DE102007022124A1

DE102007022124A1 - Arrangement for filtering of paint sewage, comprises filter elements implemented as electrodes that attracts the paint particles contained in the paint sewage, and a cladding tube for the reception of the filter elements

Info

Publication number: DE102007022124A1
Application number: DE102007022124A
Authority: DE
Inventors: Mehmet Günes
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2007-05-11
Filing date: 2007-05-11
Publication date: 2008-04-30

Abstract

The arrangement for filtering paint sewage, comprises filter elements (2-11) implemented as electrodes that attracts the paint particles contained in the paint sewage, and a cladding tube for the reception of the filter elements, which are uncoatable. The filter elements flow throughable by the paint sewage, which is separated depend upon the voltage condition. An anode and/or cathode are arranged in the cladding tube and movable with the filter element in the cladding tube.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung zum Filtern insbesondere von Lackabwasser, mit Filterelementen, die von dem Lackabwasser durchströmt werden.The The invention relates to a filter device for filtering in particular of paint wastewater, with filter elements removed from the paint wastewater flows through become.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 40 38 706 A1 ist eine Lackschlamm/Wassergemisch-Trennvorrichtung zum Auspressen von wasserhaltigen Schlämmen oder Koagulaten bekannt. Das Auspressgerät besteht aus zwei im Wesentlichen horizontalen Quetschförderbändern, die in Richtung Quertschausgang leicht nach oben geneigt sind. Im Betrieb des Auspressgeräts wird das ausgepresste Pressgut einem Auffangbehälter zugeführt, während das ausgepresste Restwasser in einem separaten Sammelbecken aufgefangen und in einem geschlossenen Kreislauf beispielsweise einem Wasserbecken einer Spritzkabine zugeführt wird. Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 92 04 524 U1 ist eine Vorrichtung zum Behandeln des in Lackierereien anfallenden Lackschlamms bekannt, der aus einer Aufschwemm- und Abscheideanlage ausgetragen und in Sieb- beziehungsweise Filterkörben zur Entwässerung gesammelt wird.From the German patent application DE 40 38 706 A1 For example, a paint sludge / water mixture separation device for squeezing aqueous sludge or coagulum is known. The ejection device consists of two substantially horizontal crimping conveyor belts, which are inclined slightly upwards in the direction of the crossbar exit. During operation of the dispensing device, the pressed-out pressed material is fed to a collecting container, while the squeezed-out residual water is collected in a separate collecting basin and supplied in a closed circuit to, for example, a water basin of a spray booth. From the German utility model DE 92 04 524 U1 is a device for treating the costs incurred in Lackierereien paint sludge is known, which is discharged from a Aufschwemm- and Abscheideanlage and collected in sieve or filter baskets for drainage.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filtereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zuschaffen, mit welcher die Reinigung des Prozessabwassers insbesondere in der industriellen Lackierung vereinfacht wird.task The invention is a filter device according to the preamble of the claim 1 zuschaffen, with which the cleaning of the process wastewater in particular in industrial painting is simplified.

Die Aufgabe ist bei einer Filtereinrichtung zum Filtern insbesondere von Lackabwasser, mit Filterelementen, die von dem Lackabwasser durchströmt werden, dadurch gelöst, dass die Filterelemente als Elektroden ausgeführt sind, die in dem Lackabwasser enthaltene Lackpartikel anziehen. Die Filterelemente können als Anoden oder Kathoden ausgeführt sein. Wesentlich ist, dass die Anziehung der Lackpartikel nach dem Prinzip der Elektrolyse beziehungsweise Elektrophorese erfolgt. Das Prinzip der Elektrophorese betrifft die Wanderung elektrisch geladener Teilchen in einem elektrischen Feld. Sie heißt bei negativ geladenen Teilchen auch Anaphorese, bei positiv geladenen Teilchen Kataphorese. Im Filterbetrieb wird an die Filterelemente, die vorzugsweise als Filterplatten ausgeführt sind, eine Spannung angelegt. Beim Durchströmen der Filterelemente mit Lackabwasser bleiben Lackpartikel und gegebenenfalls Verunreinigungen an den Filterelementen haften. Wenn die Filtereinrichtung voll ist, dann können die Filterelemente mit Druckluft abgeblasen werden. Dabei kann die elektrische Spannung solange aufrechterhalten bleiben, bis die Filterelemente vollständig abgeblasen sind. Die Filtereinrichtung dient zum Filtern von Lackabwasser und/oder von Phosphatierbädern (z.B. Filtrieren von Phophatschlamm aus einem Phosphatbad) und/oder von anderen Medien. Die Filtereinrichtung weist Ioden auf, so dass zum Filtern keine Filtertücher mehr gebraucht werden.The Task is in a filter device for filtering in particular of paint wastewater, with filter elements removed from the paint wastewater flows through be solved by in that the filter elements are designed as electrodes which are in the lacquer waste water tighten the paint particles contained. The filter elements can as Anodes or cathodes executed be. It is essential that the attraction of the paint particles after the Principle of electrolysis or electrophoresis takes place. The principle of electrophoresis relates to the migration of electrically charged Particles in an electric field. It is called with negatively charged particles also anaphoresis, with positively charged particles cataphoresis. In filter mode is applied to the filter elements, which are preferably designed as filter plates, a voltage applied. When flowing through the filter elements with Lackabwasser remain paint particles and possibly impurities adhere to the filter elements. When the filter device is full, then can the filter elements are blown off with compressed air. It can the electrical voltage is maintained until the filter elements Completely are blown off. The filter device is used for filtering paint wastewater and / or phosphating baths (e.g., filtering phosphate slurry from a phosphate bath) and / or from other media. The filter device has Ioden, so that the Do not filter filter cloths more needed.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Filtereinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtung zur Aufnahme der Filterelemente ein Hüllrohr umfasst, in welchem eine Anode und/oder eine Kathode vorgesehen sind/ist. Vorzugsweise erfolgt die Durchströmung der Filterelemente mit Lackabwasser senkrecht zu der Längsachse des Hüllrohrs. Vorzugsweise ist eine der Elektroden, zum Beispiel die Anode, feststehend ausgeführt. Die andere Elektrode, zum Beispiel die Kathode, ist relativ zu der Gegenelektrode bewegbar. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ein Zusammenpressen der zwischen den Elektroden angeordneten Filterelemente ermöglicht.One preferred embodiment the filter device is characterized in that the filter device for receiving the filter elements comprises a cladding tube, in which an anode and / or a cathode are / is provided. Preferably the flow occurs the filter elements with paint wastewater perpendicular to the longitudinal axis of the cladding tube. Preferably, one of the electrodes, for example the anode, is stationary executed. The other electrode, for example the cathode, is relative to the counter electrode movable. This will be a simple way of compressing allows the arranged between the electrodes filter elements.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Filtereinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kathode und/oder die Anode zusammen mit den Filterelementen in das Hüllrohr hinein und aus dem Hüllrohr heraus bewegbar sind/ist. Dadurch wird die Handhabung der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung erheblich vereinfacht. Die Bewegungsrichtung ist vorzugsweise parallel zur Längsachse des Hüllrohrs.One Another preferred embodiment the filter device is characterized in that the cathode and / or the anode together with the filter elements into the cladding tube and from the cladding tube are movable out / is. As a result, the handling of the filter device according to the invention considerably simplified. The direction of movement is preferably parallel to the longitudinal axis of the cladding tube.

Die Filterelemente können als unbeschichtbare Filterelemente ausgebildet sein. Die Filtereinrichtung dient zum Filtern von Medien dient, die spannungsbedingt abgeschieden werden können.The Filter elements can be formed as an uncoatable filter elements. The filter device is used for filtering media that is deposited by voltage can be.

Die Filtereinrichtung ist insbesondere mit einer Beschichtung versehen, die ihrerseits unbeschichtbar ist. Dadurch bleiben die Partikel lediglich bei anliegender elektrischer Spannung an den Anoden/Kathoden haften. Bei Abschalten der angelegten elektrischen Spannung lösen sich die Partikel von den Ioden. Dieses Filterverfahren kann zum Filtrieren verschiedenster Medien bzw. Bäder eingesetzt werden. Ein Hauptvorteil besteht darin, dass nun keine Filtertücher zum Filtern benötigt werden, die sich leicht zusetzen können und anschließend aufwendig mittels Spülungen gereinigt werden müssen.The Filter device is provided in particular with a coating, which is itself uncoatable. This leaves the particles only with voltage applied to the anodes / cathodes be liable. When switching off the applied voltage dissolve the particles from the iodine. This filtering method can be used to filter a variety of Media or baths be used. A main advantage is that now no filter cloths for Filtering needed be that can easily enforce and then consuming by rinses need to be cleaned.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description, with reference to the drawing various embodiments are described in detail.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine Filtereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel im Längsschnitt vor der Inbetriebnahme; 1 a filter device according to an embodiment in longitudinal section prior to startup;

2 die Filtereinrichtung aus 1 mit vollen Filterelementen; 2 the filter device off 1 with vol len filter elements;

3 eine Filtereinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel im Standby-Betrieb; 3 a filter device according to a second embodiment in standby mode;

4 die Filtereinrichtung aus 3 im Filterbetrieb; 4 the filter device off 3 in filter mode;

5 die Filtereinrichtung aus den 3 und 4 beim Trockenpressen; 5 the filter device from the 3 and 4 in dry pressing;

6 die Filtereinrichtung aus den 3 bis 5 nach dem Öffnen und 6 the filter device from the 3 to 5 after opening and

7 die Filtereinrichtung aus den 3 bis 6 beim Abfahren der Lackpartikel. 7 the filter device from the 3 to 6 when driving off the paint particles.

Bei der Lackierung von Kraftfahrzeugen beziehungsweise Teilen von Kraftfahrzeugen in der industriellen Großserienfertigung fällt viel Lackabwasser an, das aufwendig aufbereitet werden muss, um die darin enthaltenen Lackpartikel zu entfernen. Durch die vorliegende Erfindung wird eine Filtereinrichtung, insbesondere eine kathodische Filterpresse, geschaffen, die Filterelemente, insbesondere Filterplatten, umfasst, die Lackpartikel anziehen. Wenn die Filtereinrichtung gefüllt ist, dann werden die vorzugsweise unbeschichtbar ausgeführten Filterelemente trockengeblasen. Danach können die vorzugsweise in Plattenform vorliegenden Lackpartikel einfach abgefahren werden. Die Lackpartikel werden durch Kathoden/Anoden angezogen, die in die Filtereinrichtung, insbesondere die Filterpresse, integriert sind. Dadurch kann die Abwasserreinigung der Prozessabwässer der Lackierung deutlich vereinfacht werden.at the painting of motor vehicles or parts of motor vehicles in industrial mass production falls a lot Lackabwasser, which must be prepared consuming, in order remove paint particles contained. By the present invention is a filter device, in particular a cathodic filter press, which comprises filter elements, in particular filter plates, tighten the paint particles. When the filter device is filled, then the preferably uncoatable running filter elements blown dry. After that you can the paint particles are preferably in plate form easy be driven off. The paint particles are through cathodes / anodes attracted into the filter device, in particular the filter press, are integrated. As a result, the wastewater treatment of the process wastewater of Painting can be significantly simplified.

In den 1 und 2 ist eine Filtereinrichtung mit einem Filterelementepaket 1 im Längsschnitt dargestellt. Das Filterelementepaket 1 umfasst zehn Filterelemente 2 bis 11, die auch als Filterplatten bezeichnet werden. Daher wird das Filterelementepaket 1 auch als Filterplattenpaket bezeichnet. Die Filterplatten 2 bis 11 sind abwechselnd als Anoden beziehungsweise Kathoden ausgeführt, wie durch Plus- und Minuszeichen angedeutet ist. Jeweils zwei Filterplatten 2 bis 11 begrenzen zwischen sich einen Aufnahmeraum 14 für Lackpartikel. Das Filterplattenpaket 1 ist in einem Behälter 16 aufgenommen, der einen Zulaufstutzen 18 und einen Ablaufstutzen oder Rücklaufstutzen 19 aufweist. Die beiden Stutzen 18, 19 dienen zum Zuführen beziehungsweise Abführen von Lackabwasser und sind durch Ventile 20, 21 verschließbar.In the 1 and 2 is a filter device with a filter element package 1 shown in longitudinal section. The filter element package 1 includes ten filter elements 2 to 11 , which are also referred to as filter plates. Therefore, the filter element package becomes 1 Also referred to as filter plate package. The filter plates 2 to 11 are alternately designed as anodes or cathodes, as indicated by plus and minus signs. Two filter plates each 2 to 11 limit a receiving space between them 14 for paint particles. The filter plate package 1 is in a container 16 added, the one inlet nozzle 18 and a drain port or return port 19 having. The two neck 18 . 19 serve for supplying or discharging Lackabwasser and are by valves 20 . 21 closable.

Die Filterelemente 2 bis 11 sind vorzugsweise unbeschichtbar ausgeführt. Im Filterbetrieb wird an die Filterelemente 2 bis 11 eine Spannung angelegt. Dann wird das Lackabwasser vom Zulaufstutzen 18, der auch als Zulauf bezeichnet wird, durch die Filterelemente 2 bis 11 hindurch zu dem Ablaufstutzen 19 geführt, der auch als Ablauf oder Rücklauf bezeichnet wird. Dabei bleiben die Lackpartikel an den Filterplatten 2 bis 11 haften und nur das reine Medium wird durch den Rücklaufstutzen 19 aus dem Behälter 16 herausgefördert.The filter elements 2 to 11 are preferably designed to be uncoatable. In the filter mode is to the filter elements 2 to 11 a voltage applied. Then the paint wastewater from the inlet nozzle 18 , which is also referred to as inlet, through the filter elements 2 to 11 through to the drain neck 19 led, which is also referred to as expiration or return. The paint particles remain on the filter plates 2 to 11 adhere and only the pure medium is through the return pipe 19 from the container 16 conveyed out.

In 2 ist bei 23 angedeutet, dass die Aufnahmeräume 14 zwischen den Filterelementen 2 bis 11 mit Lackpartikeln gefüllt sind. Wenn die Aufnahmeräume voll sind, dann schließen die Ventile 20, 21 des Zulaufs 18 und des Rücklaufs 19 und die Filtereinrichtung, die auch als Filterpresse bezeichnet wird, wird mit Druckluft trocken geblasen. Anschließend wird die angelegte Spannung abgeschaltet und die Filterpresse wird aufgefahren. Die Lackpartikel liegen vorzugsweise in Form von zusammengepressten Lackplatten vor. Diese Lackplatten fallen nach dem Auffahren der Filterpresse in eine darunter liegende Mulde. Anschließend kann der Filterbetrieb wieder aufgenommen werden.In 2 is at 23 indicated that the recording rooms 14 between the filter elements 2 to 11 filled with paint particles. When the receiving spaces are full, then close the valves 20 . 21 of the inlet 18 and the return 19 and the filter device, which is also referred to as a filter press, is blown dry with compressed air. Subsequently, the applied voltage is switched off and the filter press is opened. The paint particles are preferably in the form of compressed coating plates. These paint plates fall after the filter press in an underlying trough. Subsequently, the filter operation can be resumed.

In den 3 bis 7 ist eine Filtereinrichtung 30 in verschiedenen Betriebszuständen dargestellt. Bei der Filtereinrichtung 30 handelt es sich um eine Filterpresse, die einen Behälter 31 umfasst. Bei dem Behälter 31 handelt es sich vorzugsweise um ein Hüllrohr, das im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylindermantels aufweist. Der Zylindermantel ist etwa in der Mitte mit einem Zulaufstutzen 32 und einem gegenüber liegenden Ablaufstutzen 33 ausgestattet, der auch als Rücklaufstutzen bezeichnet wird. Der Zulaufstutzen 32 wird auch als Zulauf bezeichnet. Analog wird der Ablaufstutzen beziehungsweise Rücklaufstutzen 33 auch als Ablauf oder Rücklauf bezeichnet. Der Zulauf 32 und der Rücklauf 33 sind durch Ventile 34, 35 verschließbar.In the 3 to 7 is a filter device 30 shown in different operating states. At the filter device 30 it is a filter press, which is a container 31 includes. At the container 31 it is preferably a cladding tube, which has substantially the shape of a straight circular cylinder jacket. The cylinder jacket is approximately in the middle with an inlet nozzle 32 and an opposite drain neck 33 equipped, which is also referred to as return pipe. The inlet nozzle 32 is also referred to as feed. Analogously, the outlet nozzle or return pipe is 33 also referred to as expiration or return. The feed 32 and the return 33 are through valves 34 . 35 closable.

Die Filtereinrichtung 30 umfasst des Weiteren zwei Elektroden 41, 42. Bei der Elektrode 41 handelt es sich um eine Anode, die feststehend ausgeführt sein kann. Es ist auch möglich, dass das Hüllrohr 31 als Anode ausgeführt ist. Bei der Elektrode 42 handelt es sich um eine Kathode. An der Kathode 42 ist eine Stange 43 angebracht. Die Kathode 42 hat eine ähnliche Funktion wie ein Kolben oder Stempel einer Presse. Daher wird die Stange 43 auch als Kolbenstange bezeichnet. Durch Doppelpfeile 44 bis 46 ist angedeutet, dass die Kathode 42 mit der Stange 43 in Längsrichtung des Hüllrohrs 31 hin und her bewegbar ist. Zwischen den beiden Elektroden 41, 42 können ähnliche Filterelemente, wie sie in den 1 und 2 dargestellt sind, angeordnet werden. Wenn das Hüllrohr 31 als Anode ausgeführt ist, dann sind die Filterelemente vorzugsweise als Kathoden ausgeführt.The filter device 30 further comprises two electrodes 41 . 42 , At the electrode 41 it is an anode that can be fixed. It is also possible that the cladding tube 31 is designed as an anode. At the electrode 42 it is a cathode. At the cathode 42 is a pole 43 appropriate. The cathode 42 has a similar function as a piston or punch of a press. Therefore, the rod becomes 43 also referred to as a piston rod. By double arrows 44 to 46 is implied that the cathode 42 with the rod 43 in the longitudinal direction of the cladding tube 31 is movable back and forth. Between the two electrodes 41 . 42 may have similar filter elements as those in the 1 and 2 are shown arranged. When the cladding tube 31 is designed as an anode, then the filter elements are preferably designed as cathodes.

In 4 ist das Hüllrohr 31 im geschlossenen Zustand dargestellt. Die beiden Elektroden 41, 42 sind im Inneren des Hüllrohrs 31 angeordnet. Im Filterbetrieb wird an die Elektroden 41, 42 eine Spannung angelegt. Anschließend wird Lackabwasser von dem Zulauf 32 durch das Hüllrohr 31 mit den darin angeordneten Filterelementen zu dem Rücklauf 33 geführt. Dabei wird das Lackabwasser durch die Filterelemente gefiltert. Dabei werden die Lackpartikel von den Filterelementen angezogen.In 4 is the cladding tube 31 shown in the closed state. The two electrodes 41 . 42 are inside the cladding tube 31 arranged. in the Filter operation is applied to the electrodes 41 . 42 a voltage applied. Subsequently, paint wastewater from the inlet 32 through the cladding tube 31 with the filter elements arranged therein to the return 33 guided. The paint wastewater is filtered through the filter elements. The paint particles are attracted to the filter elements.

Wenn der Filterbetrieb abgeschlossen ist, dann wird die bewegbare Kathode 42, wie in 5 durch einen Pfeil 47 angedeutet ist, auf die feststehende Anode 41 zu bewegt, um die dazwischen angeordneten Lackpartikel 48 und die gegebenenfalls dazwischen angeordneten Filterelemente trocken zu pressen.When the filter operation is completed, then the movable cathode 42 , as in 5 through an arrow 47 is indicated on the fixed anode 41 moved to the interposed paint particles 48 and to dry dry the optionally interposed filter elements.

In 6 ist der geöffnete Zustand der Filtereinrichtung 30 dargestellt. Die zusammengepressten Lackpartikel 49 werden zusammen mit den Elektroden 41, 42 aus dem Hüllrohr 31 herausgefahren. Anschließend können die Lackpartikel 49, wie in 7 durch einen Pfeil 54 angedeutet ist, abgefahren werden. Durch Pfeile 51, 52 ist in den 6 und 7 angedeutet, dass die Elektroden 41, 42 nach dem Abfahren der Lackpartikel 49 wieder in das Hüllrohr 31 hinein bewegt werden.In 6 is the opened state of the filter device 30 shown. The compressed paint particles 49 be together with the electrodes 41 . 42 from the cladding tube 31 moved out. Subsequently, the paint particles 49 , as in 7 through an arrow 54 is hinted at, be driven off. By arrows 51 . 52 is in the 6 and 7 indicated that the electrodes 41 . 42 after driving off the paint particles 49 back into the cladding tube 31 be moved into it.

Claims

Filter device for filtering in particular paint waste water, with filter elements ( 2 - 11 ), which are flowed through by the paint waste water, characterized in that the filter elements ( 2 - 11 ) as electrodes ( 41 . 42 ), the paint particles contained in the paint wastewater ( 23 ; 48 . 49 ) attract.

Filter device according to claim 1, characterized in that the filter device ( 30 ) for receiving the filter elements ( 2 - 11 ) a cladding tube ( 31 ) in which an anode ( 41 ) and / or a cathode ( 42 ) are / is provided.

Filter device according to claim 2, characterized in that the cathode ( 42 ) and / or the anode ( 41 ) together with the filter elements ( 2 - 11 ) in the cladding tube ( 31 ) into and out of the cladding tube ( 31 ) are / is movable out.

Filter device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the filter elements are uncoatable.

Filter device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it is used for filtering media that are separated by voltage can be.