DE2325349A1

DE2325349A1 - Fuellkoerper

Info

Publication number: DE2325349A1
Application number: DE2325349A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Edwin Porter; John Stanley Riding; Peter Wheeler
Original assignee: Hydronyl Ltd
Current assignee: Hydronyl Ltd
Priority date: 1972-05-23
Filing date: 1973-05-18
Publication date: 1974-01-03
Also published as: BR7303740D0; GB1439745A; NL7306968A; IT986343B; AU5568973A; FR2185437A1; FR2185437B1; ZA733121B; AU475985B2

Description

PATENTANWÄLTE. DIPL.-ING. R. SPLANEMANN dipl-chem. dr. B. RE5TZNER - dipl-ing. J. RiCHTER

MÜNCHEN 2325849 HAM BUR β

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(England) 18

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Telefon (0811} 226207/226209 Telegramme: Inventius München

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Trennelemente auseinandergehalten und die vertikal im Turm oder im Bett angeordnet sind. Die zweite Art, die man als "regellos verteilte Medien" (random media) bezeichnen kann, ist aus verhältnismäßig kleinen Elementen oder Körpern zusammengesetzt, die im Turm oder im Bett regellos verteilt sindi die Erfindung bezieht sich auf die zuletzt genannte Art von Füllmedien»

In der Beschreibung und in äen Ansprüchen ist unter der Bezeichnung "regellos verteilter Füllkörper" (random packing element) ein Element oder ein Füll= körper zu verstehen, dessen Größe und Form so gewählt ist, daß eine große Anzahl dieser Körper in einem Surm oder Bett zu einer Füllung angeordnet werden kann, wobei die. Elemente oder Körper nicht in einer bestimmten Orientierung zueinander angeordnet sind ο

Bei der Konstruktion von Füllkörpern, die in einem biologischen Filter regellos verteilt sind, kommt es darauf an, zwei an eich widersprüchliche Forderungen in Sinklang zu bringen« Einerseits muß die biologisch aktive Oberfläche der Füllung zur Erzielung des größtmöglichen Wirkungsgrades möglichst groß sein, während andererseits die Hohlräume groß genug sein müssen, um Staustellen (ponding) zu vermeidenο Abgesehen von diesen beiden widersprüchlichen Forderungen müssen die Elemente so geformt sein? daß sie wirtschaftlich hergestellt werden können, sowohl hinsichtlich der Materialkosten als auch der Herstellungskosten für eine große Anzahl von Elementen„

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Me Erfindung hat sich deshalb in erster Linie die Aufgabe gestellt_f, Füllkörper zu schaffen, deren Form diesen beiden widersprüchlichen !Forderungen gentigt & deren Herstellungskosten niedrig sind»

Die Erfindung betrifft somit füllkörper sur regellosen Verteilung in einem biologischen Filterturm oder Filterbett_P gekennzeichnet durch eine Begrensungs= wand mit mindestens &wei öffnungen und mehreren Innenwändenρ die innerhalb der äußeren Begrenzungewand angeordnet sind und damit eine Einheit bilden und die eine oberfläche aufweisen» an der eine biologische Aktivität auftritt j, wobei mindestens ein Durchgang zwischen den beiden Öffnungen im Körper vorhanden ist, der eine Yerbindung sv/isehen den Öffnungen ermöglicht und wobei die gesamte Oberfläche der Innenwände größer als die Oberfläche der Begrensungswand ist»

Zweckmäßig kann ein solcher Füllkörper die form einee an beiden Enden offenen Zylinders mit mindestens vier diametralen Rippen haben _P die sich über di© ganze Länge des Zylinders erstrecken.' Der Zylinder kann ungelocht oder gelocht sein_p und die diametralen Rippen können weitere Rippen enthalten, üie in einem rechten oder in einem spitzen Winkel au den diametralen Rippen angeordnet sind. Zweckmäßig ist die Länge des Zylinders nicht größer als sein Durchmesser_o

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben, in der einige Ausführungsformen von Füllkörpern gemäß der Erfindung als nicht einschränkende Beispiele dargestellt sind. Es zeigen:

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Fig» 1 und 2 eine schematieche perspektiv- 1jzw_o Endansicht einer ersten Ausführungsform des Füllkörpers gemäß der Erfindung?

Figo 3 bis 5 schematische Perspektivansiohten dreier weiterer Ausführungeformen des Füllkörpers gemäß der Erfindung;

Fig» 6 und 7 eine End- bzw» Seitenansicht einer fünften Ausführungsform eines Füllkörpers gemäß der Erfindung;

Fig. 8 und 9 eine End» bzw» Seitenansicht einer sechsten

Ausführungsform eines Fülllcörpers gea&ß der ' Erfindung;

Fig> 10 und 11 eine End- bzw» Seitenansicht einer siebten Aueführungsform eines Füllkb'rpere gemäß der Erfindung;

Fig. 12 und 13 eine End» bzw«, Seitenansicht einer achten Aueführungsform des Füllkörpers gemäß der Erfindung;

Fig. H und 15 eine End« bzw. Seitenansicht einer neunten Ausführungsform eines Füllkörpers gemäß der Erfindung;

Fig» 16 einen Schnitt nach der Linie XTI - XVI von Figur

Fig. 17 eine vergrößerte Teilansicht eines Füllkörpers nach Figur 14; und

Figo 18 und 19 eine End» bzw„ Seitenansicht einer zehnten Ausführungsform eines Füllkö'rpere gemäß der Erfindung»

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In den Figuren 1 und 2 ist i@r theoretisch am einfachsten geformte Füllkörper gemäß der Brf-iudung dargestellt} der Füllkörper hat eine Begrenzungswand 1 in Form eines Zylinders, der an beiden Enden offen ist, sowie vier diametrale Rippen 2 innerhalb der Begrenzungewanä 1» die sich über die gesamte Xsäuge des Zylinders erstrecken. Bei dieser Ausfülmtngsfom sind weder die Begrenzungswand 1 noch die lippe.« 2 gelocht.

Wird der Barchmesser des Körpers mit 1 und seine länge ebenfalls mit 1 angenommen, wobei die Materialstärke möglichst klein ist, dann beträgt die freie Oberfläche der Begrenzungswand 1 (innen und außen) etwa 6,4 Flächeneinheiten. Die gesamte Oberfläche der lippen beträgt etwa 8 Flächeneinheiten. Me gesamte Oberfläche der Rippen 12 ist also größer als die gesamte Oberfläche der Begrenzungswand 1. Dies ist nicht der Fall, wenn innerhalb der Begrenssungswand nur drei diametrale Rippen angeordnet sind» Sie.gesamte Oberfläche von 3 Rippen beträgt in diesem Fall etwa 6 Flächen« einholten, d.h. weniger als die gesamte Oberfläche~Her Begrenzungswand.

Die in Figur 3 dargestellte Ausführungsform hat eine zylindrische Begrenzungswand 3, die an beiden Enden offen ist, sowie 5 diametrale Rippen 4 und radial zwischen den diametralen Rippen 4 angeordnete kurze Rippen 5»

Bei der Ausführungsform von Figur 4 ist eine Begrenzungen -wand 6 ähnlich wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen vorgesehen. Sie sich kreuzenden Rippen 7 und sind sehnenförmig in Bezug auf den kreisförmigen Querschnitt der Begrenzungswand 6 angeordnet.

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Bei der Äueführungeform von Figur 5 iet die Begrenlffungewand 9 wiederum zylindrisch, und es sind gekrümmte Rippen 10 vorgesehen, die sieh über die gesamte Länge der Begrenzungswand 9 erstrecken» Bai den vorstehend angegebenen Ausführungsformen sind weder die Begrenzungswand noch die Rippen gelocht oder perforiert, und die gesamte Oberfläche der Rippen oder Innenwände ist größer als die gesamte Oberfläche der BegrenzüEgswand.

Bei der Ausführungsforra nach den Figuren 6 und 7 ist eine zylindrische, an beiden Enden offene Begrenzungswand 11 vorgesehen,, in der die Öffnungen 12 angeordnet sindο Innerhalb der Begrenzungswand 11 befinden sich vier diametrale Hippen 13_S wobei benachbarte Rippen durch eine gekrümmte Rippe 14 verbunden sind; die gekrümmten Rippen bilden einen InnenzylInder« Der Innenzylinder kann die Löcher 15 enthalten»

Bei der Ausführungsform nach den Figuren /und 9 sind eine zylindrische, an beiden Enden offene Außenwand 16 und vier diametrale Rippen 17 vorgesehen. Weiterhin sind vier Rippen 18 in Längsrichtungvorgesehen, wobei jede dieser Rippen senkrecht zu der damit in Verbindung stehenden diametralen Rippe steht. Wie bei der vorausgegangenen Aueführungsform 1st die Begrenzungswand 16 mit öffnungen 19 versehen.

Bei der Ausführungsform nach den Figuren 10 und 11 iet eine zylindrische, an beiden Enden offene Begrenzungen wand 20 vorgesehen, die mit öffnungen 21 versehen ist. Weiterhin sind vier diametrale Rippen 22 vorgesehen» von denen jede zwei senkrecht angeordnete, kleinere Rippen 23 oder 24 trägt.

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Bei der Ausführungsform naüh den Figuren 12 und 13 ist wiederum eine aylindrlseh©» an beiden Bnd©n offene Begrenzungswand 24 mit öffnungen 26 vorgesehen. Weiterhin sind vier diametrale Rippen 27 vorgesehen, von denen ;jede einige kleine₉ im rechten Winkel stehende Rippen 28 trägt.

Bei der Ausführungsform naoh den Figuren 14 "bis 17 enthält die zylin&rissh© Begrenzungswand 29 die öffnungen 30ο Die diametralen Hippen 31 erstrecken sioh von der Wand 29 bis zu einem kurzen Hohlzylinder 32 in der Mitte» Jede diametral© Hipp® trägt eine H@ih© von kleinen, im rechten Winkel angeordneten Rippen 33. Die diametralen Hippen 31 erstrecken sich über die gesamte Länge der Begrenzungswand 29 und bilden mit dem kurzen Zylinder 32, d@r ©ine Halterung für diese Rippen darstellt, ©in© Einheit«

Je Volumeinheit dta üPüllkörpere und Volumelnheit dee Bettes- steht also ein® gE-Sß© Oberfläche zur Verfügung» wobei die !Flüssigkeit ungehindert öureh den Füllkörper fließen kann_o Die Zylinder weisen mehrere Durchgänge oder Kanäle aufρ und die Oberfläche ist &o auf die Innenrippen oder Innenwände ^@^t@ilt_s daß zwischen allen Oberflächen genügend Kaum ssur Verfügung steht ₉ um eine Blockierung des Füllkörpers infolge Bakterien-Wachstums zu verhindern, es a@i denn, daS eine Über- mäßig hohe organische Belastung vorliegt.

Eine zur Zelt besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den figuren 18 und 19 dargestellt» Bei dieser Ausführungsform ist eine zylindrische Begrenzungewand 34 mit öffnungen 35 vorgesehen. Die

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diametralen Hippen 36 erstrecken sich von der Wand 34 bis zu einem kurzen Hohlzylinder 37 in der Mitte„ Bei dieser Ausführungeform trHgt jede diametrale Hippe 36 eine Reihe von kleinen Hippen 38 in einem spitzen Winkel, wobei die näher an der Achse des Zylinders liegenden Hippen kürzer sind als die weiter entfernt liegenden« Zwischen den diametralen Hippen 36 sind weiterhin kleinere Hippen 39 angeordnet, die von der Innenfläche des Zylinders 34 ausgehen» Die Rippen 39 erstrecken sich über die gesamte Länge des Zylinders« Aus Figur 19 ist ersichtlich* dafl die äußere Oberfläche des Zylinders 34 mit Vertiefungen 40 in der Umfangerichtung versehen ist.

Sie vorstehend beschriebenen Füllkörper gemäß der Erfindung werden in einer regellosen Anordnung in einem biologischen Turm oder Bett verwendet, wobei die regellose Anordnung von Füllkörper». an sich bekannt 1st_o Obgleich in allen Beispielen die Begrenzungswand zylinderförmig ist, kann sie auch anders geformt sein, solange mindestens zwei Öffnungen vorgesehen sind, durch die Flüssigkeit hindurchgehen kann, so dai die Rippen und Innenwände innerhalb der Begrenzungswand Oberflächen aufweisen, an denen eine biologische Aktivität stattfinden kann ο

Ansprüche ~

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Claims

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1» !Füllkörper zur regellosen Verteilung in einem ^—^biologischen filterturm oder filterbett, gekennzeichnet durch eine Bsgrenzungswassd mit mindestens zwei öffnungen und iaetaerea Innenwänden, die innerhalb der äußeren BegrensungsvTgnä ®sig®©rdnst sind und damit ein© Einheit bilden und die ©ine Obes¹«'' fläche aufweise^ -an. der ©in© biologische Aktivität auftritt» wobei -mindestsns ©in Su?ohgang zwi&ohen den beiden öffaungaa im Sörp©a? vorhanden let« der eine Verbindung awieonen den ÖffaBagen ermögliolit und wobei die gesaut© O^@r£li@h© d@r inneEwincl© größer' als di© Oberfläche der Beggenaungowaad ist.

ο Füllkörper nach Anepsneli i_t' la Porm eines /Zylinders mit offenen EndeE_P dadurch gekennselchnet» daß die Innenwände Mindestens vier diametrale Rippen darstellen.» die sich Ütser di© gesamte JMng® des Zylinders erstreckend

3ο Füllkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder gelocht ist und daß die diametralen Hippen weltere₉ seitlich abstehende Hippen aufweisen.

4ο Füllkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Hippen in einem spitzen Winkel zu. den diametralen Rippen stehen *

5ο Füllkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da« durch gekennzeichnet, daß die Länge des Zylinders nicht größer als sein Durchmesser ist«

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β_o Füllkörper zur regellosen ¥®rteilung in einem biologischen Turm oder Bett, gekennzeichnet durch eine an beiden Enden offene syliadrische Begran&ungswand und mehrere_? diametral angeordnet© Rippen₉ die innerhalb der äußeren Begrenzungswand angeordnet sind und dasiit eine Einheit bilden,, wobei äieaa ■ Rippen weiterhin mit einem kurz®*! mittlere!® Zylinder» . der koaxial zur zjUnärteahen, Begrenssungswand angeordnet tat, ein© Eiaheit bilden uad wobei di® dianietralea Hippen weitere Hippea aufweisen, die in einem spitsen Winkel abstehend rad wobei die gesamte Oberfläche der Rippos «ad der weiteren Rippen sowie dee mittlaren kursen Z^liaders innerhalb der äuSer®n Begrensungswei&d gr@@@r ist als die gesamte Oberfläehe der

!Füllkörper naeh Anspruch 6, daduroh gälcennseiohnet, daß zwieoheB den diametral verlaufenden Hippen" weitere kursge Hipp©» Torgesehan sind, di© aiah von der Außenwand radial n&eh innen erstrecken.'

Füllkörper nach einem der Ansprüche 1 - 7» dadurch gekennzeichnet; daß er aus Kunststoff hergestellt ist*

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