DE9318681U1 - Mud water filter system - Google Patents
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Description
Patentanwalt Ka^^Q^righx% .·%··*· Büro: Am Weinberg 15Patent Attorney Ka^^Q^righx % .·%··*· Office: Am Weinberg 15
Diplom-Physiker Staat». gIpr.'ÜberseS'Zer.* * *..i ·* D-35096NiederweimarDiploma in physics State». gIpr.'ÜberseS'Zer.* * *..i ·* D-35096Niederweimar
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European Patent Attorney · * · · * J . . ···
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Karsten Schneider, 35719 Angelburg-Lixfeld
und Bruno Dobener, 35713 EschenburgKarsten Schneider, 35719 Angelburg-Lixfeld
and Bruno Dobener, 35713 Eschenburg
Die Erfindung betrifft eine Filteranlage für Schlammwasser gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a filter system for sludge water according to the preamble of claim 1.
Es sind Filteranlagen zum Entwässern von Schlammwasser bekannt, das beim Schneiden und Schleifen von Steinen anfällt. Dieses Schlammwasser wird mittels einer Exzenterschneckenpumpe aus dem Klärbecken in einen im oberen Teil eines Rahmensgestelles angebrachten Auffangbehälter gepumpt, aus dem das Schlammwasser durch mit Kugelhähnen absperrbare Verteilungsrohre in Filtersäcke strömt, die durch Spannringe auf Spanntellern befestigt sind. Die z. B. aus einem Kunstfasergewebe bestehenden Filtersäcke filtern die Schlammpartikel ab und lassen das geklärte Abwasser durch, das in die Kanalisation abgeleitet wird. Wenn die Filtersäcke mit abgefiltertem Schlamm gefüllt sind, werden die Kugelhähne geschlossen und die Filtersäcke außerhalb der Anlage zwischengelagert. Nach einer entsprechenden Austrocknungszeit können die getrockneten Filtersäcke auf einer Bauschuttdeponie entsorgt werden.There are known filter systems for draining sludge water that accrues when cutting and grinding stones. This sludge water is pumped by means of an eccentric screw pump from the treatment tank into a collecting container mounted in the upper part of a frame, from which the sludge water flows through distribution pipes that can be closed with ball valves into filter bags that are attached to clamping plates by clamping rings. The filter bags, which are made of synthetic fiber fabric, for example, filter out the sludge particles and allow the clarified wastewater to pass through, which is then drained into the sewer system. When the filter bags are filled with filtered sludge, the ball valves are closed and the filter bags are temporarily stored outside the system. After a corresponding drying time, the dried filter bags can be disposed of at a construction waste landfill.
Diese bekannten Schlammfilteranlagen haben verschiedene Nachteile, die einen kontinuierlichen Betrieb behindern und deren Einsatzmöglichkeiten stark einschränken. Das ergibt sich aus der Verwendung einer Exzenterschneckenpumpe mit mechanisch arbeitenden Fördergliedern, die nur eine verhältnismäßig kleine Korngröße der mineralischen Schlammpartikel zulassen und insbesondere bei Gesteinsschlamm einem sehr starken Reibungsverschleiß unterliegen. Auch der Auffangbehälter mit den durch Kugelhähne absperrbaren Ablaufrohren stört den Betrieb der Filteranlage, weil sich bei längeremThese known sludge filter systems have various disadvantages that hinder continuous operation and severely limit their application. This is due to the use of an eccentric screw pump with mechanically operated conveying elements, which only allow a relatively small grain size of the mineral sludge particles and are subject to very strong frictional wear, especially in the case of rock sludge. The collecting container with the drain pipes that can be shut off using ball valves also disrupts the operation of the filter system because, if the system is used for a longer period of time,
Betrieb der Anlage oder bei Stillstandszeiten die Schlammpartikel auf dem Boden des Auffangbehälters absetzen und die dort befindlichen Kugelhähne verstopfen.When the system is in operation or during downtime, the sludge particles settle on the bottom of the collection tank and clog the ball valves located there.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Überwindung der Nachteile des Standes der Technik eine Filteranlage für Schlammwasser zu entwickeln, die einen effektiveren Betrieb ermöglicht und die Anwendungsmöglichkeiten bei der Abfilterung von grobkörnigen, starken Verschleiß verursachenden Schlammpartikeln erweitert, aber auch von sich leicht absetzendem und verklebendem Schlamm.The invention is based on the object of overcoming the disadvantages of the prior art to develop a filter system for sludge water that enables more effective operation and expands the application possibilities for filtering out coarse-grained sludge particles that cause severe wear, but also sludge that easily settles and sticks.
Bei einer Filteranlage mit einem Rahmengestell für eingehängte Filtersäcke und einer Dickstoffpumpe mit Schlammwasser-Ansaug- sowie -Verteilungsrohren, wobei das Schlammwasser mit den darin aufgeschlämmten staubfeinen, körnigen, überwiegend in Wasser nicht löslichen Schlammpartikeln in die Filtersäcke gepumpt wird, die den Schlammanteil abfiltern während das filtrierte Abwasser abfließt, sieht die Erfindung gemäß Anspruch 1 vor, daß als Dickstoffpumpe für die Zuführung, Verdünnung und Verteilung des Schlammwassers eine Wasserstrahlpumpe eingesetzt ist, deren Treibdüse mit einer Druckwasserpumpe, deren Ansaugstutzen mit einem Schlammwasser-Ansaugrohr und deren Förderdüse mit einem unmittelbar die Filtersäcke auffüllenden Schlammwasser-Verteilungsrohr in Verbindung stehen, und daß unterhalb der Filtersäcke zur Aufnahme des gefilterten Abwassers ein Auffangbecken angeordnet ist.In a filter system with a frame for suspended filter bags and a thick matter pump with sludge water intake and distribution pipes, whereby the sludge water with the dust-fine, granular, predominantly water-insoluble sludge particles suspended in it is pumped into the filter bags, which filter out the sludge portion while the filtered waste water flows away, the invention according to claim 1 provides that a water jet pump is used as the thick matter pump for supplying, diluting and distributing the sludge water, the drive nozzle of which is connected to a pressure water pump, the intake nozzle to a sludge water intake pipe and the delivery nozzle to a sludge water distribution pipe that directly fills the filter bags, and that a collecting basin is arranged below the filter bags to collect the filtered waste water.
Wesentliche Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß als Dickstoffpumpe eine Wasserstrahlpumpe verwendet wird, mit der sehr dickflüssiger Schlamm, auch mit grob körnigen Bestandteilen bis zu 2,5 cm Durchmesser, gefördert werden kann. Dabei wird die Wasserstrahlpumpe unter weitgehender Verwendung des gefilterten Abwassers betrieben, so daß sich der Wasserverbrauch in Grenzen hält. Nach wiederholter Verwendung können die aus vollständig verrottbarem Polypropylen bestehenden Filtersäcke problemlos entsorgt werden.The main advantages of the invention are that a water jet pump is used as a sludge pump, which can pump very viscous sludge, even with coarse-grained components up to 2.5 cm in diameter. The water jet pump is operated using the filtered waste water to a large extent, so that water consumption is kept to a minimum. After repeated use, the filter bags, which are made of completely degradable polypropylene, can be easily disposed of.
Im Interesse einer sparsamen Verwendung von Frischwasser ist es zweckmäßig, wenn die Druckwasserpumpe nach Anspruch 2 als Treibflüssigkeit der Treibdüse der Wasserstrahlpumpe aus dem Auffangbecken das durch die Filtersäcke durchgelaufene Abwasser zuführt.In the interest of economical use of fresh water, it is expedient if the pressure water pump according to claim 2 supplies the waste water that has passed through the filter bags from the collecting basin as the driving fluid of the driving nozzle of the water jet pump.
Eine bedeutsame Vereinfachung des Aufbaues der Filteranlage erzielt man, indem laut Anspruch 3 als Druckwasserpumpe für den Betrieb der Wasserstrahlpumpe ein (handelsübliches) Hochdruckreinigungsgerät verwendet wird.A significant simplification of the structure of the filter system is achieved by using, according to claim 3, a (commercially available) high-pressure cleaning device as a pressure water pump for operating the water jet pump.
Gemäß Anspruch 4 ist ein kontinuierlicher Betrieb der Filteranlage in vorteilhafter Weise dadurch erreichbar, daß über einem Rahmengestell oder in seinem oberen Teil entlang einer Führungsschiene ein Schlammwasser-Verteilungsrohr verschiebbar und senkrecht über einem Filtersack anhaltbar gelagert ist.According to claim 4, continuous operation of the filter system can be achieved in an advantageous manner by a sludge water distribution pipe being mounted so as to be displaceable over a frame or in its upper part along a guide rail and being held vertically over a filter bag.
Eine für überwachungsfreien, insbesondere automatisierten Betrieb besonders günstige Weiterbildung der Filteranlage besteht laut Anspruch 5 darin, daß am Schlammwasser-Verteilungsrohr oder in dessen unmittelbaren Nähe ein Niveausensor zum Abtasten der Füllhöhe in einem Filtersack zwecks Abschaltung der Zufuhr von Schlammwasser sowie Einleitung der Verteilungsrohr-Verschiebung angeordnet ist.According to claim 5, a particularly advantageous further development of the filter system for monitoring-free, in particular automated operation consists in that a level sensor is arranged on the sludge water distribution pipe or in its immediate vicinity for sensing the filling level in a filter bag for the purpose of switching off the supply of sludge water and initiating the displacement of the distribution pipe.
Indem die Filtersäcke nach Anspruch 6 Bandschlaufen haben, mit denen sie in Sprossen des Rahmengestells eingehängt sind, wird sowohl die Herstellung als auch die Handhabung der Filtersäcke sowie ihre Halterung im Rahmengestell der Filteranlage erheblich vereinfacht. Because the filter bags according to claim 6 have strap loops with which they are suspended in rungs of the frame, both the manufacture and handling of the filter bags as well as their mounting in the frame of the filter system are considerably simplified.
In den Rahmen der Erfindung fällt ferner gemäß Anspruch 7 die Verwendung einer solchen Filteranlage für die Abfilterung von Schlammwasser aus Anlagen für die Gesteinsbearbeitung, aus Anlagen für die Flotation von Erzen oder gediegen vorkommenden Metallen, aus Fahrzeug-Waschanlagen sowie bei dem Transport und der Abscheidung von mineralischem, chemischem und biologischem Schlamm aus Abwässern jeglicher Art.The scope of the invention also includes, according to claim 7, the use of such a filter system for filtering sludge water from rock processing systems, from systems for the flotation of ores or native metals, from vehicle washing systems and for the transport and separation of mineral, chemical and biological sludge from waste water of any kind.
Die Schlammwasser-Filteranlage nach der Erfindung hat prinzipiell folgende Funktionsweise. Das anfallende Schlammwasser wird mit der Wasserstrahlpumpe in Filtersäcke gepumpt, in denen sich der Schlamm absetzt und aus denen das gefilterte Wasser in ein Auffangbecken abfließt. In diesem befindet sich der Ansaugstutzen einer Druckwasserpumpe, die Druckwasser mit z. B. 200 bar für den Betrieb der Wasserstrahlpumpe liefert. Sind die Filtersäcke mit Schlamm gefüllt, können sie von den Paletten genommen und zum Zwischenlagern abgelegt werden. Die Paletten werden mit neuen Filtersäcken versehen und sind wieder einsatzbereit. Nach einer Zwischenlagerung von etwa 14 Tagen können die gefüllten Filtersäcke auf ein Transportmittel entleert und der getrocknete Schlamm kann dann kostengünstig auf jeder Bauschuttdeponie entsorgt werden. Die Filtersäcke sind somit mehrmals verwendbar, was besonders vorteilhaft und umweltfreundlich ist.The sludge water filter system according to the invention basically works as follows. The resulting sludge water is pumped by the water jet pump into filter bags, in which the sludge settles and from which the filtered water flows into a collection basin. In this is the intake port of a pressure water pump, which supplies pressurized water at e.g. 200 bar for the operation of the water jet pump. If the filter bags are filled with sludge, they can be taken off the pallets and put down for temporary storage. The pallets are provided with new filter bags and are ready for use again. After an interim storage period of around 14 days, the filled filter bags can be emptied onto a means of transport and the dried sludge can then be disposed of inexpensively at any construction waste landfill. The filter bags can therefore be used several times, which is particularly advantageous and environmentally friendly.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Erläuterung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:Further features, details and advantages of the invention emerge from the wording of the claims and from the following explanation of an embodiment based on the drawing. In them:
Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer an ein GebäudeFig. 1 is a schematic side view, partly in section, of a building
angeschlossenen Filteranlage undconnected filter system and
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1.Fig. 2 shows an enlarged section of Fig. 1.
Das Schema von Fig. 1 veranschaulicht allgemein ein Gebäude G, das mit einer in Fig. 2 separat gezeichneten Filteranlage F nach der Erfindung versehen ist, z.B. für Schlammwasser aus der Gesteins bearbeitung. Die Filteranlage F hat ein Rahmengestell 1, in dem an Sprossen 2 mit Bandschlaufen 3 Filtersäcke 4 eingehängt sind. Das aus einem (nicht dargestellten) Schlammwasserbecken durch eine Schlammwasserleitung 5 von einer Wasserstrahlpumpe 6 über ein Schlammwasser-Ansaugrohr 6a herangeführte Schlammwasser wird über ein Förderungsrohr 6b und über eine flexible Rohrleitung 7 einem Schlammwasser-Verteilungsrohr 8 zugeführt. Von da gelangt es in einen Filtersack 4, in dem die aufgeschlämmten, staubfeinen bzw. körnigen und überwiegend in Wasser nicht löslichen Schlammpartikel abgefiltert werden, während das filtrierte Abwasser über eine Brauchwasserleitung 14 in ein Auffangbecken 9 abfließt und dort oberhalb von abgesetztem Schlamm 20 als Brauchwasser 19 zur Verfügung steht.The diagram of Fig. 1 generally illustrates a building G which is provided with a filter system F according to the invention, shown separately in Fig. 2, e.g. for sludge water from stone processing. The filter system F has a frame 1 in which filter bags 4 are suspended on rungs 2 with belt loops 3. The sludge water supplied from a (not shown) sludge water basin through a sludge water line 5 from a water jet pump 6 via a sludge water intake pipe 6a is fed via a delivery pipe 6b and via a flexible pipe 7 to a sludge water distribution pipe 8. From there it passes into a filter bag 4, in which the suspended, dust-fine or granular and predominantly water-insoluble sludge particles are filtered out, while the filtered wastewater flows via a service water pipe 14 into a collecting basin 9 and is available there as service water 19 above settled sludge 20.
In dem mit einem Überlaufstutzen 10 eines Kanalisationsrohres 11 ausgestatteten Auffangbecken 9 befindet sich der Ansaugstutzen 12 einer Druckwasserpumpe 13, von der im Druckwasserrohr 6c Druckwasser für den Betrieb der Wasserstrahlpumpe 6 erzeugt wird.The intake port 12 of a pressure water pump 13 is located in the collecting basin 9, which is equipped with an overflow nozzle 10 of a sewer pipe 11, and which generates pressurized water in the pressure water pipe 6c for operating the water jet pump 6.
Der Füllstand in den Filtersäcken 4 wird durch einen Niveausensor 15 überwacht, der auch die Filteranlage F bzw. die Stellung des Schlammwasser-Verteilungsrohrs 8 sowie das Ein- und Ausschalten der Druckwasserpumpe 13 steuert. Das Verteilungsrohr 8 ist über dem Rahmengestell 1 mit einem Schlitten 16 in einer Führungsschiene 17 mittels eines Getriebes 18 verschiebbar und senkrecht über jedem Filtersack 4 anhaltbar gelagert.The fill level in the filter bags 4 is monitored by a level sensor 15, which also controls the filter system F or the position of the sludge water distribution pipe 8 as well as the switching on and off of the pressure water pump 13. The distribution pipe 8 can be moved above the frame 1 with a slide 16 in a guide rail 17 by means of a gear 18 and is mounted vertically above each filter bag 4 so that it can be stopped.
Die Erfindung ist nicht auf das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt; vielmehr sind zahlreiche Abwandlungen und weitere Vereinfachungen möglich. Man erkennt aber, daß eine besonders vorteilhafte Filteranlage F für Schlammwasser, das z.B. bei der Steinbearbeitung, in Autowaschanlagen, Metzgereien usw. entsteht, auf einem Rahmengestell 1 einhängbare Filtersäcke 4, Schlammwasser-Ansaug- sowie -VerteilungsrohreThe invention is not limited to the previously described embodiment; rather, numerous modifications and further simplifications are possible. However, it can be seen that a particularly advantageous filter system F for sludge water, which is produced, for example, during stone processing, in car washes, butcher shops, etc., has filter bags 4 that can be hung on a frame 1, sludge water intake and distribution pipes
6a, 6b, eine flexible Rohrleitung 7 und ein Auffangbecken 9 für auslaufendes Filterwasser hat. Als Dickstoffpumpe zum Zuführen, Verdünnen und Verteilen des Schlammwassers wird eine Wasserstrahlpumpe 6 eingesetzt, deren Treibdüse über das Druckwasserrohr 6c mit der Druckwasserpumpe 13, deren Schlammwasser-Ansaugrohr 6a mit der Schlammwasserleitung 5 und deren Förderdüse mit dem Schlammwasser-Verteilungsrohr 8 in Verbindung steht, durch das unter Steuerung des Niveausensors 15 die Filtersäcke 4 unmittelbar gefüllt werden. Die Anlage ermöglicht sehr effektives Abfiltern nicht nur von grobkörnigen, starken Verschleiß verursachenden Schlammpartikeln sondern auch von sich leicht absetzendem und verklebendem Schlamm.6a, 6b, a flexible pipe 7 and a collecting basin 9 for leaking filter water. A water jet pump 6 is used as a thick matter pump for feeding, diluting and distributing the sludge water, the drive nozzle of which is connected via the pressurized water pipe 6c to the pressurized water pump 13, the sludge water intake pipe 6a to the sludge water pipe 5 and the delivery nozzle to the sludge water distribution pipe 8, through which the filter bags 4 are filled directly under the control of the level sensor 15. The system enables very effective filtering not only of coarse-grained sludge particles that cause severe wear but also of sludge that easily settles and sticks.
Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Anordnungen erfindungswesentlich sein.All features and advantages arising from the claims, the description and the drawing, including structural details and spatial arrangements, can be essential to the invention both individually and in a wide variety of arrangements.
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Claims (7)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113041708A (en) * | 2019-12-28 | 2021-06-29 | 湖南省长沙磊鑫环保科技有限公司 | Building silt water filter equipment that becomes silted up |
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1993
- 1993-12-07 DE DE9318681U patent/DE9318681U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113041708A (en) * | 2019-12-28 | 2021-06-29 | 湖南省长沙磊鑫环保科技有限公司 | Building silt water filter equipment that becomes silted up |
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