NO144284B - Gjennomstroemningsfilter. - Google Patents

Abstract

Gjennomstrømningsfilter.

Description

Oppfinnelsen angår et gjennomstrømnings!ilter som er

bestemt til å oppfange oljepartikler i en olje-vannblanding og innbefatter et hus med et innløp og et utløp samt minst ett filterelement av skumplast anbragt mellom innløpet og utløpet.

Kjente gjennomstrømningsf iltre av denne art har ikke vist seg effektive når det gjelder fraskillelse av oljeprodukter, hvormed forstås alle typer av petroleumsprodukter,da oljepartikler vandrer gjennom filterelementet og går bort til husets utløp etter at filteret har vært i bruk i noen tid. Man har derfor i regelen benyttet forskjel-lige absorbsjonsmaterialer, f.eks skumplast som ble strødd ut på over flaten av spillvann inneholdende oljepartikler, foråt skumplasten skulle absorbere olje som flyter ovenpå spillvannet. Selv om det er mulig i stor utstrekning å la olje absorberes på denne måte, er metoden stort sett bare anvendelig på verkstedsgulv eller lignende, - tilsølt med olje , og under enhver omstendighet kan man ikke fjerne alle de meget små oljepartikler som er suspendert i spillvannet, og som således vil nå f.eks et avløpsnett tilkoplet et renseverk med biologisk rensning. Hvis oljebemenget vann når det biologiske rens-ningstrinn i et renseverk, vil mikroorganismene bli ødelagt og den biologiske nedbrytning av organisk materiale dermed bli avbrutt.

Videre kan kjente filteranordninger heller ikke anvendes til rensning av det spillvann som fåes ved spyling av tanker ombord på fartøy, da man der ikke har noen praktisk mulighet for å behandle vannet med noe oljeabsorberende materiale, så det vann som slippes ut i sjøen, vil inneholde meget store oljemengder etter en tids bruk av et konvensjonelt filter.

Det er derfor en hovedhensikt med oppfinnelsen å skaffe et gjen-nomstrømningsf ilter med et eller flere filterelementer som oppfanger

og tilbakeholder oljepartikler i det gjennomstrønmende spillvann,og som er av en slik karakter at olje fortrenger vann i filtermaterialet hvorved dette kan bli så godt som fullstendig mettet med olje uten

at der går noe olje ut i <p>.vlønjvannet.

Denne hensikt blir ifølge oppfinnelsen oppnådd i det vesent-lige ved at filterelementet utgjøres av et legeme av et i og for seg kjent materiale bestående av små stykker av myk skumplast med åpne celler, som har vært utsatt for mekaniske, ikke sønder-delende trykkstøt for gjennombrytning av celleveggene, hvoretter skumplaststykkene er forbundet innbyrdes ved hjelp av et bindemiddel .

Man har gjort den uventede iaktagelse at filterelementer dannet av små skumplaststykker i henhold til det ovenstående, kan oppta ca. 95 volumprosent olje uten risiko for at oljen forlater skumplast-legemet selv når oljen blir utsatt for trykket av det gjennomstrømm-ende vann. Denne helt uventede effekt kan ikke forklares fullt ut, men torde bero på at den mekaniske sjokkartede trykkbearbeidelse av den myke skumplast, som fortrinnsvis skjer samtidig med rivningen av skumplastblokker til små stykker med en største dimensjon av fortrinnsvis 2-7 mm, gir opphav til ka<p>illarkanaler som i det ferdige skumplastlegeme ligger tilfeldig orientert. Disse kapillarkanaler medfører en slik "fastsugning" av den oppfangede olje at faren for vandring av olje ut av filterelementet blir effektivt forhindret. Skumplasten, som er myk, dvs. av den type som kan deformeres kraftig uten at der oppstår sprekker, blivende deformasjon eller sønderdel-ing, utgjøres f.eks av en polyuretan, en <p>olypropen,en polyeten eller en polyeter med åpne celler, og det ferdige filterelement bør ha en tilsynelatende tetthet på 40-250 kg/m^.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli belyst nærmere under hen-visning til tegningen. Fig. 1 viser vertikalsnitt av et første gjennomstrøm-ningsfilter ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser vertikalsnitt av et annet gjennomstrømnings--filter ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser vertikalsnitt av et tredje gjennomstrøm-ningsfilter ifølge oppfinnelsen.

Fig. 4 viser filteret på fig. 3 sett ovenfra.

På Fig. 1 sees et filterhus i form av en avldpsbrønn som an-bringes i et gulv og er tett og forsynt med et lokk 2.

Til huset 1 slutter der seg et innløpsrør 3 for vann forurenset med olje , og et avløpsrør 4. Mellom innløpet 3 og avløpet 4 er der anbracjt et filterelement 5 i samsvar med oppfinnelsen. Filterelernentet 5 utgjøres av et selvbærende•legeme som er fremstilt av små stykker av myk skumplast med åpne celler av den innledningsvis nevnte type. For å rive utgangsmaterialet , som består av skumplastblokker eller store stykker av skumplast, kan man benytte en granuleringskvern med roterende kniver for å skaffe plaststykker av passende grovhet, og en trykkbearbeidelse av de små plaststykker kan skje i en hammer-kvern. Trykkbearbeidelsen av skumplasten kan også skje i en river med tenner som meddeler plastmaterialet tilstrekkelige trvkkpulser eller slag til at der skjer sønderspregning av celleveggger samtidig med at rivningen av plasten til småstykker utføres. Det er også mulig å utsette utgangsmaterialet, f.eks. skumplastblokker, for trykk<p>ulser eller slag og først deretter foreta den fornødne sønderdeling. Fortrinnsvis skjer imidlertid trykkbearbeidelsen samtidig med rivningen.

De således tilveiebragte småstykker av skumplast, som eventuelt kan være behandlet med hydrofoberingsmidler, formes deretter til legemer av ønsket form og størrelse ved at skum<p>laststykkenes over-flater i det minste stedvis forsynes med et herdnende og fortrinnsvis skummende bindemiddel, hvoretter skumplastlegemene utsettes for et trykk av 0,01-0,4 kp/cm2 under herdningen. Bindemiddelet utgjører fortrinnsvis av samme råvare somlegemet forøvrig. Legemet er enten fra først av utformet som et filterelement, eller også blir det skåret eller saget til ønsket form.

I utførelsen på fig. 1 er huset 1 forutsatt cylindrisk og filterelernentet 5 utført av et cylindrisk plateformet legeme. I det indre av huset 1 er der mellom innløpet 3 og avløpet 4 anbragt en ring-formet skinne 6 på veggen 7. Denne skinne har en nedre, horisontal ringflens som understøtter et nett 9, som i sin tur danner støtte for filterelernentet 5, men som kan unnværes hvis elementet 5 gjøres tilstrekkelig tykt. Medium som strømmer inn gjennom innløpet 3, vil således passere gjennom filterelernentet 5 og videre gjennom nettet eller gitteret 9 til avløpet 4, og suspenderte oljepartikler eller emulsjonspartikler i mediet vil bli tilbake i plastmaterialet i filt erelementet 5, mens vann eller luft går bort til avløpet 4. Etterat olje som andrar til omtrent 95 volumprosent av volumet av filterelernentet 5, er absorbert, blir dette byttet ut.

På fig. 2 ses en annen utførelsesform, hvor huset dannes av et sluk i form av en uttagning i et gulv 10, tilsluttet et avløp 11 som går ut gjennom gulvet. Innløpet dannes av en plate 12 forsynt med Gjennomgående hull 13, slik at oljebemenget vann som strømmer på gulvet, vil renne ned i uttagningen eller sluket. I uttagningen er der innpasset et skålformet filterelement 14 av samme plastmateriale som tidligere beskrevet for filterelernentet 5.

Vann forurenset med olje eller oljeemulsjoner vil således bli samlet opp i det skålformede filterelement 14,og vannet strømmer gjennom elementet og ut gjennom avløpet 11,mens emulsjoner eller olje blir absorbert i filterelernentet. Etterat filterelernentet har absorbert den maksimale oljemengde, som andrar til ca. 95 volumprosent regnet på filterets volum, blir filterskålen 14 fjernet og en ny satt inn.

Fig. 3 og 4 viser enda en utførelsesform for filteret ifølge oppfinnelsen, særlig, om enn ikke utelukkende bestemt for store gjennomstrømningsfiltre som skal motta meget forurenset spillvann inneholdende grovere partikler av metall, tre, e.l. tillike med store oljeklumper.

Filteret har et væsketett bus 15, f.eks. laget av stål-

blikk . Huset har en bunn 16 og sidevegger 17,18,19 og 20 som rager opp fra denne. Filterhuset antas i det viste utførelseseksempel å være åpent oventil, men kan også være forsynt med et tettsluttende lokk. Til veggen 17 slutter seg et spillvannsinnløp 21, som er tilsluttet en bred dyse 22 i form av et rør med åpne ender. Dysen 22 er anbragt i et kammer 2 3 dannet av deler av veggene 17,18,20, en vegg 24 som strekker seg mellom veggene 18 og 20, samt en bunn 25. Bunnen 25 av kammeret 23 har en rekke gjennomstrømningsåpninger 26 hvor-igjennom tunge partikler,f.eks metallstykker, kan falle til bunnen av et separasjonskammer 27. Se<p>arasjonskammeret 27 begrenses av et parti av bunnen 16, partier av veggene 17,18,20 og en vertikal vegg 28 som nedentil er fortsatt med en bunn 29 som skråner nedover i retning mot veggen 17. Tyngre <p>artikler i spillvannet vil synke til bunnen av separasjonskammeret 27 og kan fjernes gjennom en ledning 30 tilsluttet dette ved bunnen. Til den hovedsaklig vertikale bakvegg 24 av kammeret 23 slutter seg en renne 31, som dannes av en forleng-else av bunnplaten 25 og et kantblikk 32 med en randflens 33 som er bøyd inn i retning mot veggen 24. Dette randparti 33 ligger under bruk av filteret på høyde med et utløp 34 fra huset. Endene av rennen 31 er tett tilsluttet sideveggene 18 og 20.

I den nedre del av separasjonskammeret 27 er der anbragt en luftinnblåsningsdyse 35, som er vist å bestå av et rør med en rekke utblåsningsåpninger 36. Røret 35 strekker seg hovedsaklig over hele bredden av huset 15 og får trykkluft tilført fra en mateledning 37 tilsluttet dets ene ende, som det fremgår av fig.4.

Den annen ende av mateledningen er koplet til en ikke vist kompressor. Røret 35 er lukket ved sin fra mateledningen 37 bortvendte ende og ligger hovedsaklig parallelt med den rettlinjede overløpskant 33 og i en liten avstand foran denne. Når luft tilføres dysen eller røret 35, vil den oppstigende luftstrøm rive med seg større oljeklumper og føre dem over kanten 33. Oljeklumpene blir oppsamlet i rennen og forlater den så gjennom et utløp 38. Noen fare for at oljeklumper skal passere det luftbobleteppe som dannes ved hjelp av røret 35, foreligger ikke, og følgelig vil bare spillvann som inneholder mindre oljepartikler, strømme mot veggen 28 og ut gjennom utløpsåpninger 38 ' utformet i denne. Mellom avløpet 34 og separasjonskammeret 27 er der anbragt en rekke filtre 39,40,41 av materiale av samme type som beskrevet ovenfor.

Hvert slikt filter 39,40,41 utgjøres her av en rektangulær skumplastplate av den beskrevne art, som ligger tett an mot bunnen 16 og sideveggene 18,20. Veggene 18,20 har festeflenser 42,43 for de respektive filterelementer, og i kantene av disse er der uttatt spor slik at filterelernentet kan skyves ned mot husets bunn under glid-ning langs flensene i sporene.

Utskiftning av filterelernentet fylt med olje faller således enkelt. Et oljefylt filterelement kan lett befries for olje i en presse e.l. for å anvendes omigjen.

Claims (6)

1. Gjennomstrømningsfilter som er bestemt til å oppfange oljepartikler i en olje-vannblanding og innbefatter et hus (1, 15) med et innløp (3, 21) og et utløp (4, 34) samt minst ett filterelement (5, 14, 39, 40, 41) av skumplast anbragt mellom innløpet og utløpet, karakterisert ved at filterelernentet utgjøres av et legeme av et i og for seg kjent materiale bestående av små stykker av myk skumplast med åpne celler, som har vært utsatt for mekaniske, ikke sønderdelende trykkstøt for gjennombrytning av celleveggene, hvoretter skumplaststykkene er forbundet innbyrdes ved hjelp av et bindemiddel.

2. Gjennomstrømningsfilter som angitt i krav 1, karakterisert ved at filterelernentet (14, 39, 41) er plateformet og anbragt hovedsakelig i rett vinkel til strømnings-retningen gjennom huset.

3. Gjennomstrømningsfilter som angitt i krav 1, karakterisert ved at filterlegemet er skålformet (14).

4. Gjennomstrømningsfilter som angitt i krav 2, karakterisert ved at huset har hovedsakelig rektangulært tverrsnittsareal i forhold til strømningsretningen og på to motstående vegger har styreskinner (42, 43) innrettet til å gripe inn i spor i de kantpartier av filterelernentet som vender mot de respektive vegger.

5. Gjennomstrømningsfilter som angitt i krav 1/karakterisert ved at der i huset mellom dettes innløp (21) og filterelernentet (f.eks. 39) er anbragt et separasjonskammer (27) for grovere partikler i spillvannet.

6. Gjennomstrømningsfilter som angitt i krav 5, karakterisert ved at der i separasjonskammerets øvre del er anbragt en oppad åpen renne (31) med en hovedsakelig horisontal kant (33) under det normale væskenivå i huset, et avløpsorgan (38) som er tilsluttet rennen og munner ut utenfor huset, samt et luftinnblåsningsorgan (35, 37) som er anbragt i separasjonskammerets nedre del for å danne et luftbobleteppe mellom innløp (21) og utløpsorgan (38) fra separasjonskammeret og å bringe oljeklumper i spillvannet opp til rennen (31).