DD267915A5 - Mehrschichtige poroese gefuegekonstruktion, insbesondere zur trennung von fluessigen und festen phasen - Google Patents

Mehrschichtige poroese gefuegekonstruktion, insbesondere zur trennung von fluessigen und festen phasen Download PDF

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DD267915A5 DD88313621A DD31362188A DD267915A5 DD 267915 A5 DD267915 A5 DD 267915A5 DD 88313621 A DD88313621 A DD 88313621A DD 31362188 A DD31362188 A DD 31362188A DD 267915 A5 DD267915 A5 DD 267915A5
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Ferenc Miklossy
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrschichtige poroese Gefuegekonstruktion zur Trennung von fluessigen und festen Phasen oder/und Dispergierung von Fluessigkeiten oder Gasen, insbesondere zur Behandlung von Abwaessern und Abwasserschlammen. Die Gefuegekonstruktion enthaelt mindestens eine Tragschicht und mindestens eine aktive Filterschicht, und die letztere besteht aus chemisch inaktiven anorganischen Koernchen und aus Bindemitteln. Die Oeffnungen der aktiven Schicht sind kleiner als die der Tragschicht. Zumindest auf der Oberflaeche der die aktive Schicht bildenden Koernchen ist ein hydrophobe Eigenschaften aufweisendes Bindemittel vorgesehen, das aus Silikonharz oder/und aus Epoxydharz auf Bisphenol-A-Basis besteht. Die Regenerierung der Konstruktion kann durch einfaches Abspuelen ihrer Oberflaeche vorgenommen werden.

Description

MEHRSCHICHTIGE PORÖSE GEFÜGEKÜNSTRUKTION, INSBESONDERE ZUR TRENNUNG VON FLÜSSIGEN UND FESTEN PHASEN
i et der Er f iiidung :
Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrschichtige, poröse Filter- oder/und Dispergier-Gefügekonstruktion, deren mindestens eine Schicht durch geklebte Festkörnchen gebildet wird. Die einzelnen porösen Schichten sine' miteinander ebenfalls durch Varkleben vereint. Die erfindungsgemässe poröse Filter- und/oder Dispergier-Gefügekonstruktion eignet sich in gleicher Weise zur Trennung von festen und flüssigen Phasen sowie zum Dispergieren von Gasen in Flüssigkeiten oder Flüssigkeiten in anderen Flüssigkeiten bzw. Gasen. Die erfindungsgemässe Gefügekonstruktion kann vorteilhaft auf dem Gebiet der Abwasser· reinigung bzw. im allgemeinen der Wasseraufbereitung eingesetzt werden.
Chnrakteristik dos bekannten Standes der Tcchik:
In Verlaufe der Wasserreinigung werden - unter anderem - Filtrierarbeitsgänge durchgeführt; es erfolgt ein biologischer Abbau der organischen Stoffe; fallweise erfolgt ein Austreiben der aggressiven Gase aus dem Flüssigkeiten bzw. eine Zuführung von Gasen in dieselben, weiterhin eine Entwässerung (Austrocknung) von Abwasserschlamm. Mit Hilfe der erfindungsgemässen Filtrierkonstruktion können diese Aufgaben bewältigt werden: in einem Teil der Fälle wir« feste Phase enthaltende Flüssigkeit auf die Filtrierkonstruktion geführt, die die Festphase aussiebt; im anderen Teil der Fälle wird - im Verlaufe Jer Lispergierung in der Form von feinen Bläschan - Gas durch die Gefügokonstruktion der Flüssigkeitsmasse zugeführt.
Zur Lösung der Filtrier- und (Schlamm-) Entwässerungsaufgaben sind unterschiedliche Methoden bekannt:
ZeB. Sandfiltrierung; durch starre Filterplatten erfolgende Filtrierung; durch geklebte Kiesfilter, Textil- bzw. Metallsiebe vorgenommene Filtrierung sowie auf maschinellem Wege erfolgende Filtrierung (Zentrifugal- und Vakuumfiltrierung, Schlammpressen usw. ). Die klassische Methode der Schlammentwässerung ist das Austrocknen.
Der Wirkungsgrad der bekannten maschinellen Filtrier- und Entwässerungsmethoden ist günstig, ihre filtriertechnologische Ersetzbarkeit aber verhältnismässig eng, wobei ihr Einsatz in den Entwässerungstechnologien durch ihre spezifisch hohen Investitionsund Betriebskosten beschränkt wird.
Aus diesem Grunde werden in der Abwasser-
reinigung überwiegend auf der Verwendung von natürlichen Stoffen beruhende Filtriertechnologien angewandt, von denen die Sandfiltrierung die am meisten verbreitete ist.
In den Sandfiltern nimmt die Materialkorngrösse
in Richtung der Flüssigkeitsdurchströmung zu. Aus dem durch das Sandfilter 3trömenden Abwasser fügt sich die Festphase in die Sandschicht ein, wobei die Flüssigkeitsphase durch dieselbe strömt. Daraus folgt, dase sich die Filterschicht verstopft und nur derart wieder betriebsfähig gemacht werden kann, dass man die ausgefilterte Festphase durch eine Gegenstromspülung entfernt oder die verstopften Schichten abbaut und durch neue ersetzt.
Aus der US Patentschriften Nr. 4 452 698 und 4 381 998 sind starre, aus mehrschichtigen Filterplatten bestehende Filterkonstruktionen erkennbar. Diese aus körnigem Material durch Verkleben gefertigten Filterkonstruktionen bestehen aus einer Tragschtht und einer Filterschicht. Die Tragschicht selbst iat natürlich ebenfalls flüssigkeitsdurchlässig, jedoch sind ihre Poren grosser als die Poren der Filterplattsn* Die Körnchen bestehen aus unorganischen Stoffen, es werden z.B. AIpO3-, Korund, Siliziumkarbid-, Borkarbit und ähnliche Körnchen zur Herstellung der Filter verwendet. Diese Filter weisen eine verhältnistnäosig kontenaufwendige Konstruktion auf.
Die US Patentschrift Nr. 4 382 863 bezieht
sich auf eine der vorstehend beschriebenen ähnliche Konstruktion, enthält aber drei Schichten und ist in ihrer Herstellung ebenfalls kostenaufwendig.
Gemäss der Beschreibung der unter der Num
mer 216/83 veröffentlichten ungarischen Patentanmeldung werden zur Verminderung des Grundwasserdruckes z.B. zur Entwässerung von Kellerräumen ein homogenes Gefüge aufweisende (einschichtige ) geklebte Kiesfilter verwendet.
Das Austrocknen dos Schlammes ist eine der am meisten problematischen Phasen der Abwasserbehandlung. Die Schlammaustrocknungsanlagen haben einen grossen Flächenbedarf und ihre Arbeitsweise ist weitgehend von den klimatischen Umständen abhängig, sodas3 die Entwässerung des Schlammes eine geraume Zeit beansprucht und das Herausgewinnen des Trockenschlammes erfordert - we-
2 <5 79 f
gen der Notwendigkeit eines entsprechenden Schutzes des Dränagesystems - manuelle Arbeit. Die weitere Verwendung des manuell herausgewonnenen Schlammes wird durch dessen Kiesgehalt verhindert· 5
Im Verlaufe der (Ab-) Wasserbehandlung treten Gas-Flüssigkeitssysteme einerseits bei dem Entfernen der in der Flüssigkeit befindlichen Gase mit Hilfe von anderen in die Flüssigkeit zugeleiteten ' Gase, andererseits bei der biologischen Reinigung im Verlaufe des Einsatzes von Gasen in Erscheinung» Ein Beispiel für den erstgenannten Anwendungsfal' ist das Austreiben des aggressiven COp-Gases durch Lufteinblasen, für den letztgenannten Fall das Dispergieren von Luft oder Sauerstoff in die Flüssigkeitsmasse zur Sicherung der Lebensbedingungen der in der Flüssigkeitsphase befindlichen Mikroorganismen. Von den zur Lösung dieser Aufgaben angewandten Technologien kann das mit Hilfe von Dünen vorgenommene Tiefeinblasen von Luft als die wirksamste angesehen werden, bei der jedoch der Umstand ein Problem bedeutet, dass die gleichmassige Gaszuführung nicht gewährleistet werden kann. Eine Schwierigkeit verusocht weiterhin auch der Umstand, dass meistens eine diskontinuierliche Gaszu» leitung erforderlich ist und während der Betriebsp.ausen die in der Flüssigkeit befindliche Festpha3e eine Verstopfung der Düsen verursachen kann. Ziel der Erfindung:
Aufgabe der Erfindung ist, eine Filter-
und/oder Dispergierkonstruktion zu schaffen, die die Filtrierung mit maximaler Effektivität vornimmt, ihr Betrieb nur einen minimalen Kosten- und Energieaufwand erfordert, gegen Verstopfung unempfindlich ist und in
der Lage ist, das Gas gleichmässig verteilt in die Flüssigkeit zuzuführen·
DarIG(JiIHIj des Wesens der Erfindung: Die Erfindung beruht auf der Erkennt-
nis, dass falls die Filterkörnchen mit einem hydrophoben Kelbemittel zu einer Filterschicht vereint werden, erhält die auf der Oberfläche der Filterkonstruktion die dort befindlichen Körnchen überziehende Klebemittelhaut im Verlaufe des Filtriervorganges eine mit der elektrischen Ladung der im zu filternden Material befindlichen Festkörnchen gleiches Vorzeichen aufweisende elektrische Ladung, wodurch sie die in dem zu filtrierenden Gut befindlichen Festkörnchen, Materialteilchen abstöast. Auf diese Weise kann in dem Bereich der den hydrophoben Kelbemittelüberzug enthaltenden auf der Oberfläche befindlichen Filterkörnchenschicht ein wirksames Kraftfeld entstehen, das ein Festhaften der im zu filtrierenden Gut befindlichen Körnchen auf der Oberfläche der Filterkonstruktion verhindert. Stattdessen entwickelt sich aus diesen Körnchen oberhalb der Filterkonstruktion ein natürlicher Filterkuchen, der mit der Filterkonstruktion in keiner unmittelbaren Berührung steht» Demzufolge erfordert die Reinigung des Filters nur eine Oberflächenabspülung, da die Festkörperverunreinigung nicht in das Innere des Filters eindringen und dessen Poren verstopfen kann. Grundlage der Erfindung ist weiterhin die Erkenntnis, dass der auf der Oberfläche befindliche Kunstharzüberzug auch das verhindert, dass sich in Verlaufe der biologischen Reinigung oder der zum Austreiben der schädlichen Gase angewandten Belüftung folgend auf die mit der Flüssigkeit in Berührung befindliche Fläche Feststoffe und/oder Mikroorganismen absetzen und die - düsenähnlich funktio-
.6-
nierende - Poren verstopfen. Auf diese Weise wird eine effektivere biologische Reinigung bzw. Gaseinblasung möglich.
Aufgrund dieser Erkenntnisse wurde die
gestellte Aufgabe im Sinne der Erfindung mit Hilf9 einer mehrschichtigen porösen Gefügekonstruktion gelöst, die mindestens eine Tragschicht und mindestens eine über kleinere öffnungen als die der Tragschicht verfügende (kleinere Porengrössen aufweisende) aktive Schicht enthält und zumindest die aktive Schicht aus chemisch inaktiven anorganischen körnigen Stoffen - zweckdienlicherweise auf Silikatbasis - zum Beispiel aus Basalt-, Zeolit-, AlpOg-Körnchen und Bindemittel(n) besteht, wobei das wesentliche Merkmal der Filterkona'cruktion darin besteht, dass zumindest auf der Oberfläche der die aktive Schicht bildenden Körnchen ein hydrophobe Eigenschaften aufweisendes Bindemittel aus Silikonharz oder/und Epoxydharz auf Bisphenol-A- -Basis vorgesehen ist.
Die Erfindung ist demgemäss eine mehrschichtige poröse Gefügekonstruktion zur Trennung von Feststoff-Flüssigkeitssystemen bzw. zur Dispergierung von Gas-Flüssigkeitssystemen, insbesondere zur Behandlung und Reinigung von Abwässern bzw. Abwasserschlamm«-,^, die mindestens aus einer im allgemeinen oberen dünneren Aktivschicht und einer iüi allgemeinen unteren stärkeren Tragschicht besteht, üeren jede porös ist, wobei jedoch die Poren der aktiven Schicht kleiner als die der Tragschicht sind und zumindest ihre aktive Schicht aus einem chemisch inaktiven unorganischen Material, zweckdienlicherweise aus Körnchen von Materialien der
Silikatindustrie, vorzüglich öasalt, Zeolit, Al2O3 und ähnlichen Stoffen, sowie aus Bindemittel (n) besteht und dadurch gekennzeichnet ist, dass zumindest auf der Oberfläche der die aktive Schicht bildenden Filterkörnchen ein stark hydrophobe Eigenschaften auf" weisendes Bindemittel vorgesehen ist, die aus Silikonharz oder/und Epoxydharz auf Bisphenol-A-Basis besteht.
Es wird deshalb von einer "im allgemeinen"
obertn und einen "im allgemeinen" unteren Schicht gesprochen, da die Filterkonstruktion nicht nur in waagerechter Lage (z.B. zur Gravitationsfiltrierung ) eingebaut, sondern auch in senkrechter Lage angeordnet werden kann.
Die Silikonharze werden zweckdienlieherweise aus Harztypen aus Siloxaneinheiten mit der Funktionalität 1..A und/oder aus durch die Kondensation von Monomeren der Funktionalität 1...3 hergestellten Prod.ukten verzweigter Struktur ausgewählt, sodass man vorteilhafterweise Phenyl-Methyl-Polysziloxan und/oder Phenyl- -Methyl-Polysziloxan-Polyee«.er und/oder Phenyl-Methyl- -Vinyl-Siloxan (mit H3O2 polymerisiert ) verwenden kann.
Als Epoxydharz wird zweckdienlicherweise z.B. ein aus 4,4' Dihydroxy-Diphenylpropan und Epichlorhydrin hergestelltes Kunstharz auf Bisphenol-A^Basis verwendet, dessen Molekulargewicht zwischen 380-38000, sein Epoxyäquivalent zwischen 175-4000, sein Esteräquiva.lent zwischen 80-200 liegt, eine 4-17 OH" Funktionsgruppe aufweist, seine Molekularvi&kosität 5-150 P
(bei. 20 0C), und sein spezifisches Gewicht zwischen 1,14-1,2 liegt. Die Formel lautet:
CH9-CH-CH5-(-0-R-O-CH5-CH-CH9-O-R-L-O-CH0-CH-CH5
\2/ 2 2I2 n 2 \ / 2
0 OH 0
Die Filterkonstruktion wird zweckdienlicherweise so ausgebildet, dass die Aktivschicht eine Stärke von 5-15 mm, die Tragschicht eine Stärke von 50-150 mm beträgt.
Während auf der mit Flüssigkeit in Berührung kommenden Oberfläche der porösen Filter- und/oder Dispergierkonstrui-tion zum Aufbau eines effektiveren Kraftfeldes die Anordnung von verhältnismässig kleinen Poren zweckdienlich erscheint, ist es zweckdienlich den Filterwiderstand in der entgegengesetzten Richtung zu vermindern und so auf der mit der Flüssigkeit in Berührung kommenden Oberfläche entgegengesetzten Seite grössere Poren vorzusehen, wobei sogar eine - zweckdienlicherweise perforierte - Stahlplatte oder sonstige Metallkonstruktion eventuell Kunststoffkonstruktion z.B. oir Aluminium- oder Kunststoffgitter die Rolle des Trägern einnehmen kann.
Das hidrophobe und das elektrische Kraftfeld herstellende Harz klebt gleichzeitig auch die Filterkörnchen zusammen und gewährleistet auf diese Weise eine konstante Porengrösse.
Den vorstehenden Ausführungen entsprechend weisen nach einem weiteren Erfindungsmerkmal die die aktive Schicht (Schichten) bildenden Körnchen Abmessung-
en von 0,2-1 mm, die Poren der Schicht (Schichten) die Abmessungen von 0,1-1 mm auf·
Vorteilhaft i3t weiterhin, wenn - wie
darauf bereits vorstehend hingewiesen wurde - die Tragschicht der erfindungsgemässen porösen Filter- und/oder Oispergierkonstruktion durch perforierte Stahlplatten oder durch andere aus Metall oder Kunststoff hergestellte durchbrochene Konstruktionen, z.B.
Aluminium- oder Kunststoffgitter oder sonstige aus unorganischen Körnchen und Bindemitteln bestehende Schichten gebildet wird, wobei die Grosse der Körnchen 1-5 mm, die Porengrösee 0,8-1,2 mm, vorteilhafterweise ca· 1 mm betragen. Im allgemeinen beträgt die Stärke der aktiven Schicht/Schichten 5-15 mm, die Stärke der Tragschicht/Tragachichten 50-150 mm.
Die poröse Konstruktion kann auch aus mehreren als zwei Schichten aufgebaut werden, z.B.
so, dass die beiden oberen Schichten aus unorganischen Filterkörnchen und Bindemittel bestehen, die untere hingegen aus einer perforierten Stahlplatte oder einer sonstigen aus Metall oder Kunststoff gefertigten durchbrochenen Platte, z.B. einem Aluminium- oder Kunststoff« gitter. Die Filterkonstruktion kann jedoch auch so ausgestaltet werden, dass die Tragschicht durch eine mechanische Befestigung, z.B. Bewährung verstärkt wird.
Eine weitere Ausführungsform der erfindunge-
gemässen porösen Konstruktion wird dadurch gekennzeichnet, dass sie aus drei Schichten aufgebaut ist, von denen mindestens eine äussere aktive Schicht sowie eine zwischenliegende Schicht aus tnorganiachen Materialkörn-
2<$79f
-lochen und Bindemittel besteht·
Sowohl die aktive Fläche als auch die Oberfläche der Tragschicht kann eine von der Ebene abweichende Geometrie z.B. eine Rohr-, Kegel-, Halbkugel- usw. -Form aufweisen.
Bei einer mit der erfindungsgemässen Filterkonstruktion durchgeführten Filtrierung wird in deren Vorlaufe auf der Oberfläche der aktiven Schicht - die als Filterfläche funktioniert - eine stärkere Feststoffphase (z.B. Schlamm) entstehen, die jedoch auf dieser nicht festhaftet. Eben aus diesem Grunde kann der Schlamm mechanisch entfernt und das Filter durch Abspülen seiner Oberfläche regeneriert werden.
Die erfindungsgemässe mehrschichtige poröse Gefügekonstruktion eignet sich jedoch nicht nur zum Filtrieren, sondern auch zum Dispergieren von Gasen in Flüssigkeiten. In diesem Fall wird das gewünschte Gas von der Trägerschicht her zugeleitet und die frühere Filterfläche wird als ein aktives Dispergiermittel (Zerstäuber) funktionieren. Es ist insbesondere in diesem Fasse zweckmässig, dieser Fläche eine von der Ebene abweichende Geometrie zu geben. Durch die feinen Poren der aktiven Fläche kann übrigens eine feine Verteilung des eingeblasenen Gases zu gesichert werden und ausserdem verhindert das auf der flüssigkeitsseitigen Oberfläche befindliche, hidrophobe Eigenschäften aufweisende Bindemittel, das z.B. im Falle eines diskontinuierlichen Betriebes die Mikroorganismen z.B. Fito- und Monoplanktonorganismen (z.B. Algen) · sich ansiedeln und die Poren verstopfen. Auf diese
- 11 -
Weise ist die Konstruktion dauerhaft betriebsfähig· AusFührunysbcispiel :
Die Erfindung wird im weiteren anhand von Beispielen detailliert beschrieben: 5
Beispiel 1 Zur Filtrierung von kommunalem Abwasser-
2 schlamm wird auf eine Fläche von 1 m berechnet die erfindungsgemässe Filterkonstruktion wie folgt hergestellt:
aktive Filterschicht
- Werkstoff (Aluminiumoxyd AIpO3)
- Konstruktur:
Grosse (FEPA-Norm) Menge (Kg)
22 10,4 ·
36 0,60
70 0,60
- Bindemittel: Epoxydharzkleber
(TIPOX IHS) 1,22 Kg
- Schichtstärke: 5 mm
Durchlässigkeitskoeffizient der aktiven Filterplatte K 3 2,1.10"3 cm/s; Hohlraumgehalt η 2 32 % Tragschicht - Material: Perlkies
- Korngrösse: 3-7 mm
- Bindemittel: Epoxydharzkleber (TIPOX IHS)
2,25 Kg
- Stärke; 45 mm - Masse: 90,0 Kg
Der Ausgangsvrockengehalt des kommunalen Abwaaserschlammes betrug 2,0 % (sein Feuchtigkeitsgehalt demgemäss 98,0 %). Als Konditioniermittel wurde ein.a
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4 %j-Lösung des Präparates "Zetag 57" benutzt. Der Trockengehalt des entwässerten Schlammes betrug 38 %. Es wurde ein reines schwebstoffreies Filtrat erhalten. FEPA ist eine für Korngrössen geltende internatiolane Norm, der die ungarische Norm MSZ 6506-84 entspricht.
Die eine Komponente des Epoxydharzklebere "TIPOX IHS" i9t ein mit einem reaktiven Verdünner modifiziertes Bisphenol-Alpha-Diglyzidyl-Aether-Epoxydharz, die andere Komponente ein aliphatisches Polyamin· gemisch (Hersteller: "Tiszamenti Vegyimüvek" Tiszaszederkeny, Ungarn)
Das Präparat "Zetag 57" ist ein Polyelektrolyt auf Polyakrylamidbasis, ein Erzeugnis der "Alleid Colloid GmbH, Hamburg, BRD).
Beispiel 2 Abwasserschlamm aus eine r Lederfabrik wur
de mit der erfindungsgemässen Filterkonstruktio.n filt-
riert, die für eine Fläche von 1 m wie folgt zusammengestellt wurde:
aktive Filtorschicht
- Material: Siliziumkarbid (SIC)
- Kornstruktur
Grosse (FEPA-Norm ) Menge (Kg)
22 Silikonharzkleber J.O (VP .40
36 1,35 Kg 0 ,60
70 0 ,60
- Bindemit tel: 2261)
- Stärke: 5 mm
- 13 -
Die aktive Filterplatte wurde über 3 Stunden auf einer Temperatur von 150 0C wärmebehandelt. Der Durchlässigkeitskoeffizient und das Hohlratjmvolumen waren denen in Beispiel 1 gleich; - Tragschicht:
gleich der in Beispiel 1 beschriebenen
Der Ausgangstrockengehalt des Abwasserschlammes der Lederfabrik betrug 1,5 % (der Feuchtigkeitsgehalt demgetnäss 98,5 %). Als Konditic liermlttel wurde auch in diesem Falle eine 4 %e>Lösung des Präparats "Zetag 57" verwendet. Der Chromgehalt des Abwassers betrug 100 mg/Liter. Im Ergebnis des Filtrierens wurde ein entwässerter Schlamm mit einem Trockengehalt von 30 % und ein Schwebestoffreies Filtrat mit einem Chromgehalt von 0,05 mg/Liter erhalten.
Der Silikonharzkleber "VP 2261" ist das Produkt der Firma "Wacker Chemie" München, BRD. 20
Beispiel 3 ,
Ölhaltiger Abwasserschlamm wurde mit der im Beispiel 1 beschriebenen Filterkonstruktion filtriert.
Der Ausgangstrockengehalt des Schlammes betrug 2 %,
sein Feuchtigkeitsgehalt 98 %, als Konditionieririttel wurde eine 4 %-ige Lösung des Präparates "Zetag 57" verwendet. Als Ergebnis der Filtrierung wurde ein entwässerter Schlamm mit einem Trockengehalt von 33 % und ein in das allgemeine Kanalisationsnetz zuführbare Qualität aufweisendes Filtratwasser erhalten.
Im Falle aller drei Beispiele war zur Re-
generierung der Oberfläche der aktiven Schicht der Filterplatte lediglich ein Abspülen der Oberfläche erioderlich·
Der Filterwiderstand in den einzelnen
Schichten veränderte sich auch nach einer längeren Betriebsdauer keineswegs, ein Durchspülen (Rückspülen) wurde nicht erforderlich.
Beispiel 4 IO
Von den vorstehenden beschriebenen
Filterkonstruktionen wurde mit Hilfe der nach Beispiel 2 ausgeführten Konstruktion Luft in Wasser dispergiert.
Bai einer Konstruktion mit einer Oberfläche von 1 m
betrug die Luft förderung 20 m /h, die Sauerstoff menge 100 g/O2/h; der Energieverbrauch brutto 0,6 kW/1000 g O2; die durchschnittliche Blasengrösse d = 2,5 mm.
Der grösste Vorteil der Erfindung besteht
darin, dass zur Regenerierung der Konstruktion kein Durchspülen, lediglich zeitweise ein Abspülen seiner Oberfläche erforderlich ist, dessen Energie- und Zeitaufwand sowie der Aufwand an lebendiger Arbeit unbedeutend ist. Die Hersteilung der Konstruktion ist einfach, ihre Einsatzbarkeit ausserordentlich vielseitig.
Die Erfindung beschränkt sich natürlich keineswsg? auf die vorstehend detailliert beschriebenen Beispiele, sondern kann innerhalb des durch die Ansprüche definierte.! Schutzumfanges auf vielerlei Weise verwirklicht wenden.

Claims (9)

  1. 2«7915
    PATENTANSPRÜCHE
    1. Mehrschichtige poröse Gefügekonstruktion zur Trennung von flüssigen und festen Phasen oder/und Dispergierung von Flüssigkeiten oder Gasen insbeson»
    dere zur Behandlung von Abwässern und Abwasserschlammen, die mindestens eine Tragschicht und mindestens eine über kleinere Abmessungen aufweisende Offnungen als die der Tragschicht verfügende (kleinere Porengrössen aufweisende) aktive Schicht enthält und mindestens die aktive Schicht aus chemisch inaktiven anorganischen kornigen Stoffen - zweckdienlicherweise auf Silikatbasie - z.B. aus Basalt-, Zeolit-, A.lpOg-Körnchen und Bindemitteln ) besteht, dadurch gekennzeichnet , dass zumindest auf der Oberfläche der die aktive Schicht bildenden Körnchen ein hidrophobe Eigenschaften aufweisendes Bindemittel aus Silikonharz oder/und aus Epoxydharz auf Bisphenol-A-Basis vorgesehen ist.
  2. 2. Gefügekonstruktion nach Anspruch 1, d a « durch gekennzeichnet, dass die Bindemittel aus S.lloxaneinheiten der Funktionalität 1...4 aufgebaute Harztypen und/oder durch die Kondensation von Monomeren der Funktionalität 1...3 hergestellte, eine verzweigte Struktur aufweisende, zweckdienlicherweise Fenil-Methyl-Polyszilosan und/oder Phenyl-Methyl- -Polysiloxan-Polyoster und/oder - zweckdienlicherweise mit H2O2 polymerisierte - Phenyl-Methyl-Vinyl-Siloxan- -Harztypen 3ind.
  3. 3. Gefügekonstruktion nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, dass
    - 16 -
    das hydrophobe Eigenschaften aufweisende Bindemittel Epoxydharz ist, das ein aus 4,4'-Dihydroxy-Diphenyl- -Propen und Epichlorhydrin hergestelltes Kunstharz auf Bisphenol-A-Basis ist, dessen Molekulargewicht 380-3800, Epoxyäquivalent 175-4000, Esteräquivalent 80-200 ist; eine 4-17 OH-Funktionsgruppe aufweist, seine Molekularviskosität 5-150 P (bei 20 0C)1- und sein spezifisches Gewicht 1,14-1,2 beträgt.
  4. 4. Gefügekonstruktion nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die die aktive Schicht/Schichten bildenden Körnchen eine Korngrösse von 0,2-1 mm, die Poren der Schicht/Schichten eine Grosse von 1,0-1 mm aufweisen.
  5. 5. Gefügekonstruktion nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragschicht durch perforierte Stahlplatte(n) bzw. eine aus unorganischen Körnchen und Bindemittel bestehende Schicht gebildet wird, in der die Grosse.der Körnchen zwischen 1-5 mm, die Porengrösse zwischen 0,8 und 1,2 mm liegt, vorteilhafterweise 1 mm beträgt.
  6. 6. Gefügekonstruktion nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeic h n e t , dass die Stärke der aktiven Schicht/Schichten 5-15 mm, die der Tragschicht/Tragschichten hingegen 50-150 mm beträgt.
  7. 7. Gefügekonstruktion nach einem der An-sprüche 1-6, dadurch gekennzeich-
    - 17 -
    net, dass sie eins die mechanische Festigkeit der Tragschicht erhöhende Konstruktion, vorteilhafterweise Betonstahleinlagen enthält.
  8. 8. Gefügekonstruktion nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus drei Schichten aufgebaut ist, von denen zumindest eine äussere aktive Schicht sowie eine zwischenliegende Schicht aus unorganischen Materialkörnchen und Bindemittel besteht.
  9. 9. Gefügekonstruktion nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der aktiven Schicht und/oder der Tragschicht eine von der Ebene abweichende, zweckdienlicherweise Rohr-, Kegel-, Halbkugel- oder Kerzenforn aufweist.
DD88313621A 1988-03-08 1988-03-11 Mehrschichtige poroese gefuegekonstruktion, insbesondere zur trennung von fluessigen und festen phasen DD267915A5 (de)

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