DE1461393C3 - Filteranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Filteranlage mit Einlaufkafnmef und Wehr mit durch Trennwände unterteilten, parallel zueinander angeordneten, an eine gemeinsame Zuflußleitung für Rohflüssigkeit und mit einer gemeinsamen Abflußleitung verbundenen schaltbaren Filterkammern, die auf einem gemeinsamen Boden angeordnet sind und die jeweils ein Filterbett aus körniger Filtermasse über einem mit einer gemeinsamen Filtratableitung in Verbindung stehenden Filtratsammelraum aufweisen und die abwechselnd mit Filtrat rückspülbar sind, wobei die Zuflußleitung für die Rohflüssigkeit über der Filtratableitung angeordnet ist und beide zwischen zwei Reihen parallel zueinander geschalteter Filterkammern liegen, für die gemeinsame Spülwasserrinnen vorgesehen sind und der Flüssigkeitsstand in der Filtratableitung konstant und höher und der Flüssigkeitsstand der Spülwasserrinne niedriger als die Filteroberfläche in den Filterkammern ist, wobei die Spülwasserrinne durch Hebel wahlweise mit den Filterkammern kommunizierend verbindbar ist.

Es ist eine Filteranlage bekannt (US-PS 2 879 891), bei der über einer Filterkammer ein hochgelegener Flüssigkeitsspeicher für Spülflüssigkeit angeordnet ist. Bei zunehmender Verschmutzung der Filterschicht wird durch den Rückstau ein Heberrohr so weit gefüllt, bis durch Überlauf eines Zweigrohrs ein Injektor in Betrieb genommen wird, der den Krümmer des Heberrohres evakuiert und dadurch eine Rückspülung einleitet. Ist das Niveau in dem Rückspülbehälter so weit abgesunken, daß eine mit dem obersten Punkt des Krümmers verbundenen Rohrleitung mit der umgebenden Luft verbunden ist, so wird über diese Leitung Luft angesaugt und die Arbeitsweise des Heberrohres unterbrochen. Die Filteranlage arbeitet wieder normal, wobei durch die Anordnung des Ausflußstutzens des Filtrates in der Höhe des obersten Flüssigkeitsstandes des Rückspülbehälters bewirkt wird, daß sich der Rückspülbehälter wieder automatisch mit Rückspülflüssigkeit füllt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filtervorrichtung zu schaffen, bei welcher der Rückspülvorgang eines Filters ohne Umschaltorgane für Flüssigkeit, ohne Flüssig-

' Um die zu filtrierende Flüssigkeit durch ihre eigene Schwere aus der Zuflußleitung 33 in die einzelnen FiI-tereinheiteri 14 zu leiten und den Zulauf zu jeder Einheit für sich regeln zu können, ist für jede einzelne Filtereinheit ein Einlaufwehr 36 vorgesehen, das von Querwänden 35-35 zwischen der Wand 18 und der anliegenden Seitenwand der Leitung 33 und dem Boden 37 begrenzt wird. Die sich ergebende Struktur hat die Form eines oben offenen Kastens.

In einer solchen Anordnung sind die verschiedenen Wände alle untereinander verbunden und werden vorzugsweise als integrierende.Bestandteile einer gemeinsamen Betonkonstruktion gebildet, wobei die Wände

35 und der Boden 37 durch ihre starren Verbindungen sowohl mit der Leitung 33 als auch mit den Wänden 16 gemeinsam in die Leitung 33 auf dem gewünschten Niveau tragen. ■ ' . ■

Von jedem Einlaufwehr 36 erstreckt sich ein Trog 38 abwärts und quer zur Filterkammer und dem Filterbett 28 der entsprechenden Filtereinheit und leitet Flüssigkeit in die zugehörige Nebenkammer 24 an einer Seite des Filterbettes. ■

Wie in den F i g. 1 bis 4 dargestellt, ist in jedem Filter dieser Trog 38 am oberen Ende mit dem Einlaufwehr

36 auf einem durch den unteren Rand der Öffnung 39 in einer Wand dieses Einlaufwehres gegebenen Niveau verbunden. Dabei liegen das Niveau ..dieser Öffnung und der Flüssigkeitsspiegel in dem Einlaufwehr etwas unterhalb des normalen Flüssigkeitsstandes in der Zuflußleitung 33. Diese wird normalerweise vollständig mit Flüssigkeit gefüllt gehalten, so daß der Flüssigkeitsstand durch die innere Unterseite der Decke auf der Leitung 33 gegeben ist. ■

In der Nebenkammer wird die Turbulenz der einströmenden Flüssigkeit herabgesetzt, worauf die Flüssigkeit aus dieser über die Wand 22 auf das Filterbett 28 und danach durch dieses hinabfließt.

Die Tröge 38 können Flüssigkeit auch während der Rückspülung in die Nebenkammer 24 leiten. In diesem Fall wird die Flüssigkeit nur an den Filterschichten vorbeigeleitet, wie später gezeigt wird. Jedoch sind in jeder Filtereinheit für sich zu betätigende Einrichtungen vorhanden, um die Zufuhr von zu filtrierender Flüssigkeit zu der einzelnen Filtereinheit in Gang zu setzen oder zu unterbrechen. Da, wie bereits gesagt, die einzelnen Einlaufwehre 36 so angeordnet sind, daß darin der Flüssigkeitsstand ein wenig unter dem Flüssigkeitsstand in der Zuflußleitung 33 liegt, kann infolge dieser Niveaudifferenz die Flüssigkeit aus der Leitung 33 in jedes Einlaufwehr 36 durch einen Heber 40 eingeführt werden. Die Einlauföffnung 41 des Hebers 40 liegt im Inneren der Leitung 33, während seine Auslauföffnung 42 (F i g. 1) in dem Einlaufwehr 36 tiefer als seine Einlauföffnung und unter dem Flüssigkeitsstand in dem Einlaufwehr liegt. Die Flüssigkeit im Einlaufwehr bildet ; zu jeder Zeit einen Flüssigkeitsverschluß für die Auslauföffnung 42 des Hebers 40. Jeder Heber 40 ist ein etwa U-förmig gebogenes Rohr, dessen Schenkel abwärts gerichtet sind, während die Krümmung über die Zuflußleitung 33 hinausreicht. Um in einem solchen Heber eine Strömung herbeizuführen, ist am höchsten Punkt der Krümmung eine Rohrleitung 46 angebracht. Durch diese Leitung kann Luft aus dem Heber gepumpt werden, wodurch eine Strömung durch den Heber eingeleitet wird. Andererseits kann der Heber durch die Leitung 46 mit der Atmosphäre verbunden werden, wodurch die Strömung durch den Heber unterbrochen wird. Geeignete Vorrichtungen zur Evakuierung und zur Belüftung werden später beschrieben.

Für die Ableitung des Filtrats aus den einzelnen Filtereinheiten ist eine Ableitung 48 vorgesehen, welche zweckmäßig unterhalb der Zuflußleitung 33 in dem Raum zwischen den beiden Filterreihen 12 angeordnet sein kann. Die Filterableitung 48 kann vorzugsweise durch die unteren Teile der benachbarten Seitenwände 16-16 der beiden Filterreihen 12 und den Teil· des Bodens 10, der zwischen diesen liegt, gebildet und begrenzt sein. Um das Filtrat in dieser Leitung vor Verunreinigungen zu schützen, wird beispielsweise ein Zwischenboden 49, der sich zwischen den Wänden 16 oberhalb des Bodens 10 und unterhalb der Einläufleitung 33 erstreckt, eingezogen. Das Filtrat fließt aus der Leitung 48 durch eine Öffnung 50, deren untere Kante als Wehr 51 ausgebildet ist, durch welches innerhalb der Leitung 48 ein im wesentlichen gleichbleibender Flüssigkeitsstand gehalten wird, der über den Filterbetten 28, aber unter dem Flüssigkeitsstand der zuströmenden Flüssigkeit in den Einlaufwehren 36 liegt. Das Unterteil der Filtratableitung 48 steht ständig mittels der Durchlässe 54 in beiderseitiger freier Verbindung (F i g. 1 und 4) mit den Sammelkammern 32. Infolge der unbehinderten Verbindung kann das Filtrat durch die Durchlässe 54 in die Leitung 48 hinein- oder aus dieser herausströmen, so daß die Strömungsrichtung des Filtrats allein durch die Niveaudifferenz zwischen der auf die Filter-"betten zuströmenden Flüssigkeit und dem Filtrat in der Ableitung 48 bestimmt ist. Da die zuströmende Flüssigkeit normalerweise auf einem wesentlich höheren Niveau als das Filtrat innerhalb der Leitung 48 steht, kann während der normalen Filtration die zulaufende Flüssigkeit abwärts durch jede Filterschicht strömen und nach der Filtration als Filtrat in der Sammelkämmer 32 unter der jeweiligen Filterschicht ankommen. Aus der Sammelkammer strömt die Flüssigkeit in und durch die Leitung 48 über das Wehr 51 in der Auslaßöffnung 50, z. B. in einen Speicherbehälter. Von diesem Speicherbehälter ist nur ein Teil 52 des Bodens in der F i g. 1 dargestellt.

Um die Rückspülung eines einzelnen Filters mittels des Filtrates aus der Leitung 48 durch die Durchlässe 54, die Sammelkammern 32 und aufwärts durch die Filterschicht 28 herbeizuführen, wird der Flüssigkeitszustand über der Filterschicht herabgesetzt. Gemäß der Erfindung geschieht das mittels der in F i g. 4 dargestellten Heber 56. Die Einlauföffnung 57 eines jeden Hebers liegt in der Nebenkammer 24 der zugehörigen Filtereinheit wesentlich unter dem normalen Flüssigkeitsstand in der Filtratableitung 48 und insbesondere unter den Überlauföffnungen 65 in den Trennwänden 22. Der Heber 56 erstreckt sich aufwärts über die Außenwand 18 der zugehörigen Filtereinheit und wieder abwärts, so daß seine untere Auslauföffnung 58 unter das Normalniveau der Flüssigkeit in eine Spülwasserrinne 60 reicht und einen Taucherverschluß bildet. Die Rinnen 60 verlaufen längs und außerhalb der Wände 18 am Boden und nehmen die Auslaufenden 58 aller Heber 56 auf. Die Rinnen 60 haben Einrichtungen, welehe ein Ablaufen von Flüssigkeit unter ein gegebenes Niveau verhindern, beispielsweise die in F i g. 1 dargestellten Überlaufwehre 62 am Ende einer jeden Rinne. Die Wehre 62 sind so eingestellt, daß in den Rinnen ein derartiger Flüssigkeitsstand eingehalten wird, daß die Auslauföffnungen 58 aller Heber 56 untergetaucht und verschlossen sind. Während der Rückspülung liegt die Flüssigkeitsoberfläche in den Rinnen stets unter dem Mindestniveau der Flüssigkeit über den Filterschichten

keitspumpen und ohne Speicherbehälter für die Rückspülflüssigkeit durchgeführt werden kann.

Die Erfindungsaufgabe ist dadurch gelöst, daß zwischen Flüssigkeitszuleitung und jeder Filterkammer eine Einlaufkammer mit einem Wehr angeordnet ist, das etwas niedriger als der Flüssigkeitsstand in der Flüssigkeitszuleitung ist, daß die Einlaufkammer durch einen Heber wahlweise mit der Zuflußleitung kommunizierend verbindbar ist und daß jede Filterkammer mit einem Heber in eine Spülwasserrinne entleert werden kann.

Den Vorteil kompakter Bauweise hat die Filteranlage nach der Erfindung, da die Zuflußleitung für die Rohflüssigkeit und die Abflußleitung für das Filtrat übereinander angeordnet sind und zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen zweier Reihen parallelgeschalteter Filtereinheiten liegen. Besondere Vorteile bietet außerdem die Erfindung dadurch, daß für den Spülbetrieb nur Heber ohne Speicherbehälter, Flüssigkeitspumpen und Flüssigkeitsschieber erforderlich sind.

Zu vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die einzelnen Filtereinheiten beider Reihen auf einem gemeinsamen Boden angeordnet, sind und daß in jedem Filter mittels in Richtung der Filterreihen sich erstreckenden Trennwänden Filterkammern mit dem über einer Sammelkammer für Filtrat angeordneten Filterbetten und den auf dem gemeinsamen Boden stehenden Nebenkammern abgeteilt sind, daß in jeder den Trennwänden gegenüberliegenden Außenwand jeder Filterkammer die Überlaufkante eines Einlaufwehres angeordnet und durch einen auf die Trennwand herabführenden Trog mit der Nebenkammer verbunden ist, daß die Sammelkammern der Filterkammern durch Durchlässe mit der Filtratableitung verbunden sind, in welcher mittels eines Wehres in der Auslaßöffnung ein Flüssigkeitsstand zwischen dem Einlaufwehr und der Oberkante der Trennwand eingehalten wird, und daß die aus den Nebenkammern herausführenden gleichschenkligen Heber mittels Dreiweghähnen wahlweise an einen Vakuumkessel oder an die Atmosphäre schaltbar sind.

Zwecks weiterer Verwirklichung einer vorteilhaften Kompaktbauweise der ganzen Filteranlage wird vorgeschlagen: daß die einzelnen Filtereinheiten in den Reihen zwischen jeder Reihe gemeinsamen Längswänden und je zwei Filtern gemeinsamen Querwänden auf den gemeinsamen Boden angeordnet sind, ferner, daß die zwei Reihen von Filtereiriheiten mit den Wänden einander gegenüber parallel aufgestellt sind und daß in einem von den Wänden gebildeten Zwischenraum die obere Flüssigkeitszuleitung und die untere Filtratableitung für alle Filter gemeinsam angeordnet sind und daß die Flüssigkeitszuleitung durch Heber mit den Einlaufwehren und die Filtratableitung mittels Durchlässen in den Wänden mit den Sammelkammern unter den FiI-terbetten verbunden sind und daß die Spülwasserrinnen am Fuße der äußeren Längswände entlang geführt sind, weiter, daß die Flüssigkeitszuleitung und die Filtratableitung von Teilen der Wände und horizontalen Wänden bzw. dem gemeinsamen Boden gebildet und begrenzt werden und daß die gesamte Anlage mit den Filtereinheiten der Flüssigkeitszuleitung, der Filtratableitung, den Einlaufwehren, den Nebenkammern und den Spülwasserrinnen als einheitliches, zusammenhängendes Bauwerk aus Beton oder einem anderen gießfähigen Material besteht.

Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Filteranlage, in welcher zur Verdeutlichung einzelne Teile herausgelassen sind, F i g. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß F i g. 1, ebenfalls mit einigen weggelassenen Teilen, F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2, F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 2, F i g. 5 eine schematische Darstellung der Mittel zur Betätigung der Heber und

F i g. 6 einen vergrößerten Teilquerschnitt durch eines der Filterbetten, welcher einige Einzelheiten der Konstruktion zeigt.

Wie aus den F i g. 1 bis 4 ersichtlich ist, hat die erfin- ■ dungsgemäße Anlage die Form einer Filterbatterie, in welcher die Filtereinheiten und andere Anlagenteile auf einer gemeinsamen Grundplatte 10 aus Beton mittels verschiedener, ebenfalls aus Beton hergestellter vertikaler Trennwände gebildet werden. In den F i g. 1 bis 4 sind beispielsweise zwei im Abstand voneinander parallel angeordnete Reihen 12 von gleichen Filtereinheiten 14 dargestellt. Jede Reihe 12 enthält eine Vielzahl von Filtereinheiten 14, wobei die Filter beider Reihen symmetrisch und einander gegenüber angeordnet sind. Die beiden Reihen 12 von Filtereinheiten werden von benachbarten parallelen und vertikalen Wänden 16 und den parallelen äußeren Wänden 18-18 gebildet. Die Räume zwischen den parallelen Wänden 16-18 einer jeden Reihe sind durch vertikale, auf der Bodenplatte 10 stehende Querwände 20, welche Abteile zwischen den Wänden 16-18 begrenzen, in eine Vielzahl von Filtereinheiten 14 unterteilt.

In jeder Filtereinheit 14 ist eine Trennwand 22 als verhältnismäßig niedriger Überlauf angeordnet, welche sich zwischen den gegenüberliegenden Querwänden 20 aufwärts vom Filterboden erstreckt und das Innere einer jeden Filtereinheit 14 in eine Nebenkammer 24 an der Außenwand 18 und die eigentliche, durch die Wände 18, 20-20 und 22 begrenzte Filterkammer 26 unterteilt. Die Filterkammer 20 eines jeden Filters enthält ein an sich bekanntes horizontales Filterbett 28, beispielsweise aus körnigem Material, wie Sand oder Kies, welches auf einer Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Rippen 29 ruht. Die Rippen 29 sind in einem Abstand über dem Boden 10 auf Leisten 30-30 an den gegenüberliegenden Seiten der Filterkammer gelagert und reichen bis an die Wände 20-20. Wie in der F i g. 6 deutlicher dargestellt ist, haben die Rippen 29 vorteilhaft einen dreieckigen oder trapezförmigen Querschnitt. Sie sind an ihren Grundlinien mit kleinem Abstand zueinander angeordnet, um einen freien Durchlauf für die Flüssigkeit zu bilden. Die gröberen Partikeln des Filterbettes 28 liegen auf und zwischen den voneinander konvergierenden Oberflächen der benachbarten Rippen 29. Die kleineren Partikeln werden so von diesen größeren Partikeln gehindert, zwischen den Rippen 29 hindurchzufallen.

Durch die Anordnung des Filterbandes 28 in einigem Abstand über dem Boden 10 der Filterkammer 26 wird unter dem Filterbett eirie Sammelkammer 32 für Filtrat gebildet, welcher das durch das Filterbett abwärts perkolierte Filtrat aufnimmt.

Die zu filtrierende Flüssigkeit wird jeweils auf das Filterbett 28 aus einem Zulauf aufgegeben. Die Zulaufleitung 33 hat, wie beispielsweise in den Figuren dargestellt, rechteckigen Querschnitt und liegt zwischen und parallel zu den benachbarten Wänden 16 der Filterreihen in einer merklich über den Filterbetten 28 liegenden Höhe. Die Filterbetten 28 der Filtereinheiten 14 sind alle auf dem gleichen Niveau angeordnet.

28. Das Mindestniveau, das durch gebrochene Linien 63 in F i g. 1 eingezeichnet ist, wird vorzugsweise durch die oberen horizontalen Kanten einer oder mehrerer Tröge 64 begrenzt, welche in jedem Filter zwischen den Wänden 16 und 22 angeordnet sind. Die Böden der Tröge sind jeweils zu den Filtervorkammern 24 hin geneigt. Nachdem die über den Filterbetten stehende Flüssigkeit auf ihr Mindestniveau 63 abgesunken ist, kann die durch die Filterschicht aufsteigende Rückspülflüssigkeit in die Tröge 64 über deren obere Kanten strömen und Fremdstoffe, welche durch die Rückspülung aus den Filterschichten geschwemmt wurden, ableiten. Aus den Trögen 64 gelangen die Fremdstoffe in die Vorkammern 24, aus denen sie durch die Rückspülheber 50 abgeleitet werden können. Die Auslaufenden der Tröge 64 ruhen in öffnungen 65 in den oberen Kanten der Wände 22 derart, daß die Rückspülflüssigkeit mit den Verunreinigungen durch die Tröge 64 abgeleitet wird und nicht auf die Kanten der Wände 22 gelangt. ao

Um die Heber 56 einzeln betätigen zu können, sind die Krümmungen in den oberen Mittelteilen mit einer Leitung 66 verbunden, durch welche zur Ingangsetzung Luft aus dem Heber abgesaugt oder andererseits zur Unterbrechung der Strömung und zur Beendigung der »5 Rückspülung Luft in den ~Heber eingelassen werden kann. Wie aus F i g. 5 ersichtlich ist, liegt die Leitung 66 eines jeden Rückspülhebers 56 an einem Dreiweghahn 68 herkömmlicher Bauart In einer Stellung verbindet der Hahn 68 die Leitung 66 über die Vakuumleitung 69 mit dem Vakuumkessel 70 und der Vakuumpumpe 71. In einer anderen Stellung verbindet der Hahn 68 die Leitung 66 mit einer zur Atmosphäre führenden Leitung 72, wodurch Luft in den Heber 56 eintritt und der Durchstrom von Flüssigkeit unterbrochen wird. Nachdem die Leitung 66 durch den Hahn 68 mit der Vakuumleitung 69 verbunden worden ist, wird der Hahn 68 in eine Stellung zwischen den beiden obengenannten Extremstellungen gebracht, bei welcher die Leitung 66 verschlossen ist. Dadurch wird verhindert, daß Flüssigkeit in den Vakuumkessel und die Pumpe gesaugt wird. Eine entsprechende Anordnung ist auch an den Einlaufhebern 40 getroffen. Wie aus F i g. 5 ersichtlich ist, stellen Leitungen 46 eine Verbindung zwischen dem hochliegenden Mittelteil eines jeden Hebers 40 und einem Dreiweghahn 75 her. Der Zahn 75 verbindet in einer Schaltstellung den Heber 40 über die Vakuumleitung 76 mit dem Vakuumtank 77 und der Pumpe 78. In der anderen Schaltstellung verbindet der Hahn die Leitung 74 mit der zur Atmosphäre führenden Luftleitung 79, wobei die Strömung durch den Heber unterbrochen wird. In einer dritten mittleren Stellung wird, nachdem der Heber durch Abpumpen der Luft in Gang gesetzt ist, die Leitung 74 abgesperrt, um zu verhindern, daß in dem Vakuumtank 77 und die Pumpe 78 Flüssigkeit gesaugt wird.

Im normalen Betrieb der erfindungsgemäßen Filter-. anlage stehen alle Filter in der kontinuierlichen Filtration, wobei sie die zu filtrierende Flüssigkeit aus der gemeinsamen Zuleitung 33 erhalten und das Filtrat an die gemeinsame Filtratableitung 48 abgeben, aus welcher das Filtrat schließlich in den Speicherbehälter 52 gelangt. Die Filtration beginnt, wenn die zuströmende Flüssigkeit über der Filterschicht einen Flüssigkeitsstand zwischen einem durch die gebrochene Leitung 80 in F i g. 1 bezeichneten Mindestniveau und dem durch die gebrochene Linie 82 in F i g. 1 bezeichneten Höchstniveau liegt. Es ist zu sehen, daß das Niveau 80 auch das Niveau des Filtrates der Filtratableitung 48 ist. Wenn der Spiegel der zulaufenden Flüssigkeit auf das Niveau 80 absinkt, besteht wegen der Gleichheit der Drücke keine Strömung durch die Filterschicht 28 mehr. Das Niveau 82 ist gleich mit dem Niveau der zuströmenden Flüssigkeit in den verschiedenen Einlaufwehren 36. Wenn die Flüssigkeit das Niveau 82 über einem Filterbett erreicht hat, wird der Einlaufheber dieser Filtereinheit automatisch unwirksam. Auf diese Weise wird automatisch das Überlaufen einer einzelnen Filtereinheit verhindert, wenn die Filterschicht im Lauf des Betriebes so verunreinigt oder verstopft ist, daß ein unzulässiges Ansteigen des Flüssigkeitsniveaus eintritt. .: .·;..·■

Bekanntlich werden Kornschichtfilter während'des Betriebes durch die aus der zu filtrierenden Flüssigkeit abfiltrierten Feststoffe, welche meist einen schleimigen Niederschlag bilden, fortschreitend verunreinigt und verstopft. Deshalb ist es notwendig, jede Filtereinheit von Zeit zu Zeit auszuspülen, um diese Ablagerungen zu beseitigen und das Filterbett wieder in seinen Anfangszustand zu bringen.

Wenn beispielsweise die Einheit 14 an der linken Seite der F i g. 4 rückgespült werden soll, wird der Einlaufheber 40 dieses Filters über die Leitung 46 mit der Atmosphäre verbunden, wodurch der Zulauf von zu filtrierender Flüssigkeit unterbrochen wird. Der Rückspülheber 56 dieses Filters, welcher normalerweise mit der Atmosphäre verbunden ist und während der Filtration außer Betrieb ist, wird über die Leitung 66 und das Ventil 68 (F i g. 5) an die Vakuumleitung angeschlossen. Durch Absaugen der Luft aus dem Heber wird der Flüssigkeitsstrom durch den Heber in die Spülwasserrinne 60 in Gang gesetzt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Flüssigkeitsstand über dem Filterbett infolge der Verstopfung gewöhnlich auf eine Höhe in der Nähe des maximalen Niveaus 82 angestiegen. Sobald aber die Flüssigkeit durch den Heber 56 abgezogen wird, sinkt der Flüssigkeitsstand bis zu der durch die gebrochene Linie 63 angedeutete Höhe und unter dem des Filtrates in der Leitung 48. Dadurch setzt eine umgekehrte freie Strömung von Filtrat aus der Leitung 48 durch die Durchlässe 54 und die Kammern 32 aufwärts durch das Filterbett 28 ein, das hierbei rückgespült wird. Da die übrigen Filter, die zu dieser Zeit nicht rückgespült werden, Filtrat in die Leitung 48 abgeben, wird das Niveau innerhalb der Filtratableitung für die Dauer der Rückspülung konstant oder annähernd konstant gehalten. Die aufwärts durch das Filterbett 28 strömende Flüssigkeit führt die im Filterbett angesammelten Verunreinigungen mit in die Tröge 64 und deren Oberkanten ab. Aus den Trögen gelangt die Rückspülflüssigkeit in die Nebenkammern 24 und aus diesen durch den Heber 56 in die Rinnen 60 für Rückspülwasser. Wenn die Rückspülung beendet werden soll, wird der Heber 56 durch das zugehörige Ventil 68 mit der Atmosphäre verbunden. Der Einlaufheber 40 wird durch das zugehörige Ventil 75 (F i g. 5) durch Anschließen an die Vakuumleitung in Gang gesetzt, wodurch die Zuführung von zu filtrierender Flüssigkeit auf das Filter wieder beginnt. Die Filtration setzt wieder ein, sobald die Flüssigkeit über der Filterschicht das Mindestniveau über der gebrochenen Linie 80 in F i g. 1 wieder erreicht hat Die Flüssigkeitsstände in verschiedenen Teilen einer Filtereinheit während der Filtration, wobei der Einlaufheber 40 in Gang ist und der Auslaufheber 56 mit der Atmosphäre verbunden und deshalb unwirksam ist, sind in der rechten Hälfte der F i g. 4 eingetragen.

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Es ist vorteilhaft, die Aufgabe von zu filtrierender Flüssigkeit zu jedem Filter für die Dauer der Rückspülung zu unterbrechen. Die durch die Leitung 33 zugefuhrte Flüssigkeit ist meist mit teuren Chemikalien behandelt worden, bevor sie durch die Leitung 33 zur Filtration gelangt, und es würde den Verlust solcher Chemikalien bedeuten, wenn man einen wesentlichen Teil der so behandelten Flüssigkeit an dem Filter vorbei ableiten würde. Von diesen Gründen abgesehen, ist es jedoch nicht wesentlich, daß die Einlaufheber 40 oder entsprechende Einrichtungen für die Einleitung und die Unterbrechung des Zulaufes zu den einzelnen Filtern benutzt oder angewendet werden. Selbst wenn der Heber 40 einer Filtereinheit in Betrieb bleibt und während der Rückspülung Flüssigkeit abgibt, dann wird diese

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Flüssigkeit durch ihre Schwere durch den Trog 38 in die Vorkammer 24 der Filtereinheit geleitet und fließt von dort zusammen mit der Rückspülflüssigkeit durch den Heber 56 ab. Deshalb erhalten die Heber 56 zweckmäßig einen größeren Querschnitt und ein größeres Fassungsvermögen als die Einlauf heber 40.

Durch die Erfindung ergibt sich eine Filterkonstruktion von äußerst gedrungener Bauart, die aus Beton oder ähnlichem Material errichtet werden kann und welche keine Flüssigkeitshähne oder Rohrleitungen außer den Hebern erfordert. Durch die Anordnung gemeinsamer Zuleitungen und Ableitungen für zwei Filterreihen ergeben sich bedeutende Ersparnisse an Material bei der Errichtung solcher Filter. Auch die Konstruktion und der Betrieb sind wesentlich vereinfacht.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Filteranlage mit Einlaufkammer und Wehr mit durch Trennwände unterteilten, parallel zueinander angeordneten, an eine gemeinsame Zuflußleitung für Rohrflüssigkeit und mit einer gemeinsamen Abflußleitung verbundenen schaltbaren Filterkammern, die auf einem gemeinsamen Boden angeordnet sind und die jeweils ein Filterbett aus körniger Filtermasse über einem mit einer gemeinsamen FiI-tratableitung in Verbindung stehenden Filtratsammelraum aufweisen und die abwechselnd mit Filtrat rückspülbar sind, wobei die Zuflußleitung für die Rohflüssigkeit über der Filtratableitung angeordnet ist und beide zwischen zwei Reihen parallel zueinander geschalteter Filterkammern liegen, für die gemeinsame Spülwasserrinnen vorgesehen sind und der Flüssigkeitsstand in der Filtratableitung konstant und höher und der Flüssigkeitsstand der Spülwasserrinne niedriger als die Filteroberfläche in den Filterkammern ist, wobei die Spülwasserrinne durch Hebel wahlweise mit den Filterkammern kommunizierend verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Flüssigkeitszuleitung (33) und jeder Filterkammer (14) eine Einlaufkammer (36) mit einem Wehr (39) angeordnet ist, das etwas niedriger als der Flüssigkeitsstand in- der Flüssigkeitszuleitung (33) ist, daß die Einlaufkammer (36) durch einen Heber (40) wahlweise mit der Zuflußleitung (33) kommunizierend verbindbar ist und daß jede Filterkammer (14) mit einem Heber (66) in eine Spülwasserrinne entleert werden kann.

2. Filteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Filterkammern (14), getrennt durch Wehre (22, 64), Nebenkammern angeordnet sind, deren Kanäle (38), die mit der Einlaufkammer (36) in Verbindung stehen, die Rohflüssigkeit zuführen und in die das Einflußende (57) der Heber (56) hineinreicht.

3. Filteranlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Filter (14) mittels den in Richtung der Filterreihen (12) sich erstreckenden Trennwänden (22) Filterkammern mit den über einer Sammelkammer (32) für Filtrat angeordneten Filterbetten (28) abgeteilt sind, daß in jeder den Trennwänden (22) gegenüberliegenden Außenwand (16) jeder Filterkammer die Überlaufkante (39) eines Einlaufwehres (36) angeordnet und durch einen auf die Trennwand (22) herabführenden Trog (38) mit der Nebenkammer (24) verbunden ist, daß die Sammelkammern (32) der Filterkammern durch Durchlässe (54) in den Wänden (16) mit der Filtratsableitung (48) verbunden sind, in welcher mittels eines Wehres (51) in der Auslaßöffnung (50) ein Flüssigkeitsstand zwischen dem Einlaufwehr und der Oberkante der Trennwand (22) eingehalten wird, und daß die aus den Nebenkammern (24) herausführenden gleichschenkligen Heber (56) mittels Dreiweghähnen (68) wahlweise an einen Vakuumkessel (70) oder an die Atmosphäre schaltbar sind.

4. Filteranlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaufwehr (35) durch einen Heber (40) mit der Flüssigkeitszuleitung (33) für zu filtrierende Flüssigkeit verbunden ist, wobei sich die tiefer gelegene Auslauföffnung des Hebers im Einlaufwehr (35) befindet.

5. Filteranlage nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Reihen (12) von Filtereinheiten (14) mit den Wänden (16) einander gegenüber parallel aufgestellt sind und daß in einem von den Wänden (16) gebildeten Zwischenraum die obere Flüssigkeitszuleitung (33) und die untere Filtratableitung für alle Filter gemeinsam angeordnet ■ sind und daß die Spülwasserrinnen (60) am Fuße der äußeren Längswände (18) entlang geführt sind.

6. Filteranlage nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitszuleitung (33) und die Filtratableitung (48) von Teilen der Wände (16) und horizontalen Wänden (49) bzw. dem gemeinsamen Boden (10) gebildet und begrenzt werden.

7. Filteranlage nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Anlage mit den Filtereinheiten (14) der Flüssigkeitszuleitung (33) der Filtratableitung (48) den Einlaufwehren (35), den Nebenkammern (24) und den Spülwasserrinnen (60) als einheitliches, zusammenhängendes Bauwerk aus Beton oder einem anderen gießfähigen Material besteht.