DE69900253T2

DE69900253T2 - Vorrichtung zur Klärung einer durch Flotation beladenen Flüssigkeit

Info

Publication number: DE69900253T2
Application number: DE69900253T
Authority: DE
Inventors: Roumen Kaltev
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2002-05-02
Anticipated expiration: 2019-01-22
Also published as: EP0933110B1; EP0933110A1; JPH11262755A; ES2161089T3; DE69900253D1; KR100567114B1; CA2259674C; FR2774307B1; SI0933110T1; JP4527816B2; CA2259674A1; DK0933110T3; KR19990068205A; PT933110E; BR9900669A; CN1278778C; CN1228359A; FR2774307A1; US6174435B1; ATE205108T1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Klärung durch Lamellenflotation. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eingesetzt werden, um die Abscheidung der in einer Flüssigkeit enthaltenen Schwebstoffe, im folgenden mit dem Kurzzeichen SST bezeichnet, zu beschleunigen, und dies durch natürliche Flotation, wenn deren Dichte geringer ist als die Dichte der Flüssigkeit. Sie kann auch in Verbindung mit der Technik der Flotation mit gelöster Luft eingesetzt werden. Bei diesen beiden Anwendungen bleiben der Aufbau und das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleich.
Die übliche Bezeichnung dieser Art von Klärern, welche die Flotation und die Lamellentechnik einsetzen, lautet Schrägplattenflotationsgerät oder Lamellenflotationsgerät.
Das beschriebene Verfahren und die beschriebene Vorrichtung dienen insbesondere zur Beschleunigung der Abscheidung der Schwebstoffe eines Flüssigabfalls.

STAND DER TECHNIK

Die vorhandenen Vorrichtungen dieser Art setzen folgende Techniken ein:

A/ Die Technik der Lamellenabscheidung.

Diese Technik wird eingesetzt, um die Abscheidung der SST einer Flüssigkeit zu beschleunigen, wenn die Dichte der SST von der Dichte der Flüssigkeit abweicht. Ist die Dichte der SST geringer als die Dichte der Flüssigkeit, so spricht man von Lamellenklärung durch Flotation. Die grundlegende Theorie der Lamellenabscheidung sowie die Vorteile dieser Technik werden nicht in der vorliegenden Beschreibung beschrieben, da sie als bekannt betrachtet werden.

B/ Die Technik der Flotation mit gelöster Luft.

Diese Technik wird oftmals mit der Technik der Lamellenabscheidung verbunden. Sie beruht auf der Verwendung der Eigenschaft von durch eine geeignete Vorrichtung erzeugten Luftbläschen (oder Bläschen eines anderen Gases), eine Eigenschaft, die in der Fähigkeit dieser Bläschen liegt, an den in der Flüssigkeit vorhandenen Teilchen, d. h. an den Schwebstoffen zu haften und diese zur Oberfläche der Flüssigkeit mitzunehmen. In diesem Fall spricht man von einer erzwungenen Flotation.
Das Prinzip der Lamellenabscheidung durch Flotation der SST der Flüssigkeit wird im folgenden anhand der Fig. 1 und 2A bis 2C kurz zusammengefasst beschrieben.
Es sei zuvor angemerkt, dass im Falle der Verwendung der Technik der Flotation mit gelöster Luft die für die Flotation erforderliche Vorrichtung zur Erzeugung von Luftbläschen in vorliegender Beschreibung nicht beschrieben wird, da sie als bekannt betrachtet wird. Es wird einfach angenommen, dass die von der Flüssigkeit abzuscheidenden SST eine niedrigere Dichte aufweisen als die Flüssigkeit oder dass sie durch Bläschen "leichter gemacht werden" und somit schweben.
Die mit Schwebstoffen belastete Flüssigkeit wird zwischen den geneigten Platten (1), auch als Lamellen bezeichnet, eingeleitet (Fig. 1). Die in den unterschiedlichen Figuren durch kleine Kreise dargestellten Schwebstoffe steigen nach oben auf, bis sie die Oberfläche der oberen Platte der genannten Lamellen erreichen. Anschließend steigen sie gleitend entlang der eine jede der Lamellen bildenden Platte in Richtung des gestrichelt dargestellten Pfeils (2) bis zum oberen Ende einer jeden der genannten Lamellen auf. An diesem Punkt angekommen, lösen sich die Schwebstoffe von der Platte und steigen zur Oberfläche der Flüssigkeit auf. Der von den Teilchen eingenommene und folglich freigegebene Platz wird von der geklärten Flüssigkeit eingenommen, die entlang der Oberfläche der unteren Platte in Richtung des Pfeils (3), d. h. in einer zum Aufstieg der Schwebstoffe entgegengesetzten Richtung, also von oben nach unten gleitet. So kreuzen sich die geklärte Flüssigkeit und die Schwebstoffe zwischen zwei Platten, um sich voneinander zu trennen, d. h. die Schwebstoffe bewegen sich nach oben und die geklärte Flüssigkeit bewegt sich nach unten.
In Abhängigkeit von der Richtung des Einleitungsflusses der zu klärenden Flüssigkeit in Bezug auf die Lamellen gibt es drei Arten von Lamellenklärern:

1/ Gleichstrom-Klärer (Fig. 2A)

Die Einleitung der zu klärenden Flüssigkeit (4) erfolgt von unten nach oben. Zwischen den Platten (1) bewegen sich die Schwebstoffe und die Flüssigkeit in die gleiche Richtung.
Theoretisch ist diese Lösung sehr vorteilhaft, da das Aufsteigen der Schwebstoffe nicht durch die Bewegung der geklärten Flüssigkeit beeinträchtigt wird, da sich die beiden Gesamtheiten in dieselbe Richtung bewegen. In Wirklichkeit hat diese Lösung aufgrund des mit der Ableitung der geklärten Flüssigkeit verbundenen Problems in der Praxis praktisch keine Anwendung gefunden. Denn die Schwebstoffe und die geklärte Flüssigkeit werden auf derselben Seite der Lamellen zurückgewonnen und vermischen sich leicht wieder in dem oberhalb der Lamellen befindlichen Bereich.

2/ Kreuzstrom-Klärer (Fig. 2B)

Die Einleitung der zu klärenden Flüssigkeit erfolgt seitlich über die Seite der Vorrichtung in Richtung des Pfeils (4) derart, dass sich die zu klärende Flüssigkeit und die Schwebstoffe rechtwinklig zu der Einleitungsrichtung bewegen. Diese Technik wird aufgrund der mit der Gleichverteilung der Ströme verbundenen Probleme ebenfalls wenig in der Praxis eingesetzt.

3/ Gegenstrom-Klärer (Fig. 2C)

Die Einleitung der zu klärenden Flüssigkeit erfolgt in Richtung des Pfeils (4) von oben nach unten. Diese Technik ist bei weitem die am häufigsten in der Praxis verwendete, da in diesem Fall die Trennung der Schwebstoffe und der geklärten Flüssigkeit sehr klar ist; erstere werden oberhalb der Lamellen und die geklärte Flüssigkeit wird unterhalb der Lamellen zurückgewonnen. Dennoch trifft die Anwendung dieser Lösung auf mehrere Probleme:
- Um die projizierte Gesamtfläche (PGF) und somit die Abscheidungsfähigkeit des Flotationsgerätes bei gleicher Bodenfläche zu erhöhen, erweist es sich als notwendig:
- den Abstand zwischen den Lamellen zu verringern; je geringer jedoch dieser Abstand ist, um so größer ist die Reibung zwischen dem Schleier der aufsteigenden Schwebstoffe und dem Strom der sich nach unten bewegenden geklärten Flüssigkeit, was das Aufsteigen der Schwebstoffe behindert;
- die Höhe der Lamellen zu erhöhen, um die Durchgangsgeschwindigkeit zwischen den Lamellen erhöhen zu können; in Wirklichkeit hängt die Höhe der Lamellen von der Menge der abzuführenden SST und von der Verdichtungsfähigkeit des Schwebstoffschleiers ab. Zu hoch ausgebildete Lamellen werden im oberen Teil leicht durch einen zu starken Schwebstoffschleier verstopft;
- In dem oberhalb der Lamellen befindlichen Raum treten die zwischen den Lamellen konzentrierten Schwebstoffe mit der zu klärenden Flüssigkeit in Kontakt. Demzufolge werden sie durch die Flüssigkeit wieder aufgelöst, und ein Teil von ihnen wird erneut durch die Flüssigkeit zwischen die Lamellen mitgenommen, wodurch die Wirksamkeit der Abscheidung vermindert wird.
In der Praxis kommen diese Probleme durch eine Verminderung der Grenzsteiggeschwindigkeit Va = Durchsatz/PGF, die in Vergleich zu einem Senkrechtstromflotationsgerät bei einem Lamellenflotationsgerät anwendbar ist, zum Ausdruck. Diese Verminderung der Grenzsteiggeschwindigkeit hängt von den folgenden Faktoren ab.
- Die Flotationsgeschwindigkeit der Teilchen: Je größer die Geschwindigkeit, desto mehr nähert sich die Grenzsteiggeschwindigkeit des Lamellenflotationsgerätes der des Senkrechtstromflotationsgerätes an;
- die Konzentration an SST: Je größer sie ist, desto geringer wird die Grenzsteiggeschwindigkeit des Lamellenflotationsgerätes gegenüber der des Senkrechtstromflotationsgerätes;
- die Verdichtungsfähigkeit des Schwebstoffschleiers: Je leichter sich die Schwebstoffe verdichten; desto mehr nähert sich die Grenzsteiggeschwindigkeit des Lamellenflotationsgerätes der des Senkrechtstromflotationsgerätes an.
Die Folge dieser unterschiedlichen Faktoren ist eine Verwendung der Lamellenklärung weit unter ihren theoretischen Fähigkeiten.
Zur Unterrichtung sei gesagt, dass im Falle der Klärung durch Flotation mit gelöster Luft von wässerigen Abfällen die theoretische maximale Flotationsgeschwindigkeit bei etwa 18 m/h liegt. In der Praxis sind die Senkrechtstromflotationsgeräte für die weitest entwickelten Ausführungen auf ungefähr 8 m/h begrenzt, während sich einige Hersteller von Lamellenflotationsgeräten im wesentlichen aufgrund der im Vorangehenden genannten hydraulischen Belastungen auf eine Grenzsteiggeschwindigkeit Va von nur 2 m/h beschränken.
Aus diesen unterschiedlichen Feststellungen geht hervor, dass durch die Gleichstromklärung große Mengen an SST schnell abgeschieden werden können, aber dagegen nur eine Grobklärung erreicht werden kann. Im Gegensatz dazu liefert die Gegenstromklärung gute Ergebnisse bei relativ geringen Mengen an SST und ermöglicht, eine Klärung guter Qualität zu erreichen. Dennoch wird diese Art der Klärung durch die SST-Konzentration in dem zu behandelnden Abwasser stark beeinflusst.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Klärer der betreffenden Art zu schaffen, der in der Lage ist, beide Techniken, die Gleichstrom- bzw. die Gegenstromtechnik, unter den jeweils besten Bedingungen einzusetzen, wobei man gleichzeitig die im Vorangehenden genannten Nachteile vermeidet und folglich die Fähigkeiten dieser Techniken zur Abscheidung der ungelösten Feststoffe aus einer Flüssigkeit optimiert.
Dieser Klärer enthält eine Vielzahl von in die Wanne des Klärers eingetauchten U- förmigen Elementen, wobei die genannten Elemente im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind und durch einen gewissen Abstand voneinander getrennt und in Bezug auf die Horizontale geneigt sind, wobei der offene Teil des "U" nach oben gerichtet ist, wobei ein jedes der genannten Elemente weiterhin in der Nähe seines Bodens ein Mittel zum Ableiten der geklärten Flüssigkeit aufnimmt, das sich im wesentlichen über dessen gesamte Breite erstreckt; der Klärer enthält auch Mittel zum Einleiten der zu klärenden Flüssigkeit in die Wanne außerhalb der genannten U-förmigen Elemente und auf der Seite des Bodens der genannten Elemente.
Die Art und Weise, auf die die Erfindung umgesetzt werden kann sowie die sich daraus ergebenden Vorteile gehen aus den folgenden Ausführungsbeispielen, die zur Unterrichtung und nicht einschränkend zu verstehen sind, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren deutlicher hervor.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Fig. 1 stellt schematisch das allgemeine Prinzip der Lamellenabscheidung durch Flotation dar.
Die Fig. 2A, 2B und 2C stellen schematisch die drei Arten der Lamellenklärung durch Flotation in Abhängigkeit von der Einleitungsrichtung der zu klärenden Flüssigkeit dar.
Fig. 3A zeigt schematisch das Prinzip der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Falle einer Klärung durch Flotation mit einem Eintritt der zu klärenden Flüssigkeit zwischen den U-förmigen Elementen und einem Austritt der geklärten Flüssigkeit innen am Boden der Elemente.
Fig. 3C zeigt schematisch ein Prinzip entsprechend demjenigen, welches in Fig. 3A beschrieben ist, jedoch mit in einem senkrechten Turm von U-förmigen Elementen.
Fig. 4 zeigt einige Elemente; die der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeordnet werden können.
Fig. 5A zeigt ein erfindungsgemäßes Element ohne Seitenwände. In diesem Fall sind es die Wände der Wanne des Klärers, die das U-förmige Element auf beiden Seiten verschließen.
Fig. 5B zeigt ein erfindungsgemäßes Element mit Seitenwänden, die in das. U- förmige Element eingefügt sind.
Fig. 6A zeigt eine schematische Ansicht im Längsschnitt eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Gerätes zur Klärung durch Flotation, mit einer waagerechten Reihe von U-förmigen Elementen.
Fig. 6B stellt eine schematische Ansicht im Querschnitt des in Fig. 6A gezeigten Gerätes dar.
Fig. 7A zeigt eine schematische Ansicht im Längsschnitt einer anderen Ausführungsform des mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Gerätes zur Klärung durch Flotation, mit einer senkrechten Anordnung der U-förmigen Elemente.
Fig. 7B zeigt eine schematische Ansicht im Querschnitt des in Fig. 7A gezeigten Gerätes.
Fig. 7C stellt eine schematische Ansicht im Längsschnitt einer Variante des in Fig. 7A gezeigten Gerätes dar.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGSGEMÄSSEN VORRICHTUNG

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht den gleichzeitigen Einsatz zweier Lamellenabscheidungstechniken durch Flotation, die mit Gleichstrom und anschließend mit Gegenstrom arbeiten.
Nach einem ersten Merkmal der Erfindung weist der Klärer mehrere (wenigstens zwei) U-förmige Elemente (11) auf, die unter einem Winkel α in Bezug auf die Horizontale geneigt und in die Wanne (10) eingetaucht sind, wie dies deutlich aus den Fig. 3A - 3C ersichtlich ist, und die somit unter der Oberfläche der Flüssigkeit angebracht sind. Jedes Element (11) ist mit einem Sammelrohr (12) versehen, der am Böden des Elements auf der Seite seines geschlossenen Endes angebracht ist. Diese Sammelrohre werden typischerweise von einem röhrenförmigen Element gebildet, das entlang einer seiner Mantellinien offen ist. Die Elemente (11) sind in einer Reihe in einem gewissen Abstand voneinander angeordnet.
Der die beiden Schenkel eines jeden Elements (11) trennende Abstand ist derart gewählt, dass er ausreicht, um eine Trennung zwischen den Schwebstoffen (5) und der geklärten Flüssigkeit zu ermöglichen. Es wird weiterhin präzisiert, dass selbst wenn der zwei aufeinanderfolgende Elemente (11) trennende Abstand nicht notvendigerweise gleich dem die beiden Schenkel eines Elements trennenden Abstand ist, er trotzdem derart gewählt ist, dass er die gleiche Bedingung erfüllt, d. h. groß genug ist, um eine Trennung zwischen den Schwebstoffen (5) und der geklärten Flüssigkeit zu ermöglichen. Zur Unterrichtung sei gesagt, dass der Abstand zwischen den Schenkeln oder Platten der U-förmigen Elemente (11) in der Praxis 5 bis 15 cm beträgt.
Wie aus den Figuren gut zu erkennen ist, können diese Elemente in waagerechter Reihe (Fig. 3A), in senkrechter Spalte als Turm (Fig. 3C) oder aber in senkrechter Spalte mit waagerechtem Versatz eines Elements zum nächsten (Fig. 7C) angeordnet sein.
Das geschlossene Ende eines jeden Elements (11) ist unten angeordnet und das offene Ende oben.
Die zu klärende Flüssigkeit wird in den außerhalb der Elemente (11) befindlichen Raum auf der Seite ihres geschlossenen Endes eingeleitet. Sie dringt zwischen den Elementen (11) in Richtung des Pfeils (4) ein, bis sie den unteren Teil der Elemente (11) erreicht. Zwischen den genannten Elementen (11) steigen die Schwebstoffe (5) auf, bis sie die untere Außenwand der Elemente (11) berühren und gleiten anschließend entlang der genannten Wand nach oben. Am oberen Ende der Elemente (11) angelangt, werden die Schwebstoffe zu der oberhalb der Elemente (11) befindlichen Oberfläche der Flüssigkeit abgeführt. Die (vollständig oder teilweise geklärte) Flüssigkeit steigt ebenfalls von unten nach oben in Richtung des Pfeils (3) auf. In diesem Teil des Weges der Flüssigkeit erfolgt die Klärung nach dem "Gleichstrom"- Prinzip.
Anschließend bewegt sich die (vollständig oder teilweise geklärte) Flüssigkeit innerhalb jedes Elements (11) von oben nach unten in Richtung des Pfeils (3), wobei eine zweite Trennung nach dem "Gegenstrom"-Prinzip erfolgt. Die Schwebstoffe (5) steigen entlang der oberen Wand der genannten Elemente, aber innerhalb eines jeden von ihnen in Richtung des Pfeils (2) auf. Die geklärte Flüssigkeit wird am Boden jedes Elements (11) durch das Sammelrohr (12), mit dem dieses ausgestattet ist, gesammelt und aus der Wanne des Klärers (10) abgeführt.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Klärungsvorrichtung ist eng mit dem Aufbau und der Verwendung der U-förmigen Elemente (11) verknüpft. Die geschlossene Seite der Elemente ist systematisch auf der Seite angeordnet, auf der die zu klärende Flüssigkeit eintritt. Wie bereits erwähnt ist der Boden der Elemente unten und die offene Seite oben angeordnet. Der innerhalb der Elemente (11) befindliche Raum ist in vertikaler Richtung durch die beiden geneigten Wände begrenzt, welche die Schenkel des "U" bilden, und seitlich entweder durch die beiden gegenüberliegenden Wände der Wanne des Klärers (10) oder durch in das Element eingefügte Wände. Auf diese Weise umschließt jedes Element einen Raum, zu dem der Zugang einzig und allein über die oberhalb der genannten Elemente befindliche offene Seite erfolgt. Diese Anordnung der Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht es, die Flüssigkeit zwischen den Elementen von unten nach oben und anschließend innerhalb jedes Elements (11) von oben nach unten zirkulieren zu lassen, wie dies in den Fig. 3A und 3C dargestellt ist.
Der Einsatz der geneigten U-förmigen Elemente kann auf mehrere Arten erfolgen: Sie können an der Wanne des Klärers (10) befestigt sein (Fig. 3A, 3C). Jedes Element (11) kann unabhängig in der Wanne des Klärers (10) befestigt sein. Gegebenenfalls können zwei oder mehrere Elemente (11) einen Block bilden. Die Elemente 11 können auch von einem außerhalb der Wanne des Klärers befindlichen Träger getragen werden.
Außerdem können die U-förmigen Elemente (11) eine waagerechte Anordnung einnehmen, bei der sie parallel zueinander auf gleicher Höhe innerhalb der Wanne (10) ausgerichtet sind (Fig. 3A, 6A). Sie können auch eine senkrechte Anordnung einnehmen, bei der sie parallel zueinander und übereinander ausgerichtet sind (Fig. 3C, 7A). Schließlich können sie eine sogenannte Schräganordnung einnehmen, bei der sie parallel zueinander und übereinander ausgerichtet sind und dabei ein gewisser Versatz entlang einer geneigten Geraden aufweisen (Fig. 7C). Ganz gleich, welche Anordnung gewählt wird, die geschlossene Seite eines jeden Elements bleibt in Bezug auf seine offene Seite stets unten.
Die Elemente (11) können aus Metall, Kunststoff, Leinen, Keramik oder jedem anderen Flach- oder Profilmaterial, starrem oder nachgiebigem Material gefertigt sein. Gegebenenfalls können die Elemente (11) aus mehreren unterschiedlichen, ein Ganzes bildenden Teilen bestehen.
Die Wände jedes Elements (11) können gerade oder gekrümmt, parallel oder nicht parallel sein. Die Wände jedes Elements können die gleiche Länge oder unterschiedliche Längen aufweisen (in Fig. 4; L&sub1; = L&sub2; oder aber L&sub1; < L&sub2; oder aber L&sub1; > L&sub2;).
Eine oder mehrere parallele Platten (13, 14) können zwischen den Elementen angebracht sein (Fig. 4). Ebenso kann eine oder können mehrere parallele Platten (15, 16) innerhalb der Elemente angebracht sein (Fig. 4). Diese Platten sind ebenfalls parallel zu den die Elemente (11) bildenden Schenkeln angeordnet und haben die Funktion, mögliche Querturbulenzen, die am Eintritt oder zwischen den Elementen (11) auftreten können, abzuschwächen und die Ströme besser auszurichten.
Die Elemente (11) sind unter einem gewissen Winkel α in Bezug auf die Horizontale geneigt. Gegebenenfalls können sie vertikal ausgerichtet sein. Die geklärte Flüssigkeit kann am Boden jedes Elements (11) durch ein in das Element eingebautes Sammelrohr (12) oder aber durch einfache Abläufe am Boden des Elements gesammelt werden.
Jedes Element (11) kann auf beiden Seiten seitlich geöffnet sein (Fig. 5A). In diesem Fall dient die Wand der Klärungswanne (10) selbst zur Trennung des Außenraums von dem Innenraum des Elements.
Jedes Element (11) kann auf beiden Seiten mit einer Wand (17) seitlich verschlossen sein und Verstärkungen (18) aufweisen oder nicht (Fig. 5B). In diesem Fall ist selbstverständlich der Abstand zwischen den Wänden (17) und der Wanne (10) des Klärers klein genug, um den Durchtritt der Flüssigkeit zwischen den Wänden (17) und der Wand des Klärers zu vermeiden, so dass die gesamte zu klärende Flüssigkeit zwischen den Elementen (11) hindurchfließt.
In der Fig. 7C ist eine Variante des erfindungsgemäßen und in Fig. 7A gezeigten Klärers dargestellt. Was diesen anbelangt, so stellt man zunächst fest, dass der Turm von U-förmigen Elementen (20) nicht senkrecht verläuft, sondern geneigt ist. Dann ist der Sammelverteiler (22) durch einen einfachen, im Boden der Wanne (21) des Klärers befindlichen Rohrstutzen ersetzt. Schließlich ist der Turm von Elementen (20) in ihrem oberen Teil nicht durch eine Wand (33) begrenzt, die hier weggelassen ist, so dass die gesamte zu klärende Flüssigkeit nicht gezwungen ist, zwischen den Elementen (20) hindurchzufließen; denn ein Teil der Schwebstoffe kann direkt zur Oberfläche der Flüssigkeit entweichen, ohne zwischen den Elementen hindurchzuströmen.
Die Anzahl der Elemente (11, 20) hängt von der Größe des Klärers ab und ist in diesem Beispiel nicht von Bedeutung. Die zu klärende Flüssigkeit wird über den Eintrittssammler (22) eingeleitet. Die zu klärende Flüssigkeit dringt von der Seite des geschlossenen Endes der genannten Elemente (20) durch in dem Eintrittssammler (20) angebrachte Öffnungen (23) in die Wanne (21) des Klärers ein (Fig. 6A, 6B, 7A) oder aber sie dringt direkt in die Wanne (21) des Klärers ein (Fig. 7C). Die Schwebstoffe steigen entsprechend dem zuvor beschriebenen und in Verbindung mit den Fig. 3A und 3C veranschaulichten Prinzip zur Oberfläche der Flüssigkeit auf. Sobald sie sich an der Oberfläche der Flüssigkeit angesammelt haben, werden die Schwebstoffe beispielsweise mittels einer Spiralschöpfvorrichtung (24) zu einem Austrittsbehälter (25) abgeführt. Die Rotation der Spiralschöpfvorrichtung wird durch einen äußeren Antrieb (32) sichergestellt. Die Abfuhr der Schwebstoffe kann auch mittels eines Oberflächenabstreifers, durch einfaches Überfließen in eine Rinne oder durch ein anderes Mittel erfolgen.
Die geklärte Flüssigkeit sinkt innerhalb der Elemente (20), um durch die perforierten Sammelrohre (26) gesammelt und zu dem Austrittssammler (27) abgeführt zu werden. Die Regelung der Höhe der Flüssigkeit in der Wanne (21) des Klärers wird durch ein Regelventil (28) sichergestellt, das über einen Druckfühler (29) gesteuert wird.
Enthält die Flüssigkeit zusätzlich zu den Schwebstoffen dekantierbare Stoffe, so werden diese am Boden der umgedrehten Pyramide (30) zurückgewonnen, welche den Boden der Wanne des Klärers bildet. Hier werden sie regelmäßig über ein automatisches oder manuelles Ventil (31) abgelassen. Das Sammeln der dekantierbaren. Stoffe kann auch mittels eines Bodenabstreifers oder durch jedes andere Mittel vollzogen werden.
Zur Unterrichtung sei gesagt, dass die Hauptabmessungen des in Verbindung mit den Fig. 6A und 6B beschriebenen Klärers von folgender Größenordnung sein können:
Gesamtlänge: 3 m
Gesamtbreite: 2,5 m
Gesamthöhe: 3 m.
Die U-förmigen Elemente sind um 55º in Bezug auf die Horizontale geneigt.
Zur Unterrichtung sei gesagt, dass die Hauptabmessungen des in Verbindung mit den Fig. 7A, 7B und 7C beschriebenen Klärers von folgender Größenordnung
sein können:
Gesamtlänge: 2 m
Gesamtbreite: 2,2 m
Gesamthöhe: 4 m.
Die U-förmigen Elemente sind um 50º in Bezug auf die Horizontale geneigt.
Die Flotation kann natürlich oder erzwungen sein. Im zweiten Fall wird die Flotation durch Gasbläschen (Luftbläschen oder andere Bläschen) hervorgerufen, die durch eine nicht beschriebene äußere Vorrichtung erzeugt und in den Eintrittssammler (22) in Strömungsrichtung vor dem Gerät eingeleitet werden.
So wird der gesamte Nutzen der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei der Behandlung von Flüssigabfällen und Abwassern verständlich. Denn neben einer Optimierung der Wirkungsweise der Klärung ist es möglich, den Platzbedarf derartiger Vorrichtungen bedeutend zu verringern.

Claims

1. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation von mit Feststoffen belasteter Flüssigkeit, mit einer Wanne (10) zur Aufnahme der zu klärenden Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet:

- daß sie eine Vielzahl von in die Wanne (10) eingetauchten U-förmigen Elementen (11, 20) enthält, wobei die genannten Elemente im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind und durch einen gewissen Abstand voneinander getrennt und gegenüber der Horizontalen geneigt sind, wobei der offene Teil des "U" nach oben gerichtet ist, wobei ein jedes der genannten U-förmigen Elemente (11, 20) weiterhin in der Nähe seines Bodens ein Mittel zum Ableiten der geklärten Flüssigkeit (12, 26) aufnimmt, das sich im wesentlichen über dessen gesamte Breite erstreckt;

- und daß sie Mittel (22, 23) zum Einleiten der zu klärenden Flüssigkeit in die Wanne (10) außerhalb der genannten U-förmigen Elemente (11, 20) und auf der Seite des Bodens der genannten Elemente enthält.

2. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Elemente (11, 20) in einer Reihe angeordnet sind, in der sie parallel zueinander auf gleicher Höhe innerhalb der Wanne (10) ausgerichtet sind.

3. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Elemente (11, 20) in einer senkrechten Spalte angeordnet sind, in dem sie parallel zueinander und übereinander innerhalb der Wanne (10) ausgerichtet sind.

4. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Elemente (11, 20) in einer geneigten Spalte angeordnet sind, in dem sie parallel zueinander und übereinander ausgerichtet sind und dabei einen gewissen Versatz entlang einer geneigten Geraden aufweisen.

5. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zwei aufeinanderfolgende U-förmige Elemente (11, 20) trennende Abstand so groß ist wie der Abstand, der die zwei das "U" bildenden Schenkel trennt.

6. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Elemente (11, 20) auf beiden Seiten durch die Wände der Wanne (10) seitlich verschlossen sind.

7. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Elemente (11, 20) auf beiden Seiten durch in die Elemente eingefügte Wände (17) seitlich verschlossen sind, wodurch ein auf nur einer Seite offener Kasten gebildet wird, wobei die Öffnung in bezug auf die Horizontale oben angeordnet ist.

8. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Elemente (11, 20) aus einem starren oder nachgiebigen Material gefertigt sind, welches aus der Gruppe enthaltend Metall, Kunststoffe, Keramiken, Leinen, oder aus einer Mischung dieser Materialien ausgewählt ist.

9. Vorrichtung zur Klärung durch Flotation nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine oder mehrere zusätzliche Platten (13-16) enthält, die zwischen den U-förmigen Elementen (11, 20) oder aber innerhalb der Elemente angebracht sind.