DE202008015792U1

DE202008015792U1 - Filteranlage für Schmutzwasser

Info

Publication number: DE202008015792U1
Application number: DE202008015792U
Authority: DE
Original assignee: WEISE WATER SYSTEMS GmbH; Rockbourne Environmental Ltd
Current assignee: WEISE WATER SYSTEMS GmbH; Rockbourne Environmental Ltd
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2018-11-29

Abstract

Filteranlage für Schmutzwasser mit einem Sammelbecken, mit einem Filterbecken, mit einem in dem Filterbecken angeordneten Membranfilter, mit einer Schmutzwasserpumpe zur Förderung von Schmutzwasser aus dem Sammelbecken in das Filterbecken und mit einem Rücklauf zur Abführung von Schmutzwasser aus dem Filterbecken in das Sammelbecken und mit einem Filtratablauf zum Abführen des gefilterten Wassers aus dem Membranfilter, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterbecken (3) oberhalb des Sammelbeckens (2) angeordnet ist und einen höheren Füllstand aufweist als das Sammelbecken (2) und dass der Rücklauf (10) als Überlauf des Filterbeckens (3) gestaltet ist.

Description

Die Neuerung betrifft eine Filteranlage mit einem Sammelbecken, mit einem Filterbecken, mit einem in dem Filterbecken angeordneten Membranfilter, mit einer Schmutzwasserpumpe zur Förderung von Schmutzwasser aus dem Sammelbecken in das Filterbecken und mit einem Rücklauf zur Abführung von Schmutzwasser aus dem Filterbecken in das Sammelbecken und mit einem Filtratablauf zum Abführen des gefilterten Wassers aus dem Membranfilter.
Solche Filteranlagen werden für Schmutzwasser wie Abwasser, Regenwasser, Grauwasser oder dergleichen häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bei Membranbioreaktoren bekannt. Die Aufteilung der Filteranlage mit einem Sammelbecken und einem Filterbecken ermöglicht eine Vereinfachung der Abscheidung von Schlamm und der Reinigung des Membranfilters. Hierfür ist jedoch eine hohe Anzahl an Pumpen erforderlich, welche den Schlamm abführen und Schmutzwasser zwischen dem Filterbecken und dem Sammelbecken hin und her fördern. Hierdurch weist die bekannte Filteranlage einen sehr großen Anlagenaufwand auf. Weiterhin erfordert die Ausstattung der Filteranlage mit dem Sammelbecken und dem Filterbecken einen hohen Platzbedarf.
Der Neuerung liegt das Problem zugrunde, eine Filteranlage der eingangs genannten Art so zu gestalten dass sie einen besonders geringen Anlagenaufwand aufweist.
Dieses Problem wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, dass das Filterbecken oberhalb des Sammelbeckens angeordnet ist und einen höheren Füllstand aufweist als das Sammelbecken und dass der Rücklauf als Überlauf des Filterbeckens gestaltet ist.
Durch diese Gestaltung benötigt die neuerungsgemäße Filteranlage im einfachsten Fall mit der Schmutzwasserpumpe nur eine einzige Pumpe zur Förderung des Schmutzwassers zwischen dem Sammelbecken und dem Filterbecken. Die Abführung überschüssigen Schmutzwassers aus dem Filterbecken erfolgt durch das von den unterschiedlichen Füllständen erzeugte Gefälle. Hierdurch wird der Anlagenaufwand für die neuerungsgemäße Filteranlage besonders gering gehalten. Weiterhin lässt sich durch die Anordnung des Filterbeckens oberhalb des Sammelbeckens die erforderliche Stellfläche der neuerungsgemäßen Filteranlage besonders gering halten.
Das Filterbecken ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung zur Reinigung des Membranfilters besonders einfach zugänglich, wenn das Filterbecken teilweise in das Sammelbecken eintaucht. Weiterhin trägt diese Anordnung zu einer besonders großen Verringerung des Bedarfs an Stellfläche für die beiden Becken bei.
Die neuerungsgemäße Filteranlage weist eine hohe Unanfälligkeit gegen Verschmutzung auf, wenn die Schmutzwasserpumpe zur Förderung des Schmutzwassers aus dem Sammelbecken in das Filterbecken als Druckluftheber ausgebildet ist. Solche Druckluftheber werden häufig auch als Mammutpumpe bezeichnet und sind aus der Praxis bekannt. Dieser Druckluftheber benötigt keine rotierenden und damit verschmutzungsanfälligen Bauteile in dem Schmutzwasser. Ein besonderer Vorteil des Einsatzes des Drucklufthebers besteht insbesondere, wenn das Sammelbecken ohnehin eine Belüftungseinrichtung aufweist. In diesem Fall führt der Einsatz des Drucklufthebers zu einem besonders geringen Anlagenaufwand.
Der Membranfilter könnte beispielsweise eine eigene Pumpe zur Abfuhr des Filtrats aufweisen. Der Einsatz einer separaten Pumpe lässt sich jedoch gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung einfach vermeiden, wenn der Filtratablauf von dem Filterbecken bis neben das Sammelbecken geführt ist. Diese Gestaltung führt zu einem besonders geringen Anlagenaufwand der neuerungsgemäßen Filteranlage. In der Regel genügt es, wenn die Höhendifferenz zwischen dem Füllstand im Filterbecken und dem neben das Sammelbecken geführten Ende des Filtratablaufs 1,5 Meter beträgt.
Die Reinigung des Membranfilters erfolgt in der Regel, indem die Schmutzseite mit einem Reinigungsmedium in Verbindung gebracht und anschließend Schmutz von dem Membranfilter abgeführt wird. Hierfür könnte der Membranfilter aus dem Filterbecken entnommen und in ein Reinigungsbecken überführt werden. Zur Vereinfachung der Reinigung des Membranfilters trägt es jedoch gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung bei, wenn eine Reinigungsanlage zur Reinigung des Membranfilters einen Reinigungsmitteltank und eine Schmutzabfuhr aufweist und wenn das Filterbecken und die Reinigungsanlage über zumindest eine Reinigungspumpe verbunden sind. Durch diese Gestaltung lässt sich bei der Reinigung eine aufwändige Demontage des Membranfilters aus dem Filterbecken vermeiden. Die zumindest eine Reinigungspumpe ermöglicht bei entsprechender Schaltung mittels Ventilen eine Reinigungsmittelzufuhr in das Filterbecken und eine Schmutzabfuhr aus dem Filterbecken.
Zur Verringerung des Anlagenaufwandes zur Reinigung des Membranfilters trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung bei, wenn die zumindest eine Reinigungspumpe als in zwei Förderrichtungen antreibbare Verdrängerpumpe ausgebildet ist.
Die Neuerung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
1 schematisch eine neuerungsgemäße Filteranlage,
2 schematisch die Filteranlage aus 1 mit einer Reinigungsanlage.
1 zeigt eine Filteranlage 1 zur Reinigung von Schmutzwasser mit einem Sammelbecken 2 und mit einem in dem Sammelbecken 2 angeordneten Filterbecken 3. In dem Filterbecken 3 ist ein Membranfilter 4 angeordnet. Das Sammelbecken 2 hat einen Zulauf 5 für Schmutzwasser, wie Abwasser, Regenwasser, Grauwasser oder dergleichen. Ein Filtratablauf 6 zum Abführen des gefilterten Wassers ist an dem Membranfilter 4 angeschlossen. Das Sammelbecken 2 hat einen über einen Verdichter 7 mit Druckluft versorgten Belüfter 8. Der Belüfter 8 fördert Luft in das im Sammelbecken 2 befindliche Schmutzwasser. Weiterhin ist in dem Sammelbecken 2 eine als Druckluftheber ausgebildete Schmutzwasserpumpe 9 angeordnet. Die als Druckluftheber ausgebildete Schmutzwasserpumpe 9 wird von einem weiteren Verdichter 7' mit Druckluft beaufschlagt und fördert Schmutzwasser in das Filterbecken 3. Der Füllstand im Filterbecken 3 ist höher als der Füllstand im Sammelbecken 2. Überschüssiges Schmutzwasser gelangt über einen als Überlauf des Filterbeckens 3 ausgebildeten Rücklauf 10 in das Sammelbecken 2. Der Filtratablauf 6 des im Filterbecken 3 angeordneten Membranfilters 4 ist bis neben das Sammelbecken 2 geführt. Hierdurch wird ein Gefälle der Höhe h zwischen dem Füllstand im Filterbecken 3 und dem Ende des Filtratablaufs 6 erzeugt, wodurch gereinigtes Wasser ohne weitere Pumpe aus dem Membranfilter 4 abläuft.
In der Zeichnung ist stellvertretend für eine Vielzahl von Membranfiltern 4 und in dem Sammelbecken 2 angeordneten Filterbecken 3 nur ein einzelnes dargestellt. Selbstverständlich können auch mehrere Sammelbecken 2 nebeneinander und mehrere Filterbecken 3 in einem Sammelbecken 2 angeordnet werden. Auch kann ein Filterbecken 3 mehrere Membranfilter 4 aufnehmen. Filtratabläufe 6 mehrerer Membranfilter 4 werden bei solchen Anlagen zusammengeführt.
2 zeigt schematisch die Filteranlage 1 aus 1 mit einer Reinigungsanlage 11 zur Reinigung des Membranfilters 4. Die Reinigungsanlage 11 hat einen Reinigungsmitteltank 12 und eine Reinigungspumpe 13. Weiterhin hat die Reinigungsanlage 11 eine Schmutzabfuhr 14 und einen Ablauf 15. Der Ablauf 15 ist hier als offenes Rohr dargestellt. In einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform kann der Ablauf 15 auch in das Sammelbecken 2 münden. Die Reinigungspumpe 13 ist als in zwei Förderrichtungen antreibbare Verdrängerpumpe ausgebildet. Die Reinigungsanlage 11 wird über mehrere schaltbare Ventile 16–19 gesteuert.
Zur Reinigung des Membranfilters 4 wird in einem ersten Schritt das vorhandene Schmutzwasser über die Reinigungspumpe 13 aus dem Filterbecken 3 abgesaugt und dem Ablauf 15 zugeführt. Hierfür werden die vor dem Filterbecken 3 und vor dem Ablauf 15 angeordneten Ventile 18, 19 geöff net und die Reinigungspumpe 13 in die entsprechende Förderrichtung geschaltet. Anschließend wird Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank 12 von der Reinigungspumpe 13 in das Filterbecken 3 gefördert und der Membranfilter 4 hierdurch von anhaftendem Schmutz befreit. Hierfür wird die Förderrichtung der Reinigungspumpe 13 gewechselt und das vor dem Reinigungsmitteltank 12 angeordnete Ventil 17 geöffnet sowie das den Ablauf 15 steuernde Ventil 18 geschlossen. In einem dritten Schritt wird der Schmutz mit dem gebrauchten Reinigungsmittel aus dem Filterbecken 3 entfernt, indem die Förderrichtung der Reinigungspumpe erneut gewechselt wird. Der Schmutz kann in einem letzten Schritt über die Schmutzabfuhr 14 aus dem System entfernt werden, indem das vor der Schmutzabfuhr 14 angeordnete Ventil 16 geöffnet wird.

Claims

Filteranlage für Schmutzwasser mit einem Sammelbecken, mit einem Filterbecken, mit einem in dem Filterbecken angeordneten Membranfilter, mit einer Schmutzwasserpumpe zur Förderung von Schmutzwasser aus dem Sammelbecken in das Filterbecken und mit einem Rücklauf zur Abführung von Schmutzwasser aus dem Filterbecken in das Sammelbecken und mit einem Filtratablauf zum Abführen des gefilterten Wassers aus dem Membranfilter, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterbecken (3) oberhalb des Sammelbeckens (2) angeordnet ist und einen höheren Füllstand aufweist als das Sammelbecken (2) und dass der Rücklauf (10) als Überlauf des Filterbeckens (3) gestaltet ist.
Filteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterbecken (3) teilweise in das Sammelbecken (2) eintaucht.
Filteranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzwasserpumpe (9) zur Förderung des Schmutzwassers aus dem Sammelbecken (2) in das Filterbecken (3) als Druckluftheber ausgebildet ist.
Filteranlage nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filtratablauf (6) von dem Filterbecken (3) bis neben das Sammelbecken (2) geführt ist.
Filteranlage nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reinigungsanlage (11) zur Reinigung des Membranfilters (4) einen Reinigungsmitteltank (12) und eine Schmutzabfuhr (14) aufweist und dass das Filterbecken (3) und die Reini gungsanlage (11) über zumindest eine Reinigungspumpe (13) verbunden sind.
Filteranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Reinigungspumpe (13) als in zwei Förderrichtungen antreibbare Verdrängerpumpe ausgebildet ist.