DE4421498C2 - Coalescence separator with backwashing device - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Koaleszenzabscheider für mit Leichtflüssigkeiten verunreinigte Abwasser. Koaleszenz abscheider sind nach dem Beruhigungs- und Dichtedifferenz prinzip arbeitende Abscheider mit einem vom Abwasser durch strömten Koaleszenzeinsatz, der so strukturiert ist, daß es zu einer Koaleszenz der im Abwasser in feinst dispergierter Form vorhandenen Leichtflüssigkeitspartikel kommt. Die koaleszier ten Partikel steigen zur Oberfläche auf und können von dort zusammen mit den direkt abgeschiedenen Leichtstoffen abgezogen werden.The invention relates to a coalescence separator for wastewater contaminated with light liquids. Coalescence separators are based on the calming and density difference principle working separator with one from the wastewater poured coalescence insert, which is structured so that it too a coalescence of the finely dispersed form in the wastewater existing light liquid particles comes. The coalescing Particles rise to the surface and can pass from there subtracted together with the directly deposited light materials will.
Da mit dem Abwasser neben den Leichtflüssigkeiten auch Schwer stoffe herangeführt werden, die überwiegend an die Leicht flüssigkeitströpfchen angelagert sind, können diese Aggregate wegen der nahe bei 1 liegenden spezifischen Dichte nicht direkt abgeschieden werden, sie lagern sich in den Poren des Koaleszenzeinsatzes ab und erhöhen den Durchflußwiderstand. Um den dadurch auf der Zulaufseite auftretenden Stau zu beseitigen, muß der Koaleszenzeinsatz gereinigt, und zwar rückgespült werden. Hierfür wird der Koaleszenzeinsatz aus dem Abscheider herausgenommen und in einer dafür geeigneten Station mit scharfen Spülstrahlen gesäubert. Der Spülschlamm muß aufgefangen und anschließend entsorgt werden. Diese Art der Reinigung der belegten Koaleszenzeinsätze ist mit einem hohen Zeit- und Arbeitsmittelaufwand verbunden. Die Reinigung ist darüber hinaus von der Zuverlässigkeit des Personals abhängig. Es kommt mit Sicherheit häufig vor, daß die Reini gung unvollständig und flüchtig durchgeführt wird. In letzter Zeit wird deshalb zunehmend der Wunsch geäußert, die Reini gung von der Zuverlässigkeit des Personals unabhängig durch führen und außerdem zeitlich in kürzeren Abständen vornehmen zu können, nach Möglichkeit ohne Ausbau der Koaleszenzein sätze.Because with the wastewater not only the light liquids but also heavy fabrics are introduced that predominantly to the light droplets of liquid can accumulate on these aggregates not because of the specific density close to 1 are deposited directly, they accumulate in the pores of the Coalescence insert and increase the flow resistance. Around the congestion that occurs on the inlet side eliminate, the coalescence insert must be cleaned, namely be backwashed. For this, the coalescence insert from the Separator removed and in a suitable one Station cleaned with sharp rinsing jets. The mud must be collected and then disposed of. This kind cleaning the occupied coalescence inserts is with a high expenditure of time and resources. The cleaning is also dependent on the reliability of the staff dependent. It certainly happens frequently that the Reini incomplete and volatile. In the last Time is therefore increasingly expressed the wish, the Reini independent of the reliability of the staff lead and also carry out at shorter intervals to be able, if possible, without expanding the coalescence sentences.
Bei bekannten Koaleszenzabscheidern, die einen flächigen, quer in den Durchflußquerschnitt eingestellten Koaleszenzeinsatz aufweisen, wird die Rückspülung in bekannter Weise dadurch bewerkstelligt, daß auf der Abströmseite des Koaleszenzein satzes ein horizontal erstrecktes Düsenrohr vorgesehen ist, das in Vertikalführungen auf- und abbewegt werden kann und dabei den Einsatz vollflächig rückspült (DE-A 34 03 718). Bei einem anderen Koaleszenzabscheider gleicher Bauart wird die Rückspülung dadurch bewirkt, daß in den Koaleszenzeinsatz ein perforierter Schlauch, in Windungen verlegt, eingebettet und an eine Spülmittelfördereinrichtung angeschlossen ist (DE-A 40 01 921). Auch für horizontal verlaufende und von oben nach unten durchströmte, verhältnismäßig voluminöse Koaleszenz einsätze gibt es Rückspüleinrichtungen in Form von auf der Abstromseite fest eingebauten Spüldüsenrohren (DE-A 33 29 869).In known coalescence separators, which have a flat, transverse coalescence insert set in the flow cross section have backwashing in a known manner accomplished that on the downstream side of the Koaleszenzein a horizontally extending nozzle tube is provided, that can be moved up and down in vertical guides and backwashing the insert over the entire surface (DE-A 34 03 718). At another coalescence separator of the same type is used Backwashing causes that in the coalescence insert perforated hose, laid in turns, embedded and is connected to a detergent conveyor (DE-A 40 01 921). Also for horizontal and top to bottom below, relatively voluminous coalescence there are backwashing devices in the form of on the Downstream side of permanently installed rinsing nozzle pipes (DE-A 33 29 869).
Eine sehr wirkungsvolle Bauart eines Koaleszenzabscheiders ist diejenige, bei der der Koaleszenzeinsatz die Form eines Hohl zylinders hat, der vertikalachsig über den unteren Klarwasser auslauf gestellt und von außen nach innen durchströmt ist (DE-A 37 04 911). Auch dieser Koaleszenzeinsatz muß zur Reini gung herausgenommen und z. B. mit einem eigens dafür gebauten Fahrzeug zu einer Reinigungsstation gefahren werden (DE-U 89 04 912). Diese Art der Reinigung ist, wie vorerwähnt, sehr uneffektiv und in höchstem Grade unhygienisch.A very effective type of coalescence separator is the one in which the coalescence insert is in the form of a hollow cylinder that has a vertical axis over the lower clear water outlet and is flowed from the outside to the inside (DE-A 37 04 911). This coalescence insert must also go to Reini taken out and z. B. with a purpose built Vehicle to a cleaning station (DE-U 89 04 912). This type of cleaning, as mentioned above, is very ineffective and highly unsanitary.
Die Aufgabe, diese Nachteile zu beseitigen und insbesondere in kürzeren Zeitabständen erfolgende Zwischenreinigungen der hohlzylindrischen Koaleszenzeinsätze zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Innern des Koaleszenz einsatzes eine im wesentlichen die ganze Höhe der Innenfläche überstreichende Rückspüleinrichtung in Form einer Reihe von nach außen gerichteten Düsen vorgesehen ist und daß der Koaleszenzeinsatz mit einer Hub- und Dreheinrichtung ausge stattet ist für ein Anheben und anschließendes Dreh- und ggf. Auf- und Abbewegen des Einsatzes während der Rückspülmittel beaufschlagung. Die Rückspülung kann jetzt bei vollem oder leerem Abscheider vorgenommen werden und ist außerordentlich effektiv und vollständig. Der außerhalb des Koaleszenzein satzes anfallende Spülschlamm kann abgesaugt und vorschrifts mäßig entsorgt werden.The task of eliminating these disadvantages and especially in Interim cleaning of the to enable hollow cylindrical coalescence inserts solved according to the invention in that inside the coalescence insert essentially the entire height of the inner surface sweeping backwashing device in the form of a series of outward nozzles is provided and that the Coalescence insert with a lifting and rotating device is equipped for lifting and subsequent turning and, if necessary, Moving the insert up and down during the backwash loading. The backwash can now be at full or empty separator and is extraordinary effective and complete. The one outside the Koaleszenzein The resulting sludge can be suctioned off and complied with be disposed of moderately.
Das Problem wird durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie im Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist.The problem is solved by a device as in claim 1 is marked.
Wenn die Rückspülung bei gefülltem Abscheider vorgenommen wird, dann ist es vorteilhaft, den Rückspülschlamm auf einen kleinen Bereich in der Umgebung des Koaleszenzeinsatzes einzu grenzen. Dies geschieht erfindungsgemäß durch ein mit einem Absauganschluß versehenes Glockengehäuse, das den Koaleszenz einsatz mit kleinem Abstand übergreifende hohlzylindrische Form hat und während des Rückspülvorgangs über den Einsatz gestülpt wird. Der Rückspülschlamm wird dann unmittelbar am Austritt aus dem Koaleszenzeinsatz erfaßt und abgeführt.When backwashing is carried out with the separator full then it is advantageous to apply the backwash sludge to a small area around the coalescence insert limit. According to the invention, this is done by means of a Suction connection provided bell housing, the coalescence hollow-cylindrical insert with small spacing Form and during the backwash process over the insert is put up. The backwash sludge is then immediately on Exit from coalescence use recorded and dissipated.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Rückspüleinrichtung konstruktiv auszubilden. Wenn in dem hohlzylindrischen Koaleszenzeinsatz ein aus mehreren vertikal verlaufenden Stäben bestehender Innenkäfig vorgesehen ist, dann ist es sehr vorteilhaft, mindestens einen der Stäbe des Innenkäfigs rohr förmig auszubilden und mit den über seine Länge gleichmäßig verteilten Reihen von Düsen zu versehen. Wenn mehrere Stäbe in Düsenrohre umgewandelt sind, dann werden diese durch ein untenliegendes ringförmiges Verteilrohr zusammengefaßt und mit Rückspülmittel versorgt.There are different ways of backwashing train constructively. If in the hollow cylindrical Coalescence insert one of several vertically running Rods existing cage is provided, then it is very advantageous to pipe at least one of the rods of the inner cage to be shaped and even with the length distributed rows of nozzles. If several bars in Nozzle pipes are converted, then these are replaced by a ring-shaped distribution pipe located below and combined with Backwashing agent supplied.
Anstelle von in Düsenrohre umgewandelten Stäben des Innen käfigs können mit einem Spülmittelanschluß versehene Schläuche oder Schlauchstücke angewendet werden, die in Abständen mit die Düsen enthaltenden Muffen ausgestattet sind. Schlauch stücke dieser Art können an den Stäben des Innenkäfigs befestigt und durch ein oberes Ringrohr mit Spülmittel versorgt werden.Instead of inside rods converted into nozzle tubes cages can be equipped with a detergent connection or pieces of tubing that are spaced at intervals the sleeves containing nozzles are equipped. Hose Pieces of this type can be attached to the bars of the inner cage attached and through an upper ring tube with detergent be supplied.
Zur Förderung des Spülmittels kann eine Tauchpumpe vorgesehen sein, die Wasser dem trennstofffreien Bereich des Abscheiders entnimmt. Die Pumpe kann auch als Injektor ausgebildet sein, so daß Luft aus der Umgebung mit angesaugt und zusätzlich zur Rückspülung eingesetzt wird.A submersible pump can be provided to convey the detergent be the water the separator-free area of the separator takes. The pump can also be designed as an injector, so that air is sucked in from the environment and in addition to Backwash is used.
Der Zeitpunkt der Rückspülung ist immer dann gekommen, wenn der Stau auf der Zulaufseite eine bestimmte Höhe erreicht hat. Mit einem Fühler und einem Schalter kann dieser Stau abgetas tet und die Rückspülpumpe eingeschaltet werden. Die Steuerung der Rückspülpumpe kann eine Zeitsteuerung für die Einschalt dauer enthalten.The time for backwashing always comes when the jam on the inlet side has reached a certain level. This jam can be cleared with a sensor and a switch and the backwash pump can be switched on. The control the backwash pump can be a time control for the switch-on duration included.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform mit einem an einer Hub- und Dreheinrichtung aufgehängten Koales zenzeinsatz, Fig. 1 a first embodiment zenzeinsatz with a suspended on a lifting and rotating device Koales,
Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch Fig. 1 entlang der Schnittlinie II-II nach Fig. 1, Fig. 2 is a horizontal section through FIG. 1 taken along section line II-II of FIG. 1,
Fig. 3 einen als Rückspüleinsatz nach Fig. 1 ausgebil deten Innenkäfig in perspektivischer Darstel lung, Figure 3 is a lung. Backwashing elements as in FIG. 1 ausgebil Deten inner cage in perspective depicting,
Fig. 4 einen Horizontalschnitt nach IV-IV von Fig. 1, Fig. 4 is a horizontal section according to IV-IV of Fig. 1,
Fig. 5 eine andere Ausführungsform einer Rückspülein richtung, Figure 5 shows another embodiment of a direction Rückspülein.,
Fig. 6 eine dritte Ausführungsform der Rückspülein richtung mit mehreren Ring- oder Halbrohren, Fig. 6 shows a third embodiment of the Rückspülein direction with a plurality of annular or half-tubes,
Fig. 7 eine über den Koaleszenzeinsatz gestülpte hohl zylindrische Glocke mit Absauganschluß für den Rückspülschlamm, Fig. 7 is a fitted over the coalescence hollow cylindrical bell with suction connection for the Rückspülschlamm,
Fig. 8 eine letzte Ausführungsform mit einer als Tauchpumpe ausgebildete Rückspülförderpumpe. Fig. 8 shows a last embodiment with a backwash feed pump designed as a submersible pump.
Aus Fig. 1 ist zu ersehen, daß es sich bei dem Abscheider um ein monolithisch, d. h. in einem Stück aus Stahlbeton herge stelltes Becken 1 handelt, das oben durch eine Decke 2 abge deckt ist, das die für die Bedienung und Wartung des Abscheiders notwendige Wartungsöffnung 3 enthält. Auf der Wartungsöffnung baut sich der durch eine Schachtabdeckung 20 erschließbare Wartungsschacht 4 auf. Zu- und Ablaufrohr stutzen 5, 6 sind flexibel durch Mauerflansche 7 geführt. Die Klarwasser-Auslaufarmatur 8 enthält an der Einlauföffnung einen Ventilsitz 9 für den nach DIN 1999 vorgeschriebenen Schwimmerverschluß 10, der auf die Dichtedifferenz zwischen Wasser und Leichtflüssigkeit tariert ist. Dem Ventilsitz 9 ist der hohlzylindrische Koaleszenzeinsatz 11 vorgeordnet, der hier koaxial über einen den Schwimmer 10 führenden Innenkäfig 12 gesteckt ist.From Fig. 1 it can be seen that it is in the separator is a monolithic, ie in one piece made of reinforced concrete Herge provided basin 1 , which is covered above by a ceiling 2 , which is necessary for the operation and maintenance of the separator Contains maintenance opening 3 . The maintenance shaft 4 , which can be accessed through a shaft cover 20, is built up on the maintenance opening. Inlet and outlet pipes 5 , 6 are guided flexibly through wall flanges 7 . The clear water outlet fitting 8 contains at the inlet opening a valve seat 9 for the float closure 10 prescribed according to DIN 1999, which is tared to the density difference between water and light liquid. The valve seat 9 is preceded by the hollow cylindrical coalescence insert 11 , which is placed here coaxially over an inner cage 12 which guides the float 10 .
Der Innenkäfig 12 enthält gemäß Fig. 3 statt der vertikalen Stäbe Rohre 13, die auf ihrer Länge mit radial nach außen gerichteten Düsen 14 ausgerüstet sind. Unten sind die Rohre 13 an ein Verteiler-Ringrohr 15 angeschlossen, das einen Anschlußstutzen 16 für den das Rückspülmittel zuführenden Schlauch 17 enthält. Der Schlauch ist an der Wand des Abscheiders verlegt, seine Anschlußkupplung 18 liegt leicht erreichbar im Wartungsschacht.The inner cage 12 includes as shown in Fig. 3 instead of the vertical rods pipes 13 which are equipped over its length with radially outwardly directed nozzles 14. At the bottom, the tubes 13 are connected to a distributor ring tube 15 which contains a connecting piece 16 for the hose 17 which supplies the backwashing agent. The hose is laid on the wall of the separator, its connection coupling 18 is easily accessible in the maintenance shaft.
Während des Rückspülvorgangs wird die an einer Traverse 38 gelagerte Spindel 29 betätigt, die den Koaleszenzeinsatz 11 zunächst von seiner unteren Auflage abhebt und dann dreht. Nach dem Rückspülen wird der Einsatz wieder auf seine Auflage abgesetzt.During the backwashing process, the spindle 29 mounted on a crossbar 38 is actuated, which first lifts the coalescence insert 11 from its lower support and then rotates it. After backwashing, the insert is put back on its support.
Fig. 4 zeigt den Rückspülvorgang durch Pfeile 19. Rückspül mittel - entweder Trinkwasser oder der Reinphase des Abschei ders entnommenes Brauchwasser - wird der Rückspüleinrichtung unter Druck zugeführt. Die Spülstrahlen 19 lösen die Ablage rungen im Koaleszenzeinsatz und schwemmen sie nach außen. Wenn der Abscheider bei der Rückspülung gefüllt ist, soll dem Rückspülschlamm anschließend Gelegenheit gegeben werden, sich in aufschwimmende Leichtstoffe und absinkende Schwerstoffe zu trennen. Wenn die Rückspülung bei entleertem Abscheider erfolgt, kann der im Abscheidersumpf angefallene Schlamm anschließend abgesaugt und vorschriftsmäßig als Sondermüll entsorgt werden. Fig. 4 shows the backwashing process by arrows 19. Backwashing medium - either drinking water or industrial water taken from the clean phase of the separator - is fed to the backwashing device under pressure. The flushing jets 19 loosen the stanchions in the coalescence insert and wash them outwards. If the separator is filled during backwashing, the backwashing sludge should then be given the opportunity to separate into floating light substances and sinking heavy substances. If the backwash is carried out with the separator emptied, the sludge accumulated in the separator sump can then be suctioned off and disposed of as special waste in accordance with regulations.
Der Rückspüleinsatz 12 kann zu Wartungs- und Reparaturzwecken ausgebaut werden, nachdem vorher der Koaleszenzeinsatz her ausgehoben worden ist. Beide Bauteile können auch miteinander gekoppelt und dann gemeinsam ausgebaut werden. The backwash insert 12 can be removed for maintenance and repair purposes after the coalescence insert has been lifted out beforehand. Both components can also be coupled together and then removed together.
Die Rückspüleinrichtung nach Fig. 5 besteht aus vier vertikal stehenden Spülrohren 13′′, die oben durch ein Verteiler-Ring rohr 25 verbunden sind, das einen Spülmittelanschlußstutzen 26 aufweist. Dieser Stutzen dient gleichzeitig als Handhabe für das Einsetzen und Herausheben der Rückspüleinrichtung.The backwashing device of FIG. 5 consists of four vertically arranged flush tubes 13 '', which are connected at the top by a distribution ring pipe 25 having a rinsing agent terminal connection 26. This nozzle also serves as a handle for inserting and removing the backwashing device.
An der Rückspüleinrichtung ist mittels einer Kette 27 ein Verschlußglied in Form einer Kalotte 28 befestigt. Die Kalotte setzt sich bei voll abgesenkter Rückspüleinrichtung auf die Klarwasser-Auslauföffnung und verschließt sie, so daß kein Rückspülschlamm in den Klarwasserablauf gelangen kann.A closure member in the form of a spherical cap 28 is fastened to the backwashing device by means of a chain 27 . With the backwashing device fully lowered, the spherical cap sits on the clear water outlet opening and closes it, so that no backwashing sludge can get into the clear water outlet.
Bei der Rückspüleinrichtung nach Fig. 6 sind zusätzlich zu den in Fig. 3 gezeigten vertikalen Spüldüsenrohren 13′′′ mehrere Halbringrohre 45 vorgesehen, die sich paarweise am Umfang gegenüberliegen. Die Halbringrohre können auch in der Höhe zueinander versetzt sein, so daß beim Drehen des Koaleszenz einsatzes eine größere Fläche des Koaleszenzeinsatzes über strichen wird. Die Halbringe können auch zu geschlossenen Ringen 44 vereinigt oder als fortlaufende Spirale ausgebildet sein.In the backwashing device according to FIG. 6, in addition to the vertical flushing nozzle tubes 13 '''shown in FIG. 3, a plurality of half-ring tubes 45 are provided, which lie opposite one another in pairs on the circumference. The half-ring tubes can also be offset from one another in height, so that when the coalescence insert is rotated, a larger area of the coalescence insert is painted over. The half rings can also be combined to form closed rings 44 or be designed as a continuous spiral.
In dem Koaleszenzabscheider nach Fig. 7 ist während des Rück spülens eine zylindrische Glocke 30 über den Koaleszenzeinsatz 11 gestülpt. Die Glocke enthält einen Absaugeanschluß 31, an den während des Rückspülvorgangs eine Absaugpumpe angeschlos sen ist. Dies kann z. B. die Pumpe des Entsorgungsfahrzeugs sein, die den Rückspülschlamm dann sofort abführt. Durch das Absaugen wird der Rückspülvorgang aktiv unterstützt.In the coalescence separator according to FIG. 7, a cylindrical bell 30 is slipped over the coalescence insert 11 during backwashing. The bell contains a suction port 31 to which a suction pump is ruled out during the backwashing process. This can e.g. B. be the pump of the disposal vehicle, which then removes the backwashing sludge immediately. The backwashing process is actively supported by suction.
Der Koaleszenzabscheider nach Fig. 8 enthält eine Förderpumpe 39 am Boden des Abscheidebehälters, die mit ihrem Ansaug stutzen 41 die Rückspülflüssigkeit aus dem feststofffreien Bereich des Abscheiders entnimmt. Der Pumpe ist ein von der Flüssigkeit betriebener Injektor 42 nachgeschaltet, der Luft über das Fallrohr 44 aus der Umgebung ansaugt. Die mitange saugte Luft verbessert den Rückspüleffekt. Die außerhalb des Koaleszenzeinsatzes aufsteigenden Luftblasen bewirken eine Art Flotation des Spülschlamms, der dann von der Oberfläche abgenommen werden kann.The coalescence of Fig. 8 includes a feed pump 39 at the bottom of the separating vessel, which with its suction connection piece 41, the backwash liquid from the solids-free area of the separator extracts. The pump is followed by an injector 42 operated by the liquid, which draws air from the environment via the downpipe 44 . The air sucked in improves the backwash effect. The air bubbles rising outside the coalescence insert cause a kind of flotation of the rinsing sludge, which can then be removed from the surface.
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Legal Events
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: PASSAVANT-ROEDIGER UMWELTTECHNIK GMBH, 65326 AARBE |
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