DE61025C - Apparat zum Reinigen und Klären von Wasser. (1 - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 85: Wasserleitung.

Vorliegende Erfindung betrifft einige Neuerungen an dem durch D. R. P. No. 48268 geschützten Reinigungs- und Klärapparat behufs Reinigung von Wässern.

Auf beiliegender Zeichnung ist durch Fig. 1 bezw. 2 eine entsprechende Gesammtanordnung im Längsschnitt bezw. in oberer Ansicht veranschaulicht, während Fig. 3 einen Theil des Apparates, den Vertheiler, Fig. 4, 5 und 6 verschiedene Anordnungen eines Sä'ttigers im Längsschnitt, Fig. 7 dagegen im Querschnitt darstellt.

Der Einlauf behälter C, Fig. 1 und 2, für das ungereinigte Wasser empfängt letzteres durch ein Zuleitungsrohr H; der Zulauf wird mittelst eines Schwimmhahnes derart regulirt, dafs die. Oberfläche des Wassers in diesem Behälter immer möglichst gleiche Höhe behält.

Der aus diesem Behälter C führende Ablauf besitzt zwei Auslaüföffhungen P und F zum Regeln des Zulaufs ungereinigten Wassers in das Mittelrohr E des Reinigungsbehälters D und in den Sättigungsbehälter S, entsprechend der durch Analyse festgestellten Zusammensetzung des Wassers.

Der konische Sättigungsbehälter S wird täglich einmal mit Kalk gespeist, welcher in gelöschtem Zustande einfach durch ein Rohr J eingeschüttet wird. Das durch Rohr F¹ in den untersten Theil dieses konischen Sättigungsbehälters eingeführte Wasser schwemmt diesen Kalk gewissermafsen auf; die entstandene Kalkmilch steigt langsam in die Höhe, klärt sich und das klare,, gesättigte Kalkwasser verläfst den Apparat, um sich mit dem zu reinigenden Wasser in dem inneren (Reactions-) Rohr E zu mischen, während der suspendirte ungelöste Kalk zurücksinkt und sich immer mit neuem, durch Rohr F¹ zufliefsenden Wasser mischt, bis er schliefslich durch dasselbe völlig erschöpft bezw. von letzterem gelöst ist.

In dem oberen Theil ist ein Schlammfanggefäfs (obere Klärkammer) K angeordnet, in welchem das emporsteigende Kalkwasser, welches noch, und zwar nur bei zuviel angewendetem Kalk, während die normale Kalkmenge in den unteren konischen Theil des Sättigers S zurückgefallen ist, etwas Kalk und specifisch leichteres, von Verunreinigung herrührendes Calciumcarbonat enthält, solche suspendirten Stoffe absetzt. Bevor man neuen Kalk in den Apparat schüttet, entfernt man nach Aufziehen der am untersten Theil angeordneten Schütze L Steine und Sand des angewendeten Kalkes und durch Oeffnen des Hahnes G den in der oberen Klärkammer K abgesetzten kohlensauren und überschüssigen Kalk. Ueber dem Reinigungsbehälter D ist ferner ein Sodabehälter R angeordnet, welcher ebenfalls alle 24 Stunden einmal beschickt wird, indem man die bestimmte Menge Soda in das Lösungsgefäfs Z schüttet und durch Oeffnen eines über dem Behälter R am Rohr H angeordneten Hahnes den letzteren Behälter mit Wasser füllt.

Der unterhalb des Sodabehälters R angeordnete Sodavertheiler B, Fig. i, 2 und 3, wird mit Hülfe des durch Schwimmer verschliefsbaren Rohres Q immer bis zu einer bestimmten Oberflächenhöhe gespeist. Der ä'ufsere Arm des in diesen Sodavertheiler eingehängten beweglichen Hebers N¹ ist an seinem Ende aufwärts gebogen, um eine völlige Entleerung desselben zu verhindern. Dieser Heber dient zur Speisung des Reactionsrohres E mit Sodalösung und ist an dem im Rohwassereinlaufbehälter C befindlichen Schwimmer derart aufgehängt, dafs der Heber je nach den Oberflächenschwankungen des zu reinigenden Wassers in dem Einlaufbehälter C sich hebt und senkt und so den Zulauf der Sodalösung nach dem Zulauf des zu reinigenden Wassers regelt bezw. mit dem Aufhören des letzteren ebenfalls abstellt.

Das Mittel- (Reactions-) Rohr E führt die Mischung des zu reinigenden Wassers mit dem Kalk- und dem Sodawasser in den unteren Theil des Reinigungsbehälters D, aus welchem, nachdem die Reaction sich während des Durchlaufs durch das Mittelrohr E vollzogen hat, das durch gefällte Kalksalze getrübte Wasser emporsteigt und bei seinem Wege zwischen den Klärzwischenwänden MM. . . und durch die darin versetzt angeordneten Oeffnungen hindurch sich klärt, indem sich der erzeugte Niederschlag auf diesen geneigten Zwischenwänden sammelt und von denselben herab nach dem ' unteren Theil des Behälters hingleitet; von hier wird der abgesetzte Schlamm durch die Entleerungsöffnung O entfernt.

In den oberen Theil des Reinigungsbehälters ist ein zweckmäfsig aus Holzspänen oder Schlamm gebildetes Filter eingeschaltet, durch welches das gereinigte und geklärte Wasser vor seinem Austritt aus dem Apparat noch hindurchströmen mufs. Dasselbe verläfst alsdann den Apparat durch Rohr T.

Ueber den im Vorstehenden beschriebenen Apparat mag noch im Einzelnen Folgendes bemerkt werden.

Vertheilungsheber für die ReactionsflUssigkeiten. Das zu reinigende Wasser sowohl, als auch das für den Sättiger bestimmte wird aus demselben Behälter C und auch unter gleichem Flüssigkeitsdruck entnommen, da für beide Entnahmen immer gleiche Wasserstandshöhe in dem Behälter C zur Wirkung kommen mufs; so bleiben denn auch die Mengen des in den Reinigungsbehälter abfliefsenden, zu reinigenden und des in den Sättigungsbehälter hineinlaufenden, mit Kalk zu sättigenden bezw. aus demselben nach dem Reinigungsbehälter fliefsenden, mit Kalk gesättigten Wassers in demselben Verhältnifs zu einander. Um nun den Zuflufs der anderen ReactionsflUssigkeiten, als Lösung von Soda, Eisensulfat etc., ebenfalls in einem bestimmten Verhältnifs zu den zusammenfliefsenden Mengen des zu reinigenden und des Kalkwassers halten zu können, ist die oben beschriebene Anordnung eines VertheilungshebersiV¹ getroffen worden. Dieser Heber, welcher in die im Gefäfs B immer auf gleicher Höhe gehaltene Flüssigkeit taucht, ist an seinem anderen, an seinem Ausflufstheil, zurückgebogen, um eine völlige Entleerung desselben zu verhindern, und ist derart an einer mit dem im Roh wasserbehälter C befindlichen Schwimmer verbundenen Kette aufgehängt, dafs die Druckhöhe der Reactionsflüssigkeit mit constantem Niveau auf die Ausflufsöffnung des Hebers immer der Druckhöhe des in dem Behälter C befindlichen zu reinigenden Wassers mit wechselndem Niveau auf die beiden Ausflufsöffnungen P V gleich ist.

Wenn demnach die Speisung des Rohwasserbehälters aufhört und derselbe infolge dessen leer wird, hebt sich der Heber N¹, und seine Ausflufsöffnung erhebt sich über das constante Flüssigkeitsniveau des Gefäfses B, ohne dafs der Heber sich entleert; damit hört der Zuflufs von Reactionsflüssigkeit in den Reinigungshälter gleichzeitig mit der erfolgten Entleerung des Rohwasserbehälters auf. Der Heber kann natürlich auch durch ein am unteren Theil des Gefäfses B befestigtes biegsames Ableitungsrohr ersetzt werden, welches in ähnlicher Weise wie der Heber durch den Schwimmer im Wasserbehälter C gehoben und gesenkt wird.

Völlige gegenseitige Beeinflussung und Abhängigkeit des Ausflusses des Wassers und der ReactionsflUssigkeiten wird erst bei nachstehender Anwendung eines Schwimmers / in dem Sättiger erreicht. Wenn u. A. der Sättiger S durch die untere Entleerungsöffnung L und Hahn G von den Unreinigkeiten befreit wird, so fällt das Niveau natürlich, und zwar derart, dafs das Kalkwasser bis zu dem Augenblick aufhört in das Reactionsrohr E überzulaufen, in welchem der normale Zulauf von Wasser aus der Zulauföffnung V das ursprüngliche Niveau wiederhergestellt hat. Bis zu diesem Zeitpunkt ist es nun nothwendig, den Wasserzulauf durch Oeffnung P und der Sodalösung durch Heber N¹ ebenfalls einzustellen. Dieses wird durch den erwähnten, auf dem Kalkwasser des Sättigers befindlichen Schwimmer/ vermittelt, indem letzterer beim Sinken des Kalkwassers ein Hebelwerk bethätigt, durch welches sowohl die Oeffnung S^[ für den Rohwasserzulauf nach dem Reinigungsbehälter verschlossen, als auch durch von dem Hebelwerk weiter bethätigte und über eine Rolle laufende Kette der Heber N^l gehoben wird. Auf diese Weise wird ein Aufhören des Zulaufs des zu reinigenden Wassers und der Sodalösung gleichzeitig mit dem durch

Sinken des Kalkwasserspiegels bedingten Aufhören des Kalkwasserzulaufs in den Reinigungsbehälter D ermöglicht. Sobald das normale Kalkwasserniveau im Sättiger eingetreten ist, hat der steigende Schwimmer / vermittelst Hebelwerkes, Kette und Rolle die Oeffnung S¹ für das zu reinigende Wasser wieder frei gemacht und den Heber N¹ wieder in den Reactionsflüssigkeitsbehälter B hineingesenkt, so dafs aufser dem Kalkwasser nun auch zu reinigendes Wasser und Reactionsflüssigkeit in dem bisherigen Verhaltnifs wieder in das Reactionsrohr E einfliefst.

Die durch Fig. 4 und 5 veranschaulichten Sättiger zeigen eine etwas abgeänderte, aber im Princip gleiche Anordnung wie der in Fig. 1 dargestellte.

Bei dem Sättiger kann man durch gegenseitige Annäherung oder Entfernung der Klärzwischenwä'nde die Zahl derselben vermehren oder vermindern. Ebenso kann man auch die Zahl und Gröfse der. seitlichen Oeffnungen in den verschiedentlich gestellten Zwischenwänden vermehren und vermindern.

Es mufs hierbei nur· darauf geachtet werden, dafs die durch die Klärzwischenwände gebildeten, über einander liegenden Kammern oder Abtheilungen der Reihe nach einander umhüllen; es ist eben nur erforderlich, dafs der innere aufsteigende Strom des schlammigen, suspendirte bezw. gefällte Stoffe enthaltenden Wassers dem äufseren absteigenden Strom des Schlammes (Niederschlages) begegnet, d.. h. dafs diese beiden Ströme, wie schon beschrieben, durch die über einander greifenden Seitenränder der Klärzwischenwände von einander getrennt sind.

Bezüglich des Röhrensättigers (Fig. 6 und 7) ist Folgendes zu beachten.

Wenn man das zu. sättigende Wasser, um dasselbe durch den Kalk hindurchzuleiten, in den unteren Theil eines Cylinders ohne Klärzwischenwände einführt, welcher genügend grofs ist, um auch ohne solche Zwischenwände eine Klärung der Kalkmilch vor dem Austritt der Flüssigkeit aus dem Apparat zu gestatten, so wird sich der Kalk auf dem Boden des Cylinders niedersetzen und alsbald, nicht mehr aufgerührt werden; das Wasser arbeitet sich einen verticalen Kanal durch die Masse und durchfiiefst den Behälter, ohne sich mit Kalk völlig zu sättigen.

Um nun in einem derartig grofsen Cylinder) welcher eine Klärung ohne Klärzwischenwände gestattet, den Kalk in gewünschter Weise aufzuschwemmen und zu erschöpfen, mufs man (Fig. 6 und 7) anstatt eines einzigen Wassereintrittrohres V¹ mehrere getrennte Rohre anwenden, welche sämmtlich mit ihren oberen Theilen aus dem Rohwasserbehälter C direct das Wasser aufnehmen und, indem sie sich mit ihren unteren Enden in dem unteren Theil des Sättigers ausbreiten, gewissermafsen die Grundfläche desselben möglichst zertheilen. Jedes dieser Rohre empfängt das Wasser direct und übt so eine von den benachbarten Rohren getrennte, unabhängige Wirkung und Thätigkeit aus. Dieselben können zur Erleichterung ihrer gemeinsamen Speisung, jedoch ist dieses nicht durchaus nothwendig, mit ihren oberen Enden einfach dadurch verbunden sein, dafs dieselben in eine gemeinschaftliche Eingufsschale C¹ einmünden. Die Rohre a können, anstatt von oben durch den ganzen Sä'ttigungsbehälter nach dem Boden hinzuführen, auch direct von aufsen in denselben in der Nähe des Bodens eingeführt werden und sich alsdann mit ihren Ausflufsenden daselbst ausbreiten.

Auf diese Weise wird der auf dem Boden des Cylinders sich absetzende Kalk durch seine ganze Masse hindurch von dem Wasser angegriffen.

Man würde durchaus nicht dasselbe erreichen, wenn man das aus dem Behälter C gespeiste Rohr V¹ an seinem in das Wasser des Sättigers eintauchenden Theil in eine Reihe sich auf dem Boden des Cylinders ausbreitender Ausflüsse zertheilen wollte, denn der geringste Unterschied in dem von dem Kalk an den verschiedenen Ausflufsöffnungen geleisteten Widerstand würde bewirken, dafs sich der Wasserausflufs auf die Ausflufsöffnung mit dem geringsten Widerstand beschränkt, während durch die anderen kein Wasser fliefsen würde. Wenn dagegen jede Oeffnung für sich aus dem Wasserbehälter gespeist wird, so genügt es, dafs der Wasserdruck gröfser ist, als der von dem Kalk geleistete Widerstand, um mit Sicherheit, wie es durch vorliegende Einrichtung bezweckt wird, ein Ausfliefsen aus sämmtlicben Oeffnungen zu ermöglichen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Ein durch Patent-Anspruch 4. des Patentes No. 48268 gekennzeichneter Sättigungsbehälter beliebiger Gestalt, bei welchem der in den unteren Theil führende Wasserzulauf aus einem Rohrbündel (Fig. 6 und 7) besteht, von dessen Rohren jedes.für sich im oberen Theil das für den Sättiger bestimmte Speisewasser direct aufnimmt, während die unteren Enden sich in dem unteren Theil des Sättigers und möglichst auf alle Theile der Grundfläche desselben ausbreiten bezw. vertheilen, derart, dafs der sich auf letzterer absetzende Kalk durch das Wasser aufgeschwemmt wird.

2. Die Absetz- und Klärbehälter der durch Anspruch 1., 2. und 3. des Patentes No. 48268

gekennzeichneten Art in der Weise ergänzt,

. a) ein mit aufwärts gebogenem Ausflufsende versehener Vertheilungsheber N¹ für die Reactionsflüssigkeiten, als Soda, Eisensulfat, welcher in den für letztere bestimmten Behälter (B) mit constantem Flüssigkeitsniveau eingetaucht ist und statt dessen man auch ein am Boden dieses Behälters angeordnetes biegsames Rohr benutzen kann, in der Weise angeordnet wird, dafs der Heber bezw. das biegsame Rohr an einer Kette oder deren Ersatz aufgehängt ist, welche von einem auf der Oberfläche des Rohwasserbehälters C befindlichen Schwimmer derart beeinflufst wird, dafs die Reactionsfiüssigkeit immer in gleichem Verhältnifs mit dem Rohwasser in den Klärapparat einfliefst;

b) dieselben mit einem Sättigungsbehälter der durch Anspruch 4. des Patentes No. 48268 und oben durch Anspruch 1. gekennzeichneten Art verbunden werden, unter gleichzeitiger Anordnung eines Schwimmers / auf der in diesem Sättigungsbehälter befindlichen Flüssigkeit, welcher Schwimmer den Rohwasserausflufs und den Vertheilungsheber bezw. dessen Ersatz derart beeinflufst, dafs der Zulauf des zu reinigenden (Roh-) Wassers und der Reactionsflüssigkeit nach dem Absetz- oder Klärapparat sofort unterbrochen wird, sobald durch Sinken des Niveaus in dem Sättigungsbehälter der Zuflufs von Kalkwasser aufhört.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.