (120, 121).

14. The method according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the contaminated material comprises soil material and wherein the substance to be separated comprises in particular hydrocarbons, PAHs, PFAS, bituminous material and / or heavy metals.

15. The method according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the contaminated material comprises road demolition material with a bituminous portion and wherein the material to be separated comprises at least part of the bituminous portion.

16. The method, in particular according to one of claims 11 to 13, characterized in that the substance to be separated comprises particles in the liquid which have a largest diameter of less than 120 µm, preferably less than 60 µm, particularly preferably smaller than 40 µm, wherein the particles are present in particular as suspended particles in the liquid and the liquid in particular comprises water as the main component.