DE7023350U - Filter fuer rohwasser - Google Patents

Description

Filter für Rohwasser

Die Erfindung betrifft ein Kiesfilter für Rohwasser, das aus zwei übereinander angeordneten Zonen besteht, die gleichzeitig von zwei verschiedenen Teilströmen des zu reinigenden Rohwassers durchflossen werden.

Es ist bereits ein Filter zur V.'asserfiltration bekannt, das aus einem unteren grobschichtigen Filterbett mit unterem Rohwassereintritt und mehreren darüber angeordneten Feinschichtfilterbetten besteht, die jedesmal durch eine Drainage voneinander getrennt sind. Dabei muß das im Grobschichtfilterbett vorfiltrierte Wasser anschließend noch durch eine Feinfilterschicht hindurchgeleitet werden. Ein derartiges Filter ist kompliziert im Aufbau durch die Notwendigkeit j für jede der getrennten Filterschichten Zu- und Ableitungen für das Wasser vorsehen zu müssen.

Im Gegensatz hierzu wird bei dem PiIter gemäß der Erfindung das Wasser in Jeder Filterschicht vollständig filtriert, und die filtrierten Teilstrome werden dann gemeinsam aus dem Filter abgeleitet. Bas Wesentliche der Erfindung besteht demnach darin» daß bei einem Filter, bei welchem in einem gemeinsamen Behälter übereinander zwei Filtrationszonen vorhanden sind, die Rohwasserzuleitung des unteren Abschnittes im Boden, diejenige des oberen Abschnittes dagegen oberhalb der Filterschicht mündet, wahrend der gemeinsame Ausfluß für die gleichzeitig aber getrennt voneinander filtrierten Reinwasserstrome zwischen den beiden Abschnitten angeordnet ist· Dabei besteht der Ausfluß für das Reinwasser vorzugsweise aus einem stern- oder gitterförmigen Rohrsystem, dessen Rohre auf der Ober- und Unterseite mit Düsen besetzt sind·

Die Zuleitung für das Rohwasser verzweigt sich vorteilhaft in zwei Leitungen, von denen die eine oberhalb des ou *en Filterbettes endet, während die andere unterhalb des unteren Düsenbodens mündet· Die etwa in mittlerer Höhe des Filterbehälters angeordneten Drainagerohre für das Reinwasser sind sämtlich an ein Ausflußrohr angeschlossen, das vorzugsweise in der senkrechten Mittelachse des Filterbehälters angeordnet ist·

Das Filtrationsmaterial besteht in der unteren Zone vorzugsweise aus zwei Schichten, nämlich einer unteren groben Filterschicht aus Kies einer Körnung von etwa 2 bis 4 mm, während sich darüber eine mittlere bis feinere Kiesschicht mit einer Korngroße von 1 bis 1,8 bzw. 0,6 bis 0,9 mm befindet. Auch das Filtermaterial in der oberen Zone ist vorzugsweise zweischichtig ausgebildet, und zwar befindet sich infolge der umgekehrten Stromungsschicht in dieser oberen Zone das feinere Kiesfiltermaterial von 1 bis 1,8 bzw. 0,6 bis 0,9 mm Korngroße unten, während darüber eine gröbere aber spezifisch leichtere Filterschicht mit einer Korngroße von 2,5 bis 3,5mm angeordnet ist, die entweder aus sogenanntem Hagnofilt, einem porSsea vulkanischen Gestein, oder z. B. Hydroanthrazit

"bzw. Aktivkohle, "bestehen kann.

Sie im Düsenboden angeordneten Düsen sind vorzugsweise sogenannte Doppelkorbdüsen mit entsprechend großen Schlitzbreiten, damit eine Verstopfung vermieden wirdr Unterhalb des unteren Düsenbodeas ist wie ublieh. eine Luftverteilung zum Zweck der Rückspülung des Filters vorgesehen·

Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dem PiIterbehälter 1_t der mit Mannlochern 2,3 und einem Ablaßstutzen 4- f-ür das Filtermaterial ausgerüstet sein kann, ist im unteren Teil wie üblich ein mit der Behälterwandung festverbundener Düsenboden 5 vorgesehen, der auf der Ober- und Unterseite sogenannte Korbdüsen 6 tragt, deren Schlitzweite der maximalen Teilchengröße der Feststoffe des Rohwassers angepaßt ist·

In der senkrechten Mittelachse des Filters befindet sich das Steigrohr 7» das an seinem oberen Ende innerhalb des Behälters 1, aber oberhalb der Kiesbettung mündet und hier den überlauf 8 trägt. Arjseinem unteren Ende ist das Steigrohr 7 über ein Regelventil 9 mit der Rohwasserleitung 8 verbunden. Eine weitere über das Regelventil 10 steuerbare Zweigleitung fuhrt von der Rohwasserleitung 8 durch den Stutzen 11 unter den Düsenboden 5-

Die Rohwasserleitung 8 ist ferner noch zum Zweck der Rückspülung über ein Regelventil 12 mit dem Stutzen 11 des FiI-terbehalters verbunden; dabei ist die Dimensionierung so getroffen, daß über das Ventil 12 mehr als die doppelte Menge des über Jedes der Ventile 9 und 10 in das Filter einströmenden Wassers eingeleitet werden kann.

Etwa in der mittleren Hohe des Filterbehalters 1 befinden sich Drainagorohre 13, die sternförmig od?r in Gestalt eines Gittersystens innerhalb des Behälters angeordnet sind»

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Diese Drainagerohre sind vorzugsweise auf der Ober- und Unterseite ebenfalls alt Korbdüsen 14- ausgestattet· Die waagerecht liegenden Drainegeroiire 13 sind ihrerseits an ein senk*- rechtee Kittelrohr 15 -angeschlossen, das den unteren Teil des Steigrohrs 7 umgibt und das filtrierte Beixnrasser über den Stutzen 16 und die Leitung 17 der Verbrauchsetelle zuleitet. Die Leitung 17 ist mit Hilfe eines Ventile 30 absperrbar·

Das Steigrohr 7 dient gleichzeitig zur Ableitung des Rückspülwassers bzw. Bückspülschlamms. Zu diesem Zweck verzweigt sich oberhalb des Absperrventils 9 die zum Steigrohr 7 führende Leitung· Diese Zweigleitung 18 ist ad^t Hilfe des Ventile 19 absperrbar·

Das Filterbett im unteren Teil des Behälters. 1 besteht zweckmäßig aus zwei Schichten, und zwar einer unteren Örobkiesschicht 20 von etwa einem halben Meter SchütthShe. über der sich eine feinere Kiesschicht 21 von etwa 1 1/2 m Schütthöhe befindet. Im oberen Teil des Behälters, also über den .Drainagerohren 13« befindet sich zunächst eine Kiesschicht; 22, deren Korngröße etwa derjenigen der Kies schicht 21 entspricht, wobei die Dicke dieser Schicht eta 1 1/2 si betragen kann. Darüber ist wiederum eine etwa 1/2 m dicke Schicht 23 von groben Filtermaterial vorhanden.

Unterhalb des Düsenbodens 5 ist zum Zwecke der Luftspülung noch ein Bohrsystem 24- und AnschluBstutzen 26 vorgesehen, während innerhalb des Steigrohre 7 ein oberhalb des Überlaufs 8 Innerhalb des Behalters 1 mündendes Entlüftungsrohr 27 angeordnet ist, dessen an dem Unterteil des Stutzen 11 liegende Austrittsoffnung 23 durch ein Abschlußventil 29 verschließbar ist.

Zum Betrieb wird die Bohvassermenge, die in den FiIt er apparat eintritt, durch die Ventile 9 und 10 derart geregelt, daß etwa die Hälfte des Hohwassers über das Ventil 10 und den

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Stutzen 11 unterhalb des Düsenbodens 5 ic. den Behälter ein- ] tritt und über die Düsen 6 und die "Filterschichten 20, 21 j bis etwa zur mittleren Höhe der Fi.;erexnrichtung aufsteigt. ] Dabei wird der Druck des durch Ventil ΊΟ einströmenden wassers so bemessen, daß unter Berücksichtigung der Druckverluste in den Düsen 6 und den Filterschichten 20. und 21 das Wasser etwas über den Drainagerohren 13 steht. Es tritt dann durch die Korbdüsen 14- in filtriertem Zustande in die Reinwasserleitung 15 über.

Durch das Ventil 9 wird etwa die gleiche Wassermenge wie durch I Ventil 10 in das Steigrohr 7 eingeleitet, /das sich am oberen ] Ende mit Hilfe des Oberlaufs 8 auf der Oberfläche der oberen ; Filterschicht 25 verteilt und bein Hindurchfließen durch die !Filterschicht 22 vollständig gereinigt wird. Da diesem Reinwasser das durch den Unterteil des Filters aufsteigende Heinwasser entgegenströmt, muß die gereinigte Flüssigkeit zwangsläufig ebenfalls durch die Korbdüseit 14· in das Drai- nagesystem 13 abfließen.

Beim Rüclrspülvorgang wird die Filterbettung zunächst durch das Einleiten von Luft durch die Leitung 24 mit den Stutzen 25 entsprechend aufgelockert. Anschließend erfolgt die Rückspülung durch Wasser von unten nach oben, welches über das Ventil 12 mit erheblich größerer Geschwindigkeit als das zu filtrierende Wasser eingeleitet wird, um eine entsprechende Ausdehnung und Durchwirbelung der Masse zu erreichen. Das Schmutzwasser fließt durch den Überlauf 8 und die Steigleitung 7 über die Leitung 18 ab, dabei ist das Ventil 9 geschlossen und das Ventil 19 geöffnet. Ein Eintreten des Spülwassers in die Düsen 14 ist nicht zu befürchten, da das Ventil 30 während dieses Arbeitsganges geschlossen ist. Da das Filtermaterial ober- und unterhalb der Drainagerohre 13 praktisch das gleiche ist, braucht auch keine unerwünschte Umschichtung des Filtermaterials befürchtet zu werden, da die grobe Filterschicht 20 das höhere, die Filterschicht 23 jedoch das geringere spezifische Gewicht aufweisen, so daß

die Reihenfolge der Schichten auch nach beendetem Spülgang: erhalten bleibt. Zur Sicherheit wird nach jeder Rückspülung des Geesstfiiterbettes dis HsinwaäseSdiäiaage über die Leitung 17 und das Absperrventil 30 rückgespült, wobei evtl·» Ablagerungen in den Busenschlitzen ebenfalls ausgetragen werden. Diese Art der !Rückspülung kann wahlweise auch zusätzlich während der Rückspülung des gesamten Bettes erfolgen.

Die Vorteile des neuen Zweischichten-Doppelstrcmfilters bestehen in erster Linie in einer größeren Leistung bei verhältnismäßig geringem Platzbedarf, weil gleichzeitig die doppelte Wassermenge filtriert werden kann. Dabei ist der Spülwasserverbrauch bedeutend geringer als sonst, weil praktisch zwei Filtereinheiten in einem Arbeitsgang rückgespült werden können. Infolgedessen verringert sich auch der Bedienungsaufwand bei dem Betrieb des neuen Filters.

Claims (1)

1. Schutsansprüche

   1. Kiesfilter für Wasser, bei welchem zwei in eines gemeinsamen Behälter übereinander angeordnete Filtrationszonen vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohwasserzuleitung (8) des unteren Filtrationsabschnittes (2O₁ 21) unterhalb des Düsenbodens (5), die Rohw^sserzuleitung des oberen Abschnittes (22, 23) dagegen oberhalb der oberen Filterschicht (23) mündet, während der'gemeinsame AbfluS 7'.V-, (13» 15) für die gleichzeitig aber getrennt voneinander .:.· filtrierten Reinwasserstrcme. zwischen den beiden Zonen ^_; angeordnet ist, wobei die Filterschichten sowohl in der> ·.:. j unteren wie in der oberen Zone aus zwei ScMchter ^e.r , _:'ί^'^ stehen und die zunächst vom Rphwasser durchflosisene νΐΐ ./] Schicht eine gröbere Körnung als die folgende bciitz^. . ^r/i,:

   2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der '.'■*'■;■'; Abfluß (13) für das Reinwasser aus einem stern- oder gi^-· ' terformigen Rohrsystem besteht, dessen Rohre auf der Ober- und Unterseite mit Düsen (14·) besetzt sind. . .'

   3· Filter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, _: daß die Zuleitung (8) für das Rohwasser sich in zwei mit Regelventilen (9, 10) versehene leilleitungen verzweigt, von denen die eine (7) oberhalb des oberen Kiesbettes (23) in einem Überlauf (8) endet, während die andere (11) unterhalb des unteren Düsenbodens (5) mündete

   4-, Filter naGh einem d«r vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dia etwa in mittlerer Höhe des Filters(1) angeordneten Drainagerohr© (13) für das Reinwasser sämtlich an ein zentrales Abflußrohr (15) angeschlossen aind.

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   5. Tilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurcL gekennzeichnet, daß die Düsen (14) der Reinifass (13) wahlweise auch an eine Eückspülieitung 17, die dem Ventil 30 ab.sperrbar ist, angeschlossen werdwi

   6. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, öJiduroh:-.;[ • gekennzeichnet, daß die Grobschicht (2O) im unteren Seil'

   des F_ters ein gleiches oder höheres spezifisches Gewicht; als die darüber angeordnete feinere Scoicht (21) besitzt, wahrend im- oberen Teil des Filters die' Grobschich$ ^>Ä-*

   ;;': ein geringeres spezifisches Gewicht als; die dajajntos

   J/ findliche feinere Filterschicht (22) aufweist. ■■'.'·."·.";-')■■

   Γ 7· Filter nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet,

   Γ daß die obere Schicht (21) der untersa ixlterzone und die

   untere Schicht (22) der oberen FiHi^j^ome praktisch aus dem gleichen Material bestehen.

   8. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge4 kennzeichnet, daß im Püsenboden (3) Dop-pelkorbdüsen (6) entsprechender Schlitzbreite angeordnet sind.

   9. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Drainagerphre (13) mit Doppelkorbdüsen (14) besetzt sind.

   10. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Düsenbodens (5) eine Luftverteilungsleitung (24) zur Rückspülung vorgesehen ist.