DE1932205A1 - Vorrichtung zum Reinigen und Entgiften einer Fluessigkeit,insbesondere Abwasser aus der Galvanik - Google Patents

Description

• "Vorrichtung zum Reinigen und Entgiften einer Flüssigkeit, insbesondere Abwasser aus der Galvanik" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen und Entgiften einer Flüssigkeit, insbesondere Abwasser aus der Galvanik, mit Hilfe von Ionenaustauschern, welche in von der Flüssigkeit zu durchfließenden Behältern untergebracht sind.
• Bei einer bekannten Ionenaustauschanlage zur Entsalzung und Kreislaufführung von alkalischem cyanidhaltigem Spülwasser sind säulenförmige Behälter vorgesehen, die oben und unten mit Deckeln verschlossen sind, deren Außendurchmesser etwa dem Außendurchmesser der Säulen entspricht. Die Behälter sind einzeln in einem Gebäude installiert und weisen oben und unten je zwei Anschlüsse auf, welche zum Reinigen von Abwasser und zum Regenerieren der Ionenaustauscher durch senkrecht und.
• waagerecht geführte, zum Teil über die ganze Höhe der Säulen reichende Leitungen unterschiedlich miteinander verbunden werden können (Robert Weiner Die Abwässer in der Metallindustrie", Eugen G. Leuze Verlag, Saulgau/Württemberg, 2. Auflage 1961, Seite 165).
• Die Erfindung hat eine einfach gebaute Kompaktanlage mit kurzer, unsichtbar unterbringbarer Leitungsanordnung zum Ziel. Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß mindestens zwei Behälter zu einer Baueinheit zusammenge schlossen und nur an einer Seite, insbesondere der Oberseite, miteinander verbunden sind, wozu in jedes Behälter ein diesen längs durchsetzendes Behälterrohr zum Rückführen der durch den Ionenaustauscher hindurchfließenden Flüssigkeit zur Einlaßseite vorgesehen ist. Der Ein- und Austritt an einer Seite des Behälters erlaubt eine kurze iieitungsführung und die Anwendung gleichartiger, nebeneinander angeorS neter Leitungshähne. Die Vorrichtung ist dadurch für den Bedienungsmann sehr übersichtlich und leicht zu bedienen. Sie ist außerdem raumsparend ausgebildet und daher auf kleinem Raum unterzubringen. Die Baueinheit als solche braucht nicht besonders installiert zu werden, sondern kann an beliebiger Stelle frei aufgestellt werden, so daß bei deren Verwendung Montagekosten entfallen.
• In Weiterbildung der Erfindung ist der Behälter einteilig ausgebildet und hat nur an einer Seite eine Behälteröffnung.
• Das Behälterrohr ist an seiner von der Behälteröffnung abgewandten Seite mit Bohrungen #ur Aufnahme der durch den Behälter zurückzuführenden Flüssigkeit versehen. Dies ergibt eine einfache Ausbildung der Vorrichtung.
• Gemäß der Erfindung ist am Rande der Behälteröffnung ein Leitungsblock angebracht, der das mit ihm verbundene Behälterrohr trägt und der einen seitlich angeordneten und das Behälterrohr umgebenden Einlaß sowie eine Entlüftung hat.
• Die Ausbildung des Leitungsblockes erlaubt eine einfache Montage, bei der das Behälterrohr vor dem Einfüllen des Ionenaustauschers in den Behälter eingebracht und anschließend der Leitungsblock aufgesetzt werden kann und eine Benutzung der Leitungen in beiden Strömungsrichtungen. Wenn die zu einer Baueinheit zusammengeschlossenen Behälter mit mindestens einem Entgiftungsbecken zum Neutralisieren und Ent- -giften des Regenerates ebenfalls zu einer Baueinheit verbunden sind, so kann die ganze Anlage in wenigen, insbesondere in zwei Teilen transportiert und ohne wesentllche Nachmontage aufgestellt werden, wobei die den Vorfilter und die Ionenaustauscher enthaltenden Behälter den einen Teil und die Nachbehandlungseinrichtung den andern Teil bilden.
• Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beachsreibung einer Vorrichtung zum Reinigen und Entgiften von Abwasser aus der Galvanik als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Zusammenhang mit den Ansprüchen und der Zeichnung. In dieser zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht, Pig. 2 einen Längsechnitt durch einen Teil der Vorrichtung, Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 2 in größerem F:aXstab.
• Auf einer Grundplatte 1 sind fünf in Form von Gasflaschen ausgebildete Behälter 2 bis 6 angebracht, die nur alf ihrer Oberseite eine von eine Blockflansch 7 begrenzte Öffnung aufweisen. Die Grundplatte 1 trägt mittels Seitenteilen 8 und 9 einen kastenförmigen Deckrahmen 10, an dem eine ReIhe von Dreiwegekugelhähnen 11 angebracht ist. Innerhalb des Deckrahmens 10 sind Verbindungsleitungen verdeckt untergebracht.
• Die Grundplatte 1 trägt noch mindestens eine durch einen Motor 12 angetriebene Pumpe 13, die über einen Kugelhahn 14 mit einem ein Rückschlagventil aufweisenden Schttutzfähger 15 verbunden ist. Am oberen Ende des Seitenteils ist ein mit dem Deckrahmen verbundener, Manometer aufweisender Sc#altschrank 15' vorgesehen. An dem Seitenteil 9 sind zwei Strömungsmesser 16 und 17 angebracht, an deren Unterseite Absperrventile 18 vorgesehen sind. Darunter befinden s ch zwei Regeneriermittelbehälter 19 und 20. Die Vorrichtung weist auch ein Meßgerät zum Messen der elektrischen Leitfähigkeit im Reinwasser auf, welches zur Anzeige für die Regeneration der gerade in Betrieb befindlichen Austauscherstraße dient.
• Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung kann mit einem nicht dargestellten Entgiftungsbecken zu einer Baueinheit verbunden sein, das zum Neutralisieren und Entgiften von aus den zu regenerierenden Ionenaustauschern stammenden Regeneraten dient. An oder auf dem Entgiftungsbecken sind Vorratsbehälter für Entgiftungsmittel, motorbetriebene Mischer und Pumpen angebracht. Die im wesentlichen zylindrischen Becken können einen rechteckigen, quadratischen oder kreisförmigen Grundriß aufweisen.
• Die Behälter 2 bis 6 entsprechen dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten Behälter 3, auf dessen Blockflansch 7 ein Leitungsblock 23 aufgeschraubt ist. Dieser hat eine Mittenbohrung zur Aufnahme eines sich über die ganze Länge des Behälters erstreckenden Behälterrohres 24 und radial angeordnete Bohrungen für einen Einlaß 25 und eine Entlüftung 26.
• An dem Behälterrohr 24 sind Halteringe 27 und 28 angeschweißt, auf denen sich mehrere hintereinander angeordnete Zentrierringe 29 und Lamellen aufweisende Schlitzkörper 30 abstützen.
• Das Behälterrohr 24 hat an seiner durch ein Gewindestück 31 geschlossenen Unterseite radiale Bohrungen 32. Die am unteren Ende des Behälterrohres 24 angeordneten und sich an dem Haltering 28 abstützenden Lamellendüsen werden durch eine auf das Behälterrohr 24 aufgeschraubte Mutter 33 gehalten. Diese greift in ein am Behälter 3 angeschweißtes Rohr stück 34 mit Spiel ein, das zur Zentrierung des Behälterrohres 24 dient.
• Die von dem Haltering 27 unterstützten Schlitzkörper 30 stützen sich über ein Einsatzstück 35 an dem Leitungsblock 23 ab. Auf der oberen Seite des Behälterrohres 24 ist ein Gewindestück 36 angebracht, auf das eine Haltemutter 37-aufgeschraubt ist, die unter Zwischenlage eines Dichtringes zum Befestigen des Behälterrohres 24 am Leitungsblock 23 dient.
• Auf das Gewindestück 36 ist eine Schlauchtülle 38 aufgeschraubt.
• Auch der Einlaß 25 ist mit einer Schlauchtülle 39 und die Entlüftung mit einer Schlauchtülle 40 versehen.
• Die Behälter 2 bis 6 bestehen aus Polyäthylen, einem glasfaserverstärkten Kunststoff oder dgl.. Das Behälterrohr 24 und die Anschlußtülle 38 bis 40 bestehen aus Kunststoff, insbesondere Polyvynilchlorid. Die übrigen Teile der Behälter 2 bis 6 sind ebenfalls aus einem geeigneten Kunststoff hergestellt. Die Grundplatte 1 ist als Stahlblechsockel ausgebildet, der weinen Profilrahmen trägt. Die Verkleidung des Deckrahmens 10 besteht aus Kunststoff, insbesondere Polystyrol.
• Die Kanister 19, 20 sind ebenfalls aus Kunststoff, insbesondere aus Polyäthylen hart hergestellt. Die Verbindungsleitungen sind überwiegend Schläuche aus Kunststoff, insbesondere aus Polyvynilchlorid, mit einem Stützgewebe. Die Pumpe 13 ist als selbstansaugende Kreiselpumpe ausgebildet.
• Der Behälter 2 ist als Vorfilter ausgebildet, die Behälter 3 und 5 als Kationenaustauscher, die mit je einem stark sauren Kationenaustauschèrharz gefüllt sind, und die Behälter 4 und 6 als Anionenaustauscher, gefüllt mit einem schwach basischen Anionenaustauscherharz. Der als Vorfilter dienende Behälter 2 ist mit Hydro-Anthrazit-Siltermaterial gefüllt. Die beiden Behälter 5 und 6 stehen als Reserve zur Verfügung, wenn die beiden Behälter 3 und 4 regeneriert werden und umgekehrt.
• Vor dem Füllen eines der Behälter 2 bis 6 mit Ionenaustauschern oder Filtermaterial wird das Behälterrohr 24 eingesetzt. Nachdem die Füllung eingebracht ist, wird der Leitungsblock 23 auf dem Blockflansch 7 angebracht, wobei das Behälterrohr 24 den Leitungsblock 23 durchsetztb Durch Aufbringen und Anziehen der Mutter 37 wird das Behälterrohr 24 an dem Leitungsblock 23 festgelegt und die Schlitzkörper 30 werden gegenseitig verspannt.
• Das zu reinigende Abwasser fließt zuerst durch den Behälter 2 hindurch. In diesem Vorfilter werden mechanische Verunreinigungen entfernt. Danach fließt das Abwasser über einen Strömungsmesser, welcher die Wassermenge ze Zeiteinheit mißt.
• Von hier aus werden nacheinander die Behälter 3 und 4 durchflossen, die mit Kationen- und Anionenaustauschern gefüllt sind.
• Das Reinwasser fließt von dem Behälter 4 ab und wird ~ne ist für den Gebrauch in eine Galvanikanlage oder dgl. zurückgeleitet.
• Die Behälter 5 und 6 stehen zur Verwendung bereit, wenn der Inhalt der Behälter 3 und 4 regeneriert werden muß. Hierzu wird der mit Fremdionen angereicherte Austauscher von einer Laugen- bzw. Säurelösung durchflossen, wodurch ein Austausch in umgekehrter Richtung stattfindet, so daß der Austauscher wieder in seinen ursprünglichen Zustand zurück überführt wird.
• Die zum Regenerieren durch den Ionenaustauscher hindurchgeführte Flüssigkeit wird in dem Entgiftungsbecken neutralisiert und entgiftet.
• Das Ausführungsbeispiel kann außer in der Galvanik auch zum Herstellen deionisierten Wassers verwendet werden.

Claims (12)

A n s-p r u c h e

1. Vorrichtung zum Reinigen und Entgiften einer Flüssigkeit, insbesondere Abwasser aus der Galvanik, mit Hilfe von Icnenaustauschern, welche in von der Flüssigkeit zu durchflieBenden Behältern untergebracht sind, dadurch g ek e n n z e i c h n e t, daß mindestens zwei Behälter (2 bis 6) zu einer Baueinheit zusammengeschlossen und nur an einer Seite, insbesondere der Oberseite, miteinander verbunden sind, wozu in jedem Behälter ein diesen längs aurcilsettendes Behälterrohr (24) zum Rückführen der durch unten lonenaustauscher hindurchfließenden Flüssigkeit zur Einlaßseite vorgesehen ist.

2. Norrichtsgnach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c hr, e t , daA der Behälter (2 bis 6) einteilig ausgebildet ist und nur an einer Seite eine Behälteröffnung hat und daß das Behälterrohr (24) an seiner von der Behälteröffnung abgewandten Seite mit Bohrungen (32) zur Aufnahme der durch den Behälter zurückzufGhrenden Flüssigkeit versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß am Rand der Behälteröffnung ein Leitungsblock (23) angebracht ist, der das mit ihm verbunaene Behälterrohr t24) trägt und der einen seitlich angeordneten und das Behälterrohr #umgebenden Einlaß (25) sowie eine Entlüftung (40) hat.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n'e t , daß anschließend an den Einlaß (25) und im Bereich der Bohrungen (32) je ein das Behälterrohr (24) umgebender als Filter und/oder als Düse wirkender Rückhaltekdrper (30) fUr das ZurUckhalten des Ionenaustauschers vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß der Rückhaltekörper (30) aus mit in geringem Abstand kreisförmig angeordneten und an einem Ring angebrachten Lamellen gebildet ist, wobei insbesondere Ring und Lamellen eine Baueinheit bilden und wobei ein Haltering (27, 28) für mehrere koaxial angeordnete Rückhaltekörper mit dem Behälterrohr- (24) verbunden ist.

6. Vorr#ichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Behälterrohr (24) auf der von der Behälteröffnung abgewandten Seite in einen auf der Gegenseite des Behälters angebrachten Zentrierkörper (34) mit Spiel eingreift.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t w daß die Behälter (2 bis 6) mittels Dreiwegehähnen miteinander zu verbinden und voneinander zu trennen sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Baueinheit eine motorbetriebene Pumpe (12, 13), einen Schmutzfänger (15), einen Vorfilter (2), einen Schaltschrank (15), Strömungsmesser (16, 17) sowie Regeneriermittelbehälter (19 20) 0 ) aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Behälter (2 bis 6) nach Art von Flaschen mit oberem Zugang ausgebildet sind, die auf einer gemeinsamen Grundplatte (1) angeordnet sind und an ihrer Oberseite in einen kastenförmigen Deckrahmen (10) hineinragen, welcher Ventile (11) und Verbindungsleitungen aufnimmt, wobei Grundplatte und Rahmen -seitlich unmittelbar miteinander verbunden sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die zu einer Bau- -9-009882/1819 einheit zusammengeschlossenen Behälter (2 bis 6) mit mindestens einem Entgiftungsbecken zum Neutralisieren und Entgiften des Regenerats ebenfalls zu einer Baueinheit verbunden sind.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e ich n e t , daß die Behälter (2 bis 6) und diesen zugeordnete Teile (7, 23, 24) aus Kunststoff bestehen.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e-k e n n z e i c h n e t , daß bei Verwendung eines Vorfilters mindestens drei Behälter einer Baueinheit angehören.