NO173170B

NO173170B - PROCEDURE AND DRUM FILTER FOR THICKNESS THICKNESS AND TREATMENT

Info

Publication number: NO173170B
Application number: NO895092A
Authority: NO
Inventors: Aaro Ahlgren
Original assignee: Sunds Defibrator Rauma Oy
Priority date: 1989-12-18
Filing date: 1989-12-18
Publication date: 1993-08-02
Also published as: NO173170C; NO895092L; NO895092D0

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for fortykning og behandling av slam med væske, idet slammet som fortykkes ledes fra en matekasse i et basseng på stedet for en roterende trommels filterflate på et sted der trommelens overflate stiger oppover, idet veggen ved matekassens trommel er tettet mot trommelens overflate og en behandlingsvæske ledes gjennom massebanen som er dannet på trommelen, og massebanens tykkhet økes ved at en bøyelig pressplate presses mot massebanen. The invention relates to a method for thickening and treating sludge with liquid, the sludge being thickened being led from a feed box into a pool on the site of a rotating drum's filter surface in a place where the drum's surface rises, the wall at the feed box's drum being sealed against the surface of the drum and a treatment liquid is passed through the pulp web formed on the drum, and the thickness of the pulp web is increased by pressing a flexible press plate against the pulp web.

Oppfinnelsen angår også et trommelfilter for fortykning av slam og behandling av slammet med væske, hvilket filter omfatter et basseng, en i bassenget roterende filtertrommel, et over trommelen anordnet hus, en anordning for tilveiebringelse av et overtrykk i rommet som er dannet av bassenget og huset, en matekasse for mating av slammet til trommelens ytre overflate på et sted hvor trommelens overflate går oppover, idet det mellom matekassens vegg på siden av trommelen og trommelens overflate finnes en tetning, anordninger for å lede behandlingsvæsken til massebanen på trommelen ovenfor matekassens matested, en anordning for å fraskille den fortykkede massebane fra trommelen, og en anordning for å fjerne filtrat fra trommelens innside. The invention also relates to a drum filter for thickening sludge and treating the sludge with liquid, which filter comprises a basin, a filter drum rotating in the basin, a housing arranged above the drum, a device for providing an overpressure in the space formed by the basin and the housing , a feed box for feeding the sludge to the outer surface of the drum at a place where the surface of the drum goes upwards, there being a seal between the wall of the feed box on the side of the drum and the surface of the drum, devices for directing the treatment liquid to the pulp path on the drum above the feeding point of the feed box, a device for separating the thickened pulp web from the drum, and a device for removing filtrate from the inside of the drum.

For fortykning eller awanning og vasking av fiberhol-dig slam, særlig cellulosefiberholdig slam eller masseslam, anvendes filtre i hvilke det fiberholdige slam avvannes på en roterende trommel. Det fiberholdige slam innmates i filterets matekasse utspedd til passende viskositet. Det fiberholdige slam avvannes på filtertrommelens overflate ved filtrering ved hjelp av en trykkforskjell, hvilken flate videretransporterer det fortykkede slam når trommelen roterer. Vaskevann påføres på den på trommelens overflate plasserte massebane og passerer gjennom massebanen inn i trommelen under forflytning av kjemiske stoffer som er opptatt i massen. For thickening or dewatering and washing fibrous sludge, especially cellulose fiber-containing sludge or pulp sludge, filters are used in which the fibrous sludge is dewatered on a rotating drum. The fibrous sludge is fed into the filter's feedbox diluted to a suitable viscosity. The fibrous sludge is dewatered on the surface of the filter drum by filtration using a pressure difference, which surface further transports the thickened sludge when the drum rotates. Washing water is applied to the pulp path placed on the surface of the drum and passes through the pulp path into the drum while moving chemical substances that are trapped in the pulp.

Når man forsøker å øke kapasiteten hos en vasketrommel ved økning av rotasjonshastigheten og massebanens viskositet, oppstår problemet med å tilveiebringe en ensartet massebane. Dersom massebanen blir ujevn, kan et godt vaskeresultat ikke oppnås. When one tries to increase the capacity of a washing drum by increasing the rotation speed and the viscosity of the pulp web, the problem arises of providing a uniform pulp web. If the pulp path becomes uneven, a good washing result cannot be achieved.

I US-A-4 085 003 er det beskrevet en vasketrommel ved hvilken det benyttes en pressplate som skal presses mot massebanen. Ved hjelp av platen økes massens viskositet og tykkhet og massebanens ensartethet forbedres. Platen er forsynt med avstivende lister og presses mot massebanen ved hjelp av innstillingsorganer som er anordnet ved platens ytre ende. Et problem med en anordning ifølge denne kjente teknikk er at vaskevæsken iblant begynner å strømme til området under pressplaten. Dette beror på at pressplaten er stiv og ikke alltid ligger tett an mot massebanen, særlig dersom massebanen er ujevn. US-A-4 085 003 describes a washing drum in which a pressure plate is used which is to be pressed against the pulp web. With the help of the plate, the viscosity and thickness of the pulp is increased and the uniformity of the pulp path is improved. The plate is provided with stiffening strips and is pressed against the pulp web by means of setting devices which are arranged at the outer end of the plate. A problem with a device according to this known technique is that the washing liquid sometimes starts to flow to the area under the pressure plate. This is because the press plate is rigid and does not always fit tightly against the pulp path, especially if the pulp path is uneven.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte og et trommelfilter hvor pressplaten kan påvirkes på en enklere og mer effektiv måte enn i den kjente teknikk. The purpose of the invention is to provide a method and a drum filter where the pressure plate can be influenced in a simpler and more efficient way than in the known technique.

Dette formål oppnås med en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved kombinasjonen av de trekk This purpose is achieved with a method of the type indicated at the outset which, according to the invention, is characterized by the combination of the features

at pressplatens presskraft tilveiebringes bare ved hjelp av behandlingsvæskens hydrostatiske trykk som påvirker den side av platen som vender bort fra trommelen, og av gassens overtrykk i rommet som omgir trommelen, og that the pressing force of the pressing plate is provided only by means of the hydrostatic pressure of the treatment liquid which affects the side of the plate facing away from the drum, and by the overpressure of the gas in the space surrounding the drum, and

at pressplatens presskraft reguleres ved å regulere gasstrykket i gassen i rommet som omgir trommelen. that the pressing force of the press plate is regulated by regulating the gas pressure in the gas in the space surrounding the drum.

Det angitte formål oppnås også med et trommelfilter av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved kombinasjonen av de trekk The stated purpose is also achieved with a drum filter of the type stated at the outset which, according to the invention, is characterized by the combination of the features

at filteret ovenfor matekassens matested på avstand fra trommelens ytre overflate oppviser en bøyelig pressplate som kan presses mot trommelen og som er slik beliggende at den side av platen som vender bort fra trommelen, påvirkes av behandlingsvæskens hydrostatiske trykk og overtrykket i gassen som befinner seg i rommet som omgir trommelen, that the filter above the feeding point of the feed box at a distance from the outer surface of the drum has a flexible pressure plate which can be pressed against the drum and which is located in such a way that the side of the plate facing away from the drum is affected by the hydrostatic pressure of the treatment liquid and the overpressure in the gas in the room which surrounds the drum,

at pressplatens presskraft tilveiebringes bare ved hjelp av behandlingsvæskens hydrostatiske trykk og overtrykket i gassen som befinner seg i rommet som omgir trommelen, og that the pressing force of the pressing plate is provided only by means of the hydrostatic pressure of the treatment liquid and the overpressure in the gas located in the space surrounding the drum, and

at filteret i rommet som omgir trommelen, oppviser en anordning for regulering av overtrykket i gassen som befinner seg i det nevnte rom. that the filter in the space surrounding the drum has a device for regulating the excess pressure in the gas that is in said space.

Ved hjelp av et trommelf ilter ifølge oppfinnelsen kan massebanens viskositet på meget virksom måte økes like før vaskingen, samtidig som en ensartet massebane tilveiebringes. Dette er betydningsfullt for at et godt vaskeresultat skal kunne oppnås. Når platens presskraft frembringes ved hjelp av trykk, kreves ikke noen spesielle innstillingsorganer. Da en elastisk pressplate kan presses til godt anlegg også mot en ujevn massebane, får vaskevæsken ikke noen tilgang til området under platen ved dennes bakkant. With the help of a drum filter according to the invention, the viscosity of the pulp web can be increased in a very effective way just before washing, while at the same time providing a uniform pulp web. This is important for a good washing result to be achieved. When the pressing force of the plate is produced by means of pressure, no special setting means are required. As an elastic pressure plate can be pressed to a good fit even against an uneven mass path, the washing liquid does not get any access to the area under the plate at its rear edge.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et tverrsnitts-riss av en utførelsesform av trommelf il teret ifølge oppfinnelsen, og fig. 2 viser en annen utførelsesform. The invention will be described in more detail below with reference to the drawings, where fig. 1 shows a cross-sectional view of an embodiment of the drum filter according to the invention, and fig. 2 shows another embodiment.

Trommelfilteret omfatter et basseng 1 og over dette et hus eller deksel 2 som sammen med bassenget danner et lukket rom. I bassenget er det montert en roterende trommel 3 som er forsynt med en filtrerende vire- eller trådflate. Filteret er forsynt med en vifte 4 for å opprettholde et overtrykk i det av bassenget og dekselet avgrensede rom, hvilken vifte er plassert utenfor trommelen. Trommelens rotasjonsretning er med urviseren på tegningen. The drum filter comprises a basin 1 and above this a housing or cover 2 which, together with the basin, forms a closed space. A rotating drum 3 is mounted in the pool, which is provided with a filtering wire or thread surface. The filter is provided with a fan 4 to maintain an overpressure in the space delimited by the basin and the cover, which fan is placed outside the drum. The direction of rotation of the drum is clockwise in the drawing.

I filterets nedre del er det anordnet en matekasse 5 for innmating av masse til trommelens overflate. Ved innvirkning av trykkforskjellen strømmer filtratvannet bort fra banen og inn i trommelens indre. Den vegg av matekassen som er beliggende ved siden av trommelen, er avtettet ved hjelp av en tetningsleppe eller leppetetning 6 mot trommelens bevegelige overflate. Matekassens andre vegg 7 følger på avstand trommelens form, slik at en formingssone 8 for massebanen foreligger mellom trommelen og veggen 7. In the lower part of the filter, a feed box 5 is arranged for feeding mass to the surface of the drum. When affected by the pressure difference, the filtrate water flows away from the path and into the interior of the drum. The wall of the food box which is located next to the drum is sealed by means of a sealing lip or lip seal 6 against the moving surface of the drum. The second wall 7 of the feeding box follows the shape of the drum from a distance, so that a forming zone 8 for the mass path exists between the drum and the wall 7.

Det første vasketrinns vaskevann føres inn i rommet 9 ovenfor matekassen, fra hvilket det presses gjennom massebanen og trommelen inn i denne. Ved den øvre kant av den ved siden av trommelen beliggende vegg av vaskevannsrommet 9 er det, som en forlengelse av veggen 7, festet en bøyelig, elastisk plate 10 over trommelens hele lengde. Platens 10 øvre kant kan fritt bevege seg mot trommelen, hvorved vaskevannets trykk som er virksomt ved platens konvekse side, presser platen mot massebanen . The washing water of the first washing step is fed into the room 9 above the food box, from which it is pressed through the mass path and the drum into this. At the upper edge of the wall of the washing water space 9 situated next to the drum, as an extension of the wall 7, a flexible, elastic plate 10 is attached over the entire length of the drum. The upper edge of the plate 10 can freely move towards the drum, whereby the pressure of the washing water, which is effective at the plate's convex side, presses the plate towards the mass path.

Den andre vaskesones vaskevann påføres på trommelens overflate fra strålerør 11. The second wash zone's wash water is applied to the surface of the drum from jet pipe 11.

Mellom den bøyelige plate og trommelen, etter massebanens formingssone 8, er det dannet en awanningssone 12 i hvilken platen 10 sammenpresser massen og fjerner væske fra denne. Platen er ikke forsynt med noen avstivende deler, men er fritt plassert mot massebanen i avhengighet av det på platens andre side virkende trykk. Between the flexible plate and the drum, after the forming zone 8 of the pulp web, a dewatering zone 12 is formed in which the plate 10 compresses the pulp and removes liquid from it. The plate is not provided with any stiffening parts, but is freely positioned against the mass path depending on the pressure acting on the other side of the plate.

Massebanen 13 løper videre på trommelens overflate gjennom den andre vaskesone, og på grunn av virkningen av trykket på trommelens utside separeres vann fra massebanen inn i trommelen. Ved punktet 14 fraskilles massebanen fra trommelens overflate på i og for seg kjent måte. The mass path 13 continues on the surface of the drum through the second washing zone, and due to the effect of the pressure on the outside of the drum, water is separated from the mass path into the drum. At point 14, the mass path is separated from the surface of the drum in a manner known per se.

Filtratvannet fjernes fra trommelen. På tegningsfigu-rene er vaskevannets nivå betegnet med henvisningstallet 15, mens f iltratvannets nivå er betegnet med henvisningstallet 16. Foruten ved hjelp av vaskevannets hydrostatiske trykk kan trykkraften fra pressplaten også tilveiebringes ved hjelp av det innnenfor dekselet virkende lufttrykk. Ved hjelp av innstilling av lufttrykket er det også mulig å innstille presskraften. The filtrate water is removed from the drum. In the drawings, the level of the wash water is denoted by the reference number 15, while the level of the filter water is denoted by the reference number 16. In addition to using the hydrostatic pressure of the wash water, the pressure force from the pressure plate can also be provided by means of the air pressure acting inside the cover. By means of setting the air pressure, it is also possible to set the pressing force.

Det er også mulig å drive vasketrinnene på en slik måte at vann fra det første trinn ikke inntrer i rommet 9, men alt vann innføres i det andre vasketrinn fra strålerørene 11. I dette tilfelle er det bare trykket i dekselets gassrom som virker på den bøyelige plate 10. It is also possible to operate the washing stages in such a way that water from the first stage does not enter the chamber 9, but all water is introduced into the second washing stage from the jet tubes 11. In this case, only the pressure in the cover's gas space acts on the flexible disc 10.

Materialet i platen 10 er mest hensiktsmessig et syntetisk materiale. Det er viktig at friksjonen mellom platen og massebanen er så lav som mulig for at massebanen skal kunne følge trommelens bevegelige overflate hvis friksjon er høyere enn platens friksjon. The material in the plate 10 is most suitably a synthetic material. It is important that the friction between the plate and the mass path is as low as possible so that the mass path can follow the moving surface of the drum whose friction is higher than the plate's friction.

Ved utførte forsøk har det vært mulig å øke massens viskositet eller tykkhet ved hjelp av pressplaten fra en konsistens med 13-16% vanninnhold ved platens innledende ende til en konsistens med 5-8% vanninnhold ved platens avsluttende ende. Med andre ord ble halvparten av det i massen tilstedeværende vann fjernet i awanningssonen. In tests carried out, it has been possible to increase the viscosity or thickness of the mass with the help of the press plate from a consistency with 13-16% water content at the initial end of the plate to a consistency with 5-8% water content at the final end of the plate. In other words, half of the water present in the mass was removed in the dewatering zone.

Fig. 2 viser en utførelsesform av oppfinnelsen som er forsynt med to separate awanningssoner 12 og 12' og med to bøyelige plater 10 og 10' . Den andre vaskesones vaskevann innføres i det andre vaskevannsrom 9' som er plassert ovenfor det første vaskevannsrom 9. Fig. 2 shows an embodiment of the invention which is provided with two separate dewatering zones 12 and 12' and with two flexible plates 10 and 10'. The second wash zone's wash water is introduced into the second wash water compartment 9', which is located above the first wash water compartment 9.

Oppfinnelse kan også anvendes ved ettrinnsvask og således også ved vask som omfatter et større antall vaskinger. Foruten vasking av masse kan den også anvendes ved behandling av masse med andre væsker. Dersom det kreves, er det mulig å anordne væskeoppsamlende basseng inne i trommelen på i og for seg kjent måte, i hvilket tilfelle filtratene fra de forskjellige vasketrinn kan oppsamles separat og, dersom det kreves, føres f.eks. tilbake til foregående vasketrinn. The invention can also be used for single-stage washing and thus also for washing that includes a larger number of washings. In addition to washing pulp, it can also be used when treating pulp with other liquids. If required, it is possible to arrange a liquid-collecting pool inside the drum in a manner known per se, in which case the filtrates from the various washing steps can be collected separately and, if required, conveyed e.g. back to the previous washing step.

Claims

1. Method for thickening and treating sludge with liquid, the sludge being thickened is led from a feed box (5) into a basin (1) in place of the filter surface of a rotating drum (3) in a place where the surface of the drum rises upwards, the wall at the food box drum is sealed against the surface of the drum and a treatment liquid is led through the pulp web (13) which is formed on the drum, and the thickness of the pulp web is increased by a flexible pressing plate (10) being pressed against the pulp web, CHARACTERIZED BY the combination of the features

that the pressing force of the pressing plate (10) is provided only by means of the hydrostatic pressure of the treatment liquid which affects the side of the plate facing away from the drum, and by the overpressure of the gas in the space surrounding the drum (3), and that the pressing force of the pressing plate (10) is regulated by regulating the gas pressure in the gas in the space surrounding the drum (3).

2. Drum filter for thickening sludge and treating the sludge with liquid, which filter comprises a basin (1), a filter drum rotating in the basin (3), a housing arranged above the drum (2), a device (4) for providing a overpressure in the space formed by the basin and the housing, a feed box (5) for feeding the sludge to the outer surface of the drum in a place where the surface of the drum goes upwards, there being a seal (6) between the wall of the feed box on the side of the drum and the surface of the drum ), devices (9, 11) for directing the treatment liquid to the pulp path (13) on the drum (3) above the feeding point of the food box (5), a device for separating the thickened pulp path from the drum, and a device for removing filtrate from the inside of the drum . side of the plate that faces away from the drum is affected by the hydrostatic pressure of the treatment liquid and the overpressure in the gas located in the space surrounding the drum, that the pressing force of the pressure plate (10) is provided only by means of the hydrostatic pressure of the treatment liquid and the overpressure in the gas located in the room which surrounds the drum, and that the filter in the space which surrounds the drum has a device for regulating the overpressure in the gas which is in said space.