DE6603526U

DE6603526U - Rotor zum eintragen von gasen in fluessigkeiten.

Info

Publication number: DE6603526U
Application number: DE19676603526
Authority: DE
Inventors: Klaus Gebhardt; Ingo Kleffner; Helmut Wunderlich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-08-17
Filing date: 1967-08-17
Publication date: 1969-10-16

Description

Klaus Gebnar^t
Ingo KLeffner
Helmut Wunderlich

Rotor zum. Wintrajgen von Gasen in ?xüssi^ceiten

Sie """lindung betrifft einen Rotor zum Eintragen von Gasen in Flüssig* keiten und zum umwälzen dieser Flüssigkeiten. Insbesondere soll er zum Eintragen vo-a Sauerstoff in Abwasser dienen.

Sei der Abwasserreinigung· nach dem Belebtschlammverfahren ist es erforderlich, den schrautzabb*uenden Bakterien (Belebtschlamm) künstlich Sauerstoff zuzuführen und für eine ausreichende Durchaischung· zu sorgen, ■um optimale Bedingungen für die Aktivität der Bakterien zu scha/fen. I)ie künstliche Sauerstoffzufuhr und Dur.ciimischung- wird durch den Rotor gem. Erfindung ersieIt.

Es sind in der Abwasserreinigung eine Reihe von Oberflächenbelüf tern nit senkrechter Welle bekannt, die man in zwei Gruppen unterteilen kann. Zu der einen Gruppe gehören rotationssymetrische Scheiben oder Blechkegel mil aufgesetzten Rippen, die das Wasser en der Oberfläche aufreißen und verwirbeln. Die andere Gruppe stellen geschlossene Pumpenlaufr^ier mit geraden oder gebogenen innenliegenden Schaufeln dar. Hierbei wird ein Flüssigkeitsstrom aus der Tiefe des Beckens angesaugt und über die Beckenoberflüche versprüht. Gemeinsam ist beiden Gruppen, daß alle geförderten Plüssigkeitsteilchen gleichartigen Bahnen folgen. Jedoch ist bei den geschilderten Oberflächenbeluftern der Energieaufwand zum Einbringen einer bestimmten Sauerstoffmenge in das Wasser noch sehr hoch. Sie arbeiten unwirtschaftlich.

Erfindungsgemäß wird eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Sauerstoffeintrages bei Oberflächenbelüftern erzielt, wenn swei überlagerte Flüssigkeitsströme erzeugt werden. DieBe beiden Ströme fließen auf verschiedenen Bahnen und stoßen so über dem Flüssigkeitsspiegel gegeneinander, daß eine außerordentlich feine Zerstäubung· und Verwirbelung des Wassers hervorgerufen wird. Dadurch steht eine stark vergrößerte Grenzfläche zwischen Wasser und Lui't für den Sscuerr toffübergang zur Verfügung.

Die Abb. 1 zeigt die Ausführung eines derartigen Oberflächenbelüfters in Grund- und Aufriß. Er besteht aus einer senkrechten Antriebswelle (1), an die über den Flansch (2) ein unten offener, oben geschlossener Hohlzylinder (3) befestigt ist. Im oberen Teil dieses Zylinders befinden sich 4-10 kreisrunde Löcher, an denen eine entsprechende Zahl von Rohren (4) radial angeordnet sind» Sie könm " geger iber der Horizontalen Neigungen von 0 bis 45 und gegenüber dem itadius von 0° bis 30 aufweisen. An der Unterseite dieser Rohre sind dreieck-, trapez- oder rech-heckförmige Scheiben (5) befestigt (Abb. 1 und 2). i)iese Scheiben können auch an der Seite der Rom.-« sitzen und in Anströmrichtung geneigt oder geborgen sein ( Abb. 3).

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Der Rotor vird während des Betriebes durch einen mit der ¹WeIIe (i) gekuppelten Motor gedreht. Er ist soweit im V/asser eingetaucht, daß die Rohre ganz oder teilweise gefüllt sind. Während der Drehung entsteht, hervorgerufen durch die Zentrifugalkraft, eine Flüssigkeitsströmung aus dem Innern des Zylinders durch die Rohre hindurch nach außen. Eine zweite Flüssigkeitsströmung wird durch die Scheiben hervorgerufen, die das Wasser mit großer Geschwindigkeit vor sich herschieben, aufstauen und über Rohre hinweg in breitem Überfall nach außen schleudern. Bis beider. Flüssigkeitsstrom« stoßen außerhalb des Rotors in der Luft zusammen und werden außerordentlich fein versprüht.

Dadurch vermag dieiser Beiüftungsrotor nicht nur den Energieaufwand beim Sauerstoffeinsang zu vermindern, sondern er vermag auch bei kleinerem Iaufraddurchmesser größere Sauerstoffmengen in das Abwasser einzutragen, ieide Eigenschaften halten die Anschaffungs-, Investierungs- und Betriebskosten bedeutend niedriger als bei bislang bekannten Oberflächenbelüftern.

Insbesondere beim Einsatz in der Abwasserbehandlung kann der Rotor mit einer zusätzlichen Einrichtung für die Förderung von Rücklauf schlämm versehen werden.

Wie in Abb* 4 in Gsrand- und Aufriß dargestellt, wird bei der Abwasserbehandlung nach dem Belebungsverfahren eine gewisse Belebtschlammenge als sogenannter Rücklaufschlamm von Eachklärbecken (6) in das Belüftungsbecken (7) gefördert. Das geschieht bislang durch ein besonderer Rücklaufschlacnnpumpwerk. Die Verbesserung nach dieser Erfindung besteht nun darin, daß der Rücklauf schlamm durch den Oberflächenbelüfter sslbsi rückgeführi t^sa und somit das gesonderte Pumpwerk entfallen kann.

Diese zusätzliche Einrichtung umfaßt erstens, ¹WIe in Abb»^5 dargsstellt, eine im Hohlzylinder fest angeordnete Schnecke (δ) oder einen fest angeordneten Ixopeller, die sich beide mit derselben Drehzahl wie eier Belüftungsrotor bewegen. Wahlweise können die Propellerschaufein in der Wand des Zylinders drehbar gelagert und von außen verstellbar sein. Zum zweiten besteht sie aus einem mit dem Uachklärbecken verbundenen Rohr (9), das über den Zylinder paßt und zur Führung des Rücklaufschlafflmes dient.

Claims

Ingo KLeffner Helmut Wunderlich Patentansprüche

1.) Rotor zum Eintragen von Gasen in Flüssigkeiten, insbesondere zur !Behandlung von Abwasser, mit Hilfe von zwei überlagerten Flüssigkeitsströmen, bestehend aus einem oben geschlossenen, unten offenen Hohlzylinder (5) mit senkrechter Welle (1), der in seinem oberen Teil 4-10 Löcher aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in diese Locher eine entsprechende Anzahl von Rohren (4) radial eingesetzt sind und daß an deren Unterseite dreieck-, trapes- oder rechteekfösaige Seheiben (5) senkrecht stehend angeordnet sind, die je für sich einen inneren Flüssigkeitsstrom aus dem Hohlzylinder durch die Rohre nach, außen und einen zweiten äußeren Flüssigkeitsstrom von d&n Scheiben angestaut über die Rohre hinweg strömen und außerhalb des Rotors zusammenstoßen lassesn. (Abb. 1 und 2 ).

2.) Eotor nach Anspruch 1.) dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrs nach oben Neigungen von 0 bis 45 und gegen den Radius Neigungen von 0 - 50 haben können.

3.) Rotor nach Anspruch 1.) dadurch ,gekennzeichnet, daß die Scheiben in Drehrichtung geneigt sind.

4.) Rotor nach Ansprach 1.) dadurch gekennzeichnet, claJ3 die Scheiben nicht an der Unterseite der Rohre, sondern an der jinströmseite befestigt sind,

5.) Rotor nach Anspruch 1.) dadurch gekennzeichnet, daJ3 anstelle der senkrechten Scheiben an der Anströmseite der Rohre im Profil etwa kreisförmige Schaufeln angeordnet sind, die im !Drehrichtung gebogen sind (Abb. 5)·

6.) Rotor nach Anspruch 1.) dadurch gekennzeichnet, daß in dem /**ν » Zylinder eine ein- oder mehrgängige Schnecke (8) zox Flüssig- W\£ keitsförderung mit der Wand fest verbünden angeordnet ist (Abb. 5).

7.) Rotor nach An-jpruch 1.) dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zylinder ein Propeller zur Flüßsigkeitsförderung mit der Wand fest verbunden angeordnet ist,

8.) Rotor nach Anspruch 7.) d.adurch geknnzeichnet, daß die Propellerschaufeln von außen verstellbar in der Wand des Zylinders gelagert sind.

9.) Rotor nach Anspruch 6, 7 und 8») dadurch gekennzeichnet, daJ3 der Zylinder über eiue Rohrleitung (9) mit dem Nachklärbecken (6) verbunden ist, so daß durch den Belüftungsrotor Belebtschlamm aus dem Nachklärbecken in das Belüftungsbecken (7) rückgefordert wenden kann ( Abb. 4 und 5).