DE8414061U1

DE8414061U1 - Filter zur biologischen Abgasreinigung

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Publication number: DE8414061U1
Application number: DE8414061U
Authority: DE
Original assignee: BAL GESELLSCHAFT fur BIOLOGISCHE FILTERANLAGEN MBH 4350 RECKLINGHAUSEN DE
Current assignee: BAL GESELLSCHAFT fur BIOLOGISCHE FILTERANLAGEN MBH 4350 RECKLINGHAUSEN DE
Priority date: 1984-05-09
Filing date: 1984-05-09
Publication date: 1990-10-18
Anticipated expiration: 1994-05-10

Description

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W 7 - 3o

Anm.: Firma BAL Gesellschaft für biologische Filteranlagen GmbH., Otto-Burrmeister-Allee 24, 435o Recklinghausen

Filter zur biologischen Abgasreinigung

Es sind (DE-OS 28 35 259) Filter zur biologischen Abgasreinigung bekannt mit einem die Filtermasse enthaltenden oben offenen Behälter und einem in einem Abstand vom Behälterboden angeordneten Zwischenboden, auf dem die Filtermasse aufliegt und unter dem die Abgaszuführung erfolgt. Bei diesen Filtern erfolgt nicht nur eine physikalische und/oder chemische Bindung der in den Abgasen enthaltenden Schadstoffe, sondern die Schadstoffe oder deren Reaktionsprodukte werden teilweise oder vollständig biologisch abgebaut, wodurch der Wirkungsgrad dieser Filter gegenüber solchen, in denen nur physikalische und/oder chemische Reaktionen stattfinden, erheblich erhöht wird.Trotzdem muß die Filtermasse, wenn auch in größeren Zeitabständen, ersetzt werden können. Die bezogen auf den Abgasdurchsatz pro Zeiteinheit erforderliche Filtermassenmenge ist verhältnismäßig gering.

Die bekannten Filter zur biologischen Abgasreinigung besitzen wannenartige Behälter, in denen die Filtermasse angeordnet sind. Diese Behälter sind in den Erdboden eingelassen oder auch transportabel und auf dem Erdboden aufstellbar. Die Höhe der Filtermasse in den Behältern kann bis zu 1,5 Meter

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betragen. Größere Schichtdicken würden die Reinigungswirkung zwar weiterhin erhöhen, aber den Vorteil des Systems, nämlich geringe Filterschichtdruckdifferenz und somit geringe Betriebskosten, vermindern. Bei den herkömmlichen Biofiltern in Flachbettbauweise besteht grundsätzlich ein hoher Flächenbedarf. Es ist deshalb eine der Aufgaben der Erfindung, einen Filter zu schaffen, dessen Einheiten übereinander gestapelt werden können und dessen Verbrauch an Bodenfläche deshalb gering ist. Weitere Aufgaben sind es, den Filter kostengünstig und einfach herzustellen, seine Anwendung zu erleichtern und ihm eine lange Lebensdauer zu verleihen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Filter zur biologischen Abgasreinigung mit einem die Filtermasse enthaltenden oben offenen Behälter mit einem in einem Abstand vom Behälterboden angeordneten luftdurchlässigen Zwischenboden, auf dem die Filtermasse aufliegt und unter dem die Abgaszuführung erfolgt, der gekennzeichnet ist durch ein im wesentlichen quaderförmiges, als Fachwerk ausgebildetes Traggerüst, an dessen Unterseite Füße und an dessen Oberseite zur Aufnahme von Füßen dienende Ständer befestigt sind und in dem eine Wanne angeordnet ist, deren Boden und Seitenwände aus luftundurchlässigem Material bestehen, in der sich ein luftdurchlässiger, in einem Abstand vom Wannenboden und etwa parallel zu diesem verlaufender Zwischenboden befindet, auf dem die Filtermasse aufliegt und die unterhalb des Zwischenbodens mindestens eine Abgaseintrittsöffnunq aufweist.

Die an der Tragkonstruktion befestigten Füße ermöglichen es, den Filter auf dem Erdboden aufzustellen, ohne daß die Unterseite der Tragkonstruktion oder der Wannenboden mit dem Erdboden

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in Berührung kommen. Die an der Tragkonstruktion befestigten Ständer ermöglichen es, mehrere Filtereinheiten übereinander zu stapeln, wodurch Aufstellfläche gespart wird. Der Boden des jeweils oberen Behälters befindet sich in einem Abstand von dem oberen Rand des oben offenen unteren Behälters, so daß die Reinluft frei und ungehindert abziehen kann. Die von aussen auf die einzelne Filtereinheit einwirkenden Kräfte werden von der Tragkonstruktion aufgenommen und nicht oder nur zu einem sehr geringen Teil an die Wanne weitergegeben, die deshalb verhältnismäßig dünnwandig sein kann. Deshalb können für die Wanne Materialien verwendet werden, die eine hohe Beständigkeit gegen chemische Einflüsse durch das Filtermaterial und Korrosionen aufweisen, die aber auch verhältnismäßig kostspielig sind. Jedes Filter bildet eine selbständige transportable und auswechselbare Filtereinheit von denen mehrere an eine gemeinsame Luftzuführung und gegebenenfalls eine gemeinsame Abgas-Vorreinigungsanlage angeschlossen werden können.

Im Bodenbereich des Traggerüstes können Auflagen für die Wanne und an den Seitenwänden des Traggerüstes Abstützungen für die Seitenwände der Wanne angeordnet sein. Hierdurch werden die von der Filtermasse auf die Wände und den Boden der Wanne ausgeübten Kräfte gleichmäßig in das Traggerüst abgeleitet. Die Innenflächen der Wanne und auch ihre Außenflächen können frei von vorstehenden Teilen sein, was ihren

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Schutz gegen chemische Aggression und Korrosion erleichtert. Somit sind auch Oberflächenbeschichtungen aus Kunststoff oder Edelstahl möglich. Die Wanne kann sowohl innerhalb als auch außerhalb des Traggerüstes hergestellt werden. Im letzteren Fall ist es allerdings erforderlich, daß im Bereich der oberen Öffnung des Traggerüstes keine Teile angeordnet sind, die das Einsetzen der Wanne in das Traggerüst verhindern oder, daß solche Teile erst nach dem Einsetzen der Wanne am Traggerüst angebracht werden. Ein Herausnehmen der Wanne aus dem Traggerüst ist während der Lebensdauer des Filters in der Regel nicht erforderlich. Zum Auswechseln der Filtermasse kann die betroffene Wannen-Filter-Einheit abtransportiert werden. Infolge des Höhenabstandes der Wannen aufeinanderge stapelter Filter ist es jedoch auch möglich, die Filtermasse von aufeinandergestapelten Filtern auszuwechseln, ohne daß die Filter bewegt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Filters gemäß der Erfindung erstreckt sich die Wanne über weniger als die gesamte Innenlänge des Tragqerüstes und der nicht von der Wanne bedeckte Teil des Bodens des Traggerüstes ist mit einem Gitterrost belegt. Die hierdurch entstehenden Flächen können zur Pflege und zum Auswechseln des Filtermaterials betreten v/erden und zur Aufbewahrung von hierzu erforderlichen Geräten und Materialien dienen. Wenn erforderlich, können an einer oder beiden Seiten- und Gestirnwänden des Traggerüstes auch Laufstege angeordnet sein.

Der in der Wanne befindliche luftdurchlässige Zwischenboden ist gegen den Wannenboden zweckmäßig an Stellen abgestützt, die über Trägern des Traggerüstes liegen. Hierdurch werden die durch die Filtermasse auf den Zwischenboden v/irkenden Kräfte günstig in die Traqkonstruktion abgeleitet und sowohl der Zwischenboden als auch der

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Wannenboden können verhältnismäßig leicht dimensioniert werden. Der Zwischenboden kann als Gitterrost ausgebildet sein. Er kann infolge der Abstützungen aus mehreren Teilen bestehen, wodurch seine Handhabung und sein Einbau erleichtert werden.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, in der Wanne oberhalb des Gitterrostes Abgasleitbleche anzuordnen, die von den Seiten- und gegebenenfalls Stirnwänden ausgehend in aufwärtiger Richtung zum Wanneninneren geneigt sind. Durch diese Leitbleche wird das wandnahe Aufsteigen der zu reinigenden Abgase verhindert oder vermindert, das zu einer Beeinträchtigung der Reinigungswirkung des Filters führen könnte.

Die Wanne kann innen eine gegen die Filtermasse beständige Beschichtung aufweisen und außen eine witterungsbeständige Beschichtung. Hierbei kann es sich, wenn die Wanne aus Stahlblech besteht, beispielsweise um Beschichtungen aus Kunststoff oder Zink handeln. Andererseits kann die Wanne auch vollständig aus einem Material bestehen, das gegen chemische Angriffe der Filtermasse und gegen Korrosionen beständig ist, beispielsweise aus Edelstahlblech. Da hierzu verhältnismäßig dünne Bleche verwendet werden können, kann der Einsatz dieses kostspieligen Materials wirtschaftliche Vorteile mit sich bringen.

Die Abgaszuführungsöffnungen können in den Stirn- und Seitenwände der Wannen unterhalb der luftdurchlässigen Zwischenböden angeordnet sein, wodurch die Abgaszführung vereinfacht wird, auch wenn mehrere Filter eng nebeneinander aufgestellt sind.

Schließlich ist es zweckmäßig, die VJanne mit einem oder mehreren Leitungsanschlüssen zur Flüssigkeitsableitung zu versehen.

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Diese befinden sich zweckmäßig in oder nahe am Wannenboden bzw. am unteren Ende einer Wannenneigung, wobei in den Flüssigkeitsableitungen Überdruckventile vorgesehen sind, die als Wassersperren ausgebildet sein können und die dazu dienen, das Ausblasen des über dem Wannenboden herrschenden Abgas-Überdruckes zu verhindern. Wenn damit gerechnet werden muß, daß nach dem Aufstellen des Filters der Wannenboden von der Waagerechten abweicht, ist es zweckmäßig, mehrere Anschlüsse, etwa je einen an allen vier Ecken des Wannenbodens vorzusehen.

AusführungsbeispieJe von Filtern gemäß der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung dargestellt.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht,

Figur 2 eine Stirnansicht,

Figur 3 einen Schnitt nach den Pfeilen III-III in Figur

Figur 4 zeigt entsprechend Figur 2 einen Schnitt durch eine Wanne.

Difc Figuren 5 und 6 zeigen in Seiten- und Stirnansicht

Anwendungsmöglichkeiten der Filter.

Das Filter besteht im wesentlichen aus zwei Teilen, nämlich dem in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichneten Traggerüst und der in ihrer Gesamtheit mit 2 bezeichneten Wanne. Das Traggerüst 1 besteht aus einer Vielzahl von zu einem Fachwerk miteinander verbundenen handelsüblichen Walzprofilen, insbesondere aus I oder U-Profilen, die mit den Bezugszeichen 3 bis 1! bezeichnet sind. Die Profile 3 bis 12 bilden ein steifes Fachwer)

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das als Trägergerüst 1 dient. An den senkrechten Eckprofilen 7 des Trägergerüstes 1 sind unten Füße 13 befestigt und oben Ständer 14 und zwar in der Weise, daß die Enden der Füße 13 und der Ständer 14 sich in einem Abstand von den unteren Längsprofilen 4 bzw. den oberen Längsprofilen 3 des Traggerüstes 1 befinden. Dies hat zur Folge, daß bei Aufstellung des Traggerüstes 1 auf dem Erdboden oder auf einem Fundament sich die unteren Querprofile 4 in einem Abstand vom Erdboden oder Fundament befinden. Der Erdboden bzw. das Fundament sind in den Figuren 5 und 6 mit 15 bezeichnet. Auch die Enden der oberen Ständer 14 befinden sich in einem Abstand von den oberen Längsprofilen 3. Dies hat zur Folge, daß beim Aufeinanderstapeln mehrerer Filter die jeweiligen unteren Längsprofile 4 und die jeweiligen oberen Längsprofile 3 einen Höhenabstand gegeneinander aufweisen.

Insbesondere in den Figuren 2, 3 und 4 ist die im Traggerüst 1 angeordnete und in ihrer Gesamtheit mit 2 bezeichnete Wanne erkennbar. Die Wanne 2 dient zur Aufnahme der Filtermasse. Sie besteht aus je zwei Seitenwänden 16, Stirnwänden 17 und einem Boden 18. Sie liegt, insbesondere mit ihrem Boden 18, auf den unteren Längsprofilen 4, den unteren Querprofilen 6 und den unteren Diagonalprofilen des Traggerüstes 1 auf. Die Seitenwände 16 der Wanne 2 stützen sich gegen senkrechte Diagonal- und Querprofile des Traggerüstes 1 ab, wobei es sich um die senkrechten Eckprofile 7, die übrigen Eckprofile 8, die längsseitigen Diagonalprofile und die stirnseitigen Diagonalprofile 12 handeln kann. Außerdem können sich die Seitenwände gegen die oberen Längsprofile 3 und die oberen Querprofile 5 wie auch gegen die unteren Längsprofile und die unteren Querprofile 6 abstützen. Hierzu können die Seitei wände unmittelbar gegen die Profile anliegen, es können jedoch auch an den Profilen Auflagen oder

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Abstandhalter 19 angeordnet sein, gegen die die Wände der Wanne 2 anliegen bzw. damit verschweißt sind. Die Seitenwände 16, die Stirnwände 17 und der Boden 18 der Wanne 2 sind luftundurchlässig.

Innerhalb der Wanne 2 ist ein luftdurchlässiger Zwischenboden angeordnet, der in einem Abstand vom Boden 18 der Wanne 2 und im wesentlichen parallel zu diesem verläuft. Auf diesem Zwischenboden 2o liegt die in der Wanne 2 befindliche Filtermasse auf. Der Zwischenboden 2o ist so ausgebildet, daß er den Durchtritt der Filtermasse nicht oder nur in geringfügiger Menge erlaubt. Es kann sich hierbei um einen Gitterrost handeln und der Zwischenboden kann aus mehreren Teilen bestehen, wodurch seine Handhabung und sein Einsetzen in die Wanne erleichtert wird. Der Zwischenboden 2o ist gegen den Wannenboden 18 durch Stützen 21, 22 abgestützt, wobei zahlreiche Stützen 21 und auch insbesondere die nicht am Wannenrand befindlichen Stützen 22 die Folge haben, daß der Zwischenboden 2o leicht ausgebildet sein und aus Einzelteilen bestehen kann. Dadurch, daß die Stützen 21, 22 des Zwischenbodens sich über den Profilen 4,6, 9 des Tragerqerustes 1 befinden, werden diese Kräfte unmittelbar in das Trägergerüst weitergeleitet und auch der Boden 18 der Wann 2 kann leicht dimensioniert werden.

In der Wanne 2 sind Abaasleitbleche-"-23 angeordnet. Die Leitbleche 23 dienen dazu, das von unten in der Wanne 2 aufsteigende und zu reinigende Abgas von den Seiten- und Stirnwänden 16 und 17 der Wanne fernzuhalten, damit das Abgas nicht an der Filtermasse vorbei einen schnellen Weg an den Seiten- und Stirnwänden 16 und 17 der Wanne 2 finden kann und dort aufsteigen könnte, ohne ausreichend gereinigt zu werden.

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Die Wanne 2 kann innen, insbesondere an ihren Seiten- und Stirnwänden 16 und 17 eine Beschichtung aufweisen, die gegen chemische Angriffe der Filtermasse, auch in Verbindung mit Feuchtigkeit und den im Abgas vorhandenen Schadstoffen, beständig ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Kunststoffbeschichtung handeln oder um eine Beschichtung mit einem geeigneten Material, beispielsweise mit Zink. Auch außen sollte die Wanne 2 eine Beschichtung erhalten, die das Wannenmaterial gegen VJitterungseinf lüsse beständig macht. Dies ermöglicht es, die Wanne aus einem verhältnismäßig dünnen Material herzustellen. Andererseits kann aber auch die Wanne aus einem Material bestehen, das sowohl gegen die Einflüsse der Filtermasse als auch gegen Witterungseinflüsse beständig ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen kostspieligen legierten Stahl handeln oder um einen Kunststoff mit ausreichender Festigkeit, denn die Erfindung ermöglicht es, die Wanne aus dünnwandigem Material herzustellen.

Die Abgaszuführungsöffnungen 24 sind zweckmäßig in den Stirnwänden 17 und/oder Seitenwänden 16 der Wanne 2 angeordnet un zwar unterhalb des luftdurchlässigen Zwischenbodens 2o. Die Öffnungen können verschließbar sein, was notwendig sein kann, wenn ein Filter außer Betrieb genommen wird und ihre Anordnung erleichtert die Abgaszuführung zu den Filtern, besonders dann, wenn mehrere Stapel von Filtern nahe beieinander aufgestellt werden.

In Filtern zur biologischen Abgasreinigung können Flüssigkeiten anfallen. Diese Flüssigkeit muß aus den Filtern, bei der Erfindung aus den Wannen, abgeführt werden. Hierzu

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sind an den Wannen 2, insbesondere im Bereich oder in ihren Böden 18 Flüssigkeitsableitungsanschlüsse 25 vorgesehen. Bei der Flüssigkeitsableitung muß darauf geachtet werden, daß der oberhalb des Wannenbodens herrschende Abgas-Überdruck nicht in die Atmosphäre entweichen kann und deshalb sind die Flüssigkeitsableitungen mit Überdruckventilen versehen, bei denen es sich beispielsweise um Wassersperren handeln kann. Wenn damit gerechnet werden muß, daß der Wannenboden 18 nicht völlig waagerecht liegt, sollten mehrere Flüssigkeitsableitungsanschlüsse 2 5 vorgesehen werden, beispielsweise je einer an den vier Ecken des Wannenbodens 18.

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Zusammenfassuna

Der Filter zur biologischen Abgasreinigung weist einen die Filtermasse enthaltenden oben offenen Behälter auf, der als Wanne ausgebildet ist und der in einem Traggerüst angeordnet ist. Das Traggerüst besteht aus einem steifen Fachwerk und kann Kräfte von derWanne fernhalten. Außerdem ist das Traggerüst unten mit Füßen und oben mit Ständern versehen, so daß mehrere Filtereinheiten aufeinander gestapelt werden können.

V/He.

Claims

PATENTANWALT BODE ■ POSTFACH 1130 D-4030 tfÄTINGEN 1 ?TtLEFON&Oacgr;2102-22008 · TELEX 8585166 W 7 - 3o Anm.: Fima BAL Gesellschaft für biologische Filteranlagen GmbH., Otto-Burrmeister-Allee 24, 435o Recklinghausen ansprüche

1. Filter zur biologischen Abgasreinigung mit einem die Filtermasse enthaltenden oben offenen Behälter mit einem in einem Abstand vom Behälterboden angeordneten luftdurchlässigen Zwischenboden, auf dem die Filtermasse aufliegt und unter dem die Abgaszuführung erfolgt, gekennzeichnet durch ein im wesentlichen quaderförmiges, als Fachwerk ausgebildetes Traggerüst (1), an dessen Unterseite Füße (13) und an dessen Oberseite zur Aufnahme von Füßen dienende Ständer (14) befestigt sind und in dem eine Wanne (2) angeordnet ist, deren Boden (18) und Wände (16, 17) aus luftundurchlässigem Material bestehen, in der sich ein luftdurchlässiger in einem Abstand vom Wannenboden (18) und etwa parallel zu diesem verlaufender Zwischenboden (2o) befindet, auf dem die Filtermasse aufliegt und die unterhalb des Zwischenbodens (2o) mindestens eine Abgaseintrittsöffnung (24) aufweist.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bodenbereich des Traggerüstes (1) Auflagen für die Wanne (2) angeordnet sind.

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3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenwänden des Traggerüstes (1) Abstützungen oder Abstandhalter (19) für die Wände (16, 17) der Wanne (2) angeordnet sind.

4. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2) sich über weniger als die gesamte Innenlänge des Traggerüstes (1) erstreckt.

5. Filter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem nicht von der Wanne bedeckten Teil des Bodens des Traggerüstes (1) ein Gitterrost angeordnet ist.

6. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der luftdurchlässige Zwischenboden (2o) gegen den Wannenboden (18) an Stellen abgestützt ist, die über Trägern des Traggerüstes (1) liegen.

7. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der luftdurchlässige Zwischenboden (2o) ein Gitterrost ist.

8. Filter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gitterrost aus mehreren Teilen besteht.

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9. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wanne (2) oberhalb des Zwischenbodens (2o) Leitbleche (23) angeordnet sind, die von den Seiten- und gegebenenfalls den Stirnwänden (16, 17) ausgehend in aufwärtiger Richtung zum Wanneninneren geneigt sind.

10. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2) innen eine gegen die Filtermasse beständige Beschichtung aufweist.

11. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2) eine witterungsbeständige Außenbeschichtung aufweist.

12. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2) aus einem gegen die Filtermasse und gegen Korrosion beständigen Material besteht.

13. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in einer oder beiden Stirnwänden (17) oder Seitenwänden (16) der Wanne (2) unterhalb des luftdurchlässigen Zwischenbodens (2o) eine oder mehrere Abgaszuführungsöffnungen (24) angeordnet sin

14. Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2) einen oder mehrere Leitungsanschlüsse (25) zur Flüssigkeitsableitung aufweist.