DE2209349B2

DE2209349B2 - Klärapparat für verschmutzte Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE2209349B2
Application number: DE2209349A
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl.-Ing. 4000 Duesseldorf Wohlrabe
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1972-02-24
Filing date: 1972-02-24
Publication date: 1975-04-24
Also published as: DE2209349A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Klärapparat für verschmutzte Flüssigkeiten mit einem Sedimentationsabscheider, einem Aufwärtsfilter mit körnigem Filtermaterial und einem Gitter.

Die Klärung und Reinigung von Flüssigkeiten in normalen Filtern mit Füllstoffen aus Sand, Kies oder ähnlichen körnigen Materialien trifft insbesondere dann auf Schwierigkeiten, wenn sich die aus der Flüssigkeit zu eliminierenden Partikeln auf Grund ihrer korpuskularen Eigenart durch die üblichen Reinigungsniethoden, wie z. B. Rückspülungen, nur teilweise oder gar nicht mehr aus der Filterschicht entfernen lassen.

Oberflächenwasser, insbesondere aber auch Kreislaufwässer in Stahlwerken, enthalten oftmals außer den üblichen Verschmutzungen noch einen mehr oder weniger großen Anteil solcher körniger Inhaltsstoffe, die mineralischer oder, besonders in Stahlwerken, auch metallischer Nr.tur sind. Diese Teilchen besitzen oft ein solch hohes spezifisches Gewicht, daß dieses dem spezifischen Gewicht der Filterfüllstoffe gleich kommt oder dieses sogar noch übertrifft. Nun werden aber Flüssigkeitsfilter moderner Bauart, insbesondere die zur Wasserreinigung, bekanntlich durch kräftige Rückspülungen in Fließnchtung von unten nach oben gereinigt. Dabei werden die auf der Filterschicht liegenden oder auch die in diese eingedrungenen Schmutzstoffe ausgetragen und über eine entsprechende obere Abflußleitung aus dem Filterbett abgeleitet.

Der Wasserstrom für die Rückspülung wird möglichst kräftig eingestellt und sollte eine solche Geschwindigkeit besitzen, daß die Filterschicht gleichzeitig aufgelockert und ausgedehnt wird. Denn nur so wird sichergestellt, daß auch alle in den tieferen Schichten angesammelten Schmutzstoffe ausgespült werden. Natürlich darf die Rückspülgeschwindigkeit nicht größer als die Sinkgeschwindigkeit der Filterstoffe, wie z. B. Kies, gewählt werden, da dann die Filterfüllstoffe zusammen mit den Schmutzstoffen in den Abwasserkanal ausgetragen wurden. Diese Beschränkung der Rückspülgeschwindigkeit hat aber den Nachteil, daß alle solche Schmutzstoffe im Filter verbleiben, die gleich oder schwerer sind als die Filterfüllstoffe selbst. Hierdurch kann es bald zu Schwierigkeiten kommen, besonders dann, wenn sich die Filterschicht mit der Zeit auf Grund der mangelhaften Rückspülung verstopft oder sogar anwächst und dann im Laufe der Zeit, wegen des zu geringen Abstandes zum oberen Ablauf, bei den Rückspülungen noch Filterfüllstoffe ausgetragen werden.

Aus der DT-OS 19 18 138 ist eine Filteranlage bekannt, bei der im oberen Teil eines Sedimentationsabscheiders ein Filter eingehäng; ist.

Aus der DT-PS 12 84 397 ist ein Flüssigkeitsfilter bekannt, bei dem der Filtrationsvorgang im Aufwärtsstrom — also von unten nach oben — erfolgt. Diese Filteranlage ist mit einer Einlaufverteilervorrichtung versehen und der Filter besteht aus körnigem Filtermaterial. Bei dieser Bauart können die oben geschilderten Schwierigkeiten zum Teil etwas gemildert werden. Die zu filtrierenden, schwereren Inhaltsstoffe der zu reinigenden Flüssigkeit werden bei dieser Konstruktion naturgemäß im unteren Teil der Filterschicht zurückgehalten und sammeln sich dort an. Ihre Beseitigung kann nun in der Weise versucht werden, daß vor der eigentlichen Rückspülung ein kräftiger Spülstoff von oben nach unten mit hoher Geschwindigkeit durch die Filterschicht gegeben wird. Dieser bewirkt, daß zumindest ein gewisser Teil dieser Schwerstoffe nach unten über die Entleerung des Filterbehälters ausgetragen wird. Anschließend erfolgt dann die Spülung wie üblich von unten nach oben. Trotz der geschilderten Möglichkeit weruen sich aber auch bei dieser Betriebsweise, besonders nach längerer Betriebszeit, die weiter oben geschilderten Schwierigkeiten wiederum einstellen.

Der Lrfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Klärapparat zu schaffen, der zur Klärung und Reinigung solcher Flüssigkeiten geeignet ist, deren Behandlung in normalen bzw. üblichen Filtern wegen ihres Anteils an Bestandteilen mit gleichem oiler höherem spezifischen Gewicht als dem de I iltermaterials zu Schwierigkeiten führen würde.

Diese Aufgabe wird erfindungf eiiiäß dadurch gelöst, daß das Gilter in der filtratsei isren Oberfläche des Filtermaterials angeordnet ist, daß .;chcr der Aufwärtsfilter unmittelbar mit gleichem oiler kleinerem Querschnitt an den Sedimentationsabsrheider anschließt und daß eine Eintaufverteilervorrichlung im Sedimentationsabscheider vorgesehen ist.

Ausführiingsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und weiden im folgenden näher beschrieben: Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch einen Klärapparat gemäß der Erfindung, bei dem die Querschnitte des Aufwiirtsfilters und des Abscheiders gleich sit.d und

F i g. 2 einen Schnitt durch eine andere Ausfühningsform des Klärapparates.

Die dargestellten Klärapparate I. Γ bestehen im wesentlichen aus einem Sedimentiitionsabschcider 2, 2', der mit einem darüber angeordneten Aufwärtsfilter 3, 3' eine Baueinheit bildet. Die zu reinigende Flüssigkeit wird in dem unteren Teil des Apparates, d. h. in den Sedimentationsabscheider 2, 2' eingeleitet und erhält mittels Einlaufverteiler 4, 4' eine über den gesamten Querschnitt des Behälters verteilte gleichmäßige Aufwärtsströmung, deren Geschwindigkeit im Abscheider 2 gemäß F i g. 1 gleich der Geschwindigkeit im Filter 3 ist.

Der Klärapparat Γ gemäß F i g. 2 ist so ausgebildet, daß der Abscheider 2 einen größeren Querschnitt aufweist als der darüber angeordnete Filter 3'. Es ergibt sich dadurch im Filter 3' eine höhere Strömungsgeschwindigkeit als im Abscheider 2'. Im Abscheider 2, 2' werden sich zwangsläufig alle solche Inhaltsstoffe der Flüssigkeit abscheiden und in den unteren Schlammsumpf 5,5' absinken, deren Sinkgeschwindigkeit größer ist als die vorhandene Steiggeschwindigkeit der Flüssigkeit. Die restlichen Inhaltsstoffe gelangen mit dem Aufwärtsstrom des zu filtirerenden Mediums in den FiI-

ler 3, 3' und werden dann dort zurückgehalten.

Das in der filtratseitigen Oberfläche des Filtermaterials angeordnete Gitter ist mit 7, T bezeichnet.

Durch die Vorabscheidung im Sedimentationsabscheider 2, 2' wird erreicht, daß nur solche Inhaltsstoffe in den Fiiter 3, 3' gelangen können, die sich auch durch eine normale Rückspülung wieder einwandfrei entfernen lassen.

Der Ab?ug, der im Schlammsumpf angesammelten Schmutzstoffe erfolgt kontinuierlich oder nach Bedarf über eine Entleerungsleitung 6,6'.

Der erfindungsgemäße Apparat eignet sich auch besonders dann, wenn eine Flockung von Wasser zur Beseitigung von organischen Substanzen durch Zugabe entsprechender Chemikalien durchgeführt werden soll. Durch den unteren Abscheideraum kann nämlich leicht der benötigte Reaktionsraum für die erforderliche Reaktionszeit geschaffen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Klärapparat für verschmutzte Flüssigkeiten mit einem Sedimentationsabscheider, einem Aufwärtsfilter mit körnigem Filtermaterial und einem Gitter, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (7, T) in der filtratseitigen Oberfläche des Filtermaterials (3. 3') angeordnet ist, daß sich der Aufwärtsfilter (3, 3') unmittelbar mit gleichem oder kleinerem Querschnitt an den Sedimentationsabscheider (2, 2') anschließt und daß eine Einlaufverteilervorrichtung im Sedimentationsabscheider (2, 2') vorgesehen ist.

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