DE3303967A1

DE3303967A1 - Bandfilterpresse zum filtrieren einer truebe

Info

Publication number: DE3303967A1
Application number: DE19833303967
Authority: DE
Inventors: Albert Alle Deuscher; Willi Kriegstetten Mützenberg
Original assignee: Von Roll AG
Current assignee: Von Roll AG
Priority date: 1982-02-16
Filing date: 1983-02-05
Publication date: 1983-08-25
Also published as: CH653912A5; DE3303967C2; CA1202246A; US4563278A

Description

" C SPOKA 3. Februar 198.5

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Von Roll AG
Gerlafingen / Schweiz

Bandfxlterpresse zum Filtrieren einer Trübe

Die Erfindung betrifft eine Bandfxlterpresse zum Filtrieren einer Trübe durch Trennen derselben in ein Filtrat und in einen Filterkuchen, bei welcher Presse zwei zur Aufnahme der Trübe bestimmte endlose, umlaufende Bänder über rotierende Rollen geführt sind und den hierbei zwischen den Bändern gebildeten Filterkuchen auspressen und an einer Abgabestelle abgeben, wobei die Bänder über mindestens eine rotierende Walze zum Auspressen des Filtrats geführt sind.

Kontinuierlich arbeitende Bandfilterpressen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Um aus einer Trübe den Filterkuchen abzutrennen, wird die Trübe zwischen zwei endlos umlaufende Siebbänder gebracht, zwischen denen sich mit fortschreitender Entwässerung der Filterkuchen bildet, der an einer Abgabestelle selbsttätig von den Siebbändern abgelöst und zur weiteren Verarbeitung ausgetragen wird. Die Siebbänder werden hierbei meistens über rotierende Walzen geführt, wobei durch die Umlenkung der Siebbänder eine Presswirkung auf den sich zwischen den Bändern bildenden Filterkuchen ausgeübt und damit eine bessere Entwässerung erreicht wird.

Der anfallende Filterkuchen kann verschiedenen Zwecken zugeführt werden. In vielen Fällen stellt er jedoch ein

nicht wieder verwendbares Abfallprodukt dar, das in irgendeiner Weise beseitigt, z.B. verbrannt, werden muss.

Da die im Filterkuchen noch vorhandene Feuchtigkeit für die weitere Behandlung meistens nachteilig ist, ist man bestrebt, die hierzu verwendeten Bandfilterpressen so zu verbessern, dass der anfallende Filterkuchen einen möglichst geringen Wasser- oder Feuchtigkeitsgehalt aufweist. Hierzu ist es möglich, die Siebbänder über weitere Presszonen zu führen. Dies bedingt jedoch eine Vergrösserung der Maschine.und eine Erweiterung der Antriebseinrichtungen, was sich auf die Kosten ungünstig auswirkt, weshalb eine solche Lösung meistens nicht berücksichtigt werden kann.

Die Erfindung befasst sich ebenfalls mit der Verbesserung des Entwässerungsgrades an Bandfilterpressen, wobei es jedoch Aufgabe der Erfindung ist, den Entwässerungsgrad einer solchen Presse nicht dadurch zu verbessern, dass diese grosser und komplizierter wird, sondern dadurch, dass eine solche Verbesserung des Entwässerungsgrades ohne Vergrössern oder Komplizieren der Maschine erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die rotierende Walze auf ihrer Umfangsfläche mit gegen die Stirnseiten der Walze gerichteten, die Bildung von Hohlräumen zwischen der Umfangsfläche der Walze und den Siebbändern ermöglichenden Rippen versehen ist, auf denen die Siebbänder bei ihrer Umlenkung um die Walze mit Abstand zur Umfangsfläche derselben abgestützt sind. Dadurch wird erreicht, dass an der Umfangsfläche der Walze durchgehende Kanäle gebildet werden, durch die das Filtrat nach aussen, d.h. gegen die Stirnseiten der Walze, geleitet und von dort abgeleitet werden kann, ohne dass die umlaufenden Siebbänder und damit der Filterkuchen bei fortschreitender Bewegung auf der Walze

nochmals benetzt werden könnten. Eine solche Wiederbenetzung tritt vor allem bei Walzen auf, deren Umfangsflache Perforationen aufweist, so dass das Filtrat in die Walze eintreten und auf der Gegenseite wieder auf die Siebbänder austreten und dabei den Filterkuchen benetzen kann.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einigen Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer schematisch dargestellten Bandfilterpresse,

Fig. 2 einen Querschnitt einer Hohlrippen aufweisenden Walze mit am Umfang der Walze geführten Siebbändern,

Fig. 3 einen Ausschnitt der Walze nach Fig. 2 mit zwei Hohlrippen in vergrössertem Massstab,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV —IV in Fig. 3, jedoch für eine weitere Ausführung der Hohlrippe,

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 3 einer weiteren Ausführungsform der Hohlrippe und

Fig. 6 einen Schnitt einer Walze ähnlich derjenigen in Fig. 2, jedoch mit einer weiteren Ausführungsform der Hohlrippe.

Die in Fig. 1 dargestellte, in einem nichtdargestellten Maschinenrahmen eingebaute Bandfilterpresse weist einen Einlauf 1 auf, durch den die als Pfeil dargestellte Trübe, z.B. Schlamm, in einen Einlauftrichter 2 eintritt, wo sie zunächst in nichtdargestellter Weise mit einem Flockungsmittel für die rasche Flockung der in der Trübe enthaltenen Feststoffe behandelt wird, wobei eine Füllstandsonde 3 das Niveau der Trübe überwacht. Wesentlicher Bestandteil der Bandfilterpresse sind zwei endlose, umlaufende Bänder 4, 5, von denen das Unterband 4 den Boden des Einlauftrichters 2 bildet und mit dem Oberband 5 zusammenwirkt. Durch das AbfHessen von Filtrat bildet sich auf dem Unterband 4 ein Filterkuchen 6, der durch eine Umlenkwalze 7 zum besseren Abfluss des Filtrats gebrochen wird. Auf einer Stabilisierungsstrecke 8 wird der Filterkuchen 6 weiter entwässert und verdichtet, wobei auf der Unterseite des Unterbandes 4 angeordnete Roste 9 das Filtrat dauernd abstreifen und so eine wirksame Vorentwässerung bewirken. Der Filterkuchen 6 gelangt anschliessend in eine durch die Siebbänder 4, 5 gebildete Keilzone und anschliessend in eine Presszone, wo er zunehmend bei der Umlenkung um Walzen 10, 11, 12 ausgepresst wird. Nach Führung der Siebbänder 4, 5 über weitere Walzen 13, 14, 15 wird der Filterkuchen 6 in einer durch eine Presstrommel 17 und zwei Presswalzen 18, 19 gebildeten Hochdruckzone 16 zusätzlich entwässert. Anschliessend werden die Siebbänder 4, 5 in einem Austritt 20 voneinander getrennt und durch nichtdargestellte Abstreifer vom Filterkuchen befreit. Der Antrieb der Siebbänder 4, 5 erfolgt synchron über zwei gummierte Walzen 21, 22 mit stufenlos einstellbarer Bandgeschwindigkeit. Mechanische Bandspannvorrichtungen 23, 24 sorgen für eine konstante Vorspannung der beiden Siebbänder 4, 5 und schützen diese auch vor Ueberlastung. Der Geradlauf der beiden Siebbänder 4, 5 wird dauernd überwacht und über

Schwenkwalzen 25, 26 korrigiert. Für die dauernde Reinigung der Siebbänder 4, 5 sorgen Waschanlagen 27, 28 für je eines der Siebbänder. Das Filtrat und das Waschwasser werden in Wannen 29, 30, 31 gesammelt und gemeinsam oder getrennt abgeführt. Weitere Rollen 32 dienen der Führung der beiden Siebbänder 4, 5.

Mindestens eine der Walzen 10 - 17 kann nach Fig. 2 oder Fig. 6 ausgebildet sein. Eine solche Walze weist eine Welle 35 auf,, an deren Enden die Walze in nichtdargestellter Weise im Maschinenrahmen drehbar gelagert ist. Auf der Welle 35 sind eine Anzahl Tragscheiben 36 mit axialem Abstand angeordnet, deren Zahl, z.B. drei bis fünf, je nach der Breite der Walze variiert. Auf den Tragscheiben 36 ist ein Rohr 37 befestigt, auf dessen ümfangsflache 38 eine Anzahl U-förmig ausgebildeter Hohlrippen 39, z.B. durch Schweissen, befestigt sind, deren Schenkel 40, 41 etwa radial verlaufen, während der die Schenkel 40, 41 verbindende Steg "42 den Aussenumfang der Walze definiert.

Um die Walze schlingen sich die beiden Siebbänder 4, 5 und der dazwischenliegende Filterkuchen 6, wobei unter der Annahme, bei der in Fig. 2 und 6 dargestellten Walze handle e,s sich z.B. um die Walzen 10 oder 12, das innenliegende, sich auf den Stegen 42 der Hohlrippen 39 abstützende Siebband das Unterband 4 und das aussenliegende Siebband das Oberband 5 ist. Die beiden Pfeile zeigen die Drehrichtung der Walze bzw. der Siebbänder.

Bewegen sich die Siebbänder 4, 5 um die rotierende Walze, wird der zwischen den Siebbändern 4, 5 liegende Filterkuchen 6 ausgepresst. Das freiwerdende Filtrat kann sowohl nach aussen als auch nach innen hin abfHessen. Damit das nach innen fliessende Filtrat nicht bei fortschreitender

Bewegung wieder auf das Siebband 4 und damit in den Filterkuchen 6 zurückfliesst, wird es in den Hohlrippen 39 aufgefangen und, da sich die Hohlrippen längs über die Breite des Rohrs 37 erstrecken, seitlich an die Stirnseiten der Walze geleitet und von dort abgeleitet. Zu diesem Zweck sind in den Schenkeln 40, die auf der der Bewegungsrichtung der Walze abgewandten Seite liegen, Oeffnungen 45 vorgesehen. Durch diese fliesst das sich zwischen den Hohlrippen 39 sammelnde Filtrat in das Innere der Hohlrippen 39 und fliesst dort seitlich ab, ohne auf das Siebband 4 zurückfliessen zu können. Erst nach Durchlaufen der Umschlingung der Walze nehmen die Oeffnungen 45 im Bereich der abgehenden Siebbänder eine Lage ein, in der ein Zurückfliessen möglich wäre, siehe den gestrichelt eingezeichneten Rückfluss des Filtrats von der Walze. Die zurückfliessende Filtratmenge ist jedoch nur noch klein, da während der Umschlingung der Walze der grösste Teil des Filtrats seitlich abgelaufen ist. Der seitliche Abfluss durch die Hohlrippen 39 kann noch dadurch verbessert werden, dass die Hohlrippen 39 schräg zur Welle 35 oder in Pfeilform auf der Umfangsfläche 38 des Rohrs 37 angeordnet sind.

Eine besonders wirkungsvolle Ableitung des Filtrats wird durch die Ausführung nach Fig. 6 erreicht. Das nach innen fliessende Filtrat fliesst durch die Oeffnungen 45 und wird zusätzlich durch einen ins Innere der Hohlrippen 39 ragenden Auffangsteg zurückgehalten, so dass etwaiges Restfiltrat erst im Bereich des Eintritts der Siebbänder 4, 5 in die Walze aus der Hohlrippe 39 fliessen kann, jedoch nach Ueberschreiten des Walzenscheitels wieder in die Hohlrippen 39 zurückfliesst. Durch diese Ausführungsform wird praktisch jeder Rückfluss von Filtrat auf das Siebband 4 vermieden.

Weitere Möglichkeiten, den Filtratrückfluss aus den Oeffnungen 45 auf das Siebband 4 zu verhindern, sind in Fig. 4 und 5 dargestellt. Dort ist ein Längsschnitt einer Hohlrippe 39 mit dem durchgehenden Schenkel 41 und dem mit Oeffnungen 45 versehenen Schenkel 40 dargestellt. Der Schenkel 40 ist zwischen den Oeffnungen 45 als flache Wanne 47 ausgebildet. Diese Wannen 47 sind in der Lage, etwaiges Restfiltrat von der Abgangsseite der Siebbänder 4, 5 auf die Eingangsseite derselben zu bringen, ohne dass ein Filtratrückfluss auf das Siebband 4 stattfindet.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 sind die Oeffnungen 45 in den Schenkeln 40 durch zusätzliche wannenförmige Abdeckungen 48 geschützt, während die zwischen den Oeffnungen 45 liegenden Partien der Schenkel 40 zu flachen Wannen 47 geformt sind. Auch durch diese Ausführung kann der Filtratrückfluss auf das Siebband 4 praktisch vollständig vermieden werden.

In Fig. 3 sind zwei Hohlrippen 39 vergrössert dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die Oeffnungen unmittelbar an der Umfangsflache 38 beginnen, jedoch ist ihre Höhe kleiner als die Höhe der Schenkel 40. Die Breite der Oeffnungen 45 kann beliebig gewählt werden. Die zwischen zwei Oeffnungen 45 verbleibende Partie des Schenkels 41 hat die von den beiden Siebbändern 4, 5 ausgeübte Presskraft auf die Walze mitzutragen. Der Auffangsteg 46 der Walze nach Fig. 6 erstreckt sich dagegen zweckmässig über die ganze Länge einer Hohlrippe 39. Auch der Abstand zwischen zwei Hohlrippen 39 kann den praktischen Anforderungen angepasst werden und kann kleiner, gleich oder grosser als die Breite des Steges 42 der Hohlrippen 39 sein. Die Schenkel 40, 41 brauchen nicht radial angeordnet zu sein, denn die Hohlrippen 39 können auch ein trapezförmiges oder anderes Profil aufweisen.

Wesentlich ist, dass zwischen den Rippen Hohlräume geschaffen werden, in denen sich das nach innen fliessende Filtrat sammeln und nach aussen ablaufen kann. Die Rippen, insbesondere die Hohlrippen 39, brauchen sich nicht über die ganze Walzenbreite zu erstrecken, sondern können sich auch nur über Teilbreiten erstrecken, wobei die Teilbreiten gegeneinander gestaffelt werden können. Damit kann eine ähnliche Wirkung wie bei schräg verlaufenden oder gepfeilten Rippen erreicht werden. Mit den beschriebenen Walzen ist es möglich, den Entwässerungsgrad einer Siebbandpresse weiter zu steigern, ohne die Presse in ihren Dimensionen zu vergrössern oder zu komplizieren.

Bei der beschriebenen Walze kann auch ein Sieb- oder Lochblech am Umfang aufgelegt werden, das sich an den Stegen 42 der Hohlrippen 39 abstützt. Auch in diesem Fall wird das ZurückfHessen von Filtrat zuverlässig vermieden.

Ein Hauptanwendungsgebiet bei Siebbandpressen, bei denen die beschriebenen Walzen eingesetzt werden können, betrifft die Entwässerung von Schlamm, wie er beispielsweise aus Kläranlagen anfällt, doch besteht keinerlei Beschränkung auf dieses Anwendungsgebiet allein.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Bandfilterpresse zum Filtrieren einer Trübe durch Trennen derselben in ein Filtrat und in einen Filterkuchen (6), bei welcher Presse zwei zur Aufnahme der Trübe bestimmte endlose, umlaufende Bänder (4, 5) über rotierende Rollen

(32) geführt sind und den hierbei zwischen den Bändern (4, 5) gebildeten Filterkuchen (6) auspressen und an einer Abgabestelle (20) abgeben, wobei die Bänder (4, 5) über mindestens eine rotierende Walze (10 - 17) zum Auspressen des Filtrats geführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierende Walze (10 - 17) auf ihrer Umfangsfläche (38) mit gegen die Stirnseiten der Walze gerichteten, die Bildung von Hohlräumen zwischen der Umfangsfläche (38) der. Walze und den Siebbändern. (4, 5) ermöglichenden Rippen (39) versehen ist, auf denen die Siebbänder (4, 5) bei ihrer Umlenkung um die Walze mit Abstand zur Umfangsfläche (38) derselben abgestützt sind.

2. Bandfilterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (39) als Hohlprofile ausgebildet sind, die auf einer, z.B. auf der der Drehrichtung der Walze

'■ abgewandten Seite an der Umfangsfläche (38) anliegende Oeffnungen (45) aufweisen.

3. Bandfilterpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (39) schräg zur Drehachse der Walze angeordnet sind.

4. Bandfilterpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (39) sich mindestens über eine Teilbreite der Walze erstrecken und zueinander versetzt oder gepfeilt sind.

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5. Bandfilterpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oeffnungen (45) durch, z.B. radial von der ümfangsfläche (38) abragende Stegpartien'(40, 48) mindestens teilweise abgedeckt sind.

6. Bandfilterpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet/ dass die Stegpartien (40, 48) an den Rändern aufgebogen sind und dadurch Wannen (47) bilden.

7. Bandfilterpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oeffnungen (45) in ihrer Höhe durch einen ins Innere der Hohlrippen (39) ragenden, z.B. zur Umfangsfläche (38) etwa parallelen Auffangsteg (46) begrenzt sind. .