HU209659B - Fluid separator - Google Patents

Description

A találmány tárgya folyadékleválasztó, különösen hígfolyadék-szeparátor, amelynek az ülepíthető hordalékanyagot befogadó durvaleválasztója és a durvaleválasztóval összekapcsolt, a felszínre kerülő hígfolyadékot leválasztó legalább egy finomleválasztója van és durvaleválasztója egy, a hígfolyadékot már a durvaleválasztóban szeparáló beépített egységgel is el van látva.

Az ismert berendezések általában sorbakapcsolt, kétkamrás kialakításúak. Ilyet mutat be például a DEOS 3.731.031 sz. közrebocsátási irat is. Ezeknél a durvaleválasztóban megtörténik ugyan a felszínre kerülő hígfolyadékok leválasztása, de ez olyan csekély mértékű, hogy a szennyvízáramlásban az utolsó leválasztó egység viszonylag túlterhelt, amelynek következtében gyakori tisztításuk válik szükségessé. Ez azonban magas karbantartási költségeket eredményez.

Jelen találmány célkitűzése olyan folyadékleválasztó létrehozása, amely a fenti hátrányoktól mentes és így alacsonyabb a tisztítási ráfordítás,

A találmány szerinti célkitűzést olyan folyadékleválasztóval valósítjuk meg, amelynek a finomleválasztóhoz egy maradékolaj-leválasztót kapcsolunk, amely koaleszcencia-szemcsedurvulás-elvén (lásd: Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai - Gondolat Kk. Bp. 1987 - 170. oldal) működik és a finomleválasztóban is elhelyezünk egy koaleszcens szőrőt.

Ilyen kialakítással biztosított, hogy az egész tisztítási láncban a tisztítás egy része előre helyeződik és ezáltal a túlterhelésre legérzékenyebb maradékolaj-leválasztó tehermentesül.

A találmány szerinti folyadékleválasztó egy előnyös kiviteli alakja esetén a finomleválasztó koaleszcens szűrője célszerűen a tárolt hígfolyadék réteg alatt van elhelyezve, miáltal kiküszöböljük az olaj okozta eldugulást.

A találmány szerinti folyadékleválasztó egy másik előnyös kiviteli alakja esetén a koaleszcens-szűrőt a közvetlen áramlástól terelőlemezek védik, amelyek egyidejűleg a fizikális tisztítási folyamatot adszorpció után elvégzik és ugyanakkor tehermentesítik a koaleszcens szűrőt is.

A koaleszcens szűrőként egyenáramú és ellenáramú szűrők egyaránt használatosak. Az egyenáram szűrőben a folyadékátfolyás és a hígfolyadék-leválasztás azonos irányban, míg az ellenáram szűrő esetén ellentétes irányban történik.

Az egyenáramú szűrő előnye a jobb leválasztás és az alacsonyabb szűrő ellenállás hátránya, azonban, hogy az alsó hozzáférhetetlen szűrőoldal könnyen elszennyeződik.

Az ellenáram szűrő előnye, hogy az elszennyeződés a szűrő könnyen hozzáférhető felső részén következik be, és az úthosszabbodás és a szemcse rendezettsége következtében erősebb a koaleszcens hatás. Hátránya, hogy nagy az elfolyóba való bemosódás veszélye.

A találmány célja továbbá, az egyen- és ellenáramú szűrők előnyeinek egyesítése, a hátrányainak kiküszöbölése mellett. A kívánt hatást azáltal érjük el, hogy a maradékolaj-leválasztó koaleszcens szűrője az elfolyó cső irányában négy oldalról átáramoltatható.

Ezáltal a mozgó granulátumok, szemcsék az elfolyás irányában összesűrűsödnek és az átfolyással szemben lényegesen nagyobb ellenállást fejtenek ki. A szemcsék egymáshoz dörzsölődése következtében egyre nagyobb részecskék alakulnak ki, amelyek vagy felemelkednek - hígfolyadékok - vagy lesüllyednek olajiszap -. Ezenfelül semmilyen szennylerakódás nem keletkezik a minden oldalán szabadon átjárható szűrőn és így nem kell számolnunk a lerakódások okozta eldugulással, mivel a lesüllyedő szennyeződések következtében a szűrőfelület tiszta marad.

Megjegyezzük, hogy a szűrő tisztítása egyszerűen a víz leszivattyúzása után nagynyomású vízzel a készüléken belül valósítható meg, anélkül, hogy a szűrőt helyéről ki kellene emelni. Az azzal az előnnyel jár, hogy az egyen- illetve az ellenáramú szűrőkhöz szükséges mosóberendezések is elhagyhatók.

A nem kívánt sűrűsödések és túltöltések megakadályozása a találmány szerinti folyadékleválasztó egy további előnyös kiviteli alakja esetén a durvaleválasztó beömlőcsonkja egy a beömlési keresztmetszetet a folyadékszint magasságának függvényében változtató úszóval vezérelt beömlésszabályozóval van ellátva.

A találmány szerinti folyadékleválasztó egy célszerű kiviteli alakja a hulladékanyagok lesüllyedését elősegítő egységként egy, a be- és kiömlőcsonk között elhelyezett, koagulációs szűrővel van ellátva, amely hosszúkás lefelé nyúló profilokból lehet kialakítva, amelyek elforgathatóan és/vagy elcsúsztathatóan vannak ágyazva, miáltal a köztük lévő távolság beállítható.

A találmány szerinti folyadékleválasztó egy másik célszerű kiviteli alakja esetén a profilok hossza az elfolyás irányában haladva növekszik, így a leülepedett iszap megfelelő helyet talál magának.

A találmány szerinti folyadékleválasztó egy példaképpeni kiviteli alakját a csatolt ábrák alapján részleteiben ismertetjük, anélkül, hogy oltalmi igényünket csupán ezen kiviteli alakra korlátoznánk, ahol az

1. ábra a találmány szerinti folyadékleválasztó sematikus felülnézete, a

2. ábra az 1. ábra szerinti II-II sík mentén vett metszet, a

3. és 4. ábra a koagulációs szűrő elrendezését mutatja be, míg az

5. és 6. ábra a koagulációs szűrő további elrendezésének elöl- illetve felülnézete.

Az 1. ábra szerinti hígfolyadék-szeparátor lényegében egy 1 durvaleválasztóból, egy 2 finomleválasztóból és egy 3 maradékolaj-leválasztóból áll. A tisztítandó szennyvíz egy 4 beömlőcsonkon keresztül kerül az 1 durvaleválasztóba és azt egy 5 merülőcsövön keresztül hagyja el. Jelen kiviteli alaknál a 4 beömlőcsonk a 2 finomleválasztóhoz vezető 6 átfolyó által meghatározott 7 folyadékszint alatt helyezkedik el, és egy úszós 8 beömlésszabályozóval van ellátva. Ez lényegében egy 9 úszóhoz rögzített 10 reteszből áll, mely a folyadékállástól függően a beömlőkeresztmetszetet nagyobbra nyitja vagy kisebbre zárja.

HU 209 659 Β

Az 1 durvaleválasztó egy szándékosan túlméretezett 14 iszaptérrel rendelkezik, melyben 15 hordalékanyagok ülepednek le. Az 5 merülőcső beépítése következtében azonban nem csak a 15 hordalékanyagokat, hanem a felszínre kerülő 16 hígfolyadékokat is leválasztjuk. A kísérleti tapasztalatok azt mutatták, hogy az 1 durvale választóban a szeparálandó 16 hígfolyadékoknak már nagy része leválasztható.

A 2 finomleválasztó 17 beömlőcsonkja egy 18 úszós vezérlésű zárral van ellátva, mint ahogy ez pl. az A 2571/89 osztrák szabadalmi bejelentés leírásában szerepel. Az ilyen zár önműködően lezáija a 17 beömlőcsonkot a 16 hígfolyadékok esetleges felgyülemlése esetén.

A 2 finomle választó tartályába egy 19 koaleszcens szűrőt helyezünk, mely az ábra szerinti megoldásnál ellenáramú szűrőként van kialakítva. A hígfolyadékok leválasztása ezzel az elrendezéssel lényegesen kedvezőbb.

A 19 koaleszcens szűrő egy 19 kengyel segítségével könnyen kicserélhető, és úgy van elhelyezve, hogy még vastagabb olajréteg esetén is (az önműködő zár zárásakor) az olajszint alatt helyezkedik el, s így az olaj nem tudja eltömíteni. Ezenkívül a 19 koaleszcens szűrőt a közvetlen áramlástól 19’ terelőlemezek védik, melyek egyidejűleg az adszorpció által a fizikális tisztítási folyamatban is részt vesznek, és ezzel a 19 koaleszcens szűrőt tehermentesítik.

A 19 koaleszcens szűrőből a hígfolyadékoktól már messzemenően megtisztított szennyvíz egy 20 átfolyón keresztül a 3 maradékolaj-leválasztóba kerül. Ebben egy 21 koaleszcens szűrő van elhelyezve, mely egy 22 elfolyócső irányában négy oldalról is átjárható. Ezáltal az elfolyás irányában sűrűsödnek a mozgó granulátumszemcsék, és az átáramlással szemben lényeges ellenállást fejtenek ki. Ennek az összetömörödésnek köszönhető előny az öntisztulási hatás. A granulátumok egymáshoz dörzsölődése következtében ugyanis nagyobb részecskék alakulnak ki, melyek vagy felemelkednek - hígfolyadékok -, vagy lesüllyednek - olajiszap -.

A találmány szerinti elrendezéssel elsősorban a 3 maradékolaj-leválasztó 21 koaleszcens szűrője tehermentesül, s így a különleges szűrőtisztító berendezés felszerelése feleslegessé válik.

A 3. és 4. ábra szerint az 1 durvaleválasztóban a 4 beömlőcsonk illetve az 5 merülőcső között beépített egységként lefelé nyúló hosszúkás 23 profilok vannak elhelyezve. E profilok 24 síneken elfordíthatóan és eltolhatóan vannak felfüggesztve, s így a 4. ábra szerinti nyilaknak megfelelően mozgathatók. A 23 profilok hossza az elfolyás irányában haladva növekszik.

A 23 profilok a finomiszappal szemben egy öntisztuló koagulációs betétet képeznek. A 23 profilok a lineáris áramlási turbulencia kialakulását szolgálják, és ezzel hozzájárulnak a koagulációs hatáshoz. A profilok ezen elrendezésének köszönhetően a finomiszap könnyebben ülepedik.

Az 5. és 6. ábrák szerinti kiviteli alakoknál az 1 durvaleválasztóban beépített egységként egy 25 koagulációs szűrő van elhelyezve, mely a lépcső formában egymás mögött, ill. mellett elhelyezett 26 hajlított lemezekből áll. E 26 hajlított lemezeket egy 27 szekrényben helyeztünk el, amelyet a 4 beömlőcsonk felől egy 28 terelőlemez fed, amely a beérkező szennyvizet hosszabb út megtételére kényszeríti, s így elősegíti az ülepedést. A 4 beömlőcsonk itt is egy úszó-vezérlésű 8 beömlésszabályozóval van ellátva. A durvaleválasztóhoz - úgy mint az 1. és 2. ábra kapcsán bemutatott kiviteli alakoknál is - egy koaleszcens szűrővel ellátott finomleválasztó és egy szintén koaleszcens szűrős maradékolaj-leválasztó csatlakozik.

A találmány keretén belül számtalan eltérés lehetséges. így pl. az egyes leválasztóknak nem kell elkülönült építményeknek lenniük. Sokkal inkább lehetséges ezeket egy közös építmény elkülönített kamráiként kialakítani. Szintén lehetséges, - ha a tisztított víz tisztaságával szembeni követelmények különösen magasak -, a maradékolaj-leválasztóhoz egy további adszorpciós szűrőt kapcsolni. Az 1 durvaleválasztó elé is egy további durvaleválasztó kapcsolható.

Claims (8)

1. Folyadékleválasztó, különösen hígfolyadék-szeparátor, amelynek az ülepíthető hordalékanyagot befogadó durvaleválasztója és a durvaleválasztással összekapcsolt, a felszínre kerülő hígfolyadékot leválasztó legalább egy finomleválasztója továbbá beömlőcsonkja és elfolyócsöve van és durvaleválasztója egy, a hígfolyadékot már a durvaleválasztóban szeparáló beépített egységgel is el van látva, azzal jellemezve, hogy finomleválasztóhoz (2) csatlakozó, koaleszcencia elvén működő maradék-olaj leválasztója (3) és egy, a finomleválasztóban (2) elhelyezett koaleszcens szűrője is (19) van.

2. Az 1. igénypont szerinti folyadékleválasztó azzal jellemezve, hogy a finomleválasztó (2) koaleszcens szűrője (19) a tárolt hígfolyadék szintje alatt van elhelyezve.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti folyadékleválasztó azzal jellemezve, hogy a finomleválasztó (2) koaleszcens szűrőjét (19) a közvetlen áramlástól védő terelőlemezei (19’) vannak.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti folyadékleválasztó azzal jellemezve, hogy a maradék olaj-Ieválasztója (3) az elfolyócső (22) irányában lényegében négy oldalról átáramoltatható koaleszcens szűrővel (21) van ellátva.

5. Az 1-4. igénypontok bármelyik szerinti folyadékleválasztó azzal jellemezve, hogy a durvaleválasztó (1) beömlőcsonkja (4) egy, a beömlési keresztmetszetet a folyadékszint magasságának függvényében változtató úszóval vezérelt beömlésszabályozóval (8) van ellátva.

HU 209 659 Β

6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti folyadékleválasztó azzal jellemezve, hogy a durvaleválasztó (1) be- és kiömlőcsonkja között egy koagulációs szűrő (25) van beépítve.

7. A 6. igénypont szerinti folyadékleválasztó azzal 5 jellemezve, hogy hosszúkás, lefelé nyúló profilokból (23) álló, elfordíthatóan és/vagy elcsúsztathatóan rögzített koagulációs szűrője (25) van.

8. A 6. vagy 7. igénypontok szerinti folyadékleválasztó azzal jellemezve, hogy a koagulációs szűrőt (25) alkotó profilok (23) hossza az átfolyás irányában növekedőén van kialakítva.