DD270703A1

DD270703A1 - Einrichtung zur behandlung von wasser

Info

Publication number: DD270703A1
Application number: DD88314928A
Authority: DD
Inventors: Hartmut Grothkopp; Klaus Fischwasser; Kurt Halle; Detlef Wendt; Herbert Hesse; Bernd Greiner
Original assignee: Univ Dresden Tech
Priority date: 1988-04-20
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1989-08-09
Also published as: DE3911675A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung mit austauschbaren und transportablen Ionenaustauschersaeulen zur Behandlung von Wasser mit echt geloesten Stoffen zur Eliminierung und/oder Rueckgewinnung der geloesten Stoffe, vorzugsweise aus Spuelwaessern kleinerer und mittlerer Anlagen zur Oberflaechenveredlung. Die erfindungsgemaesse Aufgabe wird dadurch geloest, dass bei einer Einrichtung, bestehend aus nebeneinander stehenden, austauschbaren und transportablen Ionenaustauschersaeulen, deren Anschluesse fuer die Zu- und Ableitungen im Kopf der Ionenaustauschersaeulen angeordnet sind, einem Zulaufbehaelter, einer Pumpe und gegebenenfalls einem Vorfilter, die Ionenaustauschersaeulen auf einem Drehteller ueber dem Zulaufbehaelter mit etwa gleichem radialen Abstand zur Drehtellerachse angeordnet sind. Beim Wechsel einer Ionenaustauschersaeule sind nur wenige Verbindungen zu loesen. Durch Drehen des Drehtellers ruecken alle Ionenaustauschersaeulen um einen Platz nach. Durch die Verwendung von Ionenaustauschersaeulen, mit im Kopf angeordneten Anschluessen fuer die Zu- und Ableitungen, sind die Ionenaustauschersaeulen nach der Trennung und Verschluss der oberen Stutzen mit Verschlusskappen sofort transportfaehig. Derartige Ionenaustauschersaeulen koennen sowohl von oben nach unten als auch von unten nach oben beaufschlagt werden. Hierzu sind nur die Anschluesse zu tauschen. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung mit austauschbaren und transportablen lonenaustauschorsäulen zur Behandlung von Wasser mit echt gelösten Stoffen zur Eliminierung und/oder Rückgewinnung der gelösten Stoffe, vorzugsweise aus Spülwässern kleinerer und mittlerer Anlagen zur Oberflächenveredlung.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Der Einsatz von lonenaustauscheranlagen zur Eliminierung und Rückgewinnung echt gelöster Stoff« aus Wasser, Abwasser und Lösungen ist seit Jahren bekannt. Nach der herkömmlichen Arbeitsweise werden die lonenaustauscheranlagen ortsfest als stationäre Anlagen montiert, wobei auch die Regenerierung der lonenaustauschersäulen beim Betreiber erfolgt. Ebenfalls sind bereits transportable lonenaustauschersäulen bekannt. Sie gestatten einen Wechsel der lonenaustauschersäule b-äim Betreiber und die Regenerierung an einem anderen Ort außerhalb des Betriebes. Mit einer zentralen Regenorieranlage für mehrere Betriebe ist es ökonomisch, auch die Wässer kleinerer und mittlerer Anlagen verschiedener Betreiber aufzubereiten und die gelösten Stoffe rationell zurückzugewinnen.

Nach DE-AS 2S02 232 sind lonenaustauscherbehälter vertikal übereinander zu einer größeren Säule montiert. Bei dieser sehr platzsparenden Lösung können die einzelnen lonenaustauscherbehälter ausgewechselt und zu einer Regeneiiei anlage transportiert werden. Der Wechsel ist zeitaufwendig. Ein Wechsel des zuerst beladenen unteren lonenaustauscherbehälters erfordert ein komplettes Umstapeln der gesamten Säule. Außerdem entstehen an den großen umlaufenden Dichtungen Abdichtungsprobleme. Zum Transport sind zusätzliche Behälter erforderlich, da die lonenaustauscherbehälter untereinander nicht abgedichtet sind.

In DE-AS 2713953 ist eine Lösung mit nebeneinander stehenden, transportablen lonenaustauschersäulen in Form von Kartuschen gezeigt. Die einzelnen Kartuschen sind leicht austauschbar. Mit ihrer unteren Öffnung werden sie auf einen Konus und zur Abdichtung auf einen Wulstring gesetzt. Diese Anordnung hat Stabilitätsprobleme zur Folge. Das gesamte Gewicht lagert auf dem Wulstring und nutzt ihn schnell ab, wodurch Dichtungsprobleme entstehen. Außerdem ist für den Transport eine Transporteinrichtung erforderlich.

Ziel der Erfindung

Ziel dsr Erfindung ist die effektive Elimenierung und Wiedergewinnung von wertvollen Stoffen aus Wasser, Abwasser und Prozeßlösungen.

Darlegung des Wetent der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Behandlung von Wasser mit leicht wechselbaren, sowohl beim Betrieb als auch beim Transport gut abgedichteten lonenaustauschersäulen anzugeben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer Einrichtung, bestehend aus nebeneinander stehenden, austauschbaren und transportablen lonenaustauschersäulen, deren Anschlüsse für die Zu- und Ableitungen im Kopf der lonenaustauschersäulen angeordnet sind, einem Zulaufbehälter, einer Pumpe und gegebenenfalls einem Vorfilter, die lonenaustauschersäulen auf einem Drehteller über dem Zulauf behälter mit etwa gleichem radialen Abstand zur Drehtellerachso angeordnet sind.

Beim Wechsel einer lonenaustauschersäule sind nur wenige Verbindungen zu lösen. Durch Drehen des Drehtellers rücken alle lonenaustauschersäulen um einen Platz nach. Durch die Verwendung von lonenaustauschersäulen mit im Kopf angeordneten Anschlüssen für die Zu- und Ableitungen sind die lonenaustauschersäulen nach der Trennung und Verschluß der oberen Stutzen mit Verschlußkappen sofort transportfähig. Derartige lonenaustauschersäulen können sowohl von oben nach unten als auch von unten nach oben beaufschlagt werden. Hierzu sind nur die Anschlüsse zu tauschen.

Vor dem Transport kann über eine Entleerung mit einer Verschlußschraube im Säulenboden und einem entsprechenden' Durchbruch im Drehteller das Wasser direkt in den Zulaufbehälter abgelassen werden.

Pumpe und Vorfilter können zentrisch zwischen den Säulen angeordnet werden. Dadurch entsteht ein sehr kompakter, platzsparender Aufbau.

Ausfuhrungsbeispiel

In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1: eine Ansicht der erfindungsgemäßen Lösung,

Fig. 2: die Draufsicht auf Fig. 1,

Fig. 3: einen Querschnitt durch eine lonenaustauschersäule,

Fig. 4: einen Querschnitt durch den Drehteller im Bereich einer lonenaustauschersäule, Fig. 5: die Draufsicht auf den Drehteller im Bereich einer lonenaustauschersäuio.

Auf einem Zulaufbehälter 2 ist ein Drehteller 10 mit Führungen 11 angeordnet. Auf diesem stehen ringförmig, d. h. mit etwa gleichem radialen Abstand zurOrehtellerachse, vier lonenaustauschersäulen 8.1 bis 8.4. Zwischen den lonenaustauschersäulen sind eine Pumpe 3 und ein Vorfilter 6 angeordnet. Die Abwässer bzw. Prozeßwässer fließen über einen Zulauf 1 zum Zulauf behälter 2 und, gereinigt, über den Rücklauf 4 in die Prozeßtechnologie zurück. Die lonenaustauschersäulen 8 sind mit flexiblen Leitungen 5 verbunden. Der Anschluß der Leitungen erfolgt mittels Schnellkupplungen 7. Jede Ionenaustauschersäule8 steht auf einem Drehteller 10 in einer Ringnut 12 und wird zusätzlich mit einer Säulenhalterung 13 gesichert. Innerhalb der Ringnut 12 weist der Drehteller 10 einen Durchbruch 14 auf. Die Fläche innerhalb der Ringnut 12 ist mit einer Dichtung 15 belegt, wobei der Durchbruch 14 freigelassen ist. Jede lonenaustauschersäule 8 ist mit einem durchgehenden Zentralrohr 19 ausgerüstet. Die technologisch begründete Füllung 18 befindet sich zwischen einer oberen und unteren geschlitzten Folie 20. Die untere geschlitzte Folie ist entsprechend abgestützt. Zwischen ihr und dem Säulenboden 16 ist zur Sicherung guter hydromechanischer Bedingungen ein Zwischenraum vorgesehen. Im Säulenboden 16 befindet sich eine Entleerung mit Verschlußschraube 17.

Die Prozeßwasser bzw. die Prozeßlösung fließen durch den Zulauf 1 in den Zulaufbehälter 2. Von diesem werden sie mit der Pumpe 3 durch den Vorfilter 6 in die erste lonenaustauschersäule 8.1 gefördert. Dort strömt es durch das Zentralrohr 19 in den unteren Zwischenraum. Von ihm steigt es durch die Füllung 18 nach oben und wird dabei das erste Mal gereinigt. Das Wasser durchströmt in analoger Weise anschließend die restlichen drei lonenaustauschersäulen 8.2 bis 8.4. Das gereinigte Wasser strömt durch die Rückleitung 4 in den Prozeßzurück. Durch ein Schauglas 9 kann der Zustand der Füllung 18 beobachtet werden. Ist sie verbraucht, so wird die lonenaustauschersäule gewechselt. Im Regelfall ist das zunächst nur die erste Säule 8.1. Für den Wechsel werden die erforderlichen Schnellkupplungen gelöst. Die lonenaustauschersäule 8.1 wird solange georeht, bis die Entleerung 17 über dem Durchbruch 14 liegt. Das noch in der lonenaustauschersäule 8.1 befindliche Wasser wird direkt in den Zulaufbehälter 2 abgelassen. Danach wird die Säule abgehoben und eine regenerierte lonenaustauschersäule aufgesetzt. Jetzt wird der Drehteller 10 um 90° gedreht. Die bisherige lonenaustauschersäule Q.2 rückt auf den vorherigen Platz der gewechselten lonenaustauschersäule 8.1 vor und wird mit dem Vorfilter verbunden. Die gewechselte lonenaustauschersäule wird zur lonenaustauschorsäule 8.4. An sie wird der Rücklauf 4 angeschlossen.

Bei einem Wechsel dar Durchströmrichtung der lonenaustauschersäule 8 genügt es, die Anschlüsse zu vertauschen. Die Beladungsanzeige 9 ist bei derartigen lonenaustauschersäulen im unteren Teil angeordnet. Der Durchbruch 14 und die Entleerung 17 sind zur Gewährleistung einer guten Säulenabdichtung in der Einbautoge um 90° gegeneinander versetzt angeordnet.

Claims

1. Einrichtung zur Behandlung von Wasser mit echt gelösten Stoffen, bestehend aus nebeneinander stehenden, austauschbaren und transportablen lonenaustauschersäulen, deren Anschlüsse für die Zu- und Ableitungen im Kopf der lonenaustauschersäulen angeordnet sind, einem Zuloufbehälter, einer Pumpe und gegebenenfalls einem Vorfilter, gekennzeichnet dadurch, daß die lonenaustauschersäulen (8.1 bis 8.4) auf einem Drehteller (10) über dem Zulauf behälter (2) mit eiwa gleichem radialen Abstand zur Drehtellerachse angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch !,gekennzeichnet dadurch, daß im Säulenboden (16) eine Entleerungsöffnung mit Verschlußschraube (17) und im Drehteller (10) im Aufstellungbereich jeder lonenaustauschersäule (8) ein Durchbruch (14), passend zur Enleerungsöffnung, vorgesehen sind.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Durchbruch (14) und die Entleerungsöffnung (17) in der Einbaulage der 'lonenaustauschersäule (8) etwa um 90° zueinander versetzt angeordnet sind.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen Drehteller (10) und Säulenboden (16) eine Dichtung (15) vorgesehen und in der Dichtung (15) der Durchbruch (14) ebenfalls freigelassen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die lonenaustauschersäule (8) im Drehteller in einer Ringnut (12) geführt ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die lonenaustauschersäule (8) in einer Säulenhalterung (13) geführt ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Pumpe (3) und der Vorfilter (6) zentral zwischen den lonenaustauschersäulen (8.1 bis 8.4) angeordnet sind.