DE880428C

DE880428C - Praezisionsdosierung fuer Wasseraufbereitungsanlagen

Info

Publication number: DE880428C
Application number: DEM6157D
Authority: DE
Inventors: Hugo Lorentz
Original assignee: PHILIPP MUELLER NACHF
Current assignee: PHILIPP MUELLER NACHF
Priority date: 1942-06-03
Filing date: 1942-06-03
Publication date: 1953-06-22

Description

Präzisionsdosierung für Wasseraufbereitungsanlagen Bei den nach dem Fällungsverfahren arbeitenden Wasseraufbereitungsanlagen kommen Wasserverteiler, z. B. auch solche als Härteregler bezeichnete, in Anwendun,s", die den Zweck haben, den zufließenden Wasserstrom in ein oder mehrere Teilströme zu teilen. Diese Teilung erfolgt, beispielsweise bei den mit den ChemikalienKall,undSodabetriebenenAufbereitungsanlagen, zum Zweck der Regelung der Kalk- und Sodazugabe im richtigen Verhältnis zur Härte und Menge des zufließenden Rohwasseis. Der Hauptstrom wird hierbei in der Regel über einen Wärmeaustauscher unmittelbar nach dem Reaktor oder Enthärtungsbehälter geführt, während einer der Teilströme nach dem Kalksättiger und der andere zur Sodazumeßvorrichtung fließt.
Der dem Kalksättiger zufließende Teilstrom hat den Zweck, dort ein gesättigtes Kalkwasser mit einem möglichst gleichbleibenden Gehalt an Ca(OH)2 ZU erzeugen und dieses dem in den Reaktor fließenden Rohwasser zuzusetzen. Da dieser Teilstrom hierbei den im Kalksättiger befindlichen Ätzkalk zwecks Auflösung desselben durchfließen muß, ist eine bestimmte Zulauf- oder Druckhöhe dieses Teilstromes unerläßlich. Hat sich nun aber der Ätzkalk, sei es infolge vorübergehenden Stillstandes oder infolge geringer Belastung der Aufbereitungsanlage, mehr oder weniger gesetzt, so reicht mitunter die vorgesehene Druckhöhe nicht mehr aus, um die Kalkschicht zu durchdringen, und dadurch wird der Teilstrom gezwungen, im Wasserveiteiler einen anderen, aber unzweckmäßigen Weg zu nehmen.
Praktisch wirkt sich dieser Übelstand dahin aus, daß dem Reaktor vorübergehend nicht mehr genügend oder überhaupt kein kalkgesättigtes Wasser mehr zugeführt- wird und dadurch Härteschwankungen in dem die Anlage verlassenden Reinwasser herbeigeführt werden. Auf diesen Umstand ist es auch zurückzuführen, daß in der Praxis vielfach über ungleichmäßige oder unvollkommene Enthärtung geklagt wird.
Der der Sodazumeßvorrichtung, seien es Kippschalen mit Schöpfgefäßen, Verdrängungsdosierungen od. dgl., zufließende zweite Teilstrom bezweckt eine proportionale Zuteilung der Soda. Solange die vorgenannten Dosierungseinrichtungen in Ordnung, d.h. nicht verrostet bzw. undicht sind, erfüllen diese zum Teil ihren Zweck. Sie haben aber den Nachteil, daß .sie bei Zufluß sehr geringer Wassermengen nicht in gewünschtem Maße ansprechen, so daß auch hier wieder der oben genannte Übelstand einer ungleichmäßigen oder unvollkommenen Enthärtung auftritt.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Wasserverteiler und Dosierungseinrichtungen ist, daß diese, von wenigen Ausnahmen abgesehen, meist über den Wasseraufbereitungsanlagen angeordnet werden müssen. Hierdurch werden sie einerseits Schwadendämpfen und dadurch Korrosionen ausgesetzt und erfordern andererseits nicht unbeträchtliche Konstruktionshöhen, mitunter auch umfangreiche Bedienungspodeste mit den entsprechenden Zugängen.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die bis jetzt bekannten Wasserverteiler und Dosierungseinrichtungen bei Wasseraufbereitungsanlagen nur bei sehr guter Wartung und bei gleichmäßiger, möglichst voller Belastung der Anlagen ihren Zweck erfüllen, bei geringer oder schwankender Belastung dagegen meist -unzuverlässig arbeiten. Letzteres wird um so eher der Fall sein, je mehr die Funktion genannter Einrichtungen noch durch Verkrustungen oder Xorrosionen ungünstig beeinflußt wird.
Allen oben angeführten Übelständen hilft der Gegenstand vorliegenderErfindung in einwandfreierWeise ab. In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform. dargestellt, und zwar zeigt die Abbildung den Erfindungsgegenstand schematisch im Schnitt.
Die Präzisionsdosierung besteht aus mehreren voneinander abhängig, d. h. in einem bestimmten Verhältnis zueinander arbeitenden Pumpen. Beim Ausführungsbeispiel sind zwei Pumpen a und b verwendet. Von diesen hat die Pumpe a die Aufgabe, das zur Aufbereitung (Enthäi:tung) bestimmteRohwasser, in entsprechenderMenge zur Wasseraufbereitungsanlage, zu fördern. Das Rohwasser kann hierbei der Pumpe a bei entsprechender Ausbildung von Saug- und Druckventilen entweder unter Druck zulaufen oder angesaugt werden. Bevor jedoch das durch die Pumpe a zugeführte Rohwasser über eine Kammer c und Leitung d wie bisher, unmittelbar oder über einen Vorwärmer, nach dem Reaktor fließt, wird durch die Pumpe b aus der Kammer c so viel Rohwasser entnommen, als dem Kalksättiger zwecks Sättigung mit Ca (OH), entsprechend der kalkverbrauchenden Härte und Menge des von der Pumpe a geförderten Rohwassers durch eine Leitung e zugeführt werden muß.
Werden beispielsweise unter Berücksichtigung des Lieferungsgrades durch die Pumpe a entspri--ehend der Stundenleistung der Wasseraufbereitungsanlage i o ooo 1 Rohwasser mit einer Temperatur von 2o' C zugeführt, so sind bei einer kalkverbrauchenden Härte (Carbonathärte + Magnesiahärte + freier Kohlensäure) von zusammen 24' C hiervon dem Kalksättiger zuzuteilen, und dementsprechend ist daher die Pumpe b zu bemessen.
Da nun aber die Härte des Rohwassers mehr oder weniger starken Schwankungen unterworfen ist, auch nicht in allen Fällen eine vollkommene Enthärtung erwünscht ist, muß der dem Kalksättiger zufließende Teilstrom unter Berücksichtigung des Lieferungsgrades der Pumpe b geregelt werden können. Diese Regelung erfolgt beim Ausführungsbeispiel durch eine Kurbel f vermittels Hubverstellung der Pumpe b, deren Länge verstellt werden kann. Um die Einstellung zu erleichtern, kann die für diesen Zweck verstellbare Kurbel der Pumpe b unter Berücksichtigung aller Faktoren mit entsprechenden Einstellmarken versehen werden.
Der auf diese Weise durch die Pumpe b bewirkte Teilstrom muß so untei dem Pumpendruck unbedingt seinen Weg über die Leitung e nach dem Kalksättiger nehmen ohne Rücksicht darauf, ob die Wasseraufbereitungsanlage nur teilweise oder voll belastet ist oder in welchem Umfang sich der Ätzkalk im Kalksättiger gesetzt hat. Die Kalkdosierung wird demnach auch im Gegensatz zu den bekannten Wasserverteilern bei der geringsten Belastung ansprechen.
Um zwecks Fällung der übrigen, gegebenenfalls im Rohwasser befindlichen Härte, so beispielsweise der Nichtcarbonathärte, die Soda- oder gegebenenfalls auch eine Trinatriumphosphatzugabe zu bewerkstelligen, sind entsprechend bemessene weitere Pumpen g und lt vorgesehen. Diese Pumpen entnehmen einem Chemikalienlösebehälter die genannten Chemikalien und fördern diese durch Leitungen i und k unmittelbar nach den dafür vorgesehenen Behältern, wie Reaktor usw. Die Regelung der Soda- und Trinatriumphosphatzusätze erfolgt hierbei in üblicher Weise durch Mehr- oder Wenigerzugabe in die Chemikalienlösebehälter.
Auch diese Dosierungseinrichtung wird bei geringster Belastung der Wasseraufbereitungsanlage ansprechen, zudem der Antrieb sämtlicher Pumpen a, b, g und k von einer gemeinsamen Welle aus in geeigneter Weise erfolgt.
Durch eine entsprechende Anordnung der Zu- und Ableitungen in der Weise, daß kein eigentliches Pumpen, sondern nur ein Dosieren stattfindet, kann die erforderliche Antriebskraft auf ein Minimum beschränkt werden, so daß nennenswerte Betriebskosten nicht entstehen.
Die Steuerung des Antriebes der Dosierungseinrichtung erfolgt durch Anordnung eines Schwimmerschalters od. ä.

Claims

PATENTANS#RÜCHF: 1 . Präzisionsdosierung für Wasseraufbereitungsanlagen, durch welche die Zuteilung des Rohwasseis zum Reaktor und Kalksättiger zwangsläufig erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Rohwasser durch eine Pumpe (a) in eine Kammer (c) gedrückt und von dieser aus der Reaktor gespeist wird, während von der Kammer (c) aus ein Teilstrom durch eine zweite, von der ersten Pumpe (a) abhängig arbeitende Pumpe (b) dem Kalksättiger zugeleitet wird und wobei die Fördermenge dieser Pumpe (b) der kalkverbrauchenden Härte und Menge des Rohwassers entsprechend einstellbar ist.
2. Präzisionsdosierung für Wasseraufbereitungsanlagen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der an einer Pumpe (b) im Verhältnis zur Fördermenge einer anderen Pumpe (a) eingestellte Teilstrom verschiedenen Quellen entnominen wird. 3. Präzisionsdosierung für Wasseraufbereitungsanlagen nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Dosierung von Chemikalien im Verhältnis zur Gesarritleistung der Wasseraufbereitungsanlage weitere Pumpen (g und h) zugeschaltet sind, welche vom Antrieb der Rohwasser-und Teilstrompumpen (a und b) angetrieben werden.
Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 179463; deutsche Patentschrift Nr. 653704.