DE3638096A1 - Verfahren und vorrichtung zur abscheidung von aerosolen in stroemenden gasen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abscheidung von Aerosolen in strömenden Gasen und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Insbesondere Abluft aus lebensmittelbearbeitenden Betrieben, wie Räuchereien, Wurstküchen, Küchen und Imbißläden, und Abluft aus Betrieben, in denen fetthaltige Substanzen benutzt werden, ist mit Aerosolen, vor allem Teeraerosolen, beladen. Ein erheblicher Teil der Umweltbelastung ist auf Aerosole in der Abluft aus solchen oder ähnlichen Betrieben zurückzuführen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer kosten­ armen Möglichkeit zur Abscheidung dieser Aerosole aus der Abluft bzw. aus einem Gasstrom, der aus den ge­ nannten Betriebsräumen in die Atmosphäre eingeleitet wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Verfahren bestimmt, welches sich dadurch kenn­ zeichnet, daß die vorgespannten Gase in einer ersten Stufe einer häufigen Ablenkung ihrer Bewegungs­ richtung unterworfen werden, so daß sich die Kolloide der Dispersion zu Tropfen verbinden, die durch ihre Schwerkraft ausfallen, und in einer zweiten Stufe eine Adsorptionsstrecke passieren, welche adsorptiv und desorptiv wirksam ist.

Dieses Verfahren bewirkt, daß die Aerosole zunächst durch Vergrößerung der Massenkraft, durch Sperr­ effekte, durch Diffusion und elektrostatische Kräfte festgehalten werden und sich dadurch zu größeren Tropfen verbinden, die infolge ihrer Schwerkraft nach unten abfließen und abgeleitet werden können. Somit erfolgt hierdurch eine Vorreinigung, bevor der Gasstrom bzw. der Abluftstrom einer zweiten Reini­ gungsstufe zugeführt wird. Diese zweite Stufe ist als eine Adsorptionsstrecke ausgelegt, die eine weitere Abscheidung von Aerosolen durch Adsorption und Desorption bewirkt, falls dies notwendig ist, vor allem aber eine Vergleichmäßigung der verbliebenen Restbeladung des Gasstromes herbeiführt, um zum Beispiel die durch Chargenbetrieb wechselnden Beladungen des Gasstromes mit Aerosolen auszu­ gleichen. Dies ist besonders vorteilhaft für nachgeschaltete Reinigungsstufen, z.B. biologisch wirksame Stufen zur Feinstreinigung.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens weist nach einer bevorzugten Ausbildung die Merkmale auf, daß in einem Gehäuse eine von dem mit Aerosolen beladenen Gas durchströmte Filterpackung angeordnet und eine Kammer zur Aufnahme eines adsorptiv und desorptiv auf das Aerosol wirksamen Filtermaterials vorgesehen ist.

Durch diese Ausbildungsmerkmale wird eine kosten­ günstig herstellbare Vorrichtung geschaffen. Der mit Aerosolen beladene Gasstrom durchströmt die Filter­ packung vorzugsweise radial. In dieser ersten Reini­ gungsstufe fließen die abgeschiedenen Aerosole durch ihre Schwerkraft nach unten ab.

Dazu ist die Filterpackung nach einem weiteren Erfindungsgedanken vorteilhaft rohrförmig ausgebildet und in einer Kammer eines Gehäuses angeordnet, wobei dieses Gehäuse im Boden unter dem Innenraum der rohrförmigen, aufrechtstehenden Filterpackung eine Abflußöffnung und im Deckel eine weitere Öffnung für den Eintritt des Gasstromes in eine Kammer aufweist, die das Füllmaterial für die Adsorptionsstrecke zur Abscheidung (2. Stufe) aufnimmt. Eventuell noch in dieser zweiten Stufe abgefangene Feinstaerosole können dabei durch die rohrförmige Filterpackung der ersten Stufe hindurch nach unten abfließen.

Das Füllmaterial der Adsorptionsstrecke besteht vor­ teilhaft aus einer grobkörnigen Bodenschüttung und einer feinstkörnigen Aufschüttung, so daß in der Bodenschüttung, falls noch nötig, Feinstaerosole abgeschieden werden, während die Aufschüttung als Adsorber zur Vergleichmäßigung der Beladung des Gas­ stromes mit Restaerosolen dient, bevor der Gasstrom einer Nachreinigungsstufe zugeführt wird. Für die meisten Aerosole ist als Füllmaterial Koks geeignet.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Er­ findung ist auf der Zeichnung schematisch darge­ stellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt und

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt.

In einem Gehäuse 1 aus Blech, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Werkstoff mit einem seitlichen Anschluß 2 für die Zufuhr des mit Aerosolen beladenen Gasstromes ist etwa mittig eine rohrförmig ausge­ bildete Filterpackung 3 aufrechtstehend angeordnet. Diese Filterpackung 3 kann vorgefertigt und als Ganzes eingesetzt sein oder besteht aus zwei konzentrisch ineinander angeordneten Käfigen 4 und 5, so daß loses Filtermaterial, z.B. Mineralwolle, Keramikfasern oder dergleichen, in den Ringraum zwischen den beiden Käfigen 4 und 5 lose eingebracht ist. Die Filterpackung 3 stützt sich unten auf dem Boden 6 des Gehäuses ab, der mittig unter dem Innenraum der Filterpackung 3 eine Bodenöffnung 7 und darunter einen Sammelraum 8 mit einem absperrbaren Abfluß 9 für das ausgeschiedene Aerosol aufweist.

Oberhalb der Filterpackung 3 wird durch einen topf­ förmigen Zwischendeckel 9 eine Kammer 10 für das Füllmaterial 13 der zweiten Reinigungsstufe gebildet. Dieser Zwischendeckel 9 weist über dem Innenraum der Filterpackung 3 Bodendurchbrechungen auf, so daß der Gasstrom aus dem Innenraum der Filterpackung 3 nach oben in die Kammer 10 einströmen kann. Das Füll­ material 11 dieser Kammer 10 besteht vorteilhaft aus einer grobkörnigen Bodenschüttung und einer fein­ körnigen Aufschüttung, wie es zuvor erläutert, auf der Zeichnung jedoch nicht besonders dargestellt ist. Die Kammer 10 weist Anschlußmittel 12 für die Weiter­ leitung des Gasstromes an nachgeschaltete Reinigungs­ stufen auf.

Claims (6)

1. Verfahren zur Abscheidung von Aerosolen in strö­ menden Gasen, dadurch gekennzeichnet, daß die vorge­ spannten Gase in einer ersten Stufe einer häufigen Ablenkung ihrer Bewegungsrichtung unterworfen werden, so daß sich die Kolloide der Dispersion zu Tropfen verbinden, die durch ihre Schwerkraft ausfallen und in einer zweiten Stufe eine Adsorptionsstrecke passieren, welche adsorptiv und desorptiv wirksam ist.

2. Vorrichtung zur Abscheidung von Aerosolen in strömenden Gasen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in einem Gehäuse (1) eine von dem mit Aerosolen beladenen Gas durchströmte Filterpackung (3) angeordnet und eine Kammer (10) zur Aufnahme eines adsorptiv und desorptiv auf das Aerosol wirksamen Filtermaterials (11) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Filterpackung (3) rohrförmig ausgebildet und in dem Gehäuse mit ihrem lichten Querschnitt über einer Öffnung (7) des Bodens (6) dieses Gehäuses und unter einer Öffnung eines Zwischendeckels (9) ange­ ordnet ist, der den Boden einer Kammer (10) bildet, die das adsorptiv und desorptiv auf das Aerosol wirksame Füllmaterial aufnimmt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse (1) eine untere Kammer (8) zur Sammlung und Ableitung des Emulsoids, darüber eine Kammer zur Aufnahme der rohrförmig ausgebildeten Filterpackung (3) und oberhalb dieser die Kammer (10) zur Aufnahme des Füllmaterials (11) mit der adsorptiven und desorptiven Wirkung auf das Aerosol angeordnet sind, wobei diese letztere Kammer einen Anschluß (12) zur Ableitung des Gasstromes aufweist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Filterpackung aus Mineral­ wolle und ein Füllmaterial aus einer Bodenschüttung eines grobkörnigen Kokses sowie einer feinkörnigen Aufschüttung aus Koks vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie vor einer biologischen Reinigungsstufe für das Gas des Gasstromes angeordnet ist.