DE102004025147A1 - Disposal of industrial waste water, e.g. from electroplating and chemistry, leads the waste to the upper end of an angled collector where it is heated by sunlight for vapor to escape and the concentrate is collected for disposal - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verdunstung eines Teils einer Schmutz-belasteten wässrigen Flüssigkeit oder derartiger Flüssigkeiten als Wasserdampf mittels Sonnenenergie zur Bildung einer wässrigen konzentrierten, zu entsorgenden Lösung, Emulsion und/oder Suspension des Schmutzstoffes gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a method for the evaporation of a part a polluted aqueous liquid or such liquids as water vapor by solar energy to form an aqueous concentrated solution to be disposed of, emulsion and / or suspension of the contaminant according to the preamble of claim 1.
Derartige Flüssigkeiten fallen z.B. beim Waschen von Materialien und Teilen aller Art an, die eine Wasserverschmutzung hinterlassen, z.B. in der Chemie, Galvanik, beim Waschen von Metallteilen oder als ölhaltiges Wasser, die nicht in das Abwasser-Netz eingeleitet werden darf.such liquids fall e.g. when washing materials and parts of all kinds, which leave a water pollution, e.g. in chemistry, electroplating, when washing metal parts or as oily water that is not may be discharged into the sewage network.
Eine
Vorrichtung unter Verwendung von Sonnenenergie zur Erzeugung eines
Kondensats aus einer zu reinigenden Flüssigkeit ist gemäß der
Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Gewinnung der Restflüssigkeit mit Schmutzstoff, welche zu entsorgen ist, gemäß den Ansprüchen 2–11.Of Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the Process for recovering the residual liquid with contaminant, which to dispose of, according to claims 2-11.
Das
Verfahren und die Vorrichtung gemäß der
Der als solarer Absorber ausgebildete Durchlaufabsorber reicht im allgemeinen nicht aus, um die zu verdampfende Flüssigkeit zu beheizen. Insofern ist zusätzlich ein Boiler zur Beheizung der Flüssigkeit vorgesehen.Of the As a solar absorber trained continuous absorber is sufficient in general not enough to heat the liquid to be evaporated. insofar is additional a boiler for heating the liquid intended.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht insofern darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei denen in einem einfachen Verfahrensgang und mittels einfachen und kostengünstigen Mitteln Flüssigkeiten mit einem Schmutzstoff durch Verdunstung sehr großer Anteile Wasser auf einen kleinen Bruchteil der Menge konzentriert wird. Die Konzentration/Verdunstung soll erst beendet werden, wenn die Viskosität zu hoch wird. Die dem Schutzstoff enthaltenen konzentrierten Restflüssigkeiten sind dann zu entsorgen.The Object of the present invention is insofar therein, a method and to provide a device in which in a simple process and by simple and inexpensive means liquids with a contaminant by evaporation of very large proportions Water is concentrated on a small fraction of the amount. The Concentration / evaporation should only be stopped when the viscosity is too high becomes. The concentrated residual liquids contained in the protective substance should then be disposed of.
Es
soll wie bei dem Verfahren gemäß der
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren gemäß Anspruch 1 vorgesehen. Es werden flache Kollektoren mit einem großflächigen Kollektorboden und einer großflächigen transparenten Abdeckung verwendet, wobei das durch die transparente Abdeckung einfallende Sonnenlicht in dem Kollektor aufgefangen und an die zu verdampfende Flüssigkeit abgegeben wird.to solution This object is a method according to claim 1 is provided. It be flat collectors with a large collector floor and a large transparent Cover used, which through the transparent cover incident sunlight is caught in the collector and attached to the delivered to evaporating liquid becomes.
Hierzu sind in dem Kollektorgehäuse in dessen Heiz- und Verdampferraum Einbauten in Form eines Vlieses, eines Gittergewebes oder von Kunststoffmatten vorgesehen, durch welche eine Verteilung der Flüssigkeit weitgehend über die gesamte Innenseite des Kollektorbodens und somit eine Verzögerung des Abflusses der Flüssigkeit erfolgen soll.For this are in the collector housing in the heating and evaporating space internals in the form of a nonwoven, a mesh fabric or provided by plastic mats, through which is a distribution of the liquid largely over the entire inside of the collector floor and thus a delay of the Outflow of the liquid should be done.
Insofern wird eine bessere Erwärmung und Verdampfung der Flüssigkeit erreicht. Dabei werden vorzugsweise diese Einbauten im Zellenaufbau des Werkstoffes und/oder ihrer Farbgebung derart ausgebildet, dass eine optimale Wärmeaufnahme der Sonnenstrahlung und gute Abgabe der Wärme auf die verteilte Flüssigkeit möglich ist.insofar will be a better warming and evaporation of the liquid reached. These internals are preferably in the cell structure of the material and / or its coloring formed such that an optimal heat absorption the solar radiation and good release of heat to the distributed liquid possible is.
Insofern wird insbesondere ein Vlies mit einem Materialaufbau aus einem feinen Kapillarsystem zur Wärmespeicherung und zur Wärmeabgabe verwendet.insofar In particular, a nonwoven with a material structure of a fine Capillary system for heat storage and for heat dissipation used.
Es findet eine isobare Wärmezuführung in den Heiz- und Verdampferraum des Kollektors sowie in die dortigen Einbauten sowie auch insbesondere Wärmeübertragung auf die Flüssigkeiten statt. Über die vorzugsweise in einer Schrägen von 30°–45° angeordneten Kollektoren wird der sich in einem schmalen Spaltraum zwischen der transparenten Abdeckung und dem Kollektorboden bildende Dampf nach oben über eine dortige Öffnung unmittelbar nach außen geführt, während von unten über einen dortigen Einlass zum Kollektor Luft ebenfalls unter gleichen Druck (Atmosphärendruck) nachströmt.It finds an isobaric heat supply in the Heating and evaporation chamber of the collector and in the local installations as well as in particular heat transfer on the liquids instead of. About the preferably in a bevel arranged from 30 ° -45 ° Collectors will be in a narrow gap between the transparent cover and the collector floor forming vapor after above over a local opening immediately outside guided, while from the bottom over a local inlet to the collector air likewise under same Pressure (atmospheric pressure) nachströmt.
Die am Kollektorboden unten ablaufenden nicht verdampften Flüssigkeiten mit dem in der Konzentration erhöhten Schmutzanteil werden über eine am unteren Ende des Kollektorbodens verlaufende Längsrinne unmittelbar aufgefangen und entweder zur Entsorgung abgeführt oder zum oberen Teil des Kollektorbodens zur weiteren Erhöhung der Konzentration des Schmutzanteils gepumpt und in einem nochmaligen Verfahrensgang einer Erwärmung und Verdampfung ausgesetzt.The bottom of the collector bottom running non-evaporated liquids with the increased concentration in the amount of dirt are on a At the lower end of the collector floor extending longitudinal gutter immediately collected and either discharged for disposal or pumped to the upper part of the collector floor to further increase the concentration of dirt and exposed in a second process of heating and evaporation.
Das Verfahren bedingt insofern keine Vakuumdestille, wobei es unter bloßen Atmosphärendruck betrieben werden kann.The Process requires insofar no vacuum still, where it is under naked Atmospheric pressure operated can be.
Der sich bildende Dampf aus Wasser und anderen Flüssigkeiten wird vorzugsweise unmittelbar in die Atmosphäre abgegeben, wobei insofern auch keine Vorrichtungen zur Kondensierung des Dampfes (Kondensator) und auch kein Kondensatsammelbehälter anzulegen sind.Of the Forming steam of water and other liquids is preferred directly into the atmosphere given so far, no devices for condensation of steam (condenser) and also no condensate collection tank to create are.
Zur Durchführung dieses Verfahrens ist erfindungsgemäß eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 2–11 vorgesehen.to execution This method is inventively provided a device according to claims 2-11.
Dabei kann die Anordnung einzelner länglicher vorfabrizierter solarer Flachkollektoren nebeneinander erfolgen, welche vorzugsweise gemäß Anspruch 11 in Form eines schrägen Verdunstungsdaches auf eine Dachunterkonstruktion aufgelegt sind, die in einem Winkel von 30° bis 45° geneigt ist und zur Lagerung der Flachkollektoren eine Tragekonstruktion aus Holz oder Metall sowie eine geeignete trittfeste Wärmedämmung zur Wärmeisolierung aufweist. Auf diese Konstruktion werden dann die Flachkollektoren unmittelbar nebeneinander aufgebracht und befestigt.there can the arrangement of individual elongated Prefabricated flat solar panels take place side by side which preferably according to claim 11 in the form of an oblique Evaporative roofs are placed on a roof substructure, the at an angle of 30 ° to 45 ° inclined is and for supporting the flat plate collectors made of wood or metal and a suitable shock-resistant insulation thermal insulation having. On this construction then the flat plates applied and attached directly next to each other.
Der gesamte Dachaufbau kann auch aus einem einzigen zusammenhängenden Kollektor gebildet werden, wobei zur Bildung des Kollektorgehäuses auf die Wärmedämmung ein oder mehrerer Stehfalzbleche als Abschluss aufgebracht werden und auf dieses Dachblech dann der vorzugsweise als solarer Absorber zur Erwärmung der Flüssigkeiten und deren Verdampfung dienende, feine Kapillare aufweisende Vlies aufgebracht wird.Of the entire roof structure may also consist of a single contiguous Collector are formed, wherein the formation of the collector housing the thermal insulation or more standing seam sheets are applied as a conclusion and on this roof plate then preferably as a solar absorber for warming of liquids and their evaporation serving, fine capillary having fleece is applied.
Als transparente Abdeckung des Vlieses dienen dann einzelne Glasscheiben oder Doppelsteg-Platten, welche in geringem Abstand vom Stehfalzblech über- und nebeneinander montiert werden, so dass sich hinter dieser Glasabdeckung der benötigte Spaltraum für den aufsteigenden Dampf und die von unten nachströmende Luft gebildet wird.When transparent cover of the fleece then serve individual glass panes or double web plates, which at a small distance from the standing seam plate over and be mounted side by side, so that behind this glass cover the needed Gap for the rising steam and the air flowing from below is formed.
Die Erfindung wird im folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert.The Invention will be explained below with reference to two embodiments.
In diesen zeigen:In show this:
Die
Dachplatten für
beide Dacharten nach
The roof panels for both types of roofs
Die
in
Sie
bestehen aus einem über
die gesamte Dachhöhe
durchgehenden einstückigen
flachen Kollektor (
Gemäß
Auf
diese Tragekonstruktion kommt dann eine trittfeste Wärmedämmung (
Die
Flüssigkeit
kann über
den Vlies (
Das
Vlies wird über
ein Flacheisen (
Da
die als Glas- oder Kunststoffscheibe ausgebildete Abdeckung (
Die Öffnung (
Wie
in
Die
auf dem Kollektorboden (
Auf
diese Weise sammelt sich in der Wasserwanne (
Eine
Entsorgung der Flüssigkeit
erfolgt insofern über
diese Wasserwanne (
Das
aus der Wasserwanne (
In Folge der Sonneneinstellung wird das Vlies und das aufgenommene Wasser erwärmt, so dass es teilweise verdunsten kann.In Consequence of the sun setting becomes the fleece and the recorded Heated water, so that it can partially evaporate.
Die Verdunstung dient nicht einer möglichen „Reinigung" des Wassers, sondern nur dazu, einen Großteil (z.B. 30%–90%) des reinen Wassers zu verdunsten. Es bleibt Wasser mit stark erhöhtem Schmutzanteil übrig, wobei nur noch eine geringe Wassermenge gegeben ist, welche sich mit dem enthaltenden Schmutzanteil entsorgen lässt. Die teuer zu entsorgende Menge wird um 30–90% reduziert.The Evaporation is not a possible "purification" of the water, but only to a large extent (e.g., 30% -90%) of pure water to evaporate. It remains water with a high level of dirt left over, with only a small amount of water is given, which is with the dispose of containing dirt content. The expensive to dispose of Quantity will be around 30-90% reduced.
Es gilt hier nicht den aufströmenden Wasserdampf zu kondensieren oder zurückzugewinnen.It does not apply here to the oncoming To condense or recover water vapor.
Aufgrund
der Verteilung des Wassers über das
Vlies (
Die
verwendete Umwälzpumpe
dient nur dazu, das Wasser aus der Wasserwanne (
Sofern
sich an der Glas- oder Kunststoffscheibe der Abdeckung (
Durch einen derartigen Effekt wird das Verfahren zur Bildung der Restflüssigkeit mit dem ursprünglichen Schmutzanteil nicht nachteilig beeinflusst.By such an effect becomes the process of forming the residual liquid with the original one Dirt content is not adversely affected.
Der Hauptsinn der Verwendung des Vlieses ist außer der Wärmeübertragung das Verteilen und Verzögern des Abflusses des Wassers bei einem geringst möglichen „Filtereffekt". Insofern soll in dem Vlies bzw. alternativ verwendeten Einbauten, wie ein grobes Gitter-Gewebe oder Kunststoffmatten, keine Schmutzansammlung erfolgen.Of the The main purpose of the use of the fleece is in addition to the heat transfer, the distribution and deceleration of the Outflow of the water with a lowest possible "filter effect" the nonwoven or alternatively used internals, such as a coarse Grid fabric or plastic mats, no dirt accumulation done.
Entsprechend sind diese Einbauten je nach Flüssigkeit auszuwählen.Corresponding These fittings are depending on the liquid select.
Die Rückstände von belastetem Waschwasser, welches zum Reinigen verwendet wird, können entsorgt werden, wobei Kosten zur Zeit von 150,-- EUR bis 180,-- EUR pro m3 anfallen. Weil aber die zu entsorgende Menge um 30–90% reduziert wird mit diesem Verfahren, werden auch die Kosten für Transport und Entsorgung entsprechend stark reduziert.The residues of contaminated washing water, which is used for cleaning, can be disposed of, with costs currently incurred from 150, - EUR to 180, - EUR per m 3 . But because the amount to be disposed of is reduced by 30-90% with this method, the costs for transport and disposal are correspondingly greatly reduced.
Die insgesamt anfallenden Kosten sind durch diese Erfindung relativ gering verglichen mit den Kosten von Vakuum-Verdampfungsanlagen, welche ebenfalls zum Verdampfen von Flüssigkeiten und zur Konzentration der Restflüssigkeit mit der Verschmutzung verwendet werden.The Total costs incurred by this invention are relative low compared to the cost of vacuum evaporation equipment, which also for the evaporation of liquids and to concentrate the residual fluid be used with the pollution.
Diese Anlagen verbrauchen zudem viel Energie, während die Solar-Verdunstung praktisch keine Energie verbraucht.These Plants also consume a lot of energy, while solar evaporation practically no energy consumed.
- 1.1.
- Vorrichtung zum Verdunsten von Flüssigkeitencontraption for the evaporation of liquids
- 2,2'2,2 '
- Kollektorcollector
- 3,3'3,3 '
- Kollektorboden, Stehfalzblech/gemäß einem Hösch-Iso-DachCollector bottom, Standing seam sheet / according to one Hösch-iso-roof
- 4,4'4,4 '
- solarer Absorber (Vlies, Gittergewebe)solar Absorber (fleece, mesh fabric)
- 5a,...f5a, ... f
- Zufluss von Flüssigkeiteninflow of liquids
- 66
- transparente Abdeckung des Kollektorstransparent Cover of the collector
- 77
- Spaltraum zwischen der transparenten Abdeckung und dem Kollektorgap between the transparent cover and the collector
- boden (Heiz- und Verdampferraum)ground (Heating and evaporator room)
- 88th
- oberer Öffnung des Spaltraumsupper opening of the gap space
- 99
- unterer Einlass am unteren Ende des Spaltraumslower Inlet at the lower end of the gap
- 1010
- Längsrinne zum Auffangen der zurückgebliebenen Flüssigkeiten mitlongitudinal groove to catch the backward ones liquids With
- Schmutzanteildirt content
- 1111
- RücklaufrohreReturn pipes
- 1212
- Aufstiegsleitungascent line
- 1313
- WassserwanneWassserwanne
- 1414
- Umwälzpumpecirculating pump
- 1515
- Wasserleitung, oberhalb des Kollektorbodens zur Versorgung desWater pipe, above the collector floor to supply the
-
Zuflusses
(
5a ,...f) der zu verdampfenden FlüssigkeitenInflow (5a , ... f) the liquids to be evaporated - 1616
- DachunterkonstruktionRoof substructure
- 1717
- Flacheisen zur Befestigung des solaren Absorbersflat iron for fixing the solar absorber
- 1818
- Anschlussprofileconnection profiles
- 19,19'19.19 '
- Wärmeisolierungthermal insulation
- 2020
-
Auflager
für die
transparente Abdeckung (
2 )Support for the transparent cover (2 ) - 2121
-
Sickenvorsprung
im Kollektorboden
3' Bead projection in the collector bottom3 ' - 2222
- Regen-Wasser-Rinne, auch für etwaiges KondenswasserRain-water channel, also for any condensation
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410025147 DE102004025147A1 (en) | 2004-05-21 | 2004-05-21 | Disposal of industrial waste water, e.g. from electroplating and chemistry, leads the waste to the upper end of an angled collector where it is heated by sunlight for vapor to escape and the concentrate is collected for disposal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410025147 DE102004025147A1 (en) | 2004-05-21 | 2004-05-21 | Disposal of industrial waste water, e.g. from electroplating and chemistry, leads the waste to the upper end of an angled collector where it is heated by sunlight for vapor to escape and the concentrate is collected for disposal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004025147A1 true DE102004025147A1 (en) | 2005-12-08 |
Family
ID=35336134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE200410025147 Withdrawn DE102004025147A1 (en) | 2004-05-21 | 2004-05-21 | Disposal of industrial waste water, e.g. from electroplating and chemistry, leads the waste to the upper end of an angled collector where it is heated by sunlight for vapor to escape and the concentrate is collected for disposal |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102004025147A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007024671A1 (en) * | 2007-05-25 | 2008-11-27 | Evonik Röhm Gmbh | Water treatment plant |
-
2004
- 2004-05-21 DE DE200410025147 patent/DE102004025147A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102007024671A1 (en) * | 2007-05-25 | 2008-11-27 | Evonik Röhm Gmbh | Water treatment plant |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |