DE2717971B2 - Filter press for separating the liquid component from suspensions, for example turbidity or sludge, in particular sewage sludge - Google Patents
Filter press for separating the liquid component from suspensions, for example turbidity or sludge, in particular sewage sludgeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Filterpresse zum Ausscheiden der flüssigen Komponente aus Suspensionen, beispielsweise Trüben oder Schlämmen, insbesondere Abwasserschlämmen gemäß Oberbegriff des A 1.The invention relates to a filter press for Separation of the liquid component from suspensions, for example turbidity or sludge, in particular Wastewater sludge according to the generic term of A1.
Es ist eine derartige Filterprsse bekannt, die zwei endlose Filterbänder aufweist, die in einem Abschnitt der Presse zur Aufnahme der Suspension zwischen sich zusammengeführt und um eine Mehrzahl von Umlenkrollen unter Umgreifung von je 180° in einem serpentinenartigen Weg geführt sind. Bei dieser bekannten Filterpresse erfolgt der erforderliche Auspreßdruck ausschließlich durch die unter Spannung gehaltenen Filterbänder, so daß der Schlamm während des Auspressens in dem serpentinenförmigen Weg unter einem konstanten Druck gehalten wird, ohne daß zusätzliche, auf die Filterbänder einwirkende Druckelemente vorgesehen sind. Beim Überlauf über jede Umlenkrolle wird dem Schlamm eine zusätzliche Scherwirkung erteilt, die dadurch bedingt ist, daß die beiden Filterbänder beim Passieren jeder Umlenkrolle unterschiedliche, durch die unterschiedlichen radialen Abstände bedingte Geschwindigkeiten besitzen, wobei die Scherwirkungen bei je zwei aufeinanderfolgenden Umlenkrollen in entgegengesetzten Richtungen erfolgen. Durch diese Scherwirkung auf den Umlenkrollen wird die Entwässerung begünstigt. Eine derartige Filterpresse ist in dem Prospekt der Firma Bellmer (A 110/74) aus dem Jahre 1974 beschrieben. Bei dieser bekannten Filterpresse wird der zu entwässernde Schlamm zunächst auf ein waagerecht geführtes endloses siebartig ausgebildetes Filterband gegeben, das anschließend nach unten umgelenkt wird und mit einem zweiten siebartigen Filterband einen sich verjüngenden, keilförmigen Raum bildet, bis beide Filterbänder sich an der unteren Umlenkrolle vereinigen. In dem keilförmigen, an den beiden Filterbändern gebildeten senkrechten Raum erfolgt eine weitere Entwässerung unter Wirkung des Schlammgewichtes. Die erste untere Umlenkrolle des serpentinenartigen Weges ist auf ihrem Umfang mit Durchbohrungen versehen, durch die das Wasser aus dem Schlamm unter Wirkung des durch die beiden Förderbänder erzeugten Druckes entfernt wird. Die übrigen Rollen des serpentinenartigen Weges sind massive Rollen, durch die der Schlamm zur Bildung eines Filterkuchens weiter entwässert wird.Such a filter press is known which has two endless filter belts in one section the press for receiving the suspension brought together between them and around a plurality of pulleys are guided in a serpentine path with encompassing 180 ° each. At this known filter press, the required extrusion pressure takes place exclusively through the under tension held filter belts so that the sludge as it is pressed out in the serpentine path is kept under a constant pressure without additional pressure elements acting on the filter belts are provided. When overflowing over each pulley, the sludge becomes an additional one Shear effect given, which is due to the fact that the two filter belts when passing each pulley have different speeds due to the different radial distances, where the shear effects occur in opposite directions with two consecutive pulleys. This shear effect on the pulleys promotes drainage. Such a one The filter press is described in the brochure from Bellmer (A 110/74) from 1974. At this known filter press, the sludge to be dewatered is first passed on a horizontally Given an endless, sieve-like filter belt, which is then deflected downwards and with a second sieve-like filter belt forms a tapered, wedge-shaped space until both Filter belts unite at the lower pulley. In the wedge-shaped, on the two filter belts The vertical space formed is further drained under the effect of the weight of the sludge. The first lower pulley of the serpentine path is bored on its circumference provided, through which the water from the mud under the action of the generated by the two conveyor belts Pressure is removed. The remaining roles of the serpentine path are massive roles, through which the sludge is further dewatered to form a filter cake.
Eine optimale Entwässerung läßt sich trotz der doppelten Vor-Entwässerung vor dem serpentinenartigen Weg nicht erreichen.Optimal drainage can be achieved despite the double pre-drainage before the serpentine-like one Way not reach.
ίο Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
bekannte Filterpresse unter Vereinfachung ihres Aufbaues so weiterzubilden, daß eine optimale Entwässerung
gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Filterpresse nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches gelöst durch das in
seinem kennzeichnenden Teil angebene Merkmal.The invention is based on the object of further developing the known filter press while simplifying its structure so that optimal drainage is guaranteed.
This object is achieved in a filter press according to the preamble of the main claim by the feature indicated in its characterizing part.
Der Anspruch 2 stelli eine vorteilhafte Weiterbildung
nach dem Hauptanspruch dar.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis der Anmelderin, daß sich die Entwässerung wirkungsvoll
verbessern läßt, wenn der Schlamm dort, wo er noch am wasserhaltigsten ist, also am Beginn des serpentinenförmigen
Weges wiederholten, stoßartigen Scherbeanspruchungen unterworfen wird, zwischen denen jeweils
eine gewisse Druckentlastung erfolgt. Diese zusätzlichen stoßartigen Scherbeanspruchungen mit nachfolgender
Druckentlastung werden dadurch erreicht, daß wenigstens die am Beginn des serpentinenförmigen
Weges liegende Umlenkrolle eine Mehrzahl von achsparallel gerichteten Stäben besitzt, die unter
Abstandsbildung am Umfang zwischen zwei, die Enden der Rolle bildenden Kreisscheiben aufgenommen sind.
Hierbei bewirkt jeder Stab der Umlenkrolle eine erhöhte Scherwirkung unter dem durch die Filterbänder
erzeugten Druck, während zwischen den einzelnen Stäben eine gewisse Entlastung des Schlammes eintritt.
Außerdem sind einige der der ersten unteren Umlenkrollen folgenden oberen Umlenkrollen an ihrem
Umfang mit Durchbohrungen versehen, aus denen weiteres Wasser in das Innere der Umlenkrollen eintritt
und aus diesen abgeführt wird.Claim 2 represents an advantageous development according to the main claim.
The invention is based on the applicant's knowledge that drainage can be effectively improved if the sludge is subjected to repeated, shock-like shear stresses where it still contains the most water, i.e. at the beginning of the serpentine path, between which a certain pressure relief takes place. These additional shock-like shear stresses with subsequent pressure relief are achieved in that at least the pulley located at the beginning of the serpentine path has a plurality of axially parallel rods, which are received with spacing on the circumference between two circular disks forming the ends of the roller. Here, each rod of the deflection roller causes an increased shear effect under the pressure generated by the filter belts, while the sludge is relieved to a certain extent between the individual rods. In addition, some of the upper deflecting rollers following the first lower deflecting rollers are provided on their circumference with through-holes, from which further water enters the interior of the deflecting rollers and is discharged from them.
Es ist eine weitere, als Drehtrommel ausgebildete Filtervorrichtung bekannt, die nur ein, die Trommel umgreifendes Förderband besitzt (DD-PS 83 337).Another filter device designed as a rotating drum is known which has only one, the drum encompassing conveyor belt (DD-PS 83 337).
Schließlich ist noch eine Filterpresse bekannt (DE-OS 23 43 324), bei der die den Schlamm zwischen sich einschließenden Filterbänder um eine aus drehbaren Rollen gebildete Trommel geführt werden, wobei zusätzliche, die Filterbänder unter Druck setzende Rollen vorgesehen sind. Diese beiden Filtervorrichtungen gehören hinsichtlich ihres Aufbaues und ihrer Arbeitsweise einer grundsätzlich anderen Gattung an, aus denen der Durchschnittsfachmann keine Anregung zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erhalten kann.Finally, a filter press is known (DE-OS 23 43 324), in which the sludge between them enclosing filter belts are guided around a drum formed from rotatable rollers, wherein additional rollers that pressurize the filter belts are provided. These two filter devices belong to a fundamentally different genus in terms of their structure and mode of operation, from which the average person skilled in the art does not receive any suggestion for solving the problem according to the invention can.
Die Erfindung wird in der anschließenden Beschreibung anhand der Zeichnung erläutert.The invention is explained in the following description with reference to the drawing.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Filterpresse, und es bedeutet The drawing shows an example embodiment of the filter press, and it means
F i g. 1 eine Seitenansicht der Presse in schematischer Darstellung,F i g. 1 a side view of the press in a schematic representation,
F i g. 2 einen teilweisen Querschnitt des Umfanges einer mit Durchbohrungen versehenen Rolle,
Fig.3 eine Seitenansicht einer anderen, aus achsparallelen
Stäben gebildeten Rolle undF i g. Figure 2 is a partial cross-section of the periphery of a bored roller;
3 shows a side view of another roller formed from axially parallel rods and
F i g. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV der F i g. 3.
Wie die Fig. 1 zeigt, besitzt die Filterpresse ein oberes und ein unteres endloses Filterband 10 und U,F i g. 4 shows a section along line IV-IV of FIG. 3.
As FIG. 1 shows, the filter press has an upper and a lower endless filter belt 10 and U,
von denen jedes aus einem Gewebe aus einem synthetischen Fasermaterial besteht.each of which consists of a fabric made of a synthetic fiber material.
In einem Abschnitt der Presse werden die beiden Filterbänder in Übereinanderlage um eir.e Mehrzahl von Leitrollen 12 bis 18 geführt Das untere Filterband 10 wird der Rolle 12 über eine Umlenkrolle 19 zugeführt und von der Rolle 18 über Umlenkrollen 20 und 21 zur Umlenkrolle 19 zurückgeführt.In one section of the press, the two filter belts are superimposed by a plurality guided by guide rollers 12 to 18 The lower filter belt 10 is fed to the roller 12 via a pulley 19 and from the roller 18 via pulleys 20 and 21 to Deflection roller 19 returned.
Das obere Filterband 11 wird der Rolle 12 über eine Umlenkrolle 22 zugeführt und von der Rclle 18 üDer Umlenkrollen 23 und 24 zur Umlenkrolle 22 zurückgeführt. The upper filter belt 11 is the roller 12 over a Deflection roller 22 is supplied and returned from the roller 18 via the deflection rollers 23 and 24 to the deflection roller 22.
Das untere Filterband 10 erstreckt sich zwischen der Umlenkrolle 19 und der Leitrolle 12 über eine größere Distanz von beispielsweise 2 m in waagerechter Richtung. Das Filterband 10 ist zwischen den Rollen 19 und 12 auf einer perforierten Tragplatte oder einem Gitter 25 abgestützt, auf das später eingegangen wird.The lower filter belt 10 extends between the deflection roller 19 and the guide roller 12 over a larger one Distance of, for example, 2 m in the horizontal direction. The filter belt 10 is between the rollers 19 and 12 supported on a perforated support plate or grid 25, which will be discussed later.
Die Rollen 12,14,16 und 18 liegen mit ihm Achsen in einer horizontalen Ebene, während die Rollen 13,15 und 17 mit ihren Achsen in einer zweiten horizontalen Ebene angeordnet sind, die unterhalb der Ebene der Achsen der Rollen 12,14,16 und 18 liegt.The roles 12,14,16 and 18 are with it axes in one horizontal plane, while the rollers 13, 15 and 17 have their axes in a second horizontal plane Plane are arranged which is below the plane of the axes of the rollers 12,14,16 and 18.
Die Rollen 13, 15 und 17 liegen zwischen den Rollen 12 und 14,14 und 16 und 16 und 18, und die Abstände der Rollen 12 und 14,14 und 16 und 16 und 18 entsprechen höchstens den Durchmessern der Rollen 13, 15, 17, so daß die Filterbänder 10 und 11 jede Rolle 13 bis 17 unter einem Winkel von wenigstens 180° umgreifen.The rollers 13, 15 and 17 are between the rollers 12 and 14,14 and 16 and 16 and 18, and the distances between the Rolls 12 and 14, 14 and 16 and 16 and 18 correspond at most to the diameters of rollers 13, 15, 17, see above that the filter belts 10 and 11 each roll 13 to 17 under encompass an angle of at least 180 °.
Die Umlenkrollen 20 und 22 sind auf mit Gewichten 41 belasteten schwenbaren Armen 40 aufgenommen, tiie diese Rollen in Richtung der Pfeile X gemäß Fig. 1 beaufschlagen und die Filterbänder 10 und 11 unter Spannung halten.The deflection rollers 20 and 22 are received on pivotable arms 40 loaded with weights 41, which act on these rollers in the direction of the arrows X according to FIG. 1 and keep the filter belts 10 and 11 under tension.
Ein nicht dargestellter Motorantrieb ist für einige oder sämtliche die Filterbänder 10 und 11 tragenden Rollen vorgesehen, so daß die Filterbänder in Richtung der in F i g. 1 eingezeichneten Pfeile angetrieben werden.A motor drive, not shown, is for some or all of the filter belts 10 and 11 supporting Rollers are provided so that the filter belts in the direction of FIG. 1 driven arrows will.
Im Betrieb wird eine Suspension, beispielsweise ein Abwasserschlamm, auf die Oberseite des Filterbandes 10 benachbart zur Umlenkrolle 19 mittels einer Rinne oder einer ähnlichen Verteilervorrichtung 26 aufgetragen. Wenn die Suspension zur Leitrolle 12 gefördert wird, kann die in ihr enthaltene Flüssigkeit durch das Filterband 10 und die perforierte Tragplatte- 25 ablaufen. Die Abscheidung der Flüssigkeit in diesem Abschnitt der Presse kann dadurch begünstigt werden, daß die perforierte Tragplatte 25 durch einen Vibrator 27 in Schwingungen versetzt wird.In operation, a suspension, for example sewage sludge, is placed on top of the filter belt 10 applied adjacent to the deflection roller 19 by means of a channel or a similar distribution device 26. When the suspension is conveyed to the guide roller 12, the liquid contained in it can through the Filter belt 10 and the perforated support plate 25 run off. The separation of the liquid in this section of the press can be promoted by the fact that the perforated support plate 25 is caused to vibrate by a vibrator 27.
Der teilweise entwässerte Schlamm wird zwischen den beiden Filterbändern 10 und 11 aufgenommen.The partially dewatered sludge is taken up between the two filter belts 10 and 11.
Diese bilden am Umfang der Rolle 20, wo sie zusammenlaufen einen Einlaufspalt Die Flüssigkeit wird aus dem Schlamm ausgepreßt, wenn dieser um jede der Rollen 12 bis 18 herumgeführt wird, da der Schlamm zwischen den Filterbändern komprimiert wird. Das Abscneiden der Flüssigkeit wird hierbei durch die Scherwirkung begünstigt, der der Schlamm bei seinem Passieren um jede der Rollen unterworfen ist, da an diesen Stellen die Geschwindigkeiten der beidenThese form an inlet gap on the circumference of the roller 20, where they converge. The liquid becomes squeezed out of the mud as it is passed around each of the rollers 12 to 18 as the mud is compressed between the filter bands. The cutting off of the liquid is done by the Shear action favors to which the mud is subjected when it passes around each of the rollers, since on these places the speeds of the two
ίο Filterbänder unterschiedlich sind, so daß sie sich bei der Umschlingung der Rollen gegenseitig verschieben.ίο filter bands are different, so that they are in the Shift the wrapping of the rollers on each other.
Um die Abscheidung der Flüssigkeit zu erleichtern, sind die Rollen 12, 13, 14, 16 und 18 auf ihrem Umfang mit Durchbrechungen versehen. Die Rollen 12, 14, 16 und 18 sind hohl und besitzen eint zylindrische Hülse, die mit einer Vielzahl von Durchbohrungen 28 versehen sind, die Aussenkungen 29 besitzen, wie in Fig. 2 gezeigt ist.In order to facilitate the separation of the liquid, the rollers 12, 13, 14, 16 and 18 are on their periphery provided with openings. The rollers 12, 14, 16 and 18 are hollow and have a cylindrical sleeve, which are provided with a plurality of through bores 28 which have recesses 29, as in FIG. 2 is shown.
Die Rolle 13 ist als Käfig ausgebildet und weist eine Mehrzahl von Stangen 30 auf, die sich in Achsrichtung erstrecken und unter Abstandsbildung zwischen den die Enden der Rolle 13 bildenden Scheiben 31 und 32 aufgenommen sind, wie die Fig. 3 und 4 zeigen. Bei dieser Ausführungsform der Rolle 13 ist ein leichter Austritt der Flüssigkeit aus dem Schlamm durch beide Filterbänder 10 und 11 gewährleistet. Ein 'eichter Flüssigkeitsaustritt ist insbesondere vorteilhaft im Anfangsstadium der Pressung, wenn der Schlamm noch einen hohen Flüssigkeitsanteil aufweist.The roller 13 is designed as a cage and has a plurality of rods 30 which extend in the axial direction extend and with the formation of a spacing between the disks 31 and 32 forming the ends of the roller 13 are included, as FIGS. 3 and 4 show. In this embodiment the roller 13 is a lighter one Escape of the liquid from the sludge through both filter belts 10 and 11 is guaranteed. An 'easy one Liquid leakage is particularly advantageous in the initial stage of pressing, when the sludge is still has a high proportion of liquid.
Die Rollen 15 und 17 weisen keine Durchbrechungen auf, da der Schlamm, wenn er diese Rollen erreicht, schon relativ trocken ist und keine ausreichende Flüssigkeit mehr aufweist, um die Durchbrechungen auszufüllen und auf diese Weise das Innere der Rollen zu erreichen und aus ihnen auszufließen.The rollers 15 and 17 have no openings, since the sludge, when it reaches these rollers, is already relatively dry and no longer has sufficient liquid to cover the perforations to be filled in and in this way to reach the interior of the roles and to flow out of them.
Die an den Rollen 16 und 18 ausgepreßte Flüssigkeit kann durch die in ihnen enthaltenen Durchbrechungen nach unten abtropfen und auf diese Weise aus dem Schlamm permanent abgeschieden werden.The liquid squeezed out on the rollers 16 and 18 can pass through the openings in them drain downwards and are thus permanently separated from the sludge.
•to Die Filterbär.der Ό und 11 trennen sich am Umfang der Rolle 18, und der entwässerte Schlamm wird durch Kratzbleche 33 und 34 entfernt und auf ein Förderband 35 gegeben.• to the filter bear. The Ό and 11 separate at the circumference the roller 18, and the dewatered sludge is removed by scraper plates 33 and 34 and onto a conveyor belt 35 given.
Die Filterbänder 10 und 11 werden durch Waschvorrichtungen 36 und 37 bei ihrem Rücklauf zur Rolle 12 hindurchgeführt, so daß jedes in den Maschen der Filterbänder eingefangenes Material entfernt wird, wodurch ein Zusetzen der Filterbänder ständig vermieden wird.The filter belts 10 and 11 are through washing devices 36 and 37 passed through on their return to the roller 12, so that each in the mesh of the Filter belts trapped material is removed, whereby a clogging of the filter belts constantly avoided will.
Nicht dargestellte Tröge sind vorgesehen zum Auffangen der Flüssigkeit, die durch die Tragplatte 25 und von jeder der Rollen 12 bis 18 abtropft.Troughs (not shown) are provided for collecting the liquid which passes through the support plate 25 and drips from each of rollers 12-18.
Hiczu 2 Blatt ZeichnungenHiczu 2 sheets of drawings
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