DE20122515U1

DE20122515U1 - Anlage zum Behandeln von Flüssigkeiten, insbesondere zum Behandeln von kontaminiertem Wasser

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Publication number: DE20122515U1
Application number: DE20122515U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Papakostas Nikolaos Ch
Priority date: 2001-07-26
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2005-12-22
Anticipated expiration: 2011-07-27
Also published as: US20080164192A1; WO2003011775A3; AT502861B1; US7651612B2; US20050150843A1; PL370593A1; CA2494591A1; DE10136084A1; US7335308B2; DE10136084B4; CZ2004868A3; WO2003011775A2

Abstract

Anlage zum Behandeln von Flüssigkeiten, insbesondere zum Reinigen von kontaminiertem Wasser, bei der vorgesehen sind:
– ein Vorreinigungstank (10), in den zu reinigendes Rohwasser und schaumbildendes Reaktionsmittel eingeleitet und gemischt wird sowie eine pH-Wert Regulierung (13, 14) stattfindet,
– mindestens ein turmförmiger Hauptreinigungsblock (20), in dem jeweils vertikal untereinander angeordnet sind
– eine Walzenstation (21) zur kombinierten Gas-Wasser-Wäsche durch Aufschäumen des Wassers, zusammen mit in der Abluft enthaltenen Ionisierungsradikalen aus den nachfolgenden Stufen, in einem bekannten Lochwalzen-Wäscher,
– eine Entschäumungsstation (23) zum Entschäumen des gebildeten Schaumes,
– eine Ionisationsstation (24) zum Ionisieren des entschäumten Wassers,
– ein Sammeltank (25) für das gereinigte Wasser, zum Sedimentieren der Verunreinigungen im gereinigten Wasser
– eine Trenneinrichtung (30), in der jeweils aus den Reinigungstanks (1 bzw. 10 und 20) ausgebrachter Schlamm eingebracht und physikalisch getrennt wird,
– mindestens eine Nachreinigungs-Filtereinrichtung (40), zur physikalischen Nachreinigung des gereinigten...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Behandeln von Flüssigkeiten, insbesondere zum Reinigen von kontaminiertem Wasser gemäß Anspruch 1, wie sie zur Reinigung von stark belastetem, insbesondere Tenside enthaltenden Abwasser z. B. von Kfz-Waschanlagen anfallen.
So ist aus der US 5,545,330 A ein Wasserbehandlungssystem bekannt, bei dem das verunreinigte Wasser nach einer Ölabscheidung belüftet, dann über einen Feststofffilter, einen Luftstripper, Ozoniereinrichtungen, Aktivkohlefilter und schließlich einen Chlorinator geführt wird. Insgesamt eine recht komplexe Anlage, da hier zudem Druckluft und erhitzte Druckluft sowie Ozon benötigt wird und die verunreinigte Abluft aus dem Luftstripper und den Ozonatoren in eine Verbrennungseinrichtung ausgebracht werden. Ein Recycling der Verunreinigungsstoffe ist nicht oder nur sehr begrenzt vorgesehen und kann zudem nicht kontinuierlich erfolgen.
Eine Einrichtung zum Behandeln von verunreinigten Flüssigkeiten ist auch aus der US 5,562,822 A zu entnehmen. Hier wird das Wasser zuerst durch einen Druckluftstripper geführt, sodann durch einen Aktivkohlefilter, eine Ozoniereinrichtung und einen UV-Filter. Dieser Kreislauf – Stripper, Ozonierer, UV-Strahler – wird von der zu reinigenden Flüssigkeit einige Male durchlaufen, bis sie als ausreichend rein befunden und aus dem System ausgebracht wird. Erst dann wird erneut Rohwasser in den Reinigungskreislauf eingebracht. Es ist hier somit eine diskontinuierliche Abreinigung vorhanden, die zudem für stark verunreinigte, Tenside enthaltende Gewässer nicht geeignet ist.
Zudem zeigt die US 6,214,233 B1 eine Anlage zum Behandeln von Abwasser, bei der das Rohwasser zuerst in einen Arbeitstank eingebracht wird, in dem über Druckluft eine Oxigenierung und zusätzlich eine pH-Wert-Regulierung stattfindet, wonach das so vorgereinigte Wasser über zwei hintereinander geschaltete Aktiv kohlefilter geführt und dann als Reinwasser ausgebracht bzw. in einen entsprechenden Behälter eingebracht wird. Die Anlage kann kontinuierlich geführt werden, wobei das Reinwasser kontinuierlich ausgeführt wird oder diskontinuierlich, wobei das Reinwasser wieder zurückgeleitet wird in den Arbeitstank, um den Kreislauf über die beiden Filter zu wiederholen. Verunreinigungen können aber nur begrenzt ausgebracht werden, auch eine Entkeimung fehlt.
Aus der DE 42 38 289 A1 ist ein Verfahren zum Behandeln von Prozeßabwasser bekannt, bei dem das aus einem Gaswäscher stammende Abwasser zuerst über einen Sauergasstripper, dann über zwei Oxidationseinrichtungen und schließlich über einen Ammoniakstripper geführt wird, wonach nur eine Weiterbehandlung möglich ist. Es sind somit auch hier einige im Ablauf nebeneinander angeordnete Einheiten vorhanden, wobei die jeweiligen Abgase zum Abfackeln einer Brennkammer oder einer weiteren Verwendung zugeführt werden.
Die DE 198 21 973 A1 beschreibt eine Anlage zur Wasserbehandlung, bei der das Rohwasser gestrippt, das so vorgereinigte Wasser ozoniert und ionisiert, danach physikalisch nachgereinigt wird, um sodann als Reinwasser die Anlage zu verlassen. Die ausgestrippten Gase werden in einem Walzenwäscher unter Verwendung eines schaumbildenden Reaktionsmittels gereinigt, um erneut in den Vorreinigungsstripper eingeführt zu werden. Das mit den Verunreinigungen des Gases beladene Reaktionsmittel wird einer Schwerkrafttrennung unterzogen und erneut dem Walzenwäscher zugeführt. Es findet hier somit ein geschlossener Reaktionsmittelkreislauf und ein geschlossener Gaskreislauf statt, wogegen das Wasser kontinuierlich durch die Anlage geführt wird. Es ist somit ein komplexer Ablauf und Aufbau vorhanden, wobei auch hier stark mit Tensiden belastetes Wasser nicht befriedigend reinigbar ist.
Schließlich beschreibt die DE 41 04 094 A1 eine Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser, insbesondere von Schweinegülle, bei die festen Bestandteile durch eine Zentrifuge abgetrennt, das Abwasser ohne chemische Zusätze einer Ozonierung und Elektrolyse unterzogen und anschließend einer biologischen Reinigungsanlage zugeführt wird. Für tensidhaltige Abwässer, wie z.B. von Waschanlagen, ist diese Vorrichtung nicht geeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Anlage o. g. Gattung anzugeben, durch die auch stark mit Tensiden belastete Abwässer optimal in wirtschaftlicher Weise gereinigt werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Anlage nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen gekennzeichnet.
Dem gemäß ist die erfindungsgemäße Anlage im wesentlichen zusammengesetzt aus:

– einem Vorreinigungstank, in den Rohwasser und schaumbildendes Reaktionsmittel eingeleitet und vorzugsweise über ein Rührwerk gemischt wird, sowie in vorteilhafter Weise eine pH-Wert-Regulierung und eine Wasserniveauanzeige stattfindet,
– mindestens einen turmförmigen Hauptreinigungsblock, der zusammengesetzt ist aus jeweils vertikal untereinander angeordnet vorgesehenen Walzenstationen, Entschäumungsstation und Ionisationsstation, sowie einem Sammeltank für das gereinigte Wasser und der sich in diesen absetzenden Verunreinigungen, wobei bei Vorhandensein mehrerer Hauptreinigungsblöcke nur ein gemeinsamer Sammeltank vorzusehen ist,
– einer Trenneinrichtung, in der jeweils aus dem Sumpf des Verunreinigungs- und des Hauptreinigungstanks ausgebrachter Schlamm eingeleitet wird,
– mindestens einer Nachreinigungseinrichtung für das aus dem Hauptreinigungsblock ausgeleitete gereinigte Wasser.

Es ist zu erkennen, daß die erfindungsgemäße Anlage äußerst kompakt ausgebildet ist und Verfahrensschritte, die bislang in nebeneinander angeordneten Einrichtungen durchgeführt wurden, nunmehr in einem einzigen Block mit untereinander in einem einzigen, gemeinsamen Gehäuse angeordneten Stationen zusammengefaßt sind. Der Transport zwischen diesen zusammengefaßten Stationen erfolgt selbsttätig unter Schwerkraft, so daß auch diverse Zu- und Ableitungen sowie Pumpen, Ventile usw. entfallen, und zudem auch noch Energie gespart wird.
Von Vorteil ist, wenn dem Vorreinigungstank ein Rohwasser-Sammeltank vorgeschaltet ist, in dem bereits diverse Sinkstoffe, wie Sand, sich absetzen und auch leichte Stoffe wie Öl abgeschieden und abgeschöpft werden können. Dadurch wird die nachfolgende Vorreinigung entlastet.
Des weiteren ist vorteilhaft, wenn zusätzlich zur Leitung mit Pumpe, durch die vorgereinigtes Wasser an der Oberseite des Hauptreinigungsblocks eingebracht wird, eine offene Rückführleitung zwischen Sammeltank des Hauptreinigungsblocks und dem Arbeitstank vorgesehen ist, so daß im Verhältnis zum abgepumpten, vorgereinigten Wasser selbsttätig, nach dem Gesetz über kommunizierenden Gefäße, durch die Rückführleitung gereinigtes Wasser aus der Abreinigung in den Vorreinigungstank fließt. Hierdurch wird ein geschlossener Kreislauf erzielt, der mit hoher Wechselrate, also mit großem Volumer und vielzähligen Durchläufen gefahren werden kann, wobei zu dem im Kreislauf bewegten Flüssigkeitsvolumen z.B. relativ geringe Volumina an Rohwasser zugefügt und ebenso gereinigtes Wasser abgeleitet werden kann. Dieses System stellt auch gleichzeitig ein dem Bedarf sehr anpaßbares System dar, da unterschiedliche Mengen von Rohwasser eingeführt und Reinwasser wieder abgeleitet sowie hohe Mengen Wasser im Kreislauf im System gehalten werden können.
Zudem ist von Vorteil, wenn das in der Schwerkraft-Trenneinrichtung abgeklärte Wasser dem Hauptreinigungsblock oberhalb der Ionisationsstation zugeführt wird, so daß diese die Ionisationsstufe nochmals durchläuft und ggf. zumindest teilweise in die geschlossenen Wasserkreisläufe gelangt. Gleichzeitig werden die abgeschiedenen Leichtstoffe über entsprechende Leitungen abgeleitet und z.B. zur Rückgewinnung der darin enthaltenen Stoffe oder Verbrennung in entsprechenden Heizanlagen.
Besonders vorteilhaft ist, daß die Entschäumungsstation des Hauptreinigungsblockes über eine Rückführgasleitung mit Gebläse mit der Walzenstation verbunden ist, wodurch ein geschlossener Gaskreislauf gebildet wird, so daß stets die sich in der Entschäumungsstation sammelnden Gase, die aus der Entschäumung frei werden, sowie die aus der Ionisation resultierenden Radikalen gemeinsam abgeleitet und der Walzen-Aufschäumstation zugeführt werden, wo sie dann zum Aufschäumen und der chemischen Umwandlung der Wasserverunreinigungen dienen, wonach der Schaum in die Entschäumungsstation fließt, das Gas wieder freigesetzt wird usw.. Dabei kann in vorteilhafter Weise an der Gasrückführleitung des Hauptreinigungsblocks eine aus der Oberseite des Vorreinigungstanks wegführende Gaszuleitung angeschlossen sein, so daß über das Gebläse der Rückführleitung gleichzeitig Luft aus dem Vorreinigungstank abgezogen und in den Kreislauf eingebracht werden kann, wodurch sie gleich mit abgereinigt wird.
Schließlich ist von ganz besonderem Vorteil, wenn zwischen Ablauf der Filtereinrichtung und dem Hauptreinigungsblock eine Rückführleitung vorgesehen ist, über die Filter-Reinwasser oberhalb der Ionisierungsstation eingebracht wird, wonach dieses die Ionisierung nochmals durchläuft und zusammen mit weiterem gereinigten Wasser über eine Zuführleitung mit Pumpe zu der Filtereinrichtung und durch diese hindurchgeführt wird.
Durch die erfindungsgemäße Anlage wird somit:

– das verunreinigte Wasser (Rohwasser) unter Zumischung eines schaumbildenden Reaktionsmittels vorgereinigt,
– das so vorgereinigte Rohwasser einer Hauptreinigung unterzogen, durch
– Aufschäumen des Reaktionsmittel enthaltenden Wassers zusammen mit Ionisierungsradikale enthaltendem Prozeßgas aus der nachfolgenden Hauptreinigungsstufe, wobei die Verunreinigungen mit dem Luftsauerstoff und den Radikalen reagieren,
– Entschäumen des im Wäscher hervorgehenden Schaumes, Ionisieren der aus der Entschäumung hervorgehenden Flüssigkeit,
– Sammeln der gereinigten Flüssigkeit mit Absetzen des Verunreinigungsschlammes, wonach
– das gereinigte Wasser in einem Filter einer physikalischen Nachreinigung unterzogen wird, um danach das erhaltene Reinwasser einer entsprechenden Verwendung zuführen zu können, während
– der durch die Vorreinigung und Hauptreinigung angefallene Schlamm abgezogen und einer physikalischen Trennung zugeführt wird, wonach die unter Schwerkraft abgeschiedenen Stoffe einer entsprechenden Verwendung bzw. Behandlung oder Wiederverwertung zugeführt werden.

Die Erfindung sieht also vor, dass z. B. an Kfz-Waschanlagen, an Tankstellen, bei diversen Waschprozessen oder Fertigungsprozessen anfallendes, verunreinigtes, sogenanntes Rohwasser, das in vorteilhafter Weise zuerst in einem Rohwasserbehälter gesammelt wird, wobei bereits darin befindliches Öl oder Sinkstoffe wie Sand abgeschieden werden, einer Vorreinigung unterzogen wird, wobei das Rohwasser mit einem Reaktionsmittel versetzt wird, wodurch ein sogenannter Ansatz hergestellt wird, durch den gewisse chemische und physikalische Reaktionen stattfinden.
Gleichzeitig kann eine pH-Wert Regulierung auf einen Durchschnittswert von pH 7 vorgenommen werden. Dabei wird in vorteilhafter Weise die Flüssigkeit kontinuierlich oder periodisch durch ein Rührwerk zumindest teilweise in Bewegung gesetzt, um eine optimale Vermischung und damit Reaktion des Rohwassers mit dem Reaktionsmittel zu erreichen.
Der Vorreinigung ist eine komplexe Hauptreinigung nachgeschaltet, die darin besteht, dass das vorgereinigte, Reaktionsmittel enthaltende Wasser in eine z.B. aus der DE 39 20 321 C2 bekannte Walzeneinrichtung eingeleitet wird. Gleichzeitig wird von den nachfolgenden Entschäumungs- und Ionisierungsstufen mit Radikalen angereichertes Gas eingebracht und das Wasser mit dem Gas gemeinsam aufgeschäumt, wobei gleichzeitig chemische Reaktionen der Verunreinigungen mit dem Luftsauerstoff und den Radikalen ablaufen. Jede der kleinen Schaumblasen bildet dabei einen eigenen Kleinstreaktor, in dem insbesondere die aus organischen Kohlenstoffverbindungen bestehenden Verunreinigungen oxidieren. So werden aus organischen Verbindungen anorganische Verbindungen, die von dem Schaumwasser trennbar sind. Die sich ständig neu bildende reaktive Schaummasse sinkt dann in die Entschäumungsstufe ab. Bei der nachfolgenden Entschäumung wird der Schaum zerlegt und zwar in bekannter Weise unter Einwirkung des Gas abziehenden Gebläses sowie unter Einwirkung der aus der Ionisationsstufe aufsteigenden Radikale, welche die Oberflächenspannung der Schaumbläschen reduzieren, so dass diese platzen. Ein spezieller Schaumzerleger ist somit nicht mehr nötig. Die bei der Entschäumung freigesetzte, gereinigte Luft wird dann zusammen mit den Radikalen aus der Ionisation abgegeben. Die aus dem Vorwäscher ausgebrachte Luft und die Luft aus der Hauptreinigung wird erneut der Walzenaufschäumung zugeführt, so dass ein geschlossener Gaskreislauf vorhanden ist.
Das aus dem Schaum freigesetzte Wasser, wird mittels Schwerkraft physikalisch gereinigt, d. h. gefiltert, wonach das erhaltene Reinwasser einem entsprechenden Verwendungszweck zugeführt wird.
Ein großer Teil des aus dem Filter ausgebrachten Reinwassers kann dabei erneut in die Hauptreinigung zurückgeführt werden und zwar so, dass es nochmals die Ionisation durchläuft, wodurch der Reinigungseffekt zusätzlich wesentlich erhöht wird. Dies kann mit hohen Wechselrate erfolgen. So können z.B. von 30.000 Litern Filtrat-Reinwassers 5.000 Liter als Nutzwasser abgegeben werden, während die restlichen 25.000 Liter rückgeführt werden und die Oxidationsstufe erneut durchlaufen. Folglich wird Reinwasser ständig dem Reinigungsprozess zur Unterstützung zugeführt, wodurch ein geschlossener Reinwasserkreislauf vorhanden ist.
Zudem wird der Schlamm aus der Vorreinigung und aus der Hauptreinigung in bekannter Weise abgezogen und einer physikalischen Trennung unterzogen, wobei die bei der Trennung erhaltenen leichten und schweren Phasen abgeleitet und recycelt werden oder anderweitig verwendet werden.
Während der Hauptreinigung des vorgereinigten Wassers kann das Walzen-Reaktionsaufschäumen, das Entschäumen, die Ionisation und das Sammeln des gereinigten Wassers und des Schlammes in vertikaler Richtung unter Schwerkraft in der gleichen Baueinheit erfolgen. Alles geschieht somit wirtschaftlich und insgesamt Energie und Platz sparend in einem einzigen Gehäuse.
Das durch die physikalische Schwerkraft-Trennung rückgewonnene Wasser kann erneut der Hauptreinigung zugeführt werden und zwar so, dass es die Ionisierung durchläuft, wodurch auch dieses Wasser erneut einer entsprechenden Reinigung unterzogen wird.
Zudem ist gereinigtes Wasser aus der Hauptreinigung in die Vorreinigungsstufe zurückführbar, wobei die Rückführung in dem Verhältnis erfolgt, wie vorgereinigte Flüssigkeit in die Hauptreinigung abgepumpt und Rohwasser und Reinigungsmittel in die Vorreinigung eingebracht werden. Somit findet hier ein geschlossener Rohwasser-Kreislauf statt, mit hoher Wechselrate, d. h. hoher Umwälzanzahl.
Zusätzlich zu dem offenen Reinigungs-Durchlaufprozess des Wassers (Rohwasser bis Reinwasser) sind somit noch zwei geschlossene Wasser-Kreisläufe vorhanden, und zwar ein erster Rohwasser-Kreislauf zwischen Vorreinigung und Hauptreinigung und ein zweiter Reinwasser-Kreislauf zwischen Hauptreinigung und Nachreinigung. Es ist zu erkennen, dass durch die damit erzielbaren Wechselraten bzw. mehrfachen hohen Wechselraten eine besonders effiziente Reinigung erfolgt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert, die eine schematische Seitenansicht der Anlage zeigt.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird in einen Rohwasserbehälter 1 über eine Zuleitung 2 z. B. aus einer Kfz-Waschanlage resultierendes Abwasser als Rohwasser eingeführt. In diesem Rohwasserbehälter 1 erfolgt bereits eine erste Abscheidung von wasserunlöslichen Stoffen und zwar von Sinkstoffen wie Sand und von leichten Stoffen wie Öl.
Aus dem Rohwasserbehälter 1 wird dann das Rohwasser über eine Leitung 3 mit Pumpe 4 in einen Vorreinigungstank 10 eingeleitet und zwar je nach Bedarf, kontinuierlich oder diskontinuierlich. Gleichzeitig wird ebenfalls kontinuierlich oder diskontinuierlich über eine Leitung 6 mit Pumpe 7 aus einem Behälter 5 ein schaumbildendes Reaktionsmittel in den Vorreinigungstank 10 eingeleitet, in dem über eine ebenfalls kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeitende Rühreinrichtung 9 das Rohwasser mit dem Reaktionsmittel gemischt wird. Dabei reagieren Bestandteile des Reaktionsmittels mit Verunreinigungsbestandteilen des Rohwassers und die dabei gebildeten unlöslichen Stoffe sinken als Verunreinigungsschlamm in den am Boden des Vorreinigungstanks 10 befindlichen Sumpf 11. Zudem ist eine an sich bekannte Wasserstandsanzeige 12 vorgesehen, über die eine entsprechende Niveauregulierung überwacht werden kann. Zudem ist an dem Vorreinigungstank 10 ein pH-Wert-Regler 13 vorgesehen, über den der durch die Reaktionsmittelzugabe und/oder -auslegung eingestellte pH-Wert von z. B. pH 7, überwacht wird. Bei Schwankungen außerhalb vorgesehener Toleranzgrenzen wird über eine Leitung 14 ein entsprechender basischer oder saurer Zusatz in den Vorreinigungstank eingeleitet.
Aus dem Vorreinigungstank 10 wird dann mit Hilfe einer Leitung 15 mit Pumpe 16 das vorgereinigte Rohwasser in eine Walzenstation 21 des oberen Endes mindestens eines Hauptreinigungsblockes 20 eingeleitet. Dabei ist an der Förderpumpe 16 ein Bypass 17 vorgesehen und im Zusammenhang mit diesem Ventile 18 im Bypass und in der Pumpenzu- und ableitung, so dass über den Bypass die in die Walzenstation 21 eingeleitete Wassermenge in einfacher Weise beeinflußbar ist.
Der Hauptreinigungsblock 20 weist mehrere vertikal direkt untereinander angeordnete Stationen auf, u.zw. die bereits vorerwähnte Walzenstation 21, in der das noch nachfolgend näher beschriebene reaktive Aufschäumen erfolgt, darunter die Entschäumungsstation, in der der Schaum sich in Gas und Flüssigkeit auflöst, darunter wiederum eine Ionisierungsstation 24, durch die die Flüssigkeit vertikal nach unten läuft, wobei eine Ionisierung der darin enthaltenen Stoffe erfolgt. Danach folgt ein Sammeltank 25 für das gereinigte Wasser, wobei die in diesem enthaltenen unlöslichen Verunreinigungen weiter sich nach unten in einem Sumpf 26 des Sammeltanks absetzen.
Aus der Entschäumungsstation 23 wird das durch die Entschäumung frei werdende Gas zusammen mit den durch die Ionisation freigesetzten Radikale über eine Leitung 27 mit Gebläse 28 in die Walzenstation 21 eingeführt. In bekannter, bereits vorerwähnter Weise wird nun hier die über die Leitung 15 aus dem Vorreinigungstank eingeleitete Flüssigkeit durch die dynamischen Walzen 22 gemeinsam mit den über die Leitung 27 eingebrachten Gasen aufgeschäumt, wobei gleichzeitig die vorbeschriebenen chemischen Reaktionen, ausgelöst durch das Reaktionsmittel und die gasförmigen Radikale, stattfinden. Dabei werden die im Wasser enthalte nen organischen Kohlenwasserstoffverbindungen aufoxidiert und gehen in unlösliche anorganische Verbindungen über, die dann schließlich aus dem Wasser ausgefällt werden und sich als Schlamm im Sumpf 26 niederschlagen. Vorher aber wandert der in der Walzeneinheit 21 hergestellte reaktive Schaum eine Stufe tiefer und zwar in die Entschäumungsstation 23, wo er in den Sog des Gebläses 28 gelangt. Hierdurch und durch die aus der darunter befindlichen Ionisierungsstation hochsteigenden Radikale, die die Oberflächenspannung der Schaumbläschen stark herabsetzen, platzen die Schaumbläschen, der Schaum wird dadurch zerlegt, wobei die dabei freigesetzten Gase mit Hilfe des Gebläses 28 über die Leitung 27 abgezogen und erneut in die Walzenstation 21 gedrückt werden. Es ist zu erkennen, daß hier ein geschlossener Gaskreislauf stattfindet, in den lediglich über eine Leitung 29 aus dem Vorreinigungstank 10 die dort während der Vorreinigung freigesetzten Gase mit Hilfe des Gebläses 28 ebenfalls abgezogen und über die Leitung 27 in die Walzenstation eingebracht werden, wo diese Vorreinigungsabluft in der Aufschäumphase mit abgereinigt wird.
Vom Sammeltank 25 des Hauptreinigungsblockes 20 führt eine relativ weite, offene Rückleitung 19 in den Vorreinigungstank 10, über die gereinigtes Wasser aus dem Sammeltank 25 in den Vorreinigungstank 10 fließt und zwar im Verhältnis zu der über die Leitung 15 mit Pumpe 16 ausgebrachten vorgereinigten Flüssigkeitsmenge, selbstverständlich auch in Betracht ziehend die weiteren eingebrachten oder in den Vorreinigungstank sowie in den Hauptreinigungsblock 20 ein- und ausgebrachten Flüssigkeiten. Dank des hohen Fördervolumens der Pumpe 16 wird ein relativ hohes Flüssigkeitsvolumen in dem so gebildeten Wasserkreislauf, im weiteren als Rohwasser-Kreislauf genannt, standig in Umlauf gehalten. Beeinflußbar ist dieser Kreislauf, d.h. dessen Wechselrate, durch den Bypass 17 mit den Ventilen 18, durch die z.B. ein bedeutender Teil des durch die Pumpe 16 geförderten Flüssigkeitsvolumens im Kreislauf zur Pumpe zurückgeführt werden kann. Dadurch ist die über die Leitung 15 schließlich zu den Walzeneinheiten 21 geförderte Flüssigkeitsmenge wesentlich regelbar, so dass auch die Sinkgeschwindigkeit im Hauptreinigunsprozeß dadurch insgesamt zu beeinflussen ist. Durch eine unterbrochene Linie 31 ist dargestellt, daß der Hauptreinigungsblock 20 bedarfsweise erweiterbar ist, wobei auf einem gemeinsamen Sammeltank 25 mehrere, hier in angedeuteter Weise zwei Arbeitskolonnen, bestehend aus jeweils einer Walzenstation, einer Entschäumungsstation und einer Ionisierungsstation, nebeneinander angeordnet sein können. Selbstverständlich weisen dann die Zuführleitungen 27 und 28 für Flüssigkeit bzw. Gas entsprechende Verbindungen in notwendiger Anzahl auf.
Aus dem Sumpf 11 des Vorreinigungstanks 10 und dem Sumpf 26 des Hauptreinigunsblocks 20 werden über Leitungen 32 bzw. 33 und eine Förderpumpe 35 sowie eine gemeinsame Weiterleitung 34 der jeweils angefallene Schlamm abgezogen und von oben her in eine Trenneinrichtung 30 eingebracht. In dieser findet in an sich bekannter Weise eine Schwerkrafttrennung des Schlammes statt, indem die schwereren Fraktionen sich an dem Einrichtungsboden sammeln, während die leichten Fraktionen auf der sich klärenden Flüssigkeit ansammeln. Über Leitungen 36 und 37 können dann die sich abscheidenden Stoffe abgeleitet und sonstigen Verwendungszwecken zugeführt werden.
Das in der Trenneinrichtung durch Schwerkraftabscheidung geklärte Wasser wird über eine Leitung 38 in den Hauptreinigungsblock oberhalb der Ionisierungsstation 24 eingeleitet, so daß dieses Wasser die Ionisierung durchläuft und eine weitere Abreinigung erfährt.
Aus dem Sammeltank 25 wird zudem gereinigtes Wasser über eine Leitung 39 in eine Nachreinigungseinrichtung 40, die ein an sich bekannter Filter sein kann, befördert bzw. durch diese hindurchgeführt, wonach über eine Auslaßleitung 43 gefiltertes Reinwasser weiteren Verwendungszwecken zugeführt wird. Auch dieser Förderpumpe 41 ist ein Bypass 17 und Ventile 18 zugeordnet, über die die Fördermenge der Pumpe 41, d.h. die Menge der von Sammeltank zum Filter beförderten Flüssigkeitsmenge, bedarfsweise leicht einstellbar ist.
Von der Nachreinigungseinrichtung 40 führt eine Leitung 44 zurück in den Hauptreinigungsblock 20, und zwar ebenfalls oberhalb der Ionisierungseinrichtung 24, wodurch dieses Wasser erneut einer Ionisierung unterzogen wird. Dadurch ist insgesamt ein geschlossener Reinwasserkreislauf vorhanden, durch den das Wasser mehrere Male im Kreis laufen kann, jeweils Ionisierungsstation und Filter mehrmals durchlaufend, wodurch dann erklärlicherweise optimal abgereinigtes Wasser die Anlage über die Leitung 43 verlässt.

1: Rohwasserbehälter
2: Zuleitung
3: Zuführ-Leitung
4: Pumpe
5: Reaktionsmittel-Behälter
6: Leitung
7: Pumpe
8: –
9: Rührwerk
10: Vorreinigungstank
11: Sumpf
12: Wasserstandsanzeige
13: pH-Wert-Regler
14: Leitung
15: Leitung (Wasserzuführ-)
16: Förderpumpe
17: Bypass
18: Ventile
19: Rückleitung
20: Hauptreinigungsblock
21: Walzenstation
22: Lochwalzen
23: Entschäumungsstation
24: Ionisierungsstation
25: Sammeltank
26: Sumpf
27: Ableitung
28: Gebläse
29: Leitung
30: Trenneinrichtung
31: unterbrochene Linie
32: Schlamm-Leitung
33: Schlamm-Leitung
34: Schlamm-Leitung
35: Förderpumpe
36: Ableitung
37: Ableitung
38: Leitung
39: Leitung
40: Nachreinigungseinrichtung
41: Pumpe
42: –
43: Reinwasser-Ableitung
44: Rückleitung

Claims

Anlage zum Behandeln von Flüssigkeiten, insbesondere zum Reinigen von kontaminiertem Wasser, bei der vorgesehen sind: – ein Vorreinigungstank (10), in den zu reinigendes Rohwasser und schaumbildendes Reaktionsmittel eingeleitet und gemischt wird sowie eine pH-Wert Regulierung (13, 14) stattfindet, – mindestens ein turmförmiger Hauptreinigungsblock (20), in dem jeweils vertikal untereinander angeordnet sind – eine Walzenstation (21) zur kombinierten Gas-Wasser-Wäsche durch Aufschäumen des Wassers, zusammen mit in der Abluft enthaltenen Ionisierungsradikalen aus den nachfolgenden Stufen, in einem bekannten Lochwalzen-Wäscher, – eine Entschäumungsstation (23) zum Entschäumen des gebildeten Schaumes, – eine Ionisationsstation (24) zum Ionisieren des entschäumten Wassers, – ein Sammeltank (25) für das gereinigte Wasser, zum Sedimentieren der Verunreinigungen im gereinigten Wasser – eine Trenneinrichtung (30), in der jeweils aus den Reinigungstanks (1 bzw. 10 und 20) ausgebrachter Schlamm eingebracht und physikalisch getrennt wird, – mindestens eine Nachreinigungs-Filtereinrichtung (40), zur physikalischen Nachreinigung des gereinigten Wassers, die einerseits über eine Zuführleitung (39) mit dem Sammeltank (25) des Hauptreinigungsblockes (20) in Verbindung steht und von der andererseits eine Reinwasserableitung (43) wegführt.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Vorreinigungstank (10) ein Rohwasser-Behälter (1) vorgeschaltet ist.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wasserzuführleitung (15) mit einer Förderpumpe (16) zum Verbringen des vorgereinigten Wassers vom Tank (10) in die Walzenstation (21) sowie eine offene Rückführleitung (19) zwischen Sammeltank (25) des Hauptreinigungsblocks (20) und Arbeitstank (10) zum Rückleiten des gereinigten Wassers vorgesehen ist, während ein geschlossener Rohwasser-Kreislauf gebildet ist.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinrichtung (30) einerseits über eine Leitung (38) mit der Oberseite der Ionisationsstation zur Einleitung des geklärten Wassers und andererseits mit einer Leitung (32, 33, 34) mit Pumpe (35) mit den Sümpfen (11 und 26) des Arbeitstanks (10) und/oder des Hauptreinigungs-Sammeltanks (25) verbunden ist, während zudem mindestens eine Leitung (36, 37) zum Ausbringen der vom Wasser abgetrennten Schwer- und Leichtstoffe vorgesehen ist.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entschäumungsstation (23) über eine Rückführ-Gasleitung (27) mit Gebläse (28) mit der Walzenstation (21) verbunden ist, wobei die beim Entschäumen freigesetzten, gereinigten Gase zusammen mit den aus der Ionisation aufsteigende Radikale enthaltenden Gasen als Prozessgase (27) in die Aufschäum-Reaktionsstufe (21) erneut eingeleitet werden, einen geschlossenen Gas-Kreislauf bildend.
Anlage nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Oberseite des Vorreinigungstanks (10) und der Rückführ-Gasleitung (27) mit Gebläse (28) eine Abluftgasleitung (29) vorgesehen ist, zum Einspeisen der Prozessluft aus dem Vorreinigungstank (10) in den Wäscher-Gaskreislauf.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Nachreinigungseinrichtung (40) und der Hauptreinigungsbaugruppe (20) eine Rückführleitung (44) vorgesehen ist zum Einleiten von Reinwasser in den Hauptreinigungsblock oberhalb der Ionisationsstation (24), während eine Leitung (39) mit Pumpe (41) vom Sammeltank (25) zur Einrichtung (40) führt, einen geschlossenen Reinwasser-Kreislauf bildend.
Anlage nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachreinigungseinrichtung (40) ein Filter ist, von dessen Unterseite eine Rückführleitung (44) zur Oberseite der Trenneinrichtung (30) führt.
Anlage nach Anspruch 3 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass an den Förderpumpen (16 und 41) jeweils eine Bypassleitung (17) mit Ventilen (18) vorgesehen sind.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptreinigungsbaugruppe (20) aus einem oder mehreren nebeneinander angeordneten, jeweils aus Walzenstation (21), Entschäumungsstation (23) und Ionisierungsstation (24) bestehenden Reinigungstürmen besteht, die in einen gemeinsamen Sammeltank (25) münden oder auf diesem aufsitzen, wobei die Reinigungstürme einzeln zu- und abschaltbar sind.