DE2527143A1

DE2527143A1 - Fuellmaterial fuer rieseltuerme, insbesondere fuer biologische tropfkoerper

Info

Publication number: DE2527143A1
Application number: DE19752527143
Authority: DE
Inventors: Hugo Ing Grad Ring
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-06-18
Filing date: 1975-06-18
Publication date: 1977-01-13

Description

Füllmaterial für Rieseltürme, insbesondere fdr biologische Tropfkörper Die Erfindung betrifft ein Füllmaterial für Rieseltürme fr Teil otoff- und/oder ttßärmeaustausch, insbesondere für biologische Tropfkörper f~,r die Abwasserreinigung, bestehend aus parallel nebeneinander angeordneten, hochkant gestellten @latten aus dünnem kunststoffmaterial, in dj.e mindestens teilweise eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten aus-@uchtungen eingeforrnt sind und die an gegenseitigen berührunspunkten miteinander zu Blöcken verbunden sind.
Ein bekanntes, unter dem Warennarmen FLOCOR im wandel befindliches Füllmaterial dieser Art besteht aus abwechselnd ebenen, unverformten Platten und Wellplatten, wobei die Wellplatten zickzackförmig von oben nach unten verlaufende und zusätzlich in Querrichtung gerippte Wellungen als kusbuchtungen aufweisen. Ein solches Füllmaterial wird in Blöcken hergestellt, die im Rieselturm bzw. Tropfkörper neoen- una übereinandergestapelt werden Das Material hat sich vor allem in Tropfkörpern für biologische Abwasserreinigung bewährt und hat den Vorteil einer sehr einfachen Iilontage und einer günstigen Statik, da es im wesentlichen nur den Stützboden, nicht aber die Wände des Rieselturms bzw. Tropfkörpers belastet.
Das bekannte Material ist im wesentlichen darauf angelegt, daß die Flüssigkeit in dünnem Film auf einer möglichst großen Oberfläche pro Raumeinheit verteilt wird und abwärts fließt, wobei durch die zickzackförmigen Wellungen gewundene Fließwege für den Flüssigkeitsfilm geschaffen werden. hhnliches gilt für bekannte Füllmaterialien, die nur aus zahlreichen lotrechten, gleichbleibend geraden Fließquerschnitten in Röhren-, Trapez- oder Wabenform bestehen (Handelsnamen Hydropak oder Cloisenyl). Daneben sind für Tropfkörper und Rieseltürme Füllungen aus regellos geschütteten Teilchen wie Kies, Schlacke, Kunststofformkörpern usw. bekannt, bei denen vorwiegend ein Tropfen der Flüssigkeit stattfindet, wobei derartige Füllungen jedoch den Nachteil haben, daß der Hohlraumanteil relativ gering ist und sie daher leicht der Verstopfungsgefahr bzw. bei biologischen Tropfkörpern dem Zuwachsen mit Biomasse ausgesetzt sind.
rufgabe der Erfindung ist es, ein Fu-llmaterial der eingangs genannten ist hinsichtlich seiner firksamkeit vor allem fïr die biologische Abwasserreinigung zu verbessern. Die Lösung dieser Auf gabe beruht hauptsächlich auf dem Prinzip, das D~unnfilmllieí3en der Flüssigkeit beizubehalten, es aber in häufigen, regelmäßigen Abständen durch gezielte Tropf-und Aufprallvorgänge zu unterbrechen.
Ein Füllmaterial der eingangs genannten Art ist gemäß der #~rfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtungen in Vielzahl übereinander angeordnet und an ihren unteren Enden mit Abtropfkanten versehen sind. Dadurch findet immer wieder ein Abtropfen der Flüssigkeit und ein anschließender Aufprall auf der darunter befindlichen Ausbuchtung mit entsprechender Neuverteilung der Flüssigkeit zum dünnen Fließfilm statt.
Weitere, diese Wirkungsweise noch verbessernde Merkmale des erfindungsgemäßen Füllmaterials sind in den Unteransprüchen angegeben.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Kunststoffplatte -folie mit schematisch dargestellten Ausbuchtungen.
Fig. 2 zeigt zwei miteinander verbundene Folien im Vertikalschnitt.
Fig. 3 zeigt in größerem Maßstab eine Draufsicht auf einen Teil der Folie mit mehr im Detail dargestellten Ausbuchtungen.
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht von Fig. 3.
Fig. 5 zeigt eine teilweise Draufsicht auf eine Ausbuchtung der Folie.
In Fig. 1 ist eine Platte aus Kunststoffmaterial von Folienstärke dargestellt, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Material. Darin sind z.B. durch Vakuum-Tiefziehen eine Vielzahl von Ausbuchtungen ausgeformt, die nach der einen Seite der Folie vorspringen, wobei sie auf der Rückseite entsprechende Einbuchtungen bilden. Die Ausbuchtungen haben im wesentlichen die Form von Kegelhälften mit nach unten gerichteter Spitze und kugelig abgerundeter Oberseite.
Sie sind angeordnet in lotrechten Längsreihen sowie in Querreihen, die, wie dargestellt, nicht horizontal, sondern etwas geneigt, z.B. unter einem Winkel von 10 bis 150, verlaufen.
Das Füllmaterial besteht aus einer Vielzahl von Folien 1, die parallel nebeneinander angeordnet und an den BerUhrungspunkten miteinander durch Punktklebung oder Punktschweissung verbunden werden, wie dies in Fig. 2 für zwei Folienplatten 1 und 1a gezeigt ist. Dabei sind die Folienplatten vorzugsweise so geformt, daß die usbuchtungen 2a der einen Folienplatte etwa auf Lücke (bezüglich der waagrechten und lotrechten Abstände) zu den Ausbuchtungen 2 der benachbarten lolienplatte 1 angeordnet sind. In Fig. 1 ist die Lage der Ausbusntullgen 2a einer benachbarten Folienplatte strichpunktiert angedeutet.
sie unteren Spi-tzen der kegelförmigen Ausbuchtungen 2 bilden Abtropfkanten, die, wie aus Fig. 2 ersichtlich, etwas aus der ebene der Folie 1 heraus versetzt sind. Dies kann durch entsprechendes Ausstanzen der Folie im Bereich der KegelsUpitzen erreicht werden, wie noch im einzelnen erläutert wird. Lotrecht unterhalb jeder als Abtropfkante wirwenden Kegel spitze D befindet sich die im mittleren Bereich nahezu horizontal verlaufende Oberseite 4 der nächsttieferen Ausbuchtung, die als Prallfläche für die abtropfenden Tropfen wirkt. Die abtropfende Flüssigkeit wird dadurch teilweise versprüht und teilweise gleichmäßig als dünner Film auf die Gesamtfläche der Ausbuchtung verteilt, bis sie anschließend wieder an deren unterer Spitze zusammenläuft und abtropft.
rEr die Verbindung der Folien durch Punktschweißung oder Punktklebung können besondere punktartige Ausbuchtungen in den Folien ebenfalls durch Tiefziehen ausgeformt sein.
Wie Fig. 2 zeigt, sind solche Ausbuchtungen 5 vorzugsweise nicht an den höchsten Punkten der kegelförmigen Ausbuchtungen 2 ausgeformt, da dort durch die Verformung ohnehin eine Materialschwächung vorliegt, sondern an den entsprechenden Bertihrungsstellen in der benachbarten Folie Ia, wo sich keine kegelförmigen Ausbuchtungen 2a befinden. Falls gelmnscht, können diesen in Richtung auf die benachbarte Folie 1 vorspringenden punktförmigen Ausbuchtungen 5 passende Binbuchtungen (nicht dargestellt) am jeweils höchsten Punkt der kegelförmigen Ausbuchtungen 2 entsprechen, wodurch zusätzlich zu der Klebung oder Schweißung eine formschlüssige, druckknopfartige Sicherung der Folien gegen Verschiebung erzielt wird.
Statt der in Fig. 1 und 2 der Einfachheit halber dargestellten glatten Kegelform haben die Ausbuchtungen 2 vorzugsweise eine etwas kompliziertere Form, die im einzelnen aus Fig. 3, 4 und 5 ersichtlich ist. Man erkennt dort, daß in der kugelförmigen oberen Fläche der kegelförmigen Ausbuchtungen 2 Rinnen 6 ausgeformt sind, die von der zentralen Aufprallfläche 4 etwa radial ausgehen. Ferner sind in der eigentlichen Kegelmantelfläche in Umfangsrichtung verlaufende Rillen 7 ausgeformt, die, wie aus Fig. 4 hervorgeht, in einem Winkel von z.B. 150 gegen die Horizontale geneigt verlaufen.
Man erkennt aus Fig. 3 weiterhin, daß die Spitze 3 jeder kegelförmigen Ausbuchtung 2 von einer ungefähr herzförmigen Ausstanzung 8 umgeben ist. Beim Ausstanzen dieser Öffnungen 8 können die Seitenkanten der Kegelspitze 3 so mit angeschnitten werden, daß schräg zur Folienebene verlaufende Kanten 3a (vgl. Fig. 4) entstehen, so daß die Abtropfspitze 3b aus der Ebene der Folie 1 herausgerückt ist. Die relativ großflächigen Öffnungen 8 bieten außerdem den Vorteil, daß sie eine Luftzirkulation in Querrichtung durch das gesamte Folienpaket ermöglichen.
Die die kegelförmigen Ausbuchtungen 2 umgebenden Bereiche der Folie 1 sind vorzugsweise ebenfalls mit einer Profilierung versehen. Insbesondere sind aus Fig. 3 und 4 kreisbogenförmig verlaufende Rillen 9 ersichtlich, die so angeordnet sind, daß sie entlang der Folie 1 abwärts fließendes Wasser zu der oberen Aufprall- und Verteilfläche 4 der jeweils nächsten kegelförmigen Ausnehmung 2 hinlenken (die in Fig. 3 der Einfachheit halber nur im Umriß dargestellten Ausbuchtungen haben selbstverständlich die gleiche Formgebung wie die im Detail dargestellte Ausbuchtung links oben).
Zu benachbarten Ausbuchtungen 2 gehörende Ablenkrillen 9 gehen, wie bei 10 angedeutet, ineinander über, so daß mit Sicherheit der gesamte längs der Folie fließende Wasserfilm erfaßt wird.
Falls zweckmäßig, können in den Zwischenräumen zwischen den dem Abtropfen dienenden Ausbuchtungen 2 weitere kleinere Ausbuchtungen lig z.B. von einfacher Kegelform, ausgeformt sein, die als Bremse für den längs der Folie strömenden Wasserfilm wirken und die Verweilzeit verlängern.
Die Dimensionierung, d.h. insbesondere die Größe und die Abstände der Außbuchtungen 2 in jeder einzelnen Folie sowie die Abstände benachbarter Folien 1, 1a voneinander richten sich naoh dem Anwendungszweck. So wird man insbesondere für hochbelastete Tropfkörper mit starkem Schlammbefall größere Abmessungen und Abstände wählen, z.B. solche, wie sie in Fig. 3 bis 5 maßstäblich dargestellt sind, als für für schwachbelastete Tropfkörper, für welch8ver Abmessungen im Maßstab der Fig. 1 und 2 in Frage kommen.
Das Material und die Stärke der Kunststoffolien selbst richten sich im wesentlichenrnch den jeweiligen statischen Anforderungen. Im Rahmen solcher Anforderungen können in die Folien auch zusätzliche, der Versteifung und Verbindung der Folien dienende Ausbuchtungen eingeformt werden bzw.
die beschriebenen Ausbuchtungen in ihrer Form abgeändert werden, vorausgesetzt, daß mindestens ein wesentlicher Teil der Ausbuchtungen die erfindungsgemäßen Abtropfkanten mit darunter befindlichen Aufprall#lächen aufweist.
Außer für den bevorzugten Anwendungszweck als FUllmaterial für biologische Tropfkörper in dei Abwasserreinigung, insbesondere auch zur Entlastung bestehender Abwasserreinigun£sanlagen nach dem Belebungsprinzip, kann das erfindungsgernäße Füllmaterial auch für andere Anwendungszwecke Verwendung finden, beispielsweise bei der Trinkwasseraufbereitung, wobei hier die durch die Durchbrechungen 8 in den Folien ermöglichte Querbelüftung von besonderem Vorteil ist.

Claims

Patentansprüche

Füllmaterial für Rieseltürme für den Stoff- und/oder Wärmeaustausch, insbesondere für biologische Tropfkörper für die Abwasserreinigung, bestehend aus parallel nebeneinander angeordneten, hochkant gestellten Platten aus dünnem Kunststoffmaterial, in die mindestens teilweise eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Ausbuchtungen eingeformt sind und die an gegenseitigen Berührungspunkten miteinander zu Blöcken verbunden sind, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t, daß die Ausbuchtungen (2) in Vielzahl übereinander angeordnet und an ihren unteren Enden mit Abtropfkanten (3b) versehen sind.
2. Füllmaterial nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß jede Abtropfkante (3b) lotrecht über einer annähernd horizontalen Aufprallfläche (4) der darunter befindlichen Ausbuchtung (2) angeordnet ist.
3. Füllmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß jede Abtropfkante (3b) aus der Ebene der die Ausbuchtungen (2) umgebenden Platte oder Folie (1) herausgerückt ist.
4. Füllmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß jede Abtropfkante als nach unten gerichtete Abtropfspitze (3b) ausgebildet ist.
5. Füllmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in die Platte (1) im Bereich außerhalb jeder Ausbuchtung (2) Fdhrungsrinnen (9) eingeformt sind, die zu der Aufprallfläche (4) der jeweils nächst tieferen Ausbuchtung (2) hinführen.
b. Füllmaterial nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß an jeder Aufprallfläche (4) etwa radial vom Aufprallpunkt wegführende Verteilungsrinnen (6) eingeformt sind.
7. Füllmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Grundform jeder Ausbuchtung (2) eine Hälfte oder ein Segment eines mit der Spitze nach unten gerichteten Kegels mit aufgesetzter Kugelkalotte ist.
3. Füllmaterial nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß in die Kegelmantelfläche in Umfangsrichtung verlaufende, vorzugsweise etwas gegen die Waagerechte geneigte Rillen (7) eingeformt sind.
9. Füllmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Platte (1) im Bereich jeder Abtropfkante (3b) Durchbrechungen (8) aufweist.
10. Füllmaterial nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß jede Durchbrechung, von der Abtropfspitze (3b) ausgehend, beiderseits nach oben gezogen ist.
11. Füllmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß sämtliche Platten (1) im wesentlichen identisch geformt und die Ausbuchtungen (2a) benachbarter Platten (1, 1a) gegenseitig auf Lücke angeordnet sind.
12. Füllmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in jeder Platte (1) die Ausbuchtungen (2) in Querreihen angeordnet sind, die gegen die Waagerechte geneigt verlaufen.
13. Füllmaterial nach einem der Anspruch. 1 bis 12, dadurch g e k e n n z e i 0 C hn e t, daß in den Zwi@chenräuaen der Mit Abtropfk@nten versehenen Ausbuchtungen Kleinrt Ausbuchtungen (11) mit oder o'#abnr Abtropf@@nten @usgebildet sind.

L e e r s e i t e