DE29504779U1 - Doppelbehältersystem zur Öl-Wassertrennung - Google Patents

Doppelbehältersystem zur Öl-Wassertrennung

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Description

Doppeibehältersystem zur Öl - Wassertrennung
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die zur Öl - Wassertrennung von freien und emulgierten Ölen in wäßrigen Medien dient.
Dabei soll ein Doppelbehälter verwendet werden, der nach dem Zwei - Kammerprinzip arbeitet. Die Verbindung der beiden Kammern wird durch ein Syphonrohr hergestellt, so daß zwei Arbeitsprozesse in den jeweiligen Kammern möglich ist.
Der Grundgedanke ist, daß durch einfachen Fertigungsaufwand ein wäßriges Medium, weiches mit Schwebstoffe und Öle belastet ist, in einem mehrstufigen Verfahren, wieder als regeneriertes Medium dem eigentlichen Arbeitsprozeß zugeführt werden kann.
Die meisten wäßrigen Medien, z.B. Waschemulsionen, wassermischbare Kühlschmierstoffe, Kompressorkondensate, Wasserlacke etc. sind aufgrund der heutigen Abfallvorschriften und nach dem Wasserhaushaltsgeseiz, möglichst als Werkstoffe wieder zu verwenden. Um eine chemisch - physikalische Behandlung wirtschaftlich zu realisieren, dient dieses Doppeibehältersystem. Zu den Behandlungsstufen der wäßrigen Medien zählen
• Schwerkraftabscheider bzw. Schiammabscheidung absinkbarer Stoffe
• Koaleszenabscheider für freie Öle, die koagulieren können
• ggf. Elektrokogulation mittels Elektrodenpaare
• Ultra - bzw. Mikrofilteration (Querstromfiltration ) zur vorwiegenden Ölabtrennung in emulgierter Verbindung mit dem wäßrigen Medien
Darüber hinaus können, sofern erforderlich, auch zusätzlich chemische bzw. chemisch-physikalische Aufbereitungsstufen in dem Doppeibehältersystem durchgeführt werden, wie Flotation und Flockulation.
Bei der Querstrommfiltrationstechnik sind Schwebstoffe, insbesondere freie Öle, (bzw. Fette) bei der Öl - Wassertrennung unerwünscht, da sie die Filtratleistung erheblich reduzieren und im ungünstigsten Fail zu einer Verblockung der empfindlichen Membranen führen können. Daher ist ein Vorabscheidesystem für eine effiziente Querstromfliltration
in den meisten Fällen erforderlich. Das Doppeibehältersystem zu Öl- Wassertrennung stellt
eine wirtschaftliche Lösung dieser Anforderungen dar. Durch eine besondere Bauweise und Schaltung des Pumpensystem, wird darüber hinaus, eine modulare Bauweise und einfache Bedienung bzw. Wartungsfreundlichkeit sichergestellt. In Verbindung mit einem Ölaustragsystem in der 1. Kammer, werden die freien Öle und Schwebstoffe nur mit einem geringen Teil der übrigen Wertstoffe (wie waschaktive Substanzen etc.) vermischt, so daß die abgetrennten freien Öle als thermischer Wertstoff zur Verfügung stehen können.
Durch die einfache Bauweise können wäßrige Medien bereits in kleineren Mengen,
wirtschaftlich aufbereitet werden, die sonst der Sondermülientsorgung zugeführt werden
müßten.
Zu Figur 1 :
Der Doppeibehälter besteht aus Kammer (1) und Kammer (2), die mit Schrägböden und entsprechende Entleerventiie ausgeröstet sind.
Eine Saugpumpe (4) fördert das aufzubereitende wäßrige Medium über das Verteilerrohr (6) in die Kammer (1). Zweckmäßiger weise wird das Medium über einen Vorfilter (5) geführt, um grobe Schmutzpartikel vor den Aufbereitungsstufen abzuscheiden. Das Medium gelangt in vertikaler Strömungsrichtung durch einen Koaleszenzabscheider (7) in den oberen Teil der Kammer (1). Der Koaleszeabschscheider (7) ist nur unten und oben offen, so daß das Medium zwangsweise nach oben geführt wird. Im Koaleszenzabscheider sind geeignete Koaliszierplatten oder sogenannte Koaliszierfüllkörper enthalten, welche die freien Öltröpfchen zu größeren Öltropfen (23) und infolge geringerem spezifischen Gewicht gegenüber dem Medium nach oben aufschwimmen. Die so koagulierten Öltropfen (23) bilden an der Flüssigkeitsoberfläche eine filmähnliche öllalche und ist in der Figur 1 mit leichter Grauschattierung dargestellt.
Das Medium gelang zunächst über das Syphonrohr (3), das mit der Trennwant (10) fest verbunden ist, in die Kammer (2).Die schweren Feststoffe werden infolge Schwerkraftabscheidung am Schrägboden als Schlamm (26) in der Kammer (1) abgelagert, so daß die 1. Aufbereitungsstufe erzielt wird. Durch ständige Nachförderung des Mediums mittels der Saugpumpe (4) wird in beiden Kammern (1) und (2) das maximale Niveau erreicht und durch ein Niveauschalter 11 die Saugpumpe (4) abgeschaltet.
In der Kammer (1) befindet sich im oberen Teil eine trichterförmige Abdeckhaube (8), in der an der höchsten Stelle ein Steigrohr (9) angebracht ist. Erfindungsgemäß ist diese Abdeckhaube (8) in der Kammer (1) angeordnet. Gleichzeitig ist erfindungsgemäß die trichterförmige Abdeckhaube (8) im oberen Teil als geschlossene Wanne ausgebildet. An dem Steigrohr (9) ist eine vertikalversteilbare Hülse (24) vorgesehen, so daß eine Niveauregelierung des öldurchsetzten Mediums an der Überiaufstelie sichergestellt ist. Durch diese Feineinstellung der Hülse (24) kann der Ölfilm, der sich durch die Verengung im Steigrohr (9) verdickt, beim Überlauf in die wannenfömnige Abdeckhaube (8) weitgehenst vom übrigen Medium abgetrennt werden.
Bei erreichen des maximalen Niveaus, wird der Niveauschalter (11) als Doppelfunktion bestätigt: er schaltet die Saugpumpe (4) ab und schaltet die Umwälzpumpe (14) ein, so daß die 2. Kammer (2) für eine weitere Aufbereitungsstufe erfindungsgemäß in Funktion tritt. Das bereits von Feststoffen und freien Öle vorgereinigte Medium wird z. B. über eine Querstromfilteration (15) im Kreislaufbetrieb mittels der Umwälzpumpe (14) feinaufbereitet. Zweckmäßigerweise werden entsprechende Rohrmembrane oder Platten-bzw. Wickelmembrane zur Abtrennung der emulgierten Öltröpfchen eingesetzt und ist Stand der Technik. Das austretende Filtrat (16) wird als recyceites Medium wieder dem Arbeitsprozeß zugeführt. Nach einer bestimmten Betriebszeit, bedingt durch die Filtration, fällt der Niveauspiegel in beiden Kammern (1) und (2) auf das Niveau mit der Differenzhöhe zum maximalen Niveau ab. Dadurch wird der Niveauschalter (12) ausgelöst und setzt die Saugpumpe (4) wieder in Betrieb. Der Arbeitszyclus in Kammer (1) wiederholt sich, d.h. das Niveau wird wieder auf das Maximum und die Niveaudifferenz angehoben bis der Niveauschalter (11) erneut die Saugpumpe (4) abschaltet. Dieser Saugpumpen Ein-und Ausschaltbetrieb führt dazu, daß sich in der Kammer (1 immer mehr freie Öle aus dem zufließenden Medium in der Wanne der Abdeckhaube (8) abtrennt. Gleichzeitig wird in der Kammer (2) das Medium ständig weiter aufkonzentriert. Der Grenzfall des wirtschaftlichen Querstromfiltrationsbeteib ist dann erreicht, wenn das Filtrat (16) unter einen bestimmten Durchflußwert absinkt. Hierzu dient erfindungsgemäß ein sogenanntes Taktzählgerät (27). Durch einfache Vorwahl eines Dekadenschalters im Taktzählgerät (27) können die Anzahl der Saugbetriebszeiten der Saugpumpe (4) festgelegt werden. Damit wird das Volumen des aufzubereitenden Mediums zu einer Restvolumen in der Kammer (2) bestimmt, d.h. der Aufkonzentrierungsfaktor ist einfach vorwählbar.
Zu Figur 2:
In Figur 2 ist der Betriebszustand in dem Doppelbehälter dargestellt, bei welchem die Aufkonzentrierung des Medium beendet sein soli.
Die Saugpumpe (4) ist stillgesetzt, ebenso ist die Umwälzpumpe (14) bzw. der Querstromfiltrationsbetrieb mit der Querstromfiltration (15) stillgesetzt. Dieser ruhende Betrieb ist mit strichpunktierten Linien sybolisert.
In der Kammer (1) kann, sofern erforderlich, der Schlamm am Boden über das Entleerventil
(21) abgelassen werden. In der Wanne der Abdeckhaube (8) hat sich eine größere Ölmenge
(22) angesammelt und wird üb er Leitung (18) bzw. Entleerhahn (17) in ein Ölsammelgefäß abgelassen. Der Entleerhahn (17) in Figur 1 kann auch ständig geöffnet sein.
Der untere Teil der trichterförmigen Abdeckhaube (8) ist so ausgebildet, daß eine umlaufende Fangschale (19) vorhanden ist. Dadurch wird verhindert, daß an der Unterseite der Abdeckhaube (8) der evtl. Ölfilm in das Medium zurückfließen kann. Für den Service ist die Abdeckhaube (8) aus der Kammer 1 leicht lösbar angeordnet.
In der Kammer (2^ befindet sich das Konzentrat (28) auf dem Niveau des Niveauschalters (12") oder sofern die Aufkonzentrierung größer sein soll, auf dem Niveau des weiteren Niveauschalters (13') .Zweckmäßiger weise wird der Niveau- Unterschied zur gesamten Behälterhöhe H so gewählt, daß eine Dekade zwischen beiden Niveaus vorhanden ist. Dadurch kann bei der Konzentratrestmenge und der zyklisch durchgesetzten Gesamtmenge relativ leicht der Aufkonzentrierungsfaktor vorgewählt werden bzw. im Dekadenschalter eingegeben werden. Das Konzentrat in Kammer (2) wird über den Entleerhahn (20) entleert bzw. Entsorgung zugeführt.
Am Syphonrohr (3) ist eine versteilbare Hülse (25) vorgesehen. Bei Verwendung des Niveauschalters (13&Lgr;) wird das Niveau in Kammer (V) unabhängig vom Niveau in Kammer (2') mittels der vertikal verstellbaren Hülse (25') einstellbar. Dadurch kann der Koaleszenzabscheider (7') auch bei Niveauschalter (13') seine volle Funktion beibehalten. Außerdem ist eine Niveauregulierung bei Schiefstellung des Doppelbehälters mittels der Hülse (25") am Syphonrohr (3) möglich.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß der Einsatz einer Elektokoagulationseinrichtung (wie in Gebrauchsmuster G 93 09 729.8 angemeldet) in Kammer (1) möglich ist, als auch eine Dosiereinrichtung für zusätzliche Spaltmittel in Kammer (2). Dadurch wird einerseits eine weitere Vorentölung in Kammer (1) bewirkt, als auch eine erhöhte Aufkonzentrierung in Kammer (2). Die anfallenden Entsorgungsmengen werden bei erhöhter Aufkonzentrierung reduziert.
Durch das Doppelbehältersystem ist ein Parallelbetrieb von Ölvorabscheidung bzw. Feststoffabscheidung und Querstromfiltration möglich. Bei bekannten Verfahren werden hierzu drei Behälter benötigt. Erfindungsgemäß wird in der I.Kammer mit einer beruhigten Phase (geringe Durchfiußgeschwindigkeit und Stillstandszeiten) gefahren, so daß eine gute Ölphasentrennung der freien Öle erzielt wird. Die Saugpumpe (4) wird so gewählt, daß deren Fördermenge stets größer ist, als die Fördermenge des Filtrats (16 ) in der Querstromfiltration (15).

Claims (1)

  1. Ansprüche
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß dieser durch eine Trennwand ausgebildet ist und nach beiden Außenseiten mit Schrägböden nach unten abgeschlossen ist.
    -Die Trennwand ist dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Syphonrohre die beiden Behälterkammern verbinden.
    -Das Syphonrohr ( oder die Syhonrohre ) dadurch gekennzeichnet, daß diese am oberen Ende mit einer abgedichteten Hülse verbunden sind, und dadurch die Ausflußhöhe (Niveauaustritt) verstellbar ist (oder sind).
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß eine seitlich dichte Aufnahmeplatte in der I.Kammer vorhanden ist, die in ihrer Mitte ausgespart ist.
    -Aufnahmeplatte dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Koaleszenzabascheider so aufnehmen kann, daß in vertikaler Richtung ein Medium durchströmt und seitlich dicht ist.
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß in der 1 .Kammer im oberen Teil eine trichterförmige Abdeckhaube dichtschließend aufgenommen werden kann.
    -Eine trichterförmige Abdeckhaube dadurch gekennzeichnet, daß diese an der höchsten Stelle eine Außnehmung aufweist und mit einem Steigrohr verbunden ist.
    -Eine trichterförmige Abdeckhaube dadurch gekennzeichnet, daß sie an dem Steigrohr mit einer abgedichteten Hülse verbunden ist und die in der Höhe versteilbar ist, so daß das Ausflußniveau veränderbar ist
    -Eine trichterförmige Abdeckhaube dadurch gekennzeichnet, daß deren Oberseite wannenförmig zur Aufnahme von flüssigen Medien gestaltet ist.
    -Eine trichterförmige Abdeckhaube dadurch gekennzeichnet, daß eine Abflußöffnung innerhalb derwannenförmigen Ausbildung vorhanden ist.
    -Eine trichterförmige Abdeckhaube dadurch gekennzeichnet, daß an deren Unterseite eine umlaufende Fangschale (Fangrinne) vorhanden ist.
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß er eine Leitung aufnimmt und zwei Entleerhähne in der 1. Kammer vorhanden sind.
    --Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Verteilerrohr in der 1 .Kammer vorhanden ist.
    --Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß eine Saugpumpe angeschlossen werden kann und mit dem Verteilerrohr in der 1 .Kammer verbunden ist.
    -Die Saugpumpe dadurch gekennzeichnet, daß sie über zwei Niveauschalter ein- und ausgeschaltet werden können.
    --Saugpumpe dadurch gekennzeichnet, daß deren Betriebszeit je Arbeitsprozeß durch ein Taktzählgerät bestimmt wird und einen Dekadenschlater aufweist.
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß in der 2.Kammer mindestens zwei Niveauschalter vorhanden sind
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß in der 2.Kammer ein Ansaugrohr für eine
    Umwälzpumpe vorhanden ist.
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß in der 2.Kammer ein Entleerhahn vorhanden
    ist.
    -Doppelbehälter dadurch gekennzeichnet, daß in der 2. Kammer eine Querstromfiltraiionsanlage angeschlossen werden kann.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19632911A1 (de) * 1996-08-16 1998-02-19 Benkeser Michael Flüssigkeitsabscheider sowie in diesen einbaubare Separationsvorrichtung
WO2022084818A1 (en) * 2020-10-21 2022-04-28 Eco Clarity Ltd. A fog (fats, oil, or grease) separator apparatus

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