DE19950688B4

DE19950688B4 - Biofilter zum Reinigen eines gasförmigen Mediums

Info

Publication number: DE19950688B4
Application number: DE19950688A
Authority: DE
Inventors: Paul Störk
Original assignee: STOERK GmbH; Stork GmbH
Current assignee: STöRK GMBH, 14641 NAUEN, DE
Priority date: 1999-10-21
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2019-10-22
Also published as: DE19950688A1

Abstract

Biofilter zum Reinigen eines gasförmigen Mediums, insbesondere von Abluft, mit einem Gehäuse (1), in welchem ein Biofiltermaterial (8, 12) angeordnet ist, wobei in Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums dem Biofiltermaterial (12) eine Einrichtung (11) zur Abgabe einer Flüssigkeit vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das gasförmige Medium in eine Kammer (5) des Gehäuses (1) unter dem Biofiltermaterial (8, 12) einströmt und dann einen Rost (7) durchströmt, bevor es die Einrichtung (11) zur Abgabe von Flüssigkeit und das Biofiltermaterial (8, 12) durchströmt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Biofilter zum Reinigen eines gasförmigen Mediums, insbesondere von Abluft, mit einem Gehäuse, in welchem ein Biofiltermaterial angeordnet ist, wobei in Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums dem Biofiltermaterial eine Einrichtung zur Abgabe einer Flüssigkeit vorgeschaltet ist.
Biofilter werden heute in der Regel zum Reinigen von Abluft, beispielsweise aus Kanalisationsleitungen, Industriebetrieben, Betrieben zur Tierkörperentsorgung usw. angewandt. Sie weisen dabei zumindest eine Schicht aus Naturfasern, wie beispielsweise Torf oder Kokosfaser auf, die mit entsprechenden Bakterien geimpft ist, welche der Abluft den unangenehmen Geruch nehmen. Beispielsweise ist in der DE 93 01 464 U1 ein derartiger Desodorierungsfilter zum Einsetzen in einen Kanalschacht eines Kanalisationssystems gezeigt. Dies ist aber nur ein Beispiel, Biofilter werden in einer Vielzahl von anderen Fällen zur Reinigung eines gasförmigen Mediums eingesetzt.
Die Biofilter und hier insbesondere die Naturfasern haben den Nachteil, dass sie beispielsweise bei einem längeren Betriebsstillstand austrocknen. Damit nehmen sie den Mikroorganismen ihre Lebensgrundlage, so dass diese absterben. Ferner hat das Biofiltermaterial die unangenehme Eigenschaft, dass sich auf dem Material, wenn es einmal austrocknet, eine Fettschicht ausbildet, welche verhindert, dass das Biofiltermaterial wieder Feuchtigkeit aufnehmen kann.
Aus der nachveröffentlichten DE 199 28 087 A1 ist eine Filteranlage zur biologischen Abluft- und Abgasreinigung bekannt. Die Abluft wird zunächst über eine erste Zuluftleitung in einen Luftbefeuchtungsraum geleitet und dort mit Hilfe der Luftbefeuchtungs-Sprühvorrichtung befeuchtet. Danach gelangt der befeuchtete Luftstrom in einen weiteren Befeuchtungsraum oberhalb der Filterschüttung. Hier wird die Zuluft einer Flüssigkeit in Nährlösung ausgesetzt. Gleichzeitig wird die Filterschüttung mit Nährlösung besprüht.
Mit der so befeuchteten Zuluft, die die Filterschüttung vollständig durchströmt, gelangen Nährstoffe und Feuchtigkeit bis in den unteren Bereich des Biofilters, so dass die Mikroorganismen auf den Aktivkohlepartikeln und den synthetischen Füllkörpern der Filterschicht ausreichend mit Flüssigkeit versorgt werden und nicht austrocknen können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Biofilter sowie ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Biofilters der o.g. Art anzubieten, bei bzw. mit welchem das Austrocknen des Biofiltermaterials verhindert und die Atmosphäre im Biofiltermaterial verbessert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass das gasförmige Medium in eine Kammer des Gehäuses unter dem Biofiltermaterial einströmt und dann einen Rost durchströmt, bevor es die Einrichtung zur Abgabe von Flüssigkeit und das Biofiltermaterial durchströmt.
Das bedeutet, dass das zu reinigende gasförmige Medium zuerst die Einrichtung zur Abgabe einer Flüssigkeit durchströmt, von dieser Feuchtigkeit übernimmt und diese Feuchtigkeit durch das Biofiltermaterial transportiert und an das Biofiltermaterial abgibt. Hierdurch findet eine sehr homogene Feuchtigkeitsverteilung in dem Biofiltermaterial statt, im Gegensatz zu einer Einrichtung, bei welcher die Biofiltermaterialschicht von oben her mit Feuchtigkeit benetzt wird, die dann durch die Biofiltermaterialschicht läuft. In letzt genanntem Fall sucht sich die Feuchtigkeit immer den leichtesten Weg, wodurch Feuchtigkeitskanäle in der Biofilterschicht gebildet werden, die Bereiche aber ausserhalb dieser Kanäle langsam austrocknen.
Mit der vorliegenden Erfindung besteht ferner die Möglichkeit, die Atmosphäre in der Biofiltermaterialschicht zu steuern. Beispielsweise ist bekannt, dass ein pH-Wert von 10 oder 11 zur Erhöhung der Filterwirkung erheblich beiträgt. Wird deshalb festgestellt, dass der pH-Wert zu niedrig ist, kann der Flüssigkeit beispielsweise Natronlauge od. dgl. zugesetzt werden, wodurch dann der pH-Wert auf den gewünschten Wert ansteigt und gehalten werden kann.
Ferner besteht die Möglichkeit, der Flüssigkeit ein Düngemittel für die Mikroorganismen beizugeben. Mit diesem Dünger können die Mikroorganismen auch über einen Betriebsstillstand von mehreren Tagen über Wasser gehalten werden.
Bevorzugt soll die Einrichtung zur Abgabe einer Flüssigkeit ein- oder beidseits von einem Vlies abgedeckt sein. Dieses Vlies hat den Vorteil, dass es sich mit der Flüssigkeit vollsaugen kann, wodurch wiederum die Abgabe von Feuchtigkeit an das durchströmende gasförmige Mediums verbessert wird.
Die Einrichtung zur Abgabe einer Flüssigkeit kann beliebig ausgestaltet sein. Wichtig ist, dass durch entsprechende Einrichtungen, wie Druckminderer bzw. Ventile, die Tropfzeit und die Flüssigkeitsmenge, die ausgebracht wird, gesteuert wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in
1 einen Längsschnitt durch einen Teil eines erfindungsgemässen Biofilters;
2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Einrichtung zur Abgabe einer Flüssigkeit in dem Biofilter gemäss 1.
Ein Biofilter weist gemäss 1 ein Gehäuse 1 auf, welches beispielsweise in etwa zylindrisch ausgestaltet sein kann. Dieses Gehäuse 1 besitzt einen Aussenmantel 2 und einen Gehäuseboden 3. Nach dem Gehäuseboden 3 ist ein Einlass 4 für zu reinigende Abluft vorgesehen. Diese Abluft strömt durch den Einlass 4 in eine Kammer 5, in der die Luft nach oben umgelenkt wird, wie dies durch die Pfeile 6 gekennzeichnet ist. Nach oben hin wird die Kammer 5 von einem Rost 7 abgedeckt. Auf diesem Rost 7 befindet sich eine dünne Schicht 8 aus Biofiltermaterial. Als Filtermaterial kommen alle möglichen Naturfasern in Betracht, beispielsweise Kokosfasern, Torf od. dgl..
Auf der Schicht 8 liegt ein Vlies 9 auf, welches beispielsweise eine Kokosmatte sein kann. Eingebettet zwischen diesem Vlies 9 und einem weiteren Vlies 10 ist eine Einrichtung 11 zur Abgabe einer Flüssigkeit eingebettet.
Auf das Vlies 10 folgt dann eine eigentliche Biofilterschicht 12, welche wiederum aus Biofiltermaterial und insbesondere aus Naturfasern bestehen kann.
Die Einrichtung 11 zur Abgabe einer Flüssigkeit ist in 2 näher dargestellt. Sie weist eine Ringleitung 13 auf und besitzt etwa parallel zueinander angeordnete Verbindungsleitungen 14. Die Ringleitung 13 wird über einen Flüssigkeitsanschluss 15, beispielsweise an ein Wassernetz mit Flüssigkeit versorgt, die wiederum über einen Abfluss 16 abgeführt werden kann. Im Abfluss 16 befindet sich ein Ventil 17, bevorzugt ein elektromagnetisch zu betätigendes Ventil.
Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
Über die Einrichtung 11 zur Abgabe einer Flüssigkeit wird in dem Gehäuse 1 aus entsprechenden Löchern, Düsen od. dgl. Flüssigkeit abgegeben, welche das Vlies 9 durchtränkt und in die Schicht 8 eindringt. Dies geschieht, während bereits zu reinigende Abluft durch den Einlass 4 in die Kammer 5 einströmt. Diese Luft strömt auch durch den Rost 7 und die Schicht 8 und nimmt die Feuchtigkeit aus der Schicht 8 und dem Vlies 9 mit nach oben. Die mit Feuchtigkeit gesättigte Luft durchdringt die Biofilterschicht 12 und verteilt in der Biofilterschicht 12 die Feuchtigkeit homogen. Gleichzeitig wird die Luft in dieser Biofilterschicht 12 gereinigt.
Die Einrichtung 11 zur Abgabe einer Flüssigkeit wird im wesentlichen durch das Ventil 17 gesteuert. Dieses Ventil 17 steuert insbesondere die Menge der Flüssigkeit und die Tropfzeit, wobei entsprechende, nicht näher gezeigte Feuchtigkeitssensoren die Feuchtigkeit in der Biofilterschicht 12 ermitteln.
Ferner ist es möglich, mit Hilfe dieses Ventils ein Spülen der Einrichtung 11 durchzuführen. Bei geöffnetem Ventil kann die Einrichtung gründlich durchgespült werden.
In den Anschluss 15 ist bevorzugt ein Druckminderer 18 eingeschaltet, über den der Druck der Flüssigkeit in der Einrichtung 11 gesteuert werden kann. Hierdurch erfolgt vor allem eine Bestimmung der Menge der aus der Einrichtung 11 austretenden Flüssigkeit und der Zeit.
Ferner kann in dem Anschluss 15 noch ein Mikrofilter vorgesehen werden, welcher die Flüssigkeit filtert und Verunreinigungen zurückhält. Hierdurch werden die Löcher bzw. Düsen der Einrichtung 11 vor einem Verstopfen bewahrt.
Positionszahlenliste

Claims

Biofilter zum Reinigen eines gasförmigen Mediums, insbesondere von Abluft, mit einem Gehäuse (1), in welchem ein Biofiltermaterial (8, 12) angeordnet ist, wobei in Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums dem Biofiltermaterial (12) eine Einrichtung (11) zur Abgabe einer Flüssigkeit vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das gasförmige Medium in eine Kammer (5) des Gehäuses (1) unter dem Biofiltermaterial (8, 12) einströmt und dann einen Rost (7) durchströmt, bevor es die Einrichtung (11) zur Abgabe von Flüssigkeit und das Biofiltermaterial (8, 12) durchströmt.
Biofilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einrichtung (11) zur Abgabe einer Flüssigkeit in Strömungsrichtung des gasförmigen Mediums eine weitere Schicht (8) mit Biofiltermaterial vorgeschaltet ist.
Biofilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (11) zur Abgabe einer Flüssigkeit ein- oder beidseits von einem Vlies (9, 10) abgedeckt ist.
Biofilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeit Dünger und/oder Natronlauge od. dgl. zugegeben ist.
Biofilter nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (11) zur Abgabe einer Flüssigkeit aus einer Ringleitung (13) mit parallel zueinander angeordneten Verbindungsleitungen (14) besteht.
Biofilter nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einrichtung (11) zur Abgabe einer Flüssigkeit ein Druckminderer (18) vor- und/oder ein Ventil (17) nachgeschaltet ist.
Verfahren zum Betreiben eines Biofilters zum Reinigen eines gasförmigen Mediums, insbesondere von Abluft, mit einem Gehäuse (1), in welchem ein Biofiltermaterial (8, 12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem zu reinigenden gasförmigen Medium Feuchtigkeit in Strömungsrichtung durch das Biofiltermaterial geführt wird, wobei die Feuchtigkeit durch Zugabe eines Zusatzmittels auf einen optimalen pH-Wert eingestellt wird.