DK145795B - Vaeskerenseapparat til fjernelse af komponenter,som er suspenderet i en vaeske - Google Patents

Description

i 145795

Opfindelsen angår et væskerenseapparat til fjernelse af komponenter, som er suspenderet i en væske,fra væsken, hvilket apparat har et åbent bassin med i det væsentlige rektangulær form, og som er forsynet ved den ene ende med organer til indføring 5 af en strøm af den væske, som skal behandles i bassinet, og hvor der er anbragt dyseorganer ved de nævnte indføringsorganer for indføring af en gas/væskeblanding i væskestrømmen, hvilken blanding tilføres dyseorganerne gennem en kanal fra en trykpumpe, der er indrettet til at frembringe en gas/væskeblanding, som er mæt-10 tet ved pumpens udgangsside, hvilken kanal er forsynet med en aflastningsventil, som er anbragt mellem pumpen og dyseorganerne på en sådan måde, at en gas/væskeblanding, der indeholder små luftbobler, føres til bassinet gennem dyseorganerne for at fremme flotationsrensning ved vedhængning mellem de nævnte bobler og 15 suspenderede komponenter, hvilket apparat endvidere er forsynet med organer til fjernelse af komponenter, der er separeret ved flotation gennem et udløb,samt med en udtømning for fjernelse af den behandlede væske.

Til væskerensning er det kendt at anvende en gas/væskeblan-20 ding, som tilføres dyseorganer på en sådan måde, at der fremkommer små luftbobler for at fremme flotationsrensning ved vedhængning mellem de nævnte bobler og suspenderede komponenter. I denne forbindelse skal der henvises til beskrivelsen til Østrigsk patent nr. 311.276. Ifølge denne kendte teknik er der i bunden 25 af en slank, konisk beholder anbragt en eller flere trykbeholdere, til hvis bunde der tilføres den omtalte gas/væskeblanding, der efter at have passeret et ringformet rum, der er forsynet med ribber, strømmer ud fra det ringformede rum ved beholderens underside for at strømme op gennem den slanke, koniske beholder.

30 Det ved flotation udskilte slam strømmer omkring et overfald ved beholderens øverste ende og strømmer ned i en rende, hvorfra det fjernes ved hjælp af en ledning. Den rensede væske udtages ved en udvidet del af beholderen gennem et afløbsrør. Luftboblerne, der medtages fra de suspenderede komponenter og den der for rense-35 de væske vil stort set følges ad op gennem den slanke beholder.

Det er formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en hurtig adskillelse mellem luftboblerne og de derved heftende komponenter fra den øvrige del af væsken, og dette opnås 145795 2 ifølge opfindelsen ved, at væskeindføringsorganerne omfatter et tilførselskammer, der er afgrænset ved hjælp af en opadhældende væg, der sammen med en hosværende sidevæg af det nævnte bassin danner et i det væsentlige trekantet rum, hvori dyseorganerne 5 og en tilførselskanal for den væske, der skal behandles, er anbragt i nærheden af den nederste del af det trekantede rum på en sådan måde, at der tilvejebringes en i det væsentlige lodret væskestrøm, hvilken hældende væg er rettet mod udløbet, der er anbragt i nærheden af den modstående ende af bassinet, og hvilken 10 væg endvidere danner en grænsevæg i forhold til en separationsafdeling. I kraft af den ifølge opfindelsen tilvejebragte, i det væsentlige lodrette væskestrøm vil de bestanddele, der udskilles ved flotation, hurtigt blive bevæget op til overfladen af væsken i bassinet for fjernelse gennem udløbet, og den resterende del af 15 væsken vil bevæge sig op langs den opadhældende væg for at strømme ind i separationsafdelingen, hvorved der sker en hurtig udskillelse ved flotation.

Ifølge en udførelsesform for væskeapparatet kan der ifølge opfindelsen i separationsafdelingen være anbragt en pladesepara-20 . tor for gennemstrømning i stort set nedadgående retning, og denne separator kan udgøre udtømningsåbning for renset væske. Herved opnås der en effektiv rensning også for komponenter, der udskilles ved sedimentation.

Ifølge en udførelsesform for apparatet kan dyseorganerne ved 25 tilføring af gas/væskeblandingen være drejelige, hvorved det opnås, at gas/væskeblandingen kan gives den optimale retning alt efter de herskende forhold.

Ifølge en yderligere udførelsesform for opfindelsen kan en ledeplade være anbragt over dyseorganeme for tilførsel af gas/væ-30 skeblandingen. Herved opnås der en intim sammenblanding af luftboblerne og den væske, der skal renses for flotationskomponenterne.

Apparatet ifølge den foreliggende opfindelse kan med fordel anvendes i det tilfælde, hvor væsken, der skal behandles, udsæt-35 tes for en koalescensbehandling, nemlig såfremt koalescensappa-ratet ifølge opfindelsen er anbragt i tilførselskammeret over tilførselskanalen for den væske, der skal behandles, og dyseorganerne for tilførsel af gas/væskeblandingen..

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning 3 145795 til tegningen, hvor fig. 1 viser et skematisk billede af en udførelsesform for væskerenseapparatet ifølge opfindelsen, fig. 2 et forenklet billede af en indblæsningsdyse for dette 5 apparat, og fig. 3 en anden udførelsesform for en del af dette apparat.

På tegningen betegner 1 et bassin, som ved hjælp af en sidevæg 2 er opdelt i et tilførselskammer 3 og et udtømningskammer 4.

En skillevæg 5, der udgør et overfald, afgrænser i bassinet 1 et 10 udløb i form af et udtømningskammer 6 for de udskilte partikler, som kan strømme bort over overfaldet 5. Et pladeaggregat 7, der . danner en separationsafdeling, hviler på en skrånende væg 8 i bassinet 1, og den nederste ende af dette aggregats øverste væg 9 støder op til sidevæggen 2, således at sidevæggen 2 og den 15 skråt opadhældende væg 9 danner et stort set trekantet rum. Den nederste ende af udtømningskammeret 4 løber sammen med et sedimentudløb 10,og organer (ikke vist) til udtømning af den rensede væske er forbundet med udtømningskammeret 4 ved dettes øverste ende.

20 Væsken, som skal behandles, tilføres gennem indføringsorga ner, der har en kanal 11, der udmunder i en kanal i form af en dyse 12, der er placeret i det trekantede rum 3, der er dannet mellem sidevæggen 2 og aggregatet 7's øverste væg 9. Denne dyse 12 vil med fordel kunne være udformet som et rør, der strækker 25 sig på tværs langs dette rum 3's fulde bredde, og som er forsynet med en langsgående slids, der navnlig kan være formet således, at væsken sikres en ensartet udsprøjtning. Eventuelle, allerede udskilte svømmende partikler vil straks hæves mod overfladen af væsken i kammeret 3, hvilken væske derefter vil strømme videre 30 gennem pladeaggregatet 7, hvori resterende, svømmende og eventuelt også udfældende partikler udskilles. Den for disse komponenter rensede væske strømmer derpå opad i kammeret 4 og udtømmes, medens sedimentet glider ned fra aggregatet 7's plader og ind i sedimentudløbet 10. De svømmende partikler glider opad langs pla-35 derne og vil flyde på væsken i kammeret 3.

Under indføringsdysen 12 er der anbragt en anden dyse 13, der står i forbindelse med en kanal 14. I denne kanal 14 er der anbragt en aflastningsventil 15, og kanalen 14 fører til tryksiden af en kompressionspumpe 16. Ved denne pumpes sugeside er 145795 4 der tilkoblet en kanal 17, hvormed væske kan suges ind fra udtømningskammeret 4. ydermere udmunder en luftkanal 18 i kanalen 17, så der fra omgivelserne indsuges luft, der opblandes i væsken.

Denne luft blandes grundigt med væsken i pumpen 16, der alminde-5 ligvis er en centrifugalpumpe, og eventuelt optrædende luftbobler slås i stykker af pumpens skovlblade. Pumpen 16 er i stand til at tilvejebringe et betydeligt tryk, f.eks. på 0,5...1 N/mm2,i kanalen 14 foran aflastningsventilen 15.

Når der tages hensyn til statiske trykforskelle, kan det til 10 tider være tilrådeligt at indføje en hjælpepumpe i luftkanalen 18 for at indføre luft under et vist tryk i væsken. Trykvæsken, som indeholder en betydelig mængde luft, og som navnlig er mættet dermed, bliver pludseligt aflastet efter ventilen 15, så der her opstår en overmættet tilstand, der giver sig udtryk i en mere el-15 ler mindre kolloidal fordeling af små luftbobler, der indstødes i rummet over pladeaggregatet 7 ved hjælp af dysen 13. Disse bobler stiger op og blander sig med den gennem dysen 12 i dette rum indførte væske, og luftboblerne vil hefte sig til de deri opslem-mede partikler, der således bliver lettere og trænger op til væske-20 overfladen.

I fig. 2 ses en udførelsesform for dysen 13, der strækker sig langs i alt væsentligt hele kammeret 3's bredde og er forsynet med en langsgående spalte 19, gennem hvilken den tilførte væske kan udsendes. For at opnå en ensartet fordeling af den ud-25 trængende væske er denne spalte udformet konvergent i strømningsretningen. Indføringsdysen 12 kan ligeledes være udformet på denne måde. I en særlig fordelagtig udførelsesform vil spalten 19 være rettet nedad for at tilvejebringe en bedre fordeling af de udviklede luftbobler, som ydermere kan fremhjælpes ved at anbringe en 30 ledeplade 20 over dysen 13. Det er også muligt at gøre dysen 13 drejelig omkring sin egen akse for at muliggøre en vilkårlig justering af udstrømningsretningen. Ledepladen 20 kan ligeledes være justerbar, og det er også muligt at anbringe denne plade på et andet sted, f.eks. over dysen 12.

35 Fig. 3 viser en anden udførelsesform, hvori der tilføres luft ved pumpen 18's trykside ved hjælp af en yderligere pumpe 21, som tilvejebringer det nødvendige tryk. På denne måde vil der også kunne opnås en bedre mætning med luft. Eftersom den 145795 5 tilførte luft derved ikke længere føres gennem væskepumpen, vil der almindeligvis være tilvejebragt yderligere mekanismer til at ødelægge luftboblerne. Til dette formål er der i kanalen 14 indføjet en blandebeholder 22 med en indbygget omrører 23, hvor-5 med luftboblerne kan gøres mindre. I en særlig udførelsesform er det muligt at udforme denne beholder 22 som en bufferbeholder, hvori væsken kan oplagres i et vist stykke tid, hvilket virker fremmende på opblandingen. En sådan bufferbeholder kan også anvendes i udførelsesformen i fig. 1.

10 Det kan til tider være fordelagtigt at udsætte den tidligere gennem kanalen 11 tilførte væske for en koalescens- eller sammenvoksningsbehandling, så der frembringes en vis partikelvækst. Til brug ved denne behandling kendes der allerede en del apparater.

15 Et sådant koalescens- eller sammenvoksningsapparat kan også anbringes i det trekantede rum mellem sidevæggen 2 og den øvre væg 9. I dette tilfælde vil indsprøjtningen af luft-væskeblandingen finde sted ved dette sammenvoksningsapparats indløbsende. Ydermere kan dette også finde sted i et sammenvoksningsapparat, der 20 er placeret på ydersiden af det egentlige separeringsapparat.

Det er endvidere også muligt kun at anvende én indsprøjtningsdyse, hvorved kanalerne 11 og 14 forbindes indbyrdes før den fælles dyse, og det er også muligt at benytte en blandedyse, hvor f.eks. den ene dyse omslutter den anden af dyserne 12,13.

25 I en særlig udførelsesform for opfindelsen kan man anvende en simpel dyse, hvis den væske, som skal behandles, sættes under tryk og bliver blandet med luft i pumpen 16, og kanalen 17 vil da være koblet til væskeforsyningsbeholderen. Dette er kun muligt, hvis opløsningen er af en sådan karakter, at pumpen 16 30 og aflastningsventilen 15 ikke tilstoppes væsentligt, eller hvis dette oven i købet kan ske uden gene.

I stedet for luft vil der også kunne tilføres en vilkårlig anden gas. I visse tilfælde indeholder den væske, som skal behandles, en gas eller en substans, der er meget flygtig ved den 35 almindeligt forekommende temperatur således, at der ikke behøves tilført separat gas, hvis denne væske bringes under tryk.

Det er ydermere muligt at tilføre yderligere substanser, som fremmer separeringen eller partikelvæksten på et vilkårligt sted i den ovennævnte kanal. Det er klart, at man til tilvejebringelse

Claims (2)

145795 af gas-væskeblandingen også kan anvende en væske, som ikke stammer fra selve systemet, hvis blot denne væske er kompatibel med de øvrige væsker. Således kan der f.eks. anvendes vandværksvand, når suspensionens bærevæske er vand. På den ovenfor beskrevne 5 måde er det blevet muligt i betydelig grad at forbedre separerin gen af partikler, der sædvanligvis er svære at separere. Patentkrav.

1. Væskerenseapparat til fjernelse af komponenter, som er suspenderet i en væske, fra væsken, hvilket apparat har et åbent 10 bassin (1) med i det væsentlige rektangulær form, og som er forsynet ved den ene ende med organer (11,12) til indføring af en strøm af den væske, som skal behandles i bassinet, og hvor der er anbragt dyseorganer (13) ved de nævnte indføringsorganer (11,12) for indføring af en gas/væskeblanding i væskestrømmen, 15 hvilken blanding tilføres dyseorganerne (13) gennem en kanal (14) fra en trykpumpe (16), der er indrettet til at frembringe en gas/væskeblanding, som er mættet ved pumpens (16) udgangsside, hvilken kanal (14) er forsynet med en aflastningsventil (15), som er anbragt mellem pumpen (16) og dyseorganerne (13) på en 20 sådan måde, at en gas/væskeblanding, der indeholder små luftbobler, føres til bassinet (1) gennem dyseorganerne (13) for at fremme flotationsrensning ved vedhængning mellem de nævnte bobler og suspenderede komponenter, hvilket apparat endvidere er forsynet med organer til fjernelse af komponenter, der er 25 separeret ved flotation, gennem et udløb (6) samt med en udtømning for fjernelse af den behandlede væske, kendetegnet ved, at væskeindføringsorganerne omfatter et tilførselskammer (3), der er afgrænset ved hjælp af en opadhældende væg (9), der sammen med en hosværende sidevæg (2) r.f det nævnte bassin danner 30 et i det væsentlige trekantet rum, hvori dyseorganerne (13) og en tilførselskanal (12) for den væske, der skal behandles, er anbragt i nærheden af den nederste del af det trekantede rum på en sådan måde, at der tilvejebringes en i det væsentlige lodret væskestrøm, hvilken hældende væg (9) er rettet mod udløbet (6), 35 der er anbragt i nærheden af den modstående ende af bassinet, og hvilken væg (9) endvidere danner en grænsevæg i forhold til en separationsafdeling (7).

2. Renseapparat ifølge krav 1, kendetegnet ved(