DE102008038684A1 - Verfahren und Verfahrensanordnung zur Belebung, Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten - Google Patents

Verfahren und Verfahrensanordnung zur Belebung, Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten Download PDF

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Abstract

Zur Belebung, Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten wird ein Antriebsmotor (1) auf einem Behälter (2) mit einem Gegenflansch (3) verschraubt, an dem ein Saugrohr (4) befestigt ist, das einen Flanschring (7) am unteren Ende aufweist und in dem mittig eine Antriebswelle (6) dreht, die dem Rührflügel (8) zur seitlichen Ansaugung der umgebenden Flüssigkeit dient und wegen des entstehenden Unterdruckes durch Öffnungen (5) im oberen Teil des Saugrohres (4) Luft oder Gas ansaugt, das mit der zwischen Flanschplatte (7) und Rührflügel (8) angesaugten Flüssigkeit vermischt, durch den Rührflügel (8) dispergiert, axial und radial ausgeworfen (10) wird und durch Zuführung (11) von Flüssigkeit in den Behälter eine spiralförmige Strömung zum Ablauf (12), der oben im Behälter angeordnet ist entsteht, durch welche mit dispergierter Luft oder Gasen vermischte Flüssigkeit aus dem Behälter (14) ausläuft, während nicht in die Flüssigkeit eingesättigte Luft oder Gase aus dem angesaugten Überschuss aus der Wasseroberfläche austreten und erneut angesaugt werden (5), wobei eingesättigte Luft oder Gase, welche durch den oberen Ablauf (12) mit ausfließen durch eine Öffnung (9) im Behälter (2) ersetzt werden, sowie ein im unteren Bereich angeordneter Ablauf (13) dafür verwendet werden kann, Flüssigkeit zur direkten Verwendung abzusaugen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Verfahrensanordnung zur Belebung Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten.
  • Zur Belebung, Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten werden neben Ejektoren auch flexible Membranen benutzt. Es ist bekannt, daß der Einsatz von Ejektoren mit hohen Energiekosten zur Druckerhöhung der Flüssigkeit und anschließender Entspannung zur Ansaugung von Luft oder Gasen verbunden ist und nur geringe Luft- oder Gasmengen angesaugt werden können. Weiterhin ist bekannt, daß Membransysteme mit flexiblen Membranen zur Luft oder Gaseinbringung in Flüssigkeiten zwar vom Energieaufwand im Verhältnis zur Luft- oder Gasmenge die damit in Flüssigkeiten eingeperlt werden kann, deutlich effektiver sind, jedoch steigen die dabei erzeugten Luft- oder Gasblasen schnell auf und durchbrechen nach wenigen Sekunden die Flüssigkeitsoberfläche, wodurch der Gasübergang in die Flüssigkeit gering ist und mit hohen Luft- oder Gasmengen kompensiert werden muß, was einen hohen Energieaufwand für die Luft- oder Gasverdichtung bedeutet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde den Gasübertrag in Flüssigkeiten bei der Belebung, Belüftung oder Begasung erheblich zu erhöhen, indem durch einen Rührflügel fein dispergierte Luft oder Gas axial und radial in eine Flüssigkeitsvorlage verteilt und unter Rotation bei Flüssigkeitszulauf diese Dispersion in eine spiralförmige Aufstiegströmung versetzt wird, die bewirkt, daß Luft oder Gase mit langer Kontaktzeit bis zum Austritt der Flüssigkeit aus dem Behälter die Flüssigkeit beleben, belüften oder begasen können.
  • Deweiteren gehen unverbrauchte Luft- oder Gasanteile, die durch die Flüssigkeitsoberfläche dringen nicht verloren, sondern werden zur werteren Verwendung wieder angesaugt. Dies spart Kosten insbesondere beim Einsatz von Kohlendioxid Stickstoff, Sauerstoff, Ozongas und anderen Gasen.
  • Ebenso liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, dies ohne großen Energieaufwand für Druckerhöhung von Flüssigkeitsströmen und Luft oder Gasen mit Kompressoren oder Gebläsen zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch die gattungsmäßige Verfahrensanordnung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird folgend näher beschrieben.
  • Wie in der Zeichnung dargestellt wird zur Belebung, Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten ein Antriebsmotor (1) auf einem Behälter (2) mit einem Gegenflansch (3) verschraubt, an dem ein Saugrohr (4) befestigt ist, das einen Flanschring (7) am unteren Ende aufweist, und in dem mittig eine Antriebswelle (6) dreht, die dem Rührflügel (8) zur seitlichen Ansaugung der umgebenden Flüssigkeit dient und wegen des entstehenden Unterdruckes durch Öffnungen (5) im oberen Teil des Saugrohres (4) Luft oder Gas ansaugt, das mit der zwischen Flanschplatte (7) und Rührflügel (8) angesaugten Flüssigkeit vermischt, durch den Rührflügel (8) dispergiert axial (10) und radial ausgeworfen wird und durch Zuführung (11) von Flüssigkeit in den Behälter eine spiralförmige Strömung zum Ablauf, (12) der oben im Behälter angeordnet ist, entsteht, durch welche mit dispergierter Luft oder Gasen vermischte Flüssigkeit aus dem Behälter (14) ausläuft, während nicht in die Flüssigkeit eingesättigte oder fein dispergierte Luft oder Gase aus der Wasseroberfläche austreten und erneut angesaugt werden (5), und Luft oder Gase die in der Flüssigkeit gesättigt oder fein dispergiert sind, durch den oberen Ablauf (12) mit ausfließen, durch eine Öffnung (9) im Behälter (2) ersetzt werden, sowie ein im unteren Bereich angeordneter Ablauf 13) dafür verwendet werden kann, Flüssigkeit zur direkten Verwendung abzusaugen.

Claims (6)

  1. Verfahren und Verfahrensanordnung zur Belebung, Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten dadurch gekennzeichnet, daß zur Belebung, Belüftung und Begasung von Flüssigkeiten ein Antriebsmotor (1) auf einem Behälter (2) mit einem Gegenflansch (3) verschraubt ist, an dem ein Saugrohr (4) befestigt ist, das einen Flanschring (7) am unteren Ende aufweist, und in dem mittig eine Antriebswelle (6) dreht, die dem Rührflügel (8) zur seitlichen Ansaugung der umgebenden Flüssigkeit dient und wegen des entstehenden Unterdruckes durch Öffnungen (5) im oberen Teil des Saugrohres (4) Luft oder Gas ansaugt, das mit der zwischen Flanschplatte (7) und Rührflügel (8) angesaugten Flüssigkeit vermischt, durch den Rührflügel (8) dispergiert axial (10) und radial ausgeworfen wird und durch Zuführung (11) von Flüssigkeit in den Behälter eine spiralförmige Strömung zum Ablauf, (12) der oben im Behälter angeordnet ist, entsteht, durch welche mit dispergierter Luft oder Gasen vermischte Flüssigkeit aus dem Behälter (2) auslauft, während nicht in die Flüssigkeit eingesättigte Luft oder Gase aus dem angesaugten Überschuß aus der Wasseroberfläche austreten und erneut angesaugt werden (5), wobei eingesättigte Luft oder Gase, welche durch den oberen Ablauf (12) mit ausfließend durch eine Öffnung (9) im Behälter (2) ersetzt werden, sowie ein im unteren Bereich angeordneter Ablauf 13) dafür verwendet werden kann, Flüssigkeit zur direkten Verwendung abzusaugen.
  2. Verfahren und Verfahrensanordung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß den Saugöffnungen (5) für das zu empfangende Gas eine Verbindung auf die Öffnung (9) die Gas oder Luft mit leichtem Vordruck empfängt oder frei ansaugt, zugeordnet werden kann.
  3. Verfahren und Verfahrensanordnung nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet daß der Antriebsmotor (1) mit zugeordnetem Gegenflansch (3), Antriebswelle (6) Saugrohr (4) und Rührflügel (8) anderen Bauteilen mittig oder außer mittig, auf einen Behälter (2) aufgebaut werden kann.
  4. Verfahren und Verfahrensanordnung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Rührflügel (8) aus Kunststoff, Stahl oder anderem Material bestehen und 2, 3, 4 oder mehr Flügel sowie deren Ringeinfassungen aufweisen kann.
  5. Verfahren und Verfahrensanordnung nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsbehälter (14) aus Kunststoff, Beton oder Stahl in zylindischer oder quadratischer Form bestehen kann oder das gesamte Aggregat bestehend aus den Teilen 1, 3, 4, 5, 6, 7, und 8 in eine Flüssigkeitsvorlage zur Belebung, Belüftung oder Begasung derselben eingetaucht, angewendet werden kann.
  6. Verfahren und Verfahrensanordnung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Antriebswelle (6) und des Rührflügels (8) mit Elektromotoren in Dreh-Wechsel- oder Gleichstromausführung, mit oder ohne Getriebe, mit Hydraulikmotoren, mit Druckluftmotoren mit Verbrennungsmotoren oder über Transmissionen mit Ketten, Zahnriemen oder Keilriemen erfolgen kann.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108217928A (zh) * 2017-12-25 2018-06-29 天津天绿健科技有限公司 一种具有自动刷洗功能的曝气池

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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