DE102011016190A1

DE102011016190A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Entmischen und Trennen eines Stoffgemisches

Info

Publication number: DE102011016190A1
Application number: DE201110016190
Authority: DE
Inventors: Kai-Uwe Ossenkop; Wim Ossenkop; Wilhelm Ossenkop
Original assignee: Oko Tech & Co KG GmbH; Oko-Tech & Co KG GmbH
Current assignee: Oko Tech & Co KG GmbH; Oko-Tech & Co KG GmbH
Priority date: 2011-04-06
Filing date: 2011-04-06
Publication date: 2012-10-11

Abstract

Bei einem Verfahren zum Entmischen und Trennen eines Stoffgemisches in wenigstens eine Feststoffphase sowie wenigstens zwei nicht ineinander lösliche Flüssigkeiten, wird in einer dafür vorgesehenen Vorrichtung eine erste Menge des Stoffgemisches, unter Entstehung einer flüssigen Schwimmschicht aus einer der Flüssigkeiten einerseits und unter Entstehung einer feststoffhaltigen Sedimentschicht aus der Feststoffphase andererseits, mittels Luft zu einem heterogenen Reaktionsgemisch aufgeschäumt. Nachfolgend werden weitere Mengen des Stoffgemisches in das Reaktionsgemisch eingeleitet, solange die Schwimmschicht oder die Sedimentschicht eine vorbestimmte Schichtstärke nicht erreicht hat und die Summe sämtlicher Mengen des Stoffgemisches eine Kapazitätsgrenze der Vorrichtung nicht erreicht hat. Das Aufschäumen des Stoffgemisches wird solange fortgesetzt, bis aus dem heterogenen Reaktionsgemisch eine flüssige Trennschicht, bestehend aus der jeweils anderen Flüssigkeit, mit einem vorbestimmten Reinheitsgrad zurückgeblieben ist. Nachfolgend wird wenigstens die flüssige Trennschicht abgeführt. Erforderlichenfalls wird auch die flüssige Schwimmschicht abgeführt. Schließlich wird auch die feststoffhaltige Sedimentschicht abgeführt, wenn ihre vorbestimmte Schichtstärke erreicht ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entmischen und Trennen eines Stoffgemisches in wenigstens eine Feststoffphase sowie wenigstens zwei nicht ineinander lösliche Flüssigkeiten. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Entmischen und Trennen eines Stoffgemisches aus Feststoffen und wenigstens zwei nicht ineinander löslichen Flüssigkeiten mit wenigstens einem Sedimentationsbehälter zur Aufnahme der sedimentierten Feststoffe und mit wenigstens einem Reaktorbehälter, der wenigstens einen Gemischzulauf zum Einleiten des Stoffgemisches aufweist, der wenigstens einen dem Gemischzulauf zugeordneten Beschickungsraum zum Zurückhalten einer der im Stoffgemisch enthaltenen Flüssigkeiten aufweist, und der wenigstens einen oberhalb des Beschickungsraumes gelegenen Schwimmraum zur Aufnahme der jeweils anderen im Stoffgemisch enthaltenen Flüssigkeit aufweist.
Bekannte Verfahren und Vorrichtungen dienen der Behandlung öl-, wasser- und feststoffhaltiger Stoffgemische, insbesondere ölhaltiger Abwässer, in einem Reaktorbehälter, in welchem die Inhaltsstoffe der Stoffgemische chemisch neutralisiert und/oder physikalisch voneinander getrennt werden. Die hierfür verwendeten Vorrichtungen werden Separatoren genannt. Im Jahre 1992 entwickelte die Firma Flottweg AG einen unter der markenrechtlich geschützten Bezeichnung „Tricanter” bekannt gewordenen 3-Phasen-Separator zur kontinuierlichen und simultanen Trennung von zwei nicht ineinander löslichen Flüssigkeiten und einer Feststoffphase. Dazu bedienen sich die Tricanter dem Prinzip einer Zentrifuge, deren Zentripetalkräfte auf die zu behandelnden Stoffgemische eingestellt werden müssen. Aufgrund der erforderlichen Einstellarbeiten sind die bekannten Tricanter weder für eine diskontinuierliche Behandlung von Stoffgemischen noch für eine Behandlung von Stoffgemischen mit veränderlichen Stoffanteilen, insbesondere nicht für inhomogene Abwässer mit veränderlichen Sediment- und Kolloidanteilen geeignet. Zudem erfordert der Betrieb der bekannten Tricanter einen energieintensiven Antrieb ihrer Zentrifugen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung aufzuzeigen, welche für eine effiziente Behandlung großer Mengen problematischer Stoffgemische geeignet sind.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils auf diese Patentansprüche rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine erste Menge des Stoffgemisches, unter Entstehung einer flüssigen Schwimmschicht aus einer der Flüssigkeiten einerseits und unter Entstehung einer feststoffhaltigen Sedimentschicht aus der Feststoffphase andererseits, mittels Luft zu einem heterogenen Reaktionsgemisch aufgeschäumt wird. Nachfolgend werden weitere Mengen des Stoffgemisches in das Reaktionsgemisch eingeleitet, wenn die Schwimmschicht oder die Sedimentschicht eine vorbestimmte Schichtstärke nicht erreicht hat und außerdem die Summe sämtlicher Mengen des Stoffgemisches eine Kapazitätsgrenze nicht erreicht hat. Das Aufschäumen des Stoffgemisches wird so lange fortgesetzt, bis aus dem heterogenen Reaktionsgemisch eine flüssige Trennschicht, bestehend aus der jeweils anderen Flüssigkeit, mit einem vorbestimmten Reinheitsgrad zurückgeblieben ist. Nachfolgend wird wenigstens die flüssige Trennschicht abgeführt. Wenn eine der vorbestimmten Schichtstärken erreicht ist, wird auch die flüssige Schwimmschicht abgeführt. Schließlich wird die feststoffhaltige Sedimentschicht abgeführt, wenn ihre vorbestimmte Schichtstärke erreicht ist.
Beim Aufschäumen des Stoffgemisches mittels Luft werden elektrisch aufgeladene Kolloide des heterogenen Reaktionsgemisches durch elektrostatische Entladungen in sedimentierfähige Feststoffteilchen und schwimmfähige Flüssigkeitskügelchen umgewandelt, die in der Folge natürlichen Sedimentations- und Aufschwimmprozessen unterliegen, durch welche eine Trennung der beiden Flüssigkeiten voneinander und eine Trennung der Feststoffphase von den Flüssigkeiten in Abhängigkeit ihrer jeweiligen Massendichten erfolgt. Im Falle eines öl-, wasser- und feststoffhaltigen Stoffgemisches bildet das Wasser die flüssige Trennschicht, die leichteren Öle die darüber entstehende Schwimmschicht und die schwereren Feststoffe die unter der Trennschicht entstehende Sedimentschicht aus.
Durch das nachfolgende Einleiten weiterer Mengen des Stoffgemisches in das Reaktionsgemisch ist ein batchweise arbeitendes Verfahren geschaffen, dessen Abhängigkeit von den Anlieferungszeiten einzelner Mengen des Stoffgemisches nahezu unabhängig ist. Erst wenn die Schwimmschicht oder die Sedimentschicht ihre vorbestimmte Schichtdicke erreicht hat oder die Summe sämtlicher Mengen des Stoffgemisches die Kapazitätsgrenze erreicht hat, muss das nachfolgende Einleiten weiterer Mengen des Stoffgemisches unterbrochen werden. Das Fortsetzen des Aufschäumens dient nunmehr dazu, die im Reaktionsgemisch ablaufenden Entmischungsprozesse auslaufen zu lassen. Die Entmischungsprozesse gelten als beendet, wenn aus dem heterogenen Reaktionsgemisch eine flüssige Trennschicht aus einer der Flüssigkeiten übriggeblieben ist. Sind die Entmischungsprozesse beendet, kann mit einem vorteilhaft variabel durchführbaren Abführprozess begonnen werden. Dieser umfasst zumindest das Abführen der flüssigen Trennschicht, optional das Abführen der flüssigen Trennschicht und der flüssigen Schwimmschicht oder optional das Abführen der flüssigen Trennschicht, der flüssigen Schwimmschicht und der feststoffhaltigen Sedimentschicht. Aus der Variabilität des Abführprozesses ergibt sich vorteilhaft eine Zeitersparnis, da auf ein Abführen der flüssigen Schwimmschicht und der feststoffhaltigen Sedimentschicht, zumindest jedoch auf ein Abführen der feststoffhaltigen Sedimentschicht verzichtet werden kann, wenn vorbestimmte Schichtdicken nicht erreicht wurden. Die dem erfindungsgemäßen Verfahren eigene Verfahrensschrittfolge ist somit besonders für eine effiziente Behandlung großer Mengen problematischer Stoffgemische geeignet.
Nach einer ersten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die vorbestimmten Schichtstärken und die maximale Kapazität rechnergestützt erfasst. Die rechnergestützte Erfassung erlaubt vorteilhaft eine Optimierung der Verfahrensabläufe in Bezug auf ihre Wirtschaftlichkeit und Betriebssicherheit.
Nach einer nächsten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden auch das Abführen der Trennschicht, der Schwimmschicht sowie der Sedimentschicht rechnergesteuert durchgeführt. Die hierfür erforderlichen Steuerabläufe erfolgen in Abhängigkeit der rechnergestützt erfassten Schichtstärken sowie der rechnergestützt erfassten maximalen Kapazität.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Zuführung weiterer Mengen des Stoffgemisches batchweise in Abhängigkeit von Anlieferungsgrößen, wobei die Abführung der Trennschicht, der Schwimmschicht sowie der Sedimentschicht batchweise in Abhängigkeit ihrer vorbestimmten Schichtstärken und der maximalen Kapazität erfolgen. Durch die unterschiedlichen Abhängigkeiten der batchweisen Zuführung des zu behandelnden Stoffgemisches und der batchweisen Abführung der Trenn-, Schwimm- und Sedimentschicht weist das erfindungsgemäße Verfahren eine dämpfende Wirkung auf, mit welcher aus veränderlichen Anlieferungszeiten, veränderlichen Anlieferungsmengen oder veränderlichen Zusammensetzungen des Stoffgemisches resultierende Unregelmäßigkeiten auf einfache Weise ausgeglichen werden können, ohne einen direkten Einfluss auf die batchweise Abführung der Trenn-, Schwimm- und Sedimentschichten auszuüben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Beschickungsraum wenigstens eine Belüftungseinrichtung zum Aufschäumen des Stoffgemisches aufweist, dass der Reaktorbehälter wenigstens eine Messsensorik zum Erfassen eines Füllstandes der sedimentierten Feststoffe zum Erfassen eines Füllstandes der aufgeschwommenen Flüssigkeit sowie zum Erfassen einer Schichtdicke der aufgeschwommenen Flüssigkeit aufweist, dass der Beschickungsraum eine am Reaktorbehälter angeordnete Messeinrichtung zur Erfassung des Reinheitsgrades der im Beschickungsraum zurückbleibenden Flüssigkeit aufweist, dass die Messsensorik, die Messeinrichtung und die Belüftungseinrichtung über eine elektronische Steuerung miteinander verbunden sind, dass der Reaktorbehälter wenigstens einen Flüssigkeitsablauf und der Sedimenttrichter wenigstens eine Feststoffabführung aufweist, und dass der Gemischzulauf, der Flüssigkeitsablauf sowie die Feststoffabführung jeweils wenigstens ein an die elektronische Steuerung angeschlossenes Absperrventil aufweisen.
Die Belüftungseinrichtung dient dem Aufschäumen der ersten Menge des Stoffgemisches zu einem heterogenen Reaktionsgemisch. Dazu weist die Belüftungseinrichtung wenigstens einen Gasblasenerzeuger auf, mit welchem die Luft über eine Vielzahl kleiner Luftdüsen in den Beschickungsraum abgegeben wird. Dabei erzeugen die im Stoffgemisch auf die Luftbläschen einwirkenden Auftriebskräfte eine kontinuierliche Umwälzung und Homogenisierung des heterogenen Reaktionsgemisches. Zur Erzeugung besonders feindisperser Luft weist der Gasblasenerzeuger Luftdüsen mit entsprechend kleinen Düsenöffnungen auf, so dass die Belüftung zu einer Verringerung der Massendichte des heterogenen Reaktionsgemisches führt. Die verringerte Massendichte bewirkt vorteilhaft eine Beschleunigung der im Beschickungsraum ablaufenden Sedimentationsprozesse.
Der Gemischzulauf dient dem batchweisen Einleiten des unbehandelten Stoffgemisches in den Beschickungsraum. Die Messsensorik dient der Feststellung darüber, ob die Schwimmschicht oder die Sedimentschicht eine vorbestimmte Schichtstärke erreicht haben und ob die Summe sämtlicher im Reaktorbehälter und im Sedimenttrichter enthaltener Stoffmengen eine Kapazitätsgrenze der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreicht hat. Die Messeinrichtung dient hingegen der Feststellung, ob aus dem heterogenen Reaktionsgemisch eine flüssige Trennschicht, bestehend aus der jeweils anderen Flüssigkeit, mit einem vorbestimmten Reinheitsgrad übriggeblieben ist.
Die Messsensorik, die Messeinrichtung und die Belüftungseinrichtung miteinander verbindende elektronische Steuerung wird vorzugsweise mit einem handelsverfügbaren Rechner aufgebaut, der über eine Eingabetastatur, einen Bildschirm sowie wenigstens einen Datenspeicher verfügt.
Der Flüssigkeitsablauf dient vorzugsweise sowohl dem Abführen der flüssigen Trennschicht als auch der flüssigen Schwimmschicht. Die am Sedimenttrichter ausgebildete Feststoffabführung dient hingegen dem Abführen der sedimentierten Feststoffe. Die über die elektronische Steuerung ansteuerbaren Absperrventile sind vorzugsweise als pneumatisch betätigbare Sicherheitskugelhähne ausgeführt, deren Öffnungsquerschnitte an die jeweils zu erwartenden Volumenströme angepasst sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist damit insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet.
Nach einer ersten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist der Reaktorbehälter wenigstens eine an seinem Beschickungsraum gelegene Impfarmatur auf. Diese dient dazu, das heterogene Reaktionsgemisch mit Chemikalien oder Bakterien, insbesondere mit Binde- oder Flockungsmitteln zu versetzen, welche eine Zusammenballung von suspendierten oder emulgierten Substanzen zur Verbesserung der Sedimentation bewirken. Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, im heterogenen Reaktionsgemisch auch gelöste Substanzen über die Zugabe geeigneter Chemikalien auszuflocken und über die Feststoffabführung aus dem Sedimenttrichter abzuführen.
Nach einer nächsten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Belüftungseinrichtung wenigstens einen oberhalb des Sedimenttrichters angeordneten Tellerlüfter auf. Bei diesem dient die an einer horizontalen Ebene ausgerichtete Tellerebene der Anordnung einer Vielzahl einzelner Luftdüsen. Der Tellerlüfter ist vorzugsweise in einem zentralen Bereich des Reaktorbehälters angeordnet, so dass die von ihm im Stoffgemisch aufsteigenden Gasbläschen eine das Reaktionsgemisch möglichst gleichmäßig umwälzende Strömung erzeugen.
Um mit der Messsensorik die Füllstände in Schwimmraum und Sedimenttrichter erfassen zu können, weist die Messsensorik wenigstens einen auf den Schwimmraum ausgerichteten Füllstandssensor auf, dazu ist der Füllstandssensor auf die Flüssigkeitsoberfläche der im Schwimmraum aufschwimmenden Flüssigkeit, insbesondere auf die Oberfläche einer Ölschicht ausgerichtet. Der Füllstandssensor bedient sich vorzugsweise dem Prinzip der Abstandsmessung durch Radartechnik.
Nach einer nächsten Weiterbildung der Erfindung weist die Messsensorik zur Erfassung der Konzentration wenigstens einen dem Beschickungsraum, insbesondere den Flüssigkeitsablauf zugeordneten optischen Sensor auf. Der optische Sensor dient der Feststellung, ob aus dem heterogenen Reaktionsgemisch die flüssige Trennschicht mit einem vorbestimmten Reinheitsgrad übriggeblieben ist. Der optische Sensor bedient sich vorzugsweise dem Prinzip der Streulichtmessung.
Zum Erfassen des Füllstandes der aufschwimmenden Flüssigkeit weist die Messsensorik wenigstens einen Leitfähigkeitsdetektor auf, der über die elektronische Steuerung mit dem auf den Schwimmraum ausgerichteten Füllstandssensor verbunden ist. Die Erfassung des Füllstandes kann auf Basis eines vom Leitfähigkeitsdetektor abgegebenen Signals sowie auf Basis eines vom Füllstandssensor abgegebenen Signals von einem Rechner errechnet und in der elektronischen Steuerung verarbeitet werden.
Um festzustellen, wann die feststoffhaltige Sedimentschicht ihre vorbestimmte Schichtstärke erreicht hat, weist die Messsensorik wenigstens einen am Sedimenttrichter angeordneten Füllstandssensor auf. Der Füllstandssensor ist wenigstens als Grenzstandsensor ausgebildet, welcher der elektronischen Steuerung signalisiert, wenn die feststoffhaltige Sedimentschicht ihre vorbestimmte Schichtstärke erreicht hat.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung weist die Messsensorik wenigstens einen am Beschickungsraum angeordneten Temperatursensor auf. Der Temperatursensor dient insbesondere der Überwachung von chemisch-thermischen Reaktionen innerhalb des heterogenen Reaktionsgemisches. Die elektronische Steuerung ist vorzugsweise derart ausgelegt, dass bei Erreichen vorbestimmter Grenztemperaturen ein Alarmsignal für das die erfindungsgemäße Vorrichtung bedienende Personal erzeugt wird.
Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, die Messsensorik mit weiteren Sensoren beispielsweise zur Erfassung des pH-Wertes, der elektrischen Leitfähigkeit, der Massendichte und anderer Parameter auszurüsten.
Ein Ausführungsbeispiel, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt.
Die Figur zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Entmischen eines öl-, wasser- und feststoffhaltigen Stoffgemisches 1 mit einem Reaktorbehälter 2, der einen Gemischzulauf 3 zum Einleiten des Stoffgemisches aufweist, der einen den Gemischtzulauf 2 zugeordneten Beschickungsraum 4 zum Zurückhalten von Wasser bis zu einem vorbestimmten Reinheitsgrad aufweist, und der einen oberhalb des Beschickungsraumes 4 gelegenen Schwimmraum 5 zur Aufnahme der als Öl aufschwimmenden Flüssigkeit 6 aufweist. Außerdem weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen unterhalb des Reaktorbehälters 2 gelegenen Sedimenttrichter 7 zur Aufnahme der sedimentierenden Feststoffe 8 auf. Der Beschickungsraum 3 weist eine Belüftungseinrichtung 9 zum Aufschäumen des Stoffgemisches 1 auf. Dazu weist die Belüftungseinrichtung 1 einen oberhalb des Sedimenttrichters 7 im Beschickungsraum 4 angeordneten Tellerlüfter 10 auf, dem ein in der Wandung des Reaktorbehälters 2 gelegener Versorgungsanschluss 11 zugeordnet ist. Das sich im Stoffgemisch 1 einstellende Strömungsbild ist durch Pfeile dargestellt. Der Reaktorbehälter 2 weist eine Messsensorik zum Erfassen eines Füllstandes der sedimentierten Feststoffe 8, zum Erfassen eines Füllstandes der aufgeschwommenen Flüssigkeit 6 sowie zum Erfassen einer Schichtdicke der aufgeschwommenen Flüssigkeit 6 auf. Zur Erfassung der Kapazitätsgrenze weist die Messsensorik einen auf den Schwimmraum 5 ausgerichteten Füllstandssensor 12 auf. Zum Erfassen der Schichtdicke der aufgeschwommenen Flüssigkeit 6 weist die Messsensorik zusätzlich einen im Beschickungsraum 4 angeordneten Leitfähigkeitsdetektor 13 auf. Zur Erfassung des Füllstandes der sedimentierten Feststoffe 8 weist die Messsensorik einen am Sedimenttrichter 7 angeordneten Füllstandssensor 14 auf. Außerdem weist die Messsensorik einen am Beschickungsraum 4 angeordneten Temperatursensor 15 auf. Der Beschickungsraum 4 weist einen am Reaktorbehälter 2 angeordneten optischen Sensor 16 zur Erfassung des Reinheitsgrades des im Beschickungsraum 4 zurückbleibenden Wassers auf. Die Messsensorik, der optische Sensor 16 und die Belüftungseinrichtung 9 sind über eine nicht dargestellte elektronische Steuerung miteinander verbunden. Zum Abführen der das aufgeschwommene Öl aufweisenden Flüssigkeit 6 und des im Beschickungsraum 4 zurückbleibenden Wassers weist der Reaktorbehälter 2 einen Flüssigkeitsablauf 17 auf. Zum Ableiten der sedimentierten Feststoffe 8 weist der Sedimenttrichter 7 eine Feststoffabführung 18 auf. Zum Beimengen von Chemikalien weist der Reaktorbehälter 2 eine an seinem Beschickungsraum 4 gelegene Impfarmatur 19 auf. Der Gemischzulauf 3, der Flüssigkeitsablauf 17 sowie die Feststoffabführung 18 weisen jeweils ein über die elektronische Steuerung betätigbares Absperrventil 20, 21, 22 auf. Weiterhin weist der Reaktorbehälter 2 eine im Bereich seines Beschickungsraumes 4 angeordnete Probeentnahmearmatur 23, einen Belüftungsanschluss 24 sowie einen Entlüftungsanschluss 25 auf. Ein verschließbares Mannloch 26 dient der Reinigung und Inspektion des Reaktorbehälters.

Claims

Verfahren zum Entmischen und Trennen eines Stoffgemisches in wenigstens eine Feststoffphase sowie wenigstens zwei nicht ineinander lösliche Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Menge des Stoffgemisches (1), unter Entstehung einer flüssigen Schwimmschicht aus einer der Flüssigkeiten einerseits und unter Entstehung einer feststoffhaltigen Sedimentschicht aus der Feststoffphase andererseits, mittels Luft zu einem heterogenen Reaktionsgemisch aufgeschäumt wird, dass nachfolgend weitere Mengen des Stoffgemisches (1) in das Reaktionsgemisch eingeleitet werden, wenn die Schwimmschicht oder die Sedimentschicht eine vorbestimmte Schichtstärke nicht erreicht hat und die Summe sämtlicher Mengen des Stoffgemisches (1) eine Kapazitätsgrenze nicht erreicht hat, dass das Aufschäumen des Stoffgemisches (1) fortgesetzt wird, bis aus dem heterogenen Reaktionsgemisch eine flüssige Trennschicht, bestehend aus der jeweils anderen Flüssigkeit, mit einem vorbestimmten Reinheitsgrad zurückgeblieben ist, dass nachfolgend wenigstens die flüssige Trennschicht abgeführt wird, dass auch die flüssige Schwimmschicht abgeführt wird, wenn eine der vorbestimmten Schichtstärken erreicht ist, und dass schließlich auch die feststoffhaltige Sedimentschicht abgeführt wird, wenn auch ihre vorbestimmte Schichtstärke erreicht ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmten Schichtstärken und die Kapazitätsgrenze rechnergestützt erfasst werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abführen der Trennschicht, der Schwimmschicht sowie der Sedimentschicht rechnergesteuert durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung weiterer Mengen des Stoffgemisches (1) batchweise in Abhängigkeit von Anlieferungsgrößen erfolgt, und dass die Abführung der Trennschicht der Schwimmschicht sowie der Sedimentschicht batchweise in Abhängigkeit ihrer vorbestimmten Schichtstärken und der maximalen Kapazität erfolgt.
Vorrichtung zum Entmischen und Trennen eines Stoffgemisches aus Feststoffen und wenigstens zwei nicht ineinander löslichen Flüssigkeiten mit wenigstens einem Sedimenttrichter zur Aufnahme der sedimentierten Feststoffe und mit wenigstens einem Reaktorbehälter, der wenigstens einen Gemischzulauf zum Einleiten des Stoffgemisches aufweist, der einen wenigstens dem Gemischzulauf zugeordneten Beschickungsraum zum Zurückhalten einer der Flüssigkeiten aufweist, und der wenigstens einen oberhalb des Beschickungsraumes gelegenen Schwimmraum zur Aufnahme der jeweils anderen Flüssigkeit aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschickungsraum (4) wenigstens eine Belüftungseinrichtung (9) zum Aufschäumen des Stoffgemisches (1) aufweist, dass der Reaktorbehälter (2) wenigstens eine Messsensorik zum Erfassen eines Füllstandes der sedimentierten Feststoffe (8) zum Erfassen eines Füllstandes der aufgeschwommenen Flüssigkeit (6) sowie zum Erfassen einer Schichtdicke der aufgeschwommenen Flüssigkeit (6) aufweist, dass der Beschickungsraum (4) eine am Reaktorbehälter (2) angeordnete Messeinrichtung (16) zur Erfassung des Reinheitsgrades der im Beschickungsraum (4) zurückbleibenden Flüssigkeit aufweist, dass die Messsensorik, die Messeinrichtung (16) und die Belüftungseinrichtung (9) über eine elektronische Steuerung miteinander verbunden sind, dass der Reaktorbehälter (2) wenigstens einen Flüssigkeitsablauf (17) aufweist, dass der Sedimenttrichter (7) wenigstens eine Feststoffabführung (18) aufweist, und dass der Gemischzulauf (3), der Flüssigkeitsablauf (17) sowie die Feststoffabführung (18) jeweils wenigstens ein an die elektronische Steuerung angeschlossenes Absperrventil (20, 21, 22) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktorbehälter (2) wenigstens eine an seinem Beschickungsraum (4) gelegene Impfarmatur (19) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungseinrichtung (9) wenigstens einen oberhalb des Sedimenttrichters (7) angeordneten Tellerlüfter (10) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsensorik wenigstens einen auf den Schwimmraum (5) ausgerichteten Füllstandssensor (12) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsensorik zur Erfassung der Konzentration wenigstens einen dem Flüssigkeitsablauf (17) zugeordneten optischen Sensor (16) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsensorik zur Erfassung der Schichtdicke der aufschwimmenden Flüssigkeit (6) wenigstens einen Leitfähigkeitsdetektor (13) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsensorik wenigstens einen am Sedimenttrichter (7) angeordneten Füllstandssensor (14) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsensorik wenigstens einen am Beschickungsraum (4) angeordneten Temperatursensor (15) aufweist.