DE102014003269A1 - Process for cooling water treatment - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Kühlwasseraufbereitung, insbesondere zum Ausfällen von Glaspartikeln sowie der Entfernung von Verunreinigungen wie Schmier- oder Poliermittel aus dem Kühlwasser von Schleifanlagen und Bohrmaschinen in der Glasbearbeitung, wobei das in einer Flüssigkeit enthaltene Partikelgemisch mit Hilfe einer Strahlenquelle so analysiert bzw. gemessen wird, dass die Messung von wenigen Partikeln bzw. von kleinsten Verunreinigungen gewährleistet ist, und bei Erreichen eines definierten und vorher bestimmten Zielintervalls des Partikelgehaltes die Anlage einen Regelimpuls für die Absetz- und Umpumpzeiten erhält und die zuzugebende Flockungsmittelmenge an den entsprechenden Wert des Glasanteils der Verunreinigung angepasst zugegeben wird, wobei der Prozess des Messens der Verunreinigung, des Auswerten des erhaltenen Messwertes und Vergleichen desselben mit den voreingestellten Regelwerten und der darauf folgenden gesteuerten Zugabe von Flockungsmitteln in frei zu wählenden Zeitintervallen zu wiederholen ist.Process for cooling water treatment, in particular for precipitating glass particles and the removal of impurities such as lubricants or polishing agents from the cooling water of grinding and drilling machines in glass processing, wherein the mixture of particles contained in a liquid is analyzed or measured by means of a radiation source so that the Measurement of a few particles or smallest impurities is guaranteed, and upon reaching a defined and predetermined target interval of the particle content, the system receives a control pulse for the settling and pumping times and added the added amount of flocculant to the corresponding value of the glass content of the impurity, the process of measuring the contamination, evaluating the obtained measurement and comparing it to the preset control values, and the subsequent controlled addition of flocculants in freely selectable time ink to repeat.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kühlwasseraufbereitung insbesondere zum Ausfällen von Glaspartikeln sowie der Entfernung von Verunreinigungen wie Schmier- oder Poliermittel aus dem Kühlwasser in der Glasbearbeitung.The invention relates to a method for cooling water treatment in particular for precipitating glass particles and the removal of impurities such as lubricants or polishing agents from the cooling water in glass processing.

Bei der Bearbeitung von Glas wird zur Kühlung der Werkzeuge sowie zum Abtransport der Glaspartikel in einem Kreislauf Kühlwasser eingesetzt, das mit einer Pumpe den Werkzeugen zugeführt und beladen mit Glaspartikeln zurück in den Kühlwasserbehälter gelangt. Dieser Kühlwasserbehälter ist üblicherweise mit Zwischenwänden zur Verbesserung der Sedimentation ausgestattet, wobei jedoch nur die schweren Glaspartikel abgeschieden werden, während die leichteren Glaspartikel, die nicht sedimentieren, zu einer ständig zunehmenden Verschmutzung beziehungsweise Zunahme der Trübung des Kreislaufwassers führen. Dies wird gezeigt in anhand der Linie A.In the processing of glass cooling water is used to cool the tools and for transporting the glass particles in a circuit that fed with a pump tools and loaded with glass particles back into the cooling water tank. This cooling water tank is usually equipped with partitions to improve the sedimentation, but only the heavy glass particles are deposited, while the lighter glass particles that do not sediment, lead to ever-increasing pollution or increase the turbidity of the circulating water. This is shown in based on the line A.

Wird ein für den jeweiligen Bearbeitungsprozess relevanter Wert erreicht, der sich durch die Reduzierung der Qualität und/oder der Leistung bemerkbar macht, müssen der angefallene Schlamm im Behälter entfernt und das Wasser des Kreislaufs ausgetauscht werden, was einer langen Nutzung entgegensteht und beim Einsatz teurer Kühlschmierstoffe nicht akzeptabel ist.If a relevant value for the respective machining process is achieved, which is reflected by the reduction in quality and / or performance, the accumulated sludge in the tank must be removed and the water in the circuit exchanged, which prevents long-term use and the use of expensive cooling lubricants is not acceptable.

Bei einer verbesserten Lösung wird anstelle des Kühlwasserbehälters ein Kreislauftank verwendet, dem in einem Bypass ein Flockungstank parallel geschaltet ist. Das Volumen des Kreislauftanks umfasst dabei üblicherweise ein Mehrfaches des Flockungstanks.In an improved solution, instead of the cooling water tank, a circulation tank is used, to which a flocculation tank is connected in parallel in a bypass. The volume of the circulation tank usually comprises a multiple of the flocculation tank.

Zum Entfernen dieser schlecht sedimentierbaren Glaspartikel haben sich Verfahren durchgesetzt, die in geeigneten Anlagen, die üblicherweise einen Kreislauftank und einen Flockungstank besitzen, durch die Zugabe von Flockungsmitteln, die zum Beispiel flüssig oder pulverförmig sein können, Flocken bilden, die sich auf Grund ihrer Dichte gut absetzen und in nachgeschalteten Filteranlagen entwässert werden können.To remove these poorly sedimentable glass particles, processes have become established which in suitable plants, which usually have a circulation tank and a flocculation tank, by the addition of flocculants, which for example may be liquid or pulverulent, form flocs which are good due to their density settle and can be drained in downstream filter systems.

Das Kühlwasser des Primär- oder Maschinenkreislaufs stellt sich dabei als ein Mischwasser dar, welches durch die ständige Zufuhr von Glaspartikeln eine kontinuierliche Zunahme der Verschmutzung erfährt, die durch die Reinigung eines Teils des Prozesswassers im Flockungstank mit jedem Flockungsvorgang einen Ausgangswert erreicht, von dem an die Verschmutzung bis zum nächsten Flockungsvorgang wieder ansteigt. Prinzipiell entsteht im Primärkreislauf ein Mischwasser, welches umso sauberer ist, je öfter und je besser die Reinigung durch Flockung im Sekundärkreislauf ist. ( )The cooling water of the primary or machine cycle turns out to be a mixed water, which undergoes a continuous increase in pollution by the constant supply of glass particles, which reaches an initial value by cleaning a portion of the process water in the flocculation with each flocculation, from which the Pollution rises again until the next flocculation process. In principle, a mixed water is created in the primary circuit, which is all the cleaner, the more often and the better the cleaning by flocculation in the secondary circuit. ( )

Im Falle von flüssigen Flockungsmitteln, die zum Beispiel als polymere Lösungen eingesetzt werden, werden insbesondere die Ladungen auf der Oberfläche der Glaspartikel verändert und damit unterschiedliche Ladungen der Oberfläche erreicht, die zu Anziehungskräften zwischen den Glaspartikeln und in der Folge zur Bildung von Flocken führen, wobei eine relativ genaue Dosierung bezogen auf die auszufällende Glaspartikelmenge erforderlich ist. Erreicht werden dabei vorwiegend Glaspartikel, mit einer Größe ab 1 μm, während die Partikel unter 1 μm im Kühlwasser verbleiben und in der Folge die erreichbare Klärung des Kreislaufwassers begrenzen, was bei bestimmten Bearbeitungsprozessen bereits zu Qualitätsproblemen führen kann. Bei Stillstand der Anlage über einen längeren Zeitraum können diese Partikel sedimentieren und sich in Leitungen und Anlagenteilen absetzen.In the case of liquid flocculants, which are used, for example, as polymeric solutions, in particular the charges on the surface of the glass particles are changed and thus different charges of the surface are achieved, which leads to attractive forces between the glass particles and consequently to the formation of flocs a relatively accurate dosage based on the amount of glass particles to be precipitated is required. It reaches predominantly glass particles, with a size from 1 micron, while the particles remain below 1 micron in the cooling water and limit the achievable clarification of the circulating water, which can already lead to quality problems in certain machining processes. When the system is at a standstill over a longer period of time, these particles can sediment and settle in pipes and system components.

Auch zusätzliche Verunreinigungen, wie beispielsweise in das Wasser gelangte Schmier- oder Poliermittel, können nur sehr begrenzt gebunden werden. Auf Grund der verbleibenden Resttrübung besteht zusätzlich die Gefahr von Überdosierungen, da die Dosierung meist an Hand subjektiv wahrgenommener Trübungswerte festgelegt wird.Additional impurities, such as lubricants or abrasives that have gotten into the water, can only be bound to a very limited extent. Due to the remaining turbidity, there is the additional risk of overdoses, since the dosage is usually determined by the subjectively perceived turbidity values.

Im Falle einer Überdosierung kippt das System um, was dazu führt, dass keine Flockung mehr möglich ist und nur durch gezielte Maßnahmen ein normaler Betriebszustand wieder erreicht werden kann.In the case of an overdose, the system tilts, which means that flocculation is no longer possible and only through targeted measures a normal operating state can be achieved again.

Vorteilhaft beim Einsatz von flüssigem Polymer ist die sehr kurze Reaktionszeit für die Flockenbildung und die geringen Kosten.The advantage of using liquid polymer is the very short reaction time for flocculation and the low cost.

Eine erhebliche Verbesserung des Klärungseffekts ist im Falle der Verwendung von pulverförmigen Polymeren, gemischt mit die Flockung unterstützenden Zusätzen wie Bentoniten, zu verzeichnen.A significant improvement in the clarification effect is seen in the case of the use of powdered polymers mixed with flocculation assistants such as bentonites.

Hierbei werden neben der Veränderung der Ladungen auf der Oberfläche der Glaspartikel durch das Polymer zusätzliche Adhäsionskräfte durch die eingesetzten Bentonite mit hohem Quellverhalten und extrem großer Oberfläche erreicht, die auch kleinste Glaspartikel sowie bestimmte weitere Verunreinigungen des Kühlwassers binden. Dabei liegt der erreichbare Grad der Wasserreinheit üblicherweise über den für die Glasbearbeitung notwendigen Anforderungen, was bedeutet, dass zum Beispiel am Ende einer Arbeitsperiode ohne weitere Zufuhr von Glaspartikeln ein Zustand des Kühlwasserkreislaufs erreicht werden kann, der einem Neuansatz nahe kommt.Here, in addition to the change in the charges on the surface of the glass particles by the polymer additional adhesion forces are achieved by the bentonites used with high swelling behavior and extremely large surface area, which bind even the smallest glass particles and certain other impurities of the cooling water. The achievable degree of water purity is usually above the requirements for glass processing, which means that, for example, at the end of a work period without further supply of glass particles, a state of the cooling water cycle can be achieved, which comes close to a new approach.

Auch ist die Gefahr möglicher Überdosierungen stark reduziert, da die eingesetzten Bentonite freie Polymerketten in bestimmtem Umfang binden. The risk of possible overdoses is also greatly reduced since the bentonites used bind free polymer chains to a certain extent.

Dem generellen Einsatz von pulverförmigen Flockungsmitteln steht allerdings entgegen, dass bei einer alleinigen Verwendung sowohl die mechanischen Dosieranlagen, als auch insbesondere das einzusetzende pulverförmige Flockungsmittel im Vergleich zur Verwendung von flüssigem Flockungsmittel zusätzliche Kosten verursachen, weshalb dieses Verfahren bei Neuanlagen nur noch sehr geringe Nutzung erfährt.However, the general use of powdery flocculants is contrary to the fact that when used alone, both the mechanical metering, and in particular the powdery flocculant to be used in comparison to the use of liquid flocculant cause additional costs, which is why this method undergoes very little use in new plants.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass die bekannten Verfahren wie beispielsweise Filtration usw. innerhalb der Flockungsverfahren nachteiligerweise nur gesteuerte Prozesse abbilden. Dabei kann die benötigte Menge an Flockungsmittel nur über eine Vorwahl in Stufen oder stufenlos geschehen.In summary, it should be noted that the known methods such as filtration, etc. within the flocculation process disadvantageously represent only controlled processes. The required amount of flocculant can only be done via a preselection in stages or continuously.

Hierbei wird durch den Benutzer eine feste Größe vorgegeben, die nicht dem sich dauernd verändernden Prozess angepasst ist. Außerdem sind Absetzzeit und Umpumpzeit ebenfalls fix vorgegeben und nicht variabel an die Gegebenheiten anzupassen. Ein weiterer Nachteil der Lösungen gemäß des Standes der Technik besteht darin, dass keine Aussage über die erreichte Reinigung gemacht werden kann.Here, the user is given a fixed size that is not adapted to the constantly changing process. In addition, settling time and pumping time are also fixed and not variably adapted to the circumstances. Another disadvantage of the solutions according to the prior art is that no statement can be made about the achieved cleaning.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Kühlwasseraufbereitung so weiterzubilden, dass die kontinuierliche Anreicherung des Prozesswassers mit Feinpartikeln und weiteren Schadstoffen auf ein solches Maß begrenzt wird, dass für die typische Glasbearbeitung keine erheblichen Störungen entstehen.The present invention has the object of developing a method for cooling water treatment so that the continuous enrichment of the process water with fine particles and other pollutants is limited to such an extent that arise for the typical glass processing no significant interference.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art im Wesentlichen dadurch gelöst, dass diese Verfahren so weitergebildet werden, dass die zuzugebende Flockungsmittelmenge und die Zeiten für Absetzen und Umpumpen dynamisch geregelt werden. Darüber hinaus wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Aussage über die Reinheit des erzeugten Kühlmittels getroffen.According to the invention, this object is achieved by a method of the type mentioned above essentially in that these methods are developed so that the amount of flocculant to be added and the times for settling and pumping are controlled dynamically. In addition, a statement about the purity of the coolant produced is made by means of the method according to the invention.

Nachfolgend soll die erfindungsgemäße Lösung anhand der bis näher erläutert werden.The solution according to the invention is based on the to be explained in more detail.

Dabei zeigenShow

eine Prinzipdarstellung der Verläufe der Kühlwasserverschmutzung beziehungsweise der Zunahme der Trübung in Abhängigkeit der Zeit bei einem Verfahren ohne Aufbereitung, einem Verfahren mit flüssigem Flockungsmittel und der Wirkung einer Zusatzflockung mit pulverförmigem Flockungsmittel, a schematic representation of the courses of cooling water pollution or the increase in turbidity as a function of time in a process without treatment, a process with liquid flocculant and the effect of additional flocculation with powdery flocculant,

eine Prinzipdarstellung einer dem Stand der Technik entsprechenden Kühlwasseraufbereitungsanlage mit Kreislauftank und dem Einsatz von flüssigem Flockungsmittel, a schematic diagram of a prior art cooling water treatment plant with circulation tank and the use of liquid flocculant,

zeigt eine Graphik mit einem typischen Zyklusverlauf zwischen Kühlwasserverschmutzung und Klärung. shows a graph with a typical cycle between cooling water pollution and clarification.

stellt den Unterschied zwischen den Verläufen der Kühlwasserverschmutzung beziehungsweise Zunahme der Trübung in Abhängigkeit der Zeit bei einem Verfahren ohne Aufbereitung, einem Verfahren mit flüssigem Flockungsmittel und der Wirkung einer Zusatzflockung mit pulverförmigem Flockungsmittel dar. illustrates the difference between the progress of cooling water contamination and the increase in turbidity versus time in a process without treatment, a method with liquid flocculant and the effect of additional flocculation with powdery flocculant.

Wird ohne Reinigung gearbeitet, nimmt die Verschmutzung kontinuierlich zu bis ein Wert erreicht ist, an dem ein Wechsel des Kühlwassers unumgänglich wird. Beim Einsatz von flüssigem Flockungsmittel wird durch die Reinigung pro Charge auf Grund des erreichbaren Kläreffektes ein Kurvenverlauf erreicht, der sich einem bestimmten Trübungswert annähert.If you work without cleaning, the pollution increases continuously until a value is reached, at which a change of the cooling water becomes inevitable. When using liquid flocculant, the cleaning per batch achieves a curve due to the achievable clarification effect, which approaches a certain haze value.

Beim zusätzlichen Einsatz von pulverförmigem Flockungsmittel wird ein höherer Kläreffekt pro Charge erreicht, der zu einer Verschiebung des Kurvenverlaufes auf ein niedrigeres Niveau führt, wodurch bei mehrfacher Anwendung ein wesentlich geringerer Endtrübungswert erreicht werden kann.With the additional use of powdered flocculant, a higher clarification effect per batch is achieved, which leads to a shift of the curve to a lower level, whereby a significantly lower final turbidity value can be achieved with multiple applications.

zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Kühlwasseraufbereitungsanlage, insbesondere bestimmt zum Ausfällen von Glaspartikeln aus dem Kühlwasser von Schleifanlagen und Bohrmaschinen in der Glasbearbeitung auf der Basis von polymeren Flockungsmitteln. shows the basic structure of a cooling water treatment plant, in particular intended for precipitating glass particles from the cooling water of grinding and drilling machines in glass processing based on polymeric flocculants.

Die Anlage umfasst eine oder mehrere Glasbearbeitungsmaschinen 1, einen oder mehrere Kreislauftanks 2, einen parallel zum Kreislauftank arbeitenden Flockungstank 3 mit Überlauf in den Kreislauftank 4, Rührwerk 5 und Flockungsmitteldosieranlage für flüssiges Flockungsmittel bestehend aus Vorratsbehälter 8 und Dosierpumpe 9 sowie einem Schlammablassventil 6 und einer Filtereinrichtung 7 zur Entwässerung des abgelassenen Glasschlamms.The plant comprises one or more glass processing machines 1 , one or more circulation tanks 2 , a flocculation tank working parallel to the circulation tank 3 with overflow into the circulation tank 4 , Agitator 5 and flocculant dosing plant for liquid flocculant consisting of storage tank 8th and dosing pump 9 and a mud drain valve 6 and a filter device 7 for dewatering the discharged glass sludge.

Aus dem von der Glasbearbeitungsmaschine 1 kommenden Kühlwasser werden im Kreislauftank 2 schwerere Partikel sedimentiert, das so vorgereinigte Kühlwasser wird an die Glasbearbeitungsmaschine zurückgeführt.From the one of the glass processing machine 1 coming cooling water are in the cycle tank 2 heavier particles sedimented, the thus pre-cleaned cooling water is returned to the glass processing machine.

Aus dem Konus des Kreislauftanks wird das mit Glaspartikeln angereicherte Kühlwasser dem Flockungstank kontinuierlich oder chargenweise zugeführt, gereinigt und mittels Überlauf 4 in den Kreislauftank zurückgeführt, wodurch dort ein Mischwasser mit verbesserter Qualität entsteht. Die Qualität des Kreislaufwassers hängt dabei von der Qualität der Reinigung im Flockungstank sowie der Häufigkeit der Reinigungsintervalle ab. Variationen der Wasserführung und Verbindung von Maschinen, Kreislauftank und Flockungstank sind möglich und dem Erfindungsgedanken als zugehörig zu betrachten.From the cone of the circulation tank, the enriched with glass particles cooling water is the Flocculation tank supplied continuously or batchwise, cleaned and overflow 4 returned to the recirculation tank, which there creates a mixed water with improved quality. The quality of the circulating water depends on the quality of the cleaning in the flocculation tank as well as the frequency of the cleaning intervals. Variations of the water supply and connection of machines, circulation tank and flocculation tank are possible and to be regarded as belonging to the inventive idea.

zeigt einen typischen Zyklusverlauf zwischen Kühlwasserverschmutzung und Klärung, welcher mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erreichen ist. shows a typical cycle course between cooling water pollution and clarification, which can be achieved by the method according to the invention.

Dazu werden in ein bekanntes Flockungssystem ein oder mehrere Sensoren eingebracht, welcher im Flockungstank 3 die Verschmutzung des Kühlmittels misst. Ausschlaggebend ist hierbei weniger der Anteil der Verschmutzung durch beispielsweise Schmier- oder Poliermittel, sondern als Mess- bzw. Regelgröße wird vorzugsweise der Glasanteil als Bestandteil der die Verschmutzung verursachenden Schwebstoffe betrachtet. Mittels einer Steuerung werden unter Verwendung mathematischer Algorithmen, anhand des Kurvenverlaufs der Messwerte der Sensorik, die Schaltpunkte für die den Verlauf bestimmenden Prozesszeiten, d. s. insbesondere Absetzzeit und Umpumpzeit, berechnet. Auf Grundlage der bei den Anwendern vorhandenen physikalischen und (chemischen) Kenntnis der Prozesse wird der Kurvenverlauf interpretierbar.For this purpose, one or more sensors are introduced into a known flocculation system, which flocculation tank 3 measures the contamination of the coolant. Decisive here is less the proportion of contamination by, for example, lubricants or polishes, but as a measurement or controlled variable is preferably considered the glass content as part of the pollution causing suspended matter. By means of a control, using mathematical algorithms, based on the curve of the measured values of the sensors, the switching points for the course determining process times, ds particular settling time and pumping time, calculated. Based on the existing physical and (chemical) knowledge of the processes, the curve becomes interpretable.

Zur Steuerung des Zeitpunktes und der Menge der Zugabe von Flockungsmittel wird der Steigungsverlauf der Kurve zugrunde gelegt und es werden dynamisch numerisch die Extremwerte bestimmt. Mittels geeigneter mathematischer Methoden werden die Kurven von Störeinflüssen und naturgemäßen Schwankungen befreit. Bei Erreichen eines definierten und vorher bestimmten Zielintervalles, i. d. R. um das Maximum/Minimum der Kurve, erhält die Anlage den Regelimpuls für den Beginn der Absetz- und Ende der Umpumpzeiten bzw. den Beginn der Zugabe des Flockungsmittels.To control the timing and amount of flocculant addition, the slope of the curve is taken as the basis and the extreme values are determined dynamically numerically. Using suitable mathematical methods, the curves are freed from interference and natural fluctuations. Upon reaching a defined and predetermined target interval, i. d. R. to the maximum / minimum of the curve, the system receives the control pulse for the beginning of the settling and end of the pumping times or the beginning of the addition of the flocculant.

Die zuzugebende Flockungsmittelmenge wird an den maximalen Wert des Glasanteils angepasst, d. h. die Menge des Flockungsmittels fährt fast auf ”0” wenn die Anlage steht und passt sich automatisch an höhere Werte an.The amount of flocculant to be added is adjusted to the maximum value of the glass content, i. H. the amount of flocculant almost goes to "0" when the system stops and automatically adjusts to higher values.

Durch die permanente oder mit geringen Zeitabständen durchgeführte Messung des Verschmutzungsgrades erfolgt eine genaue Erfassung der Belastung des Kühlwassers mit Glaspartikeln. Hierdurch ist eine dynamische Zuführung des Flockungsmittels in Abhängigkeit des jeweiligen Verschmutzungsgrades möglich.Due to the permanent or at short intervals carried out measurement of the degree of contamination is an accurate detection of the load of the cooling water with glass particles. As a result, a dynamic supply of the flocculant depending on the respective degree of contamination is possible.

Wird durch Bearbeitung des Glases die Intensität der Belastung mit Schleifgut dynamisch verändert, dies erfolgt beispielsweise bei Einsatz unterschiedlich vieler Bearbeitungsmaschinen, verschiedenen Bearbeitungsstufen oder ähnlichen Faktoren, wird die zuzugebende Flockungsmittelmenge ebenfalls an den entsprechenden Wert des Glasanteils angepasst. Die Mengenzugabe des Flockungsmittels kann unter Verwendung verschiedener durch die Messergebnisse geführter Funktionen realisiert werden. Damit ist es möglich, die Menge des Flockungsmittels z. B. linear oder exponentiell geführt und dynamisch zuzugeben.If the intensity of the load with abrasive material is changed dynamically by processing the glass, this is done, for example, when using different number of processing machines, different processing stages or similar factors, the amount of flocculant to be added is likewise adapted to the corresponding value of the glass fraction. The quantity addition of the flocculant can be realized using various functions performed by the measurement results. This makes it possible, the amount of flocculant z. B. linear or exponential and dynamically admit.

In einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung wird aufgrund seiner mechanischen Bauform als Sensor ein Streulichtsensor bevorzugt, da dieser für Verschmutzungen weniger Angriffsfläche bietet und zusätzlich an seiner Abstrahl- und Messfläche Reinigungssysteme wie Wischer oder Ultraschall zur Anwendung kommen können.In a particular embodiment of the solution according to the invention, a scattered light sensor is preferred because of its mechanical design as a sensor because it provides less attack surface for contamination and in addition cleaning systems such as wipers or ultrasound can be used at its emission and measurement surface.

Mittels des eingesetzten Sensors ist eine Messdatenerfassung möglich, die eine kontinuierliche Prozessverfolgung und -optimierung erlaubt.By means of the sensor used a measurement data acquisition is possible, which allows a continuous process tracking and optimization.

Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die prozessrelevanten Werte gespeichert und dokumentiert werden. Darüber hinaus wird eine extreme Zykluszeitverkürzung erreicht, da durch die Erfassung des Verschmutzungsgrades die Schaltpunkte zur Zugabe des Flockungsmittels erstmalig sichtbar waren und nicht auf Verdacht und mit Sicherheitsabstand die Zeiten für Absetzen, Flockungsmittelzugabe und Umpumpen gesteuert werden müssen.When using the method according to the invention, the process-relevant values can be stored and documented. In addition, an extreme cycle time reduction is achieved, since by detecting the degree of soiling the switching points for adding the flocculant were first visible and not on suspicion and with safe distance, the times for settling, flocculant addition and pumping must be controlled.

Beispielhaft soll die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nochmals erläutert werden:
In einem Reinigungskreislauf wird durch eine Pumpe dem Flockungstank verunreinigtes Prozesswasser aus dem Kreislauftank zugeführt. Das einfließende Prozesswasser verdrängt das im Flockungstank befindliche gereinigte Prozesswasser durch ein Überlaufrohr in den Kreislauftank. Durch diesen „Wassertausch” wird eine gleichbleibend hohe Wasserqualität erreicht. Nach einer bestimmten Zeit, wenn der Streulichtsensor keine Zunahme des Schleifschlammgehaltes im oberen Teil des Flockungstanks mehr feststellt, wird die Zufuhr des verunreinigten Prozesswassers gestoppt und das Flockungsmittel unter Rühren dosiert und eingearbeitet. Der Rührer ist in der Drehzahl regelbar und wird zur optimalen Flockenausbildung mit verschiedenen Drehzahlen betrieben. Die mit Glaspartikeln angereicherten Flocken setzen sich nach dem Abschalten des Rührers im Konus des Flockungstanks ab und werden durch kurzzeitige Öffnung des Ablassventils in einen Filtersack abgelassen. Die Zeit, welche die Flocken zum Absetzen benötigen bis zur Öffnung des Ablassventils wird mit dem Streulichtsensor durch Messung der Änderung des Schleifschlammgehaltes im oberen Teil des Flockungstanks bestimmt. Nach dem Reinigungsvorgang beginnt der Zyklus erneut.
By way of example, the application of the method according to the invention will be explained again:
In a cleaning cycle, polluted process water is supplied from the circulation tank to the flocculation tank by a pump. The inflowing process water displaces the purified process water in the flocculation tank through an overflow pipe into the circulation tank. Through this "water exchange" a consistently high water quality is achieved. After a certain time, if the scattered light sensor no longer detects an increase in the abrasive slurry content in the upper part of the flocculation tank, the feed of the contaminated process water is stopped and the flocculant metered in and incorporated with stirring. The stirrer is adjustable in speed and is operated for optimum flocculation at different speeds. The flakes enriched with glass particles settle in the cone of the flocculation tank after switching off the stirrer and are discharged into a filter bag by briefly opening the drain valve. The time taken for the settling flocs to open the drain valve is determined by the scattered light sensor by measuring the change in abrasive slurry content in the top of the flocculation tank. After the cleaning process, the cycle starts again.

Die Dosieranlage für das flüssige Flockungsmittel besteht beispielsweise aus einer Dosierpumpe mit Ansauglanze und integrierter Füllstandsüberwachung über die das Flockungsmittel aus dem Lieferbehälter angesaugt wird. Die Zeit, für welche die Dosierpumpe eingeschalten wird richtet sich nach der Höhe des Schlammanteils im Wasser, welcher vom Streulichtsensor im oberen Teil des Flockungstanks gemessen wird, und nach dem Umrechnungsfaktor „Schlammanteil-Anschaltzeit”, der in der Steuerung hinterlegt ist.The dosing system for the liquid flocculant consists for example of a dosing pump with suction lance and integrated level monitoring via which the flocculant from the delivery container is sucked. The time for which the metering pump is switched on depends on the height of the sludge content in the water, which is measured by the scattered light sensor in the upper part of the flocculation tank, and on the conversion factor "Sludge proportion activation time", which is stored in the control.

Claims (2)

Verfahren zur Kühlwasseraufbereitung, insbesondere zum Ausfällen von Glaspartikeln sowie der Entfernung von Verunreinigungen wie Schmier- oder Poliermittel aus dem Kühlwasser von Schleifanlagen und Bohrmaschinen in der Glasbearbeitung, wobei das in einer Flüssigkeit enthaltene Partikelgemisch mit Hilfe einer Strahlenquelle so analysiert bzw. gemessen wird, dass die Messung von wenigen Partikeln bzw. von kleinsten Verunreinigungen gewährleistet ist, und bei Erreichen eines definierten und vorher bestimmten Zielintervalls des Partikelgehaltes die Anlage einen Regelimpuls für die Absetz- und Umpumpzeiten erhält und die zuzugebende Flockungsmittelmenge an den entsprechenden Wert des Glasanteils der Verunreinigung angepasst zugegeben wird, wobei der Prozess des Messens der Verunreinigung, des Auswerten des erhaltenen Messwertes und Vergleichen desselben mit den voreingestellten Regelwerten und der darauf folgenden gesteuerten Zugabe von Flockungsmitteln in frei zu wählenden Zeitintervallen zu wiederholen ist.Process for cooling water treatment, in particular for precipitating glass particles and the removal of impurities such as lubricants or polishing agents from the cooling water of grinding and drilling machines in glass processing, wherein the mixture of particles contained in a liquid is analyzed or measured by means of a radiation source so that the Measurement of a few particles or smallest impurities is guaranteed, and upon reaching a defined and predetermined target interval of the particle content, the system receives a control pulse for the settling and pumping times and added the added amount of flocculant to the corresponding value of the glass content of the impurity, the process of measuring the contamination, evaluating the obtained measurement and comparing it to the preset control values, and the subsequent controlled addition of flocculants in freely selectable time ink to repeat. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem als Sensor ein Streulichtsensor verwendet wird.Method according to Claim 1, in which a scattered-light sensor is used as the sensor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3603886A4 (en) * 2018-06-20 2020-02-05 Beijing Apollo Ding Rong Solar Technology Co. Ltd. Cooling water circulating system and cooling water circulating control method

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