DE3030614C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Abscheiden von festen Teilchen, die insbesondere aus Quecksilberlegierungen oder Quecksilberverbindungen bestehen, aus mit solchen Teilchen ver­ unreinigtem Wasser mit einem Behälter, der einen Einlauf und einen im unteren Bereich des Behälters angeordneten Auslauf für gereinigtes Wasser aufweist, mit einer in dem Behälter um eine vertikale Achse rotierenden Trommel, die an einer Antriebswelle eines auf dem Behälter angeordneten Motors befestigt und die eine obere horizontale gegen die Achse der Trommel gerich­ tete ringförmige Begrenzungswand und eine untere zentrale Öff­ nung aufweist.

Das spezielle, aber nicht ausschließliche Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Zahnarztpraxis. In diesem Tätigkeits­ bereich werden täglich quecksilberhaltige Stoffe, wie z. B. Amalgam, gehandhabt. Bei der Zahnbehandlung entsteht Spülwas­ ser, das mit Teilchen dieser Stoffe verunreinigt ist. Dieses verunreinigte Wasser sollte aber nicht ohne weiteres in die Kanalisation eingeleitet werden, weil Quecksilber und Quecksil­ berverbindungen giftig sind.

Zur Aufbereitung von verunreinigtem Wasser sind bereits verschiedene Vorrichtungen bekannt, wie z. B. Filtereinrichtun­ gen zum Auffangen von zumindest festen Teilchen einer bestimm­ ten Größe. Solche Filter werden jedoch ziemlich schnell durch Ansammlung von Blut und Speichel verstopft, und außerdem wurde nicht in ausreichendem Maße darauf Rücksicht genommen, daß kleine oder sehr kleine und äußerst leichte quecksilberhaltige feste Teilchen vom Filter hindurchgelassen werden.

In der DE-OS 24 02 250 ist ein Gerät der eingangs genann­ ten Konstruktion beschrieben, das zum Entmischen einer Misch­ flüssigkeit unter Ausnutzung unterschiedlicher Dichtewerte dient. Genauer gesagt, es soll ein Öl-Wasser-Gemisch entmischt werden, das von unten her in die Trommel eingespeist wird. Das sich unter dem Einfluß der Fliehkraft an der Innenwand der Trommel ablagernde Wasser tritt am unteren Ende der Trommel aus, wogegen das spezifisch leichtere Öl am oberen Ende der Trommel durch die von deren nach innen gerichteter Begrenzungs­ wand begrenzte Öffnung austritt. Zum Abscheiden von festen Teilchen, insbesondere aus Quecksilberlegierungen und Quecksil­ berverbindungen aus mit solchen Teilchen verunreinigtem Wasser ist diese bekannte Vorrichtung jedoch wenig geeignet. Die spe­ zifisch schwereren Teilchen würden sich zwar an der Innenwand der rotierenden Trommel ablagern, sie würden aber zusammen mit einer verhältnismäßig großen Wassermenge durch die am unteren Ende der Trommel angeordnete Austrittsöffnung ausgeschwemmt werden. Eine Trennung des verunreinigten Wassers in reines Was­ ser einerseits und feste Teilchen andererseits ist daher nicht möglich. Die Menge des verunreinigten Wassers wird zwar bei gleichzeitiger Erhöhung der Konzentration der Verunreinigungen verringert, seine Aufbewahrung und Entsorgung verursacht aber immer noch gewisse Schwierigkeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsge­ mäßes Gerät zu schaffen, das es ermöglicht, die in dem Abwasser enthaltenen festen Teilchen mit hoher Konzentration, d. h. bei geringem Wassergehalt aus dem Abwasser auszuscheiden und auf einfache Weise zu beseitigen.

Die zur Lösung dieser Aufgabe erforderlichen Merkmale sind im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben.

Der mit der Erfindung erzielbare Fortschritt besteht darin, daß die in dem verunreinigten Wasser enthaltenen schwe­ reren Teilchen, insbesondere aus Quecksilberlegierungen oder Quecksilberverbindungen, in einem besonderen Gefäß gesammelt werden. Dabei sind Vorkehrungen getroffen, daß das Wasser jedesmal im Gefäß gesammelt wird, wenn das Gerät abge­ schaltet wird, aus dem Sammelgefäß wieder abgesaugt wird, so­ bald das Gerät wieder eingeschaltet wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich die in dem Wasser enthaltenen Verunreinigun­ gen in dem Sammelgefäß ablagern, bis dieses nahezu vollständig gefüllt ist. Dieses als Sedimentationsgefäß ausgebildete Gefäß kann dann aus dem zweiteilig ausgeführten Behälter des Gerätes entnommen, verschlossen und an einem entsprechenden Betrieb zur Wiederaufarbeitung geschickt werden.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläu­ tert. Es zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch ein Gerät gemäß der Erfindung und

Fig. 2 einen waagerechten Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.

Eine Kraftquelle, in diesem Fall ein Elektromotor M kon­ ventioneller Art, ist mit einer herausragenden Antriebswelle 10 versehen und kann über ein nicht gezeigtes Kabel an das Stromnetz angeschlossen werden. Der Motor M sollte eine ziemlich hohe Drehzahl haben, vorzugsweise 2000-5000 U/Min. Die feste Bodenplatte 11 des Motors M hat Öffnungen zur Durchführung der Schraubverbindung 12, die eine lösbare Verbindung des Motors M mit dem oberen Teil 13 eines runden Behälters 40 herstellt.

Das obere Behälterteil 13, das einen U-förmigen Querschnitt zeigt, hat eine zentrale Öffnung, durch die die Antriebswelle 10 zum Motor M ge­ führt wird und besagte Öffnung wirkt zusammen mit einem vertika­ len, zylindrischen Rohr 14, das die Antriebswelle 10 konzentrisch und mit einem gewissen Spielraum umgibt. Das Rohr 14 ist so bemessen, daß die Antriebswelle aus der unteren Mündung herausragt. Eine Hül­ se 15 umgibt wiederum konzentrisch das Rohr 14 und der zwischen Rohr 14 und Hülse 15 gebildete ringförmige Raum 16 steht mit einem Einlauf 17 für verunreinigtes Flui­ dum, das beispielsweise in einer Zahnarztpraxis anfällt, in Ver­ bindung. Die Hülse 15 ist am oder in der Nähe des unteren Endes mit einem ringförmigen Flansch 18 versehen, der eine gewis­ se Ausdehnung in radialer Richtung hat. Eine Stopfbuchse für die Antriebswelle 10 ist bei 19 angedeutet.

Eine vorzugsweise trichterförmige Trommel 20 hat einen im wesentlichen vertikalen Peripherieteil 21, der in eine gegen das Zentrum der Trommel 20 gerichtete horizontale Begrenzungs­ wand 22 übergeht. Dadurch bildet sich im Oberteil der Trommel 20 eine Öffnung bestimmter Größe. Der Unterteil der Trommel 20 ist mit einer hohlen Welle 23 versehen, deren oberer Teil mit der Antriebswelle 10 des Motors M lösbar verbunden ist. Diese Ver­ bindung, die also die Drehung der Trommel 20 bei Einschalten des Motors M veranlaßt, kann verschiedener Art sein. In dem auf der Zeichnung dargestellten Beispiel wurde ein senkrecht verlaufen­ des Loch in das Ende der Antriebswelle 10 gebohrt und mit Innenge­ winde zur Aufnahme einer Schraubverbindung 24 versehen. Die Antriebs­ welle 10 und die hohle Welle 23 sind mit einer an sich be­ kannten Keilnutverbindung ausgerüstet.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist die drehbare Trommel 20 auf die eben erwähnte Weise mit der Antriebswelle 10 des Motors M verbunden, und die Trommel 20 umschließt den radialen Flansch 18 bis zur Hülse 15, und zwar vorzugsweise so, daß das Ende der gegen das Zentrum der Trommel 20 gerichteten Begrenzungswand 22 im wesentlichen in der gleichen Vertikalebene liegt wie das Ende des radialen Flansches 18, und zwar solchermaßen, daß sich ein ringförmiger Spalt 25 zwi­ schen diesen Oberflächen bildet. Im Zusammenhang mit der nachfol­ genden Funktionsbeschreibung wird es sich zeigen, daß dieser ra­ diale Flansch 18 auch als Leitorgan für das Fluidum dient, das von festen Teilchen gereinigt werden soll.

Aus der Zeichnung (Fig. 1) geht auch hervor, daß das obere Ende der hohlen Welle 23 einen radialen Flansch 26 aufweist, der eine Einengung für die Mündung zum ringförmigen Raum 16 bildet. Das untere Ende der hohlen Welle 23 hat einen radial nach innen gerich­ teten Flansch 27, der eine Verengung bildet.

Der untere Teil der hohlen Welle 23 ist so angebracht, daß er in ein Gefäß 28 hineinragt, das von dem unteren Teil 29 des Behälters 40 getragen wird. Ein Schnappverschluß 30 ermöglicht die Entfernung des Teils 29. Der Auslauf 31 ist mit der Kanalisation verbunden.

Das Gefäß 28, das am besten ein Einweggefäß sein sollte, ist kleiner als das Behälterteil 29 und es bildet sich dadurch ein ringförmiger Zwischenraum 41, der mit der drehbaren Trommel 20 auf später beschriebene Weise in Verbindung steht.

Die erwähnte drehbare Trommel 20 kann mit einem Schrapp­ ring 32 versehen werden, der zum Abkratzen von Teilchen dient, die sich am Peripherieteil 21 festsetzen können.

Es sollte weiterhin erwähnt werden, daß das Gefäß 28 mit Lamellen 45 oder anderen Vorrichtungen versehen werden kann, um eine Drehbewegung des in diesem Gefäß 28 befindlichen Fluidums zu verhin­ dern.

Die Funktion des Gerätes wird nachfolgend beschrieben:

Speichel, Kühlflüssigkeit und feste Partikel werden von der Mundhöhle des Patienten über einen nicht gezeigten Schlauch in den Einlauf 17 und durch den ringförmigen Raum 16 ge­ führt und münden in die rotierende Trommel 20 unter dem Flansch 18. Durch die Drehbewegung der Trommel 20 wird das verunreinigte Fluidum von der Zentrifugalkraft an den Peripherieteil 21 der Trommel 20 gedrückt.

Die festen Teilchen werden sich während der Drehung der Trommel 20 im wesentlichen an deren Peripherieteil 21 ansammeln, während das von Teilchen gereinigte Fluidum durch den ringförmigen Spalt 25 dringt und weiter über Raum 41 in den Auslauf 31 aufgrund des vom Einlauf 17 nachkommenden Zuflusses abfließt. Dieser kontinuierliche Abfluß des gereinigten Fluidums geschieht, solange der Zufluß vom Einlauf 17 anhält. Wenn die Stromversorgung zum Motor M unterbro­ chen wird, hört die Trommel 20 auf, sich zu drehen, wodurch das angehäufte Gemisch von etwas Fluidum und festen Teilchen aufgrund der Schwerkraft nach unten sinkt, durch die Öffnungen 33 in der hohlen Welle 23 fließt und im Gefäß 28 aufgefangen wird, wo eine Sedimentation eintritt. Das Gefäß 28 kann mit Hilfe des Schnappverschlusses 30 aus dem Behälter 40 entnommen werden.

Das durch den Abfluß geleitete Fluidum hat einen hohen Reini­ gungsgrad. Es ist auch leicht einzu­ sehen, daß die im Gefäß 28 zusammen mit den festen Teilchen gesam­ melte Fluidummenge sehr gering ist; daher können auch das Gefäß 28 und das Gerät insgesamt sehr klein bemessen werden. Wenn das Gerät nach einer Unterbrechung mit beispielsweise einem Flussigkeitsstand von N ¹ im Gefäß 28 wieder gestartet wird, wird die Flüssigkeitsmenge, die sich in der hohlen Welle 23 befindet, von der Zentrifugalkraft gegen die Wand der hohlen Welle 23 geschleudert und weiter durch die Öffnungen 33 in die Trommel 20 und dort schließlich zum Peripherieteil 21 geführt. Bei erneutem Zufluß durch den Einlauf 17 ist die Funktion die gleiche wie oben beschrieben. Die gesamte rotierende Einheit bildet eine Absaugpumpe, die eine gewisse Flüssigkeitsmenge vom Gefäß 28 absaugt und dieses so von überflüssigem Fluidum befreit. Diese Saugwirkung auf das Flui­ dum im Gefäß 28 dauert an, bis das Niveau N ² erreicht ist. Wenn die Drehbewegung dann aufhört, rinnt eine Mischung von Fluidum und festen Teilchen zurück in das Gefäß 28 zur Sedimentation.

Ziel der obigen Wirkung ist es, daß ungefähr die gleiche Flüssigkeitsmenge, die beim Motorstart und durch die Drehung der Trommel 20 aus dem Gefäß 28 abgesaugt wird, wieder in das Gefäß 28 zusammen mit neuen abgeschiedenen Teilchen zurückkehrt, sobald die Drehbewegung der Trommel 20 aufhört. Daher kann das Gefäß 28 niemals überfüllt werden. Ein anderer Vorteil ist es, daß der Amalgamabfall die ganze Zeit über in Flüssigkeit im Gefäß 28 ver­ wahrt wird.

Die Entnahme des Gefäßes 28 und der darin enthaltenen festen Teilchen zur späteren Rückgewinnung kann in ziemlich gro­ ßen Zeitabständen erfolgen. Da das Gefäß 28 ein Einweggefäß ist, das einfach verschlossen und gehandhabt werden kann, kommt die damit befaßte Person nie in Berührung mit dem Material, und hy­ gienische Gesichtspunkte werden voll berücksichtigt.

Die früher erwähnten Lamellen 45 im Gefäß 28 dienen dazu, eine Drehbewegung des sedimentierten Fluidums beim Betrieb des Gerätes zu verhindern.

Claims (5)

1. Gerät zum Abscheiden von festen Teilchen, die insbeson­ dere aus Quecksilberlegierungen oder Quecksilberverbindungen bestehen, aus mit solchen Teilchen verunreinigtem Wasser mit einem Behälter (40), der einen Einlauf (17) und einen im unte­ ren Bereich des Behälters (40) angeordneten Auslauf (31) für gereinigtes Wasser aufweist, mit einer in dem Behälter (40) um eine vertikale Achse rotierenden Trommel (20), die an einer An­ triebswelle (10) eines auf dem Behälter (40) angeordneten Motors (M) befestigt ist und die eine obere horizontale gegen die Achse der Trommel (20) gerichtete ringförmige Begrenzungs­ wand (22) und eine untere zentrale Öffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (20) unten aus einer hohlen Welle (23) besteht, die mit der Antriebswelle (10) verbunden ist und die in ihrem oberen Bereich Öffnungen (33) aufweist und unterhalb dieser Öffnungen in einen nach oben trichterförmig erweiterten Teil übergeht, an den sich ein im wesentlichen vertikaler Peripherieteil (21) sowie dann die Begrenzungswand (22) anschließt, wobei das untere Ende der hohlen Welle (23) durch eine Öffnung in ein Gefäß (28) hineinreicht, daß der Ein­ lauf (17) in der Trommel (20) unterhalb eines innerhalb der Trommel (20) fest mit dem Behälter (40) verbundenen Flansches (18) endet, dessen Außenumfang mit dem Innenumfang der Begren­ zungswand (22) näherungsweise fluchtet, daß der Behälter (40) aus einem oberen Teil (13) und einem unteren Teil (29) besteht, die lösbar miteinander verbunden sind, und daß das Gefäß (28) als Sedimentationsgefäß aus dem Behälter (40) entnehmbar und verschließbar ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil (13) des Behälters (40) mit einem nach unten gerich­ teten zylindrischen Rohr (14) versehen ist, das mit einem Spielraum die Antriebswelle (10) des Motors (M) umschließt, und daß eine das Rohr (14) unter Bildung eines ringförmigen Raumes (16) konzentrisch umgebende Hülse (15) vorhanden ist, wobei der ringförmige Raum (16) unten in die Trommel (20) mündet.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der zentralen, hohlen Welle (23) durch einen ringförmi­ gen Flansch (26) mit der Antriebswelle (10) verbunden ist, der die untere Mündung des ringförmigen Raumes (16) begrenzt.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (28) mit dem unte­ ren Teil (29) des Behälters (40) einen ringförmigen Zwischenraum (41) begrenzt.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gefäß (28) Lamellen (45) zur Verhinderung einer Drehbewegung des Inhalts angeordnet sind.