DE4428625A1 - Anlage zur Abtrennung von Feststoffen aus fließfähigen Medien mit Spüleinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zur Abtrennung von Feststoffen aus fließfähigen Medien mit einem Absetzbehältnis und in diesem angeordneten, schräg gestellten Absetzeinbauten, insbesondere Rohr- und Plattenbündeln, die an ihrer Oberseite und Unterseite offen sind.

Derartige Anlagen werden im Bereich der Abtrennung von Feststoffen aus Wasser und Abwasser, im Bereich der Chemie zur Abtrennung von dichteren Stoffen aus newtonschen und nicht-newtonschen Flüssigkeiten und in der Fertigungstechnik zur Trennung von Ölen aus Emulsionen eingesetzt. In industriellen Prozessen setzt man häufig sogenannte Kompaktabscheider ein, die im Absetzraum schräggestellte Einbauten, wie Rohr- oder Plattenbündel, aufweisen. Der Vorteil dieser Maßnahme liegt in einer Vergrößerung der Oberfläche. Derartige Kompakt-Absetzer werden auch unter der Bezeichnung Schrägklärer, Lamellenabscheider, Schrägplattenabscheider oder Schnellklärer geführt.

Die Neigung der Einbauten wird in der Regel um 60° gegen die Horizontale geneigt gewählt, so daß ein selbstgängiges Abrutschen der abzuscheidenden Stoffe erfolgen kann und trotzdem noch eine große wirksame, von der Senkrechten abweichende Oberfläche entsteht. Da diese Merkmale gegenläufig sind, muß man in der Praxis bislang Kompromißlösungen wählen. Abhängig von der gewählten Neigung und auch vom Abstand der Einbauten zueinander auf der einen Seite und abhängig von der Konsistenz der abzuscheidenden Stoffe sowie ihrer Wechselwirkung mit dem Material, aus dem die Einbauten bestehen, auf der anderen Seite, müssen derartige Anlagen immer wieder gereinigt werden.

Nachteilig ist, daß dies in der Regel manuell mit Bürsten - unterstützt ggf. durch Hochdruckreiniger - erfolgen muß. Dazu ist es sogar bei den meisten Ausführungsformen erforderlich, das Medium aus dem Behältnis abzulassen. Teilweise wird dazu der gesamte Inhalt des Behältnisses einer Schlammbehandlung zugeführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der angegebenen Art zu schaffen, bei der sich die Absetzeinbauten während des laufenden Betriebes der Anlage reinigen lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Anlage der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß sie eine auf der Oberseite der Absetzeinbauten verfahrbare Spüleinrichtung für einen Teil der Absetzeinbauten aufweist.

Durch Verfahren der Spüleinrichtung auf der Oberseite der Absetzeinbauten lassen sich diese während des laufenden Betriebes der Anlage reinigen. Von Bedeutung ist, daß die Spüleinrichtung nur für einen Teil der Absetzeinbauten konzipiert ist, so daß die Anlage über den übrigen Teil der Einbauten weiterbetrieben werden kann, während nur ein Teil der Absetzbauten gespült wird. Da die Spüleinrichtung auf der Oberseite der Absetzbauten verfahrbar ist, können somit nacheinander alle Absetzeinbauten gereinigt werden, wobei dies kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden kann, je nach der gewünschten Verweildauer der Spüleinrichtung auf dem zu reinigenden Teil der Einbauten.

Es versteht sich, daß die Spüleinrichtung natürlich derart verfahrbar angeordnet ist, daß sie die Oberseite von sämtlichen Absetzeinbauten überstreichen kann. Ein Ablassen des Behältnisses sowie umständliche manuelle Reinigungsarbeiten können daher entfallen. Wenn jeweils immer nur ein Teil der gesamten Einbauten gereinigt wird, beispielsweise 10%, steigt die Trennflächenbelastung nur geringfügig an. Diese Erhöhung der Trennflächenbelastung ist vernachlässigbar, zumal der Reinigungszyklus auch in belastungsschwache Zeiten der Betriebsruhe, von Pausen oder in der Nacht verlegt werden kann.

Vorzugsweise saugt die Spüleinrichtung Flüssigkeit durch die Absetzeinbauten ab und/oder preßt Flüssigkeit durch diese hindurch. Durch beide Maßnahmen wird erreicht, daß durch die durch das Absaugen bzw. Hindurchpressen erreichte höhere Strömungsgeschwindigkeit des flüssigen Mediums die an den Einbauten abgesetzten Materialien gelöst und im Strom der abgesaugten oder hindurchgepreßten Flüssigkeit mitgeführt werden. Wesentlich ist dabei, daß die Flüssigkeit mit einer höheren Geschwindigkeit als der normalen Durchströmung durch die Einbauten durch diese geführt wird, wodurch entsprechende Schlammablagerungen auf den Rohren oder Platten entfernt werden. Die Spülflüssigkeit kann dann wieder in das Absetzbehältnis eingeführt werden.

In Weiterbildung der Erfindung weist die Spüleinrichtung eine mindestens eine Öffnung aufweisende und die Öffnungen der Oberseite der Absetzeinbauten überstreichende Blende, wobei die Blendenöffnung mit mindestens einer Öffnung der Abdeckeinbauten in Kontakt steht, die benachbarten Öffnungen der Abdeckeinbauten jedoch abgedeckt werden, und eine an die Blendenöffnung angeschlossene Flüssigkeitsabsaug/Flüssigkeitsdruckspüleinrichtung auf.

Mit dieser Ausführungsform läßt sich je nach Größe der Blendenöffnung gezielt eine bestimmte Zahl von Einbauten (Rohr- oder Platteninnenräumen) reinigen, während die benachbarten Öffnungen der Oberseite der Absetzeinbauten abgedeckt werden. Durch diese Abdeckungen wird sichergestellt, daß in gereinigten Einbauten solange kein Durchfluß im normalen Absetzbetrieb möglich ist, bis sich durch den Reinigungsvorgang erzeugte mögliche Aufwirbelungen wieder beruhigt haben. Auf diese Weise wird verhindert, daß durch den während des Normalbetriebes der Anlage durchgeführten Reinigungsbetrieb der normale Absetzvorgang nachteilig beeinflußt wird.

Die Blendenöffnung ist mindestens so groß ausgebildet, daß sie eine einzige Öffnung der Abdeckeinbauten überdeckt. Je nach Ausführungsform können aber auch mehrere Öffnungen der Abdeckeinbauten überdeckt werden. Wesentlich ist in jedem Fall, daß ein bestimmter Bereich von Öffnungen von Abdeckeinbauten um die mit der Blendenöffnung in Kontakt stehende(n) Öffnung(en) herum durch die Blende abgedeckt ist.

An die Blendenöffnung ist eine Flüssigkeitsab­ saug/Flüssigkeitsdruckspüleinrichtung angeschlossen, bei der es sich um eine Saug/Druckpumpe mit entsprechenden Leitungen für das Spülmedium handeln kann. Als Spülmedium wird vorzugsweise das im Behältnis befindliche zu reinigende Medium (Schmutzwasser) verwendet, wobei die Erfindung jedoch nicht ausschließt, daß ein besonderes Spülmedium oder das im Behältnis befindliche Medium, versetzt mit Zusatzstoffen, verwendet wird. Die letztgenannte Ausführungsform kommt natürlich nur zum Tragen, wenn das Medium in die Einbauten hineingedrückt wird.

Anstelle von Flüssigkeiten können auch gasförmige Spülmedien oder Gas/Flüssigkeitsgemische Verwendung finden.

Die Blende ist zweckmäßigerweise als Kasten ausgebildet, dessen Unterseite die Blendenöffnung aufweist und an den die Flüssigkeitsabsaug/Flüssigkeitsdruckspüleinrichtung angeschlossen ist. In Weiterbildung dieser Ausgestaltung ist die Blende mit einem Trog verbunden, in bzw. an dem eine Flüssigkeitssaugpumpe angeordnet ist. Auf diese Weise ergibt sich eine kompakte Einheit, die auf einfache Weise verfahrbar ist. Die Blende bzw. der Kasten kann sich über die gesamte Breite des Behältnisses (Absetzbeckens) erstrecken oder nur über einen Teil der Breite.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Spüleinrichtung mit einem Boden- und/oder Schwimmschlammräumer verbunden und zusammen mit diesem verfahrbar. Die Erfindung ermöglicht somit nicht nur eine automatische Reinigung der Einbauten während des laufenden Betriebes der Anlage, sondern kann auch mit anderen Räumeinrichtungen (Bodenschlammräumer oder Schwimmschlammräumer) kombiniert werden, wobei hierfür eine einzige fahrbare Einheit geschaffen werden kann. Die Spüleinrichtung kann ferner eine Saugeinrichtung zur Entfernung von Schlamm der Schwimmschlammräumung aufweisen. Darüber hinaus kann die Spüleinrichtung auch mit einer unterhalb der Absetzeinbauten angeordneten Lufteinführeinrichtung versehen sein. Die Lufteinführeinrichtung dient zur Lösung von Schlamm in den Absetzeinbauten vor dem Spülen.

Vorzugsweise ist die Spüleinrichtung an einem am Rand des Absetzbehältnisses verfahrbaren Wagen montiert. Der Wagen kann entlang des Absetzbehältnisses gezogen werden oder einen eigenen Antrieb besitzen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine mit einer Spüleinrichtung versehene Anlage zur Abtrennung von Feststoffen aus fließfähigen Medien;

Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch die Anlage der Fig. 1; und

Fig. 3 eine Ansicht des in Fig. 2 mit einem Kreis gekennzeichneten Details.

Die in den Figuren dargestellte Anlage umfaßt ein Absetzbecken, das sich auf seiner Unterseite trichterförmig verengt. Über die Länge des Absetzbeckens erstrecken sich auf einer Seite desselben Absetzeinbauten 1 in der Form eines Parallelplattenbündels (nur schematisch angedeutet), dessen einzelne Platten in Längsrichtung des Absetzbeckens geneigt angeordnet sind, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Auf der Oberseite 8 und der Unterseite sind die Absetzeinbauten offen, so daß sich auf den geneigten Plattenwänden Schlamm oder sonstige Verunreinigungen absetzen können, die auf sedimentative Weise aus der zu reinigenden Flüssigkeit (Wasser) abgetrennt werden sollen.

Normalerweise rutschen diese Verunreinigungen durch die Schräge der Absetzeinbauten nach unten. In vielen Fällen bleiben jedoch Verunreinigungen haften, insbesondere mit zunehmender Betriebsdauer der Anlage. Es sind dann periodisch entsprechende Reinigungsvorgänge erforderlich.

Zum Reinigen der Absetzeinbauten 1 während des Betriebes der Anlage findet eine Spüleinrichtung Verwendung, die allgemein bei 2 dargestellt ist. Diese Spüleinrichtung, deren Aufbau insbesondere in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, umfaßt einen Kasten 3, an dessen Unterseite eine Vielzahl von Öffnungen 7 angeordnet ist, die eine Reihe bilden. Die Öffnungen 7 erstrecken sich über die Gesamtbreite des Kastens, während der übrige Boden des Kastens 3 geschlossen ist. Vom Kasten aus führt eine Rohrleitung 9 zu einer Saugpumpe oder Druckpumpe 5 und von dort eine Rohrleitung 9 wieder zum Absetzbecken zurück. Der Kasten 3 ist über ein geeignetes Gestänge 6 an einem Wagen 10 befestigt, der über Räder 4 auf dem Rand des Absetzbeckens verfahrbar ist. Die Spüleinrichtung 2 kann somit über die Länge des Absetzbeckens manuell gezogen oder motorisch angetrieben werden.

Wie man Fig. 3 entnehmen kann, liegt der Kasten 3 mit seiner Unterseite im wesentlichen auf der Oberseite 8 der Absetzeinbauten 1 an. Die Öffnungen 7 in der Unterseite des Kastens 3 bilden eine Blendenöffnung, die eine Verbindung zwischen bestimmten Hohlräumen der Einbauten und dem Kasteninneren herstellt, während die benachbarten Hohlräume der Einbauten durch die Unterseite des Kastens abgedeckt werden. Wird nunmehr die Saugpumpe 5 in Betrieb gesetzt, wird Flüssigkeit aus dem Absetzbecken angesaugt und durch die entsprechenden Hohlräume der Absetzeinbauten mit einer gegenüber der Absetzgeschwindigkeit höheren Geschwindigkeit angesaugt. Hierdurch werden die Ablagerungen an den Wänden der entsprechenden Absetzeinbauten gelöst. Die angesaugte Flüssigkeit gelangt durch die Öffnungen 7 in das Kasteninnere 3 und von dort über die Rohrleitung 9 und die Pumpe 5 wieder in das Absetzbecken zurück. Alternativ kann die Spülflüssigkeit auch durch die Absetzeinbauten gedrückt werden. Durch Weiterbewegung der Spüleinrichtung und damit des Kastens 3 werden dann die nächsten Einbauten gereinigt etc. Dadurch, daß die zu den gerade gereinigten Einbauten benachbarten Einbauten durch die Unterseite des Kastens 3 abgedeckt werden, wird verhindert, daß der normale Absetzvorgang in Einbauten stattfinden kann, deren Inneres möglicherweise noch durch den vorhergehenden Reinigungsvorgang aufgewirbelt ist. Der normale Absetzvorgang kann daher nur im Bereich außerhalb des Kastens 3 stattfinden, so daß sichergestellt ist, daß hier bereits eine entsprechende Beruhigung eingetreten ist.

Durch Bewegung der Spüleinrichtung 2 und somit des Kastens 3 über die gesamte Länge des Absetzbeckens können somit sämtliche Absetzeinbauten nacheinander gereinigt werden, ohne daß die Anlage stillgelegt werden muß.

Claims (9)

1. Anlage zur Abtrennung von Feststoffen aus fließfähigen Medien mit einem Absetzbehältnis und diesem angeordneten, schräg gestellten Absetzeinbauten, insbesondere Rohr- und Plattenbündeln, die an ihrer Oberseite und Unterseite offen sind, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine auf der Oberseite (8) der Absetzeinbauten (1) verfahrbare Spüleinrichtung (2) für einen Teil der Absetzeinbauten (1) aufweist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung (2) Flüssigkeit durch die Absetzeinbauten (1) absaugt und/oder durch diese hindurchpreßt.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung (2) eine mindestens eine Öffnung (7) aufweisende und die Öffnungen der Oberseite (8) der Absetzeinbauten (1) überstreichende Blende, wobei die Blendenöffnung (7) mit mindestens einer Öffnung der Abdeckeinbauten in Kontakt steht, die benachbarten Öffnungen der Abdeckeinbauten jedoch abgedeckt werden, und eine an die Blendenöffnung (7) angeschlossene Flüssigkeitsabsaug/Flüssigkeits­ druckspüleinrichtung aufweist.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende als Kasten (3) ausgebildet ist, dessen Unterseite die Blendenöffnung (7) aufweist und an den die Flüssigkeitsabsaug/Flüssgkeitsdruckspüleinrichtung angeschlossen ist.

5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende mit einem Trog verbunden ist, in bzw. an dem eine Flüssigkeitsaugpumpe (5) angeordnet ist.

6. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung (2) mit einem Boden- und/oder Schwimmschlammräumer verbunden und zusammen mit diesem verfahrbar ist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung (2) eine Saugeinrichtung zur Entfernung von Schlamm der Schwimmschlammräumung aufweist.

8. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung (2) mit einer unterhalb der Absetzeinbauten (1) angeordneten Lufteinführeinrichtung versehen ist.

9. Anlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüleinrichtung (2) an einem am Rand des Absetzbehältnisses verfahrbaren Wagen (10) montiert ist.