DE9204973U1

DE9204973U1 - Attachment station

Info

Publication number: DE9204973U1
Application number: DE9204973U
Authority: DE
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1992-04-07
Filing date: 1992-04-07
Publication date: 1992-06-04
Anticipated expiration: 2002-04-08

Description

Mannesmann fleet company Mannesmannufer 2 29 810

4000 DüsseLdorf4000 Düsseldorf

Rnsting station

Die Erfindung betrifft eine flnsetzstation für das Mischen von FLockungshiLfsmitteln mit Wasser zur Bereitung einer gebrauchsfertigen 5tammLösung von FLackungshiLfsmitteln zur Dosierung in ein zu reinigendes Abwasser gemäG dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The invention relates to a setting station for mixing flocculants with water to prepare a ready-to-use stock solution of flocculants for dosing into waste water to be cleaned according to the preamble of claim 1.

Eine solche Rnsetzstation ist aus der Praxis der Rbwassertechnik bekannt. Selbstverständlich kann eine derartige Rnlage auch in anderen technischen Gebieten einen entsprechenden Einsatz finden. Insofern ist der Begriff FLockungshiLfsmitteL als Synonym auch für andere Stoffe zu verstehen, die mit einem Verdünnungsmittel, das auch ein anderes als Wasser sein kann, versetzt werden sollen und vor ihrer eigentlichen Verwendung eine Reifezeit durchlaufen müssen.Such a settling station is known from the practice of wastewater technology. Of course, such a system can also be used in other technical areas. In this respect, the term flocculant is also to be understood as a synonym for other substances that are to be mixed with a diluent, which can also be something other than water, and which must undergo a maturation period before they can actually be used.

Derartige flnsetzstationen bestehen üblicherweise aus drei nebeneinander angeordneten BehäLtern, von denen der erste als flnsatzbehälter, der zweite als ReifebehäLter und der dritte aLs Vorratsbehälter für das gereifte und verdünnte FLockungshilfsmittel ausgebildet ist. Bei einer bekannten finsetzstatian sind die drei Behälter durch UberLäufe miteinander verbunden.Such settling stations usually consist of three containers arranged next to each other, the first of which is designed as a settling container, the second as a maturing container and the third as a storage container for the matured and diluted flocculation aid. In a known settling station, the three containers are connected to each other by overflows.

In jedem Behälter ist ein Rührwerk zur Durchmischung des FlockungshilfsmitteLs und des Verdünnungswassers angeordnet. Im Vorratsbehälter, aus dem das FLockungshiLfsmittel über einen einfachen Entnahmestutzen abgezogen werden kann, ist eine FüLlstandsregeLung vorgesehen, die bei Absinken des FüLLstandes an eine elektronische Steuerung ein SignaL gibt, im flnsatzbehäLter den Wasserzulauf und die Zuführung des pulverförmigen FLockungshilfsmittels einzuschalten. Hierzu sind ein Magnetventil in der Wasserzuleitung und ein Getriebemotor zum flntrieb einer Dosierschnecke vorgesehen, die aus einem über dem flnsatzbehäLter angeordneten trichterförmigen Granulatbehälter das trockene Flockungshilfsmittel herausfördert. Die flustrittsöffnungen von Wasserzuleitung und Dosierschnecke sind in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet, damit das trockene Flockungshilfsmittel direkt mit Wasser benetzt und vermischt wird. Durch den Zulauf im flnsatzbehäLter wird zwangsläufig angesetztes FLockungshilfsmittel über den Überlauf in den Reifebehälter gefördert, und von diesem wiederum tritt ebenfalls über einen Überlauf zwangsläufig die gLeiche Menge gereiftes Flockungshilfsmittel in den Vorratsbehälter über.Each container has an agitator for mixing the flocculation agent and the dilution water. The storage container, from which the flocculation agent can be drawn off via a simple extraction nozzle, has a level control which, when the level drops, sends a signal to an electronic control system to switch on the water supply and the supply of the powdered flocculation agent in the storage container. For this purpose, a solenoid valve is provided in the water supply line and a gear motor to drive a dosing screw which conveys the dry flocculation agent out of a funnel-shaped granulate container arranged above the storage container. The flow outlet openings of the water supply line and the dosing screw are arranged in close proximity to one another so that the dry flocculation agent is directly wetted and mixed with water. The inflow into the storage tank inevitably causes the flocculation aid to flow via the overflow into the maturing tank, and from there the same amount of matured flocculation aid inevitably flows into the storage tank via an overflow.

Diese bekannte flnsetzstation weist mehrere Nachteile auf. So ist zum einen durch die Nebeneinanderanordnung der drei Behälter eine relativ große Grundfläche erforderlich. Zum anderen müssen aLLe drei Behälter mit Rührwerken ausgestattet sein. Darüber hinaus ist die erforderliche Verweilzeit des frisch zugeführten Granulats des FLockungshilfsmittels in den drei Behältern nicht zwangsläufig gesichert, da es aufgrund der flnwendung des einfachen überlaufprinzips für die Verbindung der drei BehäLter vorkommen kann, daö auch ein Teil des noch nicht gereiften Flockungshilfsmittels vom flnsatzbehälter über den ReifebehäLter direkt in den Vorratsbehälter gelangt und von dort vorzeitig abgezogen wird, flus diesem Grunde muü dem Entnahmestutzen des Vorratsbehälters eine FiLtereinrichtung vorgeschaltet werden, die verklumptes und noch nicht aufgelöstes Granulat zurückhäLt.This known addition station has several disadvantages. Firstly, the arrangement of the three containers next to each other requires a relatively large floor space. Secondly, all three containers must be equipped with agitators. In addition, the required residence time of the freshly added granulate of the flocculant in the three containers is not necessarily guaranteed, since due to the use of the simple overflow principle for connecting the three containers, it can happen that part of the not yet matured flocculant passes from the addition container via the maturing container directly into the storage container and is removed from there prematurely. For this reason, a filter device must be installed upstream of the discharge nozzle of the storage container to hold back clumped and not yet dissolved granulate.

ßufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäQe Rnsetzstation so weiterzuentwickeLn, daQ bei möglichst geringem Platzbedarf und möglichst geringer (d.h. kostengünstiger) maschineller Ausstattung eine Verdünnung von FLockungshiLfsmitteln durchführbar ist, wobei das aus dem Vorratsbehälter abziehbare FLockungshiLfsmittel sicher vollständig ausgereift ist.The object of the invention is therefore to further develop a generic application station in such a way that dilution of flocculation aids can be carried out with the smallest possible space requirement and the smallest possible (i.e. cost-effective) mechanical equipment, whereby the flocculation aid that can be removed from the storage container is certainly fully matured.

Gelöst Wird diese Rufgabe erfindungsgemäQ mit den kennzeichnenden Merkmalen des Schutzanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 angegeben.This problem is solved according to the invention with the characterizing features of claim 1. Advantageous further developments of the invention are specified in subclaims 2 to 7.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in der einzigen Figur dargestellten flusführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the flow example shown in the single figure.

Die erfindungsgemäQe flnsetzstation stellt eine kompakte Baueinheit dar und weist als den Platzbedarf bestimmende Basis einen Vorratsbehälter 1 auf, der im Bodenbereich mit einem Rblaufventil versehen ist, um bei fluGerbetriebnahme der RnLage den Inhalt vollständig entleeren zu können, über dem Vorratsbehälter 1 ist ein flnsatzbehäLter 2 angeordnet, der die Grundfläche des Vorratsbehälters 1 etwa zur Hälfte überdeckt. Im Bodenbereich des flnsatzbehälters 2, dessen Boden zur GewährLeistung eines vollständigen FLüssigkeitsabLaufs schräg geneigt ist, ist eine mit einem Magnetventil 12 versehene VerbindungsLeitung zum Vorratsbehälter 1 vorgesehen. In den finsatzbehätter 2 ragt ein Rührwerk 4 hinein, dessen Rührwerkspropeller 14 kurz oberhalb des Badens steht. Ruf dem flnsatzbehäLter 2 ist ein Trockengutdosierer 3 befestigt, der einen Vorratsbehälter für granulatförmiges FLockungshiLfsmittel und im Bodenbereich eine elektromotorisch angetriebene Förderschnecke aufweist. Die flustrittsöffnung der Förderschnecke liegt in unmittelbarer Nähe eines Düsensystems 1G, mit dem Verdünnungswasser von einem BetriebswasseranschLuQ 10 in den flnsatzbehäLter 2 einLeitbar ist.The inventive deployment station is a compact unit and has a storage container 1 as the basis for determining the space requirement, which is provided with a drain valve in the bottom area in order to be able to completely empty the contents when the system is put into operation. Above the storage container 1 there is a storage container 2 which covers about half of the base area of the storage container 1. In the bottom area of the storage container 2, the bottom of which is inclined to ensure that the liquid is completely drained away, there is a connecting line to the storage container 1 provided with a solenoid valve 12. An agitator 4 protrudes into the storage container 2, the agitator propeller 14 of which is located just above the bath. A dry material dosing device 3 is attached to the feed container 2, which has a storage container for granular flocculant and an electric motor-driven conveyor screw in the bottom area. The flow outlet opening of the conveyor screw is in the immediate vicinity of a nozzle system 1G, with which dilution water can be introduced from a service water connection 10 into the feed container 2.

Vorzugsweise wird das Düsensystem 16 aus zwei schräg zueinander geneigten und nach unten gerichteten FlachstrahLdüsen gebildet, über deren 5trahlenschnittlinie das Granulat herabfällt und sich auf diese Weise intensiv mit dem Wasser vermischt. Vorzugsweise ist vor dem Düsensystem 1B noch ein zweiter WasserzuLauf vorgesehen, der als einfacher von oben in den Rnsatzbehälter 2 hineinragender Rohrleitungsstutzen 17 ausgebildet ist und eine schnellere Befüllung gestattet. Zur Einstellung des Wasserdurchflusses durch das Düsensystem 16 ist ein Druckeinstellventil 1ß in die Wasserzuleitung geschaltet, die im übrigen von einem Magnetventil 6 geöffnet und geschlossen werden kann. 5owohl in dem Trockengutdosierer 3 als auch in dem flnsatzbehälter 2 und in dem Vorratsbehälter 1 sind Füllstandssensoren (bezeichnet mit LR+, Lfl-, L-) angeordnet. Neben dem flnsatzbehälter 2, das heißt ebenfalls auf dem Vorratsbehälter 1 ist eine Nachverdünnungseinrichtung 1&THgr; vorgesehen. Diese enthäLt eine Dosierpumpe 11, die gereiftes verdünntes Flockungshilfsmittel in der Nähe des Bodens des Vorratsbehälters 1 abzieht und in eine Mischvorrichtung 19 einspeist. Die Mischvorrichtung 19 erhält über eine flbzweigleitung Verdünnungswasser aus dem BetriebswasseranschluQ 10. Die ßbzweigleitung ist durch ein Magnetventil 7 zu öffnen. Die Mischvorrichtung 1Q ist vorzugsweise aus einem rohrförmigen Gehäuse gebildet, in dem eine körnige FestkörperfüLlung (z.B. Kiesbett) zwischen zwei Lochplatten eingeschlossen ist. Stromabwärts von der Mischvorrichtung 19 ist eine Mengenmeövorrichtung 9 angeschlossen, über die die jeweils am flnschluüstutzen B abgegebene Menge gebrauchsfertig verdünnter FLockungshilfsmittel ermittelt werden kann. Im Bedarfsfall kann auch eine zweite Nachverdünnung vorgesehen werden, wie dies durch den gestrichelten Kasten angedeutet worden ist, so daQ eine zweistufige Nachverdünnung erfolgen kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Konzentration der Stammlösung des FLockungshilfsmittels im Vorratsbehälter 1 noch relativ hoch gehalten wird, um beiPreferably, the nozzle system 16 is formed from two flat jet nozzles that are inclined at an angle to one another and point downwards, over whose jet intersection line the granulate falls and in this way mixes intensively with the water. Preferably, a second water inlet is provided in front of the nozzle system 1B, which is designed as a simple pipe connection 17 that protrudes from above into the additive container 2 and allows faster filling. To adjust the water flow through the nozzle system 16, a pressure adjustment valve 1ß is connected to the water supply line, which can also be opened and closed by a solenoid valve 6. Fill level sensors (designated LR+, Lfl-, L-) are arranged in the dry material dosing device 3 as well as in the additive container 2 and in the storage container 1. Next to the feed tank 2, i.e. also on the storage tank 1, a post-dilution device 10 is provided. This contains a metering pump 11, which draws off matured diluted flocculant near the bottom of the storage tank 1 and feeds it into a mixing device 19. The mixing device 19 receives dilution water from the service water connection 10 via a branch line. The branch line can be opened by a solenoid valve 7. The mixing device 10 is preferably formed from a tubular housing in which a granular solid filling (e.g. gravel bed) is enclosed between two perforated plates. Downstream of the mixing device 19, a quantity measuring device 9 is connected, via which the quantity of ready-to-use diluted flocculant delivered at the connection nozzle B can be determined. If necessary, a second dilution can also be provided, as indicated by the dashed box, so that a two-stage dilution can be carried out. This is particularly advantageous if the concentration of the stock solution of the flocculation aid in the storage tank 1 is still kept relatively high in order to

vergleichsweise kleinem Volumen des Vorratsbehälters 1 dennoch groGe Mengen an gereiftem Flockungshilfsmittel verfügbar halten zu können. Um den Einsatzbereich der Rnlage nicht nur auf trockenes Einsatzmaterial für das FLockungshilfsmitteL zu beschränken, empfiehLt es sich, eine zusätzliche Zuführung 15 für flüssig angeliefertes Einsatzmaterial (Konzentration z.B. 50 %·) vorzusehen. Mit Hilfe beispielsweise einer Tauchpumpe 13 kann dieses flüssige Material in den flnsatzbehälter 2 gepumpt werden. Die Schaltung aller Rggregate der Rnlage erfolgt automatisch über eine elektronische Steuerung 5, die neben dem Trockengutdosierer 3 auf dem Rnsatzbehälter 2 angeordnet und auch mit den Füllstandssensoren signal technisch verbunden ist.to be able to keep large quantities of matured flocculant available despite the comparatively small volume of the storage container 1. In order not to restrict the application area of the system to dry feed material for the flocculant, it is recommended to provide an additional feed 15 for liquid feed material (concentration e.g. 50 %) . This liquid material can be pumped into the feed container 2 using, for example, a submersible pump 13. All units of the system are switched automatically via an electronic control 5, which is arranged next to the dry material dosing device 3 on the feed container 2 and is also connected to the fill level sensors by means of signals.

Die Funktion der flnlage ist wie folgt: Zu Beginn eines finsatzzyklusses öffnet das Magnetventil 6, so daö Wasser in den flnsatzbehälter 2 einströmen kann. 5obald der WasserfülLstand über dem RührwerkspropeLler 14 angekommen ist (Sensor L-), wird das Rührwerk 4 eingeschaltet. Nach kurzer Rührzeit startet der Dosiervargang für das Flockungshilfsmittel. flus dem Trockengutdosierer 3 wird Flockungshilfsmittelgranulat in den WasserstrahLbereich des Düsensystems 16 gefördert und gleichzeitig mit dem nach öffnen des Magnetventils 6 einströmenden Wasser intensiv vermischt. Gleichzeitig strömt weiteres Wasser über den Rohrleitungsstutzen 17 in den flnsatzbehälter 2 ein. Das Magnetventil ist dabei geschlossen. Nach Erreichen der vorgegebenen Dosiermenge für das FlockungshilfsmitteL, entsprechend der gewünschten Konzentration für die 5tammLösung, wird die Förderschnecke des Trockengutdosierers 3 abgeschaltet. Die Wasserzugabe wird erst unterbrochen, wenn die Marke Lfl+ des Fül Lstandssensors im Rnsatzbehä'Lter 2 erreicht wird (Schließen des Magnetventils G). Entsprechendes giLt selbstverständlich auch für die Verwendung von flüssigem Einsatzmaterial. Vor flblauf der Reifezeit kann das im flnsatzbehälter 2 befindliche Material nicht aus diesem abgelassen werden (reiner Chargenbetrieb).The function of the system is as follows: At the start of a feed cycle, the solenoid valve 6 opens so that water can flow into the feed tank 2. As soon as the water level has reached above the agitator propeller 14 (sensor L-), the agitator 4 is switched on. After a short stirring time, the dosing process for the flocculant starts. Flocculation aid granules are fed from the dry material doser 3 into the water jet area of the nozzle system 16 and at the same time are intensively mixed with the water flowing in after the solenoid valve 6 is opened. At the same time, further water flows into the feed tank 2 via the pipe connection 17. The solenoid valve is closed. After the specified dosage amount for the flocculant has been reached, corresponding to the desired concentration for the stock solution, the conveyor screw of the dry material dosing device 3 is switched off. The addition of water is only interrupted when the Lfl+ mark of the level sensor in the feed container 2 is reached (closing of the solenoid valve G). The same applies, of course, to the use of liquid feed material. The material in the feed container 2 cannot be drained from it before the end of the maturation time (pure batch operation).

Der Zeitpunkt, wann ein solches flblassen erfolgt, richtet sich im übrigen nach dem Füllstand in dem Vorratsbehälter 1. Ist dieser unterhalb der Marke L-, wird eine Nachfüllung aus dem RnsatzbehäLter 2 angefordert, aber erst tatsächlich ausgeführt, wenn die Reifezeit abgelaufen ist. Das Volumen des Vorratsbehälter 1 ist in Verbindung mit der oberen Füllstandsmarke L- derart ausgeLegt, daß eine ganze Füllung des flnsatzbehälters 2 problemlos im Raum oberhalb der Marke L-aufgenommen werden kann. Beim NachfüLLen wird also die gesamte Menge aus dem Rnsatzbehälter 2 übernommen. Bei Unterschreiten der Marke des zweiten Füllstandssensors Lfl- im Vorratsbehälter 1 wird die Entnahme von gereiftem FlockungshilfsmitteL durch RbschaLten der Dosierpumpe 11 unterbrochen, um ein vollständiges Leerfahren des Vorratsbehälter 2 sicher zu vermeiden. Die Stammlösung des Vorratsbehälter* 2 wird in der Nachverdünnung 18 in ihrer Konzentration auf das gewünschte MaQ weiter verringert. Damit die NachfüLLung an Granulat rechtzeitig vor flufbrauchen des Granulatvorrats im Trockengutdosierer 3 erfolgt, weist auch dieser einen FuLLstandssensar LR- auf, der einen entsprechenden fllarm gibt.The time at which such a flocculation occurs depends on the fill level in the storage container 1. If this is below the L- mark, a refill from the additive container 2 is requested, but is only actually carried out when the maturing time has expired. The volume of the storage container 1 is designed in conjunction with the upper fill level mark L- in such a way that a full filling of the additive container 2 can easily be accommodated in the space above the L- mark. When refilling, the entire amount is therefore taken from the additive container 2. If the level falls below the mark of the second fill level sensor Lfl- in the storage container 1, the removal of matured flocculant is interrupted by switching off the dosing pump 11 in order to safely avoid the storage container 2 being completely emptied. The concentration of the stock solution in the storage container* 2 is further reduced to the desired level in the post-dilution 18. To ensure that the granulate is refilled in good time before the granulate supply in the dry material feeder 3 is used up, this also has a level sensor LR-, which gives a corresponding level alarm.

Die erfindungsgemäOe Rnlage zeichnet sich durch einen geringen PLatzbedarf und einen sehr einfachen Rufbau aus. Eine vollautomatische Betriebsweise wird gewährleistet, obwohl nur wenig maschinelle flusrüstung (insbesondere Pumpen und Rührer) erforderlich ist. Darüber hinaus ist sichergestellt, daQ nur voll gereiftes Flockungshilfsmittel aus dem Vorratsbehälter abgezogen werden kann.The system according to the invention is characterized by a small space requirement and a very simple structure. Fully automatic operation is guaranteed, although only a small amount of mechanical equipment (in particular pumps and stirrers) is required. In addition, it is ensured that only fully matured flocculant can be removed from the storage container.

Claims

5protection claims

1. Mixing station for mixing flocculants with water to prepare a ready-to-use stock solution for dosing into the water to be cleaned, with a dry material dosing device for dry flocculants, with interconnected containers for mixing, maturing and storing the diluted flocculants, with a water supply to the mixing container, with at least one stirring device, with level sensors in the containers, with a removal device for the diluted flocculants and with an electronic control for automatic operation,
characterized,

that a single container (2) is provided for the addition and maturation of the flocculation aid,

- that the insert container (2) is arranged above the storage container (1),

that a solenoid valve (12) is installed in the connecting line between the storage tank (2) and the storage tank (1),

- that the electronic control (5) includes a time control such that the emptied container (2) can only take place after a predetermined maturation time of the flocculation aid to be diluted has elapsed,

that only the filling container (2) is equipped with an agitator (4) and

that a level sensor is installed in the additive container (2), which keeps the agitator (4) switched on when the level in the additive container (2) is above the agitator propeller (14).

2. Addition station according to claim 1, characterized in that the addition container (2) is equipped with an optionally switchable feed (15) for liquid flocculation aids.

3. Addition station according to claim 1 or 2, characterized in that the water supply to the additive container (2) is formed from at least two inlets, one of which is designed in a manner known per se as a nozzle system (15) for wetting dry flocculation aids, with a pressure regulating valve (16) being arranged directly in front of the nozzle system (16), and the other inlet being a pipe connection piece (17) protruding into the additive container (2).

4. Application station according to one of claims 1 to 3, characterized in that the removal device for the matured and diluted flocculation aid from the storage container (1) is designed as a post-dilution device (18) which is arranged on the storage container (1).

5. Addition station according to claim 4, characterized in that the post-dilution device (1ß) contains a metering pump (11) which sucks off the matured flocculation aid in the bottom area of the storage container (1) and is connected to a mixing device (19) which in turn is connected via a solenoid valve (7) to the operating water connection (10) of the water supply.

6. Setting station according to claim 5,
characterized,

that the mixing device (19) contains a gravel filling enclosed in a housing between two perforated plates, through which the flocculation aid to be diluted and the dilution water can flow.

7. A placement station according to one of claims 4 to 6, characterized in that

daG the post-dilution device C181 is designed in two stages