DK146436B - Fremgangsmaade og apparat til kontinuerlig filtrering af vaesker, navnlig spildevand - Google Patents

Description

(%¾ ]

(19) DANMARK

f(i2) FREMLÆGGELSESSKRIFT (11) 146436 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Patentansøgning nr.: 4524/74 (51) lnt.Ci.3: B 01 D 23/24 (22) Indleveringsdag: 23 aug 1974 (41) Aim. tilgængelig: 26 feb 1975 (44) Fremlagt: 10 okt 1983 (86) International ansøgning nr.: - (30) Prioritet: 25 aug 1973 GB 40368/73 (71) Ansøger: *SIMON-HARTLEY LIMITED; StOke-on-7tent, GB.

(72) Opfinder: Eric Paul *Auatln; GB, John Trevor ‘Allanaon; GB.

(74) Fuldmægtig: Ingeniørfirmaet Budde, Schou & Co (54) Fremgangsmåde og apparat til kontinuerlig filtrering af væsker, navnlig spildevand

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til kontinuerlig filtrering af væsker, navnlig spildevand, ved hvilken fremgangsmåde væsken ledes tværs gennem et lag af løst, findelt materiale, som bevæges kontinuerligt nedefter, idet det ne-derste materiale fjernes og nyt materiale tilføres oppefra.

1 Den mest almindelige fremgangsmåde til filtrering af en væske I til fjernelse af deri opslæmmede forureninger er at lade væsken strøm-J me gennem et vandret lag af et findelt filtreringsmateriale såsom F sand. Fremgangsmåden har imidlertid en væsentlig ulempe, idet fil- f treringen ofte må standses for at rense filtreringsmaterialet.

\ 2 U 6436

Man har foreslået at filtrere væske ved at lade denne strømme vandret gennem et filtreringslag i form af en lodret sandsøjle, som bevæges kontinuerligt nedefter, idet det nederste sand fjernes, renses og sendes tilbage til sandsøjlen som et rent øverste lag. Denne filtreringsmetode virker imidlertid ikke særlig tilfredsstillende7 fordi filtermaterialet hurtigt kan blive uigennemtrængeligt. Forsøg på at bevæge sandsøjlen hurtigere for at undgå denne ulempe skaber imidlertid nye problemer, fordi filtermaterialet bliver mindre tætpakket og således ikke længere danner et effektivt filter.

Der er opfindelsens formål at angive en fremgangsmåde, ved hvilken de nævnte ulemper i hvert fald i nogen grad er afhjulpet.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at der fra et fra tilførselsstedet for væske adskilt tilførselssted for det løse, findelte materiale tilføres findelt materiale med forskellig partikelstørrelse på en sådan måde, at der dannes et materialelag med en skråtstillet fri overflade, der strækker sig skråt nedefter fra materialets tilførselssted under dannelse af en ved lagets overside beliggende zone, som hovedsagelig indeholder grovere partikler, en mellemliggende zone, som hovedsagelig indeholder finere partikler, og en zone med blandet partikelstørrelse, og at væsken fra sit tilførselssted indføres gennem skråfladen og derfra på tværs af materialets tilførselsretning føres i rækkefølge igennem de tre nævnte zoner og fjernes bagved den tredie zone.

Med andre ord tilvejebringes der ved tilførsel af et løst, findelt materiale med forskellig partikelstørrelse på den angivne måde en "sortering" af materialet i tre karakteristiske zoner. Et af sådanne zoner opbygget filterlag har vist sig at være mere effektivt end det føromtalte sandsøjle-filterlag, når det på tværs passeres af den væske, som skal filtreres.

Opfindelsen angår tillige et apparat til udøvelse af fremgangsmåden. Apparatet er af den art, der har et filtreringskar for et som filter tjenende materialelag af løst, findelt materiale, idet karret foroven har organer til tilførsel af materiale og forneden har organer til fjernelse af materiale, samt organer til at føre væsken, som skal filtreres, igennem materialelaget på tværs af dettes bevægelsesretning, og apparatet er 3 146436 ifølge opfindelsen ejendommeligt ved, at filtreringskarret og tilførselsorganerne er således udformet og anbragt i forhold til hinanden, at der af det tilførte materiale dannes et materialelag med en skråtstillet fri overflade, der strækker sig skråt nedefter fra tilførselsorganerne, og at tilførselsorganer for væsken er således placeret, at væsken indføres gennem skråfladen, medens bortførselsorganer for væsken er anbragt ved den på materialelagets modsatte side beliggende del af filtreringskarret .

To udførelsesformer for et apparat ifølge opfindelsen beskrives i det følgende nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser et lodret snit gennem den ene udførelsesform for et apparat ifølge opfindelsen, som har et filtreringskar, hvis vandrette tværsnit er rektangulært, og fig. 2 i perspektiv den anden udførelsesform for apparatet med et cirkulært filtreringskar, hvor en del er skåret bort.

Det i fig. 1 viste apparat indbefatter et opretstående filtreringskar 10, der har hovedsagelig rektangulært tværsnit, og som ved sin nederste ende 11 er tilspidset til forbindelse med et rør 12.

En skrå ledeplade 13 er anbragt inde i karret 10 mellem dettes modstående vægge på en sådan måde, at pladens nederste kant 14 ligger i afstand fra karrets ene sidevæg 15. Pladens øverste kant 16 ligger i afstand fra den modsatte væg 17* men er forbundet med en lodret plade 18, som rager op over karret 10. Et rensekam-mer 19 for sand er anbragt oven over pladen 13 i en afdeling 20 oppe i karret 10. Kammeret 19's bund begrænses af plader 21 og 22, som fra modsatte sider af en afgangsåbning 23 strækker sig til henholdsvis karret 10's sidevæg 15 og pladen 13.

Karret 10 indeholder et lag 24 af findelt filtreringsmateriale, i dette tilfælde sand, som indføres i karret gennem kammeret 19. Det sand, som kommer ind i karret 10 falder på et reservelag 25 på pladen 13, og det nederste sand i reservelaget 25 falder ned langs pladen 13's nederste kant 14, så at der opstår en fri, skrå overflade 26 på laget 24. Sandet ruller ned langs den skrå flade 26, så at der sker en sortering af sandkornene efter størrelse. De mindre korn har tilbøjelighed til at blive oppe på den skrå fhade medens 4 146436 de større korn vil rulle længere ned. De sandkorn, som kommer ind i karret 10 ved sidevæggen 15 vil falde lodret ned uden at blive sorteret.

Den væske, som skal filtreres, tilføres apparatet gennem en tilførselsledning 27 og kommer ind i karret 10 ved at strømme over en overløbsplade 28 og ned forbi ledepladen 15, hvorefter væsken trænger ind i laget 24 gennem overfladen 26. Ved væskens passage gennem filtreringslaget 24 filtreres den og forlader karret gennem en afgangsåbning i form af et trådnet 29 i sidevæggen 15 og derfra gennem et rør 50.

Under filtreringen fjernes der kontinuerligt sand fra bunden af laget 24 gennem ledningen 12, og sandet føres op til den øverste del af laget 24 gennem et rør 51 ved hjælp af luft, som indføres i røret 12 gennem en lufttilførselsledning 52. Filtrerings-laget 24 bevæges således kontinuerligt nedefter i forholdsvis langsomt tempo. Røret 51 udmunder i kammeret 19. En del af det vand, som tilføres apparatet gennem tilførselsledningen 27, bortføres oven over pladen 15 gennem en ledning 53 til rummet over sandreserven 25 ved et sted, der er beliggende under kammeret 19fs afgangsåbning 25 og benyttes som vaskevand. Dette vand kan reguleres ved hjælp af en ventil 34 og strømmer opefter gennem kammeret 19 og vasker det sand, som tilføres kammeret gennem ledningen 51· Vaskevandet, som indeholder de udvaskede forureninger fra sandet, strømmer ud over kammeret 19 ind i karrets afdeling 20, hvorfra det strømmer bort gennem et drænrør 55.

På grund af den fordeling af sandet efter sandkornenes størrelse vil de grovere sandkorn findes ved vandtilførselssiden, de finere korn inden for de grovere og de største korn ved vandets afgangsside. De omtrentlige grænser for de forskellige størrelser er vist ved stiplede linier. På grund af denne opdeling vil det vand, som bliver filtreret, først trænge gennem de grovere sandkorn, derefter gennem finere korn og til sidst gennem de blandede korn, som forbliver forholdsvis rene på deres vej gennem karret 10. -Resultatet af en sådan filtrering er meget effektivt, og laget 24 kan længe holdes gennemtrængeligt, så at væsken frit kan strømme hen til trådnettet 29.

5 146436

Om ønsket kan der være anbragt en anden ledeplade 36 til frembringelse af en anden skråflade 37 til styring af et lag af for størstedelen grovere sandkorn ned mod trådnettet 29·

Det i fig. 2 viste apparat svarer i hovedsagen til det i fig. 1 viste, og til hinanden svarende dele af apparatet har samme henvisningsbetegnelse. Ved apparatet ifølge fig. 2 har filtreringslaget 24 hovedsagelig cirkulært tværsnit og en skråflade 26, som i midten har form af en nedadpegende konus. Den væske, som skal filtreres, strømmer således udefter gennem laget 24 fra midten for at blive opsamlet ved karret 10's periferi. Ledepladen 13 ved apparatet ifølge fig. 1 er erstattet med en opragende konisk skal 38, hvor den væske, som skal filtreres tilføres skallens indre gennem et rør 39.

Det sand fra den nederste del af laget 24, som skal recirkuleres, fjernes ved hjælp af et antal i vinkelbueafstand fra hinanden anbragte rør 12 og 31, som hvert udmunder i et fælles sand-rensekammer 19, hvor vaskevandet strømmer over overløbet 40, ind i det cirkulære rum 20 og afgår gennem drænrøret 35.

Hvis filtreringslaget 24 ved begge apparater skulle blive meget forurenet, er det selvfølgelig muligt at lade vand strømme i modgående retning gennem laget enten ved tilførsel ved lagets bund eller gennem røret 30.

I stedet for at fjerne filtreringsmaterialet kontinuerligt ved lagets bund, kan materialet fjernes intermitterende. På samme måde kan den væske, som skal filtreres, tilføres intermitterende.

Det filtreringsmateriale, som fjernes, behøver ikke at blive vasket og recirkuleret, hvis der benyttes nyt materiale til erstatning for det fjernede materiale.

Når der anvendes et cirkulært kar, kan den væske, som skal filtreres, naturligvis også strømme hen mod midten af karret, idet filtreringslaget i så fald skal have form af en opadpegende konus.

Om ønsket kan filtreringsmaterialet vaskes ved hjælp af en del af den væske, som skal filtreres, efter at denne har passeret filterlaget.

Claims (3)

146436 6 Patentkrav .

1. Fremgangsmåde til kontinuerlig filtrering af væsker, navnlig spildevand, ved hvilken fremgangsmåde væsken ledes tværs gennem et lag af løst, findelt materiale, som bevæges kontinuerligt nedefter, idet det nederste materiale fjernes og nyt materiale tilføres oppefra, kendetegnet ved, at der fra et fra tilførselsstedet for væske adskilt tilførselssted for det løse, findelte materiale tilføres findelt materiale med forskellig partikelstørrelse på en sådan måde, at der dannes et materialelag med en skråtstillet fri overflade, der strækker sig skråt nedefter fra materialets tilførselssted under dannelse af en ved lagets overside beliggende zone, som hovedsagelig indeholder grovere partikler, en mellemliggende zone, som hovedsagelig indeholder finere partikler, og en zone med blandet partikelstørrelse, og at væsken fra sit tilførselssted indføres gennem skråfladen og derfra på tværs af materialets tilførselsretning føres i rækkefølge igennem de tre nævnte zoner og fjernes bagved den tredje zone.

2. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, med et filtreringskar (10) for et som filter tjenende materialelag (24) af løst, findelt materiale, idet karret foroven har organer (31,13 eller 38), til tilførsel af materiale og forneden har organer (12) til fjernelse af materiale, samt organer (27, 28 eller 39 og 30) til at føre væsken, som skal filtreres, igennem materialelaget på tværs af dettes bevægelsesretning, kendetegnet ved, at filtreringskarret (10) og tilførselsorganerne (13 eller 38) er således udformet og anbragt i forhold til hinanden, at der af det tilførte materiale dannes et materialelag (24) med en skråtstillet fri overflade (26), der strækker sig skråt nedefter fra tilførselsorganerne (13 eller 38), og at tilførselsorganer (27, 28 eller 39) for væsken er således placeret, at væsken indføres gennem skråfladen, medens bortførselsorganer (30) for væsken er anbragt ved den på materialelagets modsatte side beliggende del af filtreringskarret (10).

3. Apparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at organerne til tilførsel af det findelte materiale omfatter en skrå ledeplade (13 eller 38), der med sin nederste kant (14) ender i afstand fra filtreringskarrets sidevæg (15) og derved