DE2050533A1

DE2050533A1 - Revolving filter vessel - with centrifuging of sludge and radial inward flow of liquid

Info

Publication number: DE2050533A1
Application number: DE19702050533
Authority: DE
Original assignee: Dserschinskij filial nautschno-issledowatelskowo instituta chimitscheskowo maschinostrojenija SSSR, Dserschinsk (Sowjetunion)
Priority date: 1970-10-14
Filing date: 1970-10-14
Publication date: 1972-04-20

Abstract

Appts. for purifying liquids contaminated with solid or colloidal particles, comprising a hollow rotating shaft with a chamber mounted on it with peripheral inlets and central discharge, and with a sludge layer forming a filter, is constructed with the chamber tapering radially outwards between the raw liquid inlet filtrate outlet; overflow pipes lead off excess sludge the cross-section of the inlet is sufficiently restricted to prevent compacting of the sludge in this region at the normal flow speed. Used esp. for purifying sewage or industrial effluents. Improved sludge concentration is achieved.

Description

B e s c h r eib u n g EINRICHTUNG ZUR REINIGUNG VON MIT FESTEN UND (OLLOIDALEN TEILCHEN VERUNREINIGTEN FLUSSIGKEITEN Die vorliegende Erfindung bez$§ht sich auf chemische Anlagen, insbesondere auf Anordnungen zur Reinigung von mit festen und kolloidalen Teilchen verunreinigten Flüssigkeiten einer unter Auanutzung der filtrierenden Wirkung Schlammschi¢ht.R e ctio n g EQUIPMENT FOR CLEANING WITH FIXED AND (OLLOIDAL PARTICLES POLLUTED LIQUIDS The present invention relates to on chemical plants, especially on arrangements for cleaning with solid and colloidal particles contaminated liquids using the filtering effect of the mud filter.

Die Erfindung kann ihre Anwendung finden bei Reinigung der mit festen und kolloidalen Teilen verunreinigten Abwässer oder tehhnischen Lö3ungen, vorwiegend unter Zusatz von Gerinnungs- und Flookungsmitteln, zum Beispiel bei Abwasserreinigung in der chemischen Industrie. The invention can find application in the cleaning of solids and colloidal parts contaminated sewage or mechanical solutions, predominantly with the addition of coagulants and flocculants, for example for wastewater treatment in the chemical industry.

Bekannt ist eine Anordnung zur Ausscheidung der festen und kolloidalen Verunreigungen aus Flüssigkeitell die die form mehrerer auf einer umlaufenden Hohlwelle koaxial sitsenden zylindrischen Kammern hat (siche beispielsweise den sowjetischen urheberschein Nr. 250 032). An arrangement for excreting the solid and colloidal is known Impurities from liquids take the form of several on a rotating hollow shaft coaxial has end-to-end cylindrical chambers (siche, for example the soviet copyright certificate no. 250 032).

Am Umfang der zylindrischen Kammer sind Ringspalte für Zulauf der zu behandelnden Flüssigkeit und in der zentialen Hohlwelle Bohrungen für Ablauf der gereinigten Flüssigkeit vordantien. Der verdichte Schlamm wird an Unfang der Kammer abgezogen. On the circumference of the cylindrical chamber there are annular gaps for the inlet Liquid to be treated and holes in the central hollow shaft for drainage of the purified liquid. The compacted mud is at the top of the Chamber withdrawn.

Die zu reinigende Flüssigkeit läufe in die umlaufende Hammer durch den Ringspalt am Unfang ein und strêmt sur Drehachse hin. Wenn die an den in der umlaufenden Flüssigkeit vorhandenen festen Teilchen angreifande Fliehkraft gleich der von der Borömung auf diese Teilchen ausgeubten Kraft ist, bildet sich aus den schwebenden Verunreinigungen am Kämmerunfang eine Schlammschient. Die nachströmende Rohflubsigeift dringt durch diese Sonicht duren, wobei die anströmenden festen und kolloidsich Teilchen sich mit den ben bereits in der Schicht vorhandenen sowie mitsinander zu groberen Einheiten vereinigen, die anter der Fliehkraftwirkung gegen den Etromungswideretand aum Kammerunfang andern und sich dort zi Schlamm sbsetzen. Die gereinigte Flüseigkeit wird durch Bohrungen in der Hchlwelle abgeleitet. The liquid to be cleaned runs into the rotating hammer the annular gap at the periphery and flows towards the axis of rotation. If the in the circulating liquid existing solid particles attacking centrifugal force equal The force exerted by the boron flow on these particles is formed from the floating impurities at the top of the chamber a mud rail. The inflowing Rohflubsigeift penetrates through this Sonicht duren, whereby the flowing solid and colloidal particles settle with the ben already present in the layer and with each other unite into coarser units, which act against centrifugal force against the Etromungswideretand Change the chamber around the room and sit down there in the mud. The purified liquid is derived through bores in the shaft.

Die Strömungegesenwindigkeit der Flüssigkeit seil aber bei dieser Schleuderanerdaung relativ niedrig sein, damit die ausgeseniedenen groberen Teilchen in ihrer Bewegung sun Umfang gegen die Strcmung nicht zu stark gehindert warden, Dadurch wird neer der Deistundafamiekeit der Anordnung eine empfindliche Grenze gesetzt. The flow velocity of the liquid ropes with this one Spin soil should be relatively low, so that the excreted coarser particles are not too much hindered in their movement against the flow, In this way the deistundafaminess of the arrangement becomes one sensitive Limit set.

Darüber hinaus ist die Behandlungskammer bei der bekannten chleuderanordnung' so aufgebaut, daß die Strömungs geschwindigkeit der Flüssigkeit mit Annäherung an die Drellachse zunimmt, obwohl die an den Teilchen angreifende Fliehkraft kleiner wird. Infolgedessen dringen die feineren Verunreinigungen zusammen mit der gereinigten Flüssigkeit e zur Mitte durch und verschlechtern den Riniieitsgrad der austretenden Flüssigkeit. Außerdem bleibt die Dicke und Konzentradie tion der schwebenden Filterschicht in der Kammer über Zeit nicht konstant. In addition, the treatment chamber in the known centrifugal arrangement ' constructed so that the flow velocity of the liquid with approximation the spin axis increases, although the centrifugal force acting on the particles is smaller will. As a result, the finer impurities penetrate along with the purified one Liquid e through to the middle and worsen the degree of purity of the exiting Liquid. In addition, the thickness and concentration of the floating filter layer remain not constant in the chamber over time.

Hierzu ist noch die ungünstige Anordnung der Schlammableitung und Rohflüssigkeitszuleitung zu erwähnen. Und zwar befinden sich die beiden dicht nebeneinander, so daß die gedeckung wünschte Schlammver nicht immer erreichbar ist. In addition, there is the unfavorable arrangement of the sludge drainage and Mention raw liquid feed line. The two are close to each other, so that the coverage desired by Schlammver is not always achievable.

Der Erfindurlg, liegt somit die Aufgabe zugrunde eine Schleuderanordnung zur iteinigung der mit festen und kolloidalen Teilchen verunreinigten Flüssigkeiten zu entwickeln, bei der die sich während der Rotation ausbildende Filterschicht aus schwebenden Teilchen, die vorgegebene Dicke und konstante Daten hat, weil dies eine Steigrerung der iinigungs güte mit sicii bringt. Die weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Leistungsfähigkeit der Anordnung zu steigern und die Dichte des abgezogenen iochlflmms zu erhöhen. The invention is based on the object of a centrifugal arrangement for cleaning liquids contaminated with solid and colloidal particles to develop in which the filter layer formed during rotation floating particle that has given thickness and constant data because this is one Increases the quality of cleaning with sicii. The further object of the invention is to increase the performance of the arrangement and the density of the peeled increase iochlflmms.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Schleuderanordnung zur Reinigung der mit festen und kolloidalen Teilchen verunreinigten Flüssigkeiten eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hammer im Bereich zzliscrlen dem Reinflüssigkeitsablauf und @ohflüssigkeitszulauf sich zum Umfung ijin verjüngt und zumindest mit einem Überlaufrohr zur Abführung des Schlammüberschusses versehen ist, das sich im gleichen bereich befindet. Weiternin wird der Durchgangsquerschnitt der Zulauföffnungen der @ohflüssigkeit so klein gewählt, daß eine Schlammverdickung im Bereich des Rohflüssigkeitszulaufs bei der sich ergebenlen Strömungsgeschwindigkeit nicht möglich wird maßigen In der zweck Ausgestaltung der Erfindung wird die Schleuderanordnung mit einer weiteren Kammer versehen, in der sich die Schlammverdickung vollzieht. Sie wird auf der gleichen Welle wie die erst-erwähnte Kammer angeordnet und mit dieser durch das Schlammüberlaufrchr verbunden. Die zusätzliche Kammer weist erfindungsgemäß eigene Mittel zur Abführung der gereinigten Flüssigkeit und zum @calammabzug. The task at hand is for cleaning in a centrifugal arrangement those contaminated with solid and colloidal particles liquids initially mentioned type according to the invention achieved in that the hammer in the area zzliscrlen the pure liquid drain and @ oh liquid inlet to the surrounding area ijin is tapered and at least has an overflow pipe to discharge the excess sludge is provided, which is located in the same area. Furthermore, the passage cross-section is the inlet openings of the liquid chosen so small that a thickening of the sludge in the area of the raw liquid inlet at the resulting flow velocity is not possible dimensionally In the functional embodiment of the invention, the sling arrangement provided with another chamber in which the sludge thickening takes place. It is arranged on the same shaft as the first-mentioned chamber and with this is connected by the sludge overflow pipe. According to the invention, the additional chamber has own means for draining the cleaned liquid and for @calamm deduction.

Der Erfindungsgedanke wird nachatehend an einem Ausführungsbeispiel mit Bezugnahme auf beigefügte Zeichnung naher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäß ausgebildete Sc£Aeuderanordnung zur Heinigung der nit feiten und kolloidalen Teilchen bladenen Flüssigkeiten in schematischer Da stellung. The idea of the invention will be explained below using an exemplary embodiment explained in more detail with reference to the accompanying drawings. The drawing shows a according to the invention designed screeding arrangement for cleaning the nit feiten and colloidal particles loaded liquids in a schematic Da position.

Die in der Zeichnung wiedergegebene Schleuderanordnung weist zunächst eine zentrale Jojiwelle 1 mit Scheibe 2 die von einen Lotor 'in der Zeichnung nicht gezeigt) über keilriemen @ in Drenung versetzt wird. The centrifugal arrangement shown in the drawing initially has a central Jojiwelle 1 with disk 2 that of a Lotor 'not in the drawing shown) over V-belt @ is moved into Drenung.

Auf de Nelle 1 sitzt drehfest die Behandlungskammer 4 sit Spalten 7 al Unfang zwischan den Kammerwänden 5, 6 für Zulauf der Rohflüssigkeit. On de Nelle 1, the treatment chamber 4 sits in a rotationally fixed manner 7 al circumference between the chamber walls 5, 6 for the feed of the raw liquid.

Die Konlwelle 1 ist nuten mit einem Zulaufstutzen 8 für Rouflüssigkeit und chen mit einem Aulaufstutzen 11 für gereini5te Flüssigkeit versehen und hat Öffnungen 9, 10 für Fintritt der Rchflüssigkeit und Austritt der Reinflüssigkeit. The Konlwelle 1 is grooves with an inlet port 8 for raw liquid and provided with an outlet nozzle 11 for purified liquid Openings 9, 10 for the inlet of the liquid and the outlet of the clean liquid.

Die Kammer 4 verjüngt sicn im bereich zwischen Reinflüssigkeitsablauf (Öffnungen 10) und Rohlüssigkeitszulauf (Spalte 7) zum Umfang hin.The chamber 4 tapers in the area between the clean liquid drain (Openings 10) and raw fluid inlet (column 7) towards the circumference.

Auf der Well 1 sitzt eine weitere Kammer 12, in der sich die Schlammverdickung vollzieht. Sie wird mit der K mer 4 durch das Überlaufrohr 13 verbunden, das den Schlammüberschuß aus der Kammer 4 ableitet. Die 5ereiniÕte Plüssigkeit tritt aus der Kanmer 12 durch die öffnungen 14 in der Hohlwelle 1 aus. Der Durcagangsquerschnitt der Öffnungen 14 wird mit der Hülee 15 eingestellt, die man mit der Verschrauoun 16 verstellen kann. In der Kammer 12 ist ein Trennboden 17 mit Öffnungen 18 vornanden, durch welche der verdichtete Schlamm in Jen Abzugsstutzen 18 austreten kann. Der Durch gangsquerscnnitt des Stutzens 19 wird durch den Hahn 20 eingestellt. Die ganze Schleuderanordnung wird mit dem Gehäuse 21 umschlossen. On the well 1 there is another chamber 12 in which the sludge thickened accomplishes. It is connected to the K mer 4 through the overflow pipe 13, which the Excess sludge discharges from the chamber 4. The 5einiÕte liquid escapes the Kanmer 12 through the openings 14 in the hollow shaft 1. The passage cross section of the openings 14 is set with the sleeve 15, which is made with the screw 16 can be adjusted. In the chamber 12 there is a partition floor 17 with openings 18 at the front, through which the compacted sludge can escape into the discharge nozzle 18. Of the The cock 20 is used to adjust the passage through the cross-section of the connecting piece 19. The whole The centrifugal arrangement is enclosed with the housing 21.

Die beschriebene Schleuderanordnung zur reinigung der mit festen und kolloidalen leilchen verunreinigten Flüssigkeiten hat folgende Nirkungsweise. The centrifugal arrangement described for cleaning with fixed and colloidal particles contaminated liquids has the following In no way.

3ie iiohflüssigkeit tritt sei laufender @elle 1 durch den Eulaufstutzen 8 ein und strömt über Öffnungen 9 in der delle 1 und Spalte 7 in die Kamner 4. Da die Kammer 4 sich zum Unfang hin verjungt, nimmt die Strömungsgeschwindigkeit zur Fliehkraft mit Annäherung zur Drehachse verhältnisgleich zur Fliehkraft ab, so daß die an den in der Flüssigkeit vorhandenen falten und kolloidalen teilchen angreifende Piiehkraft der auf diese von der Strömung ausgeübten Kraft im ganzen Kammerraum gerade Gleichgewicht h lt. Unter solchen Verhältnissen bildet sich au Umfang der kammer 4 eine schwebende Schlammschicht, in der die teilchen sicn mit den neu anströmenden Verunreinigungen laufend vereinigen. Diese Schlammschicht wird ihrer dicker, bis die Einlauföffnung des Schlammüberlaufrohres 13 erreicht und der Schlammüberschuß in die Kammer 12 abgeführt wird. Da der Durchgangsquerschnitt des opaltes 7 relativ gering ist, bleibt die Strömungsgeschwindigkeit der einlaufenden Rohflüssigkeit so klein, daß eine verdichtete Schlammschicht am Rchflüssigkeitseinlauf nicht zustande kommen kann. The fluid flows through the Eulaufstutzen at a constant rate 1 8 and flows through openings 9 in the dent 1 and column 7 into the chambers 4. There the chamber 4 tapers towards the periphery, the flow rate increases Centrifugal force with approach to the axis of rotation relative to the centrifugal force, so that those attacking the wrinkles and colloidal particles in the liquid Pulling force of the force exerted on this by the flow in the entire chamber space just maintains equilibrium. Under such conditions, the chamber 4 a floating layer of sludge in which the particles sit with the new ones flowing in Combine impurities continuously. This layer of mud will be thicker until yours reaches the inlet opening of the sludge overflow pipe 13 and the excess sludge is discharged into the chamber 12. Since the passage cross-section of the opalt 7 is relatively is low, the flow velocity of the incoming raw liquid remains so small that a compacted layer of sludge at the Rchiquid inlet does not arise can come.

Die wanderung der Teilchen aus der schwebenden Schlammschicht zur Mitte der Kammer 4 wird durch Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit im Bereich zwiscLen Schlamüberlaufrchr 13 und hohlwelle 1 verhindert, welche durcn Schlamm-und teilweise Flüssigkeitsabführung in die kammer 12 bewirkt wird. Der Schlamm- bzw. Flüssigkeitsdurchsatz durch das Über-@@@@@@@@ @A@ laufrohr 13 wird nit den Hahn 19 bzw. mit der Hülse 15 eine stellt. The migration of the particles from the floating sludge layer to the Center of the chamber 4 is reduced by reducing the flow rate in the area between the sludge overflow pipe 13 and the hollow shaft 1, which prevents sludge and partial discharge of liquid into the chamber 12 is effected. The mud or Liquid throughput through the over @@@@@@@@ @ A @ running pipe 13 is nit the cock 19 or with the sleeve 15 is one.

Dies alles trägt dazu bei, daß die Daten der schwebenden Schlammschicht in der Kammer 4 über Zeit konstant bleiben. This all contributes to the data of the floating mud layer remain constant in chamber 4 over time.

Die gereinigte Flüssigkeit wird aus der Kammer 12 durch die oeffnungen 1C in der Ilohlwelle 1 und den Stutzen 11 abgeleitet. A4leiche Weise wird auch die in der Kammer 12 bei Schlammverdickung anfallende flüssigkeit entfernt. Sie gelangt in die Ifohlwelle durch Öffnungen 14. The cleaned liquid is discharged from the chamber 12 through the openings 1C in the Ilohlwelle 1 and the nozzle 11 derived. The same way will be done in the chamber 12 in the event of thickening of the sludge, the liquid removed. She got into the hollow shaft through openings 14.

Der verdickte Schlamm wird durch Fliehkraft zum Umfang der Kanner 12 verdrängt, wo er über Öffnungen 18 im Zwischenboden 17 und Ablaufrohr 19 abgezogen wird. The thickened sludge becomes the circumference of the Kanner by centrifugal force 12, where it is withdrawn via openings 18 in the intermediate floor 17 and drain pipe 19 will.

bei der angegebenen Einrichtung hat die schwebende Schlammschicht die als Filter für Rchflüssigkeit diant, stabile Daten. Dadurch ergibt sich ein höhererals bei bekannen Einrichtungen dieser Art Reinigungsrad. Weiterhin wud durch die Anordnung einer Sonierkammer für Schlammverdickung die Jichte des aufallende Schlamms weitgehend erjiöht. at the specified facility, the floating layer of mud has which act as a filter for liquid, stable data. This results in a higher than with known facilities of this type cleaning wheel. Furthermore wud through the arrangement of a sonar chamber for the thickening of the sludge Mud largely erboöht.

Dank all dieser Vorzügen darf die angegebene nirrichtung als nochleistungsfähige, zuverlässige und leicht bedienbere zinrichtung zur Ausscheidung der festen und Aolloidalen Verunreinigungen aus Flüssigkeiten betrachtet werden. Thanks to all these advantages, the specified device may be considered reliable and easy-to-use device for the elimination of solid and aolloids Contaminants from liquids are considered.

Claims

P A T E N T A N S P R U C H E:

1. Device for cleaning with solid and colloidal particles contaminated liquids with a revolving hollow shaft, a woolen coating and a chamber fixed on the shaft with inlet openings for raw liquid on the circumference and drainage openings for clean liquid in the middle, in which there is a A layer of sludge that acts as a filter forms, so there is no need for it e t that the chamber (4) in the area between the linoleum outlet and the raw liquid inlet tapers towards the circumference and at least one arranged in the same area Has overflow pipe (13) for discharging the excess sludge, and that the passage cross-section the inlet openings (7) for raw liquid is chosen so small that a thickening of the sludge in the area of the fluid inlet at the resulting flow velocity the treated liquid is not possible.

2. Device according to claim 1, d a d u r c h g e k ennz e i c h n e t that it is through a further on the shaft (1) seated chamber (12) for sludge thickening, which is connected to the former chamber (4) through the sludge overflow pipe (13) and own means for draining the purified liquid in the middle and to the S, has chlarnine deduction on the circumference.