DE2534430C2 - Wasseraufbereitungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wasseraufbereitungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruches.

Derartige Einrichtungen sind bekannt (vgl. US-PS 19 98 279), haben jedoch noch etliche Nachteile. Bei diesen vorbekannten Wasseraufbereitungseinrichtungen benötigt das im unteren Trogbereich befindliche, im wesentlichen von Verteilerrohren gebildete Kanalnetz eine Vielzahl von Ventil-Filtereinsätzen. Außerdem besitzen deren Dü^c.enkörper Rundbohrungen. so daß dieses Kanalnetz nicht nur aufwendig in der Herstellung, sondern die zugehörigen Ventil-Filtereinsätze auch verstopfungsempfindlich sind. Ferner liegen diese Bohrungen der Ventil-Filtereinsätze nur knapp oberhalb einer im Filtertrog angeordneten Betonschicht. Wenn im Laufe i/er Betriebszeit kleinkörnigeres Gut nach unten wandert, ist die Verstopfungsgefahr für die Rundbohrungen der Ventii-Filtereinsätze besonders groß. Ferner ist folgendes nachteühaft: Benutzt man das vorerwähnte Kanalnetz und die zugehörigen Ventil-Filtereinsätze zum Reinigen der Wasseraufbereitungseinrichtung, indem man Luft zurückströmen läßt, ergeben sich nur schmale Reinigungszonen dort, wo die Luft aufsteigt. Diese sucht sich nämlich den Weg des geringsten Widerstandes. Dementsprechend erhält man. bezogen auf den gesamten Querschnitt der Durchtrittsfläche der Wasseraufbereit'jngseinrichiung, keine gleichmäßige Verteilung der a^ifelenden Luft und somit auch keinen entsprechend gleichmäßigen Reinigungseffekt. Außerdem sind bei den vorbekannten Wasseraufbereitungseinrichtungen zwei übereinander angeordnete Kanalnetzebenen vorgesehen, was einen zusätzlichen erhöhten Aufwand mit sich bringt.

Man kennt auch bereits eine im wesentlichen von einem aufrecht stehenden zylindrischen Kessel umschlossene Filteranlage (vgl. US-PS 37 65 535). Bei dieser sind zahlreiche Drainagerohre für das gereinigte Wasser am Behälterboden vorgesehen und durch Deckel abgedeckt. Darüber befindet sich eine unterste Schicht mit grobem Kies. Erst in einer Ebene, die einen abstand etwa von der Höhe der groben Kiesschicht von den Drainagerohren hat. befindet sich ein Kanalnetz mit luftführenden Rohren zum Reinigen dieser Filtereinrichtung, und zwar unmittelbar unterhalb einer zweiten, höhergelegenen, feinkörnigen Füterschicht. Dementsprechend ergeben sich ähnliche Nachteile wie sie in Verbindung mit der Einrichtung gemäß US-PS 19 98 279 bereits beschrieben wurden.

fs besteht dahei die Aufgabe, eine Wasseraufbereitungseinrichtung zu schaffen, bei der_;unter weitestgehender Vermeidung der 'Nachteilevon vorbekannten Einrichtungen dieser Art eine verhältnismäßig gleichmäßige und ausgedehnte Reinigung der Filterschichten beim Reinigen der Einrichtung erreich)! wird. Dabei soll auch das Zusetzen der Öffnungen der Verteilerrohre weitgehend vermieden und der Bauaufwand der

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Wasseraufbereitungseinrichtung klein gehalten werden.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei einer Wasseraufbereitungseinrichtung der eingangs erwähnten Art darin, daß die Verteilerrohre zu einer einzigen Kanalnetz-Ebene gehören sowie gruppenweise und über den Umfang der Verteilerrohre verteilt angeordnete Längsschlitze aufweisen.

Bei einer solchen Einrichtung kommt man mit einer einzigen Kanalnetz-Ebene aus.

Beim Reinigen kann z. B. Luft vor allem auch seitlich w und nach unte^ aus den Verteilerrohren abströmen, wodurch eine breite, im wesentlichen zusammenhängende Zone der Durchtrittsflache des Filtertroges mit Spülluft beaufschlagt wird. Ferner können kleinere, aus den feineren Filterschichten stammende Kömchen die r> Längsschlitze nicht gut verstopfen, da mindestens die seitlich und unten an den Verteilerrohren angeordneten Längsschlitze schon aufgrund ihrer Lage dagegen geschützt sind. Außerdem sind bei körnigem Material Längsschlitze wesentlich weniger verstopfungsempfind- :« Hch als nach oben gerichtete Ventil-Filtereinsätze mit Rundbohrungen.

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unmittelbar umgebende körnige Gut chemis.h neutral ist und vorzugsweise aus Quarzkies besteht.

Zweckmäßigerweise kann bei einer Wasseraufbereitungseinrichtung, bei der die Verteilerrohre etwa in der Mitte ihrer Längserstreckung mit einem etwa quer zu diesem verlaufendem Sammelrohr od. dgl. verbunden sind, das Sammelrohr in der untersten Trägerschicht gelagert sein. Eine solche Anordnung begünstigt beim Rückspülen eine gute Verteilung des Rückspülstromes. Auch die unterste Trägerschicht wird beim Rückspülen gut erfaßt. Vorzugsweise verlaufen die Längsschlitze der Verteilerrohre etwa parallel zueinander sowie zur η Längsrichtung der Verteilerrohre und sie sind zweckmäßigerweise etwa 2 mm breit und haben gegebenenfalls eine Länge von 30 bis 80 mm. vorzugsweise von etwa 50 mm. Bei einer solchen Ausbildung kann das vorzeitige Zusetzen der Längsschlitze weitestgehend 4i> vermieden werden.

ZweckmäE.gerweise besteht die die Verteilerrohre umgebende Trägerschicht aus körnigem Gut von einer Körnung, die größer ist als die Breite der Längsschlitze, wobei die Körnung vorzugsweise 7 bis 15 mm beträgt ■»■> und die Trägerschicht zweckmäßigerweise eine Schütthöhe von etwa 500 mm aufweist. Dadurch wird die Arbeitsweise der Einrichtung begürutigt. insbesondere die Gefahr des Zusetzens der Längsschlitze herabgesetzt, in

Gegebenenfalls kann sich oberhalb der die Verteilerrohre umgebenden körnigen Trägerschicht eine weitere Schicht i. B. aus Quarzkies mit einer Körnung von etwa 5 mm. zweikmäßigerweise mit einer Schütthöhe von ca. 100 mm befinden und darüber eine weitere, vorzugswei- >> se ebenfalls aus Quarzkies bestehende Schicht mit einer Körnung von etwa 3 bis 5 mm bei einer Schütthöhe von etwa 100 mm befinden. Während eine etwa 500 mm hohe unterste Trägerschicht die Verteilerrohre und das Sammelrohr gut umschließen, sind darüber angeordnete <jo weitere Quarzkies-Sch'chten kostengünstig und ergeben auch vorteilhafte Betriebsbedingungen.

Vorzugsweise sind-die^reien Enden der Verteiierrohre verschlossen ,und z^eckmäßigervyeiseäderen Längs- ?V schlitze mit Abstand -zu den Einmündungen der bs Verteilerrohr in das Sammelrohr angeordnet. Versuche haben gezeigt,, daß dadurch bei der Rückspülung eine erwünschte gieidnmäßige Abslrömung des Rückspulwassers begünstigt wird.

Zweckmäßigerweise haben die Längsschlitze einen Abstand von etwa 5 bis 20 mm, vorzugsweise etwa 10 mm, die Verteilerrohre einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser von etwa 50 bis 150 mm, zweckmäßigerweise von 80 mm, und die Verteiierrohre bestehen vorzugsweise aus Kunststoff. Derart ausgebildete Verteiierrohre können gut die Druckbelastungen durch die Filter- bzw. Trägerschichten aufnehmen und sind dabei preiswert

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung noch näner erläutert. Es zeigt etwas schematisiert

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Wasseraufbereitungsanlage und

F i g. 2 eine Draufsicht auf den zugehörigen Filtertrog bei weggelassener Kiesfüllung.

Eine Wasseraufbereitungseinrichtung 1 weist mehrere Filtertröge 2 auf. von denen in F i g. 1 und 2 jeweils einer dargestellt ist. Unterhalb einer mit I bezeichneten Filterschicht ist ein Träger 3 dafür vorgesehen. Dieser setzt sich aus mehreren Trägerschichten II bis IV zusammen (F i g. 1), die z. B. aus Quar kies bestehen. Im unteren Bereich des Filtertroges 2 befinden sich, innerhalb der untersten Trägerschicht IV eingebettet. Verteilerrohre 5. Sie bilden den Ablaufbereich 6 für gefiltertes Wasser, das als Rohwasser 18 oberhalb der Filterkiesschicht I zugegeben wird. Dabei bilden die Verteiierrohre 5 ein Kanalnetz, das sowohl zum Filtern als auch zum Rückspülen dient. Letzteres ist nach einiger Betriebszeit notwendig, um die Einrichtung i zu reinigen, weil sich sonst der Filterwider-tand erhöht und die Entsäuerungswirkung nachläßt.

Die Verteilerrohre 5 gehören zu einer einzigen Kanalnetz-Ebene und sie haben gruppenweise sowie über ihren Umfang verteilte Längsschlitze 8. Das die Verteilerrohre 5 unmittelbar umgebende körnige Gut gemäß der Trägerschicht IV ist chemisch neutral. Die Verteilerrohre 5 sind in Abständen nebeneinanderliegend vorgesehen und etwa in der Mitte ihrer Längserstreckung mit einem quer zu ihnen v-rlau'enden Sammelrohr 7 verbunden (Fig. 2). Dabei ist dieses auch innerhalb der untersten Trägerschicht IV gelagert und die Verteiierrohre 5 münden jeweils in den oberen Seitenbereichen des Sammelrohres 7 ein (Fig. 1). Die Längsschlitze 8 der Verteüerrohre 5 verlaufen etwa parallel zueinander sowie zur Längsrichtung der Verteilerrohre 5. Dabei sind diese Längsschlitze 2 mm breit und haben eine Länge von etwa 50 mm. Die die Verteilerrohre 5 umgebende Trägerschicht IV besitzt eine Körnung von 7 bis 15 mm. ist also größer als die Breite der Längsschlitze 8. Die Schütthöhe der Trägerschicht IV beträgt 500 mm. Oberhalb der Trägerschicht IV befindet sich eine weitere Schicht III aus Quarzkies mit einer Körnung von etwa 5 mm und einer Srhütthöhe von etwa 100 mm. Darüber befindet sich eine weitere Quar/kies-Schicht Il mit einer Körnung von etwa ' bis 5 mm und einer SchjUhöhe von etwa 100 mm. Die Filterschicht I besteh: in der Regel aus Marniorkalk. Es besteht zwar die Möglichkeit, daß zum Beispiel aus Marmorkalk bestehender Filterkies in entsprechend grob.r Körnung um die Verteilerrohre 5 anzuordnen; jedoch ist die vorbeschriebene Anordnung der Trägerschichten II bis IV aus chemisch neutralem ;.Quarzkies u. a..wegen der geringeren !{,oslän vorteilhafter.

Die freien Enden 10 der Verteilerrohre 5 sind verschlossen und uie in den Verteilerrohren 5 angeordneten Längsschlitze mit Abstand zu dem

Sammelrohr 7 angeordnet. Die Längsschlitze 8 haben einen Abstand von 10 mm und die aus Kunststoff bestehenden Verteilerrohre 5 einen Durchmesser von 80 mm. Ihr Innendurchmesser, der Querschnitt von ihren Längsschlitzen 8 sowie die Einströmgeschwindigkeit des Spülmediums in die Verteilerrohre 5 sind so aufeinander abgestimmt, daß sich eine über die Längserstreckung der Verteilerrohre 5 etwa gleichmäßige Abströmgeschwindigkeit aus diesen Verteilerrohren ergibt

Bei der Wasscraufbereittingseinrichuing I werden an den Verteilerrohren 5 verhältnismäßig große Durch* trittsquerschnitte geschaffen, wodurch der Filterwiderstand gering gehalten wird. Auch wird durch die

*> vorbeschriebene Anordnung eine vergleichsweise gleichmäßige Verteilung des VVasserdurchlaiifes auf die gesamte Filterfläche erreicht. Dies wirkt sich auch beim Rückspülen günstig aus, da sich der Rückspülstroni ebenfalls gut über die gesamte Filierfläche verteilen

ι« kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Wasseraufbereitungseinrichtung mit wenigstens einem rückspülbaren Filtertrog, in dem sich unterhalb einer Filterschicht Trägerschichten für diese Filterschicht sowie mit Durchtritten versehene, sowohl zum Filtern als auch zum Rückspülen dienende, im unteren Trogbereich ein Kanalnetz bildende, innerhalb der untersten Trägerschicht angeordnete Verteilerrohce befinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerrohre (5) zu einer einzigen Kanalnetz-Ebene gehören sowie gruppenweise und über den Umfang der Verteilerrohre verteilt angeordnete Längsschiitze (8) aufweisen, ι ϊ

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verteilerrohre (5) unmittelbar umgebende körnige Gut chemisch neutral ist, vorzugsweise aus Quarzkies besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Verteilerrohre etwa in der Mitte ihrer Längserstrekküiig rnit dem etwa quer zu diesen verlaufendem Sammelrohr (7) od. dgl. verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Sammelrohr (7) in der untersten Trägerschicht (IV) gelagert ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver'.eilerrohre (5) jeweils in den oberen Seitenbereichen des Sammelrohres (7) einmünden (F ig. 1).

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze (8) der Verteilern:"ve (5) etwa parallel zueinander sowie zur Längsrichtung der Verteüerrohre verlaufen, vorzugsweise etwa 2 mm breit sind und zweckmäßigerweise eine Länge von 3P bis 80 mm, Vorzugs· weise von etwa 50 mm haben.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verteilerrohre (5) umgebende Trägerschicht (IV) aus körnigem Gut von einer Körnung besteht, die größer ist als die -to Breite der Längsschlitze (8), wobei die Körnung vorzugsweise 7 bis 15 mm beträgt und die Trägerschicht (IV) zweckmäßigerweise eine Schütthohe von etwa 500 mm aufweist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich oberhalb der die Verteüerrohre (5) umgebenden körnigen Trägerschicht (IV) eine weitere Schicht (III) z.B. aus Quarzkies mit einer Körnung von etwa 5 mm. zweckmäßigerweise mit einer Schütthöhe von ca. 100 mm, befindet und v> darüber eine weitere, vorzugsweise ebenfalls aus Quarzkies bestehende Schicht (II) mit einer Körnung von etwa 3 bis 5 mm bei einer Schütthöhe von etwa 100 mm vorgesehen ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (10) der Verteüerrohre (5) verschlossen und zweckmäßigerweise deren Längsschlitze (8) mit Abstand zu den Einmündungen der Verteüerrohre in das Sammelrohr (7) angeordnet sind. M)

9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze (8) einen

■'Abstand von etwa 5bis!20:mm, vorzugsweise etwa 10 mm aufweisen, daß die Verteilerrohre (5) einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser von etwa 50 bis 150 mm, zweckmäßigerweise von 80 mm aufweisen, und daß die Verteilerrohre vorzugsweise aus Kunststoff bestehen.

10. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Verteilerrohre (5), der Querschnitt von deren Längsschlitze (8) und die Einströmgeschwindigkeit des Spülmediums in die Verteilerrohre (5) so aufeinander abgestimmt sind, daß sich eine über die Längserstreckung der Verteüerrohre etwa gleichmäßige Abströmgeschwindigkeit aus diesen ergibt