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Vorrichtung zum Reinigen von Industrieabwässern, insbesondere der
Zellstoff-, Papier-, Pappen-,Holzstoff- und verwandter Industrien Die Erfindung
bezweckt die Reinigung von Industrieabwässern, inbesondere der Zellstoff-, Papier-,
Pappen-, Holzstoff- und verwandter Industrien, unter gleichzeitiger Ausscheidung
der in den Abwässern vorhandenen Feststoffe herbeizuführen und die den bisherigen
Verfahren und Vorrichtungen anhaftenden Mängel zu beseitigen.
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Bekannt ist das Absitzenlassen in Klärbecken und Klärbehältern, das
Filtrieren mittels feststehender oder umlaufender Siebe oder Siebkörper unter Verwendung
von Unter- oder Überdruck. Auch ist es bekannt, ein Absitzen der Fasern in einer
Absetzvorrichtung unter Unterdruck dadurch zu erzielen, daß den Fasern die ihnen
anhaftenden Luftteilchen durch Vakuum entzogen werden.
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Als nachteilig erweist sich bei Klärbecken der hohe Verbrauch an,
Arbeitskräften für das Entfernen der .durch Absitzenlassen gewonnenen Sinkstoffe.
Bei Verwendung von Klärbehältern mit ständigem Abzug der gewonnenen Sinkstoffe können
diese nur in sehr schwacher Konsistenz aus diesen Behältern abgezogen werden. Bei
Verwendung von umlaufenden Trommeln, einerlei ob mit Draht-oder Fasergewebe umspannt,
oder beim Verwenden von Filtergeweben überhaupt ist die Reinigung .des Gewebes schwierig.
Da hierbei die gesamte Abwassermenge durch die Maschen des Filtergewebes hindurch
muß, so wird bei der Wahl enger Maschen die Filterleistung, bezogen auf die Flächeneinheit
des Filtertuches, sehr klein oder bei weiten Maschen die Verluste an Feststoffen
sehr groß. .
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Es hat sich weiterhin als nachteilig herausgestellt, daß bei der Verwendung
von großen Stofftrichtern die Arbeit auf den Papiermaschinen sehr erheblich erschwert
wird, weil durch das Wiederverwenden des Abwassers, welches notwendig ist, da sonst
in, den Stoffängern eine Klärung des Wassers nicht erfolgt, erhebliche Gewichtsschwankungen
hervorgerufen werden. Auch ist ein Arbeiten mit einem Trichterstoffänger dann unmöglich,
wenn viele und kleine Mengen Stoff in verschiedener Farbe zu verarbeiten sind. Das
Bestreben, eine Vorrichtung zu finden, die ausgeschiedenen Faserteilchen in ziemlich
fester Form ohne erhebliche Faserverluste wiederzugewinnen, ist bisher noch nicht
von Erfolg gekrönt gewesen.
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Die Vorrichtung gemäß Erfindung ermöglicht ein weitgehendes Klaren
des Abwassers bei Aufwendung von nur geringeren Kosten, z. T. unter Verwendung vorhandener
Einrichtungen, wobei es möglich ist, den Stoff in stark entwässertem Zustande auszuscheiden
und Handarbeit auszuschalten.
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Die Erfindung besteht darin, daß für die Ausflockung der Fasern eine
Fallrohrleitung, die oben durch ein Drosselventil abgeschlossen ist und deren unterer
Querschnitt nicht kleiner als der größte Ventilquerschnitt ist, verwendet wird.
Am
oberen Ende des Fallrohres ist eine Absaugleitung und am unteren Ende ein Behälter
mit an sich bekanntem, schräg gestelltem Boden angebracht, Außerdem kann es vorteilhaft
sein, die Fallrohrleitung an ihrem unteren Ende zur Seite zu neigen.
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In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform der Erfindung
schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Querschnitt der Vorrichtung,
Abb. z: eine Aufsicht .der Vorrichtung.
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Die Vorrichtung besteht aus dem Abwasserbehälter i mit dem anschließenden
Fallrohr 2, dessen Querschnitt verschiedene Form haben kann und an dessen oberem
Ende ein Drosselschieber 2o angeordnet ist, mit dem die Geschwindigkeit des zu reinigenden
Abwassers im Fallrohr :2 geregelt wird. Weiterhin ist am oberen Ende des Fallrohres
2 eine Absaugleitung q. angeschlossen, die dazu dient, durch Saugwirkung das Fallrohr
2 mit Wasser aus dem Behälter 6 anzufüllen, falls das untere Ende 5 des Fallrohres
:2 nicht mit einem Schieber o. dgl. versehen ist. Die Absaugleitung q. wird nur
beim Inbetriebsetzen der Vorrichtung und beim etwaigen Abreißen der Wassersäule
im Fallrohr 2 benutzt. Der Behälter 6 dient zur Aufnahme des geklärten Wassers in
bekannter Weise und hat als Boden ein geneigtes und endlos umlaufendes Förderband,9.
Dieses Förderband ist porös, wird um Leitwalzen i i .geführt und innerhalb des Umlaufes
von einem um Leitwalzen io geführtes, wasserundurchlässiges Band 8 getragen. Die
Seiten des Behälters 6 werden durch Gummidichtungen 2a abgedichtet.
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Zum Ableiten des geklärten Wassers dient die Überlaufrinne 3. Der
ausgeschiedene Stoff wird auf .dem Förderband 9 durch eine an sich bekannte Preßwalzenanordnung
7 geleitet, bevor er seiner weiteren Verwendungsstelle zugeführt wird. An der Preßwalze
7 kann der Stoff in bekannter Weise entweder dauernd abgeschabt oder periodisch
als Bogen (Pappen) abgeschnitten werden.
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Bei der Vorrichtung kann aber auch am Abwasserbehälter i noch ein
zweites Fallrohr 2 angebracht werden; ferner kann das Fallrohr :2 verschiedenen
Querschnitt erhalten, oder mehrere Fallrohre können zu einem Bündel vereint werden.
Auch braucht der Abwasserbehälter i nicht über dem Fallrohr z zu liegen, sondern
er kann auch unterhalb desselben angeordnet werden, wenn das obere Ende des Fallrohres
2 durch eine Zuflußleitung mit dem Abwässerbehälter. (heb erartig) verbunden wird.
Schließlich kann an Stelle des Bandes 8 eine feste Platte o. dgl. verwendet werden.
. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Das Fallrohr 2 wird an seinem untersten
Ende 5 .durch einen Schieber o. dgl. (nicht gezeichnet) verschlossen und mit Wasser
aus dem Abwasserbehälter i gefüllt. Der Abwasserbehälter x ist durch ein, Drosselventil
20 abgeschlossen. Der Behälter 6 wird bis zur Höhe des Überlaufes 3 gefüllt. Ist
das poröse und endlose Förderband 9 in Bewegung gesetzt, so wird das Drosselventi12o
so weit geöffnet, d.aß .das Abwasser im Fallrohr 2 mit langsamer Geschwindigkeit
herabfällt.
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Es hat sich als praktisch herausgestellt, den Querschnitt des Fallrohres
2 mach der Geschwindigkeit des im Fallrohr abfließenden Wassers zu bemessen und
ihn so zu gestalten, daß -die Geschwindigkeit nicht größer ist als i m pro Minute.
Die Höhe des Fallrohres soll ungefähr 2 m betragen, da mit größeren Höhen keine
wesentlich bessere, mit kleineren Höhen schlechtere Erfolge erzielt werden. Von
großer Wichtigkeit ist auch, daß der Querschnitt des Fallrohres an allen Stellen
seiner Höhe mindestens von derselben Größe ist wie an der Einlaufsöffnung. Das Austrittsende
5 kann aber einen größeren Querschnitt haben.
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Als Vorteil für das Reinigen des Abwassers hat sich erwiesen, den
unteren Teil des Fallrohres etwas schräg in der Richtung nach der tiefsten Stelle
des Behälters 6 zu neigen, weil dadurch sich das Wasser und die Sinkstoffe so übereinanderlagern,
daß die Sinkstoffe am vorderen Ende des Fallrohres abfallen, während das geklärte
Wasser nach dem hinteren Ende abläuft.
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Die Sinkstoffe werden dann in üblicher Weise ,aus dem Behälter befördert.
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Bei langsamem Abwärtsgleiten der Wassersäule im Fallrohr 2 scheiden
sich die Sinkstoffe als Flocken aus und nehmen, nach ihrer Ausscheidung, die im
unteren Drittel des Fallrohres beendet ist, eine Geschwindigkeit an, die größer
ist als die der sie umgebenden Wasserteilchen, die sie auch nach. Verlassen des
Fallrohres 2 beibehalten, bis sie sich auf dem Förderband 9 abgelagert haben und
von diesem dauernd aus .dem Behälter 6 entfernt werden, wohingegen das geklärte
Wasser in die Überlauf rinne 3 abläuft.
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Als vorteilhaft hat sich, wie schon erwähnt, das Schrägstellen des
unteren Teiles des Fallrohres 2 herausgestellt, weil sich dadurch Flocken und geklärtes
Wasser bereits im Fallrohr derart schichten, daß der Weg des geklärten Abwassers
sich mit dein der Flocken nicht mehr kreuzt. Der Lauf der abzüscheidenden Sinkstoffe
und des zu klärenden Wassers: ist im Fallrohr 2 in einer Strömungsrichtung vom Abwasserbehälter
i zum
unteren Ende 5 des Fallrohres gleichgerichtet, im Behälter
6 entgegengerichtet.
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Falls man wie bisher das Abwasser, und zwar den eingedickten Teil
desselben, auf der Papiermaschine o. dgl. unmittelbar verwenden will, empfiehlt
es sich, die tiefste Stelle des Behälters 6 in die Richtung der sich ausscheidenden
Flocken zu legen und den Sinkstoff an dieser Stelle dem Behälter zu entnehmen. Naturgemäß
- würde sich dann empfehlen, einen kleinen trichterförmigen Behälter zu verwenden,
der nur ungefähr 1/1o so groß zu sein braucht wie die jetzt üblichen Behälter.