DE2244233A1 - Verfahren und absetzer (klaerbassin) zur behandlung und klaerung von rohwaessern - Google Patents
Verfahren und absetzer (klaerbassin) zur behandlung und klaerung von rohwaessernInfo
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Description
"Verfahren und Absetzer (KLärbassin) zur Behandlung und Klärung von
Rohwässern"
Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung und Klärung
von Rohwässern und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
von Rohwässern und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Die jetzigen Suspensionsschichtabsetzer arbeiten nach dem Prinzip der
Rückführung eines Teils des Schlammes der Suspensionsschicht (Beschleunigertyp) oder nach dem Prinzip der Beibehaltung der Suspensionsschicht im
aufgelockerten Zustand durch Änderung der Abflußmenge in bestimmten
Zeitabschnitten, wie es im Ealle des Pulsators geschieht.
Rückführung eines Teils des Schlammes der Suspensionsschicht (Beschleunigertyp) oder nach dem Prinzip der Beibehaltung der Suspensionsschicht im
aufgelockerten Zustand durch Änderung der Abflußmenge in bestimmten
Zeitabschnitten, wie es im Ealle des Pulsators geschieht.
Diese Absetzer weisen jedoch den Nachteil auf, daß die Verteilung der Dichte
in der Suspensionsschicht über die gesamte Oberfläche des Absetzers keine
gleichmäßige ist, der Durchfluß ebenfalls nicht gleichmäßig ist und somit infolge auch der Bauformen der Absetzer die IJnlaufmengen veränderlich sind,
gleichmäßige ist, der Durchfluß ebenfalls nicht gleichmäßig ist und somit infolge auch der Bauformen der Absetzer die IJnlaufmengen veränderlich sind,
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22U233 j
-2- j
was za ungleichförmiger Absetzung derSchlammschich—t in verschiedenen ;
Zonen des Absetzers und zum Mitreißen ins klare Wasser von kleineren
flocken oder der leichten Flocken führt, insbesondere in den Zeiträumen, in |
I denen im Rohwasser die Suspensionsmengen die 15oo mg/l-Grenze überschreitet.
Ih diesem lalle bejlibt im behandelten Wasser eine Menge von etwa 5o mg/l,
j die in gewissen Anlagen unbefriedigend ist.
ι Bas erfindungsgemäße Verfahren beseitigt die obigen Nachteile dadurch,
daß es zum Zwecke der Behandlung und Klärung der Rohwässer eine suspendierte fluidisierte im wirbelschicht-Zustand befindliche .Schicht in hydrodynamischem Gleichgewicht in einem Absetzer vorsieht, der eine Konstruktion mit ei«
: nem Außenwanne^>ecken}aus Beton oder Metall mit geneigtem kegelförmigen
ι ■ '
inneren Teil umfaßt, in welches das Rohwasser, das durch eine Druckleitung :
am unterteil der Außenwanne einströmt, in einer Reaktions- und Misch-
; innenkanmer behandelt wird, lh die Außenwanne ist die Reaktion·- und Miech- ,
kammer als kegelstumpfförmige Glocke eingebracht, mit einem einer guten
Vermischung entsprechendem Volumen, zusammen mit sowohl am unteren als
Reaktion und !räch am oberen Teil angebrachten geneigten inneren Küirunge
wänden,wobei in der Mitte (Achse) der Innenkanmer ein auch senkrecht bewegliches und mit an seinem Ober- und unterteil angebrachten räumlich profilierten Schaufeln versehenes Rührwerk angeordnet ist, das die Homogenisierung
des Bohwassers mit dem Reagens gewShrleüet, wobei die Homogenisierung
und der umlauf (Stßmung) durch die Aufwärtsbewegung des am unterteil der
AaBenvanne unter Druck zugeführten Bohwassers gewährleistet ist, und das
geklärte Wasser am oberen Teil des Absetzers duroh radiale Samuel- und
I — 3 -
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Führungsrinnen gefaßt und in einen kreisrdrmigen Kanal am TJmfang überfließt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden Ausführungsbeispiel anhand der Figureni und 2 , die folgendes
: darstellen:
- Fig. 1 - Querschnitt A-A im Aufriß durch einen Absetzer mit suspendierter-
fluidisierter im Wirbelschicht-Zustand befindlicher Schicht in hydrodynamischem Gleichgewicht,
- Fig. 2 - Draufsicht eines Absetzers laut Fig. 1
Der Absetzer gemäß vorliegenderErfindung besteht aus einer Konstruktion mit
Außenwanne 1 aus Beton oder Metall und aus einer Reaktions- und Mischkammer
2, in die das Rohwasser am konischen unterteil durch eine Druckleitung 3
im Zentrum des unteren Teiles der Außenwanne 1 zufließt.
Die Misch- und Reaktionskammer 2 ist am unteren Teil mit geneigten Führungs-
wanden 4 versehen, und am oberen Teil mit geneigten Homogenisierungswänden 5
J und in der Mitte der letzteren ist in einer zweckdienlichen Höhe ein Riihri
j werk 6 einmontiert, das auch senkrecht beweglich ist und sowohl an seinen
j werk 6 einmontiert, das auch senkrecht beweglich ist und sowohl an seinen
oberen Teil 7 als auch am unteren Teil θ mit räumlich profilierten Schaufeln
i
versehen ist, und durch ein von einem auf den Laufsteg 1o montierten-
j Reduktionsgetriebe 9 erhaltenen Drehmoment die Vermischung und Homogenisie-
rung des Rohwassers mit dem Reagens gewährleistet. Infolge des Einflusses
. der Bewegung des Rohwaasera unter Druck entsteht in der zentralen Kammer 2
j ein Gemisch 11 von Rohwasser mit Reagenzien bei einer geringeren Dichte
als in der Außenzone, wobei die Granulation gleichförmiger ist.
- 4 -509 8 13/0 89 1
ι · ■ 22U233 I
t
Im Raum zwischen der Außenwanne 1 und der Reaktions- und Mischkammer 2 bildet
sich eine suspendierte-fluidisierte im Wirbelschicht-Zustand befindliche ι
] Schicht 12 deren Kennzeichen sich nach der Art und Menge der Suspensionen ! selbstreguliert und oberhalb deren sich die Klarwasserschicht 13 befindet,
wobei sich das Ganze mit der inneren Schicht 11 in hydrodynamischem Gleichgewicht befindet.
Das die Schicht 12 aufwärts durchfließende Wasser gelangt in die Klarwasser-Pufferschicht 13, wo es in radialen perforierten Rinnen 14 gesammelt wird,
aus denen es in einen kreisförmigen Kanal 15 am Umfang überfließt, der das
Wasser durch einen Durchfluß-Mengenmesser 16 zu einer Klarwasserleitung 17 leitet.
; Das Austragen des Schlammüberschusses aus der fluidisierten, im Wirbelschicht-Zustand befindlichen Schicht und die Aufrechterhaltung der fluidisierten,
im Wirbelschicht-Zustand befindlichen Schicht auf optimale Arbeitsparameter
ι werden durch Messung des Differentialdruckes &hH in der unteren Schicht 12
ι und die selbsttätige Steuerung von Ventilen 18 auf den Radialleitungen 19
j erzielt die denSchlammüberschuß sammelt und abführt.
Während des Betriebes findet ein komplexer schraubenförmig aufsteigender
Ströimmgsvorgang unter Bildung einer suspendierten-fluidisieren, im Wirbelschichtzustand befindlichen Schicht in hydrodynamischem Gk ichgewicht statt,ι
bei Selbstregelung der physikalisch-chemischen und mechanisch-hydraullochen
Kennzeichen in dem zwischen der Außenwanne 1 und der Innenkammer 2 befindliehen Räume, mit einer optimalen Höhe und Granulometrie in Abhängigkeit
- 5-509813/0891
von der Natur der Suspensionen, welche durch Selbstregulierung die aufwärtige
Filterung des Rohwassers gewährleisbet. Die Partikeln und Flocken in der
Zone der zentralen Kammer bleiben im Gemisch mit dem Bohwasser, bei einer
niedrigen Dichte und einer gleichförmigeren granulometrischen Verteilung
als die in der Außenzone mit. der suspendierten-fluidisierten, im Wirbelschicl: Zustand befindlichen Schfchi!. "..'''..
Zone der zentralen Kammer bleiben im Gemisch mit dem Bohwasser, bei einer
niedrigen Dichte und einer gleichförmigeren granulometrischen Verteilung
als die in der Außenzone mit. der suspendierten-fluidisierten, im Wirbelschicl: Zustand befindlichen Schfchi!. "..'''..
Beim Durchgang durch die suspendierte-fluidisierte, im Wirbelschicht-Zustand
befindliche Schicht bleiben die Partikel und Flocken in Abhängigkeit
ihrer Kennzeichen auf verschiedenen Höhenlagen Ah.., Δ h„ ... der suspendierte: fluidisierten, im Wirbelschicht-Zustand befindlichen Schicht, wobei das
behandelte Wasser in derÄlu-Schicht praktisch frei von Suspensionen ist.
ihrer Kennzeichen auf verschiedenen Höhenlagen Ah.., Δ h„ ... der suspendierte: fluidisierten, im Wirbelschicht-Zustand befindlichen Schicht, wobei das
behandelte Wasser in derÄlu-Schicht praktisch frei von Suspensionen ist.
In gewissen Höhen und bei gewissen Kennzeichen der suspendierten-fluidisierten,
im Wirbelschicht-zustand befindlichen Schicht wird aufgrund der
Differenzialdrücken Ah, das Öffnen oder Einstellen des Qffnens zum selbstän-
digen Ablassen einer Schlammenge aus der suspendierten-fluidisierten,
im Wirbelschicht-Zustand.befindlichen Schicht gesteuert, wobei die optimalen
Betriebsbedingungen aufrechterhalten werden.
Die Erfindung bietet folgende Vorteile:
- der Flockungsprozeß wird verbessert;
- das Volumen der Misch- und Eeaktionskammer des Absetzers wird verkleinert ;
- die Konstruktion des Rührwerks wird vereinfacht; ·>
- es ,wird eine Höchstleistung der Klärung und eine besonders gute Qualität
des geklärten behandelten Wassers gewährleistet;
des geklärten behandelten Wassers gewährleistet;
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ι -6 -
- die Anlagekosten werden verringert}
- es ist bei Suspensionen verschiedener mineralogischer und chemischer
j Zusammensetzungen und in jeder in den Rohvässern enthaltenen Mengen
I anwendbar.
i In Betracht gezogene Referenzen:
j lranz-PS Ho. 1 316 383
! Erans-PS Ho. 1 342 347
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Claims (3)
1. Verfahren zur Behandlung und Klärung von Rohwässern, dadurch gekennzeichnet,
daß, um den ilockungsprozeß zu verbessern und das Volumen der Misch-
und Reaktionskammer zu verringern, eine suspendierte-fluidisierte, im
Wirbelschicht-Zustand befindliche Schicht in hydrodynamischem Gleichgewicht und mit Selbstregulierung der Arbeitskennzeichen geschaffen
wird, wobei die Regelung des Differentialdruckes (Ah,) im System und
die selbsttätige Aufrechterhaltung der optimalen Arbeitsparameter der suspendiert
en- fluidisierten, im Wirbelschicht*·Zustand befindlichen Schicht durch den Ablaß des Schkumnüberschusses aus jener Schicht erfolgt·
2. Absetzer (KLärbassin). zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprach 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß er mit einer Misch- und Reaktionskammer (2) versehen ist, die mit
einem Rührwerk (6) ausgestattet ist, das räumlich profilierte Schaufeln
(7) und (θ) und Senkrechthub besitzt, wobei in der Kammer (2) eine
Zone (11) geschaffen wird, in der die Flüssigkeit eine geringere DicMfe
j -als in der der Außenzone besitzt, und durch Änderung des Druckes in der
Reaktionskammer (3) die Mitnahme (Ablation) des suspendierten-fluidisier-
! aktiven
ten, im Wirbelschicht-Zustand befindlichen/Schlainties (12) ins Innere
und umgekehrt gewährleistet wird.
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22U233
g_.
9
9
3. Absetzer nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß er zwecks Behandlung der Rohwässer eine suspendierte-fluidisierte
Schicht in hydrodynamischem Gleichgewicht aufgrund der Benutzung des Druckes in der Speiseleitung (3) und unter dem Einfluß des Rührwerks (6) bildet
und aufrechterhält.
4« Absetzer nach Anspruch 2 oder 3»
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Zwecke der Automatisierung des Vorgangs (Betriebes) der Differentialdruck
(\h ) in der suspendierten-fluidisierten, im Wirbelschicht-Zustand
befindlichen Schicht auf den der Natur und Menge der Suspensionen im Rohwasser entsprechenden optimalen Betriebswert dadurch aufrechterhalten
wird, daß der Schlammüberschuß ununterbrochen oder intermittierend über die Radialleitungen (I9) und Ventile (18) abgelassen wird.
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