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Rohwasserfilter und Verfahren zu seiner Rückspülung Die Erfindung
betrifft ein Rohwasserfilter mit mindestens zwei Filterkammern, insbesondere ein
Filter zur Wasserreinigung in Badeanstalten, dessen Filterkammern gleichzeitig oder
nacheinander aus dem bzw. den Becken ablaufendes Rohwasser zugeführt wird und wobei
unter der Filterschicht jeder Kammer ein Reinwasserrohrsystem vorgesehen und an
eine Reinwasserleitung zum Becken bzw. zu den Becken angeschlossen ist, und ein
Verfahren zur Rückspülung eines solchen Rohwasserfilters.
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Bei den bisher üblichen offenen Filtern, insbesondere zur Wasserreinigung
in Badeanstalten geschieht die zur Filterreinigung notwendige Rückapülung mittels
Reinwasser, das einem Reservoire oder einer Ortsnetzleitung einer Wasserversorgungsanlage
entnommen wird und Druckluft, die von unten her durch die Filterschicht gedrückt
werden und die Schmutzteile in eine Abwasserleitung spülen.
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Dieses bekannte Verfahren besitzt jedoch verschiedene Mängel und Nachteile,
die den Gebrauchawert der Filter stark beeinträchtigen.
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Einmal ist der Reinwasserbedarf verhältnismäßig groß, was insbesondere
bei Freibadeanstalten, die gerade in der trockenen und heißen Jahreszeit geöffnet
und stark besucht sind, zu Betriebsstörungen infolge Wassermangel führen kann. Zum
andern erfordern die Anlagen infolge der großen Filterfläche, die von der Luft zu
durchsetzen ist, groBe Gebläse, die aber, da bei der Rückspülung nicht ständig Luft
zugeführt wird, õu~erst schlecht ausgenutzt werden.
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Um den Nachteil des großen Luftbedarfs zu vermeiden, ist man daher
schon teilweise dazu übergegangen, anstelle der offenen Rohwasserfilter auch zur
Rohwasseraufbereitung geschlossene und teuere Filter zu benutzen, die an sich nur
in Trinkwasserversorgungsanlagen Verwendung finden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die sowohl
bei dem bisherigen Rückspülverfahren als auch bei den bisherigen Rohwasserfiltern
vorhandenen Mängel und Nachteile auf einfache und daher billige und auf sichere
Weise zu vermeiden.
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Das neue Verfahren zur Rückspülung eines Rohwasserfilters mit mindestens
zwei Filterkammern, insbesondere eines Filters zur Wasserreinigung in Badeanstalten,
dessen Filterkammern gleichzeitig oder nacheinander aus dem bzw. den Becken ablaufendes
Rohwasser zugeführt wird und wobei unter der Filterschicht jeder Kammer ein Reinwasserrohrsystem
vorgesehen und an eine Reinwasserleitung zum Becken bzw. zu den Becken angeschlossen
ist, besteht darin, daß der Rohwasserzulauf zur zu reinigenden Filterkammer gesperrt
und der Rohwasseranteil dieser Filterkammer der bzw. den anderen Filterkammern zugefuhrt
wird, daß das zusätzliche Rohwasser in der bzw. den Filterkammern gestaut wird,
daß unter Ausnutzung der Druckhöhe des gestauten Rohwässers Reinwasser aus der bzw.
den mit Rohwasser belieferten Filterkammern der zu reinigenden Filterkammer zugeführt
und von unten her durch deren Filterschicht gedrückt wird und daß das durch die
Filterschicht zurückgespülte Wasser unter Mitnahme der in der Filterschicht enthaltenen,
aus dem Rohwasser herausgefilterten Stoffe einer Abwasserleitung zugeführt wird.
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Zweckmäßig wird der za reinigenden Filterkammer zeitweise gleichzeitig
mit dem Reinwasser Druckluft zugeführt.
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Den jeweiligen Erfordernissen entsprechend kann während des Rückspülvorganges
der Reinwasserzulauf vom Filter zum Becken bzw. zu den Becken wenigstens teilweise
gesperrt werden.
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Das erfindungsgemäße Rohwasserfilter mit mindestens zwei unter ihrer
Filterschicht je ein Reinwasserrohrsystem aufweisenden Filterkammern, bei dem das
neue Verfahren zur Rückspülung durchführbar ist, zeichnet sich dadurch aus, daß
die Filterschicht in jeder Filterkammer diese nur teilweise ausfüllt, daß jede Filterkammer
oberhalb ihrer Filterschicht wenigstens einen verschließbaren, in eine Abwasserleitung
mündenden Uberlauf besitzt, durch den in seiner Offenstellung beim Rückspülen oben
aus der Filterschicht heraustretendes Schmutzwasser ablaufen kann und daß von wenigstens
zwei Filterkammern die Reinwasserrohrsysteme an eine gemeinsame Reinwasserleitung
zum Becken bzwo zu den Becken angeschlossen sind.
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Für die Zuführung von Druckluft ist unter der Filterschicht jeder
Filterkammer ein weiteres Rohrsystem vorgesehen.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Rohwasserfilters ist in der
Reinwasserleitung nur ein Absperrorgan ; und zwar hinter dem Anschluß des letzten
Reinwasserrohrsystems zum Regeln der Durchflußmenge notwendig.
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ZweckmäBig besitzt das Rohrwasserfilter einen Sammelbehälter für das
Rohwasser, von dem aus das Rohwasser über der Anzahl der Filterkammern entsprechende
verschlieBbare Zulauföffnungen in die einzelnen Filterkammern eintreten kann.
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Als besonders vorteilhaft-hat es sich erwiesen, da~ in jeder Filterkammer
des Rohwasserfilters zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden ein
H-f~rmiges Bauelement vorgesehen ist, das auf dem Boden der Filterkammer liegend
einen allseitig wasserdichten Reinwasserkanal und einen oben offenen Rohwasserkanal
bildet, da~ die Filterschicht der Höhe des Bauelementes entspricht und die Oberkante
des Bauelementes als Uberlauf f³r das Schmutzwasser bei der Rückspülung dient, da~
der Rohwasserkanal unter Zwischenschaltung eines Absperrorgans an die Abwasserleitung
angeschlossen ist und da~ das Reinwasserrohrsystem im an die Reinwasserleitung angeschlossenen
Reinwasserkanal m³ndet.
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Zweckmäßig sind die H-fUrmigen Bauelemente zweier benachbarter Filterkammern
zu einem HH-förmigen Bauelement zusammengefaßt, dessen mittlerer Schenkel verlängert
ist und als Trenn-und Stauwand beider Filterkammern dient. Eine besonders vorteilhafte
AUYBÜhrungsform ist dadurch erreicht, da~ die beiden Reinwasserkanäle
der
Filterkammern durch Herausnehmen des sie trennenden Schenkelteils des HH-förmigen
Bauelementes zu einem einzigen Reinwasserkanal vereinigt sind.
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In Weiterbildung der Erfindung dient als Absperrorgan zwischen Rohwasserkanal
und Abwasserleitung ein Dreiwegehahn oder ein Wechselventil, an dem noch der Rohwasserzulauf
angeschlossen ist.
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Im folgenden ist anhand der beiliegenden Zeichnungen die Erfindung
in einigen Ausführungsbeispielen, jedoch ohne Beschränkung auf diese, beschrieben.
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Es zeigen : Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein Rohwasserfilter
mit zwei Filterkammern, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig.
3 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt, jedoch in einem anderen Betriebszustand
des Filters, Fig. 4 die Seitenansicht des Rohwasserfilters nach den Fig. 1 bis 3,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4, Fig. 6 und 7 zwei weitere Ausführungsformen
eines Rohwasserfilters in den Fig. 1 und 3 entsprechenden Darstellungen und Fig.
8 ein Rohwasserfilter mit fünf Filterkammern.
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Bei allen Ausführungsbeispielen ist der prinzipielle Aufbau der Rohwasserfilter
der gleiche. Bei der Ausführung nach den Fig. 1 bis 5 besitzt das Rohwasserfilter
zwei Filterkammern 1, 2, die unter ihrer Filterschicht 3 je ein Reinwasserrohrsystem
4, 5 aufweisen.
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Die Filterkammern 1, 2 werden durch die Filterschichten 3 nur teilweise
ausgefüllt. Zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden ist in jeder
Filterkammer ein H-formiges Bauelement 6 vorgesehen, das auf dem Boden der Filterkammer
liegend einen allseitig wasserdichten Reinwasserkanal 7 und einen oben offenen Rohwasserkanal
8 bildet. Die Filterschicht 3 entspricht der Höhe des Bauelementes 6, und die Oberkante
des Bauelementes dient als uberlauf für das Schmutzwasser bei der Rückspülung. Der
Rohwasserkanal ist unter Zwischenschaltung eines Absperrorgans 9 an die Abwasserleitung
10 angeschlossen. Das Reinwasserrohrsystem 4 bzw. 5 jeder Filterkammer mündet in
einen Reinwasserkanal 7. Die Reinwasserkanäle 7 sind an eine gemeinsame Reinwasserleitung
11 zum Becken bzw. zu den Becken angeschlossen. Zum Regeln der DurchfluBmenge ist
in der Reinwasserleitung ein Absperrorgan 12 vorgesehen.
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Von einer Rohwasserleitung 13 aus gelangt das Rohwasser durch verschließbare
Zuleitungen 14 in die Filterkammern 1, 2.
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Im Betriebszustand des Rohwasserfilters sind die Zuleitungen 14 geöffnet,
so daß Rohwasser aus der Leitung 13 in die Filterkammern 1, 2 eintreten kann.
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Beim Durchlaufen der Filterschicht 3 wird das Wasser gereinigt und
tritt durch die Reinwasserrohrsysteme 4, 5 als Reinwasser in die Reinwasserkanäle
7, von wo aus es durch die Leitung 11 wieder dem Becken bzw. den Becken zugeführt
wird.
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Zum Reinigen der Filterkammer 2 wird der Rohwasserzu~ lauf zu dieser
Kammer gesperrt und das ganze Rohwasser der Filterkammer 1 zugeführt. In der Filterkammer
1 staut sich nun das Rohwasser, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Gegebenenfalls
wird zur Erreichung der Druckhöhe durch. Betätigung des Absperrorgans 12 der ReinwasserdurchfluB
zum Becken gedrosselt. Unter Ausnutzung der Druckhöhe des gestauten Rohwassers wird
Reinwasser aus der Filterkammer 1 der zu reinigenden Filterkammer 2 zugeführt und
von unten her durch deren Filterschicht 3 gedruckt. Das durch die Filterschicht
zurückgespülte Wasser wird unter Mitnahme der in der Filterschicht enthaltenen,
aus dem Rohwasser herausgefilterten Stoffe dem Rohwasserkanal 8 zugefUhrt und gelangt
durch das geöffnete Absperrorgan 9 in die Abwasserleitung 10. Zum Reinigen der Filterkammer
1 wird in umgekehrter Weise verfahren.
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Bei der Ausftihrung des Rohwasserfilters nach Fig. 6 sind die H-förmigen
Bauelemente der beiden Filterkammern 1, 2 zu einem BE-förmigen Beuelement 15 zusammengefaßt,
dessen mittlerer Schenkel 16 verlängert ist und als Trenn-und Stauwand beider Filterkammern
1, 2 dient. Bei dieser Ausführung sind, wie bei dem zuvor beschriebenen Beispiel,
durch das Hl-förmige Bauelement 15 zwei Reinwasserkanäle 7 und zwei Rohwasserkanäle
8 gebildet. Sowohl das Filtern als auch das Rückspülen geschieht in gleicher Weise
wie bei der Ausführung nach den Fig. 1 bis 5.
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Die Ausführung des Rohwasserfilters nach Fig. 7 entspricht im wesentlichen
der Ausführung des Filters nach Fig. 6. Lediglich ist hier durch Herausnehmen des
die beiden Reinwasserkanäle 7 in Fig. 6 trennenden Schenkelteils des H3-förmigen
Bauelementes 17 fur beide Filterkammern 1, 2 ein gemeinsamer Reinwasserkanal 18
vorhanden. Unter der Filterschicht 3 jeder Filterkammer 1, 2 ist bei dieser Ausführung
noch ein weiteres Rohrsystem 19 für Druckluft vorgesehen. Unter Zwischenschaltung
von Absperrorganen 20 sind die Rohrsysteme 19 an eine Gebläseleitung 21 angeschlossen.
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Fig. 17 stellt den Betriebszustand des Rohwasserfilters bei der Rückspülung
der Filterkammer 1 dar.
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Sieht man bei dem Rohwasserfilter nach den Fig. 1 bis 5 Rohrsysteme
für Druckluft vor, so ergibt sich hierbei der Vorteil, daB durch die Halbierung
der Filterschicht 3 die Gebläse für die Druckluft nur für die halbe Luftmenge ausgelegt
sein müssen, weil die Filterschichthälften jeweils nacheinander Druckluft zugeführt
bekommen können In Fig. 8 ist schließlich ein Rohwasserfilter-mit funf den Filterkammern
1, 2 entsprechenden Filterkammern 22 dargestellt. Das Verfahren zur Rückspülung
der Filterkammern ist das gleiche wie bei den vorherigen Ausf³hrungsbeispielen.
Der Rohwasserzulauf zur zu reinigenden Filterkammer wird gesperrt und der Rohwasseranteil
dieser Filterkammer den anderen Filterkammern zugeführto Unter Ausnutzung der Druckhöhe
des in den anderen Kammern gestauten Rohwassers wird Reinwasser von unten her durch
die Filterschicht der zu reinigenden Filterkammer gedr³ckt.
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Bei dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 8 ist ein Sammelbehälter 23
für das Rohwasser vorgesehen, aus dem das Rohwasser über verschließbare Zuleitungen
24 in die einzelnen Filterkammern 22 eintreten kann. Durch eine gemeinsame Reinwasserleitung
11 wird auch hier das gereinigte Wasser wieder dem Becken bzw. den Becken zugeführt.