DE9015578U1

DE9015578U1 - Vorrichtung zum Entfernen von aufschwimmenden Substanzen

Info

Publication number: DE9015578U1
Application number: DE9015578U
Authority: DE
Original assignee: Keramchemie GmbH
Current assignee: Keramchemie GmbH
Priority date: 1990-11-14
Filing date: 1990-11-14
Publication date: 1991-02-14
Anticipated expiration: 2000-11-15
Also published as: DE4036192A1; DE4036192C2

Description

1189a

Keramchemie GmbH, Berggarten 1, 5433 Siershahn

Vorrichtung zum Entfernen von aufschwimmenden Substanzen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entfernen von aufschwimmenden Substanzen von der Oberfläche eines mit Flüssigkeit gefüllten Behälters, insbesondere eines Flotationsbeckens, bestehend aus einer an eine Absaugleitung angeschlossenen Absaugeinrichtung.

Beispielsweise bei der Abwasserreinigung ist es bekannt, leichtere und schwerere Substanzen in einem sogenannten Schwimmaufbereitungsbecken aufgrund der unterschiedlichen spezifischen Gewichte voneinander zu trennen. Bedarfsweise kann diese Trennung durch Einblasen von Druckluft in das Abwasser unterstützt werden, wobei die abzutrennenden Substanzen bzw. Teilchen durch die aufsteigenden Luftblasen mitgerissen und gegebenenfalls in dem an der Oberfläche entstehenden Schaum festgehalten werden. Die in einem Schwimmaufbereitungsbecken bzw. Flotationsbehälter aufschwimmenden Substanzen werden mit Hilfe von Schiebern, die an umlaufenden Ketten befestigt sind, seitlich abgeschoben. Eine derartige Vorrichtung ist aufgrund der großen Anzahl der beweglichen, mechanischen Teile aufwendig und störanfällig, was sich vor allem dann bemerkbar macht, wenn das Becken bzw. der Behälter ein agressives Medium enthält. Bei der Verwendung von Schiebern besteht zusätzlich die Gefahr, daß Öl oder ölhaltige Schichten nicht vollständig von der Flüssigkeitsoberfläche entfernt werden.

Es ist ferner bekannt, Schwiimnaufbereitungsbecken und Flotationsbehälter mit einer Absaugeinrichtung zu versehen, die aus einem schlitzartigen Saugkopf besteht, an den eine Absaugleitung angeschlossen ist. Dieser Saugkopf wird mittels eines besonderen Antriebes mit kurzem Abstand über die Flüssigkeitsoberfläche hin- und herbewegt. Auch hier ist eine Vielzahl von bewegten, mechanischen Teilen vorhanden, die insbesondere bei agressiven Medien sehr störanfällig sind. Sowohl bei der Verwendung von Schiebern als auch bei einem Sauger muß über das Becken bzw. den Behälter eine zusätzliche Absaugeinrichtung montiert werden, die ausschließt, daß unerwünschte, insbesondere übelriechende Gase, nach außen gelangen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Entfernen von aufschwimmenden Substanzen von der Oberfläche eines mit Flüssigkeit gefüllten Behälters zu schaffen, die keine bewegbaren und damit störanfälligen Teile besitzt, eine Flüssigkeitsoberfläche mit geringstem Energieeinsatz von aufschwimmenden Substanzen befreit und die gleichzeitig das Austreten von unerwünschten, insbesondere übelriechenden Gasen, ausschließt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen, daß die Absaugeinrichtung aus einer einen umlaufenden, senkrechten Rand aufweisenden Absaughaube besteht, die den Behälter bis auf einen zumindest teilweise umlaufenden, horizontalen Streifen vollständig abdeckt, und daß der senkrechte Rand nur im Bereich des Streifens einen vorgegebenen Abstand von der Oberfläche der Flüssigkeit aufweist.

Mit einer solchen Vorrichtung ist es möglich, aufschwimmende Substanzen von Flüssigkeitsoberflächen ohne den Einsatz von

mechanischen und damit störanfälligen Teilen von der Oberfläche der Flüssigkeit zu entfernen. Unerwünschte Gase treten hier nicht aus, sondern werden ebenfalls mit dieser Vorrichtung abgesaugt. Nennenswerte Verwirbelungen in der Flüssigkeit treten nicht auf.

Weitere Merkmale einer Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2-12 offenbart.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in einer Zeichnung in vereinfachter Weise dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In dieser Zeichnung ist nur der obere Bereich eines Flotationsbeckens 1 gezeigt, der beispielsweise zur Trennung von biologischen Klärschlämmen dient. In dieses Flotationsbecken 1, das beispielsweise eine rechteckige Grundfläche aufweisen kann, wird von einer Seite in an sich bekannter Weise kontinuierlich Schlamm enthaltendes Wasser zugeführt. Durch sein geringeres Gewicht und durch im unteren Bereich des Flotationsbehälters 1 zugeführte Druckluft wird nun dieser Schlamm an die Flüssigkeitsoberfläche gefördert, während das vom Schlamm weitgehend befreite Abwasser an einer der Einlaßseite gegenüberliegenden Seite des Flotationsbeckens 1 abgezogen wird.

Um den auf der Flüssigkeitsoberfläche aufschwimmenden Schlamm zu entfernen, befindet sich im oberen Bereich des Flotationsbeckens 1 eine Absaughaube 2, die mit einer Absaugleitung 3 verbunden ist. Die Absaughaube 2 besteht dabei aus einer ebenen Deckfläche 4, an die sich ein umlaufender, nach unten gerichteter Rand 5 anschließt. Die Abdeckhaube 2 ist nun in ihrer Grundfläche so groß ausgebildet, daß allenfalls an allen

Seiten der Abdeckhaube 2 zwischen dem umlaufenden Rand 5 und der Wandung des Flotationsbeckens 1 ein schmaler Streifen 6 freibleibt, dessen Breite genau festgelegt ist. Bedarfsweise kann sich die Absaughaube 2, bei rechteckigem Querschnitt des Flotationsbeckens 1, an drei Seiten bis zur Wandung des Flotationsbeckens 1 erstrecken. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird nun davon ausgegangen, daß sich die Absaughaube 2 in ihrer Ausdehnung senkrecht zur Zeichnungsebene bis an die Wandung des Flotationsbeckens 1 erstreckt und nur an zwei sich gegenüberliegenden Seiten der freie Streifen 6 vorhanden ist.

In den Bereichen bzw. an den zwei Seiten, an denen sich die Absaughaube 2 bis an die Wandung des Flotationsbeckens 1 erstreckt, ist der umlaufende Rand 5 so hoch ausgebildet, daß er in die im Flotationsbecken befindliche Flüssigkeit eintaucht. In den Bereichen, in denen ein Streifen 6 zwischen Rand 5 und der Wandung des Flotationsbeckens 1 frei ist, nimmt der Rand 5 mit seiner Unterkante einen vorbestimmten Abstand zur Oberfläche der Flüssigkeit ein.

Innerhalb bzw. unterhalb der Abdeckhaube 2 befindet sich ein Strömungskörper 7, der um ein vorgebenes Maß in die Flüssigkeit eintaucht. Dieser Strömungskörper weist im dargestellten Ausführungsbeispiel an seiner Unterseite eine kegelförmige Gestalt auf, während die Oberseite im Querschnitt durch eine verhältnismäßig flach verlaufende Glockenkurve begrenzt ist. Dieser Strömungskörper ist mittig unterhalb der Absaugleitung 3, die hier mit ihrem unteren Ende um ein vorgegebenes Maß in die Absaughaube 2 hineinragt, angeordnet. Seitlich des Strömungskörpers befinden sich mindestens zwei Streben 8, die mit Schrauben 9 zusammenwirken. Über diese Schrauben 9 oder ahn-

liehe Stellmittel kann der Abstand der Oberkante des Strömungskörpers 7 von der Unterkante der Absaugleitung 3 auf das erforderliche Maß eingestellt werden.

Beim Betrieb dieser Vorrichtung wird nun davon ausgegangen, das kontinuierlich Schlamm enthaltendes Wasser in das Flotationsbecken 1 einströmt, während zunächst noch die Ablaufleitung geschlossen ist. Gleichzeitig mit dem Einströmen des schlammhaltigen Wassers wird über eine an sich bekannte, nicht näher dargestellte Saugeinrichtung zunächst nur Luft aus dem Raum unterhalb der Absaughaube 2 abgesaugt. Die Saugleistung und die Breite der Streifen 6 sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß keine unerwünschten, insbesondere übelriechenden Gase seitlich abströmen können. Der im Abwasser enthaltene Schlamm steigt jetzt nach oben und befindet sich auf der Oberfläche der Flüssigkeit. Mit zunehmendem Ansteigen der Flüssigkeit mit dem aufschwimmenden Schlamm verringert sich der Abstand der Unterkante des Randes 5 zur Oberfläche der Flüssigkeit. Sobald dieser Spalt 10 eine Breite von etwa 20 mm erreicht hat, wird der aufschwimmende Schlamm durch die über diesen Spalt 10 angesaugte Luft zur Mitte des Flotationsbeckens und damit zum Strömungskorper 7 bewegt. Der im Bereich des Stromungskorpers 7 befindliche Schlamm wird nun entsprechend den Pfeilen 11 über die Leitung 3 abgesaugt. Gleichzeitig mit dem Beginn des Absaugens des Schlammes wird die Auslaßleitung geöffnet, über die das weitgehend vom Schlamm befreite Abwasser austritt. Die Zufuhr des Schlamm enthaltenden Abwassers, das Abströmen des gereinigten Wassers und das Absaugen des Schlammes werden so aufeinander abgestimmt, daß der Flüssigkeitsspiegel die Größe des vorerwähnten Spaltes 10 weitgehend einhält.

Der Abstand der Oberkante des Strömungskörpers 7 von der Unterkante der Absaugleitung 3 wird in Abhängigkeit vom abzusaugenden Schlamm so eingestellt, daß eine optimale Absäugleistung erzielt wird. Dieser Abstand beträgt etwa 10 mm. Die Höhe der verhältnismäßig flach verlaufenden Glockenkurve beträgt etwa 40 - 50 mm.

Die kegelförmige Ausbildung der Unterseite des Strömungskörpers 7 trägt dazu bei, daß der unterhalb des Strömungskörpers 7 aufsteigende Schlamm ohne besondere Turbulenzen etwas nach außen strömt und von der abgesaugten Luft mitgerissen werden kann. Bedarfsweise ist es möglich, an der Oberseite des Strömungskörpers 7 besondere Strömungsrippen vorzusehen. Durch diesen Strömungskörper 7 entsteht für das Absaugen des Schlammes eine verhältnismäßig lange, horizontale Führung für Luft- und Flüssigkeitsströmung.

In Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispieles ist es möglich, den Strömungskörper 7 oben oder unten mit einer ebenen Fläche oder als ebene Scheibe auszubilden. Dies beeinträchtigt jedoch die Absaugleistung. In Abhängigkeit von der Größe der Oberfläche des Flotationsbeckens 1 bzw. der Flüssigkeitsoberfläche können zwei oder mehr Absaughauben 2 nebeneinander angeordnet werden, die an getrennte oder eine gemeinsame Absaugleitung 3 angeschlossen sind.

Claims

1189a Keramchemie GmbH, Berggarten 1, 5433 Siershahn Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Entfernen von aufschwimmenden Substanzen von der Oberfläche eines mit Flüssigkeit gefüllten Behälters, insbesondere eines Flotationsbeckens, bestehend aus einer an eine Absaugleitung angeschlossenen Absaugeinrichtung,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Absaugeinrichtung (2,3) aus mindestens einer einen umlaufenden, senkrechten Rand (5) aufweisenden Absaughaube (2) besteht, die den Behälter (1) bis auf einen zumindest teilweise umlaufenden, horizontalen Streifen (6) vollständig abdeckt, und daß der senkrechte Rand (5) nur im Bereich des Streifens (6) einen vorgegebenen Abstand (10) von der Oberfläche der Flüssigkeit aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Absaughaube (2) eine zumindest annähernd parallel zur Oberfläche der Flüssigkeit verlaufende Deckfläche (4) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß sich der Streifen (6) mindestens über ein Achtel des Umfanges des Behälters (1) erstreckt.

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Unterkante des Randes (5) von der Oberfläche der Flüssigkeit im Bereich des Streifens (6) etwa 10 - 50 mm beträgt.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdeckhaube (2) etwa senkrecht unter der Absaugleitung (3) ein in die Flüssigkeit eintauchender Stromungskorper (7) zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromungskorper (7) als ebene Platte ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromungskorper (7) an seiner der Abdeckhaube (2) abgewandten Fläche etwa kegelförmig ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromungskorper (7) an seiner der Abdeckhaube (2) zugewandten Fläche etwa kegelstumpfförmig ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromungskorper (7) an seiner der Abdeckhaube (2) zugewandten Fläche glockenförmig ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 - 9, dadurch gekennzeichnet,

daß die der Abdeckhaube (2) zugewandte Fläche des Strömungskörpers (7) mit Führungsrippen versehen ist.

11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5-10, dadurch gekennzeichnet,

daß der Stromungskorper (7) höheneinstellbar an der Abdeckhaube (2) befestigt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Abstand der Oberkante des Stromungskorpers (7) von der Unterkante der Absaugleitung (3) etwa 10 - 30 mm beträgt.