DE102005018886A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Trennung von Feststoffen und Flüssigkeiten - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen und Verfahren zur Abtrennung von Feststoffen aus Flüssigkeiten, insbesondere zur Verwendung als letzte Stufe der Wasseraufbereitung in Kläranlagen. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen und Verfahren zeichnen sich insbesondere durch die Verwendung von Kerzenfiltern aus, die als Oberflächenfilter ausgebildet sind und deren Oberfläche während des Betriebs von Gasblasen umspült wird. Die vorliegende Erfindung zeichnet sich durch die Vorteile aus, dass ein großer Flüssigkeitsdurchsatz auf geringer Bodenfläche erzielt wird und dass keine beweglichen Teile eingesetzt werden, was einen geringen apparativen Aufwand sowie einen geringen Energiebedarf zur Folge hat.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren zur Abtrennung von Feststoffen aus Flüssigkeiten, insbesondere zur Verwendung als letzte Stufe der Wasseraufbereitung in Kläranlagen.
  • In Kläranlagen werden als letzte Stufe der Wasseraufbereitung häufig Sandfilter eingesetzt. Diese Filter bestehen meist aus einem mit Sand gefüllten Betonbecken, durch das das Wasser durchgeführt wird. Sandfilter haben den Nachteil einer relativ langsamen Filtration. Überdies haben Sandfilter bezogen auf den Durchsatz einen sehr hohen Bedarf an Bodenfläche. Sandfilter werden beispielsweise in Kapitel 8.4 von Stieß, „Mechanische Verfahrenstechnik 2", Springer Verlag, 1. Auflage 1994, beschrieben.
  • Eine Alternative zu den oben genannten Sandfiltern stellen die Plattenfilter dar. Diese Filter sind gekennzeichnet durch ein Wasserbecken, in dem eine Mehrzahl plattenförmiger Filter an einer horizontalen Achse befestigt sind. Die plattenförmigen Filter rotieren entlang der horizontalen Achse im Wasser, um so ein Abfallen des sich auf der Oberfläche der Filterplatten ansammelnden Filterkuchens zu erzielen. Diese Maßnahme erhöht die Betriebsdauer des Filters, d.h. die Zeitspanne, bis derselbe durch anhaftenden Filterkuchen in einem solchen Maße verstopft ist, dass er durch Einrichten eines Wasser-Gegenstroms gereinigt werden muss.
  • Plattenfilter haben jedoch den Nachteil, dass die Rotation einen erhöhten apparativen Aufwand erfordert, ebenso wie einen erhöhten Energieverbrauch.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, Vorrichtungen und Verfahren zur Abtrennung von Feststoffen aus Flüssigkeiten bereitzustellen, die es gestatten, einen großen Flüssigkeitsdurchsatz auf geringer Bodenfläche zu erzielen, und die keine beweglichen Teile aufweisen und die daher durch einen geringen apparativen Aufwand sowie einen geringen Energiebedarf ausgezeichnet sind.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird durch die Vorrichtungen der Patentansprüche 1 und 7 sowie durch die Verfahren gemäß Patentanspruch 10 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Beschreibung der Figuren
  • 1a stellt schematisch den Aufbau einer Filtereinheit enthaltend ein Filtermodul mit drei Kerzenfiltern und einer Gaszuführungsvorrichtung dar.
  • 1b stellt schematisch das in 1a gezeigte Filtermodul in der Draufsicht dar.
  • 2 zeigt schematisch den Ablauf der Wasseraufbereitung in einer Kläranlage.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Im Rahmen dieser Patentanmeldung bezieht sich der Begriff "Kerzenfilter" auf alle Filterelemente, die zumindest eine poröse und zu Filtration geeignete Fläche aufweisen, die so ausgestaltet sind, dass durch den Kerzenfilter ein inneres Volumen von der äußeren Umgebung so abgetrennt wird, dass beide Volumina lediglich durch die Poren in der zur Filtration geeigneten Fläche verbunden sind.
  • Bevorzugterweise ist das innere Volumen von der Umgebung ausschließlich durch die zur Filtration geeignete Fläche getrennt. Besonders bevorzugt ist eine längliche Form mit kreisförmigem Querschnitt. Geeignet sind jedoch auch andere Querschnitte wie z.B. ovale oder viereckige Querschnitte.
  • Es ist ebenso bevorzugt, dass die zur Filtration geeignete Fläche im wesentlichen vertikal verläuft. Dies hat den Vorteil, dass Gasblasen glatt an der Oberfläche entlangstreichen können wenn sie durch die Feststoffe enthaltende Flüssigkeit aufsteigen. Ebenso geeignet sind jedoch auch andere Formen wie beispielsweise konische Filterkerzen, die im oberen Bereich einen größeren Durchmesser als im unteren Bereich aufweisen.
  • Es ist weiterhin bevorzugt, dass der Kerzenfilter im wesentlichen senkrecht angeordnet ist. Dies hat wiederum den Vorteil, dass die Gasblasen ungestört entlang der Oberfläche des Kerzenfilters aufsteigen können und sich nicht von dieser entfernen. Kleinere Neigungen von weniger als 15°, bevorzugt weniger als 10°, zur Vertikalen sind jedoch akzeptabel.
  • Der Kerzenfilter soll ein Oberflächenfilter sein. Oberflächenfilter sind dadurch gekennzeichnet, dass die abzutrennenden Partikel nicht in das Innere des Filters eindringen, sondern sich auf dessen Oberfläche abscheiden.
  • Derartige Oberflächenfilter werden beispielsweise in Kapitel 7.3.2 von Stieß, „Mechanische Verfahrenstechnik 2", Springer Verlag, 1. Auflage 1994, beschrieben.
  • Das Material des Kerzenfilters ist nicht weiter festgelegt, vorausgesetzt, dass der Filter in der zu filtrierenden Flüssigkeit inert ist. Bevorzugt für die Anwendung in Kläranlagen sind Kunststoffmaterialien wie in DE 102 18 073 beschrieben.
  • Die mittlere Porengröße auf der Außenseite des Kerzenfilters sollte bevorzugt das 3 bis 5-fache oder weniger der mittleren Partikelgröße der Partikel in der zu filtrierenden Flüssigkeit betragen.
  • Die Größe des Kerzenfilters ist nicht festgelegt. Kerzenfilter von kreisförmigem Querschnitt mit einem Durchmesser von 4 bis 15 cm, bevorzugt 6 bis 10 cm, und einer Länge von 40 bis 200 cm, bevorzugt 50 bis 150 cm, haben sich jedoch als vorteilhaft erwiesen.
  • Die Gaszuführvorrichtung hat die Aufgabe, einen konstanten Strom an Gasblasen zu erzeugen, der an den Außenflächen der Kerzenfilter entlang streicht.
  • Im Betriebszustand ist die Gaszuführvorrichtung mit einer Gaszuleitung verbunden. Bevorzugterweise handelt es sich hierbei um eine Zuführung von Luft.
  • Die Gaszuführungsvorrichtung ist innen hohl und umfasst eine oder mehrere Öffnungen, über die das Gas in die Flüssigkeit ausströmt. Bevorzugterweise ist die Gaszuführvorrichtung mit einer Vielzahl von Öffnungen ausgestattet.
  • Das Material der Gaszuführvorrichtung ist nicht näher festgelegt, sofern es gegenüber dem Gas und gegenüber der zu filtrierenden Flüssigkeit inert ist. Bevorzugte Materialien sind Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid und Edelstahl.
  • Das erfindungsgemäße Filtermodul weist einen oder mehrere der oben beschriebenen Kerzenfilter, sowie eine oder mehrere Gaszuführvorrichtungen, wie oben erläutert, auf.
  • Es ist bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Filtermodul mindestens drei, stärker bevorzugt drei bis zehn Kerzenfilter aufweist.
  • Die relative Anordnung der Kerzenfilter zueinander ist nicht näher festgelegt. Um ein günstiges Entlangstreichen der Gasblasen an der äußeren Oberfläche der Kerzenfilter bei gleichermaßen guter Boden- bzw. Raumausnutzung zu gewährleisten ist es jedoch bevorzugt, dass die Kerzenfilter parallel zueinander senkrecht angeordnet sind.
  • Die Kerzenfilter können (in der Draufsicht) ringförmig angeordnet sein. Ebenso geeignet ist jedoch auch eine Anordnung in Reihen bzw. in regelmäßigen Abständen in einem Rastergitter. Andere Anordnungen sind ebenfalls möglich, wobei jedoch einerseits auf eine möglichst gute Boden- bzw. Raumausnutzung angestrebt werden sollte. Andererseits sollte den konstruktiven Erfordernissen hinsichtlich geeigneter und kostengünstiger Flüssigkeitsabführungen (wie auch Gaszuführungen) Rechnung getragen werden.
  • Eine Befestigung der Kerzenfilter ist über die Flüssigkeitsleitungen vorgesehen. Falls erforderlich können die Kerzenfilter im oberen Bereich untereinander verbunden sein um Schwingungen zu verhindern. Dies ist insbesondere bei langen Kerzenfiltern vorteilhaft.
  • Eine Verbindung der Kerzenfilter mit der Flüssigkeitsleitung ist über geeignete Schraub- oder Steckverbindungen möglich. Alternativ hierzu ist es bei Filtermodulen mit mehreren Kerzenfiltern möglich und vorteilhaft, diese untereinander über eine Ringleitung zu verbinden. Diese Ringleitung kann ihrerseits mit geeigneten Anschlüssen zur Verbindung mit der Flüssigkeitsableitung ausgestattet sein.
  • Grundsätzlich ist es denkbar jedes Filtermodul mit einer einzigen Gaszuführvorrichtung auszustatten, selbst wenn das Filtermodul mehr als einen Kerzenfilter aufweist. Es ist jedoch bevorzugt, wenn jedem Kerzenfilter eine eigene Gaszuführvorrichtung zugeordnet ist. Ebenso ist es bevorzugt, wenn die Gaszuführvorrichtung im Bereich des Fußes des betreffenden Kerzenfilters angeordnet ist, wobei idealerweise die Gasaustrittsöffnungen ringförmig um die äußere Oberfläche des Fußes des Kerzenfilters angeordnet sind, so dass eine gleichmäßige Versorgung der gesamten Oberfläche des Kerzenfilters mit Gasblasen sicher gestellt werden kann.
  • Andere Anordnungen sind jedoch ebenfalls möglich soweit die Funktion der austretenden Gasblasen (d.h. die Ablösung von anhaftendem Filterkuchen durch lokale Konvektion) in praktisch erheblichem Maße gewährleistet ist.
  • Die Gaszuführvorrichtung hat die Aufgabe, einen Strom von Gasblasen freizusetzen, der entlang der äußeren Oberfläche des oder der Kerzenfilter streicht, um so eine lokale Konvektion der Flüssigkeit in der Nähe der Filteroberfläche hervorzurufen, was das Abfallen oder Abblättern von an der Oberfläche anhaftendem Filterkuchen verursachen oder zumindest erleichtern soll.
  • Die Gaszuführvorrichtung kann entweder an den Kerzenfiltern, an den Flüssigkeitsleitungen oder an den Gaszuleitungen befestigt sein. Dies ist nicht näher festgelegt. Eine alternative Variante ist durch eine Befestigung der Gaszuführvorrichtungen an den oben genannten Ringleitungen gekennzeichnet.
  • Eine Verbindung der Gaszuführvorrichtungen mit der oder den Gasleitungen ist über alle gängigen Schraubverbindungen, Steckverbindungen oder sonstigen Verbindungstypen, die für die Verbindung von Gasleitungen Anwendung finden, möglich.
  • Die erfindungsgemäße Filtereinheit stellt die komplette und funktionstüchtige Einheit dar. Diese umfasst zumindest ein Filtermodul. Bevorzugt sind jedoch zwei oder mehrere Filtermodule, die ihrerseits geclustert sein können. Dies kann beispielsweise von Vorteil sein, da ein derartiger modularer Aufbau mit geclusterten Filtermodulen die Reinigung bzw. Regeneration einzelner Module während des Betriebs durch Gegenstrom ermöglicht, ohne dass dabei der Betrieb der anderen Filtermodule unterbrochen werden müsste.
  • Die Anzahl der in der Filtereinheit vorliegenden Filtermodule richtet sich nach dem Bedarf an Filterkapazität. Unter dem Gesichtspunkt einer günstigen Boden- bzw. Raumnutzung ist es von Vorteil, wenn die Filtermodule in regelmäßigen Abständen angeordnet sind, die so eng wie möglich gewählt sind, ohne dass sich die einzelnen Filtermodule im Betrieb gegenseitig stören und so dass auch eine Wartung einzelnder Filtermodule gewährleistet ist.
  • Der Behälter hat die Aufgabe, die zu filtrierende Flüssigkeit wie auch das bzw. die Filtermodule aufzunehmen. Folglich muss der Behälter gegenüber der zu filtrierenden Flüssigkeit inert und dicht sein. Er ist natürlich mit einem Flüssigkeitszulauf, sowie einer Auslaßöffnung für Filterschlamm ausgestattet. Weiterhin sind die Flüssigkeits- und Gasleitung(en) vorgesehen, die ihrerseits ebenfalls durch geeignete Öffnungen in der Wandung des Behälters geführt werden können.
  • Hinsichtlich der Form und Dimensionierung des Behälters existieren keine konkreten Vorgaben, abgesehen davon, dass das innere Volumen ausreichend groß sein muss um die gewünschte Anzahl an Filtermodulen aufnehmen zu können. Es ist jedoch zweckmäßig, dass der Behälter so dimensioniert ist, dass der Flüssigkeitspegel deutlich oberhalb der oberen Enden der Kerzenfilter stehen kann. Ein derartig hoher Flüssigkeitsstand hat den Vorteil, dass ein hydrostatischer Druck (sog. "Wassersäule") aufgebaut wird, der zu einem erhöhten Flüssigkeitsdurchsatz führt. Bevorzugt ist ein Flüssigkeitspegel von 1 m bis 5 m über den oberen Enden der Kerzenfilter.
  • Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Abtrennung von Feststoffen beschrieben.
  • Grundsätzlich ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf ein bestimmtes Anwendungsgebiet beschränkt, und es kann für jede beliebige Feststoffpartikel enthaltende Flüssigkeit eingesetzt werden. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist der Einsatz zur Filtration von Wasser als letzte Stufe in der Wasseraufbereitung durch Kläranlagen, also nach der Nachklärstufe (25) in 2. Es sind jedoch auch andere Einsatzgebiete denkbar, wobei das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere dann von Vorteil ist wenn eine Filtration bei niedrigen Drücken und unter niedrigem Energieverbrauch gewünscht ist.
  • Beim Einsatz als letzte Filtrationsstufe in Kläranlagen ist natürlich Wasser die zu filtrierende Flüssigkeit und es werden als Feststoffe insbesondere Klärschlamm in geringer Konzentration sowie Sand abgetrennt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht auf den Einsatz bei dieser Flüssigkeit und diesen Feststoffen beschränkt. Vielmehr kann das erfindungsgemäße Verfahren für beliebige Flüssigkeiten und beliebige Feststoffe eingesetzt werden. Hierbei ist es lediglich erforderlich bei geeignete inerte Materialien für die Bestandteile der erfindungsgemäßen Filtereinheit auszuwählen, und die mittlere Porenweite des Oberflächenfilters der mittleren Feststoffpartikelgröße anzupassen.
  • Als Gas bietet sich auf Grund der geringen Kosten und allgemeinen Verfügbarkeit insbesondere Luft an. Andere Gase können jedoch unter bestimmten Bedingungen ebenfalls von Vorteil sein. Beispielsweise bietet sich die Verwendung von Stickstoffgas an wenn die zu filtrierende Flüssigkeit oder die darin enthaltenen Feststoffe sauerstoffempfindlich sind.
  • Bei einem Filtermodul mit 7 Kerzenfiltern einer Länge von 0,75 m und einem Durchmesser von 72 mm kann ein Flüssigkeitsdurchsatz von 1 m3/h bis 40 m3/h erzielt werden, wobei bevorzugterweise eine Gasmenge von 0,5 bis 10 m3/h aus den Gaszuführungsvorrichtungen freigesetzt wird.
  • Der Flüssigkeitsdurchsatz lässt sich durch Vorgeben der Füllhöhe des Behälters regeln, wobei zu beachten ist, dass bei zunehmendem Verstopfungsgrad der Filtermodule der Flüssigkeitsdurchsatz abnimmt. Wenn der Flüssigkeitsdurchsatz unter einen vorbestimmten Grenzwert fällt, ist es zweckmäßig den Flüssigkeitsstrom kurz umzukehren um so die anhaftenden Filterkuchen von der äußeren Oberfläche der Kerzenfilter abzusprengen. Hierfür ist eine geeignete an die Flüssigkeitsleitungen angeschlossene Pumpe von Vorteil.
  • Die Funktion und der Betrieb der erfindungsgemäßen Filtereinheit wird im folgenden anhand der 1a und 1b erläutert.
  • 1a stellt eine erfindungsgemäße Filtereinheit in der Seitenansicht dar. Über den Flüssigkeitszulauf (2) gelangt die Flüssigkeit in den Behälter (3), in dem sich ein Filtermodul (4) befindet. Der Flüssigkeitspegel ist mit Bezugszeichen (5) gekennzeichnet. In der Flüssigkeit befindet sich das Filtermodul (4) mit (in diesem Fall) drei Kerzenfiltern (6). Die Flüssigkeit dringt durch die Oberflächenfilter der Kerzenfilter und wird in deren Inneren über eine Ringleitung (7) und eine Flüssigkeitsleitung (8) aus der Filtereinheit geleitet. Außerhalb des Behälters (3) ist die Flüssigkeitsleitung (8) mit einer Pumpe (9) verbunden, die es gestattet die Kerzenfilter durch Rückspülung zu regenerieren. An die Pumpe schließt sich ein Ablauf (10) an. In Bodennähe des Behälters ist eine weitere Öffnung (11) vorgesehen, die als Schlammaustrag nutzbar ist. Nicht dargestellt, praktisch jedoch zweckmäßig ist es, den Boden des Behälters zum Schlammaustrag hin geneigt auszubilden, da dies den Schlammaustrag wesentlich erleichtert.
  • Eine Gasleitung (12) stellt der Gaszuführvorrichtung (13) das benötigte Gas zu Verfügung.
  • 1b stellt die Filtereinheit (1) in der Draufsicht dar. Links ist der Zulauf (2) zu erkennen, im Zentrum des tonnenförmigen Behälters (3) ist ein Filtermodul (4) angeordnet, das drei Kerzenfilter (6), eine Ringleitung (7), sowie eine Gaszuführungsvorrichtung (13) umfasst. Schlussendlich ist auf der rechten Seite eine Flüssigkeitsleitung (8) erkennbar.
  • 2 stellt schematisch den Ablauf der einzelnen Klärstufen bei einer konventionellen Kläranlage dar. Das Abwasser wird über eine Schneckenhebeanlage (20) zu einer mechanischen Vorbehandlungsstufe transportiert, die unter anderem ein Sieben (21) des zu klärenden Abwassers beinhaltet. Nach der Vorbehandlung (22) schließt sich die biologische Behandlung des Abwassers an, die den Schritt der Denitrifikation (23) wie auch den Schritt der Nitrifikation (24) umfasst. In der sich anschließenden Stufe der Nachklärung (25) wird Schlamm von dem geklärten Wasser abgetrennt und dem Abwasser zu Beginn der biologischen Behandlung zugeführt. Das so geklärte Wasser kann nun prinzipiell in einen Fluß oder das Meer eingeleitet werden.
  • Oftmals wird an dieser Stelle jedoch noch ein Sandfilter (in 2 nicht dargestellt) nachgeschaltet, der gemäß der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise gegen eine oder mehrere der Filtereinheiten gemäß nachfolgendem Anspruch 7 ersetzt ist. Bezugszeichen (28) und (29) stellen die Rückführung von Schlamm und Wasser dar. Bezugszeichen (30) bezieht sich auf eine Rührvorrichtung.

Claims (16)

  1. Filtermodul, umfassend einen oder mehrere Kerzenfilter, die im Falle einer Mehrzahl von Kerzenfiltern im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, wobei die Kerzenfilter als Oberflächenfilter ausgebildet sind, und wobei die Kerzenfilter am oberen Ende verschlossen und am unteren Ende an Flüssigkeitsleitungen anschließbar sind; sowie eine oder mehrere Gaszuführvorrichtungen, umfassend jeweils eine oder mehrere zur Abgabe von Gas geeignete Düsen, wobei die Vorrichtungen in der Nähe des unteren Endes der Kerzenfilter angeordnet sind und an Gasleitungen anschließbar sind.
  2. Filtermodul gemäß Anspruch 1, wobei das Filtermodul mindestens drei, bevorzugt drei bis zehn Kerzenfilter umfasst.
  3. Filtermodul gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Kerzenfilter jeweils am unteren Ende auf einer gemeinsamen Ringleitung befestigt sind, wobei die Ringleitung ihrerseits an eine Flüssigkeitsleitung anschließbar ist.
  4. Filtermodul gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kerzenfilter einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
  5. Filtermodul gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kerzenfilter mit Poren versehen sind, deren mittlere Porenweite an der äußeren Oberfläche geringer ist als an der inneren Oberfläche.
  6. Filtermodul gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, wobei jedem Kerzenfilter eine Gaszuführungsvorrichtung so zugeordnet ist, dass sich diese im Bereich des unteren Endes des Kerzenfilters befindet.
  7. Filtereinheit, umfassend ein oder mehrere der Filtermodule gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, wobei jeder der Kerzenfilter von jedem der Filtermodule mit einer Flüssigkeitsleitung verbunden ist, und wobei jede der Gaszuführungsvorrichtungen von jedem der Filtermodule mit einer Gasleitung zur Zuführung von Gas verbunden ist, sowie einen oder mehrere Behälter zur Aufnahme von Flüssigkeit, mit jeweils zumindest einem Flüssigkeitszulauf, wobei in den Behältern jeweils zumindest eines der Filtermodule angeordnet ist, und wobei die Behälter am Boden oder in der Nähe des Bodens mit einer Auslassöffnung für Filterschlamm versehen sind.
  8. Filtereinheit gemäß Anspruch 7, wobei jedes Filtermodul mit einer separaten Rückspülvorrichtung verbunden ist.
  9. Filtereinheit gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 7 oder 8, wobei jeweils eine Flüssigkeitsleitung mit jedem der Filtermodule verbunden ist, so dass jeder der Kerzenfilter eines Filtermoduls mit der selben Flüssigkeitsleitung leitend verbunden ist.
  10. Verfahren zur Abtrennung von Feststoffen aus Flüssigkeiten, umfassend das Vorsehen von zumindest einem Kerzenfilter in einer Feststoffe enthaltenden Flüssigkeit, so dass die Flüssigkeit, nicht aber die Feststoffe, vom Äußeren ins Innere der Kerzenfilter gelangt, sowie das gleichzeitige Leiten von Gas durch eine oder mehrere Gaszuführungsvorrichtungen in den Bereich um die äußeren Oberflächen des oder der Kerzenfilter.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei Kerzenfilter und Gaszuführungsvorrichtung(en) Teile einer Filtereinheit gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9 bilden.
  12. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 oder 11, wobei die Flüssigkeit Wasser ist.
  13. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei Wasser, welches aus der Nachklärungsstufe von Kläranlagen stammt, eingesetzt wird.
  14. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, wobei die vom Kerzenfilter zurückgehaltenen Feststoffe sich am Boden des Behälters ansammeln und in periodischen Zeitabständen entfernt werden.
  15. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13, wobei die vom Kerzenfilter zurückgehaltenen Feststoffe sich am Boden des Behälters ansammeln und kontinuierlich entfernt werden.
  16. Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 15, wobei das Gas Luft ist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013045605A1 (de) 2011-09-30 2013-04-04 Basf Se Vorrichtung zum trennen eines heterogenen stoffgemisches sowie verfahren zur reinigung einer filtereinheit
US9782703B2 (en) 2011-09-30 2017-10-10 Basf Se Device for separating a heterogeneous mixture of matter and method for cleaning a filter unit

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106139692A (zh) * 2016-09-21 2016-11-23 重庆方盛净化设备有限公司 设有残油过滤的污油振动过滤装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001000307A2 (en) * 1999-06-25 2001-01-04 Millenniumpore Limited Self cleaning filter
DE10002397A1 (de) * 2000-01-20 2001-08-02 Wolfgang Josef Bierduempfl Absetzfilter
DE10218073A1 (de) * 2002-04-23 2003-11-20 Pfleiderer Infrastrukturt Gmbh Belüfter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2033843C1 (ru) * 1992-06-19 1995-04-30 Анатолий Васильевич Соколов Фильтр для разделения суспензии
SE519369C2 (sv) * 2002-03-21 2003-02-18 Malmkvist Ab O Sätt att rengöra en filterstav för filtrering av en partikelinnehållande vätska samt filteranordning
AU2002950934A0 (en) * 2002-08-21 2002-09-12 U. S. Filter Wastewater Group, Inc. Aeration method
FR2857883B1 (fr) * 2003-07-23 2006-09-29 Cie Ind De Filtration Et D Equ Procede pour la filtration de l'eau a l'aide d'un filtre a diatomite et installation pour la mise en oeuvre dudit procede

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001000307A2 (en) * 1999-06-25 2001-01-04 Millenniumpore Limited Self cleaning filter
DE10002397A1 (de) * 2000-01-20 2001-08-02 Wolfgang Josef Bierduempfl Absetzfilter
DE10218073A1 (de) * 2002-04-23 2003-11-20 Pfleiderer Infrastrukturt Gmbh Belüfter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Mechanische Verfahrenstechnik Kapitel 8.4 Springer Verlag, 1. Aufl. 1994 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013045605A1 (de) 2011-09-30 2013-04-04 Basf Se Vorrichtung zum trennen eines heterogenen stoffgemisches sowie verfahren zur reinigung einer filtereinheit
US9782703B2 (en) 2011-09-30 2017-10-10 Basf Se Device for separating a heterogeneous mixture of matter and method for cleaning a filter unit

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EP1877155A1 (de) 2008-01-16

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