DE8600285U1

DE8600285U1 - Separator for fats from water

Info

Publication number: DE8600285U1
Application number: DE8600285U
Authority: DE
Original assignee: Rmc Rodenberg Marketing Engineering und Consulting 6452 Hainburg De GmbH
Current assignee: Rmc Rodenberg Marketing Engineering und Consulting 6452 Hainburg De GmbH
Priority date: 1986-01-08
Filing date: 1986-01-08
Publication date: 1986-12-04

Description

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7. Januar 1986 g.ni 74 6017 January 1986 g.ni 74 601

Schallex Apparatebau Herbert Balogh Gesellschaft mit beschränkter Haftung/ Eiserfelder Straße 176, 59 00 SiegenSchallex Apparatebau Herbert Balogh Limited Liability Company/ Eiserfelder Straße 176, 59 00 Siegen

Separator for fats from water

Die Erfindung betrifft einen Abscheider für insbesondere Fette aus Wässern, vorzugsweise Abwässern, durch Flotation in einem vom Wasser durchsetzten Behälter*The invention relates to a separator for separating fats from water, preferably waste water, by flotation in a container permeated by water*

Brauchwässer, handwerkliche und industrielle Abwässer sind in vielen Fällen mit Fetten, bspw. ölen, verunreinigt. Derartigen Wässern sind, ehe sie Gewässern, Sickergräben und damit dem Grundwasser oder aber auch Kläranlagen zugeführt werden, die Fett- bzw. Ölanteile weitgehend zu entziehen. Im allgemeinen wird dies durch Flotation bewirkt: Die zu reinigenden Abwässer werden durch einen Behälter geführt, innerhalb dessen die spezifisch leichteren Fette und öle zur Wasseroberfläche aufschwimmen und von dort entfernt werden sollen. Nun lassen sich zwar größere Fetttröpfchen, Fettflocken oder dergleichen relativ leicht, schnell und vollständig ausscheiden; je feiner jedoch ein Fett- oder öltröpfchen ist, desto ungünstiger wird sein Verhältnis, des Widerstandes zum Auftrieb, so daß in vielen Fällen feinere Fett- bzw. Ölteilchen nicht oder nur mangelhaft ausgeschieden werden, oder aber außerordentlich große Abscheider erforderlich werden, um durch lange Verweilzeiten ein ausreichendes Abscheiden zu sichern.Industrial water, waste water from trades and industry is often contaminated with fats, e.g. oils. Before such water is fed into bodies of water, drainage ditches and thus into groundwater or sewage treatment plants, the fat and oil content must be largely removed. This is generally achieved by flotation: the waste water to be cleaned is led through a container in which the specifically lighter fats and oils float to the surface of the water and are to be removed from there. Larger fat droplets, fat flakes or the like can be separated relatively easily, quickly and completely; however, the finer a fat or oil droplet is, the less favorable its ratio of resistance to buoyancy becomes, so that in many cases finer fat and oil particles are not or only inadequately separated, or extremely large separators are required to ensure sufficient separation through long residence times.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen Abscheider zu schaffen, der bei begrenzten Abmessungen in der Lage ist, relativ große Wasserströme weitgehend zu reinigen.The invention is based on the task of creating a separator which, despite limited dimensions, is able to largely clean relatively large water flows.

PATENTANWÄLTE F.W.iHEJ/ffi/teRICH · GERO Mö'jL'tißR "¹Q. GROSSE · F. POLLMEIER - 5 -PATENT ATTORNEYS FWiHEJ/ffi/teRICH · GERO Mö'jL'tißR " ¹ Q. GROSSE · F. POLLMEIER - 5 -

Erreicht wird dieses bei einem der Gattung entsprechenden Abscheider durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale* Durch Unterteilung des als Abscheider vorgesehenen Behälters in einzelne Kammern werden auch bei relativ kleinen Behältern lange und insbesondere gleichmäßige Durchsatzzeiten erreicht _t und durch die zweiteilige Ausbildung der aus Schwellwänden und Trennwänden gebildeten Abteilungen werden Sedimente ebenso in den einzelnen Abscheideräumen festgehalten wie es den spezifisch leichteren Bestandteilen ermöglicht wird, zur Oberfläche aufzuschwimmen. Die Art der Verbindung durch in Teilhöhe hergestellte Schlitze, die beim übertreten eine nach unten gerichtete Strömung bewirken, erleichtert die Flotation weiterhin und ergibt längere Verweilzeiten für höher gelegene Wasseranteile, die ohnehin von unten her durch aufsteigende Fette und öle an diesen angereichert werden, so daß es zu einer weitgehenden Ausscheidung kommt.This is achieved in a separator of this type by the features defined in claim 1*. By dividing the container intended as a separator into individual chambers, long and particularly uniform throughput times are _achieved even in relatively small containers, and the two-part design of the compartments made up of swell walls and partition walls means that sediments are retained in the individual separation chambers and the specifically lighter components are allowed to float to the surface. The type of connection by means of slots made at part of the height, which cause a downward flow when they pass over, further facilitates flotation and results in longer residence times for higher water components, which are in any case enriched from below by rising fats and oils, so that extensive separation takes place.

Zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Expedient and advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims.

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung irit einer dieses darstellenden Zeichnung erläutert.The features of the invention are explained in detail using the description of an embodiment in conjunction with a drawing showing the same.

In der Zeichnung ist im entlang der Mittelebene geführten Vertikalschnitt ein Behälter 1 gezeigt, der nach unten durch einen in Durchsatzrichtung abfallenden Boden 2 abgeschlossen ist, und der zwar nach oben abgeschlossen ist, zu Reinigungs- und Inspektionszwecken aber durch Domschächte 3 zugängig ist. Diese Domschächte werden im üblichen Betriebe durch zweckmäßig begehbare und befahrbare Deckel abgedeckt und nur zu Reinigungsund Inspektionszwecken geöffnet. Bewährt hat es sich, diese Domschächte teleskopartig zweiteilig auszuführen, so daß unterschiedliche Höhen einstellbar sind und zusätzliche grobe Abstufungen durch unterschiedliche Längen der nicht dargestell-In the drawing, a vertical section along the central plane shows a container 1 which is closed at the bottom by a floor 2 sloping in the direction of flow and which is closed at the top but is accessible for cleaning and inspection purposes through dome shafts 3. In normal operation, these dome shafts are covered by conveniently walkable and drivable covers and are only opened for cleaning and inspection purposes. It has proven to be useful to design these dome shafts in two parts like a telescope so that different heights can be set and additional rough gradations can be achieved by different lengths of the dome shafts (not shown).

PATENTANWÄLTE F.W.jHEMfJlEPIC(JI · {3EFCD WItILLEW**D. GROSSE · F. POLLMEIER - 6 -PATENT ATTORNEYS F.W.jHEMfJlEPIC(JI · {3EFCD WItILLEW**D. GROSSE · F. POLLMEIER - 6 -

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ten, aufzusetzenden Teile bestimmt werden.The parts to be attached must be determined.

Zu reinigende Wasser werden dem Behälter über einen Einlauf zugeführt, der oberhalb der angestrebten Füllhöhe 20 vorgesehen ist. Mit dem Boden und den Seitenwänden fest verbunden sind von unten her in den Behälter eingreifende und diesen unterteilende Schwellwände 5, 6 und 7, die von höher ansetzenden und mindestens bis zur Oberkante der Schwellwände führenden Trennwände 8,9 und 10 hintergriffen sind. Hierbei sind die Trennwände 9 und 10 in Durchsatzrichtung hinter den Schwellwänden 6 und 7 vorgesehen und überlappen diese mit bspw_t 15% ihrer Länge, während die Trennwand 8 geringfügig vor der Schwell wand 5 vorgesehen ist, in Teilhöhe aber derart abgeknickt ist, daß auch hier ein im wesentlichen in den unteren Bereich des nächsten Abscheideraumes gerichteter Spalt entsteht.Water to be cleaned is fed into the tank via an inlet which is provided above the desired filling level 20. Firmly connected to the floor and the side walls are swell walls 5, 6 and 7 which reach into the tank from below and divide it, and which are engaged behind by partition walls 8, 9 and 10 which are set higher and extend at least to the upper edge of the swell walls. The partition walls 9 and 10 are provided behind the swell walls 6 and 7 in the flow direction and overlap them with, for _example, 15% of their length, while the partition wall 8 is provided slightly in front of the swell wall 5, but is bent at part of its height in such a way that here too a gap is created which is directed essentially into the lower area of the next separation chamber.

Die Füllhöhe 20 wird durch die Unterkante des Auslaufes 11 bestimmt. Diesem Auslauf ist ein Tauchrohr 12 vorgeordnet, dessen Eintrittsöffnung derart tief unter der Füllhöhe 20 liegt, daß die Entnahme des auslaufenden Wassers noch im unteren Bereiche und nicht nahe der Füllhöhe 20 erfolgt; gegen direkt aufsteigende Fetttröpfchen ist die Eintrittsöffnung durch eine ihr mit Abstand vorgeordnete Prallscheibe 13 gesichert.The filling level 20 is determined by the lower edge of the outlet 11. A dip tube 12 is arranged in front of this outlet, the inlet opening of which is located so far below the filling level 20 that the discharged water is removed from the lower area and not close to the filling level 20; the inlet opening is protected against directly rising fat droplets by a baffle plate 13 arranged at a distance in front of it.

Nach oben ist der obere, freie Schenkel des Tauchrohres 12 durch einen Deckel 14 abgeschlossen, der von einem Belüftungsrohr 15 durchgriffen ist, das bis deutlich unterhalb der Füllhöhe 20 reicht.At the top, the upper, free leg of the immersion tube 12 is closed by a cover 14 through which a ventilation tube 15 passes, which extends to well below the filling level 20.

Durch die Unterteilung werden innerhalb des Behälters ein Vorabscheideraum 16, zwei Abscheideräume 17 und 18 sowie ein Feinabscheider 19 gebildet, die nacheinander vom Abwasser durchlaufen werden.The subdivision creates a pre-separation chamber 16, two separation chambers 17 and 18 and a fine separator 19 within the tank, through which the wastewater passes one after the other.

PATENTANWÄLTE F.vJ. KcMMf-IRICH j GEftD'MDlltSR &iacgr; D. GROSSE · F. POLLMEIER - 7 -PATENT ATTORNEYS F.vJ. KcMMf-IRICH j GEftD'MDlltSR &iacgr; D. GROSSE · F. POLLMEIER - 7 -

Im Betriebe wird das zu reinigende Wasser dem Einlauf 4 zugeführt. Es füllt zunächst einmal den Behälter an, indem nach' 1 Füllen des Vorabscheideraumes bis zur Oberkante der Schwell- | wand 5 das Wasser in den nächsten Abscheideraum 17 läuft/ und | von dort in die beiden folgenden Abscheideräume. Ein weiterer '■ Zulauf von Wasser bewirkt ein Ansteigen des gemeinsamen Flüssigkeitsspiegels / wobei über die sie verbindenden Schlitze die Abscheideräume sowie der Innenraum des Tauchrohres 12 wie kommunizierende Röhren wirken. Erreicht durch entsprechenden | Wasserzulauf der Füllstand der einzelnen Abscheideräume die . I Füllhöhe 20, so beginnt entsprechend dem jeweils weiter züge- |During operation, the water to be cleaned is fed into the inlet 4. It first fills the container by filling the pre-separation chamber up to the upper edge of the sill wall 5, then the water flows into the next separation chamber 17 and from there into the two following separation chambers. A further inflow of water causes the common liquid level to rise, whereby the separation chambers and the interior of the immersion pipe 12 act like communicating tubes via the slots connecting them. If the fill level of the individual separation chambers reaches the fill level 20 due to the corresponding inflow of water, the further |

führten Wasser gereinigtes Wasser den Ablauf 11 zu verlassen. · 1led water purified water to leave the drain 11. · 1

Innerhalb der einzelnen Abteilungen setzen sich Sedimente auf ( dem Boden 2 des Behälters 1 ab, und spezifisch leichtere Be- j standteile, insbesondere öle und Fette, aber auch Fremdkörper mit eingeschlossener oder anhaftender Luft,schwimmen an die Oberflächen auf. Im Vorabscheideraum 16, dem das Wasser noch oberhalb der Füllhöhe zugerührt wird, findet die Grobabscheidung statt. In den folgend durchströmten Abscheideräumen 17 und 18 tritt jeweils das Wasser durch den zwischen Schwellwand .; und Trennwand gebildeten Schlitz, nach unten gerichtet, ein, |j und spezifisch leichtere Bestandteile schwimmen innerhalb der i Strömung nach oben ab. Durch die gegenüberliegenden Schlitze ? wird eine gleichmäßige Ausbildung der Strömung im Hauptbereiche erreicht. Aus diesem nach oben aufschwimmende Bestandteile geraten in Wasserbereiche geringerer Geschwindigkeit und damit verlängerter Verweilzeit, so daß die Ausscheidung auch feiner Bestandteile weitestgehend zu erfolgen vermag. Im Feinabscheider wird das auslaufende Wasser in einer gewissen Tiefe entnommen, um den übertritt von Fetten oder ölen sicher zu vermeiden. Einen gegebenenfalls beider ErfüT'ung des gesamten Austrittsquerschnitts möglichen Syphon-}.:' Zi-:Xt unterbindet man durch die Zuführung von "Falschluft" über das Belüftungsrohr 15, während das eigentliche Tauchröhr, um den Eintritt auch vagabundierender ,Within the individual compartments, sediments settle on the bottom 2 of the container 1, and specifically lighter components, in particular oils and fats, but also foreign bodies with enclosed or adhering air, float to the surface. The coarse separation takes place in the pre-separation chamber 16, to which the water is added above the filling level. In the subsequent separation chambers 17 and 18, through which the water flows, the water enters each time through the slot formed between the sill wall .; and the partition wall, directed downwards, |j and specifically lighter components float away upwards within the i flow. The opposing slots ? ensure a uniform flow in the main area. Components floating upwards from this end up in water areas with a lower speed and thus a longer residence time, so that the separation of fine components can also take place to the greatest extent possible. In the fine separator, the outflowing water is taken at a certain depth in order to prevent the transfer of fats or A possible siphon-::' Zi-:Xt when filling the entire outlet cross-section is prevented by supplying "false air" via the ventilation pipe 15, while the actual immersion pipe, in order to prevent the entry of stray air,

PATENTANWÄLTE F.W.|HE^MERICH · C3ERD WDllLEn'·' D. GROSSE · F. POLLMEIER - 8 -PATENT ATTORNEYS F.W.HEMERICH · C3ERD WDllLEN'·' D. GROSSE · F. POLLMEIER - 8 -

Fette und Öle sicher zu vermeiden, durch einen Deckel 14 abgeschlossen ist. Aufsteigende öle werden am Eintritt in das Tauchrohr 12 weiterhin durch die Prallscheibe 13 gehindert, welche direkt aufsteigende Flüssigkeiten oder deren Bestandteile nach außen umlenkt.To avoid grease and oils, it is closed by a cover 14. Rising oils are prevented from entering the immersion tube 12 by the baffle plate 13, which diverts directly rising liquids or their components to the outside.

Als wesentlich hat es sich gezeigt, daß zwar Sedimente durch Absetzen abgeschieden werden, jedoch keine besondere Vorkehrungen zur Entnahme abgesetzter Sedimente vorgesehen sind. Bei üblichen Verschmutzungen genügt bspw. eine jährliche Reinigung, die durch die Domschächte hindurch vorgenommen werden kann.It has been shown to be important that although sediments are separated by settling, no special precautions are taken to remove settled sediments. In the case of normal contamination, an annual cleaning is sufficient, for example, which can be carried out through the dome shafts.

Die Trennwände sind in unterschiedliche Höhen geführt. Am höchsten ist die Trennwand 10 ausgeführt, um den Feinabscheider 19 sicher gegen jedes in den Vorkammern abgeschiedenes Fett abzuschirmen. So tritt auf der Oberfläche des Wassers des Feinabscheiders nur eine schwache Fettschicht auf, die von den letzten ausgeschiedenen Fetten und ölen herrührt. Ein besonders starker Anfall von Fetten und ölen erfolgt im Vorabscheideraum 16; wie auch in den anderen Räumen wird das auf dem Wasser schwimmende Fett entweder kontinuierlich oder temporär abgezogen. Dies kann schon dadurch erfolgen, daß in den Seitenwänden des Behälters 1 Abzugkanäle 21,22 seitlich so vorgesehen sind, daß die Unterkanten von deren Eintrittsöffnungen bzw. die Scheitel der 'Abzugkahäle gerade auf die Füllhöhe 20 aufsetzen. Damit wird erreicht, daß übliches Wasser nicht überzutreten vermag, wohl aber ausgeschiedene Fette und öle. Diese Einlaufkanten der Abzugkanäle können auch etwas höher als die Füllhöhe 20 angesetzt werden, da die Fette und öle ja spezifisch leichter sind als Wasser und bei einiger Anhäufung dementsprechend diese über die durch Wasser bestimmte Füllhöhe 20 hinausreichen. Es ist auch möglich, das Abziehen ausgeschiedener Fette bzw. öle durch geringfügig oberhalb der Füllhöhe 20 vorgesehene Mündungen von nach unten gerichteten Ablauf- oder nach oben führenden Absaugrohren vorzunehmen oder aber/ gegebenenfalls zusätzlich/ die Fette biologisch oder chemisch abzubauen.The partition walls are at different heights. The highest partition wall is 10 in order to safely shield the fine separator 19 from any grease separated in the pre-chambers. This means that only a thin layer of grease appears on the surface of the water in the fine separator, which comes from the last greases and oils separated. A particularly heavy accumulation of greases and oils occurs in the pre-separation chamber 16; as in the other chambers, the grease floating on the water is either continuously or temporarily removed. This can be achieved by providing drainage channels 21, 22 on the side walls of the container 1 in such a way that the lower edges of their inlet openings or the tops of the drainage channels are just on the filling level 20. This ensures that normal water cannot overflow, but separated greases and oils can. These inlet edges of the extraction channels can also be set slightly higher than the filling level 20, since the fats and oils are specifically lighter than water and, if they accumulate, they will therefore exceed the filling level 20 determined by the water. It is also possible to extract separated fats or oils through outlets of downward-facing drainage pipes or upward-facing suction pipes slightly above the filling level 20 or, if necessary, to degrade the fats biologically or chemically.

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Die beiden Abscheideräume 17 und 18 sind zwar durch die Trennwand 9 gegeneinander abgetrennt, das Abziehen von ölen und Fetten erfolgt aber gemeinsam. Daher ist die Oberkante der Trennwand 9 auch nur bis zur Füllhöhe 20 gezogen oder überschreitet diese nur geringfügig. Damit wird schon ein Übertreten von Wasser aus dem Abscheideraum 17 in den Abscheideraum 18 vermieden, die Füllhöhe 20 überschreitende Fett- und ölschichten jedoch bilden sich gemeinsam aus und können daher auch gemeinsam abgezogen werden.The two separation chambers 17 and 18 are separated from each other by the partition wall 9, but the oils and fats are removed together. Therefore, the upper edge of the partition wall 9 is only extended to the filling level 20 or only slightly exceeds it. This prevents water from overflowing from the separation chamber 17 into the separation chamber 18, but fat and oil layers that exceed the filling level 20 form together and can therefore also be removed together.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Abscheider zeichnet sich durch eine relativ ^;hohe Abscheideleistung von bspw. 99,95% bei Solldurchsatz aus. Er läßt sich auch relativ klein und kompakt bauen; so kann der dargestellte Behälter i?spw. mit einer maximalen Höhe von 1 m, einer Länge von 1,5m und einer Breite von 0,8 m ausgeführt sein. Als vorteilhaft erweist sich hierbei die leichte Unterbringbarkeit ebenso wie der durch die. geringe Grö3e erzielte sparsame Material- und Arbeitsaufwand. Als vorteilhaft erweist sich in jedem Falle die hohe Abscheideleistung, die derart weit über den geforderten. DIN-Werten liegt, daß Unterschreitungen derselben auch unter Extrembelastungen nicht zu befürchten sind.The separator designed according to the invention is characterized by a relatively ^high separation efficiency of, for example, 99.95% at the target throughput. It can also be built relatively small and compact; for example, the container shown can be designed with a maximum height of 1 m, a length of 1.5 m and a width of 0.8 m. The advantage here is that it can be easily accommodated, as well as the economical use of materials and labor achieved through the small size. The advantage in any case is the high separation efficiency, which is so far above the required DIN values that there is no risk of them being undercut even under extreme loads.

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Claims

PATENT ATTORNEYS F.W. JHE^^EIJiehj · (JERf) MDj-Y^Ff'"ig. GROSSE · F. POLLMEIER January 7, 1986 g.ni 74 601 Schallex Apparatebau Herbert Balogh Limited Liability Company, Eiserfelder Strasse 176, 5900 Siegen sayings

1. Separator for particularly fats from water, preferably waste water, by flotation in a container filled with water,

characterized in that the container (1) is divided in the direction of flow by swell walls (5 to 7) extending from its bottom (2) and reaching up to half the filling level (20) at most and by partition walls (8 to 10) reaching up from above and reaching below the level of the upper edge of the swell walls arranged upstream into communicating settling spaces (16 to 19), the first of which is fed from an inlet (4) and the last of which has an outlet

(11).

2. Separator according to claim 1,
characterized in that its outlet (11) is a dip tube with its inlet opening extending substantially below the filling level (20)

(12) is arranged upstream.

3. Separator according to claim 2,
characterized in that the immersion tube (12) is attached in a T-like manner and has an upwardly projecting leg closed by a cover (14).

PATENT ATTORNEYS F.WJHÖWilEFüCil · 13EFtD MdCLcft'-'O. GROSSE · F. POLLMEIER - 2 -

4. Separator according to claim 2 or 3, characterized in

that the immersion tube (12) is provided with a ventilation tube (15) reaching below the filling level (20).

5. Separator according to one of claims 1 to 4, characterized in

that the lower edge of the inlet (4) is arranged above the lower edge of the horizontal outlet (11) determining the filling level (20).

6. Separator according to one of claims 1 to 5, characterized in that

that the bottom (2) is inclined downwards in the throughput direction.

7. Separator according to one of claims 1 to 6,

% characterized,

Il that the container (1) with access-providing dome shafts

(3) is provided.

8. Separator according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first of the partition walls (8) extends at least to the lower edge of the inlet (4).

• 9. Separator according to one of claims 1 to 8, characterized in that the last of the separating walls (10) extends at least to above the upper edge of the outlet (11) and/or significantly above the filling level (20).

10. Separator according to one of claims 1 to 9, characterized in that a baffle plate (11) overlapping the free inlet opening of the immersion tube (12) is arranged at a distance from it.

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PATENT ATTORNEYS F .V* HtMMER-IdH 'iGEflD MOt'LOFT-iD. GROSSE · F. POLLMElER - 3 -

11. Separator according to one of claims 1 to 10, characterized in that the first of the partition walls (8) is arranged in front of the associated sill walls (5) and that its lower, rearwardly bent section engages behind the sill wall, preferably overlapping it by a small distance.