DD297338A5 - METHOD FOR FILTRATION OF SOLID-CONTAINING FLUIDS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Filtration feststoffhaltiger Fluessigkeiten mittels mindestens einer Filterflaeche 2. Um eine Filterkuchenbildung und eine Verlegung der Filterporen zu verhindern, wird vorgeschlagen, die Filterflaeche 2 in Bewegung zu versetzen. Alternativ oder zusaetzlich ist vorgesehen, in der zu filtrierenden Fluessigkeit eine Stroemung zu erzeugen, die eine tangential zur Filterflaeche 2 gerichtete Geschwindigkeitskomponente von mindestens 0,1 m/sec. aufweist. Figur{Verfahren; Filtration; feststoffhaltige Fluessigkeiten; Filterflaeche; Filterkuchenbildung; Bewegung; Stroemung; Geschwindigkeitskomponente}The invention relates to a method for filtering fluids containing solids by means of at least one filter surface 2. To prevent a filter cake formation and a relocation of the filter pores, it is proposed to put the Filterflaeche 2 in motion. Alternatively or additionally, it is provided to generate a flow in the liquid to be filtered which has a velocity component of at least 0.1 m / sec directed tangentially to the filter surface 2. having. FIG {procedures; filtration; solids-containing liquids; filter area; Filter cake formation; Move; Flow; Velocity component}
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Filtration feststoffhaltiger Flüssigkeiten mittels mindestens einer Filterfläche.The invention relates to a process for the filtration of solids-containing liquids by means of at least one filter surface.
Es sind zahlreiche Verfahren zur Raum- und Flächenfiltration bekannt, um z. B. Suspense aus physikalisch/chemisch oder biologisch vorgereinigtem Abwasser bzw. Trinkwasser zu entnehmen. Flächenfilter bestehen üblicherweise aus einem Becken,There are numerous methods for spatial and surface filtration known to z. B. suspense from physically / chemically or biologically pre-treated wastewater or drinking water. Surface filters usually consist of a basin,
unterteilt ist. Die zu filtrierende Flüssigkeit wird in die Schmutzwasserkammer eingeleitet, strömt durch die Filterfläche hindurch und wird als gereinigte Flüssigkeit in der Klarwasserkammer gesammelt Die Filterfläche besteht herkömmlicherweise aus einem Filterrahmen, der mit einem Filtertuch bespannt ist. Durch die Beladung des Filtertuchs mit Feststoffen erhöht sich der Filterwiderstand, es kommt zur sogenannten Filterkuchenbildung, so daß schließlich immer weniger Flüssigkeit durch die Filterfläche strömen kann. Daher muß das Filter von Zeit zu Zeit gereinigt werden, um die am Filtertuch haftenden Feststoffe wieder zu entfernen. Die Reinigung erfolgt beispielsweise über Rückspülbalken, die über die Filterfläche bewegt werden.is divided. The liquid to be filtered is introduced into the waste water chamber, flows through the filter surface and is collected as a purified liquid in the clear water chamber. The filter surface conventionally consists of a filter frame which is covered with a filter cloth. By loading the filter cloth with solids increases the filter resistance, it comes to the so-called filter cake formation, so that finally less and less liquid can flow through the filter surface. Therefore, the filter must be cleaned from time to time to remove the solids adhering to the filter cloth. The cleaning is done, for example via backwash bars, which are moved over the filter surface.
Derartige Filter sind daher apparativ aufwendig und störanfällig. Außerdem erfordern die bekannten Filtrationsverfahren hohe Filterdrücke, d. h. hohe Druckgefälle von der Schmutzwasserseite zur Klarwasserseite, um eine ausreichende Filtrationsgeschwindigkeit zu erreichen.Such filters are therefore expensive in terms of apparatus and prone to failure. In addition, the known filtration processes require high filter pressures, i. H. high pressure gradient from the dirty water side to the clear water side in order to achieve a sufficient filtration speed.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß eine Filterkuchenbildung und Verlegung von Filterporen weitgehend verhindert wird sowie eine Filtration mit niedrigen Filterdrücken ermöglicht wird.The present invention is therefore based on the object, a method of the type mentioned in such a way that a filter cake formation and laying of filter pores is largely prevented and a filtration with low filter pressures is possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß während des Filtriervorgangs die Filterfläche in Bewegung versetzt wird und/oder in der zu filtrierenden Flüssigkeit eine Strömung erzeugt wird, die eine tangential zur Filterfläche gerichtete Geschwindigkeitskomponente von mindestens 0,1 m/sek. aufweist.This object is achieved in that during the filtering process, the filter surface is set in motion and / or in the liquid to be filtered, a flow is generated which has a tangential to the filter surface directed velocity component of at least 0.1 m / sec. having.
Auf diese Weise wird die Filterfläche von Feststoffablagerungen freigehalten und der Filterwiderstand gesenkt. Eine Filterkuchenbildung und eine Verlegung der Filterporen wird zuverlässig verhindert. Bei herkömmlichen Filtern wird dieser Effekt nicht erreicht, da diese mit wesentlich geringeren Strömungsgeschwindigkeiten arbeiten. Bei den bekannten Querstromfiltrationsverfahren weist die Strömung der zu filtrierenden Flüssigkeit beispielsweise eine Geschwindigkeit tangential zur Filterfläche von einigen Metern pro Stunde auf. Im Gegensatz zu allen bekannten Filtrationsverfahren arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren nahezu drucklos, d. h. das Druckgefälle von der Schmutzwasserseite zur Klarwasserseite beträgt höchstens ca. 0,02 bar (entspricht 20cm WS), vorzugsweise höchstens ca. 0,01 bar (entspricht 10cm WS).In this way the filter surface is kept free of solid deposits and the filter resistance is lowered. A filter cake formation and a relocation of the filter pores is reliably prevented. In conventional filters, this effect is not achieved because they operate at much lower flow rates. In the known cross-flow filtration method, the flow of the liquid to be filtered, for example, a speed tangential to the filter surface of a few meters per hour. In contrast to all known filtration methods, the inventive method operates almost without pressure, d. H. the pressure gradient from the dirty water side to the clear water side is at most approx. 0.02 bar (corresponds to 20cm WS), preferably at most approx. 0.01 bar (corresponds to 10cm WS).
Bevorzugt wird in der zu filtrierenden Flüssigkeit eine turbulente Strömung erzeugt, wodurch der Freihalteeffekt der Filterfläche noch verstärkt werden kann. Die Bewegung der Filterfläche bzw. die Strömung der zu filtrierenden Flüssigkeit wird vorteilhafterweise durch ein an der Filterfläche vorbeiströmendes Gas-Flüssigkeits-Gemisch erzeugt. Hierzu wird beispielsweise unmittelbarvorder Filterfläche auf der Schmutzwasserseite ein Gas vom Boden der Filterkammer in die zu filtrierende Flüssigkeit eingeblasen. Sollen in der Filterkammer zusätzlich aerobe biologische Abbau reaktionen stattfinden, wird vorzugsweise ein Sauerstoff enthaltendes Gas eingeblasen. Sind dagegen anaerobe bzw. anoxische Bedingungen erwünscht, wird bevorzugt Stickstoff eingeblasen.Preferably, a turbulent flow is generated in the liquid to be filtered, whereby the free-hold effect of the filter surface can be further enhanced. The movement of the filter surface or the flow of the liquid to be filtered is advantageously generated by a flowing past the filter surface gas-liquid mixture. For this purpose, for example, a gas is blown from the bottom of the filter chamber into the liquid to be filtered immediately before the filter surface on the dirty water side. If additional aerobic biodegradation reactions take place in the filter chamber, an oxygen-containing gas is preferably injected. If, on the other hand, anaerobic or anoxic conditions are desired, nitrogen is preferably blown in.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die Strömung der zu filtrierenden Flüssigkeit mittels Pumpen und/oder Düsen und/oder Rühraggregaten zu erzeugen. Auf diese Weise können auch Turbulenzen in der Flüssigkeit erzeugt bzw. verstärkt werden. Als Alternative bzw. Ergänzung ist weiterhin vorgesehen, die Flüssigkeitsströmung mittels Schikanen und/ oder Leitblechen so umzulenken, daßTurbulenzen in der zu filtrierenden Flüssigkeit erzeugt bzw. verstärkt werden. Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird die Strömung der zu filtrierenden Flüssigkeit mittels rotierender Walzen erzeugt bzw. verstärkt.A further embodiment of the invention provides to generate the flow of the liquid to be filtered by means of pumps and / or nozzles and / or stirring units. In this way, turbulence in the liquid can be generated or amplified. As an alternative or supplement, it is further provided to deflect the liquid flow by means of baffles and / or baffles in such a way that turbulences are generated or intensified in the liquid to be filtered. According to a development of the inventive concept, the flow of the liquid to be filtered is generated or amplified by means of rotating rollers.
Gemäß einer besonders interessanten Variante der Erfindung wird vorgeschlagen, die Filterfläche mittels einer Vibrationsvorrichtung bzw. eines Frequenzgebers in Schwingungen zu versetzen. Bei Verwendung einer flexiblen Filterfläche wird auf diese Weise ein Flattern bzw. Oszillieren der Filterfläche ähnlich einer Lautsprechermembran erreicht. Zusätzlich oder als Alternative wird die zu filtrierende Flüssigkeit mittels einer Vibrationsvorrichtung bzw. eines Frequenzgebers, wie z. B. eines Ultraschallgenerators in turbulente Strömung versetzt.According to a particularly interesting variant of the invention, it is proposed to set the filter surface by means of a vibration device or a frequency generator in vibrations. When using a flexible filter surface, a fluttering or oscillation of the filter surface is achieved similar to a speaker diaphragm in this way. In addition or as an alternative, the liquid to be filtered by means of a vibration device or a frequency generator, such. B. an ultrasonic generator in turbulent flow.
Weiterhin ist es möglich, die Filterfläche durch Erzeugung von oszillierenden Druckdifferenzen in der Flüssigkeit in Schwingung zu versetzen. Hierzu wird die vor oder nach der Filterfläche anstehende Flüssigkeitssäule einer oszillierenden Druckdifferenz unterworfen. Dabei wird gleichzeitig der Durchfluß durch die Filterporen verstärkt. Die Druckdifferenz kann beispielsweise über Gaspolster erzeugt werden, die mittels eines Verdichters aufgebaut werden. Eine bevorzugte Methode besteht darin, in einer Tiefe von 1A bis V2 der Flüssigkeitssäule ein Gas, z.B. Luft, einzublasen. Eine andere Variante sieht vor, mittels Strömungsschikanen an der Flüssigkeitsoberfläche Flüssigkeitsberge und -täler zu erzeugen. Es ist auch möglich, kurzzeitige Anstauungen vor der Filterfläche zu provozieren.Furthermore, it is possible to vibrate the filter surface by generating oscillating pressure differences in the liquid. For this purpose, the liquid column present before or after the filter surface is subjected to an oscillating pressure difference. At the same time the flow through the filter pores is amplified. The pressure difference can be generated for example via gas cushion, which are constructed by means of a compressor. A preferred method is to inject a gas, eg air, at a depth of 1 A to V2 of the liquid column. Another variant provides, by means of flow baffles on the liquid surface to produce liquid mountains and valleys. It is also possible to provoke brief accumulations in front of the filter surface.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn als Filterfläche eine aus elastischem Material mit verstellbaren, sich selbst dehnenden Poren aufgebaute Schicht verwendet wird. Eine derartige, beispielsweise aus porösem Gummi bestehende, Filterfläche wirkt insbesondere bei verformenden Bewegungen der Filterfläche oder bei Aufbau eines Filterdrucks infolge Porendehnung selbstreinigend.Moreover, it is advantageous if a layer constructed of elastic material with adjustable self-expanding pores is used as the filter surface. Such, for example made of porous rubber, filter surface acts in particular in deforming movements of the filter surface or when building up a filter pressure due to pore expansion self-cleaning.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die Filterfläche in einer Ebene senkrecht zur Flächennormalezu bewegen.Another embodiment of the invention provides to move the filter surface in a plane perpendicular to the surface normal.
Die Filterfläche kann beispielsweise ähnlich einem Förderband in der Filterkammer gleichförmig bewegt werden.For example, the filter surface may be uniformly moved similar to a conveyor belt in the filter chamber.
Gemäß einer anderen Variante der Erfindung wird die Filterfläche auf einer Kreisbahn bewegt. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die Filterfläche als Wandung einer sich drehenden Trommel ausgebildet ist. Die zu filtrierende Flüssigkeit wird in das Innere der Trommel eingeleitet, während die filtrierte Flüssigkeit außerhalb der Trommel abgezogen wird.According to another variant of the invention, the filter surface is moved on a circular path. Particularly advantageous is an embodiment in which the filter surface is formed as a wall of a rotating drum. The liquid to be filtered is introduced into the interior of the drum while the filtered liquid is withdrawn outside the drum.
Die Trommel kann zusätzlich noch mit Träger- bzw. Putzkörpern gefüllt sein.The drum may additionally be filled with carrier or cleaning bodies.
Es können auch mobile Tauchelemente als Filterflächen in die zu filtrierende Flüssigkeit eingetaucht werden. Diese können beispielsweise aus einem Filterrahmen bestehen, der mit einem Filtertuch bespannt ist.It is also possible to immerse mobile immersion elements as filter surfaces in the liquid to be filtered. These may for example consist of a filter frame, which is covered with a filter cloth.
Um den Freihalteeffekt der Filterfläche noch zu verstärken, ist es besonders günstig, in die zu filtrierende Flüssigkeit leichtbewegliche Festkörper, insbesondere Schaumstoff körper und/oder bürstenähnliche Putzkörper zuzugeben. Auch die Zugabe von feinkörnigen Materialien, wie Sägemehl, Sand, Kunststoffpartikelchen, ist wegen der niedrigen Kosten und großen spezifischen Oberflächen dieser Stoffe von Vorteil. Diese Festkörper werden mit der an der Filterfläche vorbeiströmenden Flüssigkeit mitgenommen und reiben an der Filterfläche, so daß es zu keiner Filterkuchenbildung kommen kann. Die FestkörperIn order to enhance the free-hold effect of the filter surface, it is particularly advantageous to add easily movable solids, in particular foam body and / or brush-like cleaning body in the liquid to be filtered. The addition of fine-grained materials, such as sawdust, sand, plastic particles, is advantageous because of the low cost and high specific surface area of these materials. These solids are entrained with the liquid flowing past the filter surface and rub against the filter surface, so that no filter cake formation can occur. The solids
dienen außerdem als Aufwuchskörper für Biomasse, so daß simultan noch eine biologische Behandlung der Flüssigkeit ermöglicht wird. Auf diese Weise wird die Filteranordnung zusätzlich zu einem Bioreaktor. Durch entsprechende Verfahrensführung können gewünschte Bioreaktionen durchgeführt werden. Beispielsweise können bei Abschluß der Filterkammer gegen die Atmosphäre anaerobe bzw. anoxische Bedingungen aufrechterhalten werden, die z. B. eine Denitrifikation der zu filtrierenden Flüssigkeit erlauben. Andererseits können durch Begasung der zu filtrierenden Flüssigkeit mit Luft oder einem mit Sauerstoff angereicherten Gas aerobe Bedingungen in der Filterkammer aufrechterhalten werden, so daß sich auf den Festkörpern aerobe Mikroorganismen ansiedeln, die beispielsweise einen Kohlenstoffabbau bewirken. Es entsteht somit also eine Kombination aus Filter und Bioreaktor mit besonders günstigen Eigenschaften. Einerseits wird eine Filteranordnung geschaffen, bei der es zu keiner Filterkuchenbildung und zu keiner Verlegung der Filterporen kommt, wobei eine praktisch drucklose Filtration ermöglicht wird. Andererseits wird in der als Bioreaktor wirkenden Filterkammer eine hohe Auf konzentrierung von Biomasse erreicht, da praktisch keine Biomasse über den Ablauf verlorengehen kann. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also sowohl eine Optimierung der Filtrationseigenschaften als auch der biologischen Reinigungseigenschaften erreicht.also serve as a growth medium for biomass, so that simultaneously still a biological treatment of the liquid is made possible. In this way, the filter assembly is in addition to a bioreactor. By appropriate process control desired bioreactions can be performed. For example, at the conclusion of the filter chamber against the atmosphere anaerobic or anoxic conditions can be maintained, the z. B. allow denitrification of the liquid to be filtered. On the other hand, by fumigation of the liquid to be filtered with air or an oxygen-enriched gas aerobic conditions can be maintained in the filter chamber, so that settle on the solids aerobic microorganisms that cause, for example, a carbon degradation. Thus, it creates a combination of filter and bioreactor with particularly favorable properties. On the one hand, a filter arrangement is created in which there is no formation of filter cake and no laying of the filter pores, whereby a virtually pressure-free filtration is made possible. On the other hand, a high concentration of biomass is achieved in the acting as a bioreactor filter chamber, since virtually no biomass can be lost on the process. Thus, with the method according to the invention both an optimization of the filtration properties and the biological cleaning properties is achieved.
Die Festkörper werden günstigerweise in einer Konzentration von ca. 2 bis ca. 40Vol.-% zur zu filtrierenden Flüssigkeit zugegeben. Bei diesen Konzentrationen ergeben sich hydraulische Verhältnisse, die besonders ein Freihalten der Filterflächen von Verstopfungen und Filterkuchenbildung erleichtern. Auf den Festkörpern kann es mit der Zeit auch zu einer Beladung mit Feststoffen aus der zu filtrierenden Flüssigkeit kommen. Die Festkörper werden daher von Zeit zu Zeit oder ständig aus der Filterkammer abgezogen und in einer separaten Regenerierzone von Feststoffen befreit. In dem Raum vorder Filterfläche kommt es zu einer Anreicherung von Feststoffen, die abzuschlämmen sind. Es wird daher vorteilhafterweise ein Volumenstrom der mit Feststoffen angereicherten Flüssigkeit einer herkömmlichen Feststoff abtrennung zugeführt.The solids are conveniently added in a concentration of about 2 to about 40% by volume to the liquid to be filtered. At these concentrations, hydraulic conditions arise, which particularly facilitate keeping the filter surfaces free of blockages and filter cake formation. Over time, the solids can also be loaded with solids from the liquid to be filtered. The solids are therefore withdrawn from time to time or constantly from the filter chamber and freed of solids in a separate regeneration zone. In the space in front of the filter surface, there is an accumulation of solids which have to be ablated. It is therefore advantageously a volume flow of the solids-enriched liquid of a conventional solids separation supplied.
Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird die zu filtrierende Flüssigkeit durch mehrere parallel oder hintereinandergeschaltete Filtereinheiten geleitet. Besonders interessant ist eine Variante der Erfindung, bei der die einzelnen Filtereinheiten unterschiedliche Filtergewebe aufweisen. Bei einer Hintereinanderschaltung immer feiner werdender Filtergewebe kann eine Separation von Feststoffen nach deren Größe erreicht werden.According to one embodiment of the inventive concept, the liquid to be filtered is passed through a plurality of parallel or successive filter units. Of particular interest is a variant of the invention in which the individual filter units have different filter fabrics. In a series connection of increasingly finer filter fabric, a separation of solids according to their size can be achieved.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, der zu filtrierenden Flüssigkeit Reaktionsstoffe zuzusetzen. Beispielsweise können Eisensalze zur Phosphatfällung zugesetzt werden. Soll in der Filterkammer eine Denitrifikation durchgeführt werden, ist es günstig, ein Kohlenstoffsubstrat zuzugeben. Zur Verstärkung des Reinigungsprozesses oder Entfernung von schwer abbaubaren Stoffen ist die Zugabe von Adsorptionsstoffen, z. B. Aktivkohle oder Braunkohlenkoks, und/oder die Zugabe von Flockungsmitteln von Vorteil.Another embodiment of the invention provides to add reactants to the liquid to be filtered. For example, iron salts may be added for phosphate precipitation. If a denitrification is to be carried out in the filter chamber, it is favorable to add a carbon substrate. To enhance the cleaning process or removal of poorly degradable substances is the addition of adsorbents, eg. As activated carbon or lignite coal coke, and / or the addition of flocculants of advantage.
Der Freihalteeffekt der Filterfläche wird gemäß einer Fortführung des Erfindungsgedankens dadurch verstärkt, daß die Filterfläche mit einer elektrischen Ladung versehen wird. Weisen beispielsweise die meisten Feststoffe in der zu filtrierenden Flüssigkeit eine negative elektrische Ladung auf, so wird auch die Filterfläche mit einer negativen elektrischen Ladung versehen. Dies bewirkt eine Abstoßung der Feststoffe von der Filterfläche, so daß sich kein Filterkuchen bilden kann und einer Verlegen der Filterporen entgegengewirkt wird. Es ist auch günstig, unmittelbar hinter der Filterfläche auf der Klarwasserseite die filtrierte Flüssigkeit in Bewegung zu versetzen. Dies kann auf analoge Weise geschehen, wie es für den Fall der Schmutzwasserseite oben beschrieben wurde. Dadurch wird die Filterfläche von der Rückseite her von Ablagerungen freigehalten. Um eine Algenbildung in der Filterkammer zu unterbinden, ist es zweckmäßig, die gesamte Filterkammer samt Filterfläche abzudunkeln.The free-hold effect of the filter surface is reinforced according to a continuation of the inventive concept in that the filter surface is provided with an electrical charge. If, for example, most of the solids in the liquid to be filtered have a negative electrical charge, the filter surface is also provided with a negative electrical charge. This causes a repulsion of the solids from the filter surface, so that no filter cake can form and an installation of the filter pores is counteracted. It is also convenient to put the filtered liquid in motion immediately behind the filter surface on the clear water side. This can be done in an analogous way, as described in the case of the dirty water side above. As a result, the filter surface is kept free of deposits from the rear side. To prevent algae formation in the filter chamber, it is expedient to darken the entire filter chamber including the filter surface.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Filtration aller denkbaren Flüssigkeiten, die Feststoffe enthalten. Insbesondere ist an eine Anwendung bei der Filtration von Fluß-, See- und Brauchwasser gedacht. Die Erfindung kann mit Vorteil auch bei der Filtration von Abläufen von Kläranlagen angewendet werden. Außerdem kann das erfindungsgemäße Verfahren mit anderen Filtrationsverfahren kombiniert werden. Beispielsweise kann die Abschlämmung mit einem herkömmlichen Querstromfilter zur Gewinnung eines Schlammkonzentrats behandelt werden. Besonders interessant ist eine Kombination mit einem Bioreaktor. Durch entsprechende Verfahrensführung, wie Zugabe von Aufwuchskörpern für Biomasse und Schlammrückführung, wird die Filterkammer zu einem Reaktor mit besonders günstigen Eigenschaften sowohl hinsichtlich der biologischen Reinigungsleistung als auch der Filtrationsleistung. Schließlich ist das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Spaltung von Emulsionen, wie z. B. zur Fettabscheidung, anwendbar.The inventive method is suitable for the filtration of all conceivable liquids containing solids. In particular, an application in the filtration of river, sea and industrial water is intended. The invention can be used with advantage also in the filtration of processes of wastewater treatment plants. In addition, the process according to the invention can be combined with other filtration processes. For example, the slurry may be treated with a conventional cross-flow filter to obtain a slurry concentrate. Particularly interesting is a combination with a bioreactor. By appropriate process control, such as adding biomass and sludge recuperation biomass, the filter chamber becomes a reactor with particularly favorable properties both in terms of biological cleaning performance and the filtration performance. Finally, the inventive method for splitting emulsions, such as. B. for fat separation, applicable.
Als besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die hohe Wirtschaftlichkeit zu nennen. Da die Filterfläche nicht mit aufwendigen Regenerierapparaten immer wieder gereinigt werden muß, können Investitionskosten und Wartungskosten gespart werden. Die Erfindung ermöglicht eine apparativ einfache Ausgestaltung der Filteranordnung, wodurch sich eine geringe Störanfälligkeit ergibt. Die praktisch drucklose Filtration ist ein weiterer Vorteil. Im folgenden soll die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden: Die Figur zeigt eine aus drei parallel geschalteten Filterkammern bestehende Filtereinheit.A particular advantage of the method according to the invention is the high efficiency. Since the filter surface does not have to be cleaned again and again with expensive regenerators, investment costs and maintenance costs can be saved. The invention enables a simple apparatus design of the filter assembly, resulting in a low susceptibility. The virtually pressureless filtration is another advantage. In the following the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawing: The figure shows a filter unit consisting of three parallel filter chambers.
Die Filtereinheit besteht aus einem Becken 1, das mittels sechs Filterflächen 2 (a3m χ 5m) in drei Schmutzwasserkammern A (a3m χ 1,5 m χ 5 m) und vier Klarwasserkammern B (a 3 m χ 0,5 m χ 5 m) unterteilt ist. Die Filterflächen bestehen aus einem Polyestergewebe. Die zu filtrierende Flüssigkeit, im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Ablauf einer Kläranlage, wird über Leitungen 3,4 und 5 den parallel geschalteten Schmutzwasserkammern Azugeführt. Mittels gelochten Rohren 6 wird ca. 750m3 Luft/h in die Flüssigkeit eingetragen, so daß eine tangential zu den Filterflächen 2 gerichtete Strömung mit einer Strömungsgeschwindigkeit von ca. 0,5m/sek. erzeugt wird.The filter unit consists of a tank 1, which by means of six filter surfaces 2 (a3m χ 5m) in three waste water chambers A (a3m χ 1.5 m χ 5 m) and four clear water chambers B (a 3 m χ 0.5 m χ 5 m) is divided. The filter surfaces are made of a polyester fabric. The liquid to be filtered, in the present embodiment, the sequence of a wastewater treatment plant, Azugeführt over lines 3,4 and 5 parallel connected wastewater chambers. 750m 3 air / h is introduced into the liquid by means of perforated pipes 6, so that a flow directed tangentially to the filter surfaces 2 with a flow rate of about 0.5 m / sec. is produced.
Das an den Filterflächen vorbeiströmende Gas-Flüssigkeits-Gemisch bewirkt, daß sich kein Filterkuchen bilden kann und keine Verlegung der Filterporen eintritt. In den Schmutzwasserkammern A befinden sich Schaumstoffwürfel in einer Konzentration von ca. 20Vol.-%. Die Schaumstoffwürfel werden von der Strömung des Gas-Flüssigkeits-Gemisches mitgetragen und streifen an den Filterflächen entlang. Dadurch wird der Freihalteeffekt der Rlterflächen noch verstärkt. Die Filtration erfolgt nahezu drucklos, d.h. der Flüssigkeitsspiegel in den Klarwasserkammern B liegt lediglich ca. 10cm unter dem Flüssigkeitsspiegel in den Schmutzwasserkammern A. In den Schmutzwasserkammern A kommt es vor den Filterflächen zu einer Anreicherung von Feststoffen in der Flüssigkeit, die über Leitungen 7,8 und 9 und Pumpe 12 abgeschlämmt werden. Die Abschlämmung erfolgt in Abhängigkeit von der Trübung der Flüssigkeit in den Schmutzwasserkammern. Die Trübung wird von einer Meßsonde 13 an ein Regelgerät 11 gemeldet, das die Pumpe 12 steuert. Die filtrierte Flüssigkeit wird aus den Klarwasserkammern B über Leitung 10 abgezogen.The flowing past the filter surfaces gas-liquid mixture causes no filter cake can form and no transfer of the filter pores occurs. In the dirty water chambers A are foam cubes in a concentration of about 20Vol .-%. The foam cubes are carried along by the flow of the gas-liquid mixture and run along the filter surfaces. As a result, the Freihalteeffekt the Rlterflächen is reinforced. The filtration takes place almost without pressure, i. the liquid level in the clear water chambers B is only about 10 cm below the liquid level in the dirty water chambers A. In the dirty water chambers A there is an accumulation of solids in the liquid in front of the filter surfaces, which are ablated via lines 7,8 and 9 and pump 12 , The slurry is carried out depending on the turbidity of the liquid in the dirty water chambers. The turbidity is reported by a measuring probe 13 to a control unit 11, which controls the pump 12. The filtered liquid is withdrawn from the clear water chambers B via line 10.
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