DE2740308A1 - Verfahren und einrichtung zur abscheidung von feststoffteilchen aus fluessigkeitssuspensionen - Google Patents
Verfahren und einrichtung zur abscheidung von feststoffteilchen aus fluessigkeitssuspensionenInfo
- Publication number
- DE2740308A1 DE2740308A1 DE19772740308 DE2740308A DE2740308A1 DE 2740308 A1 DE2740308 A1 DE 2740308A1 DE 19772740308 DE19772740308 DE 19772740308 DE 2740308 A DE2740308 A DE 2740308A DE 2740308 A1 DE2740308 A1 DE 2740308A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- space
- liquid
- air chamber
- sludge
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0012—Settling tanks making use of filters, e.g. by floating layers of particulate material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/003—Sedimentation tanks provided with a plurality of compartments separated by a partition wall
- B01D21/0036—Horizontal partition walls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
- B01D21/0045—Plurality of essentially parallel plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/02—Settling tanks with single outlets for the separated liquid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/24—Feed or discharge mechanisms for settling tanks
- B01D21/2427—The feed or discharge opening located at a distant position from the side walls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/20—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being provided in an open container
- B01D24/26—Upward filtration
- B01D24/263—Upward filtration the filtering material being supported by pervious surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/38—Feed or discharge devices
- B01D24/40—Feed or discharge devices for feeding
- B01D24/407—Feed or discharge devices for feeding provoking a tangential stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/46—Regenerating the filtering material in the filter
- B01D24/4631—Counter-current flushing, e.g. by air
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/48—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof integrally combined with devices for controlling the filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/14—Particulate filter materials with a lower density than the liquid mixture to be filtered
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
8OOO München 22 - Steinsdorfstr. 1O oipi.-ing. R.
TELEFON (O89) 22 72O1 - 33 7144 - 29 591O t _ 0 7 L Q 3 Q ftP'--|ne· K· J
Dipl.-Rhys. U. HEIORICH auch Rechtsanwalt
Dr.-Ing. W. TIMPE Dipl.-Ing. J. SIEGFRIED
233-27.28OP 7. 9. 1977
SIGMA, Zävody na vyrobu cerpacich zarizeni a armatur generälni
reditelstvi, Olomouc - CSSR
Verfahren und Einrichtung zur Abscheidung von Feststoffteilchen aus Flüssigkeitssuspensionen
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Abscheidung von Feststoffteilchen aus
Flüssigkeitssuspensionen mit eventuellem Zusatz von Flockungs- und Klärmitteln, in mehreren übereinander
angeordneten Arbeitsstufen, welche die zu reinigende Flüssigkeit allmählich durchströmt.
Es sind Verfahren und Einrichtungen zur Abscheidung von Feststoffteilchen aus Flüssigkeitssuspensionen im
schrägen abgegrenzten Raum durch Sedimentation bekannt, bei denen der Separationsprozeß in einer oder mehreren
hydraulisch miteinander verbundenen Stufen abläuft.
233-(S 9l68)-SdE
809811/0856
ORIGINAL INSPECTED
Bei diesen Verfahren der Sedimentation von Feststoffteilchen aus der Tragflüssigkeit im begrenzten schrägen
Raum ein- und mehrstufiger Absetzbehälter ist die maximale Aufstiegsgeschwindigkeit des Tragflüssigkeitsstromes
durch die Absetzgeschwindigkeit der feinsten Teilchen begrenzt. Dabei kommt es zum Absetzen und zum Anhaften kleiner
Teilchen an den schrägen Mikroräumen, die aus profilierten,
schräg gelagerten Platten bzw. aus Plattenbündeln und sog. Lamelleneinlagen bestehen, deren Beseitigung
das Stillegen der Einrichtung erforderlich macht, was bestimmte Leistungsverluste zur Folge hat.
Es ist außerdem ein Verfahren und eine Einrichtung zur Tieffilterung feinkörniger Feststoffteilchen oder
deren in der Flüssigkeit in der auf dem Spiegel der Tragflüssigkeit schwimmenden bzw. in der schwimmenden,
in einer bestimmten Tiefe unter dem Spiegel mit Hilfe eines Siebbodens gehaltenen gereinigten Flüssigkeit suspendierten
Klumpen bekannt, bei welcher die aufgefangenen Verunreinigungen beim Absinken und der räumlichen Ausdehnung
der Filterschicht durch Eindringen eines Teiles der gefilterten Flüssigkeit in eine Lufttasche des Filters
und durch heftiges Abblasen der Luft aus dieser Lufttasche in die Atmosphäre ausgetragen werden.
Bei den Filterverfahren durch eine schwimmende Schicht leichter Teilchen, z. B. feiner Polystyrenschaumkugeln,
wird die Abscheideleistung und die Filterzeit durch den Gehalt an suspendierten Feststoffen in der Tragflüssigkeit
begrenzt. Bei einem höheren Gehalt an Feststoffteilchen findet außer der Tieffilterung der Teilchen
in den Poren der Filterschicht auch eine Kuchenfilterung an der Eintrittsfläche der Filterschicht statt, welche
sehr rasch die Filterzeit verringert und die Häufigkeit sowie die Dauer der Regenerierungs-Operationen erhöht.
Θ09811/085Β
Beim Filtern mit größeren schwimmenden Filterschichten wird infolge einer nicht orientierten Strömung der
zuströmenden Flüssigkeit die Filterschicht ungleichmäßig belastet und durch die adsorbierten Teilchen ungleichmäßig
und unregelmäßig verschlämmt, was die optimalen Leistungs- und Qualitätsparameter der Einrichtungen bedeutend
verringert.
Sowohl die Sedimentationseinrichtung als auch die Filter mit schwimmender Filterschicht werden in der Regel
gesondert aufgestellt und erfordern daher große Aufstellräume und erhebliche Materialmengen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, das eine hocheffektive Abscheidung der Feststoffteilchen
aus Flüssigkeitssuspensionen ermöglicht, bei erheblich verringertem Raum- und Materialaufwand,und
eine nach diesem Verfahren arbeitende Einrichtung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die zu reinigende Flüssigkeitssuspension zunächst
durch einfache Sedimentation von den größeren suspendierten Teilchen befreit wird, wonach die vorgereinigte
Flüssigkeitssuspension aufsteigend ein System von schrägen Mikroräumen durchströmt, in denen durch Sedimentation
die feinen suspendierten Teilchen abgeschieden werden, daß die Flüssigkeit danach weiter aufsteigend durch eine
inhomogene schwimmende körnige Filterschicht geleitet wird, in der vorwiegend durch Tieffilterung die feinsten
suspendierten Teilchen abgeschieden werden und daß die gereinigte Flüssigkeit durch überströmen abgeleitet wird.
Besonders vorteilhaft ist das die Regeneration der Filterschicht mit einschließende Verfahren gemäß der Erfindung
dadurch, daJkf»d*ißQh*pjl£t^gfcche Rückströmung der
27A0308
gereinigten Flüssigkeit durch die inhomogene schwimmende Filterschicht vorübergehend beschädigt und ausgedehnt
wird, wodurch sich aus dieser Teilchen von Verunreinigungen absondern, die in den Sedimentationsraum absinken,
besonders wenn die vorübergehende Ausdehnung der Schicht mindestens das Doppelte deren Dicke während der Filterung
beträgt.
Ein weiteres Merkmal des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß bei einer vorübergehenden Ausdehnung
der Filterschicht die die inhomogene schwimmende körnige Filterschicht bildenden Teilchen in die schrägen
Mikroräume eindringen und durch die gegenseitige Berührung sowie die Berührung mit den Wänden der Mikroräume
wieder gereinigt werden.
Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß
in einem gemeinsamen Behälter ein Schlammraum mit Abschlammablaß, ein Absetzraum, welcher ein System von aus
einer Lamelleneinlage gebildeten schrägen Mikroräumen umfaßt, und ferner ein Filter, über dem sich eine durchlässige
Trennwand befindet, welche die Decke der schwimmenden körnigen Filterschicht bildet und an der der darüberliegende
Behälter für die gereinigte Flüssigkeit mit einer überlaufrinne angebracht ist, wobei sich zwischen
dem Schlamm- und dem Absetzraum ein Spaltverteiler zur Zulaufkammer befindet, übereinander angeordnet sind.
Gemäß einer anderen Lösung umfaßt die Einrichtung eine mit dem unteren Teil des Absetzraumes verbundene
Luftkammer, wobei der Absetzraum ferner durch eine Rohrleitung über ein Reduzierventil mit einer Druckluftquelle
verbunden ist und die Rohrleitung zwischen dem Reduzier-
809811/0856
27A0308
ventil und der Luftkammer ein Entlüftungsventil und einen Druckfühler aufweist.
Zweckmäßig ist die Luftkammer mit dem oberen Teil des Schlammraumes verbunden.
Die Luftkammer und die Absetzkammer sind vorteilhaft über einen Siphonkanal verbunden. Zwischen der Luftkammer
und dem oberen Teil des Schlammraumes bzw. der Absetzkammer kann eine Ablaßöffnung vorgesehen sein.
Mit Vorteil hat der Spaltverteiler die Form einer schlanken waagerechten Pyramide, in deren unterem Teil
ein Spalt gebildet ist, unter dem ein Rückprallschild angeordnet ist. Der Spaltverteiler kann auch die Form
eines durch einen Teil der Zylinderwand begrenzten Ringes, eines kegelförmigen Bodens und eines kegelförmigen Schildes
haben, wo die untere Verteilerkante zusammen mit dem entgegengelegenen Teil der kegelförmigen Zwischenwand
einen Spalt bildet, der entlang der Ausrichtung des kegelförmigen Zwischenbodens gerichtet ist und mindestens
eine Leitrippe aufweist, deren Längsachse etwa in der Fließrichtung verläuft.
Räumlich und materialmäßig sind Ausführungen von Vorteil, bei denen die Luftkammer neben dem Absetzraum
und dem Schlammraum oder unter dem Schlammraum aufgestellt ist. Zum Erreichen maximaler Abscheidungsleistungen
eignen sich Ausführungen, bei denen das System der aus der Lamelleneinlage bestehenden schrägen Zwischenräume
ebenfalls im Schlammraum aufgestellt ist.
Ausführungsbeispiele der Einrichtung gemäß der Erfindung werden anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben.
809811/0856
Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführung mit geraden Wänden, und 2
Fig. 3 eine Schrägansicht auf den Kreisraum, Fig. 4 den Spaltverteiler,
Fig. 5 senkrechte Schnitte durch die Einrichtung und 6 mit gemeinsamem Behälter zylindrischer
Form, und
Fig. 7 alternative Ausführungen von Luftkammern. und 8
Bei der Ausführung nach den Fig. 1-4 besteht ein
aufrechter Behälter 1 aus senkrechten Wänden 2 und schrägen, in einen pyramidenförmigen Trichter 4 bzw. in
einen kegelförmigen Trichter 5 übergehenden Wänden (Fig. 3), in dem ein Rührer 6 für den eingedickten Schlamm
zu einem Abschlammstutzen 7 angeordnet ist. Eine Trennwand 8 im Inneren des Behälters 1 trennt eine Zulaufkammer
9» an deren unterster Stelle ein Spaltverteiler IO mit einem Aufprallschild 11 angeschlossen ist, von
einem Absetzraum 12. Oberhalb des Spaltverteilers 10 im Absetzraum 12, der durch die nicht dargestellten senkrechten
Seitenwände, einer schrägen Wand 3 und der Trennwand begrenzt ist, sind Lamelleneinlagen 14 eingefügt, die aus
einem System von profilierten, unter einem Winkel von - 80° zur waagerechten Ebene angebrachten Lamellen besteht.
§09811/0856
αλ 27Α0308
Unter dem Spaltverteiler 10 ist ein Schlammraum 15
gebildet, an dessen unterstem Niveau der Abschlammstutzen 7 angeschlossen ist. Der obere Teil des Abschlammraumes
15 kann mit einer Lamelleneinlage IH ähnlich wie der Absetzraum
12 versehen sein, über dem Absetzraum 12 ist ein Filter 17 mit einer waagerechten durchlässigen Trennwand
18 vorgesehen, unter der eine schwimmende körnige Filterschicht 19 auf der gefilterten Flüssigkeit schwimmt. Einen
Teil des Raumes oberhalb der schwimmenden Filterschicht bildet ein Behälter 20 für die gereinigte Flüssigkeit,
dessen Höhe von der Trennwand 18 bis zu einem Überlauftrog 21 mindestens die Dicke der schwimmenden Filterschicht
19 beträgt.
Eine senkrechte Wand 16 mit nicht gezeichneten senkrechten Stirnwänden sowie mit den den Absetzraum 12 und
den Schlammraum 15 abgrenzenden schrägen Wänden 3 bildet eine Luftkammer 22, die über einen Siphonkanal 23 mit
dem Absetzraum 12 bzw. in einer alternativen Ausführung mittels einer öffnung 22 an den Schlammraum 15 angeschlossen
ist. Den Spaltverteiler 10 gemäß Fig. 4 bilden schräge konvergierende Wände 25, wobei zwischen den unteren
schrägen Wänden ein Spalt 26 gebildet ist, unter dem der Aufprallschild 11 aus beispielsweise einem Blech oder
einem gewalzten T-Profil angeordnet ist.
Die Regenerierung der schwimmenden Filterschicht 19 kann gemäß Fig. 2 erfolgen, wo die Luftkammer 22 mit
dem oberen Teil des Schlammbehälters 15 über eine öffnung 24 an der tiefsten Stelle der Luftkammer 22 verbunden
ist. Die Entlüftung der Kammer 22 geschieht über eine Rohrleitung 42, ein Entlüftungsventil 39 und einen
Druckfühler 38. Druckluft tritt aus einem Behälter 41
in die Luftkammer 22 über ein Reduzierventil 40. Aus Fig. 3 ist in Schrägsicht die Form des Schlammraumes 15 mit dem
am tiefsten Punkt des keilförmigen Bodens gelagerten Rührer
809811/0656
6 ersichtlich, wobei der Schlamm aus diesem Raum 15 über den Stutzen 7 abgezogen wird.
Eine andere Ausführung ist in Fig. 5 veranschaulicht, bei welcher der Behälter 1 einen stehenden Zylinder 27
mit geschlossenem kegelförmigem Boden 28 aufweist, an dessen Spitze der Abschlammstutzen 7 angeschlossen ist.
Die Luftkammer 22 wird durch einen kegelförmigen Zwischenboden 29 gebildet, der am unteren Ende einen zylindrischen
Stutzen 30 aufweist. Die Suspension fließt in die Einrichtung
durch einen Einlauf 31» der mit Vorteil tangential am Behälter 27 angebracht sein kann. Die Zulaufkammer 9
ist durch ein kegelförmiges Schild 33 zur Orientierung der Strömung begrenzt, das mit Hilfe von im Verhältnis
zur Ausrichtung des Zwischenbodens 29 mindestens um 10° verdrehten Orientierungsrippen 3^ am kegelförmigen Zwischenboden
29 befestigt ist.
Die Luftkammer 22 kann nach dem in Fig. 6 gezeigten Schema gestaltet sein. Der Raum der Luftkammer 22
ist durch den Zylinder 27 und den Boden 35 gebildet und oben durch einen kegelförmigen Boden 28 abgeschlossen,
dessen Schlammstutzen 7 den Boden 35 durchquert. Der Siphonkanal 23 ist in den Raum der Luftkammer 22 so eingeführt,
daß sein Austrittsstutzen 36 tangential nach außen gebogen
ist.
Bei den Ausführungen nach den Fig. 7 und 8 ist die Luftkammer 22 und ihr Anschluß durch den Siphonkanal
23 an den Absetzraum 12 einer Einrichtung nur zwei symmetrisch um die senkrechte Achse angeordneten Absetz- und
Filterteilen zugeordnet, wobei für die Luftkammer 22 mit Vorteil der Raum zwischen dem Boden 35 und den keilförmigen
Seitenböden 5 genutzt werden kann. Der auf diese
809811/0856
Weise gebildete Luftkammerraum 22 kann entweder gemäß
Fig. 7 durch eine senkrechte Trennwand 37 abgesondert oder wie Fig. 8 zeigt, gemeinsam sein.
Bei der Ausführung nach Fig. 7 weist jede Teil-Luftkammer 22·, 22" einen eigenen Siphonkanal 23', 23"
auf, wogegen die Ausführung nach Fig. 8 einen gemeinsamen, vor der Mündung in die Absetzbecken 12 verzweigten
und an der Verzweigungsstelle mit einem Stellventil 43
versehenen Siphonkanal hat.
Die durch suspendierte Stoffe verunreinigte Flüssigkeit strömt in die Zulaufkammer 9, wo aus dem Flüssigkeitsstrom
die eventuell mitgerissene Luft ausgeschieden wird und wo bei Verwendung von Koagulations- bzw. Reinigungszusätzen
die Flockung der Kolloidalstoffe bzw. der aufgelösten Stoffe verläuft. Die Suspension sinkt in der Zulaufkammer
9 zu einem Eintrittsstutzen 100 des Spaltverteilers 10 (Fig. 4), durch den sie über die gesamte Breite
des Absetzraumes 12 - im senkrechten Querschnitt gesehen - horizontal so eingeleitet wird, daß die Trägerflüssigkeit
aus dem Spaltverteiler 10 durch den Längsspalt 26 in Richtung auf das Aufprallschild 11 herausströmt
und von diesem nach beiden Seiten waagerecht umgeleitet wird. Der sich allmählich verringernde Querschnitt
des Verteilers 10 ermöglicht dieses Ausströmen der Flüssigkeitssuspension aus dem Spalt 26, so daß entlang des Verteilers
10 an jeder beliebigen Stelle etwa die gleiche Menge Flüssigkeit austritt. Somit ist für eine gleichmäßige
Verteilung der Suspension im Absetzraum 12 praktisch in einer Ebene gesorgt, wodurch die Einrichtung sehr niedrig
gebaut werden kann. Infolge der Geschwindigkeitsverringerung der ausströmenden Flüssigkeit nach Austritt aus dem
809811/0856
Verteiler 10 werden die größeren Teilchen abgeschieden, deren Sedimentationsgeschwindigkeit größer ist als die Eintrittsgeschwindigkeit
des Flüssigkeitsstromes, der im Absetzraum 12 hochsteigt.
Der Absetzraum 12 ist zur Erhöhung des Trenneffektes kleiner Teilchen durch Gravitation und den Masseunterschied
der festen Teilchen bzw. deren Klumpen und der Flüssigkeit mit Lamelleneinlagen 14 ausgefüllt. Durch
die Unterteilung des gesamten Absetzraumes 12 in Mikroräume mittels der die Lanelleneinlagen 14 bildenden profilierten
Lamellen 13 entstehen während des Durchflusses durch diese Mikroräume günstige hydrodynamische Bedingungen für
eine wirkungsvolle Absonderung der Teilchen suspendierter Stoffe. Die gesamte Sedimentationsbahn der Teilchen
wird bedeutend verkürzt, aiese setzen sich verhältnismäßig rasch am Boden der Mikroräume ab und gleiten in den Schlammraum
15 ab, ohne sich an der Strömung der übrigen suspendierten Teilchen weiter zu beteiligen. Eine zusätzliche,
die Sedimentation beschleunigende Wirkung besteht darin, daß in jedem Mikroraum ein ausgedehntes Konzentrationsfeld absetzbarer Teilchen entlang des gesamten Mikroraumes
besteht, wo von seinem Eintrittsprofil feinere Teilchen herausgebracht werden und somit deren ungestörte
Sedimentation in einem Raum mit geringerer Konzentration fester Stoffteilchen stattfinden kann.
Die abgesetzten grobkörnigen Teilchen sinken sogleich nach Eintritt der Tragflüssigkeit in den Schlammbehälter
15, in den auch der abgeschiedene feinkörnige Schlamm aus der Lamelleneinlage 14 abfließt.
Nachdem die Flüssigkeit im Absetzraum 12 von der meisten Menge suspendierter Stoffe befreit worden ist,
steigt sie aufwärts und gelangt in die aus leichten Teilchen, beispielsweise aus kleinen Polystyrenschaumkugeln,
809811/0856
expandiertem Perlit usw., bestehende, auf der Tragflüssigkeit schwimmende Filterschicht 19· Diese Filterschicht 19
ist durch eine waagerechte durchlässige Trennwand 12, die beispielsweise als Sieb ausgeführt sein kann, vor dem
Abschwemmen geschützt. Während des Durchströmens durch diese Filterschicht 19 werden die kleinsten festen Teilchen
aus der Tragflüssigkeit entfernt. Diese setzen sich in der Filterschicht fest. Auf diese Weise wird die schwimmende
Filterschicht 19 allmählich durch die aufgenommenen Teilchen verunreinigt und leistet der durchströmenden Flüssigkeit
einen größeren Widerstand.
Sobald der Widerstand der Schicht 19 den eingestellten Wert erreicht hat, wird die Regenerierung der Filterschicht
19 von dem Fühler 38 eingeleitet. Die Luft aus der Luftkammer 22 wird durch Öffnen des Entlüftungsventils
39 in die Atmosphäre abgelassen. Dabei dringt in die Kammer 22 Flüssigkeit aus dem Sedimentationsraum 12 ein, der
Spiegel der gereinigten Flüssigkeit im Behälter 20 sinkt ab. Bei dieser Bewegung der Flüssigkeit in der Gegenrichtung
des Filterdurchganges wird die Dicke der schwimmenden körnigen Schicht 19 mindestens um das Doppelte vergrößert,
wodurch sich aus den erweiterten Poren der Filterschicht die anhaftenden festen Teilchen befreien und von dem aufsteigenden
Flüssigkeitsstrom mitgerissen werden. Beim Absinken des Spiegels und bei der Ausdehnung der Filterschicht
19 kann ein Teil des Filtermaterials der Schicht 19 auch in die Mikroräume der Lamelleneinlage 14 eindringen,
wobei sich die Teilchen der Schicht 19 mit den Wänden der profilierten Lamellen 13 intensiv berühren und die daran
eventuell haftenden festen Teilchen von dem absinkenden Flüssigkeitsstrom erfaßt und in den Schlammbehälter
15 geschwemmt und im Verlaufe des folgenden Filterablaufes eingedickt werden. Der eingedickte Schlamm wird aus dem
Schlammbehälter 15 über den Abschlammstutzen 7 periodisch abgelassen.
809811/0856
- ie -
Die Verwendung leichter körniger Materialien für die schwimmende Filterschicht 19 und die Regenerationsart
dieser Schicht ermöglicht die Durchführung einer Regeneration in sehr kurzer Zeit, praktisch in 20 bis 100 s ohne
nennenswerte Beeinträchtigung des Abscheidungsprozesses und unter Gewährung einer hohen Qualität der gereinigten
Flüssigkeit. Nach durchgeführten Versuchen kann das Abscheideverfahren gemäß der Erfindung je nach Verschmutzungsgrad
der TragflUssigkeit und der Art und Größe der Verunreinigungen vollautomatisch im Verlaufe von 2 bis 24 Stunden in einem Arbeitszyklus durchgeführt werden.
Das beschriebene Abscheideverfahren kann auch mit der in Fig. 5 und 6 schematisch dargestellten Einrichtung
durchgeführt werden, wobei sich die Unterschiede in der Funktion lediglich aus der unterschiedlichen Konstruktion der Zulaufkammer 9 ergeben, die hier als Ring ausgebildet ist, auβ dem die Tragflüssigkeit in der Ausrichtung
des kegelartigen Zwischenbodens 29 oder in einer absinkenden schraubenförmigen Bewegung herausströmt, die eine bessere Abscheidung größerer Teilchen durch eine entsprechende
Einstellung der Richtrippen 34 ermöglicht, bei der der
heraustretende Flüssigkeitsstrom mindestens eine annähernd tangentiale Richtung aufweist.
Das Abscheideverfahren bietet betriebsmäßig und investitionsgemäß nicht nur auf dem Gebiet der Abwasserreinigung, sondern auch in den verschiedensten Herstellungetechnologien der chemischen, pharmazeutischen, der Lebensmittelindustrie sowie anderer Industriezweige wesentliche
Vorteile. Das Verfahren und die Einrichtung eignen sich besonders für die Reinigung von saisonbedingten Quellen
verunreinigter Flüssigkeiten, z. B. der Abwässer in Erholungsgebieten usw.
109811/08SS
Von Vorteil ist besonders ihre schnelle Inbetriebsetzung, die in Verbindung mit einer Flockung kolloidaler
bzw. aufgelöster Stoffe, welche direkt in der Zulaufkammer 9 vorgenommen werden kann, als selbständige komplexe
Reinigungseinheit dient.
Allgemein kann die Erfindung überall dort zur Anwendung gelangen, wo es sich um eine wirkungsvolle Abscheidung fester Teilchen aus Flüssigkeitssuspensionen handelt.
109811/0858
-Ai -
Leerseite
Claims (14)
- Ansprüche( 1.!Verfahren zur Abscheidung von Feststoffteilchen aus ^i^ssigkeitssuspensionen mit eventuellem Zusatz von Flockungs- und Klärmitteln in mehreren Arbeitsstufen, die die zu reinigende Flüssigkeit allmählich durchströmt,dadurch gekennzeichnet,daß die zu reinigende Flüssigkeitssuspension zunächst durch eine einfache Sedimentation von den größeren Teilchen des suspendierten Stoffes befreit wird, wonach die vorgereinigte Flüssigkeitssuspension aufsteigend ein System von schrägen Mikroräumen durchströmt, wo die kleinen suspendierten Stoffteilchen durch Sedimentation abgeschieden werden, daß die Flüssigkeit nach deren Abscheidung weiter aufsteigend durch eine inhomogene schwimmende körnige Filterschicht geleitet wird, in der die feinsten suspendierten Stoffteilchen ausfiltriert werden, und daß die gereinigte Flüssigkeit durch überströmen abgeleitet wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1 mit einer Regeneration der Filterschicht,dadurch gekennzeichnet,daß die zur Regeneration des Filtermaterials durch plötzliche Rückströmung der gereinigten Flüssigkeit inhomogene schwimmende Filterschicht vorübergehend beschädigt und ausgedehnt wird, wobei sich aus dieser Teilchen von Verunreinigungen absondern und in den Sedimentationsrauir. absinken.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet,aaß die vorübergehende Ausdehnung der FilterschichtORIGINAL INSPECTEDmindestens das Doppelte deren Dicke während der Filterung beträgt.
- 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,dadurch gekennzeichnet,daß bei der vorübergehenden Ausdehnung der Filterschicht das körnige Filtermaterial in die schrägen Mikroräume eindringt und durch gegenseitige Berührung sowie durch die Berührung mit den Wänden der Mikroräume wieder gereinigt wird.
- 5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet,daß ein Schlammraum (15) mit Abschlammstutzen (7), ein Absetzraum (12), welcher ein System von aus einer Lamelleneinlage (I1*) gebildeten schrägen Mikroräumen umfaßt, und ein Filter (17) > über dem sich eine durchlässige Trennwand (18) befindet, v.elche die Decke einer oder mehrerer schwimmender körniger Filterschichten (19) bildet, und an die ein darüber angeordneter Behälter (20) für die gereinigte Flüssigkeit ir.it einer überlaufrinne (21) sich anschließt, in einem gemeinsamen Behälter übereinander angeordnet sind, v.obei sich zwischen dem Schlammraum (15) und dem Absetzraum (12) ein mittels des Eintrittsstutzens (100) an die Kammer (9) angeschlossener Spaltverteiler (10) befindet.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet,daß mit dem unteren Teil des Absetzraumes (12) eine Luftkammer (2) verbunden ist, aaß der Absetzraum (12) durch eine Rohrleitung (42) über ein Reduzierventil (40) mit einer Preßluftquelle (4) verbunden ist, und daß die Rohrleitung (42) zwischen dem Reduzierventil (40)809811/0und der Luftkammer (22) ein Entlüftungsventil (39) und einen Druckfühler (38) aufweist.
- 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6,dadurch gekennzeichnet,daß die Luftkammer (22) mit dem oberen Teil des Schlammraumes (15) verbunden ist.
- 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,dadurch gekennzeichnet,daß die Verbindung zwischen der Luftkammer (22) und der Absetzkammer (12) über einen Siphonkanal (23) hergestellt ist.
- 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,dadurch gekennzeichnet,daß die Verbindung zwischen der Luftkammer (22) und dem oberen Teil des Schlammraumes (15) oder dem Absetzraum (12) über eine Ablaßöffnung (21O hergestellt ist.
- 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9,dadurch gekennzeichnet,daß der Spaltverteiler (10) die Form einer schlanken waagerechten Pyramide aufweist, in deren unterem Teil ein Spalt (26) gebildet ist, unter dem ein waagerechtes Rückprallschild (11) angeordnet ist.
- 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9,dadurch gekennzeichnet,daß der Spaltverteiler (10) die Form eines durch einen Teil der Zylinderwand (27), einen kegelförmigen Boden (29) und ein kegelförmiges Schild (33) begrenzten Ring aufweist, bei dem seine untere Kante zusammen mit dem entgegengelegenen Teil der kegelförmigen Zwischen-809811/ΟδΒβwand (29) einen Spalt (26) bildet, der entlang der Ausrichtung des kegelförmigen Zwischenbodens (29) führt und mindestens mit einer Richtrippe (3Ό versehen ist, deren Längsachse etwa in der tangentialen Richtung verläuft.
- 12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11,dadurch gekennzeichnet,daß die Luftkammer (22) neben dem Absetzraum (12) und dem Schlammraum (15) angeordnet ist.
- 13. Einrichtung nach Anspruch 12,dadurch gekennzeichnet,daß die Luftkammer (22) unter dem Schlammraum (15) angeordnet ist.
- 14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13,dadurch gekennzeichnet,daß der Schlammraum (15) ein System aus schrägen, durch Lamelleneinlagen (IM) gebildeten Mikroräumen aufweist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS765861A CS189242B1 (en) | 1976-09-09 | 1976-09-09 | Method of separation of the solid substances particles from the fluid suspensions and device for performing the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2740308A1 true DE2740308A1 (de) | 1978-03-16 |
DE2740308C2 DE2740308C2 (de) | 1985-08-29 |
Family
ID=5404339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2740308A Expired DE2740308C2 (de) | 1976-09-09 | 1977-09-07 | Vorrichtung zum Abscheiden von suspendierten Feststoffteilchen aus Flüssigkeiten |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5341860A (de) |
CS (1) | CS189242B1 (de) |
DE (1) | DE2740308C2 (de) |
GB (1) | GB1589600A (de) |
IT (1) | IT1084446B (de) |
NL (1) | NL7709939A (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3540508A1 (de) * | 1985-11-15 | 1987-05-21 | Kraftanlagen Ag | Verfahren und einrichtung zum entfernen von dispersen und geloesten stoffen aus fluessigkeiten |
EP0412173A1 (de) * | 1985-12-06 | 1991-02-13 | SIGMA koncern | Verfahren und Anlage zur Aufbereitung und Reinigung von Abwasser |
DE4027879A1 (de) * | 1990-09-03 | 1992-03-12 | Pack Systems Internatioal K | Abscheidevorrichtung fuer verunreinigtes wasser |
WO2010130328A1 (de) * | 2009-05-09 | 2010-11-18 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung zum reinigen von flüssigkeiten von suspendierten partikeln und anderen verunreinigungen |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0419002A (ja) * | 1990-04-18 | 1992-01-23 | G N Tool Kk | スロアーウェイチップ及びその製造方法 |
US9283569B2 (en) * | 2011-08-29 | 2016-03-15 | Flsmidth A/S | De-aeration device |
NL2028588B1 (en) * | 2021-06-30 | 2023-01-09 | Cool Separations B V | Density-based separator |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3768648A (en) * | 1971-08-06 | 1973-10-30 | Sybron Corp | Method and apparatus for separating suspended material from a fluid stream |
DE2427698A1 (de) * | 1974-06-08 | 1975-12-18 | Bayer Ag | Verfahren zur abscheidung suspendierter teilchen aus waessrigen fluessigkeiten |
US3928209A (en) * | 1974-09-03 | 1975-12-23 | Enso Gutzeit Oy | Laminated settler |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5216263B2 (de) * | 1971-12-30 | 1977-05-07 | ||
JPS5216263U (de) * | 1975-07-24 | 1977-02-04 |
-
1976
- 1976-09-09 CS CS765861A patent/CS189242B1/cs unknown
-
1977
- 1977-09-01 GB GB36633/77A patent/GB1589600A/en not_active Expired
- 1977-09-07 IT IT27352/77A patent/IT1084446B/it active
- 1977-09-07 DE DE2740308A patent/DE2740308C2/de not_active Expired
- 1977-09-09 NL NL7709939A patent/NL7709939A/xx not_active Application Discontinuation
- 1977-09-09 JP JP10800077A patent/JPS5341860A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3768648A (en) * | 1971-08-06 | 1973-10-30 | Sybron Corp | Method and apparatus for separating suspended material from a fluid stream |
DE2427698A1 (de) * | 1974-06-08 | 1975-12-18 | Bayer Ag | Verfahren zur abscheidung suspendierter teilchen aus waessrigen fluessigkeiten |
US3928209A (en) * | 1974-09-03 | 1975-12-23 | Enso Gutzeit Oy | Laminated settler |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3540508A1 (de) * | 1985-11-15 | 1987-05-21 | Kraftanlagen Ag | Verfahren und einrichtung zum entfernen von dispersen und geloesten stoffen aus fluessigkeiten |
EP0412173A1 (de) * | 1985-12-06 | 1991-02-13 | SIGMA koncern | Verfahren und Anlage zur Aufbereitung und Reinigung von Abwasser |
DE4027879A1 (de) * | 1990-09-03 | 1992-03-12 | Pack Systems Internatioal K | Abscheidevorrichtung fuer verunreinigtes wasser |
WO2010130328A1 (de) * | 2009-05-09 | 2010-11-18 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung zum reinigen von flüssigkeiten von suspendierten partikeln und anderen verunreinigungen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1589600A (en) | 1981-05-13 |
DE2740308C2 (de) | 1985-08-29 |
NL7709939A (nl) | 1978-03-13 |
JPS5652604B2 (de) | 1981-12-14 |
JPS5341860A (en) | 1978-04-15 |
CS189242B1 (en) | 1979-04-30 |
IT1084446B (it) | 1985-05-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2102780C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Zurückhalten von in einer Trübe suspendierten Feststoffen | |
DE2161310B2 (de) | Verfahren zum wenigstens teilweisen Abscheiden von in einer Flüssigkeit verteilten Feststoffteilchen mit Hilfe der Schwerkraft und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE3538843C2 (de) | Vorrichtung zur kontinuierlichen Trennung von flüssigen Gemischen | |
DE2743963C2 (de) | Vorrichtung zum Abscheiden von Stoffen aus verunreinigtem Wasser | |
DE2805672A1 (de) | Abscheidevorrichtung fuer fluessigkeitsgemische | |
DE3629947A1 (de) | Vorrichtung zur kontinuierlichen abtrennung von feststoffteilchen aus einer fluessigen suspension | |
DE1517394B2 (de) | Vorrichtung zur Reinigung von Wasser | |
CH618666A5 (en) | Process for purifying or treating waste water and plant for carrying out this process | |
CH618886A5 (en) | Apparatus for separating two liquids of different specific gravity | |
DE60217014T2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Sedimentieren feiner Feststoffpartikel aus einer kontinuierlich strömenden Suspension | |
DE2740308A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur abscheidung von feststoffteilchen aus fluessigkeitssuspensionen | |
EP0412173A1 (de) | Verfahren und Anlage zur Aufbereitung und Reinigung von Abwasser | |
EP3222357A1 (de) | Schlammabscheider | |
DE4110091A1 (de) | Abscheider fuer leichtfluessigkeiten | |
DE2946338A1 (de) | Verfahren zur wasseraufbereitung, abwasserreinigung und reinigung von verunreinigtem wasser sowie zur schlammverdichtung und anlage zur durchfuehrung dieses verfahrens | |
CH675363A5 (de) | ||
DE1947229A1 (de) | Aktivkohle-Austrags-Vorrichtung | |
DE1671406B1 (de) | Entstaubungsvorrichtung | |
DE2522097A1 (de) | Vorrichtung zum abscheiden von festen stoffen aus einem gasstrom | |
DE3927881A1 (de) | Klaeranlage | |
DE3708079A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum behandeln von schwimmschlamm | |
DE3107899C2 (de) | ||
DE19649814C2 (de) | Sedimentationsbecken mit rechteckigem Grundriß zum Abscheiden von Schlamm aus Abwasser | |
DE2154216A1 (en) | Inclined plate clarifier - for separation of solids from liquid suspensions | |
EP0305606B1 (de) | Rückspülbare Filteranlage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |