DE69403034T2 - Siebmaschine - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Feststoffen aus einer Flüssigkeit. Die Erfindung ist insbesondere, ohne darauf eingeschränkt zu sein, auf eine Vorrichtung zum Entfernen von Feststoffabfällen aus einer Mischung von Flüssigkeit und Feststoffabfall während der Reinigung von Abwasser gerichtet.
• Bei einem zuvor vorgeschlagenen Abwasserreinigungssystem strömt die Mischung aus Flüssigkeit und Feststoffabfall längs eines oben offenen Kanals zu einem Fördersieb, das zum Ausbringen des Feststoffabfalls aus dem Kanal ausgebildet ist. Dieses Fördersieb hat die Form eines endlosen Bandes, das zwischen einem unteren Bereich innerhalb des Kanals und einem oberen Bereich oberhalb des Kanals verläuft.
• Die Stömungsrichtung der Flüssigkeits-Feststoff-Mischung längs des Kanals und die Laufrichtung des Fördersiebbandes sind derart, daß der ansteigende Teil des Fördersiebbandes stromabwärts über wenigstens einen Teil des Förderweges zwischen dem oberen und dem unteren Bereich geneigt ist. Das Fördersiebband ist derart angeordnet, daß wenn der Feststoffabfall im oberen Bereich des Bandes ankommt, der Abfall vom Band abfällt und in einem Transporter gesammelt wird, wie einem Schraubenförderer, und an die erforderliche Stelle transportiert wird. Eine Vorrichtung dieses Typs ist aus WO 92/18221 bekannt. Ein Nachteil dieser bekannten Anordnung besteht darin, daß wenn Feststoffabfall vom Fördersiebband abfällt, dieses den Transporter verfehlen kann, so daß der Abfall dann in den Kanal stromabwärts vom Fördersiebband fällt und dadurch die stromabwärts des Förderers anschließende sauberere Flüssigkeit wieder verschmutzt wird.
• Es ist ein Ziel der Erfindung, diesen Nachteil zu vermindern. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist demgemäß eine Vorrichtung zum Entfernen von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom geschaffen. Die Vorrichtung umfaßt eine Siebeinrichtung mit einem im Strom angeordneten Einlaßbereich zur Entnahme der Feststoffe eines vorgegebenen Größenbereichs, wobei die Siebeinrichtung derart betreibbar ist, daß die entnommenen Feststoffe einem Abgabebereich zugeführt werden, eine Transporteinrichtung zur Aufnahme vom im Abgabebereich abgegebenen Feststoffen und zum Transportieren dieser Feststoffe an eine bestimmte Stelle, in der der Abgabebereich oberhalb und stromaufwärts des Einlaßbereichs so angeordnet ist, daß entnommene und nicht von der Transporteinrichtung aufgenommene Feststoffe in den Strom stromaufwärts des Einlaßbereiches der Siebeinrichtung zurückgelangen.
• Die Siebeinrichtung kann die Form eines Endlosbandes haben. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kann dieses Band mehrere schwenkbar miteinander verbundene Siebelemente aufweisen, welche in Längsrichtung zueinander angeordnet sind.
• Jedes Siebelement kann tafelförmig sein und kann zwei zusammenhängende, im wesentlichen planare Abschnitte aufweisen, die unter einem Winkel zueinander angeordnet sind.
• Jedes Siebelement kann perforiert sein oder aus verwebten oder beabstandeten Elementen bestehen. Die Öffnungen sind derart dimensioniert, um Feststoffen, die kleiner als der vorbestimmte Korngrößenbereich sind, und Flüssigkeit den Durchtritt zu ermöglichen.
• Die Vorrichtung kann eine mit den Siebelementen verbundene Kette zur gemeinsamen Bewegung und Antriebsmittel für den Antrieb der Kette umfassen. Die Glieder der Kette können mit zugehörigen Schwenkverbindungen der Siebelemente verbunden sein.
• Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Entfernen von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom geschaffen. Dieses Verfahren umfaßt das Entnehmen der Feststoffe im im Strom angeordneten Einlaßbereich eines Fördersiebs, das Fördern der gesammelten Feststoffe zu einem Abgabebereich des Fördersiebs zur Übergabe an eine Transporteinrichtung, in der die entnommenen Feststoffe nach oben und in einer gegenüber dem Einlaßbereich des Fördersiebs stromaufwärts gerichteten Richtung gefördert werden, wobei zufällig oder verfrüht im Abgabebereich des Fördersiebs abgegebene Feststoffe stromaufwärts des Einlaßbereichs des Siebförderers in den Strom zurückgelangen.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.
• Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Siebvorrichtung für das Entfernen vom Feststoffabfall aus einer Mischung von Flüssig- Feststoffabfall,
• Fig. 2 ist eine Vorderansicht der Siebvorrichtung nach Fig. 1 mit Blick aus der stromaufwärts gerichteten Richtung.
• Fig. 3 ist eine Ansicht der Siebelemente der Siebvorrichtung, rechtwinklig zum Fördersieb.
• Fig. 4 ist eine Seitenansicht zweier benachbarter Siebelemente der Siebvorrichtung.
• Fig. 5 ist eine Ansicht des Kettenantriebs der Siebvorrichtung rechtwinklig zum Fördersieb.
• Gemäß der Zeichnung fließt eine Mischung aus Flüssigkeit und Feststoffabfall in Form eines Stroms längs eines Kanals 2 in einer von rechts nach links in Fig. 1 verlaufenden Richtung. Ein Endlos-Fördersiebband 4 ist mit seinem unteren Einlaßbereich in den Abwasserstrom eingetaucht angeordnet, während das Band 4 mittels eines Antriebsrads 6 angetrieben wird, das sich im oberen Auslaßbereich des Bandes befindet. Das Antriebsrad 6 ist auf einer Welle 7 befestigt und wird von einem Antriebsmotor 8 mit Hilfe von Antriebsriemen oder -kette 10 angetrieben.
• Das Fördersiebband 4 besteht aus einer Anzahl von Siebelementen 12, die schwenkbar miteinander verbunden und längs zueindander angeordnet sind, wie dies insbesondere in Fig. 1 dargestellt ist.
• Gemäß den Figuren 1 und 4 hat jedes Siebelement generell eine tafelförmige Form und besteht aus einem kürzeren Teil 14 und einem längeren Teil 16, die unter einem stumpfen Winkel miteinander verbunden sind. Jedes Siebelement 12 hat ein sich über einen Teil zwischen seinen Enden quer erstreckendes rohrförmiges Gelenkteil. Wie in Fig. 3 gezeigt, hat das linke Siebelement 12 zwei Gelenkteile 18, die sich über die äußeren Abschnitte des linken Endes erstrecken und ein einzelnes Gelenkteil 20, das sich über den mittleren Teil des rechten Endbereichs erstreckt. Das rechte Siebelement 12 hat eine gleiche Anordnung der Gelenkteile 18 und 20 und man sieht, daß die beiden äußeren Gelenkteile 18 des rechten Siebelements 12 koaxial mit dem mittleren Gelenkteil 20 des linken Siebelements 12 angeordnet ist, um einen einzigen Gelenkstift 32 aufzunehmen und so die Gelenkverbindung der beiden Siebelemente 12 zu vervollständigen. Auf diese Weise sind alle Siebelemente 12 des Fördersiebbandes 4 miteinander verbunden. Jedes Siebelement ist gelocht mit einer Öffnungsweite von normalerweise 6 mm oder einer Öffnungsgröße, die der Anwendung angepaßt ist und dadurch den Siebelementen 12 es erlaubt, Feststoffabfall mit einer kleinsten Größe, die größer als die Löcher oder die gewählten Öffnungen ist, aus dem Flüssigkeitsstrom zu entnehmen und in den oberen Bereich des Förderbands 4 zu fördern.
• Den Figuren 1, 4 und 5 ist es entnehmbar, daß an jedem Ende jedes Gelenkstifts 32 Flanschräder 34 befestigt sind.
• Das Förderband 4 wird durch zwei Endlosketten 36 angetrieben, die beidseitig des Bands 4 angeordnet sind. Fig. 5 entnimmt man, daß die Ketten ähnlich denen einer Fahrradkette ausgebildet sind und abwechselnd innere Kettenglieder 38 und äußere Kettenglieder 40 haben, die auf den Gelenkstiften 32 befestigt sind. In diese Ketten 36 greifen umfangs Zähne von Antriebskettenrädern ein, die auf der Welle 7 befestigt sind, und treiben das Förderband 4 an. Am unteren Abschnitt des Bands 4 werden die Ketten 36 von einer kreisförmigen Führungsschiene 42 geführt. Zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Gestalt des Förderbands 4 laufen die Räder 34 in am Hauptrahmen 46 der Fördervorrichtung angebrachten Führungsschienen 44.
• Fig. 5 ist entnehmbar, daß jedes Siebelement 12 auf beiden Seiten hochstehende Seitenplatten 48 haben kann, um das Abfallen von Feststoffabfall von den Seiten des Förderbandes 4 zu verhindern.
• Nach Fig. 1 ist das Förderband 4 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben und erstreckt sich das Band nach oben aus dem Kanal 2 heraus mit dem oberen Bereich 22 des Bands 4 gegenüber dem Einlaßbereich des Bands stromaufwärts geneigt.
• Zur aufeinanderfolgenden Abreinigung jedes Siebelements 12 beim Passieren des Antriebrads 6 ist eine drehbare Reinigungsbürste 24 von einem Antriebsmotor 26 mittels eines Antriebsriemens 28 angetrieben. Wenn sich die Siebelemente 12 zwischen dem Einlaß- und dem Auslaßbereich den Förderbandes 4 bewegen, sind der kürzere Abschnitt 14 und der längere Abschnitt 16 unter einem Winkel A zueinander angeordnet (Fig. 4). Während die Siebelemente um das Antriebsrad 6 im Bereich der Reinigungsbürste 24 laufen, öffnen sich der kürzere Abschnitt 14 und der längere Abschnitt 16 der benachbarten Siebelemente 12 nach außen, so daß sie unter einem größeren Winkel B zueinander stehen und dadurch die Abreinigung durch die rotierende Reinigungsbürste 24 erleichtern und die Wahrscheinlichkeit, daß Feststoffabfall an den Siebelementen 12 anhaftet, reduzieren. Eine nicht dargestellte Sprühvorrichtung sprüht Reinigungsflüssigkeit auf die Siebelemente 12 im Bereich der Reinigungsbürste 24 und unterstützt dadurch den Abreinigungsvorgang der Bürste 24. Die Oberfläche jedes Siebelements 12 ist glatt ohne Vorsprünge und vermeidet dadurch die Zurückhaltung von festem Abfallstoff an den Siebelementen und unterstützt den Bürst- und Waschvorgang. Durch das Vorsehen von Elementen dieser allgemeinen Formgebung ist es möglich, die gelochte offene Fläche der Elemente zu vergrößern und dadurch die Durchströmung des Siebes zu erhöhen.
• Im Betrieb verläuft die Strömung des flüssigen und festen Abfalls von rechts nach links im Kanal 2 und ist das Förderband 4 im Gegenuhrzeigersinn, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, angetrieben. Der Einlaßbereich des Förderbands 4 befindet sich innerhalb des Abwasserstroms und entnimmt aus diesem feste Abfallstoffe mit einer Mindestgröße, die größer als die Größe der Öffnungen ist. Dieser Feststoffabfall wird vom kürzeren Abschnitt jedes Siebelements 12 aufgenommen. Der Flüssiganteil des Abwassers läuft vom Siebelement ab, während dieses in dem rechten Abschnitt des Förderbands, siehe Fig. 1, zum oberen Bandbereich 22 aufsteigt. Wenn jedes Siebelement 12 den oberen Bereich des Bands erreicht, schwenkt das Filterelement im Uhrzeigersinn und gibt dadurch die Feststoffe frei, welche in einen Schraubenförderer 30 abfallen, der den Feststoffabfall an einen gewünschten Ort zur Beseitigung fördert.
• Fig. 1 kann entnommen werden, daß sich das Siebförderband 4 nach oben in im wesentlichen senkrechter Richtung von dem Kanal 2 erstreckt und daß der obere Abschnitt 22 des Bands 4 sich über den Kanal 22 und stromaufwärts vom Einlaßbereich des Förderbands 4 erstreckt. Der Kanal 2, das Förderband 4 und der Schraubenförderer 30 sind derart angeordnet, daß jeglicher Feststoffabfall, der im oberen Bereich des Bands übertritt, und nicht vom Schraubenförderer 30 aufgenommen wird, zurück in den Kanal 2 fällt. Da der obere Bereich 22 des Förderbands 4 sich in stromaufwärts gerichteter Richtung vom Einlaßbereich des Bands 4 wegerstreckt, tritt dieser nicht vom Schraubenförderer 30 aufgenommene feste Abfallstoff in den Kanal 2 oberhalb des Einlaßbereichs des Förderbands ein und wird folglich dem Flüssig-Fest-Abwasserstrom entnommen, wenn dieser den Einlaßbereich des Förderbands 4 erreicht. Diese Anordnung hat den sehr wichtigen Vorteil, daß sie die Wahrscheinlichkeit vermindert, daß fester Abfallstoff das stromabwärts des Förderbands 4 wenigstens teilweise gereinigte Abwasser wieder erreicht und verschmutzt.
• Die bewegten Teile der beschriebenen Vorrichtung sind üblicherweise durch entsprechende Schutzteile ganz abgeschlossen und Strömungshindernisse im Kanal 2 werden auf einem absoluten Minimum gehalten.
• Es sei darauf hingewiesen, daß das Förderband 4 nicht notwendigerweise im Gegenuhrzeigersinn laufen muß und daß das Band 4 sich nicht vertikal aus dem Kanal 2 herauserstrecken muß. Das bedeutsame Merkmal der Erfindung ist es, daß die Feststoffe, wenn sie einmal aus dem Abwasserstrom entnommen sind, auf keine Weise in den stromabwärtsgelegenen gesiebten Strom wieder eintreten können.
• Die Siebelemente 12 haben eine große offene Fläche hervorgerufen durch die Öffnungen und halten dadurch den Druckabfall auf einem Minimum. Wie auf Seite 5 beschrieben, öffnen sich die Siebelemente dann beim Überlaufen der Antriebsräder 6 nach außen und erleichtern dadurch den Abreinigungsvorgang.
• Die Führungsschienen 44 zur Stützung des Bands 4 sind derart ausgebildet, daß sie die Belastung des Bands und des Antriebsmechanismuses vermindern und dadurch die Standzeit der Vorrichtung verlängern.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Entfernen von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom, die umfaßt

eine Siebeinrichtung (4) mit einem im Strom angeordneten Einlaßbereich zur Entnahme der Feststoffe eines vorgegebenen Größenbereichs, wobei die Siebeinrichtung derart betreibbar ist, daß die entnommenen Feststoffe einem Abgabebereich zugeführt werden,

eine Transporteinrichtung (30) zur Aufnahme von im Abgabebereich abgegebenen Feststoffen und zum Transportieren dieser Feststoffe an eine bestimmte Stelle,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Abgabebereich oberhalb und stromaufwärts des Einlaßbereichs so angeordnet ist, daß entnommene und nicht von der Transporteinrichtung (30) aufgenommene Feststoffe in den Strom stromaufwärts des Einlaßbereichs der Siebeinrichtung zurückgelangen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Siebeinrichtung ein Endlosband (4) umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Siebeinrichtung mehrere schwenkbar miteinander verbundene Siebelemente (12) aufweist, welche in Längsrichtung zueinander angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der jedes Siebelement zwei zusammenhängende, im wesentlichen planare Abschnitte (14) und (16) aufweist, die unter einem Winkel zueinander angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der jedes Siebelement tafelförmig mit Öffnungen darin ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der jedes Siebelement aus verwebten oder beabstandeten Elementen besteht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 mit einer mit den Siebelementen verbundenen Kette (36) zur gemeinsamen Bewegung und mit Antriebsmitteln (6) für den Antrieb der Kette.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der Glieder (38, 40) der Kette mit zugehörigen Schwenkverbindungen (32) der Siebelemente (12) verbunden sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Führungseinrichtung (44) zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Gestalt der Siebeinrichtung (4).

10. Vorrichtung nach Anspruch 9 mit Rollen (34) an der Siebeinrichtung (4) für den Lauf in der Führungseinrichtung (44).

11. Verfahren zum Entfernen von Feststoffen aus einem Flüssigkeitsstrom, umfassend das Entnehmen der Feststoffe im im Strom angeordneten Einlaßbereich eines Fördersiebs (4), Fördern der gesammelten Feststoffe zu einem Abgabebereich des Fördersiebs zur Übergabe an eine Transporteinrichtung (30), dadurch gekennzeichnet,

daß die entnommenen Feststoffe nach oben und in einer stromaufwärts gerichteten Richtung gegenüber dem Einlaßbereich des Fördersiebs gefördert werden, wobei zufällig oder verfrüht im Abgabebereich des Fördersiebs abgegebene Feststoffe stromaufwärts des Einlaßbereichs des Siebförderers in den Strom zurückgelangt.