DE10252621B3

DE10252621B3 - Filtervorrichtung

Info

Publication number: DE10252621B3
Application number: DE10252621A
Authority: DE
Inventors: Ralf Fischer
Original assignee: Passavant Roediger Umwelttechnik GmbH
Current assignee: Aqseptence Group GmbH
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2022-11-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung, insbesondere eine Kammer- oder Membranfilterpresse zur Entwässerung von Schlamm oder dgl. Die Filtervorrichtung (1) weist mehrere Filterplatten (5) auf, die relativ zueinander verschiebbar sind und jeweils mit wenigstens einer Zufuhr (7) für eine zu filternde Suspension und einem Filtratablauf (8) ausgestattet sind. Die Filterplatten (5) bilden zwischen sich Filterkammern (9), in denen aus der zu filternden Suspension ein Filterkuchen von dem Filtrat abgeschieden wird. Die Abfuhr des Filtrats wird erfindungsgemäß dadurch verbessert, dass der Filtratablauf (8) in ein teleskopartig längenverstellbares Ablaufrohr (10) mündet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung, insbesondere eine Kammer- oder Membranfilterpresse, mit einer Zufuhr für eine zu filternde Suspension, die in wenigstens eine Filterkammer aus Filterplatten mündet, die in einem Brücken- oder Seitenholmgestell relativ zueinander verschiebbar sind, und mit zumindest einem Filtratablauf.

Es ist bspw. zur Schlammentwässerung bekannt, eine Suspension in einer Kammer- oder Membranfilterpresse zu entwässern. In der DE 31 29 736 C2 ist eine derartige Filterpresse beschrieben, bei welcher mehrere Filterplatten, die mit Filtertüchern bestückt sind, hintereinander angeordnet werden. Zwischen den Filterplatten bilden sich auf diese Weise Filterkammern, in welche über eine Zufuhr zu filternde Suspension unter Druck eingeführt wird. Durch die Filtertücher wird dabei ein Filterkuchen von Filtrat getrennt, das über einen Filtratablauf abgeleitet wird. Bei der bekannten Filterpresse sind mehrere Filtratabzugsstränge an jeder Filterplatte vorgesehen, die über flexible Schläuche in eine Filtratsammelleitung münden.

Zum Auswurf des Filterkuchens sowie zu Reinigungs- und Wartungsarbeiten oder der Veränderung der Anzahl der Filterkammern ist es erforderlich, dass die einzelnen Filterplatten voneinander gelöst und relativ zueinander verschoben werden. Die flexiblen Schläuche zur Filtratableitung müssen daher eine ausrei chende Länge haben, um diese Verschiebung der Filterplatten zu ermöglichen. Aus baulichen Gründen der Schlammentwässerungsanlagen werden die flexiblen Schläuche dabei mit vertikal nach oben ausbauchenden Schlaufen aufgehängt. Dadurch staut sich in den Schlaufen der flexiblen Schläuche Filtrat auf, welches beim Auswurf des Filterkuchens zurückläuft. Die Gestaltung des Filtratablaufs über flexible Schläuche wird u.a. deshalb als nachteilig empfunden, da der Platzbedarf für die Schläuche vergleichsweise hoch ist und die Schläuche bei einer Bewegung der Filterplatten abknicken oder gar brechen können.

Weiter ist aus der DE 199 21 269 A1 eine Filtervorrichtung bekannt, bei welcher das zu filternde Material durch ein Zuführrohr zu Filterelementen geleitet wird. Mittels Unterdruckrohren kann in den Filterelementen ein Unterdruck erzeugt werden, durch den Filtrat aus den Filterelementen abgezogen wird. Das Zuführrohr ist dabei verschiebbar in einem Außenrohr geführt. Sowohl das Zuführrohr als auch das Außenrohr weisen jeweils Öffnungen auf, die durch eine relative Bewegung der Rohre zueinander miteinander in bzw. außer Überdeckung gebracht werden können. Auf diese Weise kann das Zuführrohr gegenüber den Filterelementen abgedichtet werden. Zum Auswurf der Filterkuchen lassen sich die Filterelemente auf den Unterdruckrohren gelagert verschieben.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Filtervorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei welcher die Ableitung des anfallenden Filtrats unter Vermeidung der oben genannten Nachteile verbessert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Wesentlichen dadurch gelöst, dass der Filtratablauf in ein Ablaufrohr mit zwei teleskopartig längenverstellbaren Rohrabschnitten mündet. Das Ablaufrohr für den Filtratablauf lässt sich damit individuell an die Position der die Filterkammern bildenden Filterplatten anpassen, ohne dass es hierzu erforderlich ist, flexible Schlauchleitungen vorzusehen. Beim Öffnen und Schließen der Filter kammern durch ein Verschieben der Filterplatten wird das Ablaufrohr automatisch an den Abstand der Filterplatten zueinander angepasst, so dass ein Ablauf des Filtrats zu jedem Zeitpunkt sichergestellt ist. Da das teleskopartig längenverstellbare Ablaufrohr für den Filtratablauf als eine gerade Rohrleitung ausgebildet werden kann, besteht nicht die Gefahr, dass sich in dem Filtratablauf Filtrat aufstaut, wie dies bspw. in den Windungen der bisher eingesetzten flexiblen Schläuche der Fall war.

Insbesondere bei einer Polymerkonditionierung hat es sich herausgestellt, dass ein schneller Filtratablauf für einen guten Filterkuchenaufbau von großer Bedeutung ist. Das teleskopartig längenverstellbare Ablaufrohr ermöglicht dabei vom Beginn der Beschickung der Filterkammern mit Suspension an einen guten Ablauf des anfallenden Filtrats, da das Filtrat unmittelbar durch das Ablaufrohr abgeführt werden kann und sich nicht erst die Windungen von flexiblen Schläuchen mit Filtrat füllen müssen.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist es vorgesehen, dass das Ablaufrohr in einen ersten, ortsfesten Rohrabschnitt und einen zweiten, bewegbaren Rohrabschnitt unterteilt ist, der zu dem ersten Rohrabschnitt konzentrisch angeordnet und relativ zu diesem verschiebbar ist. Die beiden Rohrabschnitte sind dabei über eine Gleitdichtung flüssigkeitsdicht miteinander verbunden. Die teleskopartige Längenverstellbarkeit des Ablaufrohres wird auf diese Weise mit einfachen Mitteln sichergestellt.

Die Gleitdichtung zwischen den beiden Rohrabschnitten des teleskopartig längenverstellbaren Ablaufrohres kann bspw. durch eine einstellbare Stopfbuchsenpackung ausgebildet sein.

Um ein Verkanten der beiden ineinander verschiebbaren Rohrabschnitte des teleskopartig längenverstellbaren Ablaufrohres zu vermeiden, sind die beiden Rohrabschnitte vorzugsweise im Bereich der Gleitdichtung höhenverstellbar gelagert. Dies kann bspw. durch eine über ein Spannschloss aufgehängte Rohrschelle erfolgen, so dass das Ablaufrohr exakt ausrichtbar ist. Zweckmäßigerweise umgreift dabei die Rohrschelle den ortsfesten Rohrabschnitt möglichst in der Nähe der Gleitdichtung, durch die die beiden Rohrabschnitte miteinander verbunden sind.

Weiter wird es bevorzugt, dass die Filterplatten, welche die Filterkammern bilden, in einem Gestell in horizontaler Richtung verschiebbar gelagert sind. Dies kann bspw. durch eine Brücken- oder eine Seitenholmausführung der Filterpresse realisiert werden. Bei einer Brückenausführung ist zwischen zwei Druck- oder Auflageständern ein Brückenbalken angeordnet, an welchem die Filterplatten verschiebbar aufgehängt sind. Bei einer Ausbildung der Filtervorrichtung mit einem Seitenholmgestell sind die Filterplatten auf zwei zwischen dem Druck- oder Auflageständern angeordneten Seitenholmen verschiebbar geführt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Filterplatten mit einer zentralen Zufuhr für die zu filternde Suspension, wie bspw. Schlamm, und mehreren an ihrem Rand ausgebildeten Filtratabläufen ausgestattet. Die Filterplatten können dabei eine viereckige Gestalt mit einem Filtratablauf in jeder der vier Ecken und einer mittleren Zufuhr für die zu filternde Suspension aufweisen. Auf diese Weise ist ein rasches Befüllen der zwischen den Filterplatten gebildeten Filterkammern mit der zu filternden Suspension sowie eine gute Filtratabfuhr möglich.

Der Anschluss des erfindungsgemäßen teleskopartig längenverstellbaren Ablaufrohres an dem Filtratablauf kann dadurch erleichtert werden, dass die Filtratabläufe jeder Filterplatte in einem in dem Brücken- oder Seitenholmgestell in horizontaler Richtung verschiebbaren Druckstück münden, welches mit dem zweiten, bewegbaren Rohrabschnitt des Ablaufrohres verbunden ist. Das Filtrat wird somit aus jeder Filterkammer durch die Filtratabläufe der Filterplatten in das Druckstück geleitet, das mit dem bewegbaren Rohrabschnitt des Ablaufrohres in Verbindung steht. Die Veränderung der Länge des Ablaufrohres erfolgt dabei automatisch bei jeder Verschiebung des Druckstückes, bspw. wenn die Filterplatten in dem Gestell derart verschoben werden, dass der Filterkuchen ausgeworfen wird.

Zur Reinigung der Filtervorrichtung bspw. mit verdünnter Säure oder dgl. kann das Ablaufrohr vorzugsweise durch eine Absperrvorrichtung verschlossen werden.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer Filtervorrichtung,
2 die Filtervorrichtung nach 1 gesehen in Richtung des Pfeils II in 1 und
3 in vergrößerter Darstellung das Detail III in 1.
Die in den Figuren dargestellte Filtervorrichtung 1 ist eine Kammerfilterpresse in Brückenausführung. Zwischen zwei Druckständern 2 und 3 ist ein Brückenbalken 4 angeordnet, an welchem mehrere Filterplatten 5 zwischen zwei Druckstücken 6, von denen in 1 nur eines dargestellt ist, verschiebbar gelagert sind. Die Filterplatten 5 sind jeweils mit einer zentralen Zufuhr 7 für eine zu filternde Suspension und vier in ihren Ecken angeordneter Filtratabläufe 8 ausgestattet. Zwei benachbarte Filterplatten 5 bilden dabei eine Filterkammer 9, in die eine zu filternde Suspension über die Zufuhr 7 eingeleitet wird. Während Filtrat durch die Filtratabläufe 8 der Filterplatten 5 in das Druckstück 6 geleitet wird, bildet sich in den Filterkammern 9 ein Filterkuchen aus.
Im unteren Bereich des Druckstücks 6 ist ein Ablaufrohr 10 vorgesehen, in welches die Filtratabläufe 8 münden. Das Ablaufrohr 10 besteht dabei aus einem ersten, ortsfesten Rohrabschnitt 11 mit größerem Durchmesser und einem zweiten Rohrabschnitt 12, dessen Außendurchmesser annähernd dem Innendurchmesser des ersten Rohrabschnittes 11 entspricht. Wie insbesondere aus der Detailansicht von 3 hervorgeht, sind die beiden Rohrabschnitte 11 und 12 des Ablaufrohres 10 über eine Gleitdichtung 13 miteinander verbunden, die als eine einstellbare Stopfbuchsenpackung ausgebildet ist. Der mit dem Druckstück 6 verbundene Rohrabschnitt 12 kann somit bei einer Bewegung des Druckstücks 6 entlang des Brückenträgers 4 in der Gleitdichtung 13 und dem ersten, ortsfesten Rohrabschnitt 11 gleiten. Auf diese Weise lässt sich die Länge des Ablaufrohres 10 teleskopartig verstellen und an die Position des Druckstücks 6 anpassen.
Im Bereich der Verbindung der beiden Rohrabschnitte 11 und 12 ist das Ablaufrohr 10 über eine Rohrschelle 14 und ein Spannschloss 15 an dem Brückenbalken 4 aufgehängt, um ein Verkanten der beiden Rohrabschnitte 11 und 12 zueinander zu vermeiden.
Der in dem ortsfesten Rohrabschnitt 11 verschiebbare zweite Rohrabschnitt 12 des Ablaufrohres 10 ist mit einer Absperrvorrichtung 16 versehen, die bspw. mit einem motorisch oder pneumatisch arbeitenden Absperrschieber verschlossen werden kann.
Die beiden Rohrabschnitte 11 und 12 des Ablaufrohres 10 sind vorzugsweise aus rostfreiem und/oder mit PVC, PE, PP oder dgl. beschichtetem Stahl gefertigt. Entsprechend der anfallenden Filtratmenge kann das Ablaufrohr üblicherweise einen Durchmesser zwischen 100 und 200 mm haben. Die Filterplatten können dabei aus einem Stahlguss oder Kunststoff bestehen. Typische Filterplattenabmessungen liegen bspw. zwischen 0,5 und 0,05 m².

1: Filtervorrichtung
2, 3: Druckständer
4: Brückenbalken
5: Filterplatte
6: Druckstück
7: Zufuhr
8: Filtratablauf
9: Filterkammer
10: Ablaufrohr
11: ortsfester Rohrabschnitt
12: bewegbarer Rohrabschnitt
13: Gleitdichtung
14: Rohrschelle
15: Spannschloss
16: Absperrvorrichtung

Claims

Filtervorrichtung, insbesondere Kammer- oder Membranfilterpresse, mit einer Zufuhr (7) für eine zu filternde Suspension, die in wenigstens eine Filterkammer (9) aus Filterplatten (5) mündet, die in einem Brücken- oder Seitenholmgestell (2, 3, 4) relativ zueinander verschiebbar sind, und mit zumindest einem Filtratablauf (8), dadurch gekennzeichnet, dass der Filtratablauf (8) in ein teleskopartig längenverstellbares Ablaufrohr (10) mit zwei Rohrabschnitten (11, 12) mündet, wobei bei einem Öffnen oder Schließen der wenigstens einen Filterkammer (9) die Länge des Ablaufrohres (10) an die Position der Filterplatten (5) in dem Brücken- oder Seitenholmgestell (2, 3, 4) anpassbar ist.
Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablaufrohr (10) in einen ersten, ortsfesten Rohrabschnitt (11) und einen zweiten, zu diesem konzentrischen und relativ zu diesem bewegbaren Rohrabschnitt (12) unterteilt ist und die beiden Rohrabschnitte (11, 12) über eine Gleitdichtung (13) flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind.
Filtervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitdichtung (13) eine Stopfbuchsenpackung (13) ist.
Filtervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rohrabschnitte (11, 12) des Ablaufrohres (10) im Bereich der Gleitdichtung (13) höhenverstellbar gelagert sind.
Filtervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rohrabschnitte (11, 12) des Ablaufrohres (10) im Bereich der Gleitdichtung (13) höhenverstellbar gelagert sind.
Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die die Filterkammern (9) bildenden Filterplatten (5) in dem Brücken- oder Seitenholmgestell (2, 3, 4) in horizontaler Richtung verschiebbar gelagert sind.
Filtervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterplatten (5) eine zentrale Zufuhr (7) für die zu filternde Suspension und mehrere an ihrem Rand ausgebildete Filtratabläufe (8) aufweist.
Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtratabläufe (8) jeder Filterplatte (5) in einem in dem Brücken- oder Seitenholmgestell (2, 3, 4) in horizontaler Richtung verschiebbaren Druckstück (6) münden, welches mit dem zweiten, bewegbaren Rohrabschnitt (1, 2) des Ablaufrohres (10) verbunden ist.
Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Ablaufrohr (10) eine Absperrvorrichtung (16) vorgesehen ist.