DE2722013C2 - Vorrichtung zur Umsetzung von in Abgasen enthaltenen Schadstoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umsetzung von in Abgasen enthaltenen Schadstoffen in un- schädliche Stoffe und zur Entfernung dieser Stoffe aus den Abgasen mit einem zum Teil mit Wasser gefülltem oben abgeschlossenem Umsetzungsbecken mit einer Zuführung für die Abgase an einem Ende und einer Abführung für die gereinigten Gase am gegenüberlie gendenEnde.

Es ist bekannt, zur Umsetzung von in Abgasen enthaltenen Schadstoffen in unschädliche Stoffe und zur Entferung dieser Stoffe aus den Abgasen die Abgase durch Wasser zu leiten. Soweit es sich bei den Fremdstoffen um Feststoffe handelt, wie es zum Beispiel bei den Abgasen von Zementwerken der Fall ist, sollen diese Fremdstoffe beim Durchleiten der Abgase durch das Wasser von diesem befeuchtet und im Wasser festgehalten werden, indem sie sich auf dem Boden niederschla- gen. Soweit es sich bei den Fremdstoffen um gasfönnige Stoffe handelt, sollen diese vom Wasser gelöst werden, indem sie sich dann anreichern. Dabei ist es möglich, dem Abwasser noch Fällungsmittel zuzusetzen, durch die die gelösten Schadstoffe ausgefällt werden und sich

so am Boden des Wasserbehälters als Schlamm sammeln.

Die bekannten Vorrichtungen zur Umsetzung, bzw. zur Entfernung von in Abgasen enthaltenen Schadstoffen in unschädliche Stoffe bzw. in Stoffe, die im Wasser verbleiben und aus diesem abgetrennt werden können, sind jedoch sehr aufwendig und führen nicht zu einer praktisch vollständigen Umsetzung der Schadstoffe in unschädliche Stoffe bzw. nicht zur praktisch vollständigen Abtrennung der Schadstoffe von den Abgasen. Aus der DE-OS 15 26 127 ist eine Vorrichtung zur Entschwefelung von Abgasen bekannt. Die Vorrichtung erstreckt sich in vertikaler Richtung, das Abgas tritt unten ein, passiert im Zickzackstrom die Vorrichtung und entweicht oben in die Esse. Eine Absorptionsmasse wird durch ein Becherwerk oben auf den ersten der Herde aufgegeben und durch die an einer rotierenden Welle befestigten Krählarme über diesen und die darunter befindlichen Herde ausgebreitet und langsam nach unten befördert. Dabei werden durch das Umwenden

% Π 22 013

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¹S der Masser immer wieder neue Oberflächen freigelegt. Zuführung zu der Abführung ansteigen und bis an die f an denen Bestandteile des Abgases absorbiert werden. Trennwand zur nächsten Kammer reichen gelöst p Es sind Wasserdüsen vorgesehen, die die Masse besprü- Die Hohlkörper weisen nur in der auf der Auftauchst hen, wodurch der Umsatz der zunächst nur absorbierten seite oben hegenden Halbschale Durchbrechungen auf. % Verbindungen bewirkt wird. Die Vorrichtung nach der 5 Dadurch bedingt schleppen die Hohlkörper bei ihrem ρ DE-OS 15 26 127 kann nicht horizontal gelegt werden. Umlauf auf der Auftauchseite eine erhebliche Wasser-Ii ohne daß ihre Funktionsfähigkeit verloren geht Legt menge mit über die Wasseroberfläche. Dieses Wasser :; man die Vorrichtung horizontal derart, daß die Zufüh- rieselt beim Weg der Hohlkörper von der Auftauchseite ■;i rung des Abgases und die Abführung zur Esse oben zur Eintauchseite und der dabei erfolgenden Drehung φ liegen, können die Abgase zwar zickzackförmig durch 10 langsam durch die Durchbrechungen in der auf der Auf- £>-■ die dann obere Hälfte der Vorrichtung strömen. Die tauchseite oben liegenden Halbschale aus den Hohlk&r-ψ Absorptionsmasse kann aber nicht mehr zugeführt und pern heraus. Das letzte Wasser verläßt, je nach Stellung H insbesondere nicht mehr mittels der Krählarme von der Hohlkörper, im allgemeinen frühestens die Hohl-Sf Herd zu Herd ausgebreitet, gewendet und langsam von körper, wenn diese senkrecht über der Welle stehen. H Heid zu Herd gefördert werden. Füllt man die horizon- 15 Das aus den Hohlkörpern in kleinen Tropfen herauslieft tal gelegte Vorrichtung mit Wasser derart daß die auf seinde Wasser nimmt während des Weges von den ff der Seite der Zuführung und der Abführung der Abgase Hohlkörpern bis zurück zum Wasserspiegel Sauerstoff angeordneten Herdböden bis kurz unter die Wasser- und wasserlösliche sowie von Wasser bindbare Fremdoberfläche reichen und werden die Abg«ise dann unter stoffe aus den Abgasen auf. Während des Herausrie-Druck zugeführt, drücken die Abgase das Wasser zwi- 20 selns des Wassers aus dem Hohlkörper füllt sich dieser sehen der Wand an der Zuführung und den Herdböden mit den Abgasen. Auf der Eintauchseite liegt die die vor der Abführung zur Esse nach unten und in die Ab- Durchbrechungen aufweisende Halbschale unten und führung bis das Wasser so tief gedrückt ist daß es um taucht zuerst in die Wasseroberfläche ein. Weil die andie untere Kante der Herdböden vorbei zur Abführung dere Halbschale der Hohlkörper keine Durchbrechungelangen kann und dann in dem hier stehenden Wasser 25 gen aufweist schleppt er erhebliche Mengen an Abga· hochsteigt Eine Entschwefelung oder sonstige Reini- sen mit unter die Wasseroberfläche. Beim Weg der gung der Abgase wird dabei praktisch nicht erzielt Hohlkörper unterhalb der Wasseroberfläche von der Aus der DE-OS 25 08 749 ist eine Anlage zur Zucht, Auftauchseite zur Auftauchseite und der dabei erfolgen-Haltung und Mast von Fischen bekannt Voraussetzung den Drehung der Hohlkörper perlen diese Abgase langfür die Funktionsfähigkeit dieser Anlage ist, daß sich in 30 sam im Wasser hoch. Die letzten Abgase verlassen, je der Anlage ein biologischer Rasen bildet der die Schad- nach Stellung der Hohlkörper, diese im allgemeinen erst stoffe, die sich im Wasser durch die Ausscheidung der dann, wenn die Hohlkörper senkrecht unter der Dreh-Fische bilden, unschädlich macht Dieser biologische achse stehen. Die aus den Hohlkörpern herausperlen-Rasen kann sich aber nur dann bilden, wenn die Luft, die den Gase steigen im Wasser auf bis unter das jeweilige eingetragen wird, ausreichend Sauerstoff enthält und 35 Leitblech. Die im Wasser hochperlenden Abgase komkeine Substanzen, wie chemische Verbindungen, die die men dabei innig mit dem Wasser in Berührung, wodurch Lebensfähigkeit des biologischen Rasens beeinträchti- das Wasser weiter mit Sauerstoff angereichert wird und gen oder den biologischen Rasen womöglich vernichten. das Wasser aus den Abgasen die lösliche Gase und die Abwasser aus Fischbecken enthalten immer nur in ge- von Wasser bindbaren Bestandteile, insbesondere feringem Umfange, insbesondere durch die Ausscheidun- 40 sten Bestandteile aufnimmt Von den Leitblechen wergen der Fische gebildete Schadstoffe und nicht in einer den die Abgase dann bis an die Trennwand zur nächsten derart konzentrierten Form, wie das in Abgasen der Fall Kammer geleitet und unter dieser hindurch in die nächist Mit der bekannten Anlage ist es somit nicht möglich, ste Kammer. Dabei ist es möglich, bei der erfindungsge-Abgase, die in erheblichem Umfange Schadstoffe, wie mäßen Vorrichtung zwei oder mehrere Kammern hin-Schwefeloxyde, Schwefelwasserstoff, Kohlenwasser- 45 tereinander vorzusehen, abhängig von der Art der stoff, Stickoxyde und Stickstoffverbindungen oder auch Schadstoffe und dem Gehalt der Abgase an Schadstof-Staub enthalten zu reinigen. fen. Aus der letzten Kammer werden die Abgase, die Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine Vorrich- nunmehr praktisch frei an Schadstoffen abgeleitet, instung zu schaffen, mit der es möglich ist bei relativ gerin- besondere in die Atmosphäre.

gern Aufwand die in Abgasen enthaltenen Schadstoffe so Die Anzahl der von der Zuführung bis zur Abführung praktisch vollständig in unschädliche Stoffe umzusetzen hintereinander anzuordnenden Kammern richtet sich bzw. die Schadstoffe in Wasser zu lösen bzw. aus den nach der Art und der Menge der Schadstoffe, die in den Abgasen auszuscheiden, so daß die die Vorrichtung ver- Abgasen enthalten sind. An sich ist die Anzahl der Kamlassenden Gase praktisch frei von Schadstoffen sind. mern, die hintereinander angeordnet werden können,

Diese Aufgabe wird durch ein Umsetzungsbecken, 55 unbegrenzt

welches von der Zuführung bis zur Abführung durch Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zur mehrere, senkrecht zur Strömungsrichtung der Gase Umsetzung und Abtrennung der unterschiedlichsten in angeordnete, bis kurz unter den Wasserspiegel reichen- Abgasen enthaltenen Schadstoffe, wie Schwefeloxyde, de Trennwände in Kammern unterteilt ist, durch einen Schwefelwasserstoff, Kohlenwasserstoff, Stickoxyde oder mehrere in jeder Kammer angeordnete, umlaufen- 60 und Stickstoffverbindungen, die in Wasser gelöst und de, auf der einen Seite ganz aus dem Wasser auftau- durch die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erchende und auf der anderen Seite ganz in das Wasser zielte innige Belüftung und den dabei vom Wasser aufeintauchende rohrförmige Hohlkörper, die nur in der genommenen Sauerstoff oxydiert werden, aber auch zur auf der Auftauchseite oben liegenden Halbschale Abtrennung von Feststoffen, die das Wasser durch BeDurchbrechungen aufweisen und durch an den Hohl- 65 feuchtung bindet.

körpern auf der Innenseite an der Grenze zwischen ge- Abgase, z. B. solche von Abdeckereien enthalten viel-

lochter Halbschale und ungelochter Halbschale ange- fach Stickstoffverbindungen unterschiedlichster Art,

ordnete Leitbleche, die auf der Eintauchseite von der vor allem organische Stickstoffverbindungen. Solche

Stickstoffverbindungen werden nur z.T. vom Wasser gelöst, und nur z.T. von Luftsauerstoff oder von im Wasser gelösten Sauerstoff in unschädliche und geruchlose Verbindungen umgesetzt und dann vom Wasser gelöst.

Um auch solche Verbindungen in unschädliche Stoffe, die möglichst vom Wasser gelöst werden können, umzusetzen oder abzutrennen, wird in weiterer Ausbildung vorgeschlagen, die Hohlkörper mit in Wasser unlöslichen, eine große luft- und wasserzugängliche Oberfläche besitzenden Stoffen zu füllen.

Beim Betrieb der Anlage bildet sich auf diesen festen Stoffen mit der großen luft- und wasserzugänglichen Oberfläche ein sogenannter biologischer Rasen, der aus Mikroorganismen besteht, die auch die genannten Stickstoffverbindungen, insbesondere organischen Stickstoffverbindungen in unschädliche, im allgemeinen in wasserlösliche Verbindungen, vor allem Nitrite und Nitrate umsetzen.

Ist das Wasser im Umsetzungsbecken mit Schadstoffen, vor allem Feststoffen, oder mit aus den Abgasen abgetrennten, wasserunlöslichen Stoffen, oder mit umgesetzten, wasserlöslichen Stoffen angereichert, wird es abgelassen und durch Frischwasser ersetzt. Das abgelassene Wasser wird erforderlichenfalls Kläranlagen, z. B. solchen nach der Offenlegungsschrift 25 44 177 zugeführt.

Es ist auch möglich, dem Wasser im Umsetzungsbekken Fällungsmittel zuzugeben, z. B. Aluminiumsulfat, mit welchem die gelösten oder vom Wasser gebundenen Fremdstoffe als Feststoffe, z. B. Schlamm, ggf. nach vorheriger Umsetzung, ausgefällt werden, wobei die ausgefällten Substanzen sich am Boden des Umsetzungsbekkens sammeln und von diesem durch einen Schlammabzug abgezogen werden. Erforderlichenfalls werden die ausgefällten Substanzen mittels einer entsprechenden, auf dem Boden des Umsetzungsbeckens angeordneten Räumvorrichtung in den Schlammabzug geschoben.

Abgase enthalten vielfach nur sehr wenig Sauerstoff. In Solchen Fällen ist es zweckmäßig, zusätzlich Luft oder auch reinen Sauerstoff in das Wasser im Umsetzungsbecken einzutragen, um eine Oxydation der Schadstoffe, soweit durch Sauerstoff alleine möglich, zu erreichen. Dieserhalb können im Umsetzungsbecken, möglichst tief unter der Wasseroberfläche, Lochrohre oder dgl. angeordnet sein, durch die Preßluft oder im Bedarfsfalle auch reiner Sauerstoff in das Wasser im Umsetzungsbecken gedrückt werden. Die Abgase müssen dann mit entsprechend hohem Druck durch die Zuführung dem Umsetzungsbecken zugeführt werden.

Zur Trennung von Schlamm und Wasser ist es möglich, dem Umsetzungsbecken ein Absetzbecken nachzuschalten.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figuren und in den Unteransprüchen dargestellt

In den F i g. 1 bis 6 ist die Erfindung an Ausführungsformen beispielsweise dargestellt

F i g. 1 zeigt eine Seitenansicht nach der Linie C-D in Fig. 2,

F i g. 2 einen senkrechten Schnitt nach der Linie A-B in F ig. 1,

F i g. 3 eine Einsicht von oben nach der Linie E-F in

F i g. 4 einen senkrechten Schnitt durch zu einer Patrone aneinander gereihter fester Körper, die in den Hohlkörpern angeordnet werden können,

F i g. 5 eine Aufsicht auf einen Körper nach F i g. 4 und

F i g. 6 einen senkrechten Schnitt durch ein dem Umsetzungsbecken nachgeschaltetes Absetzbecken.

Bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 3 ist das Umsetzungsbecken 1 rechteckig. Oben ist es mit einer Haube 25 verschlossen. An einem Ende besitzt das Umsetzungsbecken 1 eine Zuführung 2 für ungereinigte Abgase und am anderen Ende eine Abführung 3 für gereinigte Abgase. Senkrecht zur Strömungsrichtung der Abgase von der Zuführung 2 zur Abführung 3 ist das Umsetzungsbecken 1 durch Trennwände 4a, 4b, 4c und 4din einzelne Kammern la, ib, ic, id und Ie unterteilt. Das Umsetzungsbecken 1 ist teilweise mit Wasser gefüllt. Die Trennwände 4a, 4b, 4c und 4d reichen bis kurz unter den Wasserspiegel 5. Die Unterteilung des Umset-

!5 zungsbeckens 1 in einzelne Kammern erfolgt also nur im Gasraum, jedoch nicht im Wasserraum. Die Länge des Umsetzungsbeckens 1 und die Anzahl der Kammern richtet sich im wesentlichen nach der Art und der Menge der Fremdstoffe, insbesondere Schadstoffe, die im Wasser enthalten sind. Je nach den Gegebenheiten ist es also möglich, ein längeres oder kürzeres Umsetzungsbecken 1 vorzusehen und/oder den Gasraum durch Trennwände in mehr oder weniger als 5 Kammern zu unterteilen. Im Umsetzungsbecken 1 ist unterhalb des Wasserspiegels 5 und unterhalb der Trennwände 4a, 4b, 4c, 4d eine Welle 13 angeordnet, die durch das ganze Umsetzungsbecken reicht, an beiden Enden durch die Kopfwände 26 des Umsetzungsbeckens geführt und abgedichtet in diesen gelagert ist. Als Antrieb 6 für die Welle 13 dient zweckmäßig ein stufenlos regelbarer Elektromotor, der auf einer an der Außenseite einer Kopfwand 26 befestigten Konsole 27 angeordnet und mit dem einen Ende der Welle 13 in üblicher, an sich bekannter Weise verbunden ist. Die Welle 13 trägt für jede Kammer la, ib, ic und Ie zumindest einen Drehkranz 14, an dessen Umfang Hohlkörper 9 angeordnet sind. Diese Hohlkörper 9 sind zweckmäßig rohrförmig gestaltet Dabei sollen diese Hohlkörper 9 achsparallel zueinander und parallel zum Wasserspiegel 5 angeordnet sein. Die Hohlkörper 9 weisen in der auf der Auftauchseite 7 oben liegenden Halbschale 9a Durchbrechungen 10 auf, während die auf der Auftauchseite unten liegende Halbschale 9b geschlossen ist An den Hohlkörpern 9 sind auf der Innenseite, also auf der der Welle i3 zugekehrten Seite an der Grenze zwischen den beiden Halbschalen 9a und 9b Leitbleche 11 angeordnet, die über die ganze Länge der Hohlkörper und bis an die Trennwand 4a, Ab, 4c, 4d zur nachfolgenden Kammer ib, ic, id und Ie reichen und zweckmäßig an den

so Speichen der Drehkränze 14 befestigt sind. Diese Leitbleche 11 sind derart gestaltet, daß sie auf der Eintauchseite S in Richtung auf die nachfolgende Kammer ib, ic, id und Ie ansteigen. In zweckmäßiger Ausführungsform sind die Leitbleche 11 konisch ausgebildet mit in Richtung auf die nachfolgende Kammer ib, ic, id und Ie stärker werdender Wölbung 12 Beim Umlauf der Hohlkörper 9 schleppen diese auf der Auftauchseite 7 eine erhebliche Wassermenge mit über den Wasserspiegel 5, weil die hier unten liegende Halbschale 9b keine Durchbrechungen aufweist Bei der Drehung der Hohlkörper läuft das mit über die Wasseroberfläche geschleppte Wasser durch die Durchbrechungen 10 und über das Leitblech 11 langsam aus dem Hohlkörper 9 heraus und rieselt in die Wasseroberfläche 5 zurück. Das in die Wasseroberfläche 5 zurückrieselnde Wasser nimmt dabei Sauerstoff, aber auch wasserlösliche Schadstoffe aus den Abgasen auf und befeuchtet in den Abgasen enthaltene Schadstoffe, die dadurch gebunden werden. Durch

die Drehung der Hohlkörper liegt auf der Eintauchseite 8 die geschlossene Halbschale 9b oben. Dadurch bedingt, schleppen die Hohlkörper 9 auf der Eintauchseite 8 eine erhebliche Abgasmenge mit unter die Wasseroberfläche, die beim Umlauf der Hohlkörper unterhalb der Wasseroberfläche 5 von der Eintauchseite zur Auftauchseite 7 langsam von dem durch die Durchbrechungen 10 eindringenden Wasser durch die Durchbrechungen 10 aus die Hohlkörper gedrückt wird und unter die Leitbleche 11. Durch die Gestaltung der Leitbleche 11 bedingt, strömen unter diesen die Gase in Richtung auf die Trennwand 4a, 4b, 4c und 4d zur nachfolgenden Kammer 16, lc, Xd und le und perlen hier unter der Kante des Leitbleches 11 hoch. Weil die Leitbleche 11 bis an die Trennwand zur nachfolgenden Kammer reichen und die Trennwände 4a, 4b, 4c und 4c/nur kurz bis unter die Wasseroberfläche 5, perlt die wesentlichste Menge der Gase unter der jeweiligen Trennwand 4a, 4b, 4c und 4d hindurch und im Wasser der nachfolgenden Kammer hoch. Das Wasser nimmt dabei Sauerstoff und wasserlösliche Schadstoffe aus den Abgasen auf und befeuchtet Schadstoffe in den Abgasen, die dann vom Wasser gebunden werden. In den der ersten Kammer 1 a nachfolgenden Kammern Xb, Ic und Xd wiederholt sich das gleiche. In der Kammer Ie schließlich werden die Abgase nur noch teilweise von den Hohlkörpern mit unter die Wasseroberfläche geschleppt, während der andere Teil, der durch die Zuführung 2 der Kammer 1 a zugeführten, ungereinigten Abgase als gereinigtes Gas durch die Abführung 3 strömt und der Atmosphäre zugeführt werden kann. Das im Umsetzungsbecken 1 enthaltene Wasser reichert sich im Laufe der Zeit mit den in den Abgasen enthaltenen Schadstoffen und Feststoffen an. Ist das Wasser derart angereichert, daß eine ausreichende Reinigung der Abgase nicht mehr sichergestellt ist, wird das Wasser abgelassen und durch Frischwasser ersetzt. Das abgelassene Wasser wird dann Kläranlagen zugeführt, z. B. solchen nach der OS 25 44 177.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 ist der Boden 20 des Umsetzungsbeckens nach unten gewölbt. Der Radius des Bodens 20 ist geringfügig größer als der äußere Radius des Umlaufweges der Hohlkörper 9. Durch die umlaufenden Hohlkörper 9 wird weitgehendst vermieden, daß sich auf dem Boden 20 vom Wasser aus den Abgasen aufgenommene Feststoffe oder sich im Wasser bildende Feststoffe absetzen. Um solches jedoch vollständig zu vermeiden, ist es möglich, die umlaufenden Hohlkörper 9 auf der Außenseite mit Abstreifern 21 zu versehen, die über den Boden 20 streifen und Feststoffe und Schlamm, der sich hier absetzt, immer wieder aufwirbeln.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 ist der Boden

22 eben und weist an einem Ende einen Schlammabzug

23 auf. Der bei dieser Ausführungsform sich auf dem Boden 22 absetzende Schlamm bzw. die sich hier absetzenden Feststoffe werden in bestimmten Zeitabständen mittels eines auf dem Boden hin und her bewegbaren Schlammschiebers 24 in den Schlammabzug 23 geschoben und aus diesem in gewissen Zeitabständen abgezogen. Der abgezogene Schlamm wird dann in bekannter Weise behandelt, bis er ohne Schaden für die Umwelt im freien Gelände gelagert werden kann. Der Schlammschieber 24 wird von außen betätigt, z. B. mittels einer abgedichtet durch eine Kopffläche 26 geführte Betätigungsstange 28.

Die Durchbrechungen 10 in der auf der Auftauchseite oben liegenden Halbschale 9a der Hohlkörper 9 sind zweckmäßig Schlitze, insbesondere achsparallele. Die Hohlkörper 9 selbst sind vorteilhaft verstellbar an den Drehkränzen angeordnet, insbesondere parallel der Fließrichtung der Gase. Dadurch ist es möglich, die Lage der Durchbrechungen den jeweiligen Bedürfnissen anzupassen.

Abgase enthalten vielfach neben Feststoffen, Schwefeldioxyd, Stickoxyden, Schwefelwasserstoff, Kohlenwasserstoff und so weiter, organische Feststoffe in feinsten Teilchen und gasförmige organische Verbindungen, insbesondere organische Stickstoffverbindungen, die nur schwer vom Wasser gebunden und insbesondere vom Wasser, auch wenn dieses mit Sauerstoff angereichert ist, nicht in unschädliche Verbindungen umgesetzt werden. Aus diesem Grunde wird in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen, die Hohlkörper 9 mit in wasserunlöslichen, eine große luft- und wasserzugängliche Oberfläche besitzenden, festen Stoffen zu füllen. Auf diesen festen Stoffen bildet sich bei dem ständigen Umlauf der Hohlkörper 9, die dabei vollständig aus dem Wasser auftauchen und wieder vollständig in das Wasser eintauchen, ein sogenannter biologischer Rasen, der aus Kleinlebewesen besteht. Dieser biologische Rasen setzt auch die in den Abgasen enthaltenen organisehen Verbindungen, insbesondere die organischen Stickstoffverbindungen in unschädliche Stoffe um, wobei sich Nitrite und Nitrate im Wasser bilden. Als feste Stoffe eignen sich dabei insbesondere scheibenförmige Körper 16, die Abstandshalter 17 aufweisen, und deren Kränze 18 vorzugsweise gewellt, genoppt, gelocht oder dgl. sind, um eine möglichst große Oberfläche zu schaffen. In bevorzugter Ausführungsform weisen diese scheibenförmigen Körper zentrale Durchbrechungen 29 auf, durch die ein Stab 19 geführt ist, dessen Länge in etwa der Länge der Hohlkörper 9 entspricht. Der Durchmesser der scheibenförmigen Körper entspricht in etwa dem lichten Durchmesser der Hohlkörper 9. Bei dieser Gestaltung können die scheibenförmigen Körper 16 zu Patronen zusammengefaßt werden, die in die Hohlkörper 19 ein- und ausschiebbar sind und bei Bedarf ausgewechselt werden können.

Die Hohlkörper 9 sind an beiden Enden verschlossen, wobei die eine Kopfwand lösbar angeordnet sein soll, um das Auswechseln der scheibenförmigen Körper 16 zu ermöglichen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich praktisch zur Reinigung aller Abgase, insbesondere zur Reinigung von Abgasen, die Feststoffe oder gasförmige Schwefel- und/oder Stickstoffverbindungen enthalten,

so aber auch zur Reinigung z. B. landwirtschaftlicher Abgase.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 6 ist dem schematisch dargestellten Umsetzungsbecken 1 ein Absetzbecken 112 nachgeschaltet In Höhe des Wasserspiegels 5 mündet aus der Kammer 1 e, also am Ende, an dem sich die Abführung 3 für die gereinigten Gase befindet, durch die Kopfwand 26 der Ablauf 103 aus. Der Ablauf 103 führt durch den senkrechten Schenkel des Oberlaufes 113 des Umsetzungsbeckens 112 hindurch und mündet hier in einem die Welle 137 umgebenden Rohr 159, welches oben und unten offen ist Das Rohr 159 wird von der Konsole 160 getragen, die an den oberen Kanten der senkrechten Schenkel des Überlaufes 113 befestigt ist Die Welle 137 für den Räumflügel 121 ist in der Konsole 160 gelagert Sie wird in üblicher Weise mittels eines nicht dargestellten Motors, der in einfachster Ausführung auf der Konsole 160 befestigt werden kann, angetrieben. Zweckmäßig ist es, das Rohr 159 teleskop-

förmig auszubilden mit einem das obere Teil 159a umgreifenden unteren Teil 159b. Das untere Teil 159b soll dabei auf dem oberen Teil 159a verschiebbar sein. Zur Höhenverstellung des unteren Teiles 159b dient zweckmäßig ein Seilzug 161 oder dgl., der mittels eines auf der Konsole 160 angeordneten Antriebes 162 betätigt wird. Der Antrieb kann dabei manuell oder auch motorisch geschehen. Dadurch ist es möglich, die Eintauchtiefe der unteren Kante 163 des Teiles 159b des Rohres 159 in gewünschter Weise einzustellen und damit die Tiefe, bis zu der das Wasser aus dem Umsetzungsbecken 1 durch den Ablauf 103 und das Rohr 159 im Absetzbecken 112 absinken muß, bevor es außerhalb des Rohres 159 aufsteigen und durch den Überlauf 113 abfließen kann, vorzugsweise durch ein unten aus dem Überlauf 113 ausmündenden Rohr 170, welches in nicht dargestellter Weise in das Umsetzungsbecken zurückführt, zweckmäßig in die Kammer la. Zweckmäßig ist es dabei, das untere Ende 163 des Rohres 159 trichterförmig nach unten sich erweiternd zu gestalten. Das Rohr 159 endet im Absetzbecken 112 oberhalb des Räumflügels 121. Der Überlauf 113 ist mit seinem unteren waagerechten Schenkel an der Seitenwand 120 des Absetzbeckens 112 befestigt. Der Boden 117 des Absetzbeckens 112 ist trichterförmig gestaltet und besitzt mittig den Schlammabzug 118. Vom Abzug 118 führt eine Verbindungsleitung 122 in nicht dargestellter an sich bekannter Weise zum Umsetzungsbecken 1, zweckmäßig in die Kammer la. Durch diese Verbindungsleitung 122 kann der sich im Absetzbecken 112 absetzende Schlamm ganz oder teilweise in das Umsetzungsbecken 1 zurückgeführt werden. Des weiteren besitzt der Schlammabzug 118 eine Abführung 158, durch die überschüssiger Schlamm abgeführt und dann in an sich bekannter Weise zu einem in der Natur aberlagerbaren Produkt umgewandelt werden kann. Im Abzug 118 ist ein Absperrelement 146, zweckmäßig ein Dreiwegeventil oder Dreiwegehahn angeordnet In der einen Stellung verbindet es den Schlammabzug 118 mit der Verbindungsleitung 122, so daß Schlamm aus dem Absetzbecken 112 in das Umsetzungsbecken 1 zurückgeführt werden kann. In einer anderen Stellung verbindet das Absperrelement 146 den Abzug 118 mit der Abführung 158. In dieser Stellung des Absperrelementes 146 kann überschüssiger Schlamm abgezogen werden. In der dritten Stellung schließlich sperrt das Absperrelement 146 sowohl die Verbindungsleitung 122 als auch die Abführung 158. In dieser Stellung des Absperrelementes 146 verbleibt der sich absetzende Schlamm im Absetzbecken 112. Nach relativ kurzer Zeit haben die im Schlamm vorhandenen Aeroben der Sauerstoff, der im Wasser und im Schlamm vorhanden tsi, aufgebraucht, jetzt werden die Änaeroben wirksam, die den erforderlichen Sauerstoff aus den vorhandenen Verbindungen, insbesondere den Nitriten und Nitraten entnehmen und diese dabei in gasförmige, unschädliche Stickstoffverbindung umsetzen, die nach oben aus dem Absetzbecken 112 entweichen. Wird also das Absperrelement 146 in entsprechenden Zeitabständen für entsprechende Zeiträume geschlossen, wird erreicht, daß das aus dem Absetzbecken 112 ablaufende Wasser nur eine Konzentration an Nitriten und Nitraten aufweist, die für freie Gewässer zuträglich ist bzw, wenn das Wasser aus dem Absetzbecken 112 in das Umsetzungsbecken 1 zurückgeführt wird, die unterhalb der Konzentration liegt, die für das Wasser im Umsetzungsbecken zulässig ist Um zu vermeiden, daß durch die Gasbildung im Schlamm dieser in größeren Placken auftreibt ist es sinnvoll, im Absetzbecken 112 eine Bodenräumvorrichtung 114 vorzusehen. Diese Bodenräumvorrichtung 114 hält den Schlamm in Bewegung, so daß die sich bildenden Gase entweichen können und keine zusammenhängenden Placken aus Schlamm auf-

s treiben. Die Bodenräumvorrichtung 114 besteht aus einem mittels der Welle 137 angetriebenen Räumflügel 121, der von der Mitte des Absetzbeckens 112 bis an die Wand 120 reicht. Das Absetzbecken 112 ist rund. Der Räumflügel 121 besitzt Schlitze 147, hinter denen schräg nach unten und vom Räumflügel 121 weg gerichtete Leitbleche 148 angeordnet sind. Bei dieser Gestaltung des Räumflügels 121 wird der sich absetzende Schlamm ständig umgewälzt, oV - daß er zu hoch aufgewirbelt wird. Der durch die Schlitze 147 des Räumflügels 121 dringende Schlamm wird von den Leitblechen 148 wieder auf den Boden 117 gedrückt. Unten weist der Räumflügel 121 eine Bodenlippe 155 auf, die am Boden 117 anliegt, und auf der der Welle 137 abgekehrten Seite eine Seitenlippe 156, die an der Seitenwand 120 anliegt. Beide Lippen bestehen aus einem elastischen Material. Auf dem Boden des Umsetzungsbeckens 1 können noch Lochrohre 171 angeordnet sein, die durch eine Seitenoder Kopfwand geführt sind und durch die Preßluft oder im Bedarfsfalle auch Sauerstoff in das Wasser im

Umsetzungsbecken 1 eingeführt werden kann. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Umsetzung von in Abgasen enthaltenen Schadstoffen in unschädliche Stoffe und zur Entfernung dieser Stoffe aus den Abgasen mit einem zum Teil mit Wasser gefülltem oben geschlossenem Umsetzungsbecken (1) mit einer Zuführung (2) für die Abgase an einem Ende und einer Abführung (3) für die gereinigten Gase am gegenüberliegenden Ende, gekennzeichnet durch ein Umsetzungsbecken (1) welches von der Zuführung (2) bis zur Abführung (3) durch mehrere, senkrecht zur Strömungsrichtung der Gase angeordnete, bis kurz unter den Wasserspiegel (5) reichende Trennwände (4a, Ab,Ac, Ad)in Kammern(J3, Xb, Xc, Xd, Xe) unterteilt ist, durch einen oder mehrere in jeder Kammer(la, 16, lc, Xd, Xe) angeordnete, umlaufende, auf der einen Seite (7) ganz aus dem Wasser auftauchende und auf der anderen Seite (8) ganz in das Wasser eintauchende rohrförmige Hohlkörper (9), die nur in der auf der Auftauchseite (7) oben liegenden Halbschale (9a) Durchbrechungen (10) aufweisen und durch an den Hohlkörpern (9) auf der Innenseite an der Grenze zwischen gelochter Halbschale (9a) und ungelochter Halbschale (9b) angeordnete Leitbleche (11), die auf der Eintauchseite (8) von der Zuführung (2) zu der Abführung (3) ansteigen und bis an die Trennwand (4a, 4b, 4c, Ad) zur nächsten Kammer(li), lc, Xd, !erreichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (11) gewölbt sind, wobei die Wölbung (12) von der Zuführung (2) zu der Abführung (3) zunimmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Kammer (la, Xb, Xc, Xd, Xe) auf einer unterhalb des Wasserspiegels (5) angeordneten durch das ganze Umsetzungsbecken (1), parallel der Strömungsrichtung der Abgase reichenden Welle (13), auf der in jeder Kammer (la, 1 b, Xc, Xd, Xe) ein oder mehrere Drehkränze (14) angeordnet sind, die an ihrem äußeren Umfange die Hohlkörper (9) tragen.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der AnAnsprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (11) an den Speichen der Drehkränze (14) befestigt sind.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise rohrförmigen Hohlkörper (9) achsparallel zueinander und parallel zur Wasseroberfläche (5) liegen.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (10) achsparallele Schlitze sind.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkörper (9) mit in Wasser unlöslichen, eine große luft- und wasserzugängliche Oberfläche besitzenden Stoffen gefüllt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Stoffe fest in den Hohlkörpern (9) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Stoff aus einer Vielzahl fester, scheibenförmiger Körper (16) besteht, die Abstandshalter (17) aufweisen und deren Kränze (18) gewellt, genoppt oder gelocht sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Körper (16) auf einem Stab (19) angeordnet und als Patronen in die Hohlkörper (9) ein- und ausschiebbar sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (20) des Umsetzungsbeckens (1) nach unten gewölbt ist, die Wölbung einen Radius aufweist, der geringfügig größer ist. als der äußere Radius des Umlaufweges der Hohlkörper (9) und die Hohlkörper (9) auf ihrer äußeren Seite über den Boden (20) streifende Abstreifer (21) aufweisen.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (22) des Umsetzungsbeckens (1) eben ist, an einem Ende einen Schlammabzug (23) aufweist und auf dem Boden (22) ein Schlammschieber (24) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkörper (9) parallel der Fließrichtung der Gase verstellbar an den Drehkränzen (14) angeordnet sind.