DE6600848U - Vorrichtung zur behandlung von wasser mit gasen und anschliessender filtration des wassers ueber koernige massen - Google Patents
Vorrichtung zur behandlung von wasser mit gasen und anschliessender filtration des wassers ueber koernige massenInfo
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Description
PA 3 H ξ 1 Γ. Γ * ? 1
METALLGESELLSCHAFT Frankfurt (ifein), 19. Juni 1968
Aktiengesellschaft DrEu/GKa
Hr. 5611
V-rrichtung zur Behandlung von Wasser mit
Gasen und anschließender Filtration des Wassers über körnige Kassen
Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung τοπ Wasser
mit Sasen uri anschließender Filtration des Wassers über
körniges Filtei^uaterial. Die neuerungsgemäße Vorrichtung ist
insbesondere zur Behandlung von Wasser mit Ozon und anschließender
Filtration geeignet.
Bei der Aufarbeitung von Wasser sind Verfahren bekannt geworden, die das Wasser zuerst mit Ozon behandeln und anschließend filtrieren,
z. B. über eine Schicht aus Aktivkohle (vgl. Gas-Wasserfach j_03; 793 und Gas-Wasserfach jKH; 1261 bis 1271).
Bei diesen Verfahren wird daa aufzubereitende Wasser zuerst mittels eines Injektors mit ozonhaltiger Luft gemischt, dann
in einen Zwischenbehälter eingeleitet, in dem sich die Restluft zur VerHiöidung von milchigen Trübungen des in das Versorgungsnetz
abgegebenen Wassers abtrennt. Das von Gasblasen befreite Wasser wird aus dem Zwischenbehälter entnommen und anschließend
filtriert. Es sind auch Vorrichtungen bekannt, welche die Ozonbehandlung und die Filtration in einem Behälter vornehmen. Hierbei
wird das Ozon im Gleich- oder Gegenstrom über Kontakt- und/ oder Füllkörper ausgewaschen und anschließend das mit Ozon behandelte
Wasser im Behält erstell einer Filtration unterworfen.
Bei solchen Vorrichtungen besteht die Gefahr, daß Gasblasen in das Filterbett eindringen und die Filtration zunehmend verlangsamen
und erschweren. Diese Gefahr besteht auch, wenn Wasser z. B. zum Zwecke der Belüftung oder Kohlendioxydaustreibung
mit Sauerstoff oder Luft begast und anschließend filtriert wird.
Die Neuerung geBtabtet diese Nachteile zu vermeiden und gewährleistet
volle Abtrennung der Gasblasen aus dem mit Gasei behandelten
wasser. Bei der neuerungägemäSen Vorrichtung wird das
mit Gas gemischte Wasser mit tiner nach oben gerichteten Bewegungskomponente
in eine Wasserschicht eingeleitet wjcxöt, über
der sich ein Gaspolster befindet und die auf der Filterschicht aus körnigen Filtermasse steht und aus der das Wasser von
oben nach unten durch die Filterschicht filtriert wird.Das
exner mit Gas gemischte Wasser kann mit/Strömungsgeschwindigkeit
bis 1,5 m pro Sekunde in die auf der Filterschicht stehenden V/asserschicht eingeleitet werden. Es ist zweckmäßig, wenn
das mit Gas gemischte Wasser vor der Einleitung in die Wasserschicht durch eine Strömungsstreeke von mindestens 2 m geführt
wird, um eine ausreichende Kontaktzeit zwischen dem Gas und dem Wasser zu gewährleisten.
Bei der Ozonbehandlung von Wasser wird dadurch schon nach außerordentlich kurzen Kontaktzeiten im Bereich von wenigen
Sekunden eine vollständige Umsetzung der mit Ozon umsetzbaren im Wasser enthaltenen Stoffe bewirkt. Die Begasung von Wasser
mit anderen Gasen, beispielsweise mit Luft zum Zwecke der Sauerstoffanreicherung oder zur Kohlendioxidaustreibung ist
ebenfalls möglich.
Das zu behandelnde Wasser wira. in bekannter Weise, am vorteilhaftesten
mit Hilfe eines Injektors mit dem Gas gemischt. Das mit Gas gemischte Wasser wird zunächst durch eine Strömungsstreeke
von mindestens 2 m Länge ,geführt, uia einen ausreichenden
Kontakt zwischen dem u;b und dem Wasser zu bewirken.
Zweckmäßigerweise wird die Strömungestrecke von einem senkrecht
stehenden Rohr gebildet. Dann wird das mit Gas gemischte Wasser mit nach oben gerichteter Bewegungskomponente in eine Wasserschicht
eingeleitet, die auf der Filterschicht aus körnigen
Filtermasse steht. Das bedeutet, daß der iPilt erbehält er so weit
mit Wasser gefüllt ist, d<- ß sich die Wasseroberfläche oberhalb
der Oberfläche der Filterschieht befindet. Die Wasserschicht
oberhalb der Oberfläche der Filterschieht hat im allgemeinen eine Höhe von ca. 40 bis 100 cm oder auch mehr. In diese
Wasserschicht, die unmittelbar auf der Filterschieht aus
körnigen Filtermasse steht, wird das Gas-Wasser-Gemisch mit nach oben gerichteter Bewegungskoinponenten eingeleitet. Die
Gasblasen steigen dann weiter auf unä sammeln sich dem über
der Wasserschicht befindlichen Gaspolster. Im allgemeinen wird im Gaspolster über der Wasserschicht ein Druck zwischen
0,5 bis 1 atü aufrecht erhalten. Die besten Trenneffekte zwischen dem Waseer-Gas-Gemisch erhält man, wenn das Wasser-Gas-Gemisch
senkrecht von unten nach oben in die sich über der Filtermasse befinduction Wassersehicht eingeleitet wird.
Das Wasser aus der Wasstrschicht durchströmt die Filterschicht,
die auch aus mehreren verschiedenen Filterschichten verschiedener Filtermaterialien bestehen kann, von oben nach
unten.
Die Neuerung wird an Hand der beiliegenden Figuren näher
erläutert. Die Figuren zeigen je einen Vertikalschnitt durch
eine neuerungsgemäße Vorrichtung in beispielsweiser und
schematischer Darstellung.
Die in der Figur 1 dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen
aus dem zylindrischen Behälter 1 der unten von den» gewölbten Deckel 2 und oben von dem gewölbten Deckel 3
verschlossen ist. In dem Behälter ist eine wasserdurchlässige Unterlage, beispielsweise ein Sieb- oder Düsenboden 4 angeordnet.
Auf der wasserdurchlässigen Unterlage 4 liegt eine Stützschicht 5 für die Filterschicht 6 aus körniger Filtermasse.
Bie Stütsschickt 3 wird iE allgemeinen aus Kies gej
bildet. Der Behälter 1 iat soweit mit Wasser gefüllt, daß über
j der Filterschicht 6 aus Körniger üitersässe eise rrässeraehicht
j 7 steht. Ober der Wasserschicht 7 befindet sich das Gaspolster
' 8. Durch die Mitte des Bodens 2, der wasserdurchlässigen
Unterlage 4 und der Stützschicht 5 sowie der Filterschicht 6
' ist ein Rohr 9 geführt, das in der Wasserschicht 7 endet.
Am Boden 2 ist außerdem noch ein Stutzen 10 angebracht. An das
j Rohr 9 und den Stutzen TO schließen die Verzweigungsstücke
' und 12 an. An den Enden der Verzweigungsstücke 11 und 12 sitzen
j die Ventile 13j 14, 15 und 16. Das zu behandelnde Rohw^sser
j wird durch die Leitung 17 geführt und tritt bei geöffnetem
Ventil 13 (Ventile 14 und 15 sind geschlossen, das Ventil 16 j geöffnet) in das Verzweigungsstück 11 und von hier in das
! Rohr 9 ein. Von dem Zuleitungsrohr 17 führt die
Abzweigung 18 ab, durch die von der Pumpe 19 ein Rohwasserteilstrom
abgezweigt und dem Injektor 20 sugefordert wird, in dem die Zumischung
des Gases erfolgt} das dem Injektor durch die Leitung
21 zugeführt wird. Das au3 dem Injektor austretende Wasser-Gas-Gemisch
tritt durch die Leitung 22 in das Verzweigungsstück 11 ein.
Das mit Gas gemischte Wasser steigt im Rohr 9 mit einer Geschwidigkeit bis zu 1,5 m pro Sekunde nach oben. Das Rohr 9 hat zweckmäßigerweise
eine Länge von mindestens 2 m, damit das Wasser-Gas-Gemisch
in dieser Strömungsstrecke eine ausreichende Kontaktzeit hat,
Während des Durchströmens des Rohres 9 reagiert das Gas mit dem Wasser. Beim Aufsteigen des Wasser-Gas-Gemisches in dem
Rohr 9 tritt aus hydrostatischen Gründen eine Reduktion des Druckes an, wodurch die zuerst sehr fein verteilten Gasblasen
ein immer größeres Volumen annahmen und dadurch eine relativ zum Wasser größere Steiggeschwindigkeit erhalten. Am Ende des
Rohres 9 wird das Wasser-Gas-Gemisch in die Wasserschicht 7 eingeleitet. Die Gasblasen steigen weiter nach oben auf und
sammeln sich über der Oberfläche der Wasserschicht 7 in dem Gaspolster 8. Das Wasser der Wasserschicht 7 durchströmt die
ringförmig um das Rohr 9 angeordnete körnige Filterschicht 6, die Stützschicht 5 und die wasserdurchlässige Unterlage 4 von
j oben nach unten und verläßt den Behälter durch den Anschluß-■ stutzen 10, über das Verzweigungsstück 12 und die Reinwasserableitung
23.
Die Höhe der Wasserschicht 7 wird bei der dargestellten erfindungsgemäßen
Vorrichtung durch eine selbsttätigwirkende Armatur konstant gehalten. Bei sinkendem Wasserspiegel im Behälter
1 öffnet sich das Schwimmerventil 25, das über die Flüssigkeitsleitung 24 mit der Wasserschicht 7 in Verbindung
steht und gestattet, daß ein Teil des Gases aus dem Gaspolster 8 über den Anschlußstutzen 26 und die Leitung 27 in die Leitung
28 entweicht. Bei der Ozonbehandlung von Wasser ist der Leitung28 noch eine Vorrichtung 29 zur Vernichtung von Oson nachgeschaltet„
Als Filtermasse für die Filterschicht 6 können die in der Wasserreinigungstechnik
üblichen Filtermaterialien, wie z. B. Quarzkies Anthrazit, Koks oder alkalische Massen verwendet werden.
Insbesondere bei der Ozonbehandlung von Wasser hat sich als
Filtermasse körnige Aktivkohle bewährt. Die Filtermaterialien können nicht nur in einer Schicht sondern auch in mehreren unterschiedlichen
dicken Schichten eingesetzt werden.
Die Filterschicht 6 ist rückspülbar. Zur Rückspülung werden die
Ventile 13 und 16 geschlossen und Spülwasser bei geöffnetem Ventil
15 über das Yerzweigüngsstüok 12 und den Ansohlußstutsen IQ in des
Behälter 1 eingeleitet. Das Spülwasser durchströmt die Filterschicht
6 von unten nach oben und verläßt die Vorrichtung durch das Rohr 9t das Verzweigungsstück 11 und das geöffnete Ventil
Bei der in Figur 2 dargestellten Vorrichtung ist die Filterschicht
in die beiden getrennt rückspülbaren FiIterschichten
6 a und 6 b unterteilt. Die untere Filterschicht 6 a ruht auf der wasserdurchlässigen Unterlage 4* Die obere Filterschicht
6 b ruht auf der wasserdurchlässigen Unterlage 30. Zwischen der wasserdürciiläääigen Unterlage 30 und dsr oberen Begrenzung
der unteren Filterschicht 6 a befindet sich der Raum 31, der
bei der Filtration mit abwärtsströniendem Wasser gefüllt ist.
Die Behandlung und anschließende Filtration des Wassers wird so durchgeführt, wie es bei der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung
erläutert worden ist. Zur getrennten Rückspülung der beiden FiIt er schicht en 6 a und 6 b mündet in den Raum 31 das
nach außen führende Rohr 32, das sich in die Leitungen 33 und 34 mit den Ventilen 35 und 36 verzweigt. Wenn beide Filterschichten
6 a und 6 b gemeinsam rückgespült werden sollen, wird so verfahren, wie es bei der Figur 1 erläutert worden ist.
Wenn nur die untere Filterschicht 6 a rückgespült werden soll, dann werden die Ventile 13, 14, 16 und 35 geschlossen und bei
geöffnetem Ventil 15 Spülflüssigkeit über das Versweigungsstück
12 und den Anschlußstutzen 10 in den Behälter 1 eingeführt. Die
Spülflüssigkeit durchströmt die Filterschicht 6 a von unten nach oben und wird über das Rohr 32 und die Leitung 34 bei geöffnetem
Ventil 36 entnommen.
Soll die obere Filterschicht 6 b getrennt von der unteren FIlterschicht
6 a rückgespült werden,, dann werden die Yen-feile
848
13, 1"5* 16 njid 36 geschlossen und die Ventile 14 und 35 geöffnet.
Spülflüssigkeit wird durch die leitung 33 und das
Rohr 32 in den Raum 31 eingeleitet und durchströmt <?ie
"Piltersch oht 6 b von unten nach oben. Die Spnlflüssigkeit
dann das Rohr 9 vor. oben n?,ch unten und verläSt
durch das geöffnete Venti"1 1A.
^ie veiden Filterschichten 6 a und 6 "b können e.\\s verschiedenen
kernige1" PiItermaterialien bestehen. Bei der Behandlung
von Wasser mit Ozon besteht mirdestens eine Filterschicht
zweckmäßigerweise aus Aktivkohle.
Iv, einer aus Plexiglas gefertigten erfindungsgemäßen Vorrichtung,
ähnlich der in Figur 1 dargestellten, wurde ein Rohwasser
Tnii- Ozon behandelt. Die Abtrennung der Gasblasen war so gut,
'ünß pine T-asan reicherung in der "Filters chi chi, auch bei sehr
langer Tiltrationsdauer nicht festgestellt werden konnte. Es
war demgemäß eine sehr lange Filtrationsdauer ohne Zunahme 171I It erwiderstand es ftder eines HückL ingss dor Durchsatz-
PeiBpiel ?
In einer erfindirngsgemäßen Vorriohtnnf, ähnlich ^er in Figur
dargestellten Vorrichtung, wurder verschiedene ^ohwasser mit
con^altiger Luft behandelt uni arschl^ pßpnd filtriert. Pro
Stande wurden 150 Liter Wasser in eine" Wasserstrahliniektor
mit, 15 bis "7 Titer ozonhaltiger T.-uft vermischt und in die
erf indungs.^eiuäßfi Vorrichtung P-5η^eführt. ^f "■*.*)■ r Q ^er erfin^'ir.gscreTnäSen
Vorrichtung war 3,3 τη lang ν.ηΛ hatte einen
Durchmesser vor 8 mm. Die Str^nuncrRpePcVWnii rve-+ "betr'i"
m -pro Stunde. Diese entspricht R^er ^nntaktseit rwi sehen
"1SSSr 11JId ^ ρτπ Ο7.ητ\ νη" 3 ^
^ei einem Wasser mit einem Phenolg^halt von 1 mg pro Liter
konnte nach der Ozonbevandlun^ kein Phenol mehr nachgewiesen
werden.
Bei einem Wasser mit einem Mangangehalt von 0,5 mf pro Titer war
nach der Ozonbehandlung alles Mangan zn Permanganat oxydiert
worden.
Claims (6)
1.) Vorrichtung zur Behandlung von Wasser mit Gasen insbesondere
mit Ozon und anschließender Filtration des Wassers über körnige Kissen, bestehend aus einem geschlossenen
zylindrischen Behälter, in dem die Filtermasse auf einer wasserdurchlässigen Unterlage angeordnet ist, mit
Zu- und Ableitungen für das Gas-Wasser-Gemisch und für das Wasser, gekennzeichnet durch eine auf der Filtermasse
(6) stehende Wasserschicht (7), in der das Rohr (9) für die Zufünrung des Gaa-Wasser-Gemischs endet und über
der sich ein Gaspolster (8) befindet.
2,) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein senkrechtes Rohr (S), durch den Boden (2) und die Filtermasse (6) hindurchgeführt ist.
3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filterschicht (6) aus Aktivkohle besteht,
4*) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung mehrerer übereinander liegender FiIterschichten enthält.
5.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filtersahicfrsen getrennt rückspülbar
sind.
6.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohr (9) mindestens 2 m lang ist.
6600348
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE6600848U DE6600848U (de) | 1968-06-21 | 1968-06-21 | Vorrichtung zur behandlung von wasser mit gasen und anschliessender filtration des wassers ueber koernige massen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE6600848U DE6600848U (de) | 1968-06-21 | 1968-06-21 | Vorrichtung zur behandlung von wasser mit gasen und anschliessender filtration des wassers ueber koernige massen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE6600848U true DE6600848U (de) | 1969-01-30 |
Family
ID=33439738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE6600848U Expired DE6600848U (de) | 1968-06-21 | 1968-06-21 | Vorrichtung zur behandlung von wasser mit gasen und anschliessender filtration des wassers ueber koernige massen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE6600848U (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2702944A1 (de) * | 1976-01-29 | 1977-08-04 | Sterling Drug Inc | Verfahren und vorrichtung zum reinigen von filtern mit koernigem filtermaterial |
DE10151157B4 (de) * | 2001-10-19 | 2007-08-23 | Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH | Filteranlage und Spülverfahren |
-
1968
- 1968-06-21 DE DE6600848U patent/DE6600848U/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2702944A1 (de) * | 1976-01-29 | 1977-08-04 | Sterling Drug Inc | Verfahren und vorrichtung zum reinigen von filtern mit koernigem filtermaterial |
DE10151157B4 (de) * | 2001-10-19 | 2007-08-23 | Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH | Filteranlage und Spülverfahren |
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