DE1642500A1

DE1642500A1 - Filters for water treatment

Info

Publication number: DE1642500A1
Application number: DE19671642500
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Manfred Eberhardt; Wilhelm Unnebrink
Original assignee: Preussag AG
Current assignee: Preussag AG
Priority date: 1967-02-17
Filing date: 1967-02-17
Publication date: 1970-05-27

Description

Filter fiir die Wasseraufbereitung Die Erfindung betrifft eine ilallverdüsung, kombiniert mit einem Filter für die \asseraufbereitung. Filters for water treatment combined with a filter for water treatment.

Benannt sind Wasseraufbereitungsfilter und deren verschiedene Bauweisen. Bekannt ist ferner, bei der Rohwasseraufbereitung eine Belüftung des Rohwassers durch Verdüsung oder Verrieselung in der Luft vorzunehmen, um hierdurch im lasser vorha@ nes Gas, insbesondere die Kohlensäure zum wesentlichen Teil zu entfernen und das Wasser mit Luft bzw. Sauerstoff zu beladen.Water treatment filters and their various designs are named. It is also known to aerate the raw water in raw water treatment by atomization or trickling in the air, to thereby make in the lasser To remove most of the available gas, in particular the carbon dioxide and to load the water with air or oxygen.

Bekannt ist auch die Kombination beider Verfahren. Nachteilig dabei war unter anderem die schlechte optische Überwachungsmöglichkeit während des Betriebes, die schlechte Wartungsmöglichkeit, das unhygienische Aussehen der vielfach mit abgeschiedenem Schwermetall oder Korrosionsprodukten bedeckten Bauteile sowie die allgemeine Raumnässe, die im Winter Eisbildung zur Folge hatte. Wenn überhaupt konnten diese Nachteile nur durch aufwendige tecimische und bautechnische Konstruktionen vermieden werden. Die Brfindung hat sich zum Ziel gesetzt, diese Nac@teile zu beseitigen und erreicht dies durch ein Filter, ei elcem oberhalb des Wasserspiegels eine Fallverdüsungseinrichtung für das Rohwasser vorgeschaltet ist.The combination of both methods is also known. Disadvantageous was among other things the poor optical monitoring possibility during operation, the poor maintenance possibility, the unsanitary appearance of the often deposited Components covered by heavy metal or corrosion products as well as the general moisture in the room, which resulted in ice formation in winter. If anything, these could be disadvantages can only be avoided through complex technical and structural constructions. The discovery has set itself the goal of eliminating and achieving these nac @ parts this is done through a filter, an elcem above the water level, a drop atomization device is connected upstream for the raw water.

Die Bes@@derheit de@ Erfindung besteht also ir wesentlichen ctarin, dass das Rohwasser in verdüster Form dem Filter über einen Fallschacht zugeführt wird, während in einem Entlüftungsschacht die Abluft nach aussen abgeführt wird. Erfindungsgemäss gelingt ausserdem dadurch eine relativ wirksame Verdüsung und Ent säuerun, sowie Sauerstoffanreicherung.The specialty of the invention therefore consists essentially of that the raw water in an atomized form over the filter a chute is supplied, while the exhaust air is discharged to the outside in a ventilation shaft will. According to the invention, relatively effective atomization is also achieved as a result and deacidification, as well as oxygenation.

Diese gnte Verdüsungswirkung beruht darauf, dass die Verdüsung oberhalb eines Schachtes in Fallrichtung des Wassers erfolgt, wobei durch das verdiiste lasse ständig sehr grosse Frischlugtmegen mitgerissen und dann durch den Abluftschacht wieder n£tch aussen abgeführt werden. Hierdurch gelingt es, eine grosse Luftmenge mit einer genügend grossen Oberfläche des Rohwassers in Berührung zu bringen, um die durch die Verdüsung erstrebten Wirkungen auch auf verhältnismässig kleinem Raum innerhalb kurzer Zei@ u rzielen, ohne dass besondere Maschinen (Ventilato-@@@, für die Luftbewegung benötigt werden.This good atomization effect is based on the atomization above of a shaft takes place in the direction of the fall of the water, with evaporating through it Constantly very large amounts of fresh air carried along and then through the exhaust duct again to be discharged outside. This makes it possible to generate a large amount of air to bring into contact with a sufficiently large surface of the raw water to the effects achieved by the atomization even in a relatively small space Aiming within a short period of time without the need for special machines (Ventilato - @@@, for the air movement are needed.

Im einzelnen kann nach der Erfindung besonders zweckmässig oberhalb des Fallverdügungsschachtes eine Anzahl nach unten gerichteter Düsen angeordnet sein und der Raum oberhalb der Düsen mit der Aussenluft in freier Verbindung stehen. An die Düsen schliesst sich vorteilhaft ein nach unten gerichteter Schacht an, der sich oberhalb des Filterbettes bzw. oberhalb des Rohwasserspiegels zweckmässig erweitert. Vorteilhaft steht dieser Raum über einem Luftabzugsschacht in Verbindung, welcher @@nen ungehinderten und freien Abzug der vom versprühten Rohwasser wieder getrennten Luft ermöglicht. Mit besonderem Vorteil kann dabei gemäss der Erfindung der Verdüsungsschacht den Abzugsschacht ringförmig umgeben und dies kann erfindungsgemäss vorteilhaft dadurch erreicht werden, dass die Gehäusewand des Filters nach oben verlängert ist und hier das untere @e eines Abzugschaenteinsatzes z.B. eines Kunstst@ffzylinders, unter Freilassun@ eines @ingraumes in @fnimmt, in welchen ein ringförmiges Düsenrche für die Rohwasserverdüsung angeormet ist.In particular, according to the invention, it is particularly expedient to use above the Fallverdügungsschachtes a number of downwardly directed nozzles arranged and the space above the nozzles is in free communication with the outside air. A downwardly directed shaft, the expediently expands above the filter bed or above the raw water level. This space is advantageously connected via an air exhaust duct, which @@ nen unhindered and free withdrawal of the separated again from the sprayed raw water Air allows. According to the invention, the atomization shaft can be particularly advantageous surround the exhaust shaft in a ring shape and this can be advantageous according to the invention can be achieved in that the housing wall of the filter is extended upwards and here the lower part of a fume cupboard insert e.g. of a plastic cylinder, under Freilassun @ an @ing room in @f, in which a ring-shaped nozzle hole is standardized for the raw water atomization.

Gegenstand der Erfindung ist fernerhin auch ein Wasserreinigungsverfahren mit Hilfe von Piltern, welches im wesentlichen darin besteht, dass das Rohwasser unmittelbar vor der Aufgabe auf das Filter durch Fallverdüsung von einem wesentlichen eil der freien U0 befreit und mit °2 angereichert wird.The invention also relates to a water purification process with the help of piltern, which essentially consists in the raw water immediately before the task on the filter through fall atomization of an essential Part of the free U0 is freed and enriched with ° 2.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten aer Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist. Es zeigt: Figur 1 ein Pallverdüsungsfilter gemäss der brfindung im Längsschnitt; Figur 2 im querschnitt ; Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel im Längssclmitt ; und Figur 4 ein Fallverdüsungsdoppelfilter.Further advantageous details of the invention are shown in the drawing can be seen in which the invention is illustrated by way of example. It shows: FIG. 1 shows a Pall atomization filter according to the invention in a longitudinal section; Figure 2 in cross-section ; FIG. 3 shows a further exemplary embodiment in the longitudinal direction; and figure 4 a fall atomization double filter.

Nach dem zeichnerischen Ausführungsbeispiel der Figur 1 und 2 ist innerhalb eines Gebäudes ein Fallverdüsungsfilter nach der erfindung angeoranet. s von den Brunnen geförderte rohwasser wird über eine Xohwasser@ruckleitung 1 in das Gebäude bedrückt und von dort in aen im höheren Gebäudeteil befindlichen Fallverdüsungsfilter 2 verdüst. sie Aussenwand der Fallverdüsung 2 besteht aus aer hochgezogenen zylindrischen iand 3 des darunter befindlichen Filterbehälters 4. In aiesem befinuet sich z.B. eine Filterschicht aus @albgebranntem Dolomit 5 und quarzsand 6, die durch den @üsenfilterboden 7 abgestützt sind. Durch einen von oben durch den Dachausschnitt eingebrachten Kunst stoffzylinder 8, uer in den oben offenen @eil des Filterbehälters 2,4, @ineinragt, entsteht ein ringförmiger zylindrischer Schacht 9. ueber dem oberen Ende des Schachtes liegt ein ringförmiges Rohwasserverteilungsrohr io, in das die nach unten gerichteten Düsen eingeschraubt sind. Das in diesen Schacht 9 gesprühte Wasser saugt die Luft aus dem umgebenden Raum an, reisst sie injektorartig mit und mischt sich sehr intensiv mit der Luft. Nach einer Fallstrecke von 2 bis 3 m treffen Luft und Wasser auf den oberhalb des Filtermaterials stehenden Rohwasserspiegel, der die Wasserteilchen aufnimmt, während die Luft scharf nach oben umgelenkt wird und durch den Kunststoffzylinder 8 nach oben über das Dach entweichen kann.According to the illustrative embodiment of Figures 1 and 2 is a fall atomization filter according to the invention, angeoranet, within a building. s raw water pumped from the wells is fed through a Xohwasser @ return pipe 1 in oppresses the building and from there into aen in the higher part of the building 2 atomized. the outer wall of the drop nozzle 2 consists of a raised cylindrical structure iand 3 of the filter container 4 below. a filter layer made of alfburned dolomite 5 and quartz sand 6, which passes through the ole filter base 7 are supported. Art brought in from above through the roof cutout material cylinder 8, protrudes into the open-top part of the filter container 2, 4, an annular cylindrical shaft 9 is created. over the upper one At the end of the shaft is an annular raw water distribution pipe io into which the downward-facing nozzles are screwed in. The sprayed into this shaft 9 Water sucks in the air from the surrounding space, pulls it with it like an injector and mixes very intensely with the air. Hit after a fall of 2 to 3 m Air and water on the raw water level above the filter material, which absorbs the water particles while the air is sharply deflected upwards and can escape through the plastic cylinder 8 upwards over the roof.

Durch im Kunststoffzylinder eingebaute Prallplatten wird der grösste Teil etwa noch in der Luft befindlicher Wassertröpfchen zurückgehalten. Sollten bei sehr feiner Verdüsung noch Wassernebelteilchen mitgerissen werden, können diese auf dem Dach, das ohnehin gegen Wasser abgedichtet werden muss, keine nachteiligen Auswirkungen mehr haben. Durch den Druck der darüber lastenden Wassersäule wird das Rohwasser in üblicher Weise durch das Filtermaterial hindurchgedrückt, wobei im Filter die im vorliegenden Pall gewünschte Enteisenungs- und Entmananungswirkung stattfindet.The baffle plates built into the plastic cylinder make it the largest Part of any water droplets still in the air retained. Should in the case of very fine atomization, water mist particles can still be entrained on the roof, which has to be sealed against water anyway, no disadvantageous Have more impact. Due to the pressure of the weight of the water column above the raw water pressed through the filter material in the usual manner, wherein in the filter the de-ironing and de-mananing effect desired in the present Pall takes place.

Untersuchungen haben ergeben, dass sich bei einem gegebenen Rohwasser durch die vorgeschaltete Fallverdüsung der C02-Gehalt von 70,4 mg/l auf 15,4 g/l herabsetzen und der Sauerstoffgehalt von 0 bis auf rd. 1o mg/l heraufsetzen ließ. Hierdurch ergab sich eine weitaus verbesserte Filterwirkung.Studies have shown that for a given raw water the C02 content from 70.4 mg / l to 15.4 g / l due to the upstream fall atomization and the oxygen content increased from 0 to around 10 mg / l. This resulted in a much improved filter effect.

Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches im wesentlichen der Figur 1 entspricht, jedoch ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Zutritt der Luft für die Pallverdüsung durch die Jalousien 11 im oberen eil der Filterhalle vorgesehen, um auf diese Weise einen jederzeit betretbaren, aber dennoch abgeschlossenen und somit hygienisch einwandfreien Raum zu schaffen, von dem aus Wartungsarbeiten (z.B. Auswechslung oder Reinigung von Düsen bzw. Düsenlöchern) leicht ausgeführt werden können.Figure 3 shows an embodiment of the invention, which essentially corresponds to FIG. 1, but in this embodiment the access is the Air for the Pall atomization through the blinds 11 in the upper part of the filter hall provided in this way to be accessible at any time, but still locked and therefore perfectly hygienic To create space from which Maintenance work (e.g. replacement or cleaning of nozzles or nozzle holes) can be carried out easily.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist ein Pallverdüsungsdoppelfilter dargestellt. Bei sehr weichen Rohwässern mit hohem Eisengehalt ist diese Ausführungsart von Vorteil, wobei die obere Filterstufe der Enteisung und/oder Entmanganung, die untere der Nachentsäuerung dient.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, there is a Pall atomizing double filter shown. This type of execution is ideal for very soft raw water with a high iron content advantageous, with the upper filter stage of de-icing and / or manganese removal, the the lower one is used for post-deacidification.

Sämtliche in der Zeichnung dargestellten und in der Beschreibung erläuterten Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.All shown in the drawing and explained in the description Details are important to the invention.

Claims

PATEXT CLAIMS Filters for water treatment e.g. for de-acidification, Iron removal and manganese removal from raw water with one or more filter beds, as a result, that the first filter bed has a Sallverdüsungs or Verrieselungseinrichtung for the raw water is connected directly upstream.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that above of the first filter bed (5, 6) a number of downwardly directed nozzles (1o) are arranged and the space above the nozzles is in free communication with the outside air.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that a downwardly directed shaft (8) connects to the nozzle (1o).

4. Apparatus according to claim 1-3, characterized in that the shaft space (9) above the filter bed (5) or the raw water level is expanded and the expanded space is in free communication with the outside air.

5. Apparatus according to claim 1-4, characterized in that the Space above the raw water level or filter bed above an air extraction shaft (8) is in contact with the outside air. O. Apparatus according to claim 1 - 5, characterized in that the atomization shaft (9) is the discharge shaft (8) annularly surrounds.

7. Apparatus according to claim 1-6, characterized in that the Housing wall (3) of the filter container is extended upwards and here the lower one Takes in the end of a manhole insert (8) leaving an annular space free, in which an annular nozzle tube (10) is arranged.

8. Apparatus according to claim 1-7, characterized in that the Discharge chess @ is passed through the roof and ends above the roof.

9. Apparatus according to claim 1-8, characterized in that dpss a horizontal false ceiling kept the supply air away from the lower part of the filter hall so that a locked room that can be entered at any time but is still hygienically clean Supply air space is created. lo. Water treatment process with the help of fall atomization filters, characterized in that the raw water immediately before the task on the filter freed from a substantial part of the free C02 by fall atomization and marked with ° 2 is enriched.