DEP0031977DA

DEP0031977DA - Process for the combined filtering and centrifugation of a liquid from material suspended in it

Info

Publication number: DEP0031977DA
Authority: DE
Original assignee: Separator AB
Current assignee: Alfa Laval Holdings Amsterdam AB
Publication date: 1951-02-15

Description

Es ist gebräuchlich, zum Abscheiden eines Teiles des in einer Flüssigkeit befindlichen Schlammes Filter, Seiher und Siebe, auch solche, bei denen die Siebfläche vibriert oder rotiert, zu verwenden, und die Flüssigkeit dann zwecks weiterer Schlammabscheidung in Zentrifugen oder Schleudermaschinen zu behandeln. In solchen Fällen, in denen die Zentrifugen zur kontinuierlichen Ableitung des Schlammes mit in der Trommelwand angebrachten Löchern oder Mundstücken eingerichtet sind, kann man indessen den Schlamm nicht in trockenem Zustand abtrennen, sondern er muss zusammen mit einer großen oder kleinen Menge der Flüssigkeit abgeleitet werden. Diese Flüssigkeit ist also, in dem Maße wie sie wertvoll ist, als mit dem Schlamm verlorengegangen zu betrachten. Der auf dem Filter, Seiher o.dgl. abgetrennte Schlamm ist andrerseits in bedeutend höherem Masse als der aus der Zentrifuge kommende Schlamm von Wasser befreit, meistens in derart hohem Masse, dass die darin enthaltende Flüssigkeitsmenge ganz unbedeutend ist. Gesichtspunkte ähnlich den obengenannten kommen für die Abtrennung auch dann infrage, wenn der Schlamm die wertvollere Komponente ist, die man zu gewinnen wünscht, und man die darin enthaltene Flüssigkeit weitmöglichst abtrennen will. Verfahren der angegebenen Art kommen in der Industrie häufig vor, und es ist aus mehreren Gründen oft erwünscht, dass das Filtrieren und die Separierung dabei kontinuierlich erfolgen können.It is customary to use filters, strainers and sieves, including those in which the sieve surface vibrates or rotates, to separate some of the sludge in a liquid, and then to treat the liquid in centrifuges or spinners for the purpose of further sludge separation. In those cases in which the centrifuges are set up for the continuous discharge of the sludge with holes or mouthpieces made in the drum wall, the sludge cannot, however, be separated off in the dry state, but it must be discharged together with a large or small amount of the liquid. This liquid, to the extent that it is valuable, is therefore to be regarded as having been lost with the sludge. The one on the filter, colander or the like. Separated sludge, on the other hand, is freed from water to a significantly greater extent than the sludge coming from the centrifuge, usually to such a large extent that the amount of liquid it contains is quite insignificant. Aspects similar to those mentioned above also come into question for the separation when the sludge is the more valuable component that one wishes to obtain and one wants to separate the liquid contained therein as far as possible. Processes of the specified type are common in industry before, and it is often desirable for several reasons that the filtration and separation can be carried out continuously.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Methode zur Trennung einer Flüssigkeit von in ihr aufgeschlämmtem Material durch kontinuierliches Seihen oder Filtrieren zusammen mit einer nachfolgenden Zentrifugierung der filtrierten Flüssigkeit, wobei der im Separator bzw. in der Schleudermaschine abgetrennte Schlamm in Form eines Schlammkonzentrates entweder kontinuierlich durch in der Trommelwand angeordnete Mundstücke o.dgl. oder periodisch herausgenommen wird, wonach das Schlammkonzentrat zu dem kontinuierlich arbeitende Filter oder Seiher zurückgeführt wird. Das kontinuierlich arbeitende Filter oder Sieb ist mit einem Filterelement ausgerüstet, das den Schlamm nicht vollständig abtrennt. Ein Teil desselben geht durch, weil z.B. das zu verwendende Filtertuch bezüglich der Maschengrösse oder die Porenweite des Filterelementes derart gewählt wird, dass ein Teil des Schlammes, nämlich der feinste, durchgelassen wird, während nur der gröbere Teil auf dem Filtertuch bzw. -element bleibt. Andernfalls würde sich das Filter allzuleicht zusetzen. Der gröbere Teil des Schlammes wird indessen teilweise als Filterelement arbeiten, indem er sich auf dem Filtertuch absetzt und eine Schicht einer gewissen Stärke bildet, auf der sich dann ein Teil der feineren Verunreinigungen absetzt, wodurch diese aus dem System entfernt werden. Das Filter kann derart ausgebildet sein, dass je nach Art des Schlammes eine genügende Schichtstärke erhalten wird, sodass leichter Schlamm in erforderlichem Masse abgetrennt wird, d.h. dass diejenige Schlammenge nicht zu gross wird, die durch das Filterelement hindurchläuft, bevor dieses mit einer Schlamm- schicht belegt ist.The present invention relates to a method for separating a liquid from material suspended in it by continuous straining or filtering together with subsequent centrifugation of the filtered liquid, the sludge separated in the separator or in the centrifugal machine in the form of a sludge concentrate either continuously through the drum wall arranged mouthpieces or the like. or periodically removed, after which the sludge concentrate is returned to the continuous filter or strainer. The continuously operating filter or sieve is equipped with a filter element that does not completely separate the sludge. Part of it goes through because, for example, the filter cloth to be used is selected with regard to the mesh size or the pore size of the filter element in such a way that part of the sludge, namely the finest, is let through, while only the coarser part remains on the filter cloth or element . Otherwise the filter would clog up too easily. The coarser part of the sludge will, however, partly work as a filter element by settling on the filter cloth and forming a layer of a certain thickness on which some of the finer impurities will then settle, thereby removing them from the system. The filter can be designed in such a way that, depending on the type of sludge, a sufficient layer thickness is obtained so that light sludge is separated to the required extent, i.e. that the amount of sludge that runs through the filter element before it is filled with a sludge shift is occupied.

Der durch das Filter hindurchlaufende Teil des feineren Schlammes wird in der nachfolgenden Verfahrensstufe abgetrennt, die vorteilhaft mit einem für kontinuierliche Ableitung des abgetrennten Schlammes eingerichteten Zentrifuge, einer Schleudermaschine o.dgl. ausgeführt wird. Die Abtrennung kann jedoch auch in einer Zentrifuge erfolgen, die für diskontinuierliche Ableitung des abgeschiedenen Schlammes eingerichtet ist.The part of the finer sludge passing through the filter is separated off in the subsequent process stage, which is advantageously carried out with a centrifuge, a centrifugal machine or the like set up for continuous discharge of the separated sludge. is performed. The separation can, however, also take place in a centrifuge which is set up for discontinuous discharge of the separated sludge.

Der bei der Zentrifugierung gebildete Schlamm oder ein Schlammkonzentrat wird gemäss der Erfindung zum Filter zurückgeführt. Das System wird hierdurch derart arbeiten, dass in ihm eine gewisse Anreicherung feineren Schlammes erfolgt, bis eine Grenze erreicht worden ist, bei der ebensogrosse Mengen leichten Schlammes auf dem Filtertuch entfernt wie dem System zugeführt werden. Wenn der Schlamm, wie es oft der Fall ist, von einer klebrigen Konsistanz ist, kann damit gerechnet werden, dass eine stärkere Abtrennung feinen Schlammes dadurch erfolgt, dass die feinen Teilchen in gesteigertem Masse an den auf dem Filter abgelagerten gröberen Teilchen anhaften werden.According to the invention, the sludge or a sludge concentrate formed during centrifugation is returned to the filter. The system will thereby work in such a way that a certain enrichment of finer sludge takes place in it until a limit has been reached at which as large amounts of light sludge are removed on the filter cloth as are fed into the system. If the sludge is of a sticky consistency, as is often the case, it can be expected that a greater separation of the fine sludge occurs because the fine particles adhere to an increased extent to the coarser particles deposited on the filter.

Es ist verständlich, dass bei Verwendung von Filtern mit grossen Poren oder Maschen der Schlammgehalt in der zur Zentrifugierung gelangenden Flüssigkeit und somit auch die aus der Zentrifuge kommende Schlammenge, die zum Filter zurückgeführt wird, vergrössert wird. Dies hat zur Folge, dass in dem System eine grosse Schlammenge zirkulieren wird. Die Filtermaschen bezw. -poren sind deshalb zweckmässigerweise so klein wie möglich zu wählen, andererseits müssen sie so gross sein, dass sie nicht zugesetzt werden.It is understandable that when filters with large pores or meshes are used, the sludge content in the liquid being centrifuged and thus also the amount of sludge coming from the centrifuge, which is returned to the filter, is increased. As a result, a large amount of sludge will circulate in the system. The filter mesh respectively. pores are therefore expediently to be chosen as small as possible, on the other hand they must be large enough that they are not clogged.

Ein kontinuierlich arbeitendes Filter kann z.B aus einer umlaufenden, unter Vakuum stehenden Trommel bestehen, an deren Aussenseite das Filtertuch angeordnet ist. Durch Änderung derA continuously operating filter can, for example, consist of a rotating drum under vacuum, on the outside of which the filter cloth is arranged. By changing the

Geschwindigkeit einer solchen Filtertrommel kann die Stärke der auf ihr abgelagerten Schlammschicht variiert werden. Die Schicht wird dicker oder dünner, je nachdem die Geschwindigkeit kleiner oder grösser ist. Die Fähigkeit des Filters zum Abtrennen feineren Schlammes wird grösser bei vergrösserter Schichtstärke, und man kann deshalb in dieser Weise denjenigen Teil der dem Filter zugeführten feineren Schlammteilchen, der auf dem Filter abgetrennt wird, vergrössern oder verkleinern. Durch ein Langsamumlaufen des Filters kann somit die Wirkung grosser Poren oder Maschen gewissermassen ausgeglichen werden. Filter dieser Art sind oft so eingerichtet, dass sie dem Umfang entlang in Sektoren aufgeteilt sind, die während eines Teiles der Arbeitsperiode unter Vakuum und während eines anderen Teils, der Schlammabführperiode, unter Druck von innen gesetzt werden, wodurch das Filterelement von zugesetzten feineren Schlammteilchen rein gespült wird. Bei Filtern dieser Type kann eine kleinere Maschengrösse gewählt werden, als wenn nur Flächenabschabung verwendet wird.At the speed of such a filter drum, the thickness of the layer of sludge deposited on it can be varied. The layer becomes thicker or thinner, depending on whether the speed is slower or faster. The ability of the filter to separate finer sludge increases with increased layer thickness, and in this way it is possible to enlarge or reduce that part of the finer sludge particles fed to the filter that is separated on the filter. By running slowly around the filter, the effect of large pores or meshes can be compensated to a certain extent. Filters of this type are often arranged to be circumferentially divided into sectors which are placed under vacuum during one part of the operating period and internally pressurized during another part, the sludge removal period, thereby clearing the filter element of added finer sludge particles is rinsed. With filters of this type, a smaller mesh size can be selected than if only surface scraping is used.

Claims

1. A method for separating a liquid from solids suspended in it, characterized in that the main part of the suspended material is separated off on a continuously operating filter, the filtrate obtained, incompletely freed from suspended material, in a centrifugal machine with continuous periodic discharge of the sludge concentrate or is traced back to the filter.

2. The method according to claim 1, characterized in that a rotary filter is used as the filter and that the amount of the sludge concentrate returned from the centrifugal machine to the rotary filter is adjusted by changing the rotational speed of the rotary filter.