DE2721505C3

DE2721505C3 - Filter zur Reinigung von Natur-und Abwässern

Info

Publication number: DE2721505C3
Application number: DE2721505A
Authority: DE
Inventors: Mark Grigorjevič Leningrad Novikov
Original assignee: Leningradskij Naucno-Issledovatel'skij Institut Akademii Kommunal'nogo Chozjajstva Imeni Kd Pamfilova Leningrad Su
Current assignee: Leningradskij Naucno-Issledovatel'skij Institut Akademii Kommunal'nogo Chozjajstva Imeni Kd Pamfilova Leningrad Su
Priority date: 1977-04-26
Filing date: 1977-05-12
Publication date: 1982-04-08
Also published as: DE2721505A1; DE2721505B2; US4152266A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Filter zur Renigung von Natur- und Abwässern mit einem Gehäuse, in dem sich eine gekörnte Filterfüllung befindet, mit einem Dränage-Verteilungssystem aus Rohren, die in ihrem unteren Teil perforiert sind und sich in der unteren Schicht der Filterfüllung befinden, mit einem Druckkanal, der an die gesamte Länge einer Außenwand des Gehäuses angeschlossen ist und der mit den Rohren des Dränage-Verteilungssystems verbunden ist, mit einer Rohrleitung für Spülwasser und mit einem Rinnensystem, dessen Rinnen im Gehäuse über der gekörnten Filterfüllung angeordnet sind und die mit dem gemeinsamen Verteilungskanal in Verbindung stehen, der über dem Druckkanal angeordnet ist.

Ein solches Filter ist z. B. in der Schrift von A. A. Kastalski, P. M. Minin, Moskau, 1962, S. 304 beschrieben.

Eine Eigenschaft des bekannten Filters ist der ungleichmäßige Spülwassereinlauf in die Rohre des Dränage-Verteilungssystems wegen der Bildung einer Zone niedrigen Drucks im Eingangsteil des Druckkanals bei seiner Unterbringung im Filtergehäuse oder wegen der Bildung einer Zone hohen Drucks im Eingangsteil des Druckkanals bei seiner Unterbringung außerhalb des Filtergehäuses.

Das führt dazu, daß die Ungleichmäßigkeit des Wassereinlaufs in die in bezug zueinander am Rande liegenden Rohre des Dränage-Verteilungssystems 30% bis 50% beträgt.

Während der Spülung wird eine Bewegung der Kiesschichten und eine Vermischung der Füllung hervorgerufen, deswegen verringert sich die Filterleistung und verschlechtert sich die Qualität des Filtrats.

Infolgedessen muß das Filter alle 5 bis 6 Jahre außer Betrieb genommen werde.l, um seine Füllung auszuwechseln. Diese Arbeiten sind mit einem großen Aufwand an manueller Arbeit verbunden.

Perforierte Rohre zur Zuleitung oder Abführung eines Mediums zu oder aus einem gefüllten Behälter oder dergleichen sind üblich. Es sei hier auf den Inhalt der DE-OS 26 40 472 und der US-PS 39 25 202 hingewiesen, wo Verteilungssysteme für gasförmige und flüssige Medien in ein Filterbett aus körnigem Material beschrieben werden. Die der Erfindung zugrundeliegenden Probleme sind jedoch nicht erkennbar.

Zum weiteren Stand der Technik sei auf die Filterkonstruklion zur Wasserreinigung (US-PS 33 74 896) hingewiesen, die ein Gehäuse umfaßt, in dem sich eine gekörnte Filterfüllung mit unteren Kiesschichten mit den sich allmählich der Größe nach in der Richtung von unten nach oben verringernden Körnern befindet. Das Hauptdränage-Verteilungssystem befindet sieb unter der FilterfOllung und ist als ein mit einem

ίο Sieb abgedeckter Trichter ausgeführt Das genannte Dränage-Verteilungssystem ist zum Auffangen des in der Filterfüllung geklärten Wassers sowie auch zur Wasserverteilung bei der Spülung der Filterfüllung bestimmt. Um die Spülungseffektivität zu erhöhen, befindet sich über der Filterfüllung ein zusätzliches Verteilungssystem, das lediglich zur Auflockerung ihrer Oberschicht während der Spülung bestimmt ist. Ober dem zusätzlichen Verteilungssystem befindet sich ein mit dem Sammel-Verteilungskanal in Verbindung stehendes System von Rinnen, die zur Verteilung des zu spülenden Wassers während der Filtrierung und zum Auffangen von Spülwasser während der Spülung dienen.

Nachteile des genannten Filters sind das nicht gleichmäßige Spülwasserverteilen an der Fläche der Filterfüllung des Hauptdränage-Verteilungssystems sowie auch die Kompliziertheit der Filterkonstruktion im ganzen, die durch das Vorhandensein des zusätzlichen Verteilungssystems bedingt ist. Wegen der ungleichmäßigen Spülung gibt es in der Filterfüllung Restschmutzstoffe, die von einem Zyklus zum anderen zunehmen.

Bekannt ist weiter ein Filter zur Wasserreinigung, in dem zum Unterschied von dem obengenannten Filter das Dränage-Verteilungssystem aus Roststäben ausgeführt ist und mit dem über ihm liegenden Druckkanal in Verbindung steht (US-PS 3 53 855).

Diese Filterkonstruktion gibt im Vergleich zu der oben angeführten die Möglichkeit, durch eine größere Gleichmäßigkeit der Wasserverteilung die Spülungseffektivität etwas zu erhöhen sowie auch auf das zusätzliche Verteilungssystem zu verzichten.

Gleichzeitig schließt sie unspülbare Abschnitte in der Filterfüllung sowie auch das Gelangen eines Teils der Filterfüllung während der Spülung durch das Roststab-Dränage-Verleilungssystem in den Druckkanal nicht aus.

Außerdem ist eine Filterkonstruktion zur Wasserreinigung (SU-PS 2 30 783) bekannt, die sich von der oben genannten dadurch unterscheidet, das das Dränageso Verteilungssystem aus perforierten Rohren ausgeführt ist und mit dem Druckkanal in Verbindung steht, der sich außerhalb des Filtergehäuses befindet. Der Boden des Filtergehäuses hat Längsaushöhlungen mit krummlinigem Querschnitt, in jeder dieser Aushöhlungen befindet sich eines der perforierten Rohre des Dränage-Verteilungssystems. Um das Gelangen der Filterfüllung in die perforierten Rohre auszuschließen, ist in den letztgenannten die Perforation zusätzlich mit einem Schutznetz aus einem nichtrostenden Stoff versehen.

Das genannte Schutznetz hat es ermöglicht, auf Kiesschichten im Filter zu verzichten. Die Unterbringung des Dränage-Verteilungssystems aber in den Aushöhlungen des Gehäusebodens ermöglichte eine Steigerung der Effektivität der Ausspülung von Schmutzstoffen aus der Füllung.

Gleichzeitig kennzeichnet sich aber die Konstruktion durch die Kompliziertheit der Herstellung des Bodens

sowie auch durch die Bildung der unspulbaren Abschnitte in der Filterfüllung wegen eines ungleichmäßigen Spülwassereinlaufs aus dem Druckkana! in die Rohre des Dränage-Verteilungssystems.

Der Erfindung liegt, von dem Stand der Technik (Kastalski) ausgehend, die Aufgabe der Entwicklung eines solchen Filters zur Reinigung ^on Natur- und Abwässern zugrunde, in dem während des Spülvorganges der ungleichmäßige Spülwassereinlauf in die Rohre des Dränage-Verteilungssystems mit Bildung einer Zone niedrigen Drucks im Eingangsteil des Druckkanals vermieden wird und damit bei einer Verkürzung der Spülzeit, einer Verringerung des Spülwasserverbrauchs eine wirksamere Spülwirkung erreicht wird.

Die Erfindungsajfgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches genannten Maßnahmen gelöst.:

Der Druckkanal weist eine Rohrleitung auf, die perforiert und in dem Druckkanal über den Rohren des Dränage-Verteilungssystems angeordnet ist.

Die erreichte Wirkung kann in folgendem gesehen werden:

Die Perforation der Rohrleitung sichert die Steigerung der Gleichmäßigkeit des Wassereinlaufs aus der Rohrleitung in den Druckkanal über seine Gesamtlänge. Das im Druckkanal gebildete Wasserpolster schließt die Möglichkeit des strahlenförmigen Wassereinlaufs in die Rohre des Dränage-Verteilungssystems aus.

Der strahlenförmige Wassereinlauf kann aus der genannten perforierten Rohrleitung in den Druckkanal keinen irgendwie bemerkbaren Einfluß auf die Gleichmäßigkeit des Wassereinlaufs in das Dränage-Verteilungssystems ausüben.

Wegen der zwangsweisen Verteilung von Wasser über die Länge des Druckkanals wird im letzteren der Wasserdruckausgleich über seine Länge gesichert, dadurch wird ein gleichmäßiger Wassereinlauf in die Rohre des Dränage-Verteilungssystems erreicht. Das schließt die Bewegung und Vermischung von Schichten der Filterfüllung aus, es erhöht die Filterbetriebssicherheit und verbessert seine technologischen und technisch-ökonomischen Kennziffern im Betrieb.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 Schnitt des Filters mit einer Ausführungsvariante der Einrichtung zur zwangsweisen Verteilung von Wasser in Form einer perforierten Rohrleitung;

F i g. 2 Schnitt nach der Linie H-II der F i g. 1.

Das Filter zur Reinigung von Natur- und Abwässern enthält ein Gehäuse 1 (F i g. 1), in dem sich die gekörnte Filterfüllung befindet, die eine Schicht der gekörnten Kleinfraktionen 2 und eine untere Schicht 3 aus Kies mit den sich allmählich der Größe nach in der Richtung von unten nach oben verringernden Fraktionen umfaßt. Ein Dränage-Verteilungssystem befindet sich in der unteren Scnicht 3 der Filterfüllung und umfaßt Rohre 4 mit Rohrverschlüssen an den Stirnbeiten. Jedes der Rohre 4 ist mit Öffnungen 6 versehen.

Das Filter enthält einen Sammel-Verteilungskanal 7, der mit einem System von Rinnen 8 verbunden ist, die sich in der Wasserschicht 9 über der Filterfüllung befinden. Der Druckkanal 10 hat rechtwinkligen Querschnitt und steht mit Rohren 4 des Dränage-Verteilungssystems in Verbindung. Innerhalb des Druckkanais 50 befindet sich eine Einrichtung zur zwangsweisen

ίο Verteilung von Wasser, die als eine Rohrleitung 11 mit Perforation 12 ausgeführt ist. Die Rohrleitung 11 liegt über den Rohren 4 des Dränage-Verteilungssystems.

Die Einrichtung zur zwangsweisen Verteilung von Wasser steht mit einer Rohrleitung 13 für Spülwasser (Fig.2), an der sich ein Schieber 14 befindet, und mit eine: Rohrleitung 15 in Verbindung, an der sich ein Schieber 16 befindet.

Am Durchgang der Rohre 4 des Dränage-Verteilungssystems und der Rohrleitung 11 durch die Wände des Gehäuses 1 sind zur hermetischen Abdichtung Stopfbuchsen 17(F ig. 1,2) vorgesehen.

Die Arbeitsweise des geschilderten Filters ist wie folgt.

Im Filtrierungsbetrieb gelangt das zu behandelnde Wasser in den Sammel-Verteilungskanal 7 und danach über das System von Rinnen 8 in die Schicht der gekörnten Kleinfraktionen 2 der Filterfüllung und weiter in die untere Schicht 3. Beim Durchlauf durch die Filterfüllung wird das zu behandelnde Wasser geklärt,

und es läuft durch die Öffnung 6 in die Rohre 4 des Dränage-Verteilungssystems und danach durch den Druckkanal 10 (Fig. 1) und die Rohrleitung 11 der Einrichtung zur zwangsweisen Verteilung von Wasser in die Rohrleitung 15 ein, an der der Schieber 16 geöffnet ist. Von cia aus wird es in den Reinwasserbehälter (nicht gezeigt) abgeleitet. Während der Fiitrierung ist der Schieber 14 an der Rohrleitung 13 für Spülwasser geschlossen.
Während der Spülung läuft das Wasser durch die Rohrleitung 13 für Spülwasser, an der der Schieber 14 geöffnet ist, in die Rohrleitung 11 (F i g. 1) und danach in den Druckkanal 10.

Aus den Öffnungen 6 der Rohre 4 des Dränage-Verleilungssystems läuft das Spülwasser und verteilt sich gleichmäßig an der unteren Schicht 3 der Filterfüllung und weiter an der Schicht der gekörnten Kleinfraktionen 2. Die Schicht der Kleinfraktionen 2 wird im steigenden Wasserstrom aufgeschwemmt und die an der Oberfläche der Granula der Filierfüllung aufgehaltenen Schmutzstoffe werden ausgespült.

Das Spülwasser mit Schmutzstoffen wird durch das Rinnensystem 8 aufgefangen, gelangt in den Sammel-Verteilungskanal 7 und wird danach in die Kanalisation abgeleitet.

Während der Spülung ist der Schieber 16 an der Rohrleitung 15 geschlossen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Filter zur Reinigung von Natur- und Abwässern mit einem Gehäuse, in dem sich eine gekörnte FilterfOllung befindet, mit einem Dränage-Verteilungssystem aus Rohren, die in ihrem unteren Teil perforiert sind und sich in der unteren Schicht der Filterfüllung befinden, mit einem Druckkanal, der an die gesamte Länge einer Außenwand des Gehäuses angeschlossen ist und der mit den Rohren des Dränage-Verteilungssystems verbunden ist, mit einer Rohrleitung für Spülwasser und mit einem Rinnensystem, dessen Rinnen im Gehäuse über der gekörnten Filterfüllung angeordnet sind und die mit dem gemeinsamen Verteilungskanal in Verbindung stehen, der über dem Druckkanal angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkanal (10) eine Rohrleitung (11) aufweist, die perforiert und in dem Druckkanal (10) über den Rohren (4) des Dränage-Verteilungssystems angeordnet ist.