DE4111832A1 - Air bio-filters - is an assembly of prefabricated modules for assembly on-site according to conditions - Google Patents
Air bio-filters - is an assembly of prefabricated modules for assembly on-site according to conditionsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Biofilter zur Luftreinigung mit einem Rohlufteintrittsraum, einen eine Trägerschicht für Mikroorganismen enthaltenden Raum und einem Reinluftsammel- und Austrittsraum.The invention relates to a biofilter for air purification with a Raw air entry space, a carrier layer for microorganisms containing room and a clean air collection and outlet room.
Zur Abscheidung insbesondere organischer Verunreinigungen aus ei ner Abluft werden Absorptionsverfahren eingesetzt, bei denen die absorbierten Verunreinigungen letztendlich von Mikroorganismen ab gebaut werden. Derartige Absorptions- und Umsetzungsverfahren lau fen in Biofiltern ab, die die wirksamen Mikroorganismen auf einem Trägermaterial enthalten. Im allgemeinen wird als Trägerschicht ei ne luftdurchlässige Schüttschicht eingesetzt, wobei neben Schich ten aus Erde, Torf oder Sand, denen eine hinreichende Luftdurch lässigkeit fehlt, auch solche aus porösen organischen Materialien, insbesondere aus Naturprodukten wie Rindenmulch o. dgl. Benutzung finden. Der Bau derartiger Biofilter ist gebunden an die jeweilige Baustelle.For separating in particular organic contaminants from egg Absorption processes are used in which the ultimately absorbed contaminants from microorganisms be built. Such absorption and conversion processes are lukewarm capture in biofilters that contain the effective microorganisms on a Carrier material included. In general, ei ne air-permeable fill layer, whereby in addition to layer made of earth, peat or sand, for which there is sufficient air flow casualness is missing, even those made of porous organic materials, especially from natural products such as bark mulch or the like Find. The construction of such biofilters is tied to the respective one Construction site.
Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine Bauweise anzugeben, die eine wirtschaftliche Vorfertigung des Bio filters erlaubt, so daß die Baustellenarbeiten auf ein Minimum re duziert werden können; darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung das Biofilter so auszubilden, daß eine Anpassung an geänderte Be triebszustände und so ein wirtschaftlicher Filterbetrieb in einfa cher Weise ermöglicht wird.This is where the invention begins, which is based on the object Specify construction, which is an economical prefabrication of the Bio filters allowed so that the construction site works to a minimum can be reduced; moreover, it is an object of the invention train the biofilter in such a way that it can be adapted to changed loads drive states and so an economical filter operation in simple cher way is made possible.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch eine Modular bauweise, wobei zumindest ein Lufteinström- und Verteilmodul und ein Filtermodul übereinander angeordnet sind, die den Rohluftein trittsraum und den die Trägerschicht für die Mikroorganismen auf nehmenden Raum bilden, wobei alle der Module eine gleiche Quer schnittsform eines regelmäßigen Polygons, dessen flache Wände von Rahmen begrenzt werden, die aus Vertikalstreben und Horizontalhol men zusammengesetzt sind, wobei die von Horizontalholmen und Verti kalstreben gebildeten Felder mit Einsatzplatten verschließbar sind und wobei das zumindest jeweils unterste Modul eine die Biofilter einheit nach unten abschließende Verschlußplatte aufweist. Die da mit vorgeschlagene Modular-Bauweise mit Modulen mit einem Quer schnitt eines regelmäßigen Vielecks erlaubt ein dichtes Aneinan derbauen der Module, wobei die korrespondierenden Module jeweils in einer Höhe sitzen. Dabei stehen sich die Module mit einander gleichen Querschnitten gegenüber, so daß die korrespondierenden Horizontalholme unmittelbar aufeinander zu liegen kommen und abge dichtet und befestigt werden können. Der Aufbau der Module aus zu sammengefügten Rahmen erlaubt ein seitliches Anbauen weiterer Mo dule und somit eine Erweiterung des Filters in seitlicher Rich tung. Dabei ist ein Querschnitt der Module vorteilhaft, der die Form eines regelmäßigen Sechseckes hat. Zum Zusammenfügen der ein zelnen Biofiltereinheiten legen sich entsprechende Seitenflächen einer Biofiltereinheit an die korrespondierenden Seitenflächen der anzuschließenden Biofiltereinheit. Dabei sind die Längs- und Höhen abmessungen der gegeneinander liegenden Seitenflächen einander gleich. Die Querschnittsform der einzelnen Module ist die eines regelmäßigen Polygons, also die eines gleichseitigen Dreiecks, eines Quadrates, eines regelmäßigen Fünfeckes, eines regelmäßigen Sechseckes o. dgl., wobei der sechseckige Querschnitt wegen der be kannten Vorzüge einer Wabenstruktur zu bevorzugen ist. Diese Quer schnitte können lückenlos aneinander gesetzt werden, wodurch eine kompakte Bauweise in einer Ebene ermöglicht wird, ohne die Erwei terung in der Höhe zu behindern. Bei dem Zusammenfügen können auch die inneren Seitenwände der Module entfallen, so daß z. B. die Fil terschicht eine durchgehende Schicht ist. Die eingesetzten Filter schichten bestehen dabei aus Schüttschichten eines anorganischen oder organischen, porösen, vorteilhafter Weise grobkörnigen Mate rials, wie z. B. Rindenmulch oder Bimsstein, das immer feucht ge halten, das Trägersubstrat für die Mikroorganismen bildet. Die Feuchtigkeit absorbiert zum einen die abzuscheidenden Stoffe, und bildet zum anderen die Lebensgrundlage der Mikroorganismen, die die abgeschiedenen Stoffe als Nahrungsstoffe metabolisch abbauen und dabei davon leben. Bei dieser Ausführung strömt die gereinigte Luft direkt aus der Filterschicht ab, die nicht abgedeckt ist.This object is achieved according to the invention by a modular design, with at least one air inflow and distribution module and a filter module are arranged one above the other, which the raw air step and the support layer for the microorganisms take up space, with all of the modules being an equal cross Sectional shape of a regular polygon, the flat walls of Frames are limited which consist of vertical struts and horizontal hol men are composed, with that of horizontal bars and Verti fields formed by the struts can be closed with insert plates and the at least the bottom module is the biofilter Unit closing closure plate down. The one there with proposed modular design with modules with a cross cutting a regular polygon allows a close connection derauten the modules, the corresponding modules each sit at a height. The modules stand with each other same cross sections, so that the corresponding Horizontal spars come to lie directly on top of each other and abge seals and can be attached. The construction of the modules from too Assembled frame allows a later addition of Mo. dule and thus an extension of the filter in the lateral direction tung. A cross section of the modules is advantageous, which the Has the shape of a regular hexagon. To join the one individual biofilter units lay corresponding side surfaces a biofilter unit on the corresponding side surfaces of the connected biofilter unit. Here are the length and height dimensions of the mutually opposing side surfaces equal. The cross-sectional shape of the individual modules is one regular polygons, that of an equilateral triangle, a square, a regular pentagon, a regular Hexagon or the like, the hexagonal cross section because of the be Known advantages of a honeycomb structure is preferable. This cross cuts can be placed together without gaps, creating a compact design in one level is made possible without the expanse hindering in height. When merging can also the inner side walls of the modules are omitted, so that, for. B. the fil layer is a continuous layer. The filters used Layers consist of filler layers of an inorganic or organic, porous, advantageously coarse-grained mate rials such as B. bark mulch or pumice, which is always wet ge hold, forms the carrier substrate for the microorganisms. The On the one hand, moisture absorbs the substances to be separated, and on the other hand, forms the basis of life for the microorganisms that metabolize the separated substances as nutrients and live off it. In this version, the cleaned flows Air directly from the filter layer that is not covered.
In einer Weiterbildung ist auf die Filtermodule zur Bildung eines abgeschlossenen Reinluftsammelraumes ein Reinluftsammel- und Ab strömmodul gleichen Querschnitts aufgesetzt, das mit einer Deck platte versehen einen oberen Abschluß der Biofiltereinheit bildet. Durch diese Reinluftsammel- und Abströmmodule wird das Filtermodul jeder der Biofiltereinheiten nach oben abgeschlossen, wobei die aufgesetzte obere Verschlußplatte einen Reinluftsammelraum ab grenzt, in dem sich die Reinluft sammelt und aus dem die Reinluft abströmen oder abgezogen werden kann. Durch diese Ausbildung wird darüber hinaus das aus den einzelnen Biofiltereinheiten zusammen gesetzte Biofilter eine abgeschlossene Einheit und gewinnt einen für extreme Witterungslagen vorteilhaften Witterungsschutz.In a further development, the filter modules to form a closed clean air collection room a clean air collection and Ab current module of the same cross-section, with a deck plate provides an upper end of the biofilter unit. The filter module becomes through these clean air collection and exhaust modules each of the biofilter units completed at the top, with the attached top closure plate from a clean air collecting space limits in which the clean air collects and from which the clean air can flow or be withdrawn. Through this training moreover that from the individual biofilter units set biofilter a completed unit and win one advantageous weather protection for extreme weather conditions.
Vorteilhaft werden die aus den übereinander angeordneten Modulen gebildeten Biofiltereinheiten in Reihen zu dem Biofilter zusammen gesetzt. Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß an eine vor handene Reihe weitere Reihen parallel zu den vorherigen anfügbar sind. Dabei weist zumindest eines der Lufteintritts- und -verteil module einer Filterreihe einen an eine Rohluftleitung angeschlos senen Rohlufteintrittsstutzen auf. Vorteilhaft ist es weiter, wenn die beiden Eintrittsstutzen eines Reihenpaares zu einem Anschluß zusammengefaßt, über ein Anschlußstück mit der Rohluftzuführungs leitung verbunden sind. Zum Aufbau einer Filteranlage können die aus einzelnen Modulen gebildeten Biofiltereinheiten in Reihen (na hezu) beliebig aneinander gereiht werden. Die so zusammengefügten Biofiltereinheiten werden miteinander im Bereich der gegeneinander liegenden Vertikalstreben z. B. durch Verbolzung miteinander verbun den. Bei diesem Aufbau ist es vorteilhaft, wenn jeweils zwei Rei hen zusammengefaßt werden, wobei die Reihen selbst verlängerbar sind und an vorhandene Reihen parallel zu diesen weitere Reihen angeschlossen werden können. Dabei können die zwei benachbarten Reihen so zusammengefaßt werden, daß ihre Anschlußstutzen neben einander liegend über einen gemeinsamen Rohrleitungsanschluß des Zuluftkanals mit der zu reinigenden Zuluft versorgt werden. Mit diesem Zusammenfassen wird die Rohrführung für die zu reinigende Rohluft vereinfacht, da dabei für zwei Einströmmodule lediglich ein Abzweig von der die Rohluft zuführenden Sammelleitung vorzu sehen ist. Gleiches gilt sinngemäß auch für die Abluft, wenn eine Abluftleitung vorgesehen ist. So wird eine Möglichkeit eröffnet, das Biofilter in nahezu beliebiger Weise zu vergrößern. Es ver steht sich von selbst, daß z. B. bei beschränkter Grundfläche, die eine beliebige Erweiterung der Reihen oder der Anlage quer zu den Reihen nicht erlaubt, ein Übereinanderbauen der Biofilter wegen der gewählten Modularstruktur möglich ist.The modules that are arranged one above the other are advantageous formed biofilter units in rows to form the biofilter set. A further training is given by the fact that in front of existing row further rows can be added parallel to the previous one are. At least one of the air inlet and distribution points modules of a filter series one connected to an unfiltered air line open air inlet connection. It is also advantageous if the two inlet ports of a pair of rows to a connection summarized, via a connector with the raw air supply line are connected. To build a filter system, the Biofilter units formed from individual modules in rows (na hezu) can be strung together as desired. The so put together Biofilter units are in the area of each other lying vertical struts z. B. connected by bolting together the. With this structure, it is advantageous if two rows each hen be summarized, the rows themselves extendable are and to existing rows parallel to these further rows can be connected. The two neighboring ones can Rows are combined so that their connecting pieces next to mutually lying over a common pipe connection of the Supply air duct are supplied with the supply air to be cleaned. With this summarizes the pipe routing for the one to be cleaned Raw air is simplified, since it is only for two inflow modules a branch from the manifold supplying the raw air see is. The same applies analogously to the exhaust air, if one Exhaust duct is provided. So a way is opened to enlarge the biofilter in almost any way. It ver stands by itself that z. B. with limited floor space, the any extension of the rows or the system across to the Rows not allowed due to the biofilters being stacked the selected modular structure is possible.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn das Biofilter mit einer Außen schale verkleidet ist, die - in einer Weiterbildung - mit einer Wär meisolation versehen ist. Die äußere Schale verkleidet das Biofil ter und wird somit auch komplexen Anforderungen hinsichtlich der Anpassung der Architektur gerecht. Darüber hinaus kann diese äuße re Schale Träger einer Wärmeisolation sein, die für den Wärmehaus halt des Biofilters bedeutsam ist. Da die im Biofilter wirkenden Mikroorganismen zum Überleben eine Temperatur in einem gewissen Be reich benötigen, und da diese Mikroorganismen darüber hinaus der zum Überleben notwendigen Feuchtigkeit bedürfen, kann durch die Wärmeisolation ein Halten der Temperatur sichergestellt und ein Auskondensieren des für das Überleben dieser Mikroorganismen not wendigen Wassers an den Wänden des Biofilters vermieden werden.Finally, it is advantageous if the biofilter has an outside shell is covered, which - in a further training - with a heat insulation is provided. The outer shell covers the biofil ter and will therefore also have complex requirements with regard to Adaptation of the architecture fairly. In addition, this can express re shell be a carrier of thermal insulation, which is for the warm house hold the biofilter is important. Because those acting in the biofilter Microorganisms to survive a temperature in a certain loading need rich, and since these microorganisms also the necessary moisture for survival can be through the Thermal insulation ensures that the temperature is maintained and maintained Condensing out the necessary for the survival of these microorganisms agile water on the walls of the biofilter can be avoided.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Luftsammel- und -abströmmodule mit Wartungs- und Revisionsöffnungen versehen sind, die mit ab nehmbaren Revisonsdeckeln öffenbar verschlossen sind. Durch die Wartungs- und Revisionsmodule kann die Filterschicht beobachtet, überprüft und ggf. z. B. durch Auflockern gewartet werden; darüber hinaus ermöglichen die Revisionsöffnungen regelmäßige Prüfungen, ob die aus der Luft abzuscheidenden Komponenten mit dem notwendi gen oder gewünschten Abscheidegrad zurückgehalten werden, wodurch eine Beurteilung der Filterwirksamkeit ermöglicht wird. Alternativ dazu ist dem Filtermodul ein Wartungs- und Revisionsmodul nachge schaltet. Mit Hilfe dieses Wartungsmoduls wird das Biofilter in einfacher Weise überwachbar, können beispielsweise Messungen über die Wirksamkeit des Biofilters vorgenommen werden; es kann auch der Zustand der Filterschicht überwacht und diese aufgelockert, be wässert oder gar bei einem neuen Abluftproblem mit angepaßten Mi kroorganismen neu geimpft werden. Wird jedes der Wartungs- und Re visionsmodule mit einem Laufstegteil versehen, wobei beim Zusam menfügen einer Anzahl derartiger Wartungs- und Revisionsmodule im Zuge einer der Filterreihen die Laufstegteile jedes der Wartungs- und Revisionsmodule sich zu einem durchgehenden Laufsteg zusammen fügen, wird ein Begehen des Biofilters ermöglicht; dadurch kann bei größeren Anlagen die Wartung durch die Möglichkeit, diese Ar beiten im Inneren des Biofilters aus vorzunehmen, wesentlich er leichtert werden. Es versteht sich dabei von selbst, daß dies auch dann gilt, wenn - etwa durch ein Befeuchtungsversagen - das Biofil ter austrocknet und die den Abbau der absorbierten Stoffe bewir kenden Mikroorganismen durch die Trockenheit untergegangen sind und die Filterschichten neu durchfeuchtet und geimpft werden müs sen.It is also advantageous if the air collection and exhaust modules are provided with maintenance and inspection openings, which start with removable inspection covers are openable closed. Through the Maintenance and revision modules can observe the filter layer, checked and if necessary z. B. serviced by loosening; about that In addition, the inspection openings enable regular checks, whether the components to be separated from the air with the necessary gene or desired degree of separation are retained, whereby an assessment of the filter effectiveness is made possible. Alternatively the filter module is followed by a maintenance and revision module switches. With the help of this maintenance module, the biofilter is in can be monitored in a simple manner, for example measurements via the effectiveness of the biofilter can be made; it can also the condition of the filter layer is monitored and loosened, be watered or even with a new exhaust air problem with adapted Mi microorganisms are re-vaccinated. Will each of the maintenance and re vision modules provided with a catwalk part, whereby when together add a number of such maintenance and revision modules in the The runway parts of each of the maintenance and revision modules come together to form a continuous catwalk joining, the biofilter can be walked on; this can in the case of larger systems, maintenance by the possibility of this ar work out inside the biofilter, essential he be relieved. It goes without saying that this too then applies if - for example due to a humidification failure - the biofil dries out and cause the absorption of the absorbed substances k microorganisms have perished due to the drought and the filter layers must be rewetted and vaccinated sen.
In einer Weiterbildung sind die Lufteintritts- und -verteilmodule vorteilhaft mit einem, abfließendes Wasser aufnehmenden Sumpf ver sehen, der über an eine Abwasserführung anschließbare Entwässe rungsleitung entwässerbar ist. Vorteilhaft dabei ist es, wenn die die Entwässerungsleitung mit einem vorzugsweise als Tauchverschluß ausgebildeten, automatisch arbeitenden Verschluß versehen ist. Da ein sicherer Betrieb eines mit Mikroorganismen besiedelten Biofil ters eine hinreichende, das Überleben dieser Mikroorganismen si cherstellende Feuchtigkeit voraussetzt, und da jede hinreichende Befeuchtung z. B. durch einen dem Biofilter vorgeschalteten Drall befeuchter nicht völlig frei von Tröpfchen gehalten werden kann, kann ein Auftreten von freiem Wasser im Biofilter nicht ausge schlossen werden, so daß ein derartig ausgebildetes Lufteintritts- und -verteilmodul anfallendes Wasser aufzunehmen in der Lage ist. Das Abführen erfolgt vorteilhaft über eine automatische Entwässe rung, die zum Unterbinden von unerwünschten Leckströmen bei den auftretenden Druckunterschieden vorteilhafter Weise verschließbar ist, wobei sich Tauchverschlüsse wegen ihrer Einfachheit und ihrer Automatik besonders bewährt haben.In a further development, the air inlet and distribution modules are advantageous with a swamp absorbing draining water see the drainage that can be connected to a sewage system pipe is drainable. It is advantageous if the the drainage line with a preferably as a dip closure trained, automatically working closure is provided. There safe operation of a biofil populated with microorganisms ters adequate, the survival of these microorganisms si moisture required, and since any sufficient Humidification z. B. by a swirl upstream of the biofilter humidifier cannot be kept completely free of droplets, an occurrence of free water in the biofilter cannot be ruled out be closed so that an air inlet and distribution module is able to absorb water. The drainage is advantageously carried out via automatic drainage tion to prevent unwanted leakage currents in the occurring pressure differences can advantageously be closed is, diving closures because of their simplicity and their Automatic have proven particularly successful.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Verschlußplatten der Luft sammel- und -abströmmodule Abströmstutzen für die Reinluft auf weist. Diese für auf der Druckseite des Ventilators betriebene Bio filter günstige Bauweise erlaubt ein einfaches Abströmen der gerei nigten Abluft. Alternativ dazu weist zumindest eines der mit der Verschlußplatte abgeschlossenen Luftsammel- und -abströmmodule ei ner Filterreihe einen Anschlußstutzen für eine Reinluftleitung auf. Damit kann das Biofilter auch auf der Saugseite eines Venti lators betrieben werden, wobei die Abgabe der gereinigten Abluft, der Reinluft, über einen Kamin erfolgt; auch kann die Reinluft ganz oder zumindest teilweise als Umluft zurückgeführt werden, wenn die Prozeßführung dies erlaubt.It is also advantageous if the closure plates of the air collection and discharge modules outlet connections for the clean air points. This for bio operated on the pressure side of the fan Filter favorable design allows easy flow out of the shop exhaust air. Alternatively, at least one of the with the Locking plate closed air collection and exhaust modules ner filter series a connecting piece for a clean air line on. This means that the biofilter can also be used on the suction side of a venti lators are operated, the discharge of the cleaned exhaust air, the clean air, takes place over a chimney; also the clean air fully or at least partially recirculated as recirculating air, if litigation allows it.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die oberen Horizontal holme der die Seitenwände der Module bildenden Rahmen Horizontal schenkel auf, auf die die unteren Horizontalholme der darüber an geordneten Module aufgestellt sind. Damit wird ein sicheres Auf ständern der übereinander angeordneten Module jeder der Biofilter einheiten ermöglicht. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die unteren Horizontalholme der darüber angeordneten Module Horizontalschenkel zur Verringerung des Flächendruckes aufweisen. Vorteilhaft sind die unteren Horizontalholme der darüber angeordneten Module auf die Horizontalschenkel der oberen Horizontalholme der darunter an geordneten Module unter Zwischenfügung eines Dichtungsstreifens aufgesetzt. In einer vorteilhaften Weiterbildung bilden die paar weise zusammenwirkenden unteren und oberen Horizontalholme Rinnen, die zur Abdichtung mit einer Vergußmasse ausgegossen sind. Dabei hat sich als Vergußmasse Bitumen oder Bitumenverschnitt besonders bewährt, wobei dadurch andere Vergußmassen, die möglicherweise we gen besonderen Bedingungen notwendig werden, nicht ausgeschlossen sind, und wobei auch ein Abtauchen mittels eines Flüssigkeitsver schlusses die notwendige und gewünschte Dichtheit schafft. Durch diese Ausbildung wird ein Abdichten der übereinander angeordneten Module möglich, wobei dieses Abdichten im Bereich innerer Wände im Regelfall unterbleiben kann. Aus Symmetrie- und Vorfertigungsgrün den ist es jedoch günstig, wenn auch die inneren der Module ange ordneten Wände mit derartigen Dichtrinnen und korrespondierenden Dichtschenkeln versehen sind. Dabei versteht es sich von selbst, daß diese Dichtrinnen auch von den zusammenwirkenden Vertikal schenkeln der unteren und der oberen Horizontalholme gebildet wer den, wobei diese vorteilhaft unter Zwischenfügen einer Dichtungs lage aufeinander gestellt werden.In a preferred embodiment, the top horizontal spars of the frames forming the side walls of the modules legs on which the lower horizontal bars of the above ordered modules are set up. This will ensure a safe opening the stacked modules of each of the biofilters units. It is advantageous if the lower Horizontal bars of the horizontal leg modules arranged above have to reduce the surface pressure. Are advantageous the lower horizontal bars of the modules arranged above them the horizontal legs of the upper horizontal spars on the one below ordered modules with the interposition of a sealing strip put on. In an advantageous development, the couple form wise interacting lower and upper horizontal spars, which are poured with a sealing compound for sealing. Here Bitumen or bitumen waste has become a special potting compound proven, thereby other casting compounds, which we possibly conditions are necessary, not excluded are, and wherein also a submersion by means of a liquid ver creates the necessary and desired tightness. By this training is a sealing of the superimposed Modules possible, this sealing in the area of inner walls in the Usually can be omitted. From symmetry and prefabricated green it is, however, favorable if the interior of the modules is also indicated arranged walls with such sealing channels and corresponding ones Sealing legs are provided. It goes without saying that these sealing channels also from the interacting vertical thighs of the lower and the upper horizontal bars formed the, this advantageously with the interposition of a seal be placed on top of each other.
Zur Auflagerung der als Schüttschicht ausgebildeten Trägerschicht für die Mikroorganismen wird der die Filterschicht tragende Boden des Filtermoduls aus einzelnen Elementen zusammengesetzt, die als Siebbodenstücke ausgebildet mit Luftdurchtrittsöffnungen versehen sind, und die, entsprechend der Querschnittsform des Filtermoduls ausgebildet, auf vom Mittelpunkt zu den Ecken verlaufende, tragend ausgebildete Tragstreben aufgesetzt sind; dabei ist es vorteil haft, wenn die Elemente der Siebbodenstücke als Gußstücke ausge bildet sind. Durch diese Ausbildung wird eine Bodenbauweise ermög licht, bei der z. B. wegen Korrosionsschutz gegossene Einsatzstücke an der Baustelle auf die tragenden Streben der Filtermodule aufge setzt werden. Damit können aber auch im Bedarfsfall andere Materia lien Verwendung finden, wenn z. B. Korrosionsgefahren dies erforder lich machen. Diese den Siebboden bildenden Einsatzstücke werden vorteilhaft so ausgebildet, daß die benachbarten, miteinander zu sammenwirkenden Seiten formschlüssig zusammenfügbar sind. For supporting the carrier layer designed as a bed layer for the microorganisms, the soil carrying the filter layer becomes of the filter module composed of individual elements, which as Sieve plate pieces designed with air passage openings are, and that, according to the cross-sectional shape of the filter module trained to carry from the center to the corners trained struts are attached; it is an advantage clinging when the elements of the sieve bottom pieces are cast out forms are. This training enables floor construction light, at the z. B. cast pieces due to corrosion protection at the construction site on the supporting struts of the filter modules be set. This means that other materia can also be used if necessary lien find use when z. B. Corrosion hazards require this do it. These insert pieces forming the sieve bottom advantageously designed so that the neighboring ones to each other interacting pages are form-fit together.
Die Konfiguration des Biofilters kann den Bedarfsfällen in einfa cher Weise angepaßt und in einfacher Weise geändert werden. Wird etwa aus prozeßtechnischen Gründen eine Erhöhung des Volumenstro mes notwendig, lassen sich neue Biofiltereinheiten in Form von an die vorhandenen Reihen angesetzter weiterer Module durch Verlän gerung der Reihen oder durch Anfügen neuer Reihen bereitstellen, die die notwendige Vergrößerung der Filteranlage mit sich bringen. Bei mangelnder Grundfläche kann die Erweiterung auch so erfolgen, daß die Modulgruppen mindestens aus Lufteinström- und -verteilmo dul, Filtermodul und Luftsammel- und -abströmmodul übereinander an geordnet werden, wobei die randständigen Luftsammel- und -abström module mit Luftaustrittsstutzen und die darüber angeordneten Luft einström- und -verteilmodule entsprechend mit Lufteintrittsstutzen versehen sind, die miteinander durch Überströmleitungen im Sinne einer Reihenschaltung in Verbindung stehen. Wird - etwa bei Ände rungen im Prozeß - eine Vergrößerung der Verweilzeit der Luft bzw. des Abgases in der Filterschicht notwendig, oder müssen die absor bierten Stoffe wegen unterschiedlicher, miteinander konkurrieren der Mikroorganismen in zwei verschiedenen Schichten abgeschieden werden, läßt die vorbeschriebenen Modul-Bauweise mit übereinander angeordneten Modulgruppen in einfacher Weise auch das Einfügen ei ner weiteren Schicht von mit anderen Filterschichten versehener Filtermodule zu.The configuration of the biofilter can be simplified in case of need adjusted and changed in a simple manner. Becomes an increase in volume flow, for example for process engineering reasons If necessary, new biofilter units can be installed in the form of the existing rows of attached additional modules by extension rows or by adding new rows, which entail the necessary enlargement of the filter system. If there is not enough floor space, the extension can also be done that the module groups at least from air inflow and distribution Mo dul, filter module and air collection and exhaust module on top of each other be ordered, the marginal air collection and outflow modules with air outlet connections and the air arranged above them Inflow and distribution modules with air inlet connections are provided with each other through overflow lines in the sense connected in series. Will - about changes in the process - an increase in the dwell time of the air or of the exhaust gas in the filter layer, or must the absorber fabrics because of different, compete with each other the microorganisms are deposited in two different layers be, the above-described modular construction with one another arranged module groups in a simple manner, the insertion egg ner another layer provided with other filter layers Filter modules too.
Das Wesen der Erfindung wird an Hand der Fig. 1 bis 6 beispiel haft näher erläutert; dabei zeigenThe essence of the invention is exemplarily explained in more detail with reference to FIGS . 1 to 6; show
Fig. 1 Eine Front-Ansicht eines Biofilters, teilgeschnit ten; Fig. 1 A front view of a biofilter, teilgeschnit th;
Fig. 2 Eine Seitenansicht des Biofilters nach Fig. 1, teil geschnitten; Fig. 2 is a side view of the biofilter of Figure 1, partly in section;
Fig. 3 Ein Grundriß des Biofilters nach Fig. 1, teilge schnitten; Fig. 3 is a plan of the biofilter of Figure 1, partially cut;
Fig. 4 Eine Explosionsdarstellung eines 2-stufigen Biofil ters, teilgeschnitten, Ausschnitt; Fig. 4 is an exploded view of a 2-stage biofilter, partially cut, detail;
Fig. 5 Einzelheit Verbindung zweier Module:
a: Schnitt nach Schnittlinie A-A, Fig. 5b,
b: Schnitt nach Schnittlinie B-B, Fig. 5a,
c: Schnitt nach Schnittlinie C-C, Fig. 5b,
d: Schnitt nach Schnittlinie D-D, Fig. 5b,
e: Einzelheit E, Fig. 5b; Fig. 5 Detail connection of two modules:
a: section along section line AA, FIG. 5b,
b: section along section line BB, FIG. 5a,
c: section along section line CC, FIG. 5b,
d: section along section line DD, FIG. 5b,
e: detail E, Fig. 5b;
Fig. 6 Einzelheit Filterboden:
a: Sektion des Filterbodens, Aufsicht,
b: Schnitt nach Schnittlinie B-B, Fig. 6a. Fig. 6 Detail filter bottom:
a: section of the filter bottom, supervision,
b: section along section line BB, Fig. 6a.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen ein Biofilter 1 mit zwei übereinander angeordneten Filterstufen 20 und 20′, wobei das Biofilter aus auf Stützen 11.1 mit Fußplatten 11.2 zum Aufstellen auf einem Funda ment oder auf Bodenträgern 11.3 aufgeständerten Filtermodulen, die in Reihen 1.1, 1.2 und 2.1 und 2.2 in Art einer Wabenstruktur angeordnet sind, gebildet ist. Die in den Reihen jeweils über einander angeordneten Waben der einzelnen Module 10, 20, 30, 10′ 20′ und 40 legen sich bienenwaben-ähnlich lückenlos aneinander, so daß ein kompaktes "Filterhaus" entsteht, das in beiden Richtungen erweiterungsfähig ist. In den beiden Seitenansichten der Fig. 2 und 3 zeigt sich dieses Filterhaus des Biofilters als im wesent lichen rechteckige Anlage, die mit einer seitlichen Verkleidung 8 und einer oberen und unteren Verkleidung 8.1 versehen ist. Diese Verkleidungen z. B. aus Trapezblech dienen zum einen einem mechani schen Schutz und zum anderen zum Halten einer Wärmeisolations schicht 8.2, die auch zu einer Verbesserung der Wärmeisolation und somit zur Konstanthaltung des Wärmehaushaltes unabhängig von äuße ren Zuständen und damit der Temperatur beiträgt. Damit wird er reicht, daß den in den Filterschichten 26 und 26′ vorhandenen Mikro organismen im wesentlichen konstante Temperatur-Bedingungen für ih re Umwelt angeboten und erhalten werden. Dies gilt zum einen für die Temperatur, es gilt aber auch für die für die eingesetzten Mi kroorganismen überlebensnotwendige Feuchte, da bei niedrigen Außen temperaturen Wasser an den Wandteilen auskondensieren (und ggf. so gar gefrieren) und so dem System entzogen würde. Die beiden über einander angeordneten Filtermodule 20 und 20′ mit ihren Filter schichten 26 und 26′ werden von unten nach oben von der zu reini genden Luft durchströmt; dazu befinden sich an den Enden der Rei hen Einströmstutzen 16, die über Formstücke mit dem Zuluftkanal 7.1 bzw. 7.2 (Fig. 3) verbunden, die Zuluft in die Einström- und Luftverteilmodule 10 eintreten lassen. Figs. 1 to 3 show a biofilter 1 comprising two superposed filtering stages 20 and 20 ', wherein the biofilter management of on supports 11.1 with base plates 11.2 to be placed on a foundation or floor beams 11.3 elevated filter modules, arranged in rows 1.1, 1.2 and 2.1 and 2.2 are arranged in the manner of a honeycomb structure. The honeycomb-like honeycomb of the individual modules 10 , 20 , 30 , 10 '20' and 40 lie in the rows one above the other without gaps, so that a compact "filter house" is created, which is expandable in both directions. In the two side views of FIGS. 2 and 3, this filter house of the biofilter is shown as a rectangular installation in wesent union, which is provided with a side panel 8 and an upper and lower panel 8.1 . These panels z. B. from trapezoidal sheet serve on the one hand a mechanical protection and on the other hand to keep a thermal insulation layer 8.2 , which also contributes to an improvement in the thermal insulation and thus to keeping the heat balance independent of external conditions and thus the temperature. So that it is enough that the existing in the filter layers 26 and 26 'existing microorganisms essentially constant temperature conditions for their environment are obtained and maintained. On the one hand, this applies to the temperature, but it also applies to the moisture that is essential for the survival of the microorganisms used, since at low outside temperatures, water condenses on the wall parts (and possibly freezes) and would thus be removed from the system. The two stacked filter modules 20 and 20 'with their filter layers 26 and 26 ' are flowed through from bottom to top by the air to be cleaned; there are hen at the ends of the row inlet spigot 16 , which are connected via fittings with the supply air duct 7.1 or 7.2 ( Fig. 3), the supply air can enter the inflow and air distribution modules 10 .
Werden z. B. zur Verkleinerung der Grundfläche die Biofiltereinhei ten und damit die Filtermodule 20 und 20′ übereinander angeordnet, sind bei Parallelschaltung deren Filterschichten 26 und 26′ zwei übereinander angeordnete Zuluftkanäle 7.1 und 7.2 vorteilhaft, wo von der untere Zuluftkanal 7.1 mit dem Einströmstutzen 16 der un teren Lufteinström- und -verteilmodule 10 und der obere Zuluftka nal 7.2 mit dem Einströmstutzen 16′ der oberen Einström- und Luft verteilmodul 10′ verbunden sind. Die entsprechenden Formstücke zum Verbinden der Einströmstutzen 16 und 16′ mit diesen beiden Zuluft kanälen 7.1 und 7.2 entsprechen einander. Dabei werden vorteilhaft beispielsweise über den unteren Filtermodulen 20 Wartungs- und Re visionsmodule 30 angeordnet, die mit Luftabströmstutzen versehen sind, und es werden über diesen Wartungs- und Revisionsmodulen 30 sowie unter den folgenden Filtermodulen 20′ mit der zweiten Fil terschicht 26′ Lufteintritts- und -verteilmodule 10′ vorgesehen, wobei zwischen beiden eine Trennplatte eingefügt ist. Die unteren und die oberen Lufteintrittsstutzen werden über Formstücke mit den dazu korrespondierenden Rohluftleitungen 7.1 und 7.2 verbunden, so daß die Parallelschaltung verwirklicht wird.Are z. B. to reduce the footprint of the Biofiltereinhei th and thus the filter modules 20 and 20 'arranged one above the other, the filter layers 26 and 26 ' two superposed supply air ducts 7.1 and 7.2 are advantageous where the lower supply air duct 7.1 with the inlet 16 of the un teren Luftströmström- and distribution modules 10 and the upper Zuluftka channel 7.2 with the inlet port 16 'of the upper inlet and air distribution module 10 ' are connected. The corresponding fittings for connecting the inlet connection 16 and 16 'with these two supply air channels 7.1 and 7.2 correspond to each other. Advantageously, maintenance and revision modules 30 are arranged above the lower filter modules 20 , which are provided with air outflow nozzles, and it is above these maintenance and revision modules 30 and under the following filter modules 20 'with the second filter layer 26 ' air inlet and -distribution modules 10 'provided, a partition plate being inserted between the two. The lower and the upper air inlet nozzles are connected via fittings to the corresponding raw air lines 7.1 and 7.2 , so that the parallel connection is realized.
Die Filterschichten 26 und 26′ bedürfen der Kontrolle und der War tung, sie müssen zumindest von Zeit zu Zeit aufgelockert und in ih rer biologischen Wirksamkeit überprüft werden. Dazu sind über den unteren Filtermodulen 20 Wartungsmodule 30 vorgesehen, die einen Laufsteg 5 aufweisen, der von außen über eine über einen äußeren Laufsteg 5.1 erreichbare Tür 5.2 zugängig ist, wobei jede der Fil terreihenpaare 1.1 und 1.2 sowie 2.1 und 2.2 über einen eigenen Überwachungs-Laufsteg 5 verfügt. Für die oberen Filtermodule 20′ sind ebenfalls Laufstege vorgesehen, hier als äußere, untereinan der durch Querstege 6.1 verbundene Laufstege 6 dargestellt, wobei für die Wartungsarbeiten Wartungsdeckel 9 vorgesehen sind, durch die die notwendigen Arbeiten vorgenommen werden können. Der Zugang erfolgt über außen am Gehäuse angeordneten (und bis zu den oberen Laufstegen durchgeführte) Leitern 5.3 und äußere Laufstege 5.1, die über die Stützen 5.4 abgestützt sind, wobei die Sicherheits vorschriften für die Laufstege Geländer und für die Leitern Rücken bügel vorschreiben.The filter layers 26 and 26 'require control and maintenance, they must be loosened at least from time to time and their biological effectiveness checked. For this purpose, 20 maintenance modules 30 are provided above the lower filter modules, which have a catwalk 5 which is accessible from the outside via a door 5.2 which can be reached via an outer catwalk 5.1 , each of the pairs of filter series 1.1 and 1.2 as well as 2.1 and 2.2 via its own monitoring Catwalk 5 has. For the upper filter modules 20 'catwalks are also provided, shown here as outer, one under the other by crossbars 6.1 connected catwalks 6 , with maintenance covers 9 being provided for the maintenance work through which the necessary work can be carried out. Access is via the outside of the housing (and up to the upper catwalks), conductors 5.3 and outer catwalks 5.1 , which are supported by supports 5.4 , whereby the safety regulations for the catwalks prescribe railings and the ladder backrest.
Die in den Filterschichten 26 und 26′ gereinigte Luft strömt über die Luftsammel- und Abströmmodule 40 mit ihren Abströmstutzen 46 ab, die mit oberen Deckplatten 44 abgeschlossen sind, wobei die aus dem unteren Filtermodulen 20 abströmende Luft in den Wartungs modulen 30 gesammelt wird und diese Wartungsmodule 30, die hier die Funktion von Luftsammel- und Abströmmodulen mit übernehmen, zumindest im Bereich der in den einzelnen Reihen endständigen Mo dulen mit Abströmstutzen 46′ versehen sind. Es versteht sich von selbst, daß neben der beschriebenen Parallelschaltung der Filter module auch eine Hintereinanderschaltung möglich ist. Dabei ent fallen die Abströmstutzen der Wartungsmodule 30, da die in den un teren Filterschichten 26 gereinigte Luft direkt den darüber ange ordneten zweiten Filterschichten 26′ zuströmt und nach Passieren dieser zweiten Filterschichten über die Luftsammel- und Abströmmo dule 40 abgeleitet wird. In der oberen Abdeckplatte 44 sind War tungsklappen oder -deckel 9 vorgesehen, mit denen die Wartungsöff nungen 44.1 verschlossen sind; durch die beispielsweise die obere Filterschicht 26′ von außen zugängig ist.The in the filter layers 26 and 26 'cleaned air flows through the air collection and exhaust modules 40 with their outflow spouts 46 , which are completed with upper cover plates 44 , the air flowing out of the lower filter modules 20 being collected in the maintenance modules 30 and these Maintenance modules 30 , which here take on the function of air collection and exhaust modules, at least in the region of the terminal modules in the individual rows are provided with outflow nozzles 46 '. It goes without saying that in addition to the parallel connection of the filter modules described, a series connection is also possible. Ent thereby drop the outlet neck of the service modules 30, as purified in the filter layers 26 un direct air arranged above the second filter layers 26 flows to directly 'and, after passing through this second filter layers on the air collection and Abströmmo modules is derived 40th In the upper cover plate 44 maintenance flaps or covers 9 are provided, with which the maintenance openings 44.1 are closed; through which, for example, the upper filter layer 26 'is accessible from the outside.
Die Fig. 4 zeigt eine Explosionsdarstellung des Biofilters, wobei dieses 2-stufig dargestellt ist. Das Biofilter steht auf einer An zahl Lufteintritts- und -verteilmodule 10, die auf mit Fußplatten 11.2 versehenen Standfüßen 11.1 aufgeständert sind. Diese Stand füße 11.1 werden von den nach unten herausgeführten Vertikalstre ben 11 der Lufteintritts- und -verteilmodule 10 gebildet, sie kön nen auf einem Fundament oder auf Bodenträgern 11.3 aufgesetzt sein. Jedes der Lufteintritts- und -verteilmodule 10 bildet eine 6-eckige Wabe, deren Vertikalstreben 11 sowie deren untere und obere Horizontalholmen 12 und 13 die Seitenflächen begrenzen. Die se Seitenflächen werden zumindest an den nach außen offen liegen den Seiten mit eingesetzten Wandteilen 15 verschlossen, der untere Boden mit der Bodenplatte 14. Einige der Lufteintritts- und -ver teilmodule 10 sind mit Lufteintrittsstutzen 16 versehen, an die (nicht näher dargestellt) eine von dem vorgeschalteten Gebläse kom mende Leitungen, durch die das zu reinigende Gas bzw. die zu rei nigende Luft zugeführt wird, angeschlossen sind. Diese Luftein trittsstutzen 16 werden dabei zweckmäßig so angeordnet, daß sie jeweils paarweise zusammengefaßt mit einem Leitungsstutzen (oder einem Leitungsabzweig) verbunden werden können. Die Lufteintritts- und -verteilmodule 10 sind so ausgebildet, daß sie aus den immer feuchten Filterschichten abtropfendes Wasser aufnehmen und abfüh ren können, sie bilden in ihrem unteren Teil einen Sammelraum 17 (Fig. 5) für dieses Wasser, das über einen (nicht näher darge stellten) Wasserablauf abgezogen werden kann. Bei einem durch das vorgeschaltete Gebläse gegebenen Überdruckbetrieb oder auch bei einem Unterdruckbetrieb ist dieser Wasserablauf entsprechend so auszubilden, daß ein Tauchverschluß entsteht. Fig. 4 shows an exploded view of the biofilter, which is shown in two stages. The biofilter stands on a number of air inlet and distribution modules 10 , which are mounted on feet 11.1 provided with base plates 11.2 . These stand feet 11.1 are formed by the downward vertical struts 11 of the air inlet and distribution modules 10 , they can be placed on a foundation or on floor supports 11.3 . Each of the air inlet and distribution modules 10 forms a hexagonal honeycomb, the vertical struts 11 and the lower and upper horizontal bars 12 and 13 of which limit the side surfaces. The se side surfaces are closed at least on the open to the sides with inserted wall parts 15 , the lower floor with the base plate 14 . Some of the air inlet and -ver submodules 10 are provided with air inlet nozzle 16 , to which (not shown in detail) a line coming from the upstream fan, through which the gas to be cleaned or the air to be cleaned is supplied. This air inlet stub 16 are appropriately arranged so that they can be combined in pairs with a pipe stub (or a line branch) can be connected. The air inlet and distribution modules 10 are designed so that they can absorb and drain water dripping from the always moist filter layers, they form in their lower part a collecting space 17 ( FIG. 5) for this water, which (not closer) Darge presented) water drain can be deducted. In the case of an overpressure operation given by the upstream fan or also in a vacuum operation, this water drainage must be designed accordingly so that an immersion lock is formed.
Auf diese Lufteintritts- und -verteilmodule 10 sind die Filtermo dule 20 mit der Filterschicht 26 (Fig. 1) aufgesetzt, darauf die folgenden und so fort. Dabei stehen die die Seitenwände der Module bildenden Rahmen derart aufeinander, daß jeweils die oberen Hori zontalholme 13, 23, 33 der unteren Module und die unteren Horizon talholme 22, 32, 42 der oberen Module miteinander zusammenwirken. Die Stoßstellen werden zweckmäßig abgedichtet, wobei jeweils eine Dichtung 18, 28, 38 eingefügt ist, die in den jeweils von den Ho rizontalschenkeln und den daran angesetzten Vertikalschenkeln der oberen Horizontalholme gebildeten Rinnen (s. Fig. 5) liegt, und auf die die waagrechten Horizontalschenkel der unteren Horizontal holme jeweils der folgenden Filtermodule aufstehen. Um diese Ver bindung luftdicht auszubilden, können die Rinnen zusätzlich mit einer Vergußmasse, vorzugsweise mit Bitumen ausgegossen werden.On these air inlet and distribution modules 10 , the filter modules 20 with the filter layer 26 ( FIG. 1) are placed, the following and so on. The frames that form the side walls of the modules stand on one another such that the upper horizontal spars 13 , 23 , 33 of the lower modules and the lower horizontal spars 22 , 32 , 42 of the upper modules cooperate with one another. The joints are appropriately sealed, each with a seal 18 , 28 , 38 is inserted, which is formed in the grooves formed by the ho horizontal legs and the vertical legs attached to the upper horizontal bars (see FIG. 5), and on which the horizontal Horizontal legs of the lower horizontal bars of each of the following filter modules stand up. In order to form this connection in an airtight manner, the channels can additionally be poured out with a casting compound, preferably with bitumen.
Das Filtermodul 20 mit der Filterschicht 26 (Fig. 1) ist in glei cher Weise aus den Vertikalstreben 21 sowie den unteren Horizon talholmen 22 und den oberen Horizontalholmen 23, wobei auch hier die nach außen offenen Seitenflächen mit Wandeinsätzen 25 ver schlossen sind. Die Filtermodule 20 sind zur Aufnahme der Filter schicht 26 mit jeweils einem Filterboden 24 versehen, der auf ei nem aus diagonal durch den Querschnitt der Filtermodule 20 verlau fende Träger gebildeten Bodenträger 24.1 aufgesetzt ist. Der Fil terboden 24 ist aus einzelnen Einsatzstücken 24.2, 24.3, 24.4 (Fig. 6) gebildet, die ineinandergreifend zusammengesetzt sind, und die die für den Gas- bzw. Luftdurchtritt notwendigen Öffnungen aufweisen, wobei die Größe der Öffnungen derart gewählt ist, daß die die Schüttung der Filterschicht 26 bildenden Partikel zurück gehalten werden.The filter module 20 with the filter layer 26 ( FIG. 1) is in the same manner from the vertical struts 21 and the lower horizontal spars 22 and the upper horizontal spars 23 , with the outwardly open side surfaces being closed with wall inserts 25 here. The filter modules 20 are for receiving the filter layer 26 each provided with a filter base 24 which is placed on egg nem from diagonally through the cross-section of the filter modules 20 duri fende carrier base support 24.1 . The Fil terboden 24 is formed from individual inserts 24.2 , 24.3 , 24.4 ( Fig. 6), which are interdigitated, and which have the openings necessary for gas or air passage, the size of the openings being chosen such that the particles forming the bed of filter layer 26 are retained.
Als nächste Ebene ist im Biofilter eine Wartungs- und Begehungs stufe vorgesehen, die von einer der Anzahl der darunter angeord neten Module entsprechenden Anzahl von Wartungs- und Begehungs modulen 30 gebildet ist. Diese Wartungs- und Begehungsmodule 30 sind wiederum in der gleichen Weise aufgebaut, wie die vorher be schriebenen Lufteintritts- und -verteilmodule 10 und Filtermodule 20: Sie werden aus einem Gerüst aus Vertikalstreben 31, den unte ren Horizontalholmen 32 und den oberen Horizontalholmen 33 gebil det, wobei die nach außen offenen Seitenflächen mit Wandeinsätzen 35 verschlossen sind. Die Wartungs- und Begehungsmodule 30 werden in der gleichen Weise auf die Filtermodule 20 aufgesetzt, wie die se auf die Lufteintritts- und -verteilmodule 10: Die oberen Hori zontalholme der Filtermodule 20 bilden eine umlaufende Rinne 29, in die die Dichtung 28 eingelegt ist, auf der die Horizontalschen kel 32.1 (Fig. 5c) der unteren Horizontalholme 32 der Wartungs- und Begehungsmodule 30 aufstehen. Auch hier kann, wenn notwendig, die Rinne 29 mit einer Vergußmasse ausgegossen werden. Die War tungs- und Begehungsmodule 30 sind mit Teilstücken 34 mit entspre chenden Geländerstücken 34.2 eines Laufsteges versehen, die sich beim Zusammenfügen der einzelnen Wartungs- und Begehungsmodule 30 zu einem durchgehenden, mit einem aus Sicherheitsgründen notwendi gen Geländer gesicherten Laufsteg zusammenfügen. Über diesen Lauf steg lassen sich die Filterwirksamkeit des Biofilters überwachen, die Packungsdichte der Filterschicht lockern und alle anderen für einen gesicherten Betrieb notwendigen Arbeiten durchführen.As the next level, a maintenance and inspection stage is provided in the biofilter, which is formed by a number of maintenance and inspection modules 30 corresponding to the number of modules arranged below it. These maintenance and inspection modules 30 are in turn constructed in the same way as the previously described air inlet and distribution modules 10 and filter modules 20 : They are formed from a framework of vertical struts 31 , the lower horizontal bars 32 and the upper horizontal bars 33 , wherein the outwardly open side surfaces are closed with wall inserts 35 . The maintenance and inspection modules 30 are placed on the filter modules 20 in the same way as they are on the air inlet and distribution modules 10 : the upper horizontal spars of the filter modules 20 form a circumferential channel 29 , in which the seal 28 is inserted, on which the horizontal legs 32.1 ( FIG. 5c) of the lower horizontal bars 32 of the maintenance and inspection modules 30 stand up. Here too, if necessary, the channel 29 can be poured out with a casting compound. The War Guidance and inspection modules 30 are provided with sections 34 containing appropriate railing pieces 34.2 a catwalk, which fit together during assembly of the individual maintenance and inspection modules 30 to form a continuous, secured with a notwendi gen for safety railing catwalk. This catwalk can be used to monitor the filter effectiveness of the biofilter, loosen the packing density of the filter layer and carry out all other work required for safe operation.
Auf die Wartungs- und Begehungsmodule 30 sind wiederum gleicharti ge Filtermodule 20′ mit den Filterschichten 26′ aufgesetzt, so daß das Biofilter als 2-stufiges Filter betrieben werden kann. Es ver steht sich von selbst, daß dabei in den Filterschichten 26′ unter schiedliche Mikroorganismen und verschiedene Verweilzeiten vorgese hen sein können. Es versteht sich weiter von selbst, daß auch eine Trennung vorgesehen sein kann, derart, daß beide übereinander ange ordnete Filterschichten 26 und 26′ in Art einer Parallelschaltung betrieben werden. Dazu werden die Wartungs- und Begehungsmodule 30 entsprechend den (unter näher beschriebenen) Luftsammel- und -ab strömmodulen 40 ausgebildet und mit einer Deckplatte 44 sowie mit Luftabströmstutzen versehen, und es werden Lufteintritts- und -verteilmodule zwischen den so umgewandelten Wartungs- und Bege hungsmodulen 30 und den folgenden Filtermodulen 20′ mit den Fil terschichten 26′ eingefügt, die dann keine Standfüße aufweisen, deren untere Horizontalholme jedoch so ausgebildet sind, daß sie in die Rinnen der oberen Horizontalholme der umgewandelten, mit den Deckplatten 44 versehenen Wartungs- und Begehungsmodulen 30 eingesetzt werden. Die Abströmstutzen werden mittels Überströmlei tungen mit den Lufteintrittsstutzen der folgenden Lufteintritts- und -verteilmodule 10′ verbunden, so daß die Wartungs- und Bege hungsmodule 30 den Luftsammel- und -abströmraum der ersten Stufen und die darauf gesetzten Lufteinström- und -verteilmodule 10′ den Lufteintritt für die zweite Stufe bilden. Auf die obersten Filter module 20′ mit den Filterschichten 26′ werden (in Fig. 4 nicht nä her dargestellten) die Luftsammel- und -abströmmodule 40 aufge setzt, die, wie die vorbeschriebenen Module, aus einem Gitterwerk, gebildet aus Vertikalstreben 41 und unteren und oberen Horizontal holmen 42 und 43 aufgebaut sind, und deren offene Seitenwände nach außen hin mit Wandeinsätzen 45 verschlossen sind. Diese Luftsam mel- und -abströmmodule 40 sind nach oben hin mit einer Deckplatte 44 versehen, die in den Reihen zusammengefaßt sind, wobei die end ständigen der Luftsammel- und -abströmmodule 40 mit Luftaustritts stutzen 46 zum Anschluß an eine (nicht näher dargestellte) Abluft leitung versehen sind; alternativ kann die Deckplatte zusätzlich oder an Stelle der Wartungsöffnungen Abströmöffnungen aufweisen, in die Luftabströmstutzen mit Schutzhauben angeordnet sind. Mit dieser Deckplatte 44 ist das "Filterhaus", das unter der Verklei dung 8 geschlossene Seiten aufweist somit luftdicht abgeschlossen.On the maintenance and inspection modules 30 , in turn, similar filter modules 20 'with the filter layers 26 ' are placed, so that the biofilter can be operated as a 2-stage filter. It goes without saying that it can hen hen in the filter layers 26 'under different microorganisms and different residence times. It goes without saying that a separation can also be provided, such that both superimposed filter layers 26 and 26 'are operated in the manner of a parallel connection. For this purpose, the maintenance and inspection modules 30 are designed in accordance with the air collection and exhaust modules 40 (described in more detail below) and are provided with a cover plate 44 and with air outlet connections, and there are air inlet and distribution modules between the maintenance and inspection modules thus converted 30 and the following filter modules 20 'with the Fil terschichten 26 ' inserted, which then have no feet, the lower horizontal spars, however, are designed so that they in the grooves of the upper horizontal spars of the converted, provided with the cover plates 44 maintenance and inspection modules 30th be used. The outflow spigot lines are connected by means of overflow lines to the air inlet spigot of the following air inlet and distribution modules 10 ', so that the maintenance and start modules 30 the air collection and outflow space of the first stages and the air inflow and distribution modules 10 ' placed thereon Form air intake for the second stage. On the top filter module 20 'with the filter layers 26 ' (not shown in Fig. 4 closer), the air collection and exhaust modules 40 sets up, which, like the modules described above, from a lattice work, formed from vertical struts 41 and lower and upper horizontal spars 42 and 43 are constructed, and the open side walls are closed to the outside with wall inserts 45 . This Luftsam mel- and -abströmodule 40 are provided at the top with a cover plate 44 , which are summarized in the rows, the end permanent of the air collection and exhaust modules 40 with air outlet nozzle 46 for connection to an (not shown) exhaust air line are provided; alternatively, the cover plate can have outflow openings, in addition to or instead of the maintenance openings, into which air outflow nozzles with protective hoods are arranged. With this cover plate 44 , the "filter house", which has 8 closed sides under the covering, is thus airtight.
Die Fig. 5a-e zeigen die Verbindungen der Module untereinander: Die Fig. 5a zeigt eine Schnitt-Ansicht auf eine entsprechend der Schnittlinie A-A (Fig. 5b) geschnittene Biofilteranlage mit den (ab gebrochenen) Reihen 1.1 und 1.2, wobei die seitliche Fortsetzung in der Reihe 2.1 angedeutet ist. Diese Darstellung zeigt die Luft einström- und -verteilmodule 10, die Filtermodule 20 und die (abge brochenen) Wartungs- und Begehungsmodule 30 der Reihen 1.1 und 1.2. Die Lufteinström- und -verteilmodule 10 sind auf den Stützen 11.1 aufgeständert und enthalten neben dem Luftverteilraum einen Wassersammelraum 17, in dem sich aus den Filterschichten abtrop fendes Wasser sammeln kann. In den darüber angeordneten Filtermo dulen 20 ist der auf dem Bodenträger 24.1 aufliegende Tragboden 24 mit der Filterschicht 26 zu erkennen, wobei die Sieböffnungen des Bodens der besseren Übersichtlichkeit nicht im Einzelnen darge stellt sind. Über den Filtermodulen sind (abgebrochen dargestellt) die Wartungs- und Begehungsmodule 30 angeordnet, mit dem inneren Wartungsgang 5. In der gemäß der Linie B-B (Fig. 5a) geschnittenen Fig. 5b sind Filtermodule 20 von oben gesehen, wobei zur besseren Verdeutlichung auf die Darstellung der Filterschicht 26 und des Siebbodens 24 verzichtet wurde. Die oberen Horizontalholme 23 bil den mit ihren Vertikalschenkeln 23.2 die Rinnen 29 (s. Fig. 5b, c), in die eine Dichtung 28 eingelegt ist, auf die (in der Fig. 5b nicht dargestellt) die unteren Horizontalschenkel 32 der folgenden Wartungs- und Begehungsmodule 30 aufgesetzt sind. Um die Module zu stabilisieren, sind Diagonalstreben 34.1 eingesetzt, die in jeden der anderen Module 10, 30 und 40 sinngemäß vorgesehen sind, wobei diese Diagonalstreben 24.1 der Filtermodule 20 so ausgebildet sind, daß sie den Siebboden 24 aufnehmen; gleiches gilt für die Diagonalverstrebung der Wartungs- und Begehungsmodule 30, die so ausgebildet sind, daß sie die Teilstücke 34 der Wartungsstege 5 tragen. Diese Fig. 5b verdeutlicht die Lage der Schnitte C-C und D-D sowie der Einzelheit "E". Figs. 5a-e show the connections between the modules: Figure 5a is a sectional view showing a corresponding to section line AA cut biofilter with (ab broken) lines 1.1 and 1.2, wherein the lateral continuation. (Fig. 5b) is indicated in row 2.1 . This representation shows the air inflow and distribution modules 10 , the filter modules 20 and the (broken off) maintenance and inspection modules 30 of the series 1.1 and 1.2 . The air inflow and distribution modules 10 are mounted on the supports 11.1 and contain, in addition to the air distribution space, a water collection space 17 in which dripping water can collect from the filter layers. In the filter modules 20 arranged above, the support base 24 resting on the base support 24.1 can be seen with the filter layer 26 , the sieve openings in the base for better clarity not being shown in detail in Darge. The maintenance and inspection modules 30 with the inner maintenance aisle 5 are arranged above the filter modules (shown broken off). In FIG. 5b, which is sectioned along line BB ( FIG. 5a), filter modules 20 are seen from above, the illustration of the filter layer 26 and the sieve plate 24 being omitted for better clarity. The upper horizontal beams 23 bil to their vertical limbs 23.2, the grooves 29 (s. Fig. 5b, c), is inserted in a seal 28 (not shown in Fig. 5b) on the lower horizontal leg 32 of the following maintenance and inspection modules 30 are attached. In order to stabilize the modules, diagonal struts 34.1 are used, which are provided analogously in each of the other modules 10 , 30 and 40 , these diagonal struts 24.1 of the filter modules 20 being designed in such a way that they accommodate the sieve plate 24 ; the same applies to the diagonal bracing of the maintenance and inspection modules 30 , which are designed so that they carry the sections 34 of the maintenance webs 5 . This Fig. 5b illustrates the position of the sections CC and DD and the detail "E".
In den Fig. 5c und 5d sind die Module 10, 20 und 30 gebrochen dargestellt, während weitere, darüber angeordnete Module (z. B. das Reinluftsammel- und Abströmmodul 40), die mit den darunter liegen den in gleicher Weise verbunden sind, nicht näher eingezeichnet wurden, da es in dieser Darstellung lediglich auf die Art der Ver bindung der Module untereinander ankommt. Die Vertikalstreben 11, 21, 31, von denen sich die unteren Vertikalstreben 11 nach unten als Standfüße 11.1 fortsetzen, sind durch die Horizontalholme 12, 13, 22, 23, 32 verbunden, die zusammen mit den Vertikalstreben die (- soweit Außenflächen - mit Deckplatten verschlossenen) Seitenflä chen der polygonalen Module aufspannen. Auf die Horizontalschenkel 13.1 bzw. 23.1 der jeweiligen oberen Horizontalholme 13 und 23 sind die Dichtungen 18 bzw. 28 aufgelegt, auf die wiederum die Hori zontalschenkel der unteren Horizontalholme 22 bzw. 32 der folgen den Module 20 bzw. 30 aufgelegt sind. Dabei bilden die Horizon talschenkel der unteren Horizontalholme mit seitlich angesetzten Vertikalschenkeln Rinnen 19 bzw. 29, die zur Verbesserung der Ab dichtung mit Vergußmasse 19.1 ausgefüllt werden kann. Diese Rinnen können sowohl von an den unteren Horizontalholm beidseitig ange setzten Vertikalschenkeln als auch von einem angesetzten Vertikal schenkel im Zusammenwirken mit dem unteren Horizontalschenkel des darüber angeordneten Moduls gebildet werden. Benachbarte Vertikal streben werden zweckmäßig mittels Bolzenverbindungen 11.5 gegen einander fixiert; es versteht sich von selbst, daß auch benach barte Horizontalholme in gleicher Weise miteinander befestigt wer den können. Die im wesentlichen am Beispiel der Verbindung der Lufteinström- und -verteilmodule 10 mit den Filtermodulen 20 sowie der Filtermodule 20 mit den Wartungs- und Begehungsmodulen 30 ge zeigte Art der Verbindung kann selbstverständlich auf die Verbin dungen anderer Module - etwa eines eingefügten zusätzliche Luftein ström- und -verteilmoduls 10′, eines zusätzlichen Filtermoduls 20′ oder der das Biofilter nach oben abschließenden Reinluftsammel- und Abströmmodule 40 - angewandt werden. Die Lufteinström- und -ver teilmodule 10 sind mit ihren Bodenplatten 14 verschlossen, auf de nen sich im Sammelraum 17 aus der Filterschichten 26 abtropfendes Wasser gesammelt und mittels (nicht näher gezeigter) Abführungslei tungen abgezogen wird, wobei - um eine gewünschte Luftdichtheit zu erhalten - ein Tauchverschluß o. dgl. vorteilhaft eingesetzt wird. In FIGS. 5c and 5d, the modules 10, 20 and 30 broken (eg. The Reinluftsammel- Abströmmodul and 40) are shown, while another, arranged above modules, which are connected to in the same manner with the below that, not were drawn in more detail, since in this representation it is only a matter of the type of connection between the modules. The vertical struts 11 , 21 , 31 , from which the lower vertical struts 11 continue downwards as feet 11.1 , are connected by the horizontal bars 12 , 13 , 22 , 23 , 32 , which together with the vertical struts form the (as far as outer surfaces) with cover plates Clamp the closed side surfaces of the polygonal modules. On the horizontal legs 13.1 and 23.1 of the respective upper horizontal bars 13 and 23 , the seals 18 and 28 are placed, on which in turn the Hori zontalschenkel the lower horizontal bars 22 and 32 of the follow the modules 20 and 30 are placed. The Horizon valley legs of the lower horizontal spars with laterally attached vertical legs grooves 19 and 29 , which can be filled with sealing compound 19.1 to improve the seal. These channels can be formed both on the lower horizontal spar on both sides of the vertical legs and an attached vertical leg in cooperation with the lower horizontal leg of the module arranged above it. Adjacent vertical struts are appropriately fixed against each other by means of bolt connections 11.5 ; it goes without saying that also neighbored horizontal bars attached to each other in the same way who can. The type of connection, shown essentially using the example of the connection of the air inflow and distribution modules 10 with the filter modules 20 and the filter modules 20 with the maintenance and inspection modules 30 , can of course refer to the connections of other modules, for example an inserted additional air flow. and -distribution module 10 ', an additional filter module 20 ' or the clean air collection and outflow modules 40 closing the biofilter upwards. The air inflow and -ver submodules 10 are closed with their base plates 14 , on which water dripping from the filter layers 26 is collected in the collecting space 17 and lines are drawn off by means of (not shown) discharge lines, whereby - in order to obtain a desired airtightness - a dip lock or the like is advantageously used.
Die Fig. 5e zeigt schließlich eine Einzelheit der Verbindung der Vertikalstreben - hier lediglich an den Vertikalstreben 31 gezeigt - an den Stoßstellen, in denen (bei äußeren Filtereinheiten) 2 oder (bei inneren Filtereinheiten) 3 Module zusammentreffen. Die Verti kalstreben werden mit den (gestrichelt angedeuteten) Bolzenverbin dern zusammengehalten. In die Hohlräume werden Dichtungsstreifen oder Y-förmige Profildichtungen eingelegt, die die zwischen benach barten Vertikalstreben entstehenden Hohlräume ausfüllen und so für die gewünschte Dichtheit sorgen. Figs. 5e, finally, shows a detail of the connection of the vertical members - here shown only on the vertical struts 31 - at the joints, in which meet 3 modules (at the outer filter units) 2 or (for inner filter units). The vertical struts are held together with the bolt connectors (indicated by dashed lines). Sealing strips or Y-shaped profile seals are inserted into the cavities, which fill the cavities that arise between adjacent vertical struts and thus ensure the desired tightness.
Die Fig. 6a und b zeigen den Aufbau des Siebbodens 24 zur Auf nahme der Schüttschicht des Filtermaterials, wobei in Fig. 6a le diglich ein 60°-Sektor und in der Fig. 6b eine Schnittansicht ge mäß der Linie B-B (Fig. 6a) dargestellt sind. Der Siebboden 24 ist aus einzelnen formschlüssig miteinander zusammenfügbaren, platten förmigen Teilstücken 24.2, 24.3, 24.4 zusammengesetzt, wobei die Ränder auf den Bodenträger 24.1 aufliegen. Um eine gute Auflage zu erreichen sind die Ränder kammartig miteinander verzahnt. Diese Ausbildung erlaubt (relativ) schmale Tragstreben 24.1, die die un vermeidbare Abdeckung der Filteranströmfläche gering hält, wobei der Formschluß zu einer verbesserten Abstützung der Einsatzstücke untereinander und - in Verbindung mit dem Tragwerk - zu einer Ver besserung der Stabilität des Siebbodens führt. Die Teilstücke des Siebbodens weisen (nicht näher bezeichnete) Schlitze auf, deren Weite kleiner ist, als die Abmessungen der die Filterschicht bil denden Teile. Die Teilstücke sind vorteilhaft korrosionsbeständige Gußstücke, wobei die Wahl des beim Guß eingesetzten Materials von den Umständen des Einsatzfalles bestimmt wird. FIGS. 6a and b show the structure of the sieve 24 to the on acquisition of the bulk layer of the filter material, wherein in Fig. 6a le diglich a 60 ° sector and in Fig. 6b is a sectional view accelerator as the line BB (FIG. 6a) are shown. The sieve bottom 24 is composed of individual plate-shaped sections 24.2 , 24.3 , 24.4 which can be joined together in a form-fitting manner, the edges resting on the bottom support 24.1 . In order to achieve a good circulation, the edges are toothed together. This design allows (relatively) narrow support struts 24.1 , which keeps the unavoidable coverage of the filter inflow area low, the positive connection to an improved support of the inserts with each other and - in connection with the structure - leads to an improvement in the stability of the sieve plate. The sections of the sieve bottom have (unspecified) slots, the width of which is smaller than the dimensions of the parts forming the filter layer. The sections are advantageously corrosion-resistant castings, the choice of the material used in the casting being determined by the circumstances of the application.
Claims (23)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4111832A DE4111832A1 (en) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | Air bio-filters - is an assembly of prefabricated modules for assembly on-site according to conditions |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE4111832A1 true DE4111832A1 (en) | 1992-10-15 |
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| Country | Link |
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