DE949882C - Filterboden mit Polsterrohrduesen, bei dem beim Rueckspuelen das Wasser getrennt von der Luft in das Filterbett eingefuehrt wird - Google Patents
Filterboden mit Polsterrohrduesen, bei dem beim Rueckspuelen das Wasser getrennt von der Luft in das Filterbett eingefuehrt wirdInfo
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- DE949882C DE949882C DEW14053A DEW0014053A DE949882C DE 949882 C DE949882 C DE 949882C DE W14053 A DEW14053 A DE W14053A DE W0014053 A DEW0014053 A DE W0014053A DE 949882 C DE949882 C DE 949882C
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- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/20—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being provided in an open container
- B01D24/22—Downward filtration, the filter material being supported by pervious surfaces
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- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/46—Regenerating the filtering material in the filter
- B01D24/4626—Construction of spray heads specially adapted for regeneration of the filter material or for filtrate discharging
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- B01D—SEPARATION
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Description
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- Filterboden mit Polsterrohrdüsen, bei dem beim Rückspülen das Wasser getrennt von der Luft in das Filterbett eingeführt wird Die mit kombinierter Wasser-Luft Spülung arbeitenden Schneliffiter benutzen überwiegend einen Filterboden, der mit Düsen verschiedenster Konstruktion bestückt ist, die eine gute Vermischung und Verteilung der Spülmittel Luft und Wasser und damit eine möglichst vollständige Reinigung des verschlammten Filtermaterials bewirken sollen.
- Wesentlich ist hierbei eine gleichmäßige Luftverteilung auf die Düsen unterhalb des Filterbodens.
- Diese Luftverteilung wird z. B. mit Rohrleitungssystemen in der Filterbodenkammer angestrebt, wobei die Verteilungsrohre möglichst dicht verästelt sein müssen und in kleinen Abständen Bohrungen aufweisen, durch welche die Luft unter den Filterboden geleitet wird. Wohl am besten hat sich die sogenannte Polsterrohrdüse nach Fig. Í erwiesen, durch welche ein gleichmäßiges stehendes Luftpolster unter dem Filterboden erzielt wird, welches bewirkt, daß jede Düse im gleichen Zeitpunkt und mit derselben Luftmenge beaufschlagt wird, was gleichbedeutend mit der angestrebten gleichmäßigen Luftverteilung ist. Nachteilig für den Düsenfilter. boden ist die Notwendigkeit, eine große Anzahl von Düsen (in der Praxis bis 90 Stück/m2) anordnen zu müssen, um im Filtermaterial eine ausreichende Spülwirkung zu erzielen. Nach durchgeführten Versuchen beruht die Spülwirkung einer solchen Düse auf folgendenStrömungsvorgängenimFiltermaterial (Filtersand) (Fig. I).
- Die durch den Düsenkopf DK in das Filtermaterial eingeleitete Spülluft strömt auf dem kürzesten Weg senkrecht nach oben. Bei ausreichender Geschwindigkeit bildet sich daher über dem Düsenkopf ein aufsteigender Strahl eines Luft-Wasser-Gemisches, der auch den Sand mit hochreißt und durch die kräftige Turbulenz die Schlammteilchen von der Sandkornoberfläche löst und sie nach oben mitnimmt. Das entsprechende verunreinigte'Spülwasser wird. über die Ablaufrinne abgeführt. Der aufsteigende Strahl hat entsprechend der Luftverteilung (z.-B. seitlich am Düsenkopf) nur einen beschränkten Querschnitt, der nicht wesentlich über den D üsenkopfquerschnitt hinausgeht. Außerhalb dieses aufsteigenden Strahles fließt der Sand nach unten und gerät infolge einer Art Ejektorwirkung in den aufsteigenden 'Spühlstrahl. Das Filtermaterial beschreibt damit einen Kreislauf innerhalb eines Zylinders von beschränktem Durchmesser, etwa dem 2- bis 3fachen Düsenkopfdurclunesser. Es ergibt sich daraus, daß zur ausreichenden Spülwirkung die Düsen relativ eng angeordnet werden müssen.
- Die große Anzahl der notwendigen Filterdüsen verteuert den Düsenfilterboden erheblich, und man ist daher in verstärktem Maße bestrebt, den Düsenfilterboden durch einen porösen oder gelochten Boden zu ersetzen. So hat man einen Filterboden mit porösen, d. h. luft- und wasserdurchlässigen Einsätzen entwickelt, wobei als poröses Material Einkornbeton oder keramisches Material Verwendung findet. Weiterhin sind Versuche mit düsenlosen Filterböden bekanntgeworden, die entweder aus porösen Einkorn-Betonplatten oder gelochten Betonplatten (Bohrungen bis 5 mm 0) bestehen.
- Der genannte relativ engporige Filterboden hat, wie Untersuchungen ergeben haben, den Nachteil, daß bestimmte Planktonarten den Boden beim Filtervorgang zusetzen und die üb]iche Luft-Wasser-Spülung nicht ausreicht, diesen versetzten Boden wieder frei zu spülen. Bei den düsenlosen, porösen oder gelochten Filterböden macht die gleichmäßige Luftverteilung größere Schwierigkeiten, denen man durch ausgedehnte Luftverteilungssysteme in der Filterbodenkammer, durch gröbere Stützschichten oder engmaschiges Drahtgewebe über dem Filterboden zu begegnen versucht.
- Es sind außerdem Filterböden bekannt, die konstruktiv so ausgebildet sind, daß die Spülmittel Wasser und Luft dem Filterbett getrennt durch den Filterboden zugeführt werden, wobei eine gleichmäßige Mischung beider Spülmittel erst im Filterbett erfolgen soll. Man benutzt hierbei Düsen mit Polsterrohren, die das Wasser, sowie Düsen ohne Polsterrohre, die die Luft durch den Filterboden ins Filterbett leiten. Aus den schon obenerwähnten physikalischen Gesetzmäßigkeiten, daß nämlich die Luft im Filterbett stets senkrecht nach oben steigt, ist ersichtlich, daß eine gleichmäßige Vermischung beider Spülmittel hierbei im Filterbett nur dann annähernd erreicht werden kann, wenn eine sehr große Zahl von Luftdüsen angewandt wird.
- Auf Grund umfangreicher Versuche wurde ein Filterboden entwickelt, der düsensparend ist und auf folgenden Gedanken beruht.
- Der Filterboden besteht, wie dies beispielsweise in Fig. 2 gezeigt ist, ganz oder teilweise aus porösem (luft- und wasserdurchlässigem) oder aus gelochtem Material. In beschränktem Umfang (etwa 8 bis 12 tück/m2) werden Polsterrohre oderPolsterrohrdüsen angeordnet. Das Polsterrohr bnv. die Poisterrohrdüse dient nicht mehr zur Spülmittelmischung (Luft und Wasser) und Zuleitung dieses Gemisches in das Filterbett, sondern zur Erzielung eines gleichmäßigen stehenden Luftpolsters unter dem Filterboden. Durch das Polsterrohr bzw. die Polsterrohrdüse wird lediglich das 'Spülwasser in das Filterbett eingeleitet. Die Luft wird über den porösen oder gelochten Filterboden dem Filterbett zugeführt.
- Der Haupterfindungsgedanke besteht nun darin, daß zur Erizelung eines stehenden Luftpolsters unter dem Filterboden und damit einer gleichzeitigen und gleichmäßigen Luftverteilung im Filterbett es erforderlich ist, den Luftwiderstand im porösen oder gelochten Filterboden so zu bestimmen, daß ein stehendes Luftpolster sich unter ihm ausbilden kann.
- Bei Anwendung z. B. des gelochten Filterbodens ist die Anzahl und der Durchmesser der Bohrungen so zu wählen, daß ein Luftdruck in solcher Höhe erforderlich wird, daß er unter dem Filterboden ein stehendes Luftpolster gegenüber dem Druck des Spülwassers gewährleistet. Bei richtiger Abstimmung des Luftwiderstandes des porösen oder gelochten Filterbodens ist dies ausweislich der vorgenommenen Versuche ohne weiteres möglich.
- Bei Anwendung von porösen Filterböden ist der für die Spülluft berechnete Strömungswiderstand desselben gegenüber dem Wasser so hoch, daß das aus dem Filterbett ablaufende Filtrat den Filterboden auf dem Weg über die fast widerstandslose Polsterrohrdüse durchströmt. Damit entfällt die Möglichkeit eines Zusetzens des porösen Bodens durch Plankton. Unterstützt wird diese Wirkung durch Anordnung einer Stützschicht aus gröberem Kies über dem Filterboden. Bei einem Filterboden der vorgeschlagenen Bauart ergibt sich damit die Möglichkeit, I . etwa 80 bis go O/o der bisher notwendigen Düsen einzusparen, 2. ein stehendes Luftpolster unter dem Filterboden und damit eine gleichzeitige und gleichmäßige Luftverteilung im Filterbett zu erreichen, 3. die Luftverteilung im Filterbett ohne besonderen Kostenaufwand beliebig dicht zu gestalten, 4. eine ausreichende und gleichmäßige Wasserverteilung im Filterbett zu erzielen, 5. aufwendige Luftverteiiungssysteme in der Filterbodenkammer einzusparen, 6. das Zusetzen des porösen Filterbodens bei der Filtration durch Plankton usw. zu unterbinden.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Filterboden mit Polsterrohrdüsen, bei dem beim Rückspülen das Wasser getrennt von der Luft aus der Filterbodenkammer in das Filterbett eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden aus ganz oder teilweise porösem dafür bekanntem Material oder aus einem gelochten, ebenfalls bekannten Material besteht, wobei die Poren- bzw. Lochgröße derart gewählt >ß sich während des Spülens ein stehendes Luftpolster unter dem Boden ausbildet.In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 917 363; französische Patentschrift Nr. 835 315.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW14053A DE949882C (de) | 1954-05-26 | 1954-05-26 | Filterboden mit Polsterrohrduesen, bei dem beim Rueckspuelen das Wasser getrennt von der Luft in das Filterbett eingefuehrt wird |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW14053A DE949882C (de) | 1954-05-26 | 1954-05-26 | Filterboden mit Polsterrohrduesen, bei dem beim Rueckspuelen das Wasser getrennt von der Luft in das Filterbett eingefuehrt wird |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE949882C true DE949882C (de) | 1956-09-27 |
Family
ID=7595193
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEW14053A Expired DE949882C (de) | 1954-05-26 | 1954-05-26 | Filterboden mit Polsterrohrduesen, bei dem beim Rueckspuelen das Wasser getrennt von der Luft in das Filterbett eingefuehrt wird |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE949882C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3840117A (en) * | 1973-04-30 | 1974-10-08 | Hydro Clear Corp | Underdrain structure for waste effluent filter and method of using same |
US4627923A (en) * | 1984-09-20 | 1986-12-09 | International Tectonics Incorporated | Apparatus and method of filtering solids from a liquid effluent |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR835315A (fr) * | 1937-03-17 | 1938-12-19 | Fr De L Epuration Des Eaux Soc | Filtres pour liquides |
DE917363C (de) * | 1937-08-20 | 1954-09-02 | Atlas Werke Ag | Filter fuer Fluessigkeiten |
-
1954
- 1954-05-26 DE DEW14053A patent/DE949882C/de not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR835315A (fr) * | 1937-03-17 | 1938-12-19 | Fr De L Epuration Des Eaux Soc | Filtres pour liquides |
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US3840117A (en) * | 1973-04-30 | 1974-10-08 | Hydro Clear Corp | Underdrain structure for waste effluent filter and method of using same |
US4627923A (en) * | 1984-09-20 | 1986-12-09 | International Tectonics Incorporated | Apparatus and method of filtering solids from a liquid effluent |
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