DE3230703C2 - Vorrichtung zum Filtrieren von Feststoffe enthaltenden Flüssigkeiten, Schlämmen oder dergleichen - Google Patents

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Filtrieren von Feststoffe enthaltenden Flüssigkeiten, Schlämmen od.dgl., insbesondere bei einem Kanalreinigungs- und Schlammtransportfahrzeug (1), mit einem saug- und druckfesten Behälter (2), der von einem Filter (3) in einen Schlammwasserbereich (4) und einen Filterwasserbereich (5) unterteilt ist, mit einem in den Behälter (2) mündenden Sauganschluß (9), mit einer Saugpumpe zur Beaufschlagung des Behälters (2) mit Unterdruck, sowie gegebenenfalls mit einem von einer Hochdruckpumpe (10) mit Filterwasser und/oder Vorratswasser gespeisten, in einen zu reinigenden Kanal absenkbaren Räumschlauch, weist der Filter auf seiner Schlammwasserseite oder auf seiner Filterwasserseite eine der Filterform entsprechende und dieselbe im wesentlichen stabil haltende Abstützung (12) auf. Auf seiner Filterwasserseite ist eine unter Vakuum an den Filter (3) oder die Abstützung (12) anlegbare und unter Druck von demselben oder derselben abhebbare Abdichtung (13) vorgesehen. Die Beaufschlagung mit Unterdruck erfolgt im Schlammwasserbereich.

Description

flexiblem Gewebe oder Vlies. Es versteht sich, daß im letzteren Fall zusätzlich eine flüssigkeitsdurchlässige Abstützung des flexiblen Filters vorzusehen ist

Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein Kanalreinigungs- und Schlammtransportfahrzeug mit einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung, in Seitenansicht und teilweise geschnitten;

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Ausführungsform nach F i g. 1 im vergrößertem Maßstab;

F i g. 3 einen der F i g. 2 entsprechenden Querschnitt durch eine zweite und eine dritte Ausführungsform, wobei die zweite Ausführungsform links und die dritte Ausführungsform rechts von der senkrechten Längsmittelebene des Behälters angeordnet ist

In Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch ein Kanalreinigungs- und Schlammtransportfahrzeug mit einem schematisch dargestellten Fahrgestell 1 gezeigt Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung unter Verzicht auf ein solches Fahrgestell auch stationär ausgebildet sein kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen saug- und druckfesten Behälter 2 auf, der von einem Filter 3 in einen Schlammwasserbereich 4 und einen Filterwasserbereich 5 unterteilt ist In den Schlammwasserbereich 4 mündet ein Sauganschluß 6, welcher Schlammwasser über eine angedeutete Saugleitung 7 aus einer Schlammgrube 8 oder dergleichen in Pfeilrichtung A in den Schlammwasserbereich 4 des Behälters 2 einsaugt Zu diesem Zweck ist eine nicht gezeigte Saugpumpe zur Beaufschlagung des Behälters 2 mit Unterdruck vorgesehen, wobei ein Schwimmerventil 9 zwischengeschaltet ist.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist ein von einer Hochdruckpumpe 10 mit Filterwasser und/oder Vorratswasser gespeister, in einen zu reinigenden Kanal bzw. in die Schlammgrube 8 absenkbarer Räumschlauch 11 vorgesehen, der dazu verwendet werden kann, Sedimente bzw. festsitzende Feststoffe vom Boden des Kanals bzw. Behälters bzw. der Räumgrube 8 zu lösen, damit diese besser vom Saugschlauch 7 aufgenommen werden können.

Der Filter 3 weist auf seiner Schlammwasserseite eine der Filterform entsprechende und dieselbe im wesentlichen stabil haltende Abstützung 12 auf, während auf der Filterwasserseite (Filterwasserbereich 5) eine unter Vakuum an den Filter 3 oder die Abstützung 12 anlegbare und unter Druck von derselben abhebbare Abdichtung 13 vorgesehen ist. Ferner erfolgt, wie besonders Fig. 2 deutlich zeigt, die Beaufschlagung mit Unterdruck im Schlammwasserbereich 4 (siehe Schwimmerventil 9).

Bei der gezeigten Ausführungsform gemäß F i g. 1 und 2 ist der Filter 3 ein im wesentlichen koaxial im Behälter 2 angeordneter Zylinderfilter 14. Dabei ist die Abstützung 12 ein Durchbrechungen 15 aufweisender Hohlzylinder 16 mit einer den Durchmesser des Zylinderfilters 14 annähernd entsprechenden lichten Weite D. Diese lichte Weite D entspricht im wesentlichen auch dem Durchmesser des Schlammwasserbereichs 4.

Wie F i g. i zeigt, ist iedigiich ein Teii des Hohizyiinders 16 gelocht; der Zylinderfilter 14 reicht nämlich nicht ganz bis zur vorderen Wand des die Länge L aufweisenden Behälters 2, vielmehr bleibt der vordere Abschnitt 17 des Hohlzylinders 16 von Durchbrechungen 15 frei, so daß in diesem Bereich ein Filter funktionslos wäre.

Der Zylinderfilter 14 kann radial und axial zumindest

an einzelnen Punkten oder Längslinien, die nicht gezeigt sind, an dem die Abstützung 12 bildenden Hohlzylinder 16 befestigt sein. Bei der gezeigten Ausführungsform ist nun jedoch der Hohlzylinder 16 innen, der Zylinderfilter 14 hingegen radial außen an dem Hohlzylinder 16 anliegend angeordnet, so daß eine Befestigung an einigen wenigen Stellen genügt

Der Zylinderfilter 14 ist zweckmäßig aus einem flexiblen Gewebe oder Vlies hergestellt vorzugsweise aus

ίο Polyester oder einem anderen, nicht verrottbaren Kunststoff.

Wie F i g. 2 zeigt ist der Hohlzylinder 16 in seinem unteren Bereich 18 flüssigkeitsundurchlässig, wobei dieser Bereich 18 sich bei der gezeigten Ausführungsform über etwa ein Drittel des Hohlzylinderümfangs erstreckt

Die Abdichtung 13 besteht aus einer flüssigkeits- und gasdichten, flexiblen Plane 19, deren Breite größer ist als der Umfang des Zylinderfilters 14, wobei die Plane an ihren Längsrändern 20 und 21 mit dem Hohlzylinder 16 und/oder dem Zylinderfilter 14 verbunden ist In diesen Bereichen des Hohlzylinders 16 sind Verstärkungsstege 22 und 23 vorgesehen, die den Hohlzylinder 16 an der Wand des Behälters 2 abstützen. Die Plane 19 besteht aus einem mit Gummi oder Kunststoff beschichteten Gewebe.

Die Funktion dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt: Wird über das Schwimmerventil 9 von der Saugpum pe her ein Vakuum im Schlammwasserbereich 4 er zeugt dann legt sich die Abdichtung 13 in Form der Plane 19 in der in F i g. 2 rechts von der Längsmittelebene 24 dargestellten Weise am Zylinderfilter 14 an und dichtet diesen ab, wobei sich das überschüssige Material der Plane 19, beispielsweise in der bei 25 angedeuteten Weise, in Falten legt. Die dadurch erzeugte Abdichtung des Filters verhindert, daß der über die Saugleitung 7 und den Sauganschluß 6 in den Schlammwasserbereich 4 eingesaugte Dünnschlamm sogleich von dem Zylin derfilter 14 separiert werden kann. Vielmehr unterbleibt jede Filtration, solange der Unterdruck im Schlammwasserbereich 4 aufrecht erhalten bleibt. Somit läßt sich im Anschluß an das Einsaugen des Schlammes oder auch kontinuierlich mit diesem Ansaugen ein KoaguMe rungsmittel in den Schlammwasserbereich 4 des Behäl ters 2 einführen und durch weiteres Ansaugen von Luft durch den Sauganschluß 6 gut vermischen. Erst nach einem Abschalten des Vakuums bzw. Auffüllen mit Atmosphärendruck wird der hydrostatische Druck des In- halts des Schlammwasserbereichs 4 dahingehend wirksam, daß in der in F i g. 2 links von der Längsmittelebene 24 gezeigten Weise die dort strichpunktiert dargestellte Plane 19 sich vom Zylinderfilter 14 abhebt und den Durchtritt der Flüssigkeit bzw. des Wassers gestattet, während die ausgefällten bzw. ausgeflockten Schwebstoffe und anderweitigen Feststoffe im Schlammwasserbereich 4 zurückgehalten werden. Das in den Bereich 26 zwischen dem Zylinderfilter 14 und der Abdichtung 13 bzw. der Plane 19 eintretende Filtrat kann zu beiden Seiten, somit nach vorne und nach hinten (siehe Pfeile B und C) in den Fiiterwasserbereich 5 austreten und dort beispielsweise einer Zuleitung 27 zu der Hochdruckpumpe 10 zugeführt werden, sofern man es nicht vorzieht, im Falle von Wasser das Filtrat unmittelbar der

Kanalisation zuzuführen.

In F i g. 3 sind jeweils links und rechts von der Längsmittelebene 24' zwei weitere Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Rechts im Bild sind der Filter 29

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und die Abstützung 30 plattenförmig ausgebildet, während links im Bild der Filter 28 und die Abstützung 31

schalenförmig ausgebildet sind. Gleichzeitig sind so- ,;

wohl die Filter 28,29 einerseits als auch die Abstützungen 30,31 andererseits gegenüber der Vertikalen nach 5 Ί oben zur senkrechten Längsmittelebene 24' hin geneigt ' in der senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Längsrichtung des Behälters 2 in demselben angeordnet. Da- '' bei sind jeweils zwei Filter 28 bzw. 29 mit ihren Abstüt- *-, zungen 30 bzw. 31 zueinander symmetrisch vorgesehen, 10 $ so daß man sich entweder die linke Seite bzw. die Hälfte ·| der F i g. 3 oder die rechte Seite bzw. Hälfte derselben spiegelbildlich verdoppelt vorzustellen hat. Während * bei der Ausführungsform mit Schalenfilter 28 und scha- ' ienförmiger Abstützung 31 die Ausbildung enlspre- 15 ■ chend der ersten Ausführungsform gemäß F i g. 1 und 2 ' stattgefunden hat, also mit kreisbogenförmigem Lochblech 32 und Plane 33 als Abdichtung, wird bei der plattenförmigen Ausführung mit einem Lochblech 34 eine an ihrem einen Längsrand 35 schwenkbar angelenkte Platte 36 aus flüssigkeits- oder gasdichtem Material verwendet, die mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit 37 pneumatisch oder hydraulisch betätigbar ist In der Abdichtstellung sind die Plane 33 bzw. die Platte 36 jeweils mit ausgezogenen Linien dargestellt, während in der Filtrierstellung die Darstellung strichpunktiert vorgenommen worden ist Dabei wird betont daß die Kolben-Zylinder-Einheit 37 letzlich lediglich zur Kompensation des Gewichts der Platte 36 erforderlich ist da hierfür der hydrostatische Druck des Inhalts des 30

Schlammwasserbereichs 4 im allgemeinen nicht aus- j

reicht Dieses Problem tritt bei der naturgemäß sehr leichten und flexiblen Plane 33 nicht auf. Im übrigen ist die Funktion entsprechend derjenigen bei der Ausführungsforni nach den F i g. 1 und 2.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (7)

1 2 nik keine Zeit, um ein Koagulierungsmittel bzw. Flok- Patentansprüche: kungsmittel in die eingesaugte Flüssigkeit bzw. den Schlamm einzumischen, um das Ausfällen der festen Be-

1. Vorrichtung zum Filtrieren von Feststoffe ent- standteile durch ZusammenbaJlung bzw. Flockung der haltenden Flüssigkeiten, Schlämmen od. dgL insbe- 5 festen Bestandteile bzw. Schwebstoffe zu erreichen. Die sondere bei einem Kanalreinigungs- und Schlamm- Zugabe derartiger Mittel wird aber angestrebt, um eine transportfahrzeug, mit einem saug- und druckfesten bessere Trennung in die flüssige und feste Phase zu Behälter, der von einem formstabil gehaltenen Filter erreichen, weil man hierdurch einen besseren Filterwirin einen Schlammwasserbereich und einen Filter- kungsgrad erhält Einerseits kann der Filter nämlich wasserbereich unterteilt ist, mit einem in den io Feststofflocken besser zurückhalten, andererseits ver-Schlammwasserbereich des Behälters mündenden stopfen diese Flocken im Gegensatz zu fein verteilten Sauganschluß und mit einer Saugpumpe zur Beauf- Schwebstoffen das Filtergewebe nicht, so daß ein Absinschlagung des Behälters mit Unterdruck, dadurch ken des Filterwirkungsgrades hinausgeschoben wird,
gekennzeichnet, daß auf der Filterwasserseite Der Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde eine eine unter dem Unterdruck an den Filter (3,14,28, 15 Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, 29) anlegbare und unter Druck von demselben ab- mit welcher sich ohne Zuhilfenahme zusätzlicher Behälhebbare Abdichtung (13) vorgesehen ist, und daß die ter und Filter eine Behandlung des eingesaugten Behäl-Beautschlagung mit Unterdruck im Schlammwasser- terinhalts bzw. Dünnsclilamms mit einem Flockungsmitbereich erfolgt tel und eine anschließende Filtrierung mit gutem Wir-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 kungsgrad durchführen läßt, ohne daß bereits vorzeitig zeichnet, daß die Abdichtung (13) jeweils aus einer der Filtriervorgang beginnt und der Filter sich frühzeiflüssigkeits- und gasdichten, flexiblen Plane (19) be- tig zusetzen kann bzw. verstopft

steht Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, zeichnet, daß die Breite der Plane (19) größer ist als 25 daß auf der Filterwasserseite eine unter dem Unterder Umfang des zylindrisch ausgebildeten Filters druck an den Filter anlegbare und unter Druck von (14). demselben abhebbare Abdichtung vorgesehen ist, und

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch daß die Beaufschlagung mit Unterdruck im Schlammgekennzeichnet daß die Plane (19) an ihren Längs- wasserbereich erfolgt

rändern (20,21) mit einer Abstützung (12) und/oder 30 Da die Beaufschlagung mit Unterdruck im Schlamm-

dem Filter (3) verbunden ist. wasserbereich erfolgt und die Abdichtung auf der FiI-

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- terwasserseite liegt, legt sich die Abdichtung unter dem zeichnet, daß die Plane (19) aus einem mit Gummi Einfluß des Unterdrucks beim Einsaugen des Dünnoder Kunststoff beschichteten Gewebe besteht. Schlamms an den Filter an. Hierdurch wird der Filter

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 35 während des Einsaugvorganges abgedeckt so daß wähzeichnet daß die Abdichtung (13) jeweils aus einer rend des Saugens noch keine Filtrierung beginnen kann, an ihrem einen Längsrand (35) schwenkbar ange- da nun einmal der Unterdruck den hydrostatischen lenkten Platte (36) oder Schale aus flüssigkeits- und Druck der eingesaugten Flüssigkeit bzw. des Schlamgasdichtem Material besteht mes übersteigt Die Lösung bietet somit auch die Mög-

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn- 40 lichkeit, daß Koagulierungs- bzw. Flockungsmittel nicht zeichnet, daß die Platte (36) oder Schale pneuma- nur während der Aufrechterhaltung des Unterdrucks tisch oder hydraulisch betätigbar ist. zuzugeben, sondern anschließend eine Durchmischung

des Behälterinhalts durch Einsaugen von Luft durch den

im Bodenbereich des Behälters angeordneten Saugan-

45 Schluß vorzunehmen. Wenn anschließend der Unterdruck im Behälter abgebaut wird, beginnt unter dem

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtrie- Einfluß der Gravitation der Filtriervorgang, wobei sich

ren von Feststoffe enthaltenden Flüssigkeiten, Schiäm- die Abdichtung von dem Filter abhebt. Das Filtrat bzw.

men od. dgl. insbesondere bei einem Kanalreinigungs- die von ihren Feststoffen befreite Flüssigkeit kann nun

und Schlammtransportfahrzeug, mit einem saug- und 50 in den Filterwasserraum eintreten,

druckfesten Behälter, der von einem formstabil gehalte- Hervorzuheben ist noch, daß sich die erfindungsge-

nen Filter in einen Schlammwasserbereich und einen mäße Lösung nicht nur in Verbindung mit wasserhalti-

Filterwasserbereich unterteilt ist, mit einem in den gen Medien sondern auch zur Verarbeitung von Son-

Schlammwasserbereich des Behälters mündenden derschlämmen einsetzen läßt, die eine Mischung beliebi-

Sauganschluß und mit einer Saugpumpe zur Beaufschla- 55 ger Flüssigkeiten und Feststoffe darstellen,

gung des Behälters mit Unterdruck. Bevorzugte Ausgestaltungs- und Weiterbildungs-

Eine derartige Vorrichtung auf einem Kanalreini- möglichkeiten der erfindungsgemäßen Lösung sind in

gungs- und Schlammtransportfahrzeug ist aus der den Unteransprüchen angegeben. So ist beispielsweise

GB-PS 4 69 489 bekannt. Nachteilig bei einer solchen vorgesehen, daß die Abdichtung jeweils aus einer flüs-

Konstruktion ist der Umstand, daß der Filtriervorgang 60 sigkeits- und gasdichten, flexiblen Plane besteht oder

sofort mit dem Einsaugen der zu filtrierenden Flüssig- aus einer an ihrem einen Längsrand schwenkbar ange-

keit bzw. des Schlammes einsetzt, da sowohl im lenkten Platte oder Schale aus flüssigkeits- und gasdich-

Schlammwasserbereich als auch im Filterwasserbereich tem Material bestehen kann, die pneumatisch oder hy-

der zum Einsaugen erforderliche Unterdruck herrscht. draulisch betätigbar ist.

Zumindest ab einem bestimmten Füllstand im Behälter 65 Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe läßt sich

wird die eingesaugte Flüssigkeit also durch den Filter so bei solchen Vorrichtungen verwenden, bei denen der

hindurchtreten, und der Filter wird dabei die Feststoffe Filter formstabil oder aber bei denen ein nicht-formsta-

zurückhalten. Es bleibt also bei diesem Stand der Tech- biler Filter vorgesehen ist, beispielsweise ein Filter aus