NO830464L - Fremgangsmaate og anordning for filtrering av et fluidmedium - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og en anordning for filtrering.

Ved filtrering av et fluidmedium skilles fluidmaterialene

i et filtrat som kan passere gjennom et filter, ofte under påvirkning av en trykkforskjell over filteret, og et restmateriale som filteret ikke slipper igjennom. Under filtreringspro-sessen kan restmateriale bygges opp på filteret, og til slutt stoppe filtreringen.

Kjente fil.termedia innbefatter tøyduk, trådduk og lag av partikkelmateriale som f.eks. sand. Restmateriale ved filtrering kan fjernes fra filtrene ved mekaniske midler, men dette er kostbart og tidkrevende, ettersom filtreringen må avbrytes for fjerneoperasjonen. Særlig for filtreringslag kan rensing av materialet oppnås ved tilbakespyling, hvilket igjen innebæ-rer avbrytelse av prosessen.

Istedenfor å fjerne restmaterialet fra et filter etter at materialet har bygget seg opp, kan selve oppbyggingen forhindres, f.eks. ved den metode som er vist i US-patentskrift nr.

3 974 068, der laminær strømning av en væske som inneholder mikroorganismer, makromolekyler eller fint oppdelte faste stoffer fastholdes ved en filteroverflate, og tvangsmessig tverr-bevegelse av partikkelmateriale i væsken, inn i filteret, oppnås ved bruk av statisk trykkhøyde. Det er også kjent, f.eks. fra britiske patentskrifter nr. 1 468 928 og 1 492 090, samt BRD-off. skrift nr. 25 33 151, å anvende et nedadstrømmende

eller horisontaltstrømmende fluidmedium parallelt med en filter-flate,. gjennom hvilket filtratet passerer.

Britisk patentskrift nr. 1 487 251 viser en fremgangsmå-

te og anordning for filtrering av ubehandlet kloakk. Den vis-

te anordning omfatter et sylindrisk filter anordnet i en tank, med ledeplater, på hver side av filteret, som danner trange kanaler. Luft bobler opp fra hver av disse kanaler under forhold som bringer filteret til å oscillere. Luftstrømmen skaper en oscillerende trykkforskjell over filteret og frembringer en oppadgående kloakkvannstrøm som inneholder ufiltrerte partikler på filterets utside, og en oppadgående væskestrøm som inneholder

filtrerte partikler på filterets innside. Ettersom boblekon-sentrasjonen må være lav for å oppnå filterskakevirkningen, må den oppadgående væskestrøm parallelt med filterflaten også være"lav. Partikler på begge sider av filteret er i en sedimenteringssone, og det foreslåes at de avsatte faste stoffer bør overføres til en luftningstank.

Selvsagt er det vanligvis tilfelle at kloakkvann behandles i en rekke trinn som innbefatter luftning og sedimentering. For store mengder kloakk må sedimenteringssonene være store, og fordi det er nødvendig å ha rolige forhold for å oppnå sedimentering blir gjennomstrømningen lav.

Britisk patentskrift nr. 2 053 885 ^omhandler luftning av spillvann i en lukket tank, der spillvannet suges inn i tanken og luft suges gjennom spillvannet under påvirkning av en vakuumpumpe.

I henhold til en første side ved foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en fremgangsmåte for filtrering av et fluidmedium inneholdende faste stoffer i suspensjon, i en filtreringssone med et filter, hvor fremgangsmåten går ut på å opprettholde en trykkforskjell over filteret for derved å oppnå et fluidfiltrat, og å innføre i filtreringssonen et annet fluid som i det vesentlige ikke lar seg sammenblande med fluidmediet og har en annen densitet enn dette, der filtreringssonen er lukket og der fremgangsmåten utføres under slike forhold at faste stoffer holdes i suspensjon stort sett gjennom hele filtreringssonen.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skiller seg fra den i britisk patentskrift nr. 1 487 251 omhandlede fremgangsmåte, ved at sedimentering aktivt forhindres, og ved at de faste stoffer i mediet som skal filtreres, i det vesentlige hindres fra å komme i berøring med filteret, istedenfor å bli fjernet fra filteret under dettes oscillering. Foreliggende oppfinnelse muliggjør derfor anvendelse av forskjellige filtertyper som kan være sterkere.

Oppfinnelsen kan innebære bruk av to gassformige eller to væskeformige (f.eks. i ekstraksjonsløsning) fluider, forutsatt

at.disse fluider er i det vesentlige ikke blandbare og har forskjellige densiteter. Den ene eller begge fluider tilføres hensiktsmessig slik at der oppstår tilstrekkelig turbulens i filtreringssonen til at de faste stoffer holdes suspendert, og de gitte kriterier er nødvendige for å sikre at det annet fluid

ikke bare rives med i filtratstrømmen (selv om dette kan skje i en viss liten utstrekning). Vanligvis foretrekkes imidlertid at det ene fluid er en væske og det andre en gass, under drifts-betingelsene. . Filtreringssonen er lukket, hvilket betyr at fluidene kan strømme (og strømmer) fritt i denne sone, men er ikke i åpen sirkulasjon med en hvile- eller sedimenteringssone. Filtreringssonen kan utgjøres av en tank som kan ha innløp for ubehandlede fluider og et utløp for faste stoffer (hvorav ett eller alle kan reguleres ved hjelp av ventiler), i tillegg til det nødvendige filtratutløp. Sonen kan være i en kanal av den ovenfor beskrevne type..

I filtreringssonenøker de faste stoffers konsentrasjon gradvis, men turbulens i sonen hindrer filterblokkering. Fremgangsmåten kan utføres med høye konsentrasjoner av faste-stoffer i filtreringssonen, hvorfra en konsentrert, f.eks., oppslem-ing kan fjernes etter ønske.

Oppfinnelsen sikrer fullstendig blanding av fluidene gjennom hele filtreringssonen, og den er derfor egnet for bruk der det er ønskelig å frembringe reaksjon, f.eks. mellom urenhetene i fluidmediet og det annet fluid, og separering av faste stoffer ved hjelp av filtrering, i ett trinn. Faste stoffer kan være tilstede bare som følge av reaksjonen, men fremgangsmåten er særlig egnet for fjerning av faste stoffer som opprinnelig befinner seg i fluidmediet, selv om beskaffenheten av disse faste stoffer kan endres ved reaksjon. Filtermaterialet kan virke som katalysator eller inngå i en slik reaksjon.

I et eksempel på bruk av oppfinnelsen kan en gass innføres

i en væske for å oppløse faste stoffer i denne, idet faste stoffer som ikke har reagert da holdes i suspensjon i filtreringssonen og den ønskede oppløsning fjernes. En inert gass kan benyttes i potensielt farlige omgivelser. Nitrogen kan således benyttes til å vaske petroleumseter. Alternativt kan en gass som inneholder støv eller andre partikler vaskes med en passende væske. Luft kan være behandlet/befuktet.

For enkelhets skyld vil oppfinnelsen nedenfor bli beskrevet i forbindelse med behandling av et væskemedium inneholdende faste forurensninger som krever oksydering, der det annet fluid er en oksygen-holdig gass som eksempelvis kan være luft.

>

I en første utføringsform (i det følgende angitt som "motstrøm"), utføres oppfinnelsen ved å lede væsken nedad-,

og luft oppad, gjennom et filter. Luften bobler opp gjennom 'filteret og væsken, og hindrer derved faste stoffer fra å blok-kere filteret, bevirker oksydering og holder de oksyderte faste stoffer i suspensjon. "Væskestrøm gjennom filteret bør ikke være så stor, i forhold til lufttilførselen, at luft trekkes inn i filteret og ikke strømmer opp gjennom filteret.

I en annen utføringsform (i det følgende angitt som "ortogonal strømning") , utføres oppfinnelsen ved å innføre luft i nærheten av filteret og besørge væskestrømning parallelt med filteret med en strømningshastighet (volumstrøm) som er større enn for væskestrømmen gjennom filteret. Lufttilførselen kan selv forårsake strømmen parallelt med filteret, som effektivt "skyller" filteret. I begge utføringsformer vil den omstendig-het at væsken, f.eks. vann, og luft er i alt vesentlig ikke blandbare og har forskjellige densiteter, sikre at de forskjellige hovedstrømningsretninger kan opprettholdes.

Filterets materiale og konstruksjon, trykkforskjellen

over filteret, samt strømningshastighetene velges under hensyn til bl.a. beskaffenheten av væsken som tilføres, og den nødven-dige kvalitet av filtratet. Alle disse faktorer kan være kon-vensjonelle. I motstrøm-utføringsformen kan -filteret være en sikt eller et lag av partikkelformig materiale, f.eks. grus, sand, dolomitt eller karbon i et eller flere lag, f.eks. på en sikt eller trådduk. Luftinnløpet kan føre inn i laget. I or-togonalstrøm-utførelsen, der det igjen er hensiktsmessig å lede luftstrømmen oppad, og der skyllestrømningshastigheten ofte vil være høyere enn luftstrømningshastigheten i motstrøm-utførelsen, er et stivt filter hensiktsmessig.

I motstrøm-utførelsen kan filtreringssonen være en kanal

i hvilken er anordnet et filterlag. I ortogonalstrøm-utførel-sen er det hensiktsmessig å lede skyllestrømmen langs en stort sett 1'ineær bane over forsiden på filteret som derfor er hensiktsmessig montert i veggen av en kanal. Kanalen kan ha hvilket som helst tverrsnitt, men dette er hensiktsmessig sirkulært. Veggen i hvilken filteret er montert, kan være utvendig eller innvendig. I f.eks. en sylindrisk kanal kan filteret være et rørformet filter, gjennom hvilket filtratet suges utad i forhold til skyllestrømmen som selv strømmer langs sylinderens akse.-

Alternativt kan filteret være et rør- eller "candle"-filter

som er montert i en sylindrisk kanal, slik at der dannes en innvendig vegg gjennom hvilken filtratet suges innad i forhold

-til skyllestrømmen.

Ifølge en annen side ved foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en filtreringsanordning omfattende en kanal, et filter i kanalen, et filtrattransportrør som er direkte forbundet med filterets nedstrømside, et sekundært fluidinnløp gjennom hvilket fluid kan strømme inn i kanalen nær filteret, samt en inn-retning for å opprettholde en trykkforskjell over filteret.

En eller flere slike anordninger kan være plassert i en tank som utgjør den lukkede filtreringssone, idet filtratrøret eller -rørene leder til tankens utside. -Væske kan sirkuleres og faste stoffer holdes i suspensjon i tanken- ved å bringe væsken til å strømme oppad gjennom kanalen i ortogonal-strømnings-utføringsformen. I begge utføringsformer kan uren væske innfø-res i tanken, og konsentrerte, suspenderte faste stoffer fjernes, intermitterende eller kontinuerlig, fra tanken, Intermitterende fjerning foretrekkes der det er ønskelig med en viss oppholds-tid i tanken. Fjerningen kan skje gjennom et med ventil forsynt utløp eller ved dekantering, idet væsken i filtreringssonen lig-ger i høyde med et passende utløp. Filtreringssonen kan således under visse omstendigheter stå i forbindelse med en hvilesone, men der foregår ingen innbyrdes sirkulasjon..

Trykkforskjellen over filteret kan ganske enkelt være en bydraulisk virkning. I motstrøm-utførelsen kan væsken derfor f.eks. tillates å strømme nedad, og luft boble oppad gjennom filteret, og ingen bevegelige deler er nødvendige. I ortogonal-strøm-r utf ørelsen kan væsken f. eks. innføres under trykk og filtratet fjernes ved omgivelsestrykket, f .eks. gjennom en ledning med åpning til atmosfæren. Filtratet kan fjernes positivt, f.eks. under påvirkning av det påførte trykk, eller man kan la det strømme langs en transportledning. Dersom filteret befinner seg ved en viss dybde i en væskemasse, f .eks. i en tank,

og ledningen strekker seg ut av tanken under væskens overfla-tenivå, -kan den resulterende hydrauliske trykkhøyde være tilstrekkelig. Luft kan innføres under trykk og derved danne skyllestrømmen. I dette tilfelle kan den lukkede filtreringssone ha et luftavløp.

Skyllestrømmen kan dannes ved å pumpe væsken parallelt til filteret, f.eks. langs en kanal av den beskrevne type. Væsken kan f.eks. sirkuleres forbi filteret ved bruk av en pumpe somsuger inn luft, f.eks. en Venturi-pumpe. Skyllestrøm kan også dannes ved å innføre trykkluft, eller ved å bringe den til å strømme gjennom væsken under påvirkning av vakuum.

For å oppnå den ønskede virkning kan skyllestrømmens strøm-ningshastighet f.eks. være en faktor på minst 4, fortrinnsvis minst 8, og i praksis 100 til 10 000, f.eks. 250-5000, ganger, filtreringsstrømmens strømningshastighet, beregnet på basis av et plant filter, en skyllestrøm stort sett parallell med fil-terplanet, og en stort sett ortogonal filtreringsstrøm.

Det foretrekkes ofte at trykkforskjellen over filteret frembringes ved å arbeide med væskemediet ved omgivelsestrykk, idet filtratet suges av ved undertrykk, f.eks. under påvirkning av en vakuumpumpe. Anordningen ifølge oppfinnelsen kan<y>ære ut7. styrt for å arbeide på denne måten, og innretningen for frembrin-gelse av en trykkforskjell kan da ganske enkelt omfatte en vakuumpumpe koplet til filtrattransportledningen.

Skyllestrømmen kan oppnås, og en gass innføres, under påvirkning av undertrykk som opprettholdes over væskemediet. En vakuumpumpe kan anvendes i detteøyemed, enten skilt fra eller forbundet med en vakuumpumpe som har til oppgave å fjerne filtratet. En del av den gass som medrives i skyllestrømmen kan passere gjennom filteret sammen med filtratet, men dette kan være en fordel, særlig der det erønskelig å suge filtratet gjennom en filtrattransportledning til en høyde som en væske-søyle alene ikke ville kunne nå under påvirkning av trykkforskjellen .

Filtratet kan suges bort gjennom en transportledning under påvirkning av undertrykk og, om ønskelig, strømme ut via et hydraulisk ben. Benets høyde kan avhenge av den dybde under en væskemasses overflate ved hvilken filtratet fjernes fra et filter som er neddykket i en slik væskemasse. Denne avhengig-het tilsvarer den hydrauliske trykkhøydes ovenfor omtalte av-hengighet av den dybde ved hvilken filtratet fjernes under over-flaten av en væskemasse. TrykkhØyden eller det hydrauliske ben kan benyttes som en indikasjon på, og som et middel til å regulere, væskemassens nivå. Som et resultat av dette kan væsketilførsel reguleres, f.eks. for å sikre at en kanal i en tank er dekket og/eller at tankens kapasitet ikke overskrides.

Oppfinnelsen kan anvendes ved behandling av ubehandletdrikkevann eller behandlet eller ubehandlet kloakkvann. Ettersom strømningshastighetene kan være høye, med derav følgende sterk turbulens i filtreringssonen, er ortogonalstrøm-utførings-formen særlig egnet for bruk med høye konsentrasjoner av faste stoffer. Det er av verdi i behandlingen av ubehandlet kloakkvann der det er nødvendig med en høy luftningsgrad. I dette tilfelle gir oppfinnelsen luftning/filtrering i ett trinn. Det er generelt blitt ansett å være vanskeligere å filtrere aktivert slam enn ubehandlet kloakkvann, men man har ikke observert noe spesielt problem ved drift av oppfinnelsen. Slammet som oppnås kan være så konsentrert som det som oppnås i en konvensjonell sedimenteringstank, men ved bruk av vesentlig mindre appa-ratur. Alternativt kan et antall anordninger ifølge oppfinnelsen plasseres i en konvensjonell sedimenteringstank (som har en konsentrasjonsgrense for faste stoffer), og derved i vesentlig grad øke gjennomstrømningen, uten behov for et separat luft-ningstrinn. Den modifiserte tank kan virke som en slamfortyk-ningsinnretning og/eller en klaringsinnretning, idet klaring er stort sett uavhengig av de faste stoffers sedimenteringshas-tighet.

Motstrøm-utføringsformen er mer egnet for den tertiære behandling eller "finpussing" av kloakkvann eller drikkevann. Strømningshastighetene kan være forholdsvis lave, særlig ved kantene av et filterlag, men dette muliggjør f.eks. flokkule-ring i laget, luftning og deretter flotasjon over laget.

Anordningen ifølge oppfinnelsen kan benyttes til å erstat-te, modifisere eller komplettere eksisterende vannbehandlings-enheter. Den kan benyttes til å behandle en sidestrøm i et eksisterende anlegg.

En ortogonal-vannbehandlingsenhet ifølge oppfinnelsen er særlig anvendbar i en anordning av den type som er beskrevet i britisk patentskrift nr. 2 053 885A. Den kjente anordning omfatter en tank som spillvann kan innsuges i under påvirkning av undertrykk som forårsakes av en vakuumpumpe som arbeider mot en luftlekkasje inn i tanken. Luftlekkasjen frembringer en til-fredsstillende aerobisk nedbryting av spillvannet i tanken.

Den kjente anordning kan modifiseres i retning av foreliggendeoppfinnelse ved å utforme luftinnløpet som en stort sett vertikalt montert kanal av den her beskrevne type, ved enden av enluftledning som kan føre inn i kanalen under eller over filteret. Drift av en første vakuumpumpe bringer materiale til å strømme inn i tanken og luft til å boble inn i kanalen, hvilket frembringer en skyllestrøm. Skyllestrømmen inneholder en forholdsvis stor mengde medrevet luft dersom luftledningen kommer inn i kanalen under filteret. En annen vakuumpumpe frembringer den nødendige trykkforskjell over filteret og transport av filtratet langs filtrattransportledningen.

I tillegg til å skaffe luftning og, på effektiv måte, sedimentering av kloakkvann i en enkelt tank, kan oppfinnelsen lett tilpasses kjemisk eller annen behandling av kloakkvannet, in situ. På grunn av den frembragte blandeeffekt, og fordi meto-den kan arbeide med et bredt spektrum av faststoffkonsentrasjo-ner, kan koaguleringsmidler og andre materialer på tilfredsstil-lende måte tilsettes, selv om kommersielle tilsetningsstoffer like gjerne kan være unødvendig.

For eksempel kan fosfat i spillvannet omdannes til en form der det lett kan separeres med suspenderte faststoffer, ved at der til væsken tilsettes et materiale som reagerer med fosfatet for å gi en forholdsvis vannuoppløselig fos fatblanding, og et inert partikkelformig materiale som adsorberer det vann-uopplø-selige fosfat. Et eksempel på et forholdsvis vann-uoppløselig fosfat er aluminiumfosfat, og reaksjonsdeltakeren er derfor passende en aluminium-ionekilde, f.eks. fra en ioneutvekslingshar-piks eller ved bruk av et aluminiumsalt. Alun kan anvendes for å danne aluminiumhydroksyd in situ, men det foretrekkes ofte å tilsette aluminiumhydroksyd som sådant.Reaksjonsdeltakeren kan være en blanding som bare er delvis oppløselig i vann, men som under de agiterte forhold i filtreringssonen, og ved forskyvning av likevektstilstand ved reaksjon, sakte avgir sin aktive hoved-bestanddel til systemet.

Det adsorberende materiale kan f.eks. være jord (som gir

et fordøyet humus-produkt) eller kalk (som gir en viss pH-kon-troll) . Beskaffenheten av det adsorberende materiale er ikke avgjørende, innenfor de gitte kriteria. I de enkleste tilfel-ler vil tilsetning av jord til kloakkvann trekke ut suspenderte faste stoffer i kloakken, hvilket gir et produkt som ganske

enkelt kan avledes og pumpes.

Om ønskelig kan det adsorberende materiale tilsettes i form av et agglomerat som nedbrytes eller nedslites ved bruk. En alternativ måte å innføre adsorberende materiale i systemet på, er som følge av oppbløting av ikke-nedbrytbart materiale som innføres sammen med kloakkvannet, f.eks. toalettpapir. Et filterlag kan danne adsorberende materiale.

Oppfinnelsen skal nå beskrives ved hjelp av eksempler, i tilknytning til.de medfølgende tegninger som alle viser skje-matiske riss av anordningen for utførelse av oppfinnelsen.

Figur 1 viser en kanal 1 i hvis vegg et rørformet filter

2 er montert. Filteret 2 står i forbindelse med en filtrat-transportledning 3 langs hvilken filtratet kan bringes til å strømme inn i en tank 4, og deretter gjennom et utløpsrør 5, under påvirkning av en vakuumpumpe 6. Strømning gjennom.kanalen 1 kan oppnås ved bruk av en Venturi-pumpe 7.

Ved bruk av apparatet vist i fig. 1, bringes væske til å strømme oppad langs kanalen 1 ved drift av pumpen 7, med ehhastighet som er vesentlig større enn den filtreringshastighet som oppnås ved drift av vakuumpumpen 6. Faste stoffer eller andre materialer som ikke kan passere gjennom filteret 2, hindres i å bygge seg opp på filteret. Medium som strømmer ut av toppen av kanalen, kan resirkuleres gjennom pumpen 7. En slik anordning, som omønskelig omfatter flere kanaler, kan anordnes 1 en konvensjonell sedimenteringsstang for å øke gjennomstrøm-ninge n.

I likhet med figur 1 viser figur 2 en kanal 1, et filter

2 og en filtrat-transportledning 3. Filtrat-transportledningen leder til en vakuumpumpe (ikke vist). Kanalen 1 er montert i en lukket tank 10 med et innløp 11, et utløp med en avslammingsventil 12 og en ledning 13 som er forbundet med en vakuumpumpe (ikke vist). Innløpet 11 er vist med en énveis-ventil 14 som f. eks., kan være spylemekanismen for et vannklosett. Den viste anordning omfatter videre en luftledning 15 som har åpning til atmosfæren ved sin ene ende og fører inn i kanalen 1 ved sin andre ende.

Ved bruk av anordningen vist i' fig. 2, arbeider vakuumpump-ene kontinuerlig. Omønskelig, kan en vakuumpumpe anvendes i forbindelse med organer som skaffer forskjellige grader avundertrykk over væsken og i kanalen. Væske kommer inn i tanken 10gjennom innløpet 11 når ventilen 14 er åpen, og luft -kommer inn i tanken gjennom ledningen 15 under påvirkning avundertrykket som virker gjennom ledningen 13. Spillvann i tanken luftes ved hjelp av luftstrømmen som også frembringer en strøm av luft/væske oppad gjennom kanalen 1. Filtrat suges bort gjennom transportledningen 3, og filteret blir effektivskyllet og oppbygningen av faste stoffer av dette forhindret, dersom strømmen, opp gjennom kanalen 1 har en hastighet som er vesentlig større enn filtreringshastigheten over filteret 2.

Om og når det er ønskelig, fjernes faste stoffer gjennom av-slammingsventilen 12, uten at det er nødvendig å avbryte driften.

Figur 3 viser en anordning som omfatter-en kanal 21 i hvilken er anordnet et "candle"-filter 22 hvorfra en filtrat-transportledning 23 leder oppad. Som ved anordningen ifølge figur 2, er kanalen montert i en lukket tank 10 med et innløp 11 og utløp med avslammingsventil 12 og en ledning 13 som står i forbindelse med en vakuumpumpe (ikke vist). Dessuten omfatter tanken 10 en luftlekkasje 24 plassert under kanalen 21 og

et innløp 25 for dosering av, f.eks. koagulerende kjemikalier.

Anordningen vist i figur 3 omfatter videre et filtrat-transportkammer 26 med et utløp 27 og en ledning 28 som fører til vakuumpumpen. En innsnevring 2 9 er utformet i ledningen 13.

Ved drift av anordningen vist-i figur 3 vil kontinuerlig drift av vakuumpumpen frembringe et undertrykk både i tanken 10 og kammeret 26, men undertrykket er sterkere i sistnevnte på grunn av virkningen av innsnevringen 29 i ledningen 13.

Væske og luft kommer inn i tanken 10 gjennom henholdsvis inn-løpene 11 og 24, under påvirkning av undertrykket i tanken. Væske sirkulerer gjennom kanalen 21, strømmer oppad sammen med strøm av luftbobler, væsken filtreres gjennom filteret 22 og suges opp gjennom filtrat-transportledningen 23 under påvirkning av trykkforskjellen mellom kammeret 26 og tanken 10. Filtratet strømmer så ut gjennom utløpet 27, om ønskelig gjennom et hydraulisk ben. Figurene 4 og 5 viser en anordning som kan arbeide på samme måte som den som er vist i figur 2, men der skyllestrømmen frembringes ved hjelp av overtrykk istedenfor undertrykk.

Figur 4 og 5 viser en kanal 1 med et filter 2, og en filtrat-

i

transportledning 3/ montert i en tank 10 som har et væskeinn-løp 11 og et utløp med en avslammingsventil 12. I tillegg er der en væskepumpe 30, en kompressor 31 og, bare i utføringsfor-men på figur 4, et luftavløp med en énveis-ventil 32. Når væske pumpes inn i tanken 10 ved hjelp av pumpen 30, strømmerfiltratet langs ledningen 3 hvis utløp har åpning til atmosfæ-ren, under påvirkning av den hydrauliske trykkhøyde. Skylle-strøm gjennom filteret 2 oppnås ved å pumpe luft gjennom kompressoren 31., samtidig som luft som bobler ut av væskemassen, i utføringsformen på figur 4, tillates å unnslippe gjennom ventilen 32. Den hydrauliske trykkhøyde fremkommer på grunn avovertrykket ved. dybden under væskeoverflaten hvor filtratet fjernes. Trykkhøyden fremkommer mens tanken 10 er lukket (som vist i figur 4) eller åpen mot atmosfæren (som vist i figur 5). Figur 1 til 5 viser en anordning for bruk ved ortogonal-strøm-utføringsformen ifølge oppfinnelsen. Anordningen for bruk ved motstrøm-utføringsformen er vist i figur. 6 og 7. Figur 6 viser en kanal 41 med et innløp 42, et med ventil forsynt avslammingsutløp 43 og et filtratutløp 44, og innbefatter et lag 45 av partikkelmateriale. Et luftinnløp 46 fører inn i laget.

Ved bruk av anordningen vist i figur 6, strømmer væske nedad, mens luft bobler opp fra innløpet 46 gjennom laget 45. Strømningshastighetene kan velges slik at faste stoffer holdes

i suspensjon over laget 45, og fjernes regelmessig gjennom ut-løpet 43. Luftstrømmen kan omønskelig moduleres. Trykkforskjellen som bringer væske til å strømme, kan være hydrosta-tisk. Strømning kan oppnås ved å sørge for at luftkonsentra-sjonen i væsken i laget er høyere enn over laget. Kanalen kan være neddykket i en større tank, og i så fall kan utløpet 43 omfatte en pumpe f nr resirkulering avøkende konsentrasjoner av faste stoffer i tanken. Innløpet 42 og utløpet 44 kan ganske enkelt være åpne ender til kanalen 41, idet filterlaget er anordnet på en sikt.

Figur 7 viser igjen en kanal 41, innløp 42, filtratutløp

44, lag 45 og luftinnløp 46. Et ytterligere lag 47 av f.eks. forsølvet aktiv karbon fremskaffer filtratbehandling. Kanalen er via en ledning 48 forbundet med en sedimenteringstank 4 9

med en ledning 50 som står i forbindelse med en vakuumpumpe (ikke vist) og en slamtilbakeføringsledning 51. Filteret arbeider på samme måte som filteret ifølge figur 6, idet luft suges "gjennom væsken under påvirkning av vakuum. Økende konsentrasjoner av faste stoffer over laget 45 dekanteres inn i tanken 49.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte for filtrering av et fluidmedium som inneholder faste stoffer, i en filtreringssone med et fil- te r, karakterisert ved at en trykkforskjello pprettholdes over filteret, hvorved oppnås et fluidfiltrat, og at der i filtreringssonen innføres et annet fluid som i alt vesentlig er ikke blandbart med fluidmediet og har en den-s itet forskjellig fra dette, at filtreringssonen er lukket samt at fremgangsmåten utføres under slike forhold at fastes toffer holdes i suspensjon stort sett gjennom hele filtreringssonen .

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det første fluid er en væske;og det andre fluid er en gass.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det første fluid er kloakkvann og gassen er luft. ,

4. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det første fluid ledes nedad og det andre fluid oppad, gjennom et filter.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at filteret er et lag av partikkelformig materiale.

6. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert ved at det andre fluid innføres i nærheten av filteret og det første fluid bringes til å strømme parallelt med filteret med en strø mningshastighet som er større enn strø mningshastigheten til det første fluid gjennom filteret.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at filteret er anordnet stort sett vertikalt og det andre fluid strømmer oppad.

8. Filtreringsanordning, karakterisert ved at den omfatter en kanal, et filter i kanalen, et filtrat-transportrør som er direkte forbundet med filterets nedstrøms-side, et sekundært fluidinnlø p gjennom hvilket fluid kan strømme inn i kanalen i nærheten av filteret, samt en innretning fpr åo pprettholde en trykkforskjell over filteret..

9 . Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at innretningen for å bevirke en trykkforskjell over filteret er en vakuumpumpe.

10 . Anordning ifølge krav 8 eller 9, karakterisert ved at den dessuten omfatter en innretning for innfø-ring av et sekundært fluid gjennom det sekundære fluidinnløp og parallelt med filteret.

11. Anordning ifølge et av kravene■8 til 10, karakterisert ved at filteret er montert i en inner- eller yttervegg av kanalen.

12. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at filteret omfatter et lag av partikkelformig materiale og at det sekundære fluidinnløp er i laget.

13. Anordning ifølge et av kravene 8 til 12, karakterisert ved at kanalen er anordnet stort sett vertikalt i en tank og at filter-transportrøret fører til tankens utside.