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asseraufbereitungseinrictung Die Erfindung betrifft eine Wasseraufbereitungseinrichtung
mit wenigstens einen Filterbehälter, der einen mit Filtermaterial gefüllten Filterraum
sowie einen dieses unterstützenden Träger und einen Ablaufbereich hat, wobei zwischen
dem Filterraum und dem Ablaufbereich Schlitzöffnungen od. dgl.
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vorgesehen sind.
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Wasseraufbereitungseinrichtungen der eingangs erwähnten Art haben
die Aufgabe, Wasser, das in gesundheitlicher oder techv nischer Hinsicht den Anforderungen
nicht voll entspricht, entsprechend aufzubereiten. Wichtig ist dabei unter anderem
die Entsäuerung, d.h. das Entfernen der aggressiven Kohlensäure, was besonders zum
Schutz der Rohrleitungen dient. Nicht selten wünscht man auch eine Anpassung an
gewünschte standartisierte Wassereigenschaften.
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Bekannte Entsäuerungsvorrichtungen verwenden dazu ein Filter, das
eine Füllung aus Marmorkies hat. Die in dem Rohw-asses enthaltene Kohlensäure wird
während des Durchlaufs durch dies Filter an den Marm.orkies chemisch gebunden und
damit dem Wasser entzogen. Übliche Abmessungen eines solchen Filterbehälters können
etwa 4 m Höhe, 2,50 m Breite und 9 m Länge betragen, wobei häufig mehrere solcher
Behälter nebeneinander angeordnet sind. Die dabei verwendete Filterkiesfüllung kann
bei diesen beispielsweise angegebenen Abmessungen eines Filt-erbeh e-rs
etwa
100 t betragen. Entsprechend dieser Belastung müssen auch die Wandungen des Filterbehälters
und insbesondere auch des Trägerbodens, der das Filtermaterial unterstützt und von
dem darunter befindlichen Ablaufbereich trennt, ausgelegt sein. Dabei ergibt sich
ein vergleichsweise hoher baulicher und entsprechend auch kostenmäßiger Aufwand.
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Aufgabe der- Erfindung ist es nun, eine# Wasseraufbereitungseinrichtung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei einer guten Filterwirkung einen
verminderten baulichen Aufwand erfordert.
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Als Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung als Träger für das Filtermaterial
im unteren Bereich des Filterbehälters gelagertes körniges Gut vor, in dem sich
mit Durchbrüch#en versehene den Ablaufbereich bildende Verteilerrohre od. dgl.
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befinden. Besonders vorteilhaft ist dabei der Wegfall des sonst üblichen
Trägerbodens aus beispielsweise Beton, so daß sich dadurch eine wesentliche Kosteneinsparung
bei mindestens gleich guten Filtereigenschaften ergibt.
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Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung sind die Verteilerrohre
etwa in der Mitte ihrer Längserstreckung mit einem etwa quer zu diesen verlaufenden
Sammelrohrod. dgl.
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verbunden, welches vorzugsweise in den als Träger vorgesehenen körnigen
Gut gelagert ist, wobei zweckmäßigerweise die Einmündungen jeweils in dem oberen
Seitenbereich das Samselrohres vorgesehen sind. Diese Ausbildung macht sich in3beu
sondere beim Rückspülen, das nach einer gewissen Filterbetriebszeit zur Reinigung
notwendig ist, vorteilhaft bemerkbar, weil hierbei eine gute Verteilung des Rü-ekspElstrume-s
möglich ist.
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Vorteilhaft ist auch die in Anspruch 5 gekennzeichnete' husbildung,
durch die ein Zusetzen der Durchbrüche der Verteilerrohre nach vergleichsweise kurzer
Zeit wirksan Vermieden wird.
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Zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren
Ansprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten
anhand der Zeichnung noch näher erläutert.
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Es zeigt etwas schematisiert: Fig. 1 einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen
Filteranlage und Fig. 2 eine Draufsicht dieses Filters ohne Kiesfüllung.
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Eine Wasseraufbereitungseinrichtung 1 weist meist mehrere Filterbehälter
2 auf, von denen in Fig. 1 und 2 jeweils einer dargestellt ist. Besonders Fig. 1
läßt gut den erfindungsgemäßen Aufbau erkennen. Unterhalb der mit I bezeichneten
Filterkiesschicht ist ein Träger 3 vorgesehen, der sich vorzugsweise aus mehreren,
hier mit II bis IV bezeichnete Trägerschichten z.B. aus Quarzkies zusammensetzt.
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Im unteren Bereich des Filterbehälters 2, eingebettet in die unterste
Trägerschicht IV, befinden sich mit Durchbrüchen 4 versehene Verteilerrohe 5, die
den Ablaufbereich 6 für gefiltertes Wasser bilden, das als Rohwasser18 oberhalb
der Filterkiesschicht I zugegeben wird.
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Fig. 2 läßt gut erkennen, daß mehrere dieser Verteilerrohre 5 nebeneinander
liegend vorgesehen sind und etwa in der Mitte ihrer Längserstreckung mit einem zu
ihnen quer verlaufenden Sammelrohr 7 verbunden sind. Die Durchbrüche 4 in den Verteilerrobren
5 - in Fig. 2 nur an einem Verteiler rohr 5 angedeutet - sind zweckmäßigerweise
-als etwa parallele, in Längsrichtung der Verteilerrohre verlaufende Schlitze 8
ausgebildet,-wobei vorzugsweise eine Schlitzbreite von etwa 2 mm vorgesehen ist.
Um zu vermeiden, daß diese Schlitzen 8 nach vergleichsweise kurzer Zeit zusetzen,
ist das die Verteilerrohre 5 unmittelbar umgebende körnige Gut - in diesem
Ausfü.,rlrungsbeispiel
der Tr=Oerkies IV - verleichseise grobkörnig.
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Zwar besteht auch die Möglichkeit, den eigentlichen Filterkies I,
der in der Regel aus Marmorkalk besteht, in einer groben Körnung um die Verteilerrohre
5 zu betten, jedoch ist die Aufschüttung von chemisch neutralem Quarzkies als Trägerkies
auch wegen der geringeren Kosten vorteilhafter.
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Die verschiedenen Schichtungen des Trägerkieses II bis IV (Fig. 1)
haben vorteilhafterweise etwa folgende Körnung: Trägerkiesschicht II 3 bis 5 mm;
Trägerkiesschicht III etwa 5 mm; Trägerkiesschicht IV 7 bis 15 mm.
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Die Höhen der einzelnen Schichten II bis IV sind unterschiedlich und
so vorgesehen, daß die unterste, gröbste Schicht IV die Verteilerrohre 5 und das
Sammelrohr 7 gut umschließt, beispielsweise also eine Dicke von 50 cm aufweist,
während die darüber gelagerten Schichten III und II nur etwa jeweils 10 cm dick
sind. Der Aufbau dieser, als Träger 3 für die Filterkiesschicht I dienenden Quarzkiesaufschichtung
II bis IV ist, wie schon vorerwähnt, aus Kostengründen und auch wegen der dadurch
erreichbaren, günstigeren Betriebsbedingungen besonders vorteilhaft.
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Die mit Schlitzen 8 versehenen Verteilerrohre 5 und die Anordnung
mehrerer dieser Rohe 5 in einer Ebene (Fig. 2) ermöglicht eine gute Ableitung des
gefilterten- Wassers. Ge.genüber herkömmlichen, mit sogenannten Korbfiltern versehenen
Anordnungen kann durch die Verteilerrohre 5 ein etwa um 70 % größerer Durchtrittsquerschnitt
geschaffen werden, der auch den gesamten Filterwiderstand wesentlich reduziert.
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Während des Filterbetriebes ist auch eine gleichmeßige Verteilung
des Wasserdurchlaufes auf die ganze Filterfläche von wesentlicher Bedeutung, da
sonst nur ein Teil der Filter kiesmenge wirksam sein kann und dann die Entsäuerung
des Rohwassers ggf. nicht ausreicht. Durch die zur Erfindung gehörenaen
Verteilerrohre
5 und deren auch schon vorernuten Anordnung ist eine solche gute VerteIlung des
Wassers in vorteilhafter teise ermoglicht.
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Besonders gfinstig hat sich der erfindungsgemäße Aufbau einer Wasseraufbereitungsanlage
11auch beim Rückspülen erwiesen. Dieses Rückspülen ist nach einiger Betriebszeit
notwendig, um den Filter zu reinigen, weil sich sonst der Filterwiderstand erhöht
und die Entsäuerungs-Wirkung nachläßt. Beim Rückspülen wird durch das Sar#elrohr
7 FJckspülwasser in die Verteilerrohre 5 gepreßt und durchströmt den Filter dann
in umgekehrter Filter richtung. Besonders wichtig ist auch dabei, daß der Rückspülstrom
gut auf den ganzen Filter verteilt ist, um eine gute Reinigung des ganzen Filters
zu erreichen.
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Der Innendurchmesser der Verteilerrohre 5, der Querschnitt deren Durchbrüche
4 und die Einströrngeschwindigkeit des Rückspülwassers in die Verteilerrohre 5 sind
deshalb so aufeinander abgestimmt, daß sich über die Längserstreckung der Verteilerrohre
5 eine etwa gleichmäßige Abströmgeschwindigkeit aus diesen ergibt. Auch die Anordnung
des Sammelrohres 7 etwa in der Mitte der Verteilerrohre 5, trägt wesentlich zu dieser
vorteilhaften Verteilung bei. Versuche haben gezeigt, daß bei der gewählten Einströmgeschwindigkeit
des Wasser in Verteilerrohre 5, die an ihren äußeren Enden 10 verschlossen sind,
sich in vorteilhafter Weise diese erwünschte etwa gleichmäßi# verteilte Abströmung
ergibt.
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Erwähnt sei noch, daß die Schlitzartigen Durchbrüche 4 zweckmäßigerweise
über den ganzen Umfang der Verteilerrohre 5# versehenen sind und einen Abstand von
etwa 10 mm aufweisen.
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Wegen der vergleichweise hohen Druckbelastung der Verteilerrohre 5
durch die Filter- bzw. Trägerschichten komme-rt bevorzugt solche mit einem runden
Querschnitt und einem Durch
nesser von beispielsweise 80 mm zur
Anwendung.
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Gegenüber dem in Fig. 1 gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel,
wo sowohl die Verteilerrohre 5, als auch das Sammelrohr 7, mit Abstand zu dem Boden
9 in die Trägerkiesschicht IV eingebettet ist, wäre auch noch eine Anordnung mit
direkt auf dem Boden 9 aufliegenden Rohren denkbar.
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Zusammengefaßt ermöglicht die vorliegende Erfindung in vorteilhafter
Weise unter anderem eine wesentliche Koste-neinsparung, insbesondere durch den Wegfall
der sonst benötigten, in der Regel aus Beton bestehenden Tr3gerplatte zwischen der
Filterkiesfüllung und dem Ablaufbereich, die durch ihre vergleichsweise hohe Belastung
entsprechend stabil ausgeführt sein muß. Häufig wurden diese Trägerplatten, die
zum Teil beträchtliche Ausmaße und Gewicht haben können, nicht an der Baustelle
gefertigt, sondern als Fertigbetonteil z.B. mit einem Schwertransportfahrzeug angeliefert,
was meist sehr aufwendig und umständlich ist. Auch müssen bei der Herstellung der
Trägerplatte eine große Anzahl von Löchern (z.B.ca. 65 SiücWm2für die einzusetzenden
Korbfilterdüsen vorgesehen werden, was zusätzlich einen ganz wesentlichen Arbeitsaufwand
bedeutet Durch die erfindungsgemäße Wasseraufbereitungsanlage 1 werden diese Nachteile
vermieden und dabei O>leichzeitigM besonders gute Betriebseigenschaften der Anlage
erreicht.
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Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung
dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination
miteinander wesentliche Bedeutung haben.
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- Ansprüche -