DE2702944A1 - Verfahren und vorrichtung zum reinigen von filtern mit koernigem filtermaterial - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum reinigen von filtern mit koernigem filtermaterial

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DE2702944A1 DE19772702944 DE2702944A DE2702944A1 DE 2702944 A1 DE2702944 A1 DE 2702944A1 DE 19772702944 DE19772702944 DE 19772702944 DE 2702944 A DE2702944 A DE 2702944A DE 2702944 A1 DE2702944 A1 DE 2702944A1
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Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Ci. R. Koenigsborger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen · Dt. F- Zumstein jun.
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Case D.N. 4570
STERLING DRUG INC.
90 Park Avenue, New York, U.S.A.
Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Filtern mit körnigem Filtermaterial
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von Fett- und Ölfilm von den Oberflächen eines körnigen FiIterraaterials in Abwasserfiltern.
£in moderner gut ausgelegter und funktionierender Behandungsbetrieb für Sekundärabfall ist gelegentlich in der Lage, große Mengen von suspendierten Feststoffen in ein aufnehmendes Wasser zu entleeren. Die Wirkung dieser suspendierten Feststoffe auf das aufnehmende Wasser ist allgemein bekannt und bewirkte, daß verschiedene Aufsichtsbehörden Höchstgrenzen für suspendierte Feststoffe festlegten, die legal in bestimmtes Wasser entleert werden dürfen. ^
Die Notwendigkeit für die Kontrolle der Entleerung von suspendierten Feststoffen und die Sicherste! 1 ung der Wasserqualität ^
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wird höchst wirkungsvoll erzielt durch Filtrierung des behandelten Abfalls vor dem Entleeren in das aufnehmende Wasser.
Anfänglich waren die hauptsächlich für die Trinkwasserf11-trierung verwendeten Filter mit begrenztem Erfolg an die unmittel bare Filtrierung von behandeltem Abwasser angepaßt. Diese Arten von Filtern sind in der Einfangfähigkeit für Feststoffe außerordentlich begrenzt und haben wenig oder keine Toleranz fUr Stoßbelastungen durch Feststoffe.
Ein sehr wirkungsvoller Abwasserfilter ist in der US-PS RE 28 458 . . beschrieben. In
dieser Patentschrift ist ein Verfahren zum Erhöhen des Filterlaufs eines Filters mit körnigem Filtermaterial durch Erzeugen von Strömen wesentlich verbessert, die über die Oberfläche des Filtermaterials spülen. Auf dieser Patentschrift wird für die allgemeine Technik bezug genommen,auf die die Erfindung gerichtet ist.
Eine weitere Verbesserung des in der obigen Patentschrift beschriebenen Filters ist in der US-PS 3 817 378 angegeben. In dieser Patentschrift ist ein Abwasserfilter angegeben, in dem zwischen den Rückspülzyklen Luft aufwärts durch das Filterbett gedrückt wird, wodurch die Filtermaterialoberfläche regeneriert und die Länge des Filterlaufs zwischen den RückspUlungen erhöht wird.
Behandeltes unfiltriertes Abwasser kann zusätzlich zu sich verändernden Mengen an suspendierten Feststoffen beträchtliche Mengen an Fett und 01 enthalten.
Forscher auf dem Gebiet der Abwasserbehandlung behaupten, daß der einzige am reichlichsten auftretende Bestandteil 1n häuslichem Abwasser das Fett ist. Die im allgemeinen in der Fettfraktion von Abwasser gefundenen Verbindungen beinhalten Kohlenwasserstoffe, Glyzeride, Sterole, Fettsäuren und zusammengesetzte Lipide. Weil die meisten dieser Verbindungen in Hasser unlöslich sind, sind sie als 1m Wasser gleichmäßig verteilte
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Emulsion oder als eine gesonderte Lage vorhanden, die sich teilweise zu Fettkugeln zusammengebal11 .hat.
Ein Anteil des in Abwasser vorhandenen Fetts liegt in Form eines Kolloids oder eines Suprakolloids vor. Diese kolloidale oder suprakolloidale Fraktion von Fett kann ein Viertel oder die Hälfte der gesamten im Abwasser vorhandenen Fettfraktion darstellen. Diese Fettemulsion kann weiter durch große Mengen eines Detergens oder anderer im Abwasser vorhandener Emulgatoren verfestigt werden.
Sich gelegentlich ln beträchtlichen Mengen verändernde Fettmengen werden dann zusammen mit sich verändernden Mengen an Feststoffen von den Abwasserbehandlungsanlagen entleert je nach der Auslegung, Belastung und dem Betrieb dieser Behandlungsbetriebe.
Der bedeutende Mengen an kolloidalem oder zusammengeballtem Fett enthaltende Abfluß einer Abfallbehandlungsanlage fügt dem Abwasserfiltriervorgang eine neue und schwierige Größenordnung hinzu.
Die Fettfraktion dringt in das Filtermaterial ein,, wobei der Grenzflächenfilm zwischen den kolloidalen Tröpfchen und dem Abfluß der Behandlungsanlage mechanisch aufgebrochen wird teilweise aufgrund der durch die FiI termaterial körner gebildeten gewundenen Bahn. Ist der Grenzfilm einmal aufgebrochen, so ballen sich die Fettröpfchen auf der Kornoberfläche zusammen. Die Geschwindigkeit mit der dieser Grenzfilm aufgebrochen wird, ist teilweise abhängig von der Stärke des im Abwasser vorhandenen Emulgators. Diese Adhäsion des Fetts am Filtermaterial bildet um die Filtermaterialkörner einen zähen Film.
Dieser zähe Fettfilm bewirkt das Aneinanderheften des sehr feinen Filtermaterials unter Bildung von Klumpen, die den Durchtritt von Luft oder Wasser versperren. Dieser Fettfilm bewirkt auch, daß die FiItermaterialkörner suspendierte Feststoffe an die
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Hornoberfläche anziehen und daran halten·, wobei der Film als Bindemittel mit anderen Körnern wirkt und die Strömungen von Luft und Wasser in allen Richtungen versperrt.
Dieses Zusammenbacken des Filtermaterials vermindert schnell die Wirksamkeit des Filters und bewirkt wiederum, daß in jedem Reinigungszyklus ansteigende Luft oder ansteigendes Wasser um das dicht zusammengebackene FiItermaterialvolumen herumströmt und die Wirksamkeit des Reinigungszyklus vermindert oder zum Verschwinden bringt.
Eine Verbesserung einer Filterabzugkonstruktion 1st in der US-PS 3 840 117 beschrieben, in der Luft gleichmäßig über
den gesamten Bereich des Filtermaterialbetts nach oben abgeleitet wird, um verstopfte oder zusammengebackene Bereiche des Filterbetts periodisch zu entfernen. Der Abzug beseitigt auch die Möglichkeit der Bildung von Hochgeschwindigkeitskanälen um das dicht zusammengebackene Filtermaterial durch ungleichmäßige Verteilung von Luft oder Rückspül flüssigkeit.
Für gewöhnlich verwendete Filterabzugkonstruktionen sind so ausgelegt, daß sie eine gleichmäßige Verteilung des Rückspülwassers über den ganzen Filterbereich entwickeln und zwar 1n allgemeinen bei Spülmengen, die sich von 56,7 bis 113,4 l/min verändern können, diese Rückspüldurchsätze stellen eine ansteigen de Geschwindigkeit von 61 bis 122 cm/min oder von Geschwindigkeiten von viel weniger als 2,54cm/sec dar. Diese Spulgeschwindigkeit mit niedriger Energie wird leicht um die Bereiche mit zusammengebackenem Fett innerhalb des FiItermaterialbetts herurogeleitet.
Eine weitere Verbesserung ist auch in der US-PS 3 840 117 beschrieben, in der die RUckspülflüssigkeit als eine Reihe von gesonderten Hochgeschwindigkeitsflüssigkeitsstrahlen strömt, die sich im allgemeinen senkrecht aufwärts bewegen und w^e aufwärtsbohrende Stangenbohrer wirken. Die Strahlen sind hierbei eng aneinanderliegend verteilt und ergeben eine gleichmäßige ReInI-
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gungswirkung für das Filtermaterial.
Die verschiedenen fettverstopften Volumen innerhalb des Filtermaterials bleiben im allgemeinen intakt im Anschluß an das Rückspulen durch die beschriebene herkömmliche Einrichtung , und zwar unabhängig von den Rückspül durchsetzen. Diese Filter verstopfen jedoch wieder schnell. Diese kurzen Filter laufe können durch Erhöhen der wirksamen Größe des Filtermaterials oder durch chemisches Reinigen des FiItermaterials verlängert werden. Eine Erhöhung der Filtermaterialgröße geht jedoch auf Kosten der Filtratqualität. Das chemische Reinigen des Filtermaterials ist schwierig.
Der Fettaufbau im Filtermaterial wurde als Schlick bezeichnet. Die Bedienungspersonen und Konstrukteure von Behandlungsanlagen empfahlen eine Vorchlorierung des behandelten Abfalls als Versuch, das Schlickwachstum zu verzögern. In der Tat macht die Bedienungsperson den Versuch, die Emulsion anzureichern, wodurch einigem Fett ein Hindurchtreten durch das Filtermaterial ermöglicht wird. Diese Technik ist natürlich unergiebig und hat nur begrenzten Erfolg hauptsächlich bei grobem Filtermaterial. Die Vorchlorierung kann ein tieferes Eindringen von Fett in sehr feinem Filtermaterial bewirken.
Ein Erhöhen der FiItermaterialgröße ermöglicht längere Läufe bei verminderetr Qualität. Jedoch überziehen sich die Filtermaterialkörner noch mit Fett, was Hochgeschwindigkeitskanäle während des Rückspulens mit etwas FiItermaterialverlust bewirkt. Der Filter muß jedoch ggfs. noch chemisch gereinigt werden.
Die In der US-PS 3 840 117 beschriebene Abzugverbesserung macht eine Rückspülung des feinen Filtermaterials ohne die mit herkömmlichen Abzügen verbundenen ernsten Probleme. Jedoch bildet sich nach einem Zeitablauf ein sehr feiner Fettfilm auf den Filtermaterialkörnern. Das Filtermaterial muß ggfs. chemisch gereinigt werden.
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Filterzellen werden für gewöhnlich gereinigt durch Schließen des Filterablaufs, durch Hinzufügen einer chemischen Reinigungslösung zum Filtereinlaß und/oder durch Spritzen von etwas Reinigungslösung auf das Filtermaterial. Die Reinigungslösung muß im allgemeinen von Hand in das Filtermaterial eingearbeitet werden, um ein völliges Eintauchen jedes FiItermaterialkorns in die Lösung zu gewährleisten. Die Tatsache, daß Arbeltspersonal die Filterzelle betreten muß, kann gefährlich aber erforderlich sein, insbesondere wenn Katriumhypochlorid als Reinigungslösung verwendet wird. Das Filtermaterial kann ggfs. auch ersetzt werden müssen.
Die Erfindung ist auf einen Abwasserfilter der obigen Art gerichtet vorzugsweise unter Verwendung eines körnigen Filterbetts und einer Abzugkonstruktion, wie sie in der US-PS 3 840 beschrieben ist. Die Erfindung ist auch auf Abwasserfilter gerichtet, die herkömmliche ebene Abzugssysteme der Strömungsbauart verwenden.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Verbesserung in einem Filter der Bauart vorgesehen, die im allgemeinen folgendes aufweist: einen Behälter mit einem unteren Teil, ein Filterbett aus körnigem Material mit einer oberen ι Oberfläche und einer das körnige Material tragenden Abzugkon-
; struktion, einen sich zusammen mit der Abzugkonstruktion er-
! streckenden Abzugraum, eine Einrichtung zum Entleeren des Abzug-
; raums, eine Einrichtung, die der Luft ein Eindringen in den
' Abzugraum ermöglicht, eine Einrichtung, die Flüssigkeit in den
Abzugraum fördert, eine Einrichtung, die unabhängig vom verstopften Zustand Luft gleichmäßig nach oben ableitet, eine Ein- ; richtung, die senkrechte Strahlen in das Filtermaterial leitet·
• wobei sich die Verbesserung auszeichnet durch eine Einrichtung»
die eine chemische Reinigungslösung in den Abzugraum fördert, eine Einrichtung, die Wasser in den Abzugraum fördert unter Mischung der Reinigungslösung mit dem Hasser und die die Beimischung der Reinigungslösung und des Massers aufwärts in das körnige Filtermaterial fördert in Anschluß an ein völliges Entleeren von Luft, die vorher in gleichmäßig verteilten Räumen
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eingefangen war. Die Erfindung umfaßt auch eine Einrichtung, die den Strom der Reinigungslösung in das Filtermaterial unterbricht, eine Einrichtung, die es dem Filtermaterial ermöglicht, die Reinigungslösung aufzunehmen, eine Einrichtung, die kurzzeitig Strahl bohrer erzeugt, gefolgt von einer zusätzlichen Tränkeinrichtung, die den zähen Fettfilm auf jedem Filtermaterialkorn völlig emulgiert, und eine Einrichtung, die das emulgierte Fett aus dem körnigen Filtermaterial während einer Zeitdauer rückspült, die länger oder kürzer als die normale Rückspülzeit sein kann.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben, Darin zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beim normalen Filterbetrieb;
Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht des anfänglichen Hinzufügens der chemischen Reinigungslösung zum Abzugsraum bei Beginn des Reinigungszyklus;
Fig. 3 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, bei der ein ursprünglich eingefangenes Luftvolumen durch Erhöhung der Beimischung von Reinigungslösung und Wasser nach oben gedrückt wird;
Fig. 4 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, bei der Reinigungslösung und Wasser in das Filtermaterial eindringen;
Flg. 5 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht der Reinigungslösung und des Filtermaterials im Tränkzustand;
Fig. 6 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht von Bohrstrahlen im Filtermaterial;
Fig. 7 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht von Reinigungslösung und Filtermaterial im Tränkzustand;
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Fig.8 eine der Flg. 1 ähnliche Ansicht des Rückspulens des Filtermaterials
Fig.9 eine schematische Schaltung für einen vereinfachten Steuerzyklus.
Fig. 1 zeigt einen Filter A zum Filtrieren von Abwasser vor einem eventuellen Beseitigen in ein aufnehmendes Wasser. Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält der Filter einen Behälter 10 mit körnigem Material, das Sand 12 sein kann, aber nicht darauf beschränkt ist,und das eine obere Oberfläche 14 aufweist. Es ist ein Abzugraum 16 mit einer unteren Wand 18 vorgesehen. Im Abzugraum ist ein Auslaß 20 vorgesehen, der mit einer RUckspUlpumpe 22 verbunden ist, die eine Quelle von reinem gefiltertenAbwasser24 in einea Behälter 26 aufweist, und zwar für ein Rückspülen des Filterbetts 12. Ein Ventil 20a im Auslaß 20 steuert den Flüssigkeitsstrom vom Abzugraum 16 zum Behälter 26, während ein Ventil 20b den Strom von der RUckspUl pumpe 22 zum Abzugraum 16 steuert. Ein in einer Einlaßleitung 13 angrenzend an das Oberteil des Behälters angeordnetes Einlaßventil 30a für Abwasser steuert die Strömung von behandeltem Abwasser in den Filter. Ein Rückspülauslaß 27 ist ebenfalls Über der Oberfläche 14 vorgesehen, wobei ein Ventil den Betrieb des Rückspülauslasses steuert, der im allgemeinen mit einem nicht gezeigten Aufnahmebehälter fUr Rückspülwasser verbunden ist. Es ist auch ein Über der Oberfläche 14 angeordneter Diffusor vorgesehen, der gemäß der US-PS RE 28 458 Über dieser Oberfläche im Abwasser Strömungen erzeugt. Es ist auch gemäß der US-PS 3 840 117 eine Abzugtraganordnung 60 angeordnet. Die Oberflächenströmungen halten feste Teilchen suspendiert, die während des in der US-PS 3 817 378 beschriebenen Impulsreinigungsvorgangs entfernt wurden. Eine Leitung 32 ermöglicht den Eintritt von Luft in den Abzugraum 16 zum Auffüllen des Raums, der nicht vom durch das Bett 12 hindurchtretenden gefilterten Ablaufwasser gefüllt ist. Die Leitung 32 kann so verlängert werden, daß sie eine Flüssigkeitssäule enthält, die den auf den Abzugraum 16 ausgeübten Drücken entspricht, oder es kann am Entlüftungsauslaß
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ein Entlüftungsventil 32 eingebaut werden, das einen Luftstrom in beiden Richtungen ermöglicht und den Flüssigkeitsstrom verhindert, wenn ein Druck auf das Filterablaufwasser Im Abzugraum ausgeübt wird.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist gemäß der Erfindung ein Chemikalienzufuhreinlaß 14 vorgesehen, der mit einem Chemikalienvorratsbehälter 34 verbunden ist. In der Leitung 40 befindet sich eine Pumpe 38, die eine Chemikalie 36 in die Leitung 40 fördert, während ein Ventil 40a den Strom der Chemikalie in den Abzugraum 16 steuert.
Im Betrieb ist das Einlaßventil 30a für behandeltes Ablaufwasser geschlossen, wird dem Flüssigkeitsniveau 100 über der Filtermaterialoberfläche 14 gestattet, sich abzusenken und wird dann das Auslaßventil 20a geschlossen. Die Pumpe 38 wird in Betrieb gesetzt und das Ventil 40a geöffnet, das der chemischen Reinigungslösung ein Eintreten in den Abzugraum 16 und ein Mischen mit restlichem gefiltertem Ablaufwasser 24 unter Bildung einer Beimischung 62 ermöglicht, vergT. Fig. 2.
Das Volumen der in den Abzugraum eintretenden chemischen Lösung wird hergestellt entweder durch beachten der Volumenänderung im Chemikalienvorratsbehälter 34 oder durch automatisches in Betrieb setzen der Chemikalienzufuhrpumpe 38 während einer zeitlich gesteuerten Folge für eine gegebene Pumpleistung.
Nach dem Entleeren des Chemikalienvolumens in den Abzugraum wird die Chemikalienzufuhrpumpe 38 abgeschaltet, danach die Rückspül pumpe 22 in Betrieb gesetzt, das Ventil 2Od geöffnet und gefiltertes Abwasser 24 in den Abzugraum 16 gepumpt.
Gemäß Fig. 3 fängt das gefilterte Abwasser 24, das in den Abzugraum 16 eintritt und sich mit der chemischen Beimischung mischt, Luft im Abzugabteil 50 der Abzuganordnung 60 eingefangen. Diese atmosphärische Luft wird gegen den Widerstand des körnigen
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Filterbetts 20 zusammengedruckt und aufwärts in das Filtermaterialbett 22 und durch die Filtermaterialoberfläche 24 entladen.
Nachdem die gesamte in den Abteilen 50 eingefangene Luft in das körnige Filtermaterial 12 getrieben wurde, tritt die chemische Beimischung 26 in das Filtermaterial ein, wobei diese aufwärts erfolgende Flüssigkeitsströmung in das Filtermaterial als ein Flüssigkeitsstrahl eintritt, der die verstopften und zusammengebackenen Abschnitte des Filtermaterials anhebt und zerbricht, vergl. Fig. 4. Die chemische Beimischung strömt um die zusammengebackenen Abschnitte 80. Nachdem das gesamte Filterbett 12 untergetaucht ist, wird die RückspLHpumpe 22 abgeschaltet und das Ventil 20b geschlossen.
Gemäß Fig. 5 wird das körnige Filtermaterial völlig in die reinigende Beimischung 62 untergetaucht. AlleVentile in- und außerhalb des Filters sind geschlossen. Diese Tränkzeitdauer ist so zeltlich gesteuert, daß der chemischen Beimischung 62 ein Eindringen in die verstopften und zusammengebackenen Bereiche ermöglicht wird. Nach einer vorher eingestellten Zeitdauer fUr das Tränken,wird'die Rückspülpumpe 22 wieder in Betrieb gesetzt und das Ventil 22 geöffnet.
Gemäß Fig. 6 bohren sich die Hochgeschwindigkeitsstrahlen 110 in die zusammengebackenen und verstopften Abschnitte 80 des Filtermaterials 12 und ermöglichen eine gründliche Berührung der teilchenförmigen Körner mit der chemischen Beimischung 82.
Die RUckspülpumpe wird dann außer Betrieb gesetzt und es wird dem Filtermaterial und der Beimischung gestattet, wiederum während einer zusätzlichen vorgegebenen und einstellbaren Zeit sich zu durchtränken. Nach Beendigung der Tränkzeit wird die Rückspül pumpe 22 wieder in Betrieb gesetzt und erzeugt Strahl bohrer: während einer zeitlich gesteuerten Dauer gefolgt von einer zusätzlichen Tränkzeitdauer.
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Gemäß Fig. 7 ermöglicht diese Wechselfolge von Strahlen und Tränkung, daß jedes Teilchen des körnigen Filtermaterials im gesamten Filterbett in gründliche Berührung mit der chemischen Reinigungslösung kommt, wodurch dieser ermöglicht wird, den Fettfilm wieder zu emulgieren, damit er von der Oberfläche der FiItermaterial körner abgehoben werden kann.
Gemäß Fig. 8 wird im Anschluß an die geeignete Tränkzeitdauer die Filterzelle durch in Betrieb setzen der Pumpe 22, des Ventils 20b und des Ventils 27a rückgespült, was dem rückgespülten Wasser, der chemischen Reinigungslösung und dem rückemulgierten Fett ein Ausspülen zum nicht gezeigten Aufnahmebehälter für Rückspülwasser ermöglicht.
Am Ende der Rückspülzeitdauer ertönt ein hörbares Signal,das die Bedienungsperson informiert, daß der Reinigungszyklus beendet, die Pumpe 22 außer Betrieb gesetzt, das Ventil 20b geschlossen, das,Ventil 20a geöffnet und der Filterzelle ein nach unten erfolgender Ablauf ermöglicht ist, wobei die für das Wasser erforderliche Zeit zum Erreichen der FiI termaterial oberflächeH eine Anzeige für die Reinheit des Filtermaterials ist. Im. allgemeinen genügen Ablaufdurchsätze von über 610 l/min je m (61 m/min ). Kürzere Perioden werden angeben, daß der Reinigungszyklus wiederholt werden müßte, die Reinigungslösung angereichert oder mehrerestrahl- oder längere Tränkperioden programmiert werden müßten.
Es können verschiedene chemische Reinigungslösungen verwendet werden. Das Anlagern von Fett und 01 an die Oberfläche des Filtermaterialkorns ist eine Oberflächenerscheinung, und zum Entfernen muß die Oberfläche des Korns in Berührung mit einem starken Emulgator kommen. Seife, Gelatin und andere hydrophile Lösungen sind nützliche Emulgatoren.
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Natrium- oderGaIziumhypochlorit sind übliche Fettreiniger, die für gewöhnlich bei Abwasserbehandlungsanlagen vorgefunden werden. Das Reinigen von Filtermaterial sogar mit diesen sehr starken Lösungen ist langsam und schwierig, wobei die große Menge an freigegebenem Chlorgas gefährlich sein kann.
Gemäß der Erfindung vermindert eine verdünnte Lösung von .Natriumhypochlorit mit veränderlichen Mengen an Natriumphosphatverbidungen die erforderliche Berührungszeit von Stunden auf Minuten, um den feinen Fettfilm auf dem Sandkorn gründlich zu emulgieren. Eine Beimischung von 90% Natriumhypochlorit-und 10% Natriumphosphatverbindungen kann hinab bis zu einem Bereich von 50 bis 100nig/1 freiem Chlor je nach der spezifischen Fettbelastung ist ein idealer Filterzellenreiniger. Die Berührungszeit kann im Bereich von nur 5 bis 30 Minuten liegen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die vereinfachte Steuerung des Vorgangs, der der Bedienungsperson ein schnelles Programmieren der Chemikalienanreicherung, ein zweckmäßiges Strahlbohren und Tränkzyklen für beliebige im Filtermaterial vorhandene Fettbelastungen ermöglicht.
Zum Steuern der Aufeinanderfolge der Vorgänge für die Chemikalienzufuhr, die Wasserfüllung, den Strahl, das Tränken und das Rückspülen kann eine Vielzahl von Steuerkreisen verwendet werden. Zum Anreichern der Reinigungslösung kann das Steuersystem auch abgeändert werden, um gleichzeitig mit der Wasserzufuhr und den Strahlfolgen eine Chemikalienlösung zuzuführen. Ein vereinfachtes Steuersystem ist zum Zwecke der Erläuterung in Fig. 9 dargestellt.
In Fig. 9 ist ein einphasiger Eingangskreis LI, L2 über eine Leitung 102 an den Kreis angeschlossen. Dies schließt Kreise und 106 bis 108. Der Reinigungszyklus wird durch Niederdrücken eines Druckknopfs 110 in Betrieb gesetzt, was ein Relais 1CR erregt, das seinerseits sich selbst durch einen Kontakt 1CR-1
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festhält. Das Relais 1CR erregt sol 1, das das Einlaßventil 32a schließt und das Ventil 27a öffnet,· und .erregt das Solenoidventil sol 2, das das Abzugventil 20b schließt. Das Relais 1CR startet auch einen Zeitgeber 1TR durch einen Kontakt 1TR-4. Ein Zeitgeberkontakt 1TR(D) startet die Chemikalienpumpe 38. Am Ende der Zeitdauer am Zeitgeber 1TR öffnet 1TR(D)NC, halt die Pumpe 38 an und erregt den Zeitgeber 2TR. Der Zeitgeberkontakt 2TR(I) schließt und die Pumpe 22 wird während der vom Zeitgeber 2TR angegebenen Zeitdauer in Betrieb gesetzt. Am Ende des zeitlich bemessenen Zyklus 2TR, schl ießt 2TR(D) und erregt den Zeitgeber 3TR. Dies ist die Tränkzeit, wobei alle Syseme während dieses zeitlich bemessenen Zyklus in Ruhestellung bleiben. Am Ende der zeitlich bemessenen Dauer am Zeitgeber 3TR schließt der Kontakt3TR(D) und erregt das Relais 2CR, das sich selbst durch den Kontakt 2CR-4 festhält und den Strahlzeitgeber 4TR startet. Das Relais 2CR setzt durch öffnen des Kontakts 2CR-2(NC) erneut den Zeitgeber 3TR. Nach der zeitlich bemessenen Dauer von für gewöhnlich 10 bis 15 Sekunden schaltet der Zeitgeber 4TR aus, in dem er den Kontakt4TR(D) öffnet und das Relais 2CR aberregt. Diese Wirkung startet erneut automatisch den Tränkzeitgeber 3TR. Diese Schaltungsanordnung steuert die Zeitgeber 3TR und 4Tr und ihre entsprechenden Funktionen so, daß sie sich unbegrenzt abwechseln. Jedoch wird jedesmal , wenn der Tränkzeitgeber 3TR erregt wird, durch Schließen des Kontakts .3TR(I) der Motor für den Speicherzeitgeber 5TR angetrieben. Die Länge der Summe aller geeigneten Reinigungszyklen wird dann durch den Zeitgeber 5TR gewählt. Wenn der Zeitgeber 5TR ausgeschaltet hat, wird das Relais 3CR erregt und hält sich selbst fest durch den Kontakt 3CR-4 und erregt den Rückspülzeitgeber 6TR. Das Relais 3CR startet die Rückspülpumpe 22 durch den Kontakt 3CR-1. Am Ende des Rückspülzyklus wird der Rückspül Zeitgeberkontakt6TR(D) durch Erregen des Relais 4CR geschlossen, das sich selbst festhält, eine Hupe 114 in Betrieb setzt und durch Offnen des Kontakts 4CR-1 alle Zeitgeberzyklen schließt. Das Hupensignal bleibt erregt bis ein Druckknopf 116 niedergedrückt wird. Nachdem die Bedienungsperson die Filterzelle besichtigt hat, kann sie
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durch Niederdrucken des Druckknopfes 112 die Filterzelle wieder In Betrieb setzen.
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Claims (14)

Patentansprüche
1. !Verfahren zum Entfernen von 01- und Fettfilm von den
^-^Kornoberflachen eines körnigen Materials für die Filterung von Abwasser In einem Abwasserfilter, wobei das das körnige Material enthaltende Filterbett mit einem Abzugraum versehen 1st, gekennzeichnet durch Fördern einer ge-' gebenen Menge eines chemischen Reinigungsmittels in den Abzug» raum, durch Fördern einer Rückspülflüssigkeit in den Abzugraum und aufwärts durch das Filterbett, um das Filterbett im wesentlichen zu Überfluten, durch Unterbrechen des Stroms der Rückspülflüssigkeit während einer gegebenen Zeitdauer, durch hydraulisches Durchwirbeln des in Berührung mit der flüssigen Reinigungslösung stehenden Filterbetts aus körnigem Material durch Fördern von zusätzlicher Rückspülflüssigkeit in den Abzugraum, durch Unterbrechen des Stroms von RückspUT-flüssigkeit während einer gegebenen Tränkzeit, und durch Einleiten eines gegebenen Rückspülzyklus Im Anschluß an eine gegebene Anzahl von Tränkzyklen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorsehen von unter Druck stehender Luft im Abzugraum.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Einfangen der Luft über der Flüssigkeit im Abzugraum.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft von einer äußeren Quelle geliefert wird.
9 ■
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Reiniger eine Lösung von Natriumhypochlorit ist. 4
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ■ gekennzeichnet, daß dem Reiniger ein Detergens in einer Menge bis zu 10 Gew.-% der Reiniger-Detergens-Mischung hinzugefügt
■ wird. . ' · „|
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^j , 27029U
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Anwenden mehrerer veränderlicher Tränkperioden, die mit Perioden zum Fördern der chemischen Beimischung in und durch das Filterbett abwechseln.
8. Vorrichtung zum Entfernen von öl- und Fettfilm von den Oberflächen eines gekörnten Materials in Abwasserfiltern, mit einem gesondertes gekörntes Material verwendenden Filter, der einen Behälter mit einem unteren Teil und einer Bodenwand hierfür aufweist, wobei das gekörnte Material sich im Behälter auf der Bodenwand befindet und eine obere Oberfläche aufweist, mit einer unter dem Boden gelegenen Abzugkonstruktion im Behälter, mit einem sich gemeinsam mit der Abzugkonstruktion erstreckenden Abzugraum, mit einer Auslaßeinrichtung zum Entleeren des Abzugraums, und mit einer ersten Einlaßrichtung, die unter Druck stehende Flüssigkeit in den Abzugraum einführen kann, gekennzei chnet durch eine zweite Einlaßeinrichtung 40, die eine Reinigungslösung in den Abzugraum (16) dadurch einführen kann, daß die Reinigungslösung mit weiterer Flüssigkeit imAbzugraum (16) gemischt wird, und daß eine Pumpeinrichtung (38,22) die Beimischung von Reinigungslösung und Flüssigkeit aufwärts in und durch das Filtermaterial (12) fördern kann.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, die die Pumpeinrichtung (38,22) intermittierend betreiben kann zum hydraulischen Durchwirbeln des in Berührung mit einer Reinigungslösung bestehenden Filterbetts aus gekörntem Material, durch eine Steuereinrichtung, die die Flüssigkeitsfördereinrichtung während einer gegebenen Tränkzeit anhält, und durch eine Steuereinrichtung, die einen gegebenen Rückspülzyklus einleitet im Anschluß an eine gegebene Anzahl von Flüssigkeitsförderzyklen un4 gefolgt von einer Tränkzeit, wobei die Pumpeinrichtung (38,22) eine PumpeiÄHchttmg {38) aufweist, die eine gegebene Menge an Seiniguijgslösung in den Abzugraum (16) fördert.
7O9831/O6SQ
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,, daß die Abzugkonstruktion (16) so geformt ist, daß sie das Einfangen von Luft über der in der Abzugkonstruktion (16) enthaltenen Flüssigkeit ermöglicht.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Fördern der Reinigungslösung in Strahlen in das Filtermaterial gefördert werden kann.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung das Reinigungsfluid abwechselnd mit Tränkperioden nach oben fördern kann.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (32,50), die den Abzugraum (16) mit unter Druck stehender Luft beaufschlagt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Beaufschlagen mit Luft eine äußere Quelle (32) für Druckluft enthält.
709831/0690
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