NL1002662C2 - Reactievat. - Google Patents

Description

Reactievat

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze respectievelijk inrichting voor het behandelen van een vervuilde vloeistof in een reactievat voorzien van tenminste twee boven elkaar staande reactieruimten.

5 Dergelijke werkwijzen of inrichtingen zijn in het algemeen bekend, voor het behandelen van afvalwater, waarbij bijvoorbeeld met behulp van chemische reacties gasvormige reactieprodukten of vlokvormige reactieproduk-ten kunnen ontstaan. Deze zijn over het algemeen moeilijk 10 af te scheiden en de uitvinding beoogt om een dergelijk proces eenvoudiger uit te voeren.

De werkwijze volgens de uitvinding onderscheidt zich doordat de te behandelen vloeistof van beneden naar boven door het reactievat wordt gevoerd, alsmede door een 15 in althans een hoger gelegen ruimte ondergebracht filter-materiaal, waarbij althans in een reactieruimte onder het filtermateriaal een reagens aan de vloeistofstroom wordt toegevoegd.

Dankzij de toepassing van een filtermateriaal 20 in een hoger gelegen reactieruimte is het mogelijk om ten slotte de vlokvormige reactieprodukten of andere veront-reinigingsprodukten uit te filteren, waardoor de te behandelen vloeistof uiteindelijk wordt gereinigd. Aan de onderzijde van het filter kunnen reeds vóór de filter-25 werking de gasvormige reactieprodukten zijn afgevangen dankzij de toevoer van de reagens, zodat het gas het filtratieproces niet negatief beïnvloedt.

In een bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze of inrichting wordt gebruik gemaakt van een korrel-30 vormig filtermateriaal, waardoor dit continu tegen de vloeistofstroom in omlaag wordt bewogen door althans één reactieruimte, welk filtermateriaal wordt teruggevoerd en aan een wasbewerking wordt onderworpen. Daarmee is een 1002662 2 continu behandelingsproces verkregen, waarbij telkens het filtermateriaal wordt gerecycleerd en de bijvoorbeeld vlok- of gasvormige reactieprodukten of overtollige biomassa continu worden afgescheiden.

5 Het is hierbij tevens mogelijk om een deel van de in het filterbed gevormde biomassa, welke wordt weggewassen voor een deel terug te sturen in een van de reac-tieruimten.

In de inrichting volgens de uitvinding zijn 10 afvangmiddelen aangebracht voor het afvoeren van de gasvormige reactieprodukten.

Indien het filtermateriaal uit korrels bestaat stelt de uitvinding voor om de inrichting te voorzien van een verticaal staande holle geleider van een luchtpomp 15 voor het transport van het filtermateriaal, welke geleider is aangesloten op de onderste reactieruimte, dat wil zeggen waar zich het vervuilde filtermateriaal bevindt, welke geleider leidt naar een wastoestel voor het reinigen van het filtermateriaal.

20 Bij voorkeur is die geleider uitgevoerd als een zich door de reactieruimte uitstrekkende buis aan het boveneinde waarvan het wastoestel is aangebracht. Dankzij de centrale plaatsing kan een zeer gelijkmatige reiniging van het filtermateriaal, gezien over een horizontale 25 dwarsdoorsnede van de reactieruimte plaatsvinden.

Bovengenoemde en andere kenmerken van de uitvinding zullen nader worden toegelicht in de hieronder-staande figuurbeschrijving van een uitvoeringsvoorbeeld. In de figuur is een staande doorsnede van een inrichting 30 volgens de uitvinding weergegeven voorzien van drie reactieruimten.

In de figuur is met het cijfer 1 het reactievat aangegeven, waarin de reactieruimten met A, B en C zijn aangeduid. In het vat is een filterbed 2 aangebracht, dat 35 zich in deze uitvoeringsvorm zich over de drie reactieruimten uitstrekt. Het vat bestaat uit een cilindrisch gedeelte en een daaronder aansluitend kegelvormig gedeelte, waarbij het boveneinde van het vat open is. In het 1002662 3 midden van het vat 1 is een dubbelwandige buis 3 aangebracht, waarvan de binnenbuis tot in de punt van het kegelvormige gedeelte van het vat 1 steekt, terwijl de buitenbuis op enige afstand daarboven eindigt. Aan de 5 bovenzijde zijn de buizen met elkaar verbonden ter vorming van een gesloten ruimte tussen de binnen- en buitenbuis. Rond de dubbelwandige buis 3 is halverwege de hoogte van het vat 1 een buisvormige mantel 4 co-axiaal daaromheen aangebracht, waarvan het boveneinde is aange-10 sloten op een toevoerbuis 5 voor de te reinigen vloeistof, die bij 6 wordt aangevoerd. Aan de onderzijde van de mantel 4 is stervormig een aantal kanalen 7 aangesloten, die in dwarsdoorsnede een omgekeerde U vormen, zodat de onderzijde ervan open is. Een andere toevoerconstruc-15 tie dan kanalen 7 is eveneens mogelijk.

Voorts is een kegelvormige scherm 8 rond de dubbelwandige buis 3 geplaatst aan de onderzijde van de mantel 4.

Vanzelfsprekend kan mantel 4 aansluiten op een 20 al of niet geperforeerd kegelvormig scherm op enige afstand boven scherm 8, voor het gelijkmatig verspreiden van de door mantel 4 ter behandeling aangevoerde vloeistof .

Boven de mantel 4 is een tweede mantel 9 rond 25 de dubbelwandige buis 3 gemonteerd, waarvan het ondereinde open is en het boveneinde uitmondt in een bak 10, die zich bovenin het vat 1 bevindt. In de bodem van de bak steekt een buis 11 in de bak 10 omhoog, en loopt naar onderen door de wand van het vat 1 naar buiten.

30 Voorts is een aflaat 12 in de bovenzijde van het vat 1 aangebracht voor het gereinigde water.

Bij het ondereinde van de buis 3 zijn stroken 14 in het verlengde van het kegelvormige scherm 8 geplaatst, waarvan de uiteinden afsteunen op de binnenwand 35 van het kegelvormige ondereinde van het vat 1. Zonodig is een tweede paar stroken 15 aangebracht, die aan het ondereinde van de buitenbuis 3 zijn bevestigd en eveneens afsteunen op het kegelvormige ondereinde.

1002662 4

Het korrelvormige filterbed van bijvoorbeeld zand rijkt tot boven de mantel 4 en onder de mantel 9.

De te reinigen vloeistof, bijvoorbeeld afvalwater wordt bij 6 in de buis 5 toegevoerd, waarna het 5 omlaagzakt tot bij de stervormige kanalen 7, waar het zich verspreidt over de horizontale dwarsdoorsnede van de zone C van het vat l en het filterbed 2. Het water wordt vervolgens in opwaartse stroming gefilterd door de korrelvormige vulling en wordt aan de bovenzijde via aflaat 10 12 uit het vat 1 afgevoerd. Door het toevoeren van een hoeveelheid lucht in de ruimte tussen de beide buizen van de dubbelwandige buis 3, zal deze lucht bij de onderzijde via spleten 13 in de binnenbuis omhoogstromen onder medeneming van de vloeistof met het korrelvormig materi-15 aal uit het filterbed 2. Dit materiaal wordt daar in de omhooggaande beweging gewassen en zal boven de dubbelwandige buis 3 in de onderzijde van de bak 10 uitstromen en omlaagzakken voor een tweede wassing tussen de buis 9 en dubbelwandige buis 3. Voor die tweede wassing is gerei-20 nigd water dat omhoogstroomt naar de bak 10 gebruikt, waarbij het vuil met het gebruikte water wordt afgevoerd via aflaat 11. Het zand stroomt terug op de bovenzijde van het zandbed 2.

Uit bovengenoemde beschrijving van de werking 25 zal duidelijk zijn dat het zandbed een voortdurende beweging omlaag maakt, omdat het aan de onderzijde wordt afgevoerd door de transportpomp gevormd door dubbelwandige buis 3, en aan de bovenzijde wordt toegevoerd uit de mantel 9. Zodoende kan het filtermateriaal voortdurend 30 worden hergebruikt, omdat het voortdurend wordt gereinigd.

Zodoende vindt er een tegenstroomse beweging plaats van enerzijds een opwaartse stroming van de te reinigen vloeistof en een neerwaartse stroming van het 35 filtermateriaal. Dit filtermateriaal loopt over de gehele verticale hoogte van het reactievat l, maar het is duidelijk dat binnen het kader van de uitvinding ook de lucht-pompspleten 13 op een hoger niveau kunnen zijn aange- 1002662 5 bracht, dan wel een of meer pompen, zodat de filterkor-rels eerder uit een sectie A, B of C worden omhooggevoerd .

Volgens de uitvinding kan elke sectie bestemd 5 zijn voor het uitvoeren van een bepaalde behandeling op de te reinigen vloeistof. Deze reactie kan fysisch, chemisch of biologisch zijn, waarbij het filtermateriaal een aangepaste eigenschap kan hebben, zoals een absorberende of een biomassa dragende eigenschap. Afhankelijk 10 van de toevoeging van een reagens, die bijvoorbeeld via de aansluitstomp 20 in de laagste zone C kan worden toegevoerd, vindt een dergelijke reactie plaats. Mogelijke gasvorming kan worden afgevangen oncler een kegelvormig naar binnen wijzend scherm 21, dat bij 22 nauw aansluit 15 op de wand van het vat 1. Een gasafvoer 23 dient voor het afvangen van het gasvormige reactieprodukt. Vervolgens kan de gedeeltelijk behandelde vloeistof via de opening 24 in een hoger gelegen reactieruimte B komen, alwaar opnieuw een reagens via de aansluitstomp 25 in die ruimte 20 kan worden gebracht. Dit kan bijvoorbeeld een gasvormig reagens zijn, dat extra wordt verspreid door een verdeel-plaat 26, waarbij eventuele gasvormige reactieprodukten weer afgevoerd kunnen worden via een hoedvormige afscherming 27 die is voorzien van een gasafvoer 28.

25 Ten slotte kan in de bovenste, reactieruimte A

louter een filtering plaatsvinden teneinde eventuele vlokvormige reactieprodukten af te vangen.

Nogmaals zij vermeld dat het filtermateriaal in de bovenste reactieruimte A een aparte kringloop kan 30 ondergaan door bijvoorbeeld een verbinding te maken met een tweede pomp bij de hoedvormige afscherming 27.

Het vervuilde waswater dat wordt afgevoerd via stomp ll kan voor een gedeelte ook weer worden teruggevoerd via de pompleiding 29, welke uitmondt in de reac-35 tieruimte B. Dergelijk vervuild waswater kan een bepaalde entstof in de vorm van biomassa bevatten, die geschikt is om opnieuw een biochemische reactie in die reactieruimte mogelijk te maken, dan wel te versnellen.

1002662 6

De reiniging van de vloeistof volgens de uitvinding is gebaseerd op het feit dat in een continu proces de te behandelen vloeistof verschillende reactie-ruimtes doorloopt voor het vormen van gas- of vlokvormige 5 reactieprodukten die worden afgevangen of uitgefilterd. Daarbij kan het filtermateriaal continu worden ververst, gewassen en door een of meer ruimten worden hergebruikt.

De uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen.

1002662

Claims (9)

1. Werkwijze voor het behandelen van een vervuilde vloeistof in een reactievat voorzien van tenminste twee boven elkaar staande reactieruimten, met het kenmerk, dat de te behandelen vloeistof van beneden naar 5 boven door het reactievat wordt gevoerd, alsmede door een in althans een hoger gelegen ruimte ondergebracht fil-termateriaal, waarbij althans in een reactieruimte onder het filtermateriaal een of meer reagens aan de vloeistof-stroom wordt toegevoegd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het in een ruimte gevormde gasvormige reac-tieprodukt, in diezelfde ruimte wordt afgevangen.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het filtermateriaal korrelvormig is en 15 continu tegen de vloeistofstroom in omlaag wordt bewogen door althans een reactieruimte en waarbij het filtermateriaal wordt teruggevoerd en aan een wasbewerking wordt onderworpen.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het 20 kenmerk, dat een deel van de wasvloeistof in een reactieruimte wordt teruggevoerd.

5. Inrichting voor het behandelen van een vloeistof teneinde deze te zuiveren, in hoofdzaak bestaande uit een reactievat voorzien van tenminste twee 25 boven elkaar aangebrachte reactieruimten, waarvan althans de bovenste is voorzien van een filter, waarbij de onderste reactieruimte is uitgevoerd met een toevoermiddel voor de te reinigen vloeistof en de bovenste met een afvoer voor de schone vloeistof, met het kenmerk, dat 30 onder de reactieruimte met het filter een toevoerorgaan voor een reagens is aangebracht.

6. Inrichting volgens conclurie 5, met het kenmerk, dat in het bovenste gedeelte van een reactieruimte een afvang voor een gasvormig reactieprodukt is 35 aangebracht. 1 0 0 2 6 6 1

7. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, waarbij het filter uit een korrelvormig materiaal zoals zand bestaat, met het kenmerk, dat een verticaal staande holle geleider van een pomp voor transport van het filtermate- 5 riaal, uitmondt in het onderste deel van een reactieruim-te en leidt naar een wastoestel voor het reinigen van dat filtermateriaal.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de holle geleider een zich door meer dan een 10 reactieruimte uitstrekkende buis is, aan het boveneinde waarvan het wastoestel is aangebracht.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de afvoerbuis van het wastoestel een aftakking naar een reactieruimte heeft. 1002662