DE3030614A1 - Verfahren, insbesondere zum abscheiden von quecksilberverbindungen und quecksilberlegierungen in form fester teilchen aus einem fluidum, und geraet zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren, insbesondere zum abscheiden von quecksilberverbindungen und quecksilberlegierungen in form fester teilchen aus einem fluidum, und geraet zur durchfuehrung des verfahrens

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DE3030614A1 DE19803030614 DE3030614A DE3030614A1 DE 3030614 A1 DE3030614 A1 DE 3030614A1 DE 19803030614 DE19803030614 DE 19803030614 DE 3030614 A DE3030614 A DE 3030614A DE 3030614 A1 DE3030614 A1 DE 3030614A1
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Description

LEINWEBER & -ff- ZIMMERMANN
3Q3Q6U
PATENTANWÄLTE
Dipl.-Ing. H. Leinweber 0930-76) Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky
SCANIA DENTAL AB Rosental 7 · D-8000 Münzen
2. Aufgang (Kustermann-Passage)
Knivsta, Schweden Telefon (089) 2603989
Telex 528191 lepatd Telegr.-Adr. Leinpat München
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Verfahren, insbesondere zum Abscheiden von
Quecksilberverbindungen und Quecksilberlegierungen in Form fester Teilchen aus einem
Fluidum, und Gerät zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, das insbesondere, aber nicht ausschließlich/ zum Abscheiden von Quecksilberverbindungen und Quecksilberlegierungen in Form fester Teilchen aus einem Fluidum vorgesehen ist.
Die Erfindung richtet sich auch auf ein Gerät für die Durchführung des Verfahrens.
Es ist grundsätzlich wünschenswert, aus einem gewerblichen Abwasser zumindest die eventuell vorhandenen festen Teilchen abzuscheiden, da diese oft umweltgefährdende Stoffe enthalten und die Verbreitung dieser Stoffe über eine konventionelle Abflußleitung verhindert werden sollte.
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Der spezielle Bereich, auf den sich die Erfindung insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht, ist die Zahnarztpraxis. In diesem Tätigkeitsbereich werden täglich quecksilberhaltige Stoffe, wie z.B. Amalgam, gehandhabt. Über das Absaugsystem einer Zahnarztpraxis, d.h. Sauggeräte für verschiedene Zwecke, Spülnapf, usw. werden quecksilberverunreinigte Wassermengen in die Kanalisation abgeleitet.
Vorschläge bezüglich der Behandlung solchen verunreinigten Fluidums durch verschiedene Vorrichtungen, wie z.B. Filtereinrichtungen zum Auffangen von zumindest festen Partikeln einer bestimmten Größe, wurden schon früher gemacht. Solche Filter werden jedoch ziemlich schnell durch Ansammlung von Blut und Speichel verstopft, und außerdem wurde nicht in ausreichendem Maße darauf Rücksicht genommen, daß kleine oder sehr kleine und äußerst leichte, quecksilberhaltige feste Teilchen vom Filter hindurchgelassen werden.
Eine andere Abseheidungstechnik, bei der quecksilberverunreinigtes Abwasser in Kontakt mit Oberflächen aus Zinn und/oder Zink gebracht wird, wird in der schweizerischen Patentschrift 592. beschrieben.
Die Erfindung fußt prinzipiell auf einer speziellen Kombination von Separation durch Zentrifugalkraft und Sedimentation und hat den Zweck, ein Verfahren zur Abscheidung der festen Partikel in einem Fluidum bereitzustellen, wobei sich ein sehr hoher Reinigungsgrad des kontinuierlich in die Kanalisation abgeleiteten Wassers ergibt.
Daher wird die Bereitstellung einer Möglichkeit zur optimal hygienischen Handhabung von rückgewinnbarem Material angestrebt.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß eine Einlaufleitung für verunreinigtes
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Abwasser in einen vorzugsweise ringförmigen Raum mündet, dessen unterer Teil einen fest angebrachten Leitflanscb aufweist, daß erwähnter ringförmiger Raum in Verbindung mit dem Inneren eines mit einer oberen horizontalen Begrenzungswand versebenen und durch die Antriebswelle mit einem Motor drehbar verbundenen Behälters gebracht wird, daß Flansch und Begrenzungswand im rotierenden Behälter im Verhältnis zueinander so angeordnet sind, daß verunreinigtes Wasser dazu gebracht wird, in den drehbaren Behälter unter erwähntem Flansch einzuströmen und in Drehung versetzt zu werden, wobei die mit dem Abwasser vermischten Verunreinigungsteilchen von der Zentrifugalkraft hauptsächlich gegen die Peripheriewand des rotierenden Behälters gedrückt werden und außerdem das von Teilchen gereinigte Wasser dazu gebracht wird, zwischen dem vom Leitflansch und der horizontalen Begrenzungswand umgrenzten Raum auszuströmen, wobei außerdem der rotierende Behälter eine untere Öffnung aufweist, die bei Anhalten des Motors aufgrund der Schwerkraft als Auslauf für die am Peripherieteil· angesammelten Teilchen dient.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben; es zeigen:
Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch ein Gerät gemäß der Erfindung und
Fig. 2 einen waagerechten Schnitt entlang der Linie H-II in Fig. 1.
Eine Kraftquelle, in diesem Fall ein Elektromotor M konventioneller Art, ist mit einer herausragenden Antriebswelle 10 versehen und kann über ein nicht gezeigtes Kabel an das Stromnetz angeschlossen werden. Der Motor sollte eine ziemlich hohe Drehzahl haben, vorzugsweise 2000 - 5000 U/min. Die feste Bodenplatte 11 des Motors M hat öffnungen zur Durchführung der Sehrauverbindung 12, die eine lösbare Verbindung des Motors M mit dem oberen Teil eines ringförmigen Behälters, generell durch 40 bezeichnet, herstellt.
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Das Teil 13, das einen U-förmigen Querschnitt zeigt, hat eine zentrale Öffnung, durch die die Antriebswelle 10 zurr. Motor M geführt wird und besagte öffnung wirkt zusammen mit einer vertikalen Hülse 14, die die Antriebswelle 10 konzentrisch und mit einem gewissen Spielraum umgibt. Die Hülse 14 ist so bemessen, daß die Antriebswelle aus der unteren Mündung herausragt. Eine andere Hülse 15 umgibt wiederum konzentrisch die zuerst genannte Hülse 14 und der zwischen den Hülsen 14 und 15 gebildete ringförmige Zwischenraum steht mit einer Einlaufleitung für verunreinigtes Fluidum, das beispielsweise in einer Zahnarztpraxis anfällt, in Verbindung. Die äußere Hülse 15 ist am oder in der Nähe des unteren Endes mit einem ringförmigen Flansch 18 versehen, der eine gewisse Ausdehnung in radialer Richtung hat. Eine Stopfbuchse für die Antriebswelle 10 ist bei 19 angedeutet.
Ein vorzugsweise trichterförmiger Behälter 20 hat einen im wesentlichen vertikalen Peripherieteil 21, der in eine gegen das Zentrum des Behälters 20 gerichtete horizontale Begrenzungswand 22 übergeht. Dadurch bildet sich im Oberteil des Behälters eine Öffnung bestimmter Größe. Der Unterteil des Behälters 20 ist mit einer hülsenförmigen Welle 23 versehen, deren oberer Teil mit der Antriebswelle 10 des Motors M lösbar verbunden ist. Diese Verbindung, die also die Drehung des Behälters 20 bei Einschalten des Motors M veranlaßt, kann verschiedener Art sein. In dem auf der Zeichnung dargestellten Beispiel wurde ein senkrecht verlaufendes Loch in das Ende der Antriebswelle 10 gebohrt und mit Innengewinde zur Aufnahme einer Schraubverbindung 24 versehen. Die Antriebswelle 10 und die hülsenförmige Welle 23 sind mit einer an sich bekannten Keilnutverbindung ausgerüstet.
Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist der drehbare Behälter 20 auf die eben erwähnte Weise mit der Antriebswelle 10 des Motors M verbunden, und es zeigt sich, daß der Behälter 20 den radialen Flansch 18 bis zur Hülse 15 umschließt,
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und zwar vorzugsweise so, daß das. Ende der gegen das Zentrum des Behälters 20 gerichteten Begrenzungswand 22 im wesentlichen in der gleichen Vertikalebene liegt wie das Ende des radialen Flansches 18, und zwar solchermaßen, daß sich ein ringförmiger Spalt 25 zwischen diesen Oberflächen bildet. Im Zusammenhang mit der nachfolgenden Funktionsbeschreibung wird es sich zeigen, daß dieser radiale Flansch auch als Leitorgan für das Fluidum dient, das von festen Teilchen gereinigt werden soll.
Aus der Zeichnung (Fig. 1) geht auch hervor, daß das obere Ende der Hülse 23 einen radialen Flansch 26 aufweist, der eine Einengung für die Mündung zum ringförmigen Raum 16 bildet. Das untere Ende der Hülse 23 hat einen radial nach innen gerichteten Flansch, der eine Verengung bildet.
Der untere Teil der Hülse 23 ist so angebracht, daß er in ein Gefäß 28 hineinragt, das von dem unteren Teil 29 des von den Teilen 15 und 29 gebildeten Behälters 40 getragen wird. Ein SchnappVerschluß 3o ermöglicht die Entfernung des Teils 29. Eine Leitung 31 verbindet Teil 29 mit der Kanalisation.
Das Gefäß 28, das am besten ein Einweggefäß sein sollte, ist kleiner als der Behälter 29 und es bildet sich dadurch ein ringförmiger Zwischenraum 41, der mit dem drehbaren Behälter 20 auf später beschriebene Weise in Verbindung steht.
Der erwähnte drehbare Behälter 20 kann mit einem Schrappring 32 versehen werden, der zum Abkratzen von Partikeln dient, die sich am Peripherieteil festsetzen können.
Es sollte weiterhin erwähnt werden, daß das Gefäß mit Lamellen oder anderen Vorrichtungen versehen werden kann, um eine Drehbewegung des in diesem Gefäß befindlichen Fluidums zu verhindern.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung und die Funktion des Gerätes werden folgendermaßen beschrieben:
Speichel, Kühlflüssigkeit und feste Partikel werden von der Mundhöhle des Patienten über einen nicht gezeigten Schlauch in die Einlaufleitung 17 und durch den ringförmigen Raum 16 geführt und münden in den rotierenden Behälter 20 unter dem Flansch 18. Durch die Drehbewegung des Behälters 20 wird das verunreinigte Fluidum von der Zentrifugalkraft an den Peripherieteil des Behälters 20 gedrückt.
Die festen Teilchen werden sich während der Drehung des Behälters 20 im wesentlichen an dessen Peripherieteilen ansammeln, während das von Teilchen gereinigte Fluidum durch die Spalte 25 dringt und weiter durch den Auslauf 31 über Raum 41 aufgrund des vom Einlauf 17 kommenden Zuflusses abfließt. Dieser kontinuierliche Abfluß des gereinigten Fluidums geschieht, solange der Zufluß vom Einlauf 17 anhält. Wenn die Stromversorgung zum Motor M unterbrochen wird, hört der Behälter 20 auf, sich zu drehen, wodurch das angehäufte Gemisch von etwas Fluidum und festen Teilchen aufgrund der Schwerkraft nach unten sinkt, durch die Öffnungen 33 der Hülse 2 3 fließt und im Gefäß 28 aufgefangen wird, wo eine Sedimentation eintritt. Das Gefäß. 28 kann mit Hilfe des Schnappverschlusses 30 abgenommen und der Inhalt kann für Rückgewinnungszwecke entnommen werden. Anstatt des Gefäßes 28 kann jede andere Auffangvorrichtung verwendet werden.
Das durch den Abfluß geleitete Fluidum hat einen Reinigungsgrad, der unmittelbar bei 100 % liegt. Es ist auch leicht einzusehen, daß die im Gefäß 28 zusammen mit den festen Partikeln gesammelte Fluidummenge sehr gering ist; daher können auch das Gefäß 28 und das Gerät insgesamt sehr klein bemessen werden.. Wenn das Gerät nach einer Unterbrechung mit beispielsweise einem Flüssigkeitsstand von
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N in Gefäß 28 wieder gestartet wird, wird die Flüssigkeitsmenge, die sich in der Hülse 23 befindet, von der Zentrifugalkraft gegen
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die Hülsenwände geschleudert und weiter durch die Öffnungen 32 in Hülse 2 3 und schließlich zum Peripherieteil· des rotierenden Behälters geführt. Bei erneutem Zufluß durch Einlauf 17 ist die Funktion die gleiche wie oben beschrieben. Die gesamte rotierende Einheit bildet eine Absaugpumpte/einen Absaugventilator, die/der eine gewisse Flüssigkeitsmenge vom Gefäß 28 absaugt und dieses so von überflüssigem Fluidum befreit. Diese Saugwirkung auf das Flux-'
2 dum in Gefäß 28 dauert an, bis das Niveau N erreicht ist. Wenn die Drehbewegung dann aufhört, rinnt eine Mischung von Fluidum und festen Teilchen zurück in das Gefäß 28 zur Sedimentation.
Ziel der obigen Wirkung ist es, daß ungefähr die gleiche Flüssigkeitsmenge, die beim Motorstart und durch die Drehung des Behälters aus dem Gefäß 28 abgesaugt wird, wieder in das Gefäß zusammen mit neuen abgeschiedenen Teilchen zurückkehrt, sobald die Drehbewegung des Behälters aufhört. Daher kann das Gefäß 28 niemals überfüllt werden. Ein anderer Vorteil ist es, daß der Amalgamabfall die ganze Zeit über in Flüssigkeit im Gefäß 28 verwahrt wird.
Die Entnahme des Gefäßes 28 und der darin enthaltenen festen Teilchen zur späteren Rückgewinnung kann in ziemlich großen Zeitabständen erfolgen. Da das Gefäß 28 ein Einweggefäß ist, das einfach verschlossen und gehandhabt werden kann, kommt die damit befaßte Person nie in Berührung mit dem Material, und hygienische Gesichtspunkte werden voll berücksichtigt.
Die früher erwähnten Flügelteile 45 im Gefäß dienen dazu, eine Drehbewegung des sedimentierten Fluidums beim Betrieb des Gerätes zu verhindern.
Abänderungen der Erfindung können im Rahmen der anschließenden Patentansprüche geschehen. So ist beispielsweise der ringförmige Raum 16 durch die auf der Zeichnung dargestellte Konstruktion bedingt. Auch der Zufluß kann auf andere Weise geschehen, jedoch ist das Fluidum dazu zu bringen, in den rotierenden Behälter unter dem ringförmigen, als Leitorgan dienenden Flansch einzuströmen. 1300 13/109$

Claims (11)

  1. -Jf-
    Patentansp rü ehe
    / 1 .: Verfahren, insbesondere zum Abscheiden von Quecksilberverbindungen und Quecksilberlegierungen in Form fester Teilchen aus einem verunreinigten Fluidum, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einlaufleitung für verunreinigtes Abwasser in einen vorzugsweise ringförmigen Raum (16) mündet, dessen unterer Teil einen fest angebrachten Leitflansch (18) aufweist, daß erwähnter ringförmiger Raum (16) in Verbindung mit dem Inneren eines mit einer oberen horizontalen Begrenzungswand (22) versehenen und durch die Antriebswelle (10) mit einem Motor (M) drehbar verbundenen Behälters gebracht wird, daß Flansch (18) und Begrenzungswand (22) im rotierenden Behälter im Verhältnis zueinander so angeordnet sind, daß verunreinigtes Wasser dazu gebracht wird, in den drehbaren Behälter (21) unter erwähntem Flansch (18) einzuströmen und in Drehung versetzt zu werden, wobei die mit dem Abwasser vermischten Verunreinigungsteilchen von der Zentrifugalkraft hauptsächlich gegen die Peripheriewand des rotierenden Behälters (20) gedrückt werden und außerdem das von Teilchen gereinigte Wasser dazu gebracht wird, zwischen dem vom Leitflansch (18) und der horizontalen Begrenzungswand (22) umgrenzten Raum auszuströmen, wobei außerdem der rotierende Behälter eine untere Öffnung (32) aufweist, die bei Anhalten des Motors aufgrund der Schwerkraft als Auslauf für die am Peripherieteil angesammelten Teilchen dient.
  2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Öffnung (32) des rotierenden Behälters mit einer Vorrichtung (2 8) zur Aufnahme der angesammelten Teilchen in Verbindung steht.
  3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen in einem Sedimentationsbehälter (28) des Einwegtyps aufgefangen werden.
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    -JS-
  4. 4. Gerät zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einer Antriebswelle (10) versehener Motor (M) mit einem Behälter (40) verbunden ist, dessen oberer Teil einen Einlauf (17) für verunreinigtes Abwasser und dessen unterer Teil einen Auslauf (31) für gereinigtes Abwasser aufweist, wobei das verunreinigte Abwasser dazu gebracht wird, in einen vom Motor (M) gedrehten Behälter (20) einzuströmen, der mit einer oberen horizontalen Begrenzungswand (22) versehen ist und außerdem ein fest angebrachter horizontaler Flansch (18) vorhanden ist, der in einer Ebene liegt und ganz von dem rotierenden Behälter (20) umschlossen ist, wobei das verunreinigte Abwasser, das dazu gebracht wird, in den rotierenden Behälter unter dem festen Flansch einzuströmen, durch die Drehbewegung des Behälters gegen den Peripherieteil des Behälters gedrückt wird, wo sich die festen Teilchen ablagern, während das von Teilchen gereinigte Wasser durch den Zwischenraum (25), der von der horizontalen Begrenzungswand (22) und dem als Leitorgan dienenden Flansch (18) umgrenzt wird, ausfließt und außerdem der untere Teil des rotierenden Behälters mit einer Vorrichtung (28) zur Aufnahme des aus Wasser und dem am Peripherieteil· des Behälters abgelagerten Teilchen bestehenden Gemisches in Verbindung steht, das bei Aufhören der Behälterdrehung aufgrund der Schwerkraft abfließt.
  5. 5. Gerät gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das durch diesen Prozeß entstandene Wasser/Teilchen-Gemisch von einem abnehmbaren Gefäß (28), vorzugsweise des Einwegtyps, aufgefangen wird.
  6. 6. Gerät gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (40) aus einem oberen, mit dem Motor (M) abnehmbar verbundenen Teil (13) und einem unteren, mit dem oberen Teil lösbar verbundenen Teil (29) besteht, wobei letzterer die Vorrichtung
    (28) trägt oder mit der Vorrichtung in Verbindung steht, wo die wasservermengten Teilchen für spätere Entnahme aufgesammeit werden.
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  7. 7. Gerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des Behälters (40) mit einem nach unten gerichteten zylindrischen Rohr (14) versehen ist, das mit einem Spielraum die Antriebswelle (10) des Motors (M) umschließt und eine das Rohr (14) konzentrisch umschließende Hülse (15) vorhanden ist, in die der Einlauf (17) mündet und wodurch ein länglicher, ringförmiger Raum
    (16) gebildet wird, der mit dem Inneren des rotierenden Behälters
    (20) in Verbindung steht.
  8. 8. Gerät, teilweise gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Behälter (20) trichterartig ausgeformt und mit einer zentralen Hohlwelle (23) versehen ist, deren oberes Ende abnehmbar mit der Antriebswelle (10) des Motors (M) verbunden ist und deren anderes Ende in ein Gefäß (28) mündet, das zur Aufnahme von Verunreinigungsresten vorgesehen ist, wobei der Mantel der Hohlwelle (23) eine oder mehrere Öffnungen (32) zur Herstellung einer Verbindung mit dem Gefäß (28) aufweist.
  9. 9. Gerät gemäß Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der zentralen Hohlwelle (23) mit einem ringförmigen Flansch (26) versehen ist, der die untere Mündung des ringförmigen Raumes (16) begrenzt. ,
  10. 10. Gerät gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 4-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der horizontalen Begrenzungswand (22) des drehbaren Behälters im wesentlichen in derselben Vertikalebene liegt wie das Ende des fest angebrachten Flansches (18), der als Leitorgan dient.
  11. 11. Gerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (28), das zur Aufnahme des Wasser/Teilchen-Gemisches nach Beendigung der Behälterdrehung dient, kleiner oder wesentlich kleiner als der untere Behälterteil (29) ist, wobei ein ringförmiger Raum (41) gebildet wird, der mit einer Auslauföffnung (31) für die aus dem rotierenden Behälter (20) ausströmende und von Teilchen gereinigte Flüssigkeitsmenge in Verbindung steht.
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DE19803030614 1979-08-17 1980-08-13 Verfahren, insbesondere zum abscheiden von quecksilberverbindungen und quecksilberlegierungen in form fester teilchen aus einem fluidum, und geraet zur durchfuehrung des verfahrens Granted DE3030614A1 (de)

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