DE2258494C3 - Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser mit einer Flotationskammer, die konzentrisch um eine Koagulationskammer angeordnet ist, die Zufuhreinrichtungen für ein Koagulierungsmittel und ein Alkali aufweist und bei der das Abwasser über den gesamten Umfang im Bereich der Wasseroberfläche abfließt.

Eine Vorrichtung dieser Art, die kompakt ist und demzufolge geringere Installationskosten notwendig macht, ist aus der deutschen Patentschrift 6 81 157 bekannt. Bei dieser Vorrichtung sind die Koagulationskammer und die Flotationskammer nicht mehr unabhängig voneinander angeordnet, sondern die Flotationskammer umgibt die Koagulationskammer konzentrisch. Das Abwasser fließt dabei über den gesamten Umfang im Bereich der Wasseroberfläche von der Koagulationskammer in die Flotationskammer ab. Die Flotationskammertrennung der flotierten Schwebestoffe von dem Wasser geschieht, während das Abwasser die Flotationskammer in radialer Richtung durchströmt. Die Strömungsstrecke, innerhalb derer die Flotationstrennung stattfindet, ist daher ziemlich kurz, so daß nur eine ungenügende Trennung erfolgen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine ausreichende Strömungsstrecke für die Flotationstrennung der flotierten Schwebestoffe von dem Wasser bei einem ausreichend großen Volumen der Flotationskammer aufweist, wobei jedoch die Außenabmessungen der gesamten Vorrichtung im wesentlichen gewahrt bleiben.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, &5 daß das aus der Koagulationskammer austretende Wasser zunächst in eine diese umgebende Sammelrinne eintritt, die über eine Leitung mit dem unteren Teil eines ersten Abschnitts von insgesamt vier in der Flotationskammer hintereinander angeordneten, durch Trennwände gebildeten Abschnitten verbunden ist, und daß der auf den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt, in dem ein Drucklutt-Druckwassergemisch für die Entspannungsfiotation zugeführt wird, in Fließrichtung des Abwassers folgende dritte Abschnitt, in dem die Flotationstrennung stattfindet, im Vergleich zu den vorangehenden Abschnitten sowie dem folgenden, letzten Abschnitt, in dem die flotierten Schwebestoffe vom Wasser abgetrennt werden, lang und sich über einen Großteil des Umfangs erstreckend ausgebildet ist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung fließt das Abwasser zwar ebenfalls wie bei der bekannten Vorrichtung über den gesamten Umfang im Bereich der Wasseroberfläche aus der Koagulationskammer ab, das Abwasser tritt jedoch nicht unmittelbar in die die Koaguiationskammer konzentrisch umgebende Flotationskammer ein. Das Abwasser wird vielmehr in einer Sammelrinne gesammelt und an einer Stelle des Umfangs der konzentrischen F]otatiomkammer zugeführt. Nachdem das Druckluft-Druckwassergemisch dem Abwasser zugeleitet ist, kann die Flotationstrennung stattfinden, während das Abwasser in Umfangsrichtung durch die Flotationskammer fließt. Da die Flotationskammer praktisch über die gesamte Umfangslänge der Vorrichtung für die Flotationstret.nung verwendet wird, steht trotz der kompakten Bauweise der Vorrichtung eine sehr lange Strömungsstrecke für die Flotationstrennung zur Verfügung. Bei gleichem Volumen der Flotationskammer besitzt die erfindungsgemäße Flotationskammer gegenüber den bekannten eine wesentlich größere Länge, eine größere Tiefe und eine geringere Breite. Dadurch werden die optimalen Bedingungen für eine gleichmäßige laminare Strömung des Abwassers in der Flotationskammer erhalten. Dij geringe Breite und die große Tiefe der Flotationskammer begünstigen e^:ne wirksame Kontaktierung zwischen den Luftblasen und den Schwebestoffen, während die große Länge der Flotationskammer ein vollständiges Aufflotieren sicherstellt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die nachstehend näher erläutert wird. Es zeigt

F i g. 1 die Aufsicht auf eine Vorrichtung gemäß der Erfindung,

Γ i g. 2 einen lotrechten Schnitt längs der Linie IH-II! in F i g. 1,

F i g. 3 einen lotrechten Schnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 1 und

Fig.4 einen lotrechten Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser weist einen im wesentlichen zylindrischen Behälter 30 mit einem trichterförmigen Boden auf. Das Innere des Behälters 30 ist in eine zentrale Koagulationskammer 31 und in eine diese umgebende, durch eine konzentrisch zur Behälterachse angeordnete zylindrische Trennwand 33 festgelegte, ringförmige Flotationskammer 32 unterteilt.

In der Koagulationskammer 31 sind jeweils konzentrisch zur Behälterachse ein Zylinder 7*1 kleineren Durchmessers und ein Zylinder Tl größeren Durchmessers angeordnet, die an beiden Enden offen sind, und zwar derart, daß das offene obere Ende des kleineren Zylinders 7*1 tiefer liegt als dasjenige des größeren Zylinders T2. Hierdurch werden in der Koagulationskammer Strömungswege 31a, 3\b, 31c gebildet, über

welche das Abwasser vom zentralen Kammerabschnitt fortlaufend nach außen strömt. Eine Ringwand 7"3 von U-förmigem Querschnitt ist mit dem Oberteil der Innenwand der Koagulationskammer 31 verbunden und bildet eine Sammelrinne 34.

Ein Rohr 35 erstreckt sich durch den Boden des Behälters in diesen hinein und ragt mit seinem offenen Innenende 35a vom Boden des kleineren Zylinders 7Ί aus aufwärts in die Koagulationskamme; 31 hinein, um dieser Kammer das Abwasser zuzuführen, das vorher einer Vorbehandlung unterworfen wurde. An das Abwasser-Rohr 35 sind ein Koagulierungsmittel-Speiserohr 36 und ein Alkali-Speiserohr 37 angeschlossen, während mit dem Boden der Koagulationskammer 3t ein Auslaßrohr 38 zur Abfuhr der Ausfällung aus der Koagulationskammer verbunden ist.

Die Flotationskammer 32 ist durch radiale Trennwände Sl, 52, S3, S4 in vier Abschnitte unterteilt, nämlich in einen Abwasser-Eintratsabschnitt 32a, einen Druckwasser-Einspritzabschnitt 32b. einen Rotations abschnitt 32c und einen Schwebestoffe-Sammelabschnitt 32c/. Gemäß F i g. 3 liegen die oberen Enden der Trennwände S2 und S4 tiefer als diejenigen der Trennwände Sl und S3. Das eine Ende einer Leitung

39 für die Zuführung eines Koagiilierungshilfsmiiiels ist mit der Unterseite der Sammelrinne 34 verbunden, während ihr anderes Ende mit der Unterseite des Abwasser-Eintrittsabschnittes 32a verbunden ist. Ein von einem entsprechenden, nicht dargestellten Vorratsbehälter abgehendes Koagulierungshilfsminel-Speiserohr

40 ist bei der dargestellten Ausführungsform an eine mittlere Stelle der Leitung 39 angeschlossen. Ein Druckwasser-Speiserohr 41 ist am einen Ende mit einem nicht dargestellten Druckwasserbehälter verbunden, während sein anderes Ende gegabelt ist und sich in 3s den Druckwasser-Einspritzabschnitt 32b hinein erstreckt. Die innerhalb des Abschnitts 326 befindlichen, gegabelten Enden dieses Speiserohrs 41 sind jeweils mit geraden Düsen 41a versehen, so daß die aus den Düsen austretenden Druckwasserstrahlen schräg abwärts austreten und einandei beaufschlagen. Der Flotationsabschnitt 32c bildet einen vergleichsweise langen, sich umfangsmäßig um die Koagulationskammer 31 erstreckenden Kanal, wobei an die Unterseite des stromabwärtigen Endes dieses Kanals ein Auslaßrohr 42 für gereinigtes Wasser angeschlossen ist. An die Unterseite des Schwebestoffe-Sammelabschnitts 32c/ ist ein Schwebestoffe-Auslaßrohr 43 angeschlossen.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung arbeitet

wie folgt:

Zunächst wird das in einem nicht dargestellten jef \

ÖI/Wasser-AbsLheidef vorbehandelte Abwasser durch das Speiserohr 35 in die Koagulationskammer 31 eingeführt. Hierbei werden ein Koagulierungsmittel, wie z. B. ein Schlamm aus Alaunkuchen, und ein Alkali, z. B. ein Schlamm aus gelöschtem Kalk, gleichzeitig über die Rohre 36 bzw. 37 zugeführt. Es bilden sich dabei Aluminiumhydroxidflocken in der Koagulatioriskammer 31.

Während das Abwasser in Richtung der Pfeile durch die Strömungswege 3ia, 3lb. 31c strömt, wird hierbei ein kleiner Anteil des in dem Abwasser enthaltenen Öls auf den Flocken adsorbiert, wobei die ausfallenden bzw. sich absetzenden Stoffe über das Auslaßrohr 38 abgeführt werden. Das auf diese Weise der Koagulationsbehandlung unterworfene Abwasser strömt über mehrere im Kammerrand ausgebildete Ausnehmungen T"3a in die Sammelrinne 34 und sodann in den Abwasser-Eintrittsabschnitt 32a. Dabei wird das Abwasser über die Leitung 39 mit dem vom betreffenden Speiserohr 40 zugeführten Koagulierungshilfsmittel vermisciit. Vorzugsweise ivird an der Verbindung zwischen dem Speiserohr 40 und der Leitung 39 ein Mischer. ,·■ B. ein Z-Pumpenmischer, vorgesehen, um das Koagulierungshilfsmittel schnell und gleichmäßig mit dem Abwasser zu vermischen. Die in den Abschnitt 32a •intreienden Aluminium hydrox idf locken agglomerieren zu größeren Massen bzw. Klumpen und fließet· über die Oberseite der Trennwand 7~2 in den benachbarten Druekwasser-Einsprit/abschnitt 326. Dort werden die Flocken gleichmäßig und innig mit dem Druckwasser kontaktiert, das aus den geraden Düsen 41a schräg nach unten austritt, so daß die Strahlen sich gegenseitig beaufschlagen. Die Flocken, welche das Öl adsorbiert haben und unter der Wirkung des Koagulierungshilfsmittels größere Agglomerate bilden, gelangen dann unter der Trennwand S3 hindurch in den Flotationsabschnitt 32c.

Während sich die Flocken in Richtung der Pfeile gemäß F i g. 1 in dem Abschnitt 32c bewegen, kollidieren sie mit feinen, aus dem Druckwasscr freigesetzten Luftblasen und vereinigen sich damit, so daß sie auf der Wasseroberfläche schwimmen.

Die schwimmenden Flocken gelangen dann über den oberen Rand der Trennwand S4 in den Schwebestoffe-Sammclabschnitt 32c/ hinein; diese Trennwand ist am stromabwärtigen Ende des Flotationsabschnitts 32c angeordnet und dient als Wehr bzw. Überlauf, wodurch die Flocken von dem gereinigten Abwasser abgetrennt werden. Das gereinigte Abwasser wird über das Auslaßrohr 42 nach außen abgeführt, während die ölbeladenen Flocken über das Schwebcstoffc-Auslaßrohr 43 nach außen geleitet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser mit einer Flotationskammer, die konzentrisch um eine Koagulationskammer angeordnet ist, die Zufuhreinrichtungen für ein Koagulierungsmittel und ein Alkali aufweist und bei der das Abwasser über den gesamten Umfang im Bereich der Wasseroberfläche abfließt, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Koagulationskammer (31) austretende Wasser zunächst in eine diese umgebende Sammelrinne (34) eintritt, die über eine Leitung (39) mit dem unteren Teil eines ersten Abschnitts (32a) von insgesamt vier in der Floationskammer hinter- «5 einander angeordneten, durch Trennwände (Si bis Sa) gebildeten Abschnitten (32a bis 32t/) verbunden ist, und daß der auf den ersten Abschnitt (32a) und den zweiten Abschnitt (326), in dem ein Druckluft-Druckwassergemisch für die Entspannungsflotation zugeführt wird, in Fließrichtung des Abwassers folgende dritte Abschnitt (32c), in dem die Flotationstrennung stattfindet, im Vergleich zu den vorangehenden Abschnitten (32a und 326) sowie dem folgenden, letzten Abschnitt (32c/), in dem die flotier- ^5 ten Schwebestoffe vom Wasser abgetrennt werden, lang und sich über einen Großteil des Umfangs erstreckend ausgebildet ist.