DD251882A3

DD251882A3 - SEPARATOR FOR SEPARATING EMULSIONS IN WATER TREATMENT PLANTS

Info

Publication number: DD251882A3
Application number: DD21653079A
Authority: DD
Inventors: Hanno Wenske; Klaus Unger; Josef Brendel
Original assignee: Hanno Wenske
Priority date: 1979-10-25
Filing date: 1979-10-25
Publication date: 1987-12-02

Abstract

Die Erfindung ist einsetzbar in Anlagen, wo Oele und Fette aus verunreinigten Abwaessern abgeschieden werden, vorzugsweise fuer verunreinigte Medien in Chemieanlagen. Ziel der Erfindung ist ein Aufspalter, der Leichtfluessigkeitsabscheidungen kleiner 5 mm Troepfchengroesse garantiert, ohne dass zusaetzliche Energie eingesetzt werden muessen. Die Aufgabe der Erfindung liegt in einem extrem niedrigen Oel- oder Fettgehalt der gereinigten Emulsion und in hohen Durchsatzmengen: bis zu 25 m3/Stunde. Erfindungsgemaess wird das dadurch erreicht, dass die Grundflaeche des Gehaeuses als Drallraum ausgebildet ist, wobei die Grundflaeche zum Gehaeuseinnenraum Blaeser aufnimmt, um die sich konzentrisch angeordnete Durchfuehrungen mit Bohrungen befinden und die Seitenwaende des Gehaeuses auf den Innenflaechen Einsaetze besitzen, die im oberen Bereich als Kammprofil auslaufen sowie im Hohlraum zur Aussenflaeche der Seitenwand aus Plastwerkstoff ausgefuehrte Beschleuniger stuetzen, wobei das Gehaeuse nach oben von einem dachfoermigen, nach innen geneigten Katalysator begrenzt wird.The invention can be used in plants where oils and fats are separated from contaminated effluents, preferably for contaminated media in chemical plants. The aim of the invention is a splitter, which guarantees Leichtfluessigkeitsabscheidungen small 5 mm Troepfchengroesse, without additional energy must be used. The object of the invention is an extremely low oil or fat content of the purified emulsion and in high flow rates: up to 25 m3 / hour. According to the invention, this is achieved in that the base surface of the housing is formed as a swirl space, wherein the base area receives Blaeser to Gehaeuseinnenraum to which are concentrically arranged Durchfuehrungen with holes and the Seitenwaende the Gehaeuses on the Innenflaechen inserts have that in the upper part as a comb profile leak as well as in the cavity to the outer surface of the sidewall made of plastic material executed accelerator support, wherein the Gehaeuse is bounded above by a Dachfoermigen, inwardly inclined catalyst.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung ist einsetzbar in Anlagen, wo Öle und Fette aus industriellen Abwässern ausgeschieden werden sollen, vorwiegend in Aufbereitungsanlagen für verunreinigte Medien in Chemieanlagen.The invention can be used in plants where oils and fats are to be separated from industrial wastewater, mainly in treatment plants for contaminated media in chemical plants.

Characteristic of the known technical solutions

In der OS 2 543555 wird ein Lösungsprinzip zur Trennung von zwei Flüssigkeiten vorgeschlagen, das mit Drall- und Wirbelbildung arbeitet, indem zwei identische Kegelgehäuse mit gleichlautenden Einsätzen gegenüber angeordnet sind und in deren Zentren die verunreinigten Medien zugeführt werden. Durch den Aufprall auf einer zentrisch montierten Platte und die anschließende Umlenkung durch die vergrößerte Oberfläche der Vielzahl ineinander geschichteter Kegel, wird ein Aufspalten der Medien unterschiedlicher Dichte erwirkt.In OS 2 543555 a solution principle for the separation of two liquids is proposed, which works with swirling and vortex formation by two identical conical housing with identical inserts are arranged opposite and in the centers of the contaminated media are supplied. Due to the impact on a centrically mounted plate and the subsequent deflection by the enlarged surface of the plurality of nested layers cone, a splitting of the media of different density is obtained.

Nachteilig hierbei ist, daß der Abscheidegrad zwischen 20 bis50/im Tröpfchengröße der Leichtflüssigkeiten liegt. Eine feine Aufspaltung der verunreinigten Flüssigkeit ist mit dieser Vorrichtung nicht möglich. Die Vorrichtung kann außerdem nur als vorbereitendes Element in der Folge einer Abscheidungsanlage eingesetzt werden.The disadvantage here is that the degree of separation is between 20 to 50 / in the droplet size of light liquids. A fine splitting of the contaminated liquid is not possible with this device. The device can also be used only as a preparatory element in the sequence of a deposition plant.

Eine andere Vorrichtung nach OS 2 810227 sieht in derFigur5 einen Aufspalter vor, der die Funktion eines statischen Separators innehat. Dabei wird die verunreinigte Flüssigkeitsmenge derart durch spezifische Kammern geleitet, daß Schwerkräfte entstehen, die in bekannter Weise eine Trennung von leichten Feststoffen bewirken. Diese Reaktion wird im wesentlichen unterstützt durch die relativ großen Wandflächen im Gehäuse des Aufspalters. Negativ bei diesem Prinzip erweist sich, daß die Aufspaltung ebenfalls eine Feintrennung nicht zuläßt, wobei die gereinigte Flüssigkeit nach wie vor noch unvertretbar große Restmengen an Ölen und Fetten mit sich führt, so daß hohe Forderungen an die Fettfreiheit nicht erfüllt werden. Die Vorrichtung dient zur Vorbereitung einer Aufspaltung innerhalb einer komplexen Anlage, sie ist keinesfalls verwendbar für eine Feinstreinigung von mit Fetten verunreinigten wäßrigen Lösungen.Another device according to OS 2 810 227 provides in Figure 5 a splitter which has the function of a static separator. In this case, the contaminated amount of liquid is passed through specific chambers such that gravitational forces arise, which cause a separation of light solids in a known manner. This reaction is essentially supported by the relatively large wall surfaces in the housing of the splitter. A negative aspect of this principle proves that the splitting also does not allow a fine separation, the purified liquid still carries unacceptably large residual amounts of oils and fats with it, so that high demands on the absence of fat are not met. The device serves to prepare a splitting within a complex plant, it is by no means usable for a fine cleaning of fats contaminated aqueous solutions.

Der in der AS 1 258829 dargestellte Düsenabscheider setzt lediglich das unter Druck eingegebene Medium in hohe Strömungsgeschwindigkeiten um, was ein gewisses Aufspalten infolge des Abbremsens nach dem Düsenaustritt bewirkt.The nozzle separator shown in the document AS 1 258829 only converts the medium introduced under pressure into high flow velocities, which causes a certain splitting as a result of the deceleration after the nozzle exit.

Auch hier ist lediglich eine Grobtrennung gegeben.Again, only a rough separation is given.

Die AS 1 014076 bringt als Lösung eine Düse mit einem elektrischen Feld zur Trennung von Emulsionen, wobei der Vorgang unter hohen Geschwindigkeiten des Mediums eingeleitet wird. Dabei durchströmt die Emulsion ein starkes elektrisches Feld, dasThe AS 1 014076 brings as solution a nozzle with an electric field for the separation of emulsions, wherein the process is initiated at high velocities of the medium. The emulsion flows through a strong electric field, the

die Absonderung der einzelnen Substanzen hervorrufen soll. ; ,to cause the secretion of the individual substances. ; .

Der Nachteil besteht darin, daß die eingesetzte hohe elektrische Spannung eine Gefährdung des die Vorrichtung Bedienenden nicht ausschließt, wodurch separate Schutzvorkehrungen erforderlich werden. Außerdem bringt die hohe Strömungsgeschwindigkeit eine unvollständige Ionisierung mit sich, was gleichermaßen das Resultat derTrennung unbefriedigend ausfallen läßt.The disadvantage is that the high electrical voltage used does not preclude a threat to the device operator, whereby separate safeguards are required. In addition, the high flow rate entails incomplete ionization, which likewise makes the result of separation unsatisfactory.

Zia! dar ErfindungZia! invention

Das Ziel der Erfindung liegt in der Schaffung eines Aufspalters, der Leichtflüssigkeitsabscheidungen kleiner 5μπ\ Tröpfchengröße gewährleistet, ohne daß zusätzliche Energien eingesetzt werden müssen, wobei im Rahmen des Fertigungsablaufes keine gefährdenden elektrischen Ströme auftreten dürfen.The object of the invention is to provide a splitter that ensures light liquid deposits of less than 5 microns droplet size, without additional energy must be used, which must occur in the production process no hazardous electrical currents.

Explanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist ein Aufspalter, in dem unter sich selbsttätig einstellenden Strömungsgeschwindigkeiten die Emulsionen entsprechend des.zu erzielenden Trenneffektes gründlich aufgespalten werden, so daß ein extrem niedriger Öl- beziehungsweise Fettstoffgehalt im Endprodukt vorliegt und dadurch eine Wiederverwendung des Mediums unter hohen technischen Einsatzbedingungen möglich wird, wobei sich weiterhin mit dem Aufspalter Durchsätze bis zu 25 m³ realisieren lassen.The object of the invention is a splitter, in which the self-adjusting flow velocities according to the des.zu separating effect are thoroughly split so that an extremely low oil or fat content is present in the final product and thereby reuse of the medium under high technical conditions is, with continue to realize the splitter throughputs up to 25 m ³ .

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der Aufspalter auf seinem Boden als Drallraum ausgeführt ist, über welchem sich ein oder mehrere Bläser befinden, um die konzentrisch angeordnete, durch den Boden hindurch verlaufende Bohrungen vorgesehen sind. Das Gehäuse ist auf seinen Seitenwänden als Hohlraum ausgebildet, wobei die zur Innenfläche des Gehäuses angeordneten Seitenwände nach oben mit ihrem als Kammprofil ausgebildeten Auslauf mit einem Katalysator in Verbindung stehen, dessen Profil nach innen geneigt ist und der in seinem auslaufenden Bereich auf der Unterfläche kammernartige Zellen besitzt, deren umströmte Flächen perforiert silberbeschichtet sind. Außerdem nehmen die durch die Seitenwände des Aufspalters freigegebenen Hohlräume ein trapezförmiges Plastprofil auf.According to the invention this is achieved in that the splitter is carried out on its bottom as a swirl space, over which there are one or more wind players are provided around the concentrically arranged bores extending through the bottom. The housing is formed as a cavity on its side walls, wherein the arranged to the inner surface of the housing side walls upwards with their trained as a comb profile spout with a catalyst in connection whose profile is inclined inwards and the chamber-like cells in its expiring region on the lower surface whose perforated surfaces are perforated silver coated. In addition, the cavities released by the side walls of the splitter take up a trapezoidal plastic profile.

embodiment

Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment.

Der Aufspalter besteht aus einem Gehäuse 1 mit dem Zulaufrohr 2 und der Luftstrahlpumpe 3, an der sich eine Drossel 4 zur Regelung der Luftzuführung befindet. Der Boden des Gehäuses 1 ist als Drallraum 5 ausgebildet. Zwischen diesem und einem Einsatz 6 sind die Durchführungen 9 mit den Bohrungen 10 und den zugeordneten Blasluftleitungen 8 angebracht, die ihrerseits im Bläser 11 münden. Die Seitenwände des Einsatzes 6 laufen im oberen Bereich als Kammprofil 7 aus.The splitter consists of a housing 1 with the inlet pipe 2 and the air jet pump 3, at which there is a throttle 4 for controlling the air supply. The bottom of the housing 1 is formed as a swirl chamber 5. Between this and an insert 6, the bushings 9 are mounted with the holes 10 and the associated Blasluftleitungen 8, which in turn open in the fan 11. The side walls of the insert 6 run out in the upper region as a comb profile 7.

Zwischen Einsatz 6 und den Außenwänden des Gehäuses 1 werden Beschleuniger 12 aufgenommen. Diese Beschleuniger 12 sind vorzugsweise aus Plastwerkstoffen und verfugen über einen profilierten Querschnitt. Den oberen Abschluß des Gehäuses 1 bildet ein Katalysator 13, der gleichermaßen aus einem Plastwerkstoff aber mit hoher Dielektrizität, zum Beispiel PTFE, besteht. Seine umströmte Oberfläche ist kammernartig ausgebildet, wobei die mediumführenden Oberflächen der Kammern voneinander getrennte perforierte Silberbeschichtung aufweisen und mit elektrischen Anschlüssen 14 versehen sind. Die Erfindung wird nun an Hand eines praktischen Ausführungsbeispieles näher erläutert.Between insert 6 and the outer walls of the housing 1 accelerator 12 are added. These accelerators 12 are preferably made of plastic materials and have a profiled cross-section. The upper end of the housing 1 forms a catalyst 13 which equally consists of a plastic material but with high dielectricity, for example PTFE. Its surface around which flows around is chamber-like, wherein the medium-guiding surfaces of the chambers have perforated silver coating separated from one another and are provided with electrical connections. The invention will now be explained in more detail with reference to a practical embodiment.

Das von körnigen Verunreinigungen befreite Wasser-Öl-Gemisch gelangt mit einem Ablaufdruch von 0,5kp/cm² bis 2kp/cm² gesteuert über das Zulaufrohr 2 mit Luftstrahlpumpe 3 in das Gehäuse 1. Jener Emulsion kann durch die mit dem Zulaufrohr 2 gekoppelten Drossel 4 dosiert Luft zugegeben werden, die dann im Drallraum 5 entspannt wird und anschließend die Aufspaltung einleitet. In der weiteren Folge strömt die so vorbereitete Flüssigkeit durch die Längsschlitze des aus Plastwerkstoff bestehenden Beschleunigers 12, dessen geschlossene Seitesich an der Seitenwand des Einsatzes 6 befindet und dessen offene Seite durch die Außenwand des Gehäuses 1 begrenzt wird. Nach Austritt des wiederum beschleunigten Wasser-Öl-Gemisches aus dem Beschleuniger 12 mischt sich gereinigtes Unterwasser zu. Es entsteht abermals eine aufspaltende Druckdifferenz und eine starke Abbremsung der Geschwindigkeit der Wasser-Öl-Emulsion. An dieser Stelle tritt, aus den Bohrungen 9 kommend und durch den Bläser 11 fein verhebelt, durch das Kammprofil 7 des Einsatzes 6 ein sauberes Wasser-Gas-Gemisch, das gemeinsam mit der unsauberen Phase aus dem Beschleuniger 12 in den Katalysator 13 gelangt und dort in eine beruhigte Strömung übergeht. Das Gemisch passiert nun die getrennten Kammern des aus Plastwerkstoff mit hoher Dielektrizität bestehenden Katalysators 13, wodurch eine Ionisierung der aufgespalteten Phase und damit die Vervollständigung des Spaltprozesses einsetzt. Durch das am Gehäuse 1 angelegte Spannungspotential, die Wirkung des Einsatzes 6 sowie die der getrennten perforierten Metallbeschichtungen wird die Feinaufspaltung erheblich gesteigert, so daß sich letztlich die völlige Trennung des Wassers vom Öl vollzieht.The liberated from granular impurities water-oil mixture passes with a Ablaufdruch of 0,5kp / cm ² to 2kp / cm ² controlled via the inlet pipe 2 with air jet pump 3 in the housing 1. That emulsion can through the coupled with the inlet pipe 2 choke 4 dosed air are added, which is then relaxed in the swirl chamber 5 and then initiates the splitting. In the further sequence, the liquid prepared in this way flows through the longitudinal slots of the plastic material-made accelerator 12 whose closed side is located on the side wall of the insert 6 and whose open side is bounded by the outer wall of the housing 1. After exiting the again accelerated water-oil mixture from the accelerator 12, purified underwater mixes. It again creates a splitting pressure difference and a strong deceleration of the speed of the water-oil emulsion. At this point occurs, coming from the holes 9 and finely levered by the fan 11, through the comb profile 7 of the insert 6, a clean water-gas mixture that passes together with the dirty phase from the accelerator 12 in the catalyst 13 and there into a calm flow. The mixture now passes through the separate chambers of the high dielectric plastic material catalyst 13, whereby ionization of the split phase and thus the completion of the cleavage process begins. By applied to the housing 1 voltage potential, the effect of the insert 6 and the separate perforated metal coatings, the fine splitting is significantly increased, so that ultimately the complete separation of the water from the oil takes place.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung liegen darin, daß mit dem Aufspalter hohe Durchsatzmengen bewältigt werden können und die verunreinigte Emulsion mit hoher Qualität bei einer Tröpfchengröße der Leichtstoffe kleiner oder gleich 5μ,ηη aufgespalten wird. Dabei kommt es gleichzeitig durch das Zumischen von Frischluft, ionisierten Gasen oder Sauerstoff zu einer hohen biologischen Qualität des gereinigten Wassers, so daß im Endeffekt das Wasser über einen großen Zeitraum dem Verarbeitungsprozeß zugefühn werden kann.The advantages of the inventive solution are that with the splitter high throughputs can be handled and the contaminated emulsion with high quality at a droplet size of light materials less than or equal to 5μ, ηη is split. At the same time, the addition of fresh air, ionized gases or oxygen results in a high biological quality of the purified water, so that in the end the water can be supplied to the processing process over a long period of time.

Claims

1. Aufspaiter for the separation of emulsions in water treatment plants, consisting of a housing with analog air and water supplies, characterized in that the housing (1) is formed on its base as a swirl chamber (5) having Blasiuftleitungen (8) at designated intervals formed in porous material consisting of blowers (11) around which are passages (9) with concentrically arranged bores (10) and the side walls of the housing (1) are limited to the inner surface by insert (6), which in the upper region in a comb profile (7) expires, on which the housing (1) upwardly closing roof-shaped, and inwardly inclined catalyst (13) is supported and the side wall of the insert (6) to the outside a cavity releases, which carried out the plastic material Accelerator (12) absorbs.

2. Splitter according to item 1, characterized in that the accelerator (12) is longitudinally slotted and formed with a trapezoidal profile.

3. splitter according to item 1, characterized in that the side wall of the housing (1) in the lower region of the inlet pipe (2) receives, which is designed as an air jet pump (3) and with a throttle (4) is coupled.

4. splitter according to item 1, characterized in that the catalyst (13) consists of plastic materials of high Djelektrizität and perforated silver-coated on its ascending, divided by transverse walls surfaces.

5. splitter according to item 1, characterized in that the perforated silver-coated surfaces of the catalyst (13) are provided with electrical connections (14).