DE1611113A1

DE1611113A1 - Filtriervorrichtung

Info

Publication number: DE1611113A1
Application number: DE19671611113
Authority: DE
Inventors: Walter Lotz; Dr Werner Wisfeld
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1967-03-08
Filing date: 1967-10-28
Publication date: 1970-12-17
Also published as: SE346695B; FR1562302A; CH486904A; GB1164416A; DE1536853A1

Description

IE-TALLGJLiSSIiLSCHAFT Frankfurt/Main, den W/1 Ό .'1 1 &[

Aktiengesellschaft -DrJöu/HSz-

Ήτ. 5432

Filtriervorrichtung

Die deutsche Patentanmeldung M 73 090 VIIb/12d (Deutsche Patentschrift ) betrifft eine Vorrichtung zum Filtrieren von

Flüssigkeiten, die aus einem Behälter mit Flüssigkeitszu- und -ableitungen besteht, der eine untere Schicht eines spezifisch schwereren körnigen Materials und eine obere Schicht aus Aktivkohle enthält. Die Körnung der Schichtmaterialien ist dabei so gewählt, daß die durchschnittliche Körnung der unteren Schicht kleiner isst, als die der Aktivkohle, daß die beiden Schichten jedoch zu einem Teil gleiche Korngröße aufweisen. Durch eine solche Anordnung der Filterschichten wird eine Verbesserung der Filterlaufzeit erreicht, d. h. das Filter kann zwischen den Rückspülvorgängen längere Zeit zur Filtration einer Flüssigkeit genutzt werden.

Es wurde nun gefunden, daß es in vielen Fällen zur Anpassung an die Filtriereigensehaften der zu filtrierenden Flüssigkeit zweckmäi3.ig ist, bei einer Filtriervorrichtung der vorstehend genannten Art, zwischen der oberen Aktivkohleschicht und der unteren Schicht eine weitere Schicht körnigen Mafeeriala anzuordnen, dessen Sinkgeschwindigkeit zwischen den Sinkgeschwindigkeiten der Aktivkohle der oberen Schicht und des Materia'13 der unteren Schicht liegt und do.'juen mittlere Korngröße zwischen den mittleren Korngrößen der oberen Aktivkohleschicht und dea Materials der unteren Schicht liegt und wobei die jeweils benachbarten Sohichten Material z. T. gLeicher Korngröße enthalten. Das D'Xiter enthält dann drei Schicht

ben von Filtermaterialien, von denen die oberste Schicht aus Aktivkohle besteht. Da die Materialien der drei Schichten verschiedene Sinkgeschwindigkeiten aufweisen, bleibt die SohichtanOrdnung auch bei der Rückspülung weitgehend erhalten.

Als mittlere Schicht kann beispielsweise gekörnter Anthrazit verwendet werden. Es jst jedoch z. B. auch möglich, als mittlere Schicht eine andere Aktivkohlesorte zu verwenden, die eine höhere Sinkgeschwindigkeit als die Aktivkohlesorbe der obersten Schicht besitzt. Als Material für die unterste Schicht wird z. B. Kies, Marmor oder dergleichen verwendet. Auch lonenaustauschermaberial kann für die mittlere und/oder untere Schicht in Betracht kommen. Durch die Verwendung eines Ionenaustauschers kann gleichzeitig mit der mechanischen Reinigung eine chemische Behandlung der Flüssigkeit durchgeführt werden. Die drei Schichten sind im allgemeinen gleich hoch. Die Körnung der drei Schichten ist erfindungsgemäß so gewählt, daß die Durchschnittskörnung von oben nach unten abnimmt und das Maberial der jeweils benachbarten Schichten zum Teil gleiche Korngröße aufweist. Beispielsweise kann eine erfindungsgemäße Filtriervorrichtung foXgente Schichten enthalten: eine 50 cm hohe oberste Aktivkohleschicht mit einer Körnung von 2,5 bis 4 mm, eine mittlere 50 cm hohe Schicht Anthrazit mit einer Körnung von 1 bis 3 mm und eine untere 50 cm hohe Schicht Quarzkies mit einer Körnung von 0,8 bis 1,5 mm. Unter der untersten Schicht kann gegebenenfalls noch eine allgemein übliche Stützachicht aus gröberem Kies und z. B. 30 cm Höhe liegen. Statt auf einer Stützsohicht können die drei Schichten auch auf einem Schlitz- oder Pilterdüsenboden oder einer anderen geeigneten Unterlage angeordnet

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sein. Die Dränagevorrichtung kann auch in der untersten Filterschicht angeordnet sein. Die Filter- bz,w. lonenaustauscherschichten können, wie das vorstehende Beispiel zeigt, gleich hoch gewählt werden. Dadurch, daß sich in den drei Filter- bzw. lonenaustauscherschichten .die Korngrößen jeweils benachbarter Schichten zum Teil überlappen und die durchschnittliche Korngröße in der Filtriervorrichtung von oben nach unten abnimmt, wird das Aufnahmevolumen des Filters für die einzelnen Fraktionen der zu filtrierenden Partikel vergrößert und verhindert, daß eine vorzeitige Verstopfung der FiI- i terschichten in oberen Bereichen der Filterschichten eintritt. Die erfindungsgemäße Anordnung der dritten Schicht ermöglicht eine Verbesserung- der FiIterleistung auch bei schwierig zu filtrierenden Flüssigkeiten. Durch geeignete Wahl des Materiaiis und des Korngrößenbereiches der mittleren Schicht läßt sich auch bei schwierig zu filtrierenden Flüssigkeiten,eine klassierende Filtration durchführen, bei der die aus der Flüssigkeit abzufiltrierenden Trübstoffe im gesamten Volumen der Schichten in annähernd gleicher Verteilung zurückgehalten werden und bei der das vorzeitige Verstopfen einer g Filterzone durch eine bestimmte Trübstofffraktion vermieden wird.

Die drei Schichten des Filters können in einem offenen oder geschlossenen Filtergehäuse mit Zu- und Ableitungen für die zu filtrierende Flüssigkeit bzw. die Spül- oder Regenerierflüssigkeiten angeordnet sein.

Anhand der beispielsweisen und schematischen Figur wird die erfindungsgemäße Vorrichtung noch weiter erläutert.

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Die Figur zeigt einen Vertikalechnitt durch eine geschlossene erfindungsgemäße Vorrichtung.

Die Vorrichtung besteht aus dem zylindrischen Gehäuse 1, das oben und unten mit den zweckmäßigerweise gewölbten Deckeln 2 und 3 verschlossen ist. Auf einer geeigneten flüssigkeitsdurchlässigen Unterlage·4, z. B. einem Düsenboden, ist die Kornschicht 5 gelagert. Über der Kornschicht 5 liegt unmittelbar die Kornschicht 6 und über dieser die Kornschicht 7. Die zu filtrierende Flüssigkeite wird durch die Leitung 8 zugeleitet und im Raum 9 auf die Oberfläche der Schicht 7 gleichmäßig verteilt.

Die Flüssigkeit durchströmt die Aktivkohleschicht 7 und anschließend die folgenden Schichten 6 und 5 von oben nach unten und wird in Raum 10 unterhalb der Unterlage 4 gesammelt und durch die Leitung abgeleitet. Das Material der Schicht 6 hat eine größere Sinkgeschwindigkeit als die Aktivkohle der Schicht 7. Das Material der Schicht wiederum besitzt eine größere Sinkgeschwindigkeit als das Material der mittleren Schicht 5. Die durchschnittliche Korngröße der Schichtmaterialien nimmt von Schicht 7 bis zur Schicht 5 ab. Die Verteilung der Korngröße in den drei Schichten ist so gewählt, daß die benachbarten Schichten 6 und 7 sowie 5 und 6 Material zum Teil gleicher Korngröße aufweisen. Zweckmäßigerweise enthalten die benachbarten Schichten mindestens 10 $, vorzugsweise jedoch mehr als 20 tfo Kornteilchen gleicher Größe.

Bei der Rückspülung des Filters wird die Rückspülflüssigkeit durch die Leitung 10 zugeleitet und duroh die Leitung 7 entnommen. Nach beendeter Rückspülung kann die Filtration von neuem beginnen.

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Claims

Pat entansprüch.e ·

1) Vorrichtung zum Filtrieren von Flüssigkeiten nach Patentanmeldung M 73 090 VIIb/i2d (Deutsches Patent ..), bei

der eine obere Schicht aus körniger Aktivkohle auf einer Schicht körnigen Materials mit größerer Sinkgeschwindigkeit angeordnet ist und bei der die durchschnittliche Korngröße von oben nach unten abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Aktivkohleschicht und der unteren Schicht eine weitere Schicht kör- ( nigen Materials angeordnet ist, dessen Sinkgeschwindigkeit und mittlere Körnung zwischen denen der Aktivkohle und des Materials der unteren Schicht liegen, wobei das Material jeweils benachbarter Schichten zum Teil gleiche Korngröße aufweist.

2) Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zwischenschicht aus Anthrazit oder dergleichen.

3) Vorrichtung nach einem oder beiden Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch als Zwischenschicht Aktivkohle verwendet wird, die eine höhere Sinkgeschwindigkeit hat als die _;in der Oberschicht befindliche.

4) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als unterste Schicht Kies verwendet wird.

5) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten der verschiedenen Stoffe etwa gleich hoch sind.

A Λ ki et r 4 / Λ ι·» Λ *

6) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 "bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß "benachbarte Schichten mindestens 10 fo, vorzugsweise über 20 $, Kornteilchen gleicher Größe enthalten.