DE3521929C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Gerät zum Abscheiden von Feststoff­ partikeln aus dem an zahn­ ärztlichen Arbeitsplätzen anfallenden Abwasser gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eignet sich zum Abscheiden insbesondere von Amalgampartikeln.

Ein solches Gerät ist in der US-PS 43 56 959 beschrieben. Bei ihm wird das am zahnärztlichen Arbeitsplatz anfallende Abwasser direkt dem Zentrifugeneinlaß zugeführt, wobei offen­ sichtlich davon ausgegangen wird, daß vom Abwasser noch mitgeschleppte Luftanteile gleichermaßen wie Feststoffpar­ tikel in der Zentrifuge vom Flüssigkeitsanteil des Gemisches getrennt werden. Im stationären Betrieb sammelt sich dort der Feststoffpartikel-Schlamm an der Umgangswand der Zentri­ fugentrommel an, während die gegenüber diesem Schlamm und auch gegenüber Wasser sehr geringe Dichte aufweisende Luft radial nach innen verdrängt wird. Diese Luft kann dann über Leckpfade abströmen.

In der DE-OS 27 13 321 ist ferner ein Zyklon beschrieben, der dazu dient, das beim Absaugen aus dem Mund des Patienten erhaltene Gemisch aus Luft, Wasser, Speichel usw. in den flüssigen und den gasförmigen Bestandteil zu zerlegen. Eine Feststoffpartikel-Abscheidung ist hierbei nicht betrachtet; wegen der in derartigen Luft/Flüssigkeits- Trennzyklonen nicht sehr großen Winkelgeschwindigkeit, ließe sich auch eine brauchbare Abscheidung kleiner Amalgam­ partikel dort nicht erhalten.

In der DE-OS 22 36 639 ist ein Gerät zum Rückgewinnen pul­ verförmiger Stoffe aus einem Pulver-Gas-Gemisch beschrieben, welches aus einem Drehströmungsentstauber und einem diesem vorgeschalteten Zyklon besteht. Durch die Vorabscheidung eines großen Anteiles des im Gasstrom enthaltenen Pulvers im Zyklon wird eine bessere Restabscheidung im Drehströ­ mungsentstauber erhalten. Dieses bekannte Gerät eignet sich aber nur zum Zerlegen trockener Gas/Feststoff-Gemische und läßt sich nicht für das Abscheiden von Feststoffpartikeln aus Flüssigkeiten einsetzen.

Der Wirkungsgrad der Abscheidung von Feststoffpartikeln aus einer Flüssigkeit stellt bei einem Gerät der im Ober­ begriff des Anspruches 1 angegebenen Art dann nicht zufrie­ den, wenn man hohe Anforderungen an den Abscheidegrad stellt und auch Partikel mit sehr kleinem Durchmesser zuverlässig aus dem Abwasser entfernen will, insbesondere wenn das Ab­ wasser schaumbildende Substanzen enthält.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Ab­ scheidegrad eines Gerätes gemäß Oberbegriff des An­ spruches 1 bei derartigen schwierigen, zu Schaumbildung neigenden Abwässern zu verbessern.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Gerät gemäß Anspruch 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Abscheidegerät ist an das Zentri­ fugengehäuse ein Zyklon angesetzt. Ein unterer Umfangswand­ abschnitt des Zyklongehäuses trägt einen zum Inneren der Zentrifugentrommel führenden Zentrifugen-Speisestutzen. Das zugeführte Gemisch des am zahnärztlichen Arbeitsplatz an­ fallenden Abwassers, welches typischerweise Luft, Eiweiß und andere schaumbildende Substanzen, Knochen-, Zement- und Metallpartikel, insbesondere Amalgampartikel enthält, wird also vor dem Zentrifugieren durch einen Zyklon geschickt, in welchem eine Vorabscheidung von Luft erfolgt.

Bei dem erfindungsgemäßen Abscheidegerät steht das Innere der Zentrifugentrommel unter dem auch im Zyklon herrschen­ den Unterdruck und dies begünstigt ein Aufbrechen der Blasen etwa noch in die Zentrifugentrommel gelangenden stabilen Schaumes. Hängt sich an derartige Schaumblasen zusätzlich ein Feststoffpartikel fest, so kann die Gesamtdichte des so erhaltenen Verbundteilchens die Dichte von Wasser oder sogar eine kleinere Dichte erreichen, worauf dann derart mit Feststoffpartikeln belasteter Schaum genauso wie reines Wasser die an sich dem gereinigten Wasser vorbehaltene Flüssigkeits-Auslaßöffnung des Zentrifugengehäuses errei­ chen würde.

Durch das räumliche Zusammenfassen von Zyklon und Zentri­ fuge erhält man auch einerseits eine mittelgroße, lang an­ haltende Zentrifugalkrafteinwirkung und andererseits eine hohe Zentrifugalkrafteinwirkung, wodurch man insgesamt auch bei zu Schaumbildung neigenden Abwässern eine gute Abschei­ dung auch sehr feiner Feststoffpartikel erhält.

Der aus groben Partikeln im Zyklon anfallende Griesschlamm sinkt bei Beendigung des Luftstromes durch den Zyklon dann unter Schwerkrafteinwirkung in die darunter liegende Zentri­ fuge und erreicht beim Abschalten des Gerätes dann von dort den unter der Zentrifugentrommel angeordneten Sedimentier­ behälter. Man hat also im Gerät nur eine einzige Stelle, bei welcher die sich ansammelnden Feststoffanteile in Ab­ ständen entfernt werden müssen.

Da zudem Installationsleitungen, welche den zahnärztlichen Arbeitsplatz mit dem Abscheidegerät verbinden, bis hin zur Gemisch-Einlaßöffnung mit dem mit hoher Strömungsgeschwin­ digkeit bewegten Luft/Wasser/Partikel-Gemisch durchströmt sind, werden in diesen Leitungen auch keine oder nur wenig Ablagerungen erhalten. Würde man dagegen der Zentrifuge einen räumlich von ihr getrennten Luftabscheidezyklon vor­ schalten, so hätte man in der Installationsleitung zwischen Zyklon und Zentrifuge nur die verhältnismäßig geringe Strö­ mungsgeschwindigkeit der flüssigen Anteile des Gemisches, so daß dort mit Ablagerungen zu rechnen wäre.

Mit dem erfindungsgemäßen Gerät lassen sich Abscheidegrade von nicht weniger als 98% beim Abscheiden von Amalgampar­ tikeln aus dem an einem zahnärztlichen Arbeitsplatz anfallen­ den Abwasser erzielen. Trotz geringer Abmessungen des Gerä­ tes erreicht man in der Praxis Durchsätze von 5 bis 6 l/min.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteran­ sprüchen angegeben.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 wird erreicht, daß etwa von der durch den Zyklon durchgesaugten Luft mitgeschleppte Flüssigkeitströpfchen nicht die Luft- Auslaßöffnung erreichen, für die Luft selbst jedoch ein ausreichender Strömungsquerschnitt zur Verfügung steht.

Bei einem Gerät gemäß Anspruch 8 erhält man ein gutes über­ führen der flüssigen und festen Bestandteile des zu zerle­ genden Gemisches vom unteren Ende des Zyklons ins Innere der Zentrifugentrommel.

Um die an einem zahnärztlichen Arbeitsplatz benötigten Saug­ schläuche, das Speibecken und die verschiedenen Verbindungs­ leitungen in Abständen desinfizieren und reinigen zu können, müssen diese Leitungen regelmäßig mit einer Desinfektions- und Reinigungsflüssigkeit durchgespült werden. Bei einem Gerät gemäß Anspruch 11 kann dieses Reinigen und Desinfi­ zieren mit einer geringen Menge an Reinigungsflüssigkeit durchgeführt werden. Zugleich ist gewährleistet, daß auch daß Gerät selbst mitdesinfiziert wird und daß beim Reinigen und Desinfizieren der lokalen Installation ebenfalls keine Feststoffpartikel in das Abwassernetz gelangen können.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

In dieser zeigt

Fig. 1: einen axialen Schnitt durch ein Gerät zum Abschei­ den von Feststoffpartikeln aus dem an zahnärzt­ lichen Arbeitsplätzen anfallenden Abwasser;

Fig. 2: einen transversalen Schnitt durch das in Fig. 1 gezeigte Gerät längs der dortigen Schnittlinie II-II;

Fig. 3: einen weiteren transversalen Schnitt durch das Gerät nach Fig. 1 längs der dortigen Schnitt­ linie III-III; und

Fig. 4: eine schematische Darstellung einer Anlage zum Abscheiden von Feststoffpartikeln aus dem an zahn­ ärztlichen Arbeitsplätzen anfallenden Abwasser unter Verwendung eines Abscheidegerätes gemäß den Fig. 1 bis 3.

In Fig. 1 ist ein Abscheidegerät gezeigt, welches das an einem zahnärztlichen Arbeitsplatz anfallende Abwasser, wel­ ches ein Luft/Wasser/Feststoffpartikel-Gemisch ist, in den Luftanteil, den Feststoffanteil und den flüssigen Anteil zerlegt. Das Abscheidegerät hat einen Wechselstrom-Antriebs­ motor 10, der durch Schrauben 11 an einem insgesamt mit 9 bezeichneten zylindrischen Gehäuse befestigt ist. Zu dem Gehäuse 9 gehört ein zylindrisches Gehäusesegment 12, wel­ ches durch Schrauben 13 an einem zweiten zylindrischen Ge­ häusesegment 14 angebracht ist. Letzteres ist durch Schrau­ ben 15 lösbar an einem dritten zylindrischen Gehäusesegment 16 angebracht. Eine Motorwelle 17 erstreckt sich koaxial zu den Achsen der zylindrischen Gehäusesegmente 12 und 14.

Das erste zylindrische Gehäusesegment 12 weist einen Stut­ zen 18 auf, welcher die Motorwelle 17 umgibt und sich von einer oberen Endwand des Gehäusesegmentes 12 nach unten erstreckt. Beim oberen Abschnitt des Gehäusesegmentes 12 ist auf einer Seite der Motorwelle 17 eine Luft-Auslaßöff­ nung 19 vorgesehen. Diese ist über eine ein Ventil enthal­ tende Leitung an eine Unterdruckpumpe oder eine sonstige Unterdruckquelle angeschlossen, wodurch im Inneren des Ge­ häuses 9 ein Unterdruck erzeugt wird, wie weiter unten noch genauer erläutert werden wird. Bezogen auf die Motorwelle 17 auf der anderen Seite ist unterhalb der Luft-Auslaßöff­ nung 19 eine tangential ausgerichtete Gemisch-Einlaßöffnung 20 vorgesehen, die das am Arbeitsplatz anfallende Abwasser, also mit Speichel, Blut, Amalgampartikeln usw. verunreinig­ tes Wasser erhält, welches durch Absaugen aus dem Mund eines Patienten über einen Saugschlauch der tangential ausgerich­ teten Gemisch-Einlaßöffnung 20 zugeführt wird. Dieses Ab­ wasser enthält auch große Anteile an Luft.

Die Gemisch-Einlaßöffnung 20 befindet sich zwischen der Innenfläche des zylindrischen Gehäusesegmentes 12 und einer in Querschnittsansicht gabelförmigen, ringförmigen Spritzschutzglocke 21. Letztere schließt sich an den Stutzen 18 an. Die Spritzschutzglocke 21 erstreckt sich vom unte­ ren Ende des Stutzens 18 nach unten und außen zur Innenflä­ che des Gehäusesegmentes 12 und endet unterhalb der Gemisch- Einlaßöffnung 20. Die unterdruckbeaufschlagte Luft-Auslaß­ öffnung 19 liegt in dem zwischen der Motorwelle 17 und dem Stutzen liegenden Bereich.

Die Spritzschutzglocke 21 lenkt somit das durch die Gemisch-Einlaßöff­ nung 20 zugeführte Abwasser nach unten durch den engen Spalt, der zwischen dem außenliegenden Schenkel der Spritzschutzglocke 21 und der Innenfläche des Gehäusesegmentes 12 liegt. Der untere Rand der Spritzschutzglocke 21 kann gezahnt sein. Auf der Motorwelle 17 sitzt eine Hülse 22, auf der eine perforierte Scheibe 23 angeordnet ist. Letztere läuft in demjenigen Bereich um, bei welchem die Gehäusesegmente 12 und 14 an­ einanderstoßen. Die Scheibe 23 ist auch im durch die Spritzschutzglocke 21 begrenzten Raum angeordnet, und zwar zwischen dem äußeren Schenkel der gegabelten Umfangswand der Spritzschutzglocke 21 und deren innerem Schenkel. Zwischen diesem inneren Schenkel und der Scheibe 23 wird ein Spalt vorgegeben, und die durch die Luft-Auslaßöffnung 19 abzuführende Luft kann über diesen Spalt und über die in der Scheibe 23 vorgese­ henen Löcher abströmen. Auf diese Weise ist der Raum, der zwischen der Oberseite der Scheibe 23 und der Luft-Auslaß­ öffnung 19 liegt, gegen Flüssigkeit abgeschirmt.

An der Innenseite des zylindrischen Gehäusesegmentes 14 befindet sich bei einem beim unteren Ende des oben beschriebenen Zyklons liegenden Wandabschnitt 14 a ein ringförmiger Trichterabschnitt 24, welcher zusammen mit dem Gehäusesegment 14 eine Zyklonkammer begrenzt. Der Trichterabschnitt 24 fällt in radialer Einwärtsrichtung nach unten ab und trägt am unteren Ende einen Zentrifugen-Speisestutzen 25. Auf der Oberseite des Trichterabschnittes 24 sind in Abstand auf­ einanderfolgend mehrere Leitschaufeln 26 vorgesehen, die von der Innenseite des Gehäusesegmentes 14 weglaufen bis hin zum Zentrifugen-Speisestutzen 25. Der untere Abschnitt des Gehäusesegmentes 14 ist mit einer Flüssigkeits-Auslaß­ öffnung 27 versehen, die über ein Rückschlagventil mit dem Abwassernetz verbindbar ist, wie später noch genauer be­ schrieben wird. Die Flüssigkeits-Auslaßöffnung 27 kommuni­ ziert mit einem Ringraum, welcher durch die Innenfläche des Gehäusesegmentes 14, den Trichterabschnitt 24 und den Zentrifugen- Speisestutzen 25 begrenzt ist. Die Hülse 22, die mit der Motorwelle 17 umläuft, trägt ein Propeller­ rad 28, und zwar im Übergangsbereich zwischen dem Trichterabschnitt 24 und dem Zentrifugen-Speisestutzen 25. Zwischen dem Außenrand des Propellerrades 28 und dem Zentrifugen-Speise­ stutzen 25 liegt ein verhältnismäßig enger Spalt 29.

Durch die Motorwelle 17 wird eine insgesamt mit 8 bezeich­ nete Zentrifugentrommel angetrieben. Diese hat einen mit der Motorwelle 17 verbundenen Nabenabschnitt 30, der über eine Mehrzahl in radialer Richtung verlaufender Flügel 31 mit einer trichterförmigen Bodenwand 32 der Zentrifugen­ trommel 8 verbunden ist. Das großen Durchmesser aufweisende obere Ende der Bodenwand 32 trägt eine zylindrische Trom­ melumfangswand 33, welche im wesentlichen zwischen der Flüs­ sigkeits-Auslaßöffnung 27 des zweiten Gehäusesegmentes 14 und dem zylindrischen Zentrifugen-Speisestutzen 25 liegt. Das obere Ende der Trommelumfangswand 33 trägt seinerseits einen radial nach innen verlaufenden Überlaufflansch 34, und durch letzteren und den Zentrifugen-Speisestutzen 25 ist ein enger Ringspalt 35 begrenzt. Die zwischen den ra­ dialen flügelförmigen Stegen 31 liegenden Räume stehen in Verbindung mit einem abnehmbaren Sedimentierbehälter 36, der auf dem Boden des dritten zylindrischen Gehäusesegmen­ tes 16 ruht. Mehrere Beruhigungsflügel 37 hängen von der Unterseite des Gehäusesegmentes 16 nach unten in den obe­ ren Abschnitt des Sedimentierbehälters 36 hinein. Am unte­ ren Ende der trichterförmigen Bodenwand 32 ist ein zylind­ rischer Stutzen 38 angebracht, der in den Sedimentierbe­ hälter 36 hineinragt und einen hohlen Pumpkörper 39 auf­ nimmt. Letzterer trägt auf seiner Innenfläche Pumpenflügel und kann Flüssigkeit aus dem oberen Abschnitt des Sedimen­ tierbehälters 36 in die Zentrifugentrommel 8 zurückpumpen. Dieses Zurückpumpen wird nachstehend noch genauer erläutert. Das dynamische Fassungsvermögen der Zentrifugentrommel 8 (Volumen des bei laufender Zentrifugentrommel in deren In­ nerem gebildeten Wasserringes) ist kleiner als das Volumen des Sedimentierbehälters 36.

Das oben beschriebene Abscheidegerät arbeitet folgender­ maßen:
Nach dem Ingangsetzen des Abscheidegerätes, welches z.B. automatisch beim Abnehmen eines Saugschlauches von einer Ablage erfolgen kann, versetzt der Antriebsmotor 10 die Motorwelle 17 und die mit ihr verbundenen Teile, nämlich die gelochte Scheibe 23, das Pumpenlaufrad 18 und die Zen­ trifugentrommel 8 im Uhrzeigersinne in Drehung. Mit dem In­ gangsetzen des Antriebsmotors 10 wird auch ein der Luft- Auslaßöffnung 19 nachgeschaltetes Ventil, auf welches nach­ stehend unter Bezugnahme auf Fig. 4 zurückzukommen sein wird, geöffnet und der Unterdruckmotor bzw. die Unterdruck­ quelle wird inganggesetzt, um das Innere des Gehäuses 9 mit Unterdruck zu beaufschlagen (in der Praxis entsprechend etwa 2 m Wassersäule (0,02 MPa)). Das der Flüssigkeits-Aus­ laßöffnung 27 zugeordnete Rückschlagventil, auf welches unter Bezugnahme auf Fig. 4 ebenfalls noch genauer einge­ gangen wird, verhindert das Ansaugen von Luft in das Gehäuse 9.

Durch die Unterdruckbeaufschlagung des Gehäuses 9 wird nun die zu zerlegende Mischung aus Wasser, Luft, Speichel, Ge­ weberückständen, Amalgampartikeln usw. durch die tangential ausgerichtete Gemisch-Einlaßöffnung 20 in das zylindrische obere Gehäusesegment 12 gesaugt. Die eintretende Mischung wird im Gehäusesegment 12 in Drehung versetzt und bewegt sich unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft und geführt, durch den hülsenförmigen Stutzen 18 und die Spritzschutzglocke 21 über die Innenfläche des zweiten zylindrischen Gehäuseseg­ mentes 14. Wie in einem Zyklon üblich, findet in dem umlau­ fenden Gemisch eine Trennung zwischen schweren und leichten Anteilen statt, wobei im vorliegenden Falle die leichte Luft radial nach innen gelangt. Dieser trockene Luftanteil des Gemisches gelangt über den Spalt, der durch die geloch­ te Scheibe 23 und die Schikane 21 begrenzt ist, zu der Luft- Auslaßöffnung 19. Der gezahnte untere Rand der Schikane 21 verhindert, daß Wassertropfen mit der Luft zur Luft-Aus­ laßöffnung 19 hin mitgerissen werden. Aufgrund der Lochung der Scheibe 23 erhält man einen vergrößerten Abströmquer­ schnitt, wobei aber aufgrund der hohen Drehzahl der Scheibe 23 ebenfalls gewährleistet ist, daß keine Tropfen durch die Löcher der Scheibe hindurchtreten. Die mit der Motor­ welle 17 umlaufende gelochte Scheibe 23 verbessert somit die Trennung von Flüssigkeit und Luft und verhindert ins­ besondere ein Heraufschäumen, und Heraufspritzen von Wasser in den durch die Spritzschutzglocke 21 begrenzten Raum. Dieser zwi­ schen der Luft-Auslaßöffnung 19 und der gelochten Scheibe 23 liegende Raum ist somit trocken.

Während die trockene Luft durch die Luft-Auslaßöffnung 19 abgezogen wird, sinkt das Wasser mit den in ihm enthaltenen Verunreinigungen unter Schwerkrafteinwirkung gegen die Leit­ schaufeln 26, die entgegen der Drehrichtung der Motorwelle 17 gekrümmt sind. Damit wird das Gemisch aus Wasser und Feststoffpartikeln rasch durch die Zwischenräume zwischen den Leitschaufeln 26 radial nach innen zum oberen Ende des Zentrifugen-Speisestutzens 25 gefördert. Das Propellerrad 28 sorgt dann für ein rasches Nachuntenbewegen des Gemi­ sches durch den engen Spalt 29. Das Gemisch gelangt dann ins Innere der Zentrifugentrommel 8 und wird durch die Flügel 31 rasch radial nach außen gegen die In­ nenfläche der Bodenwand 32 bewegt. Die Wasseranteile und die geringe Dichte aufweisenden Feststoffpartikel können aus dem sich unter dem Überlaufflansch 34 aufbauenden Was­ serring über den innenliegenden Rand des Überlaufflansches 34 hinwegströmen und gelangen anschließend zur Flüssigkeits- Auslaßöffnung 27 und dem dieser zugeordneten Rückschlagven­ til. Durch den im anstehenden Wasser herrschenden Druck wird dann dieses Rückschlagventil geöffnet. Die Flügel 31 erzeugen somit zusammen mit den restlichen Teilen der Zentrifugentrommel 8 einen Druckanstieg, auf­ grund dessen das gereinigte Wasser durch das der Flüssig­ keits-Auslaßöffnung 27 zugeordnete Rückschlagventil hin­ durch in eine Abwasserleitung gedrückt wird, obwohl an sich im Inneren des Gehäuses 9 ein Unterdruck herrscht.

Feststoffpartikel mit höherer Dichte, z.B. Metallpartikel oder Amalgampartikel laufen über die geneigte Bodenwand 32 gegen die Trommelumfangswand 33 und werden durch die Zentrifugalkraft gegen diese Wand gehalten.

Wird der Antriebsmotor 10 abgeschaltet, z.B. durch Zurück­ hängen des verwendeten Saugschlauches auf seine Ablage, so wird das der Luft-Auslaßöffnung 19 zugeordnete Rück­ schlagventil verschlossen, und die Energieversorgung der Unterdruckquelle wird beendet. Gleichzeitig wird die Motor­ welle innerhalb des Bruchteiles einer Sekunde von ihrer Arbeitsdrehzahl von ungefähr 2700 U/min auf Stillstand ab­ gebremst. Dieses rasche Abbremsen kann man z.B. durch Be­ aufschlagen des Wechselstrom-Antriebsmotors 10 mit einem Gleichstromimpuls bewerkstelligen. Der raschen Abbremsung der Zentrifugentrommel 8 kann der im Inneren derselben be­ findliche Wasserring mit den darin angesammelten Feststoff­ partikeln nicht folgen, dreht sich vielmehr weiter. Dieser Effekt verhindert, daß sich die Feststoffpartikel an der Wand der Zentrifugentrommel 8 festsetzen. Letztere ist da­ her weitgehend selbstreinigend. Gegebenenfalls kann dieser Reinigungseffekt noch unterstützt werden durch Vorsehen lose eingebrachter ringförmiger Schaber, die mit der Innen­ fläche der Zentrifugentrommel zusammenarbeiten. Das Gemisch aus Wasser und Feststoffpartikeln wird aufgrund innerer Reibung in einiger Zeit dann doch abgebremst und gelangt unter der dann vorherrschenden Schwerkrafteinwirkung in den Sedimentierbehälter 36. Dort setzen sich die Feststoff­ partikel über dem Behälterboden ab. Da das Volumen der in der Zentrifugentrommel 8 dynamisch gehaltenen Flüssigkeits­ menge kleiner ist als diejenige Flüssigkeitsmenge, die im obersten Abschnitt des Sedimentierbehälters 36 Aufnahme findet, besteht keine Gefahr einer Überfüllung desselben.

Wird nach einer Arbeitspause der Antriebsmotor 10 wieder inganggesetzt, so drückt der mit flügelförmigen Schaufeln versehene Pumpkörper 39 den im obersten Abschnitt des Sedi­ mentierbehälters 36 befindlichen Teil der Flüssigkeit in die umlaufende Zentrifugentrommel 8 zurück. Die vom Gehäuse­ segment 16 nach unten herabhängenden Beruhigungsflügel 37 verhindern, daß sich das im Sedimentierbehälter 36 befind­ liche Gemisch in Drehung versetzt, so daß auch die Fest­ stoffpartikel ungestört bleiben, die sich schon auf dem Boden des Sedimentierbehälters 36 abgesetzt haben. Die durch den Pumpkörper 39 ins Innere der Zentrifugentrommel 8 zurückgedrückte Flüssigkeit enthält hauptsächlich Wasser, und dieses wird mit der Zentrifugentrommel 8 neu zugeführ­ ter Flüssigkeit vermischt. Die über dem Boden des Sedimen­ tierbehälters 36 abgesetzten schweren Feststoffpartikel verbleiben dagegen dort. Es ist somit nicht erforderlich, den Sedimentierbehäller 36 täglich zu leeren. Aus dem sich aufbauenden Sediment können später Quecksilber und Edelme­ talle zurückgewonnen werden.

Mit dem oben beschriebenen Abscheidegerät können Feststoff­ partikel mit einer Größe bis zu 4 oder 5 mm abgeschieden werden. Noch größere Feststoffpartikel werden vor dem Ab­ scheidegerät durch ein grobmaschiges Filter oder Sieb zu­ rückgehalten.

Das oben beschriebene Abscheidegerät kann leicht gewartet werden. Da die zylindrischen Gehäusesegmente durch Schrau­ ben verbunden sind, können sie leicht zur Wartung ausein­ andergenommen werden, z.B. dann, wenn Feststoffpartikel mit den oben angegebenen Grenzwert überschreitender Größe den einen oder anderen Ringspalt mehr oder weniger versper­ ren.

Das erfindungsgemäße Abscheidegerät kann Flüssigkeitsströme von mindestens 5 bis 6 Litern pro Minute aufnehmen. Dies ist auch wichtig für das Reinigen und Desinfizieren einer Arbeitsplatzinstallation, wie nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 4 näher erläutert wird.

In Fig. 4 ist ein Abscheidegerät gemäß Fig. 1 insgesamt mit 40 bezeichnet. Zum Absaugen von Speichel und Wasser aus dem Mund eines Patienten sind Saugschläuche 41 vorge­ sehen, die an eine Verteilereinheit 42 angeschlossen sind. Über eine Unterdruckleitung 43 ist das Abscheidegerät 40 mit der Verteilereinheit 42 und damit mit einem der Saug­ schläuche 41 verbunden. In Fig. 4 eingezeichnete Pfeile verdeutlichen die Strömungsrichtungen in den verschiedenen Leitungen. Die Unterdruckleitung 43 kann ein entfernbares Filter 44 oder ein Schutzfilter 45 enthalten. Eine Auslaß­ leitung 46, die vom Abscheidegerät 40 wegführt, enthält ein Rückschlagventil 47. Ein Speibecken 48 ist über eine Leitung 49 an die Unterdruckleitung 43 angeschlossen. In der Leitung 49 ist ein Unterdruckventil 50 vorgesehen. Über eine Leitung 51 wird die im Abscheidegerät 40 vom zugeführ­ ten Gemisch abgetrennte Luft abgegeben. Diese Leitung ent­ hält ein Unterdruckventil 52.

Zum Reinigen und/oder Desinfizieren der Anlage wird eine Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit in das Spei­ becken 48 gegeben. Das verwendete Volumen an Behandlungs­ flüssigkeit wird im Hinblick auf die Länge und den Durch­ messer der Leitungen der Anlage gewählt. Durch ein Fenster 53 kann visuell geprüft werden, ob die Behandlungsflüssig­ keit über das Unterdruckventil 50 und die Unterdruckleitung 43 richtig in das Abscheidegerät 40 eingesaugt wird. In der oben beschriebenen Art und Weise durchläuft die Behand­ lungsflüssigkeit das Abscheidegerät 40 und wird über eine Rücklaufleitung 46′, die über ein T-Stück 58 mit der Aus­ laßleitung 46 in Verbindung steht, unter dem vom Saug­ schlauch 41 ausgeübten Unterdruck zwangsweise zurückbewegt.

Zur Erzielung optimaler Ergebnisse wird die umgewälzte Be­ handlungsflüssigkeit mit Luft vermischt. Hierzu ist in der Verteilereinheit 42 ein Lufteinlaß 54 vorgesehen. Für das Reinigen und Desinfizieren der Anlage ist es wichtig, daß die Behandlungsflüssigkeit über eine vorgegebene Zeitspanne hinweg umgewälzt wird und dabei über die Innenflächen der Leitungen strömt. Einen Flüssigkeitsdurchsatz von etwa 5 bis 6 l/min kann man dadurch erhalten, daß man einen Liter Behandlungsflüssigkeit einfüllt und in entsprechend kurzer Zeit umwälzt.

Nach dem Reinigen und/oder Desinfizieren wird die Anlage einfach dadurch wieder in die normale Arbeitsweise umge­ stellt, daß man die Saugschläuche 41 von der Verteilerein­ heit 42 abhebt. Die Rücklaufleitung 46′wird dann außer Be­ trieb genommen, wobei sie aber immer noch eine kleine Menge stillstehender Behandlungsflüssigkeit enthält.

Beim normalen Arbeiten des Abscheidegerätes wird das in ihm gereinigte Wasser stromab des Rückschlagventiles 47 über das T-Stück 58 zu einer Leitung 55 geleitet und über eine Abwasserleitung 56 einem Abwasseranschluß 57 zuge­ führt. Beim hier betrachteten Ausführungsbeispiel ist an der Stoßstelle zwischen der Leitung 55 und der Rücklauf­ leitung 46′ das T-Stück 58 vorgesehen, wobei beim Umwälzen der Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit diese unter dem Druck der anstehenden Wassersäule und unter dem von den Saugschläuchen 41 erzeugten Unterdruck in die Rück­ laufleitung 46′ strömt, bei fehlendem Unterdruck dagegen in die Leitung 55. Stattdessen kann man an der Verzwei­ gungsstelle zwischen der Leitung 55 und der Rücklaufleitung 46′ auch ein Umschaltventil vorsehen. Da die Reinigungs- und/oder Desinfektionsflüssigkeit mehr oder weniger zum Schäumen neigt, insbesondere im Inneren des Abscheidegerä­ tes 40, ist es sehr wichtig sicherzustellen, daß Luft, die über die Leitung 51 abgegeben wird, nicht mit Flüssigkeit (Schaum) vermischt ist, welche dann in die Unterdruckpumpe eintreten könnte. Um dies zu vermeiden, ist ein in der Zeichnung nicht näher gezeigter Überfüllschutz in oder in der Nachbarschaft der Luft-Auslaßöffnung 19 vorgesehen. Dieser ist so beschaffen, daß er auf jede Art von Flüssig­ keit, insbesondere auf Flüssigkeit in Schaumform anspricht.

Das oben beschriebene Gerät kann auch an anderen Stellen als in Zahnarztpraxen eingesetzt werden, z.B. in Operations­ sälen von Spitälern.

Claims (15)

1. Gerät zum Abscheiden von Feststoffpartikeln aus dem an zahnärztlichen Arbeits­ plätzen anfallenden Abwasser, mit

• a) einer Überlauf-Zentrifugentrommel (8) mit einem vom oberen Ende der Trommelumfangswand (33) radial nach innen ragen­ den Überlaufflansch (34) und mit einer mittigen Ablauf­ öffnung im Trommelboden,
• b) einem die Zentrifugentrommel (8) umgebenden Zentrifugen­ gehäuse (14, 16), welches mit einer Flüssigkeits-Auslaß­ öffnung (27) versehen ist,
• c) einem zur Zentrifugenachse koaxialen Zentrifugen-Speise­ stutzen (24, 25), der von oben unter radialem Spiel durch den Überlaufflansch (34) hindurch ins Innere der Zentri­ fugentrommel (32) geführt ist,
• d) einer auf die Zentrifugentrommel (8) arbeitenden Welle (17), die durch den Zentrifugen-Speisestutzen (25) hin­ durch zur Zentrifugentrommel (8) geführt ist,
• e) einem Sedimentierbehälter (36), der unter der Zentrifu­ gentrommel (8) angeordnet und dicht mit dem Zentrifugen­ gehäuse (14, 16) verbunden ist, und
• f) einer Einrichtung (38, 39) zum intermittierenden Abpum­ pen von Flüssigkeit aus dem Sedimentierbehälter (36),

dadurch gekennzeichnet, daß

• g) das Zentrifugengehäuse (14, 16) mit einem darüber liegen­ den Zyklongehäuse (12, 14) in Verbindung steht, welches aufweist:
  • ga) einen unteren Umfangswandbereich (14 a), der den Zentrifugen- Speisestutzen (24, 25) trägt,
  • gb) eine in einen oberen Abschnitt seiner Umfangswand (12) tangential einmündende Gemisch-Einlaßöffnung (20) sowie
  • gc) eine in einem oberen, gegenüber der Gemisch-Einlaßöffnu×g (20) radial weiter innen liegenden Bereich des Zyklongehäuses (12, 14) angeordnete Luft-Auslaßöffnung (19),
• und
• h) der Zentrifuge Sperrmittel (31, 47) zugeordnet sind, welche den Druckunterschied zwischen dem Unterdruck im Inneren der Zentrifugentrommel (8) und dem atmosphärischen Druck in einer mit der Flüssigkeits-Auslaßöffnung (27) verbundenen Abwasserleitung (56) aufnehmen.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel durch Zentrifugenflügel (31) gebildet sind, die im Inneren der Zentrifugentrommel (8) angeordnet sind und Flüssigkeit zur Flüssigkeits-Auslaßöffnung (27) drücken.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel ein Rückschlagventil (47) aufweisen, welches an die Flüssigkeits-Auslaßöffnung (27) angeschlossen ist und diese bei geringem Wasseranfall verschließt.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine zwischen der Gemisch-Einlaßöffnung (20) und der Luft-Auslaßöffnung (19) angeordnete Spritzschutzglocke (21).

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzschutzglocke (21) von der oberen Stirnwand des Zyklongehäuses (12, 14) bis unter die Gemisch-Einlaßöffnung (20) geführt ist und daß die Luft-Auslaßöffnung (19) mit dem durch die Spritzschutzglocke (21) begrenzten achsennahen Ringraum und die Gemisch-Einlaßöffnung (20) mit dem zwischen der Spritzschutzglocke (21) und dem Zyklongehäuse (12, 14) liegenden achsenfernen Ringraum in Verbindung steht.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (17) eine mit Ausnehmungen versehene Scheibe (23) trägt, die auf der Höhe des unteren Endes der Spritzschutzglocke (21) derart angeordnet ist, daß zwischen letzterer und dem Scheibenrand ein schmaler Ringspalt verbleibt.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (17) ein Propellerrad (28) trägt, welches im Zentrifugen-Speisestutzen (24, 25) einen schmalen Ringspalt (29) freilassend umläuft und die Flüssigkeit ins Innere der Zentrifugentrommel (8) drückt.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisestutzen (24, 25) einen Trichterabschnitt (24) aufweist, auf welchem in Umfangsrichtung verteilt gekrümmte Leitschaufeln (26) angeordnet sind.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Zentrifugengehäuses (14, 16) in den Sedimentierbehälter (36) herabhängende Beruhigungsflügel (37) trägt.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf die Welle (17) arbeitender Antriebsmotor (10) auf das Zyklongehäuse (12, 14) aufgesetzt ist und die Welle (17) durch das Zyklongehäuse (12, 14) hindurch zur Zentrifugentrommel (8) geführt ist.

11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (10) ein Wechselstrommotor ist und eine Einrichtung vorgesehen ist, welche zum raschen Abbremsen der Zentrifugentrommel (8) dem Antriebsmotor nach Unterbrechung der Wechselstromversorgung einen Gleichstromimpuls aufprägt.

12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Zentrifugengehäuse (14, 16), Zyklongehäuse (12, 14) und Sedimentierbehälter (36) gebildete Gehäuse aus mehreren lösbar miteinander verbundenen Gehäusesegmenten besteht.

13. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bilden eines geschlossenen Reinigungskreislaufes
ein Saugschlauch (41) und/oder ein Speibecken (48) über eine Umwälz-Schaltverbindungseinheit (42) mit einer Unterdruckleitung (43) verbunden sind, die ihrerseits an die Gemisch-Einlaßöffnung (20) des Zyklongehäuses (12, 14) angeschlossen ist,
daß die Luft-Auslaßöffnung (19) des Zyklongehäuses (12, 14) mit einer Saugpumpe verbunden ist
und daß die Flüssigkeits-Auslaßöffnung (27) des Zentrifugengehäuses (14, 16) mit einer Rücklaufleitung (46′) verbunden ist, welche zur Umwälz-Schaltverbindungseinheit (42) zurückführt.

14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbessern der Reinigungswirkung Mittel (54) zum Einleiten von Luft in den durch die Umwälz-Schaltverbindungseinheit (42), die Unterdruckleitung (43) und die Rücklaufleitung (46′) gebildeten geschlossenen Reinigungskreislauf vorgesehen sind.