DE3633545A1 - Vorrichtung zum klaeren von kontaktwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Pa­ tentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei einem älteren Vorschlag gemäß P 35 36 494. 7 ist der Absetz­ kammer eine einzige Klärkammer mit einem Perlator nachgeschal­ tet, in der das von den sich absetzenden Verunreinigungen vorge­ reinigte Kontaktwasser durch Druckluft geklärt wird, ehe es in das Kanalsystem fließt. Zur Überprüfung der Wirkung des Perla­ tors ist ein Manometer vorgesehen, das in gewissen Grenzen eine Überprüfung der Wirkung des Perlators zuläßt. Da in der einzigen Klärkammer stets zu reinigendes Kontaktwasser mit dem den Klär­ vorgang unterworfenen Kontaktwasser vermischt wird, besteht die Gefahr, daß zu stark verschmutztes Kontaktwasser in das Kanali­ sationssystem gelangt. Die Überprüfung der Wirkung des Perlators alleine gibt keine ausreichende Auskunft über den tatsächlich er­ reichten Klärungsgrad des in das Kanalsystem abfließenden Kon­ taktwassers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit einer verbesserten und überprüfbaren Klärwirkung arbeitet und mit der den Umwelt­ schutz betreffende Auflagen auf einfache Weise erfüllt werden kön­ nen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn­ zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale ge­ löst.

Bei dieser Ausbildung wird nur in der ersten Klärkammer das dem Klärvorgang unterworfene Kontaktwasser mit zulaufendem, noch nicht geklärtem Kontaktwasser vermischt. Die zweite Klärkammer wird jedoch nurmehr mit bereits vorgeklärtem Kontaktwasser be­ schickt und kann deshalb eine bessere Klärung des in das Kanal­ system oder in eine weitere Klärkammer abfließenden Kontaktwas­ sers bewirken. Das in der zweiten oder auch in darauffolgend an­ geordneten Klärkammern geklärte Kontaktwasser ist in jedem Fall besser geklärt als das in der ersten Klärkammer geklärte. Beson­ ders vorteilhaft ist bei dieser Ausbildung jedoch die permanente Möglichkeit, die Klärwirkung der Vorrichtung durch eine Probeent­ nahme von Kontaktwasser wahlweise aus jeder Klärkammer zu über­ prüfen. Ähnlich wie bei der Schwimmbad-Wasseraufbereitung in öf­ fentlichen Bädern können mit regelmäßig durchgeführten Prüfungen, deren Ergebnisse aufgezeichnet werden, diese auch im nachhinein belegt werden. Günstig ist dabei, daß die Prüfungen während des Betriebes der Vorrichtung vorgenommen werden können, ohne daß dazu die Vorrichtung stillgesetzt oder ins Innere der Vorrichtung eingegriffen zu werden braucht. Außerdem erfolgt der Klärvorgang kontinuierlich während der gesamten Betriebsdauer, so daß nicht mehr chargenweise das verarbeitete Wasser geklärt werden muß. Betriebsstillstand ist nun ausgeschlossen.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform geht aus Anspruch 2 hervor. Auf diese Weise werden möglichst lange Wege für das Kontaktwasser geschaffen, die dieses von der zweiten Absetzkam­ mer bis zum Kanalsystem zu durchlaufen hat, wobei diese langen Wege zwangsweise die Einwirkung der Perlatoren begünstigen und gleichzeitig einen Beitrag dazu leisten, daß das jeweils stärker verschmutzte Kontaktwasser sich nicht mehr mit dem schwächer verschmutzten Kontaktwasser vermischen wird.

Die längsten Wege für das Kontaktwasser werden auf zweckmäßige Weise gemäß Anspruch 3 erreicht.

Eine weitere, vorteilhafte Ausführungsform geht aus Anspruch 4 hervor. Das Ventil stellt bei Normalbetrieb sicher, daß kein Kon­ taktwasser unerwünscht austreten kann. Wird das Ventil betätigt, so läßt es die Entnahme einer wahlweise bestimmten Probemenge zu.

Günstig ist ferner die Ausführungsform von Anspruch 5, weil sol­ che handbetätigbaren Ventile einfach, dauerhaft dicht und preis­ wert sind.

Ein weiterer, wichtiger Gedanke ist in Anspruch 6 enthalten. Auf diese Weise wird bei Öffnen des Ventils nur eine genau festgelegte Probemenge entnommen, was die Reproduzierbarkeit und Vergleich­ barkeit der Prüfmessungen und damit eine exakt nachvollziehbare Überprüfung der Wirksamkeit der Vorrichtung ermöglicht.

In der Praxis hat es sich als ausreichend erwiesen, wenn gemäß Anspruch 7 drei Klärkammern vorgesehen sind.

Die Vorrichtung ist preiswert und kompakt, wenn die Vorausset­ zungen von Anspruch 8 gegeben sind. Der Sammelbehälter läßt sich auf engstem Raum unterbringen, ist transportabel (mit Rä­ dern an den Standfüßen) und preiswert herstellbar.

Zweckmäßig ist ferner die Ausführungsform von Anspruch 9, weil auf engstem Raum die einzelnen Komponenten günstig untergebracht sind. Der Sammelbehälter erhält ein gefälliges Äußeres, weil die einzelnen Komponenten der Vorrichtung nach außen hin verborgen untergebracht sind.

Die Benutzung der Vorrichtung wird gemäß Anspruch 10 praxisge­ recht einfach, weil die zum Überprüfen der Vorrichtung erforderli­ chen Probeentnahmen an einer Stelle des Sammelbehälters zu täti­ gen sind.

Anhand der Zeichnung wird eine Ausführungsform der Erfindung schematisch erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Klären von Kontaktwasser bei abgenommenem Deckel und

Fig. 2 eine teilweise Abwicklung, aus der die Aneinanderreihung einzelner Komponenten der Vorrichtung in einer Seitenan­ sicht erkennbar ist.

Gemäß den Fig. 1 und 2 besteht eine Vorrichtung 1 zum Klären von Kontaktwasser bei der chemischen Reinigung aus einem kam­ merartig unterteilten Sammelbehälter 2 von annähernd quaderför­ miger Gestalt, der auf Standfüßen 3 steht. Im Sammelbehälter 2 ist zunächst eine größere Absetzkammer 4 vorgesehen, die von oben aus einem Zulauf 5 mit dem Kontaktwasser beschickt wird. Von der größeren Absetzkammer 4 ist durch eine Trennwand 6 mit einer Überlaufschwelle 7 eine kleinere Absetzkammer 8 abgeteilt. Eine Trennwand 9 trennt beide Absetzkammern 4 und 8 von einer Kammer 10, die wiederum durch eine Trennwand 11 von drei kas­ kadenartig hintereinanderliegenden und durch Trennwände 12 und 13 voneinander getrennten Klärkammern 14, 15 und 16 abgeteilt ist.

In einer mittleren Höhe der Trennwand 9 ist in der zweiten Absetz­ kammer 8 ein Auslaß 17 vorgesehen, der über eine Leitung 18 mit einem in die erste Klärkammer 14 führenden Auslaß 19 an einer tiefliegenden Stelle, z.B. in der Trennwand 11, angeordnet ist. Dem Auslaß 19 annähernd diagonal gegenüberliegend liegt in der Trennwand 12 um annähernd die Breite der Klärkammer 14 und um die Füllstandshöhe nach oben versetzt, ein Überlaufauslaß 20 zur zweiten Klärkammer 15. Wiederum annähernd diagonal zum Auslaß 20 versetzt ist in der Trennwand 13 ein tiefliegender Überlaufaus­ laß 21 zur dritten Klärkammer 16 vorgesehen. Wiederum annähernd diagonal gegenüberliegend und um die Füllstandshöhe vertikal versetzt ist in der dritten Klärkammer 16 schließlich ein Auslaß 22 zu einem Ablaufrohr 23 vorgesehen, das mit dem Kanalsystem verbindbar ist.

In der zweiten Absetzkammer 8 ist ein Schwimmer 24 vorgesehen und mittels eines Betätigungshebels 25 mit einem Druckluft-Schwim­ merventil 26 verbunden. In der Kammer 10 ist ein druckluftge­ steuertes Wasserventil in die Leitung 18 eingesetzt.

Eine Druckluftversorgungsleitung 28 ist in die Kammer 10 geführt. Von einem Absperrventil 29 führt eine Leitung 20 zum Schwimmer­ ventil 26, von dem wiederum eine Leitung 31 über eine einstellba­ re Drossel 32 zu einer Leitung 33 führt, an die in den drei Klär­ kammern 14, 15, 16 enthaltene Perlatoren 42 angeschlossen sind. Eine Zweigleitung 34 von der Leitung 31 führt zum druckluftge­ steuerten Wasserventil 27.

Die Perlatoren 42 sind zweckmäßigerweise flach quaderförmig oder zylindrisch ausgebildet und besitzen zumindest an ihren Obersei­ ten Öffnungen oder Poren, durch die die Druckluft in feinen Bläs­ chen austreten kann. Die Perlatoren bestehen aus keramischem oder aus Kunststoffmaterial oder aus gesintertem Messing. Sie können zu Reinigungszwecken entnommen werden und liegen mög­ lichst nahe am Boden jeder Klärkammer. Versuche haben gezeigt, daß alternativ zu den Perlatoren ein Rohr von ca. 10 mm Durch­ messer und mit vielen ca. 1 mm Bohrungen versehen, die gleiche Wirkung wie ein Perlator erbringt.

In der Höhe der Perlatoren oder unterhalb derer sind in den drei Klärkammern 14, 15, 16 Prüfauslässe 35 a, 35 b, 35 c angeordnet, die über Auslaßleitungen 36 mit außerhalb des Sammelbehälters 2 liegenden Ventilen 37 a, 37 b und 37 c verbunden sind. Die Ventile 37 a, 37 b und 37 c können baulich mit Abgabemengenbegrenzern vereinigt oder als solche ausgebildet sein. Sie sind zweckmäßiger­ weise handbetätigbar.

Aus den beiden Absetzkammern 4 und 8 führen tiefliegende Ablaß­ leitungen 38, 40 heraus, die mit Ventilen 39 und 41 bestückt sind und dazu dienen, abgesetzte Verunreinigungen zu entfernen.

Das Kontaktwasser ist mit 43 bezeichnet. Der Sammelbehälter 2 kann mit einem oberseitigen Deckel 44 abgedeckt sein, der ggfs. an eine Absaugeinrichtung angeschlossen ist. Die Luft aus der Klärkammer wird über Aktivkohle-Kartuschen gereinigt.

In dem Kontaktwasser 43 sind von der chemischen Reinigung um­ weltschädliche Stoffe wie Tetrachloräten oder andere Halogen-Koh­ lenwasserstoffe sowie Feststoffe enthalten, die in der Regel schwe­ rer als Wasser sind.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Das anfallende Kontaktwasser wird zunächst in der Absetzkammer 4 gesammelt, wobei sich die Verunreinigungen, auch die Lösungs­ mittel, unten absetzen und chargenweise entfernt werden können. Das Kontaktwasser steigt schließlich bis zur Überlaufschwelle 7 an, wobei der schon vorgereinigte Teil des Kontaktwassers in die zweite Absetzkammer 8 fließt, wo sich noch enthaltene Verunreini­ gungen unten absetzen und durch die Leitung 40 und das Ventil 41 chargenweise entfernt werden können. Unter der Voraussetzung, daß das Absperrventil 29 geöffnet ist, steht die Druckluft in der Leitung 30 und damit im Schwimmerventil 26 an. Sobald nun der Schwimmer 24 bei steigendem Niveau des Kontaktwassers in der zweiten Absetzkammer 8 angehoben wird, betätigt er das Schwim­ merventil 26, das den Durchgang öffnet, so daß auch das druck­ luftgesteuerte Wasserventil 27, das in Ruhestellung geschlossen ist, den Durchgang freigibt. Vorgereinigtes Kontaktwasser strömt dann durch die Leitung 18 in die erste Klärkammer 14, wobei die Leitung 18 so bemessen ist, daß nur ein beschränkter Durchsatz stattfindet, beispielsweise bis maximal 6 Liter pro Stunde.

Die erste Klärkammer 14 wird langsam gefüllt, bis der Wasser­ spiegel schließlich die Höhe des Überlaufauslasses 20 erreicht und dann auch die zweite Klärkammer 15 und über den Überlaufauslaß 21 auch die dritte Klärkammer 16 füllt. Das Füllstandsniveau in den Klärkammern 14, 15, 16 wird durch die Höhe des Auslasses 22 in der dritten Klärkammer 16 vorgegeben. In jeder Klärkammer 14, 15, 16 wird das Kontaktwasser mit feinst verteilten Druckluft­ blasen versetzt, durchmischt und auf diese Weise geklärt. Die Füllung in der zweiten Klärkammer 15 ist aufgrund des langen Weges, den das Kontaktwasser innerhalb der ersten Klärkammer während fortlaufendem Klärens durcheilt hat, besser geklärt als das Kontaktwasser in der ersten Klärkammer. Das Kontaktwasser in der dritten Klärkammer 16 ist wiederum besser geklärt als das Kontaktwasser in der zweiten Klärkammer. Das in das Kanalisations­ system fließende Kontaktwasser ist sehr gut geklärt, d.h. auf je­ den Fall besser geklärt als das Kontaktwasser in der ersten Klär­ kammer 14. Der Durchsatz an Druckluft durch die Perlatoren 42 läßt sich durch Einstellen der Drossel 32 im Hinblick auf die ge­ wünschte endgültige Klärwirkung wählen.

Zur Überprüfung der Klärwirkung der Vorrichtung 1 werden wäh­ rend des Betriebs der Vorrichtung durch Betätigen der Ventile 37 a, 37 b und 37 c Proben des geklärten Kontaktwassers entnommen und auf ihre Reinheit untersucht. Zweckmäßigerweise ist die bei jedem Ventil entnommene Probemenge stets die gleiche, damit die Ergeb­ nisse der Prüfungen miteinander verglichen werden können. Zum Überprüfen der Wirkung der Vorrichtung 1 braucht diese nicht stillgesetzt zu werden und es braucht auch nicht von oben in die Klärkammern eingegriffen zu werden.

Um größere Chargen von Kontaktwasser zu verarbeiten, könnte es auch zweckmäßig sein, mehr als drei Klärkammern vorzusehen.

In einer Draufsicht auf den Sammelbehälter 2 (Fig. 1) ist erkenn­ bar, daß die erste, größere Absetzkammer 4 zusammen mit der zweiten, kleineren Absetzkammer 5 annähernd zwei Drittel der Querschnittsfläche des Sammelbehälters 2 einnehmen, während die drei Klärkammern 14, 15, 16 miteinander annähernd ein weiteres Sechstel der Querschnittsfläche beanspruchen. Das verbleibende Sechstel der Querschnittsfläche ist zum Unterbringen der elektri­ schen, pneumatischen und sonstigen Komponenten der Vorrichtung benutzt. Die elektrischen Komponenten der Vorrichtungen dienen dazu, eine Funktionsüberwachung sicherzustellen, z.B. durch Kon­ trolleuchten oder Signalgeber für den Fall eines Staus oder eines zu hohen Flüssigkeitsstandes.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Klären von Kontaktwasser bei der chemischen Reinigung mit einem kammerartig unterteilten Sammelbehälter, mit Absetzkammern und wenigstens einer einen Druckluft verteilenden Perlator enthaltenden Klärkammer, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei kaskadenartig hintereinandergesetzte Klärkammern (14, 15, 16) mit jeweils mindestens einem Perlator (42) vorgesehen sind, und daß jede Klärkammer (14, 15, 16) mit jeweils mindestens einem Perlator (42) vorgesehen ist, und daß jede Klärkammer (14, 15, 16) einen tiefliegenden Prüfauslaß (35 a, 35 b, 35 c) für Kontaktwasser (43) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Klärkammer (14) einen tiefliegenden Leitungsauslaß (19) aufweist, der mit der zweiten Absetzkammer (8) verbunden ist, daß die Klärkammern (14, 15, 16) miteinander über direkte Über­ strömauslässe (20, 21) verbunden sind, daß von der in Strömungs­ richtung des Kontaktwassers (43) letzten Klärkammer (16) ein Aus­ laß (22) zum Kanalsystem führt, und daß von beiden in jeder Klärkammer (14, 15, 16) liegenden Auslässen (19, 20, 21, 22) der eine sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung gegen­ über dem anderen versetzt ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auslässe (19, 20, 21, 22) in horizontaler Rich­ tung um annähernd die Klärkammerbreite und in vertikaler Rich­ tung um annähernd die Höhendifferenz zwischen dem Perlator (42) und der maximalen Füllstandshöhe versetzt sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Prüfauslaß (35 a, 35 b, 35 c) mit einem Ventil (37 a, 37 b, 37 c) bestückt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (37 a, 37 b, 37 c) handbetätigbar ist.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Ventil (37 a, 37 b, 37 c) als Abgabe­ mengenbegrenzer ausgebildet oder mit einem solchen vereinigt ist.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß drei Klärkammern (14, 15, 16) annä­ hernd gleichen Fassungsvermögens vorgesehen sind.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (2) rechteckige Ge­ stalt und Standfüße (3) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß - in einer Draufsicht auf den Sammelbehälter (2) - die beiden Ab­ setzkammern (4, 8) annähernd zwei Drittel der Querschnittsfläche und die drei Klärkammern (14, 15, 16) annähernd ein Sechstel der Querschnittsfläche einnehmen, und daß in dem verbleibenden Sech­ stel in einem Eckbereich des Sammelbehälters (2) die elektrischen und pneumatischen Einrichtungen (29, 30, 31, 32, 33, 34) der Vorrichtung, die Überlaufleitung (18) von der zweiten Absetzkam­ mer (8) zur ersten Klärkammer (14) sowie nach außen verlängerte Prüfauslaßleitungen (36) vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (37 a, 37 b, 37 c) der Prüf­ auslässe (35 a, 35 b, 35 c) zusammengefaßt an einer Behälterseite zugänglich sind.