FI91714B - Method and apparatus for separating solid from liquid - Google Patents
Method and apparatus for separating solid from liquid Download PDFInfo
- Publication number
- FI91714B FI91714B FI925020A FI925020A FI91714B FI 91714 B FI91714 B FI 91714B FI 925020 A FI925020 A FI 925020A FI 925020 A FI925020 A FI 925020A FI 91714 B FI91714 B FI 91714B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- filter
- shaft
- liquid
- regeneration
- filtrate
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 34
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 24
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 20
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 20
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 16
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 claims description 6
- 238000007790 scraping Methods 0.000 claims description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 19
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 8
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 5
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D41/00—Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids
- B01D41/04—Regeneration of the filtering material or filter elements outside the filter for liquid or gaseous fluids of rigid self-supporting filtering material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/01—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/50—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
- B01D29/52—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/62—Regenerating the filter material in the filter
- B01D29/70—Regenerating the filter material in the filter by forces created by movement of the filter element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/96—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor in which the filtering elements are moved between filtering operations; Particular measures for removing or replacing the filtering elements; Transport systems for filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/15—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces
- B01D33/17—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces with rotary filtering tables
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Description
9171491714
Menetelmä ja laite kiintoaineen erottamiseksi nesteestäA method and apparatus for separating a solid from a liquid
Kyseessäolevan keksinnön kohteena on menetelmä ja laite 5 kiintoaineen erottamiseksi nesteestä. Menetelmä ja laite sen toteuttamiseksi perustuvat tietyssä tasosuunnassa hallitsevan kuituorientaation omaavan mineraalivillamaton hyväksikäyttämiseen suodatinvälineenä.The present invention relates to a method and apparatus 5 for separating a solid from a liquid. The method and apparatus for implementing it are based on the utilization of mineral wool having a dominant fiber orientation in a certain plane direction as a filter means.
10 Mineraalikuidusta valmistettua suodatinta on tunnetusti käytetty useisiin sovellutuksiin, joissa ainesosasia on suodatettu eroon niitä sisältävästä toisesta väliaineesta. Eräs ratkaisu on kuvattu US patenttijulkaisussa 4 652 379. Tässä patentissa on suodatusvälineenä käytetty mine-15 raalikuidusta valmistettua mattoa, jonka kuituorientaatio on vallitsevasti yhdessä tasosuunnassa. Ratkaisussa on olennaista, että suodatettava väliaine johdetaan mattoon suunnassa, joka on oleellisesti kohtisuora vallitsevalle kuitusuunnalle. Suodos sensijaan poistetaan vallitsevassa 20 kuitusuunnassa. Ehdotettu käyttöala on erittäin laaja, käsittäen myös kaasujen käsittelyn. Julkaisusta ei ilmene tietoja suodattimen regeneroinnista.A filter made of mineral fiber is known to have been used in a number of applications in which an ingredient has been filtered away from another medium containing them. One solution is described in U.S. Patent No. 4,652,379. This patent uses a mat made of mineral fiber having a fiber orientation predominantly in one plane direction as the filtering means. In the solution, it is essential that the medium to be filtered is introduced into the mat in a direction which is substantially perpendicular to the prevailing fiber direction. Instead, the filtrate is removed in the predominant 20 fiber directions. The proposed field of application is very wide, including gas treatment. The publication does not provide information on filter regeneration.
Toinen tunnettu ratkaisu on kuvattu US patenttijulkaisus-25 sa no 4 639 318, jossa on keskitytty lähinnä putkimaiseen suodatintyyppiin. Suodatinpanoksen muodostava putki on valmistettu kaksikerroksisesta kuitumatosta, jossa kerrosten vallitsevat kuitusuunnat ovat toisistaan poikkeavat. Ulommassa kerroksessa vallitseva kuitusuunta on sä-30 teettäinen, kun taas sisemmässä kerroksessa vallitseva kuitusuunta on aksiaalinen. Suodatettava virtaus johdetaan patruunan ulkokehältä sisäosaa kohti, jolloin sä-[ teettäisen ulkokerroksen ulommat osat toimivat kar- keasuotimena, ja tämän kerroksen sisemmät osat ti-35 heäsuotimena. Aksiaalikerroksen eräänä tarkoituksena on toimia virtauksen jakajana yhtenäisesti patruunan alalle. Tästäkään julkaisusta ei ilmene tietoja suodatinpatruunan regeneroinnista.Another known solution is described in U.S. Patent No. 4,639,318, which focuses primarily on a tubular filter type. The tube forming the filter cartridge is made of a two-layer nonwoven mat in which the prevailing fiber directions of the layers are different from each other. The fiber direction in the outer layer is linear, while the fiber direction in the inner layer is axial. The flow to be filtered is conducted from the outer circumference of the cartridge towards the inner part, whereby the outer parts of the radial outer layer act as a coarse filter, and the inner parts of this layer act as a ti-35 hay filter. One purpose of the axial layer is to act as a flow divider uniformly over the area of the cartridge. No information on filter cartridge regeneration is provided in this publication either.
91714 291714 2
Patenttijulkaisussa US 4 388 192 on puolestaan kuvattu mineraalikuitujen käyttö suodattimen materiaalina, jota käytetään veden puhdistamisessa, mukaanlukien suurempien 5 mikro-organismien poisto. Suodattimeen on todettu kuitu-orientaation suhteen suositeltavaksi rakenne, jossa vallitseva kuitusuunta on suodatettavan virtauksen suuntainen. Toisaalta on myös todettu että myös suodatinrakenne, jossa vallitseva kuitusuunta on poikkisuuntainen suoda-10 tusvirtauksen suuntaan nähden, on käyttökelpoinen. Suodattimen kerrokset voivat omata erilaisen läpäisevyyden. Julkaisussa ei ole käsitelty suodattimen regenerointia.U.S. Pat. No. 4,388,192, in turn, describes the use of mineral fibers as a filter material used in water purification, including the removal of larger microorganisms. In terms of fiber orientation, a structure has been found to be preferred in the filter in which the prevailing fiber direction is parallel to the flow to be filtered. On the other hand, it has also been found that a filter structure in which the predominant fiber direction is transverse to the direction of the filtration flow is also useful. The layers of the filter may have different permeabilities. The publication does not address filter regeneration.
Kyseisissä julkaisuissa kuvatuissa ratkaisuissa, joissa 15 sovellutuskohteet ovat olleet sellaisia, missä erotettavan aineen pitoisuus väliaineessa on oleellisen vähäinen, on lähdetty ajatusmallista, että suodattimen tukkeutuessa se vaihdetaan. Kyseessäolevassa keksinnössä on sensijaan lähdetty ajatusmallista, jonka mukaisesti suodattimen on 20 oltava regeneroitavissa. Keksinnön mukaisesti on suodattimen regenerointiin oivallettu käyttää hyväksi suodattimen kuituorientaatioon liittyvää ominaisuutta, jonka mukaisesti suodattimessa oleva nestesisältö on valutettavissa suodattimesta oleellisen täydellisesti, mikäli suo-25 datin käännetään asentoon, jossa vallitseva kuituorien-taation taso poikkeutuu vaakatasosta.The solutions described in these publications, in which the applications have been such that the concentration of the substance to be separated in the medium is substantially low, have been based on the idea that when the filter becomes clogged, it is replaced. Instead, the present invention is based on the idea that the filter must be regenerable. According to the invention, it has been found to take advantage of the fiber orientation of the filter to regenerate the filter, according to which the liquid content in the filter can be drained from the filter substantially completely if the filter is turned to a position where the prevailing fiber orientation level deviates from the horizontal.
Suodattimesta näin valuva suodos aikaansaa suodattimeen imuvaikutuksen, joka osaltaan kohdistuu myös suodattimen 30 pinnalle kertyneeseen suodatusjäännökseen ja imee tästä tehokkaasti väliainetta kuivattaen suodatusjäännöksen oleellisen korkeaan kuiva-ainepitoisuuteen, jollaisena se on helposti kaavittavissa suodattimen pinnalta. Poisvalu-van väliaineen mukana poistuu suodattimesta myös sinne 35 kertyneistä aineista oleellinen osa, jolloin suodatin on suodatinjäännöksen poiskaavinnan jälkeen käytettävissä uudelleen suodatustarkoitukseen.The filtrate thus flowing from the filter provides a suction effect on the filter, which also contributes to the filtration residue accumulated on the surface of the filter 30 and effectively absorbs the medium thereby drying the filter residue to a substantially high dry matter content as easily scraped from the filter surface. Along with the effluent, a substantial part of the substances accumulated therein is also removed from the filter, whereby the filter can be re-used for filtration after scraping off the filter residue.
i 5 91714 3i 5 91714 3
Keksintöä selvennetään jatkossa oheisen piirustuksen avulla, jossa on esitetty eräs periaatteellinen laite keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi.The invention will be further clarified by means of the accompanying drawing, in which a basic device for carrying out the method according to the invention is shown.
Laite koostuu pääosiltaan allasmaisesta runkorakenteesta 1, joka varaan on sijoitettu vaakatasoinen akseli 2. Akseli ulottuu allasrungon yli ja se on järjestetty pyöriväksi. Akseli kannattaa useampia akselin kautta kulkevaan 10 tasoon siipimäisesti sijoitettuja suodatinelementtejä 3, välineet suodatettavan nesteen tuomiseksi suodattimelle, välineet 5 suodoksen poisjohtamiseksi, välineet 6 suodattimen regeneroinnista tulevan valutussuodoksen poisjohtamiseksi, sekä välineet 7, suodatusjäännöksen poistamisek-15 si suodattimen pinnalta.The device consists mainly of a pool-like frame structure 1, on which a horizontal shaft 2 is placed. The shaft extends over the pool body and is arranged to rotate. The shaft supports a plurality of filter elements 3 wing-mounted in a plane 10 passing through the shaft, means for introducing the liquid to be filtered to the filter, means 5 for draining the filtrate, means 6 for draining the drainage filtrate from the filter regeneration, and means 7 for removing the filter residue from the filter.
Suodatinelementit 3 muodostuvat mineraalivillamatosta valmistetusta suodattimesta, joka on kiinnitetty sopivaan kehilöön akselin 2 kannattamaksi. Kiinnityskehilöön kuu-20 luu ensinnäkin elimet villalevyn pitämiseksi paikallaan suodatinelimen toimintakierron eri vaiheissa sekä villa-levyn tukemiseksi tämän toimintakierron aikana. Näiden paikallaanpitävien elimien ei tarvitse olla kovin monimutkaisia, sillä levylle on edullista antaa sen valmis-25 tuksen aikana senverran muotopysyvyyttä, että se pysyy paikallaan ja pitää muotonsa oleellisesti vain reunoistaan kiinnitettynä. Verkkomaista tukirakennetta voidaan käyttää kannattamaan levyä suodatusvaiheessa, jolloin levyyn kohdistuu suurin kuormitus.The filter elements 3 consist of a filter made of mineral wool mat attached to a suitable frame supported by the shaft 2. The mounting frame moon-20 first includes means for holding the wool plate in place at various stages of the operation cycle of the filter member and for supporting the wool plate during this operation cycle. These holding members do not have to be very complicated, as it is advantageous to give the plate during its manufacture such a degree of dimensional stability that it remains in place and keeps its shape substantially only at its edges. The reticulated support structure can be used to support the plate in the filtration phase, where the plate is subjected to the greatest load.
30 Näiden levyn kiinnipitävien ja tukevien elinten lisäksi on kehilöön muodostettu reunus, joka ulottuu kehilössä olevaa villalevyä korkeammalle. Tämän reunuksen tehtävänä on muodostaa suodatettavalle nesteelle allas ennenkaikkea 35 ylivuotojen estämiseksi. Toisaalta antaa allas mahdollisuuden suodatuksen etenemisen seurantaan, jolloin täytty-- mään pyrkivä allas on indikaatio regenerointitarpeessa 91714 4 olevasta suodattimesta.30 In addition to these holding and supporting members of the plate, a rim is formed in the frame which extends higher than the wool plate in the frame. The purpose of this rim is to form a pool for the liquid to be filtered, in particular to prevent overflows. On the other hand, the pool allows the progress of the filtration to be monitored, in which case the pool trying to fill is an indication of the filter in need of regeneration 91714 4.
Suodoksen poisjohtamiseksi on suodattimena toimivan vil-lalevyn alle suodatinelementtiin sijoitettu kouru 8, joka 5 johtaa suodoksen sopivaan poistokouruun 5. Suodatettavan nesteen tuomiseksi voidaan käyttää erilaisia ratkaisuja, joista kuvassa on esitetty siirrettävään palkkiin sijoitetut suuttimet. Edullisemmin suuttimen sijoitetaan oleellisesti koko suodatinlevyn alueelle. Yksi mahdolli-10 suus on myös suodatettavan nesteen tuominen suurempana tilavuusvirtana oleellisesti suodattimen keskialueelle, josta neste leviää suodattimen päälle etsien läpäiseviä alueita. Eräs mahdollisuus suodatettavan nesteen tuomiseen on paineenalainen nesteen johtaminen, jolloin lait-15 teisto on konstruoitava siten, että suodattimen yläpuolella voidaan ylläpitää kohtuullista painetta, joko hydrostaattisena paineena tai pumpulla aikaansaatuna. Jossain tapauksessa saattaa suodatettavan nesteen syöttö jaksot-tain olla edullista, jolloin suodattimen annetaan läpäis-20 tä edellinen syöttöannos ennen uuden annoksen tuomista.In order to drain the filtrate, a trough 8 is placed in the filter element under the wool plate acting as a filter, which leads to a suitable outlet trough 5 for the filtrate. More preferably, the nozzle is located over substantially the entire area of the filter plate. One possibility is also to introduce the liquid to be filtered in a larger volume flow into the substantially central region of the filter, from where the liquid spreads on the filter in search of permeable areas. One possibility of introducing the liquid to be filtered is the conduction of the liquid under pressure, in which case the equipment must be designed in such a way that a reasonable pressure can be maintained above the filter, either as a hydrostatic pressure or provided by a pump. In some cases, it may be advantageous to supply the liquid to be filtered periodically, in which case the filter is passed through the previous feed dose before a new dose is introduced.
Suodatinelementtejä kannattava akseli on askelittain kierrettävissä, jolloin suodatusasemassa olevan suodattimen tukkeutuessa sen tilalle voidaan kiertää regeneroitu 25 suodatin. Suodattimen tukkeutuessa, sille tuleva neste- virta katkaistaan, ja suodatin käännetään akselin varassa valutusasentoon. Kuvassa esitetyssä laitteistossa valu-tusasento on kuvattu pystytasoksi. Valutusasennon kulma voi olla kuitenkin myös loivempi, noin 45° kulmaa voidaan 30 pitää kuitenkin vähimmäiskaltevuutena valumisen saamisek si sujumaan kohtuullisessa ajassa. Loivempi kulma kuin 90° suo myös edullisen mahdollisuuden useampien suoda-tuselementtien sijoittamiseen akselille, jolloin akselin pyörähdysten askellus on toteutettu pienempinä kuin 90° 35 portaina.The shaft supporting the filter elements can be rotated step by step, so that when the filter in the filter station becomes clogged, a regenerated filter can be rotated in its place. When the filter becomes clogged, the liquid flow to it is cut off and the filter is turned on the shaft to the drain position. In the apparatus shown in the figure, the drain position is described as a vertical plane. However, the angle of the drain position can also be more gentle, however, an angle of about 45 ° can be considered as the minimum slope to make the drain run smoothly within a reasonable time. A gentler angle of more than 90 ° also provides an advantageous possibility of placing several filter elements on the shaft, whereby the stepping of the rotations of the shaft is carried out in steps of less than 90 °.
Toisaalta voidaan kuvankin mukaisessa laitteistossa to- i 5 91 71 4 teuttaa valutus vaiheittain suodatuselimen eri· kallistus-vaiheissa, jolloin saadaan mm. mahdollisuus valutussuo-dosten ohjaamiseen tarkoituksenmukaisesti ulos laitteistosta. Mikäli suodattimen esivalutus suoritetaan esimer-5 kiksi noin 45° kallistuskulmassa, on suodoksen todettu olevan puhdasta, jolloin se voidaan johtaa varsinaisen suodoksen joukkoon. Sensijaan valutuksen loppuvaiheessa poistuu suodattimesta sinne kertyneitä aineita, ja tämä valutussuodos on aiheellista johtaa suodatuksen syöttöön.On the other hand, in the apparatus according to the figure, drainage can be carried out step by step in different tilting stages of the filter element, whereby e.g. the possibility of appropriately directing the drainage filtrates out of the equipment. If the filter is pre-drained, for example, at an angle of inclination of about 45 °, the filtrate has been found to be pure, so that it can be fed into the actual filtrate. Instead, at the end of the run-off, the accumulated substances are removed from the filter, and it is appropriate to lead this run-off filtrate to the filtrate feed.
10 Käytännössä ovat kuitenkin regeneroinnin valutusvaiheessa tulevat suodosmäärät suodoksen kokonaismäärään nähden laimeilla suodatettavilla nesteillä senverran vähäisiä, että valutussuodoksen valinnalla välillä suodos / syöttö ei ole oleellista merkitystä. Sensijaan, mikäli suodatet-15 tavan nesteen pitoisuudet ovat suuria, ja suodattimen regenerointi on suoritettava lyhyin välein, on valutussuodoksen ohjaamisella merkitystä kokonaistuloksen kannalta.10 In practice, however, the amounts of filtrate entering the regeneration drainage stage with the total amount of filtrate with dilute filterable liquids are so small that the choice of drainage filtrate between filtrate / feed is not essential. Instead, if the concentrations of the liquid to be filtered are high and the regeneration of the filter has to be performed at short intervals, the control of the drain filtrate is important for the overall result.
20 Suodattimen regenerointivaiheen valutuksella on useampi-tahoinen merkitys regeneroitumisen tehokkuuteen. Erittäin tärkeä on poisvaluvan suodoksen aikaansaama imuvaikutus suodattimena toimivassa mineraalikuitumatossa, joka imu kohdistuu voimakkaana suodattimen pinnalla olevaan suoda-25 tusjäännökseen. Tämän imun vaikutuksesta poistuu suodatin jäännöksestä oleellisesti kaikki vapaa neste, samoinkuin vapaa neste poistuu tehokkaasti itse suodattimen rakenteesta. Seurauksena on suuren kuiva-ainepitoisuuden omaava suodatusjäännös, joka ei pääse myöskään enää kos-30 tumaan suodattimen myöhemmissä käsittelyvaiheissa. Toisaalta saadaan valutuksella poistetuksi tehokkaasti suo-datinrakenteeseen kulkeutuneet ainesosaset.20 Drainage of the filter regeneration step has a multifaceted effect on the regeneration efficiency. Of very important is the suction effect of the effluent filtrate in the mineral fiber mat acting as a filter, which suction is strongly applied to the filtration residue on the surface of the filter. As a result of this suction, substantially all of the free liquid is removed from the filter residue, just as the free liquid is effectively removed from the filter structure itself. The result is a filtration residue with a high dry matter content, which also no longer gets wet in the subsequent processing steps of the filter. On the other hand, draining effectively removes the constituents that have entered the filter structure.
Suodattimen regeneroinnin toisena vaiheena suoritetaan 35 suodattimena olevan suodatusjäännöksen poisto, jota varten suodatin käännetään edullisesti kuvan mukaiseen ylös-. alaiseen asentoon. Suodatusjäännöksen poisto voidaan suo- 91714 6 rittaa kaavinnalla, pyörivällä harjalla ilmasuihkukaapi-mella, tai muulla tarkoitukseen sopivalla, sinällään tunnetulla tavalla. Saatu suodatusjäännös poistetaan laitteistosta joko hyödynnettäväksi tai tuhottavaksi lait-5 tee11a suodatettavasta nesteestä riippuen.As a second step in the regeneration of the filter, the filter residue 35 is removed, for which purpose the filter is preferably turned upwards as shown. to the lower position. The removal of the filter residue can be carried out by scraping, a rotating brush with an air-jet scraper, or in another suitable manner known per se. The resulting filter residue is removed from the equipment for either recovery or destruction, depending on the liquid to be filtered.
Suodatusjäännöksen poiston jälkeen voidaan laitteistoon ajatella yhdistettäväksi vielä suodattimen huuhtelu. Tämä voidaan toteuttaa suodatusjäännöksen poistovaiheen jäl-10 keen, suodattimen ollessa ylösalaisin käännetyssä asennossaan. Suodattimen pinnalle voidaan johtaa huuhtelunestettä määrä, joka riittää kyllästämään suodattimen. Tämä neste on valutettavissa suodattimesta suodattimen seuraa-vassa pystysuorassa asennossa, jossa se odottaa suodatus-15 vaiheeseen siirtämistä. Huuhteluun voidaan käyttää esimerkiksi puhdasta suodosta, ja pesun valutussuodos voidaan johtaa suodatuksen syötön joukkoon.After removing the filter residue, it is possible to consider connecting the filter rinsing to the equipment. This can be done after the filter residue removal step, with the filter in its inverted position. An amount of rinsing liquid sufficient to saturate the filter can be applied to the surface of the filter. This liquid can be drained from the filter in the next vertical position of the filter, where it is waiting to be transferred to the filtration-15 stage. For rinsing, for example, pure filtrate can be used, and the wash filtrate of the wash can be fed to the filtration feed.
Suurempikapasiteettisen laitteiston aikaansaamiseksi voi-20 daan suodatinelimet sijoittaa sopivan kannatin- ja kulje-tinlaitteiston varaan peräkkäin päätöntä silmukkarataa kiertäviksi, jolloin suodatus suoritetaan silmukan alaosan suoralla menevällä jaksolla, regeneroinnin valutus silmukan menevällä nousevalla osalla, suodatusjäännöksen 25 poisto silmukan palaavalla vaakasuoralla osuudella sekä mahdollinen huuhteluvalutus silmukan palaavalla pystysuoralla osuudella.In order to provide higher capacity equipment, the filter members can be placed on a suitable support and conveyor equipment in succession to circumvent the endless loop path, whereby filtration is performed in a straight-through section of the bottom of the loop. with a vertical section.
Itse suodattimen muodostava mineraalikuitumatto voi olla 30 rakenteeltaan vaihteleva. Kuidun halkaisijana voidaan matossa käyttää tavanomaista, eristystarkoitukseen tai kasvua lustatarkoitukseen käytetyn vastaavan maton kuituhal-kaisijan jakautumaa, jossa suuri osa kuiduista on halkaisija-alueella 1-20 μιη. Maton tiheys voi olla myös ta-35 vanomainen, muihin tarkoitukseen valmistetuissa vastaavissa levyissä käytetty, eli alueella 20-80 kg/m3. Suurempaa erottelukykyä tarvittaessa voidaan käyttää ti- 91714 7 heysarvoja aina 150 kg/m3 asti. Matossa käytetään tavanomaisia hartsisideaineita. Suodattimen toiminnan kannalta on edullista, että matto on käsitelty hydrofiliointiai-neella, sopivasti samanlaisilla aineilla joita käytetään 5 kasvatustarkoitukseen valmistettujen mineraalivillojen hydrofiliointiin.The mineral fiber mat forming the filter itself may vary in structure. The diameter of the fiber in the mat can be the conventional fiber diameter distribution of a corresponding mat used for insulation or growth, where a large proportion of the fibers are in the diameter range of 1 to 20 μιη. The density of the mat can also be conventional, used in other similar sheets made for the purpose, i.e. in the range of 20-80 kg / m3. If a higher resolution is required, tys values up to 150 kg / m3 can be used. Conventional resin binders are used in the mat. From the point of view of the operation of the filter, it is advantageous for the mat to be treated with a hydrophilizing agent, suitably similar substances used for the hydrophilization of mineral wools prepared for cultivation.
Suodattimen materiaalina voi olla kivivilla, lasivilla tai kuonavilla.The filter material can be rock wool, glass wool or slag wool.
1010
Keksinnön toimivuutta selvitetään seuraavan suoritus-esimerkin perusteella.The functionality of the invention will be determined on the basis of the following exemplary embodiment.
Koe suoritettiin kalanviljelylaitoksen poistovirtauksel-15 la, josta oli poistettu laitoksen tavanomaisilla puhdistuslaitteilla suuri osa kiintoaineesta. Näihin tavanomaisiin puhdistustoimenpiteisiin kuului mm. flotaatiokäsit-tely.The experiment was carried out at a fish farm effluent stream-15 la, from which a large part of the solids had been removed by the plant's conventional cleaning equipment. These standard cleaning measures included e.g. flotaatiokäsit-tely.
20 Koelaitteistona oli allas, jonka pohja oli tehty verkko-rakenteena. Verkon päälle sijoitettiin suodattimeksi mine-raalivillamatto, jonka koko oli 1200 x 600 mm, eli suodattimen pinta-ala oli 0,72 m2. Maton paksuus oli kokeissa 30 mm, mutta sen ominaispainoa vaihdeltiin eri kokei-25 den välillä. Syöttövirtauksen käytettiin useimmissa kokeissa arvoa noin 30 1/min. Virtausten kiintoainemääritys suoritettiin standardin SFS 3037 mukaisesti lasikui-tusuodattimellä Schleicher & Schiill GF/50.20 The experimental equipment was a pool with a bottom as a net structure. A mineral wool mat with a size of 1200 x 600 mm was placed on top of the net as a filter, i.e. the filter had an area of 0.72 m2. The thickness of the mat was 30 mm in the experiments, but its specific gravity varied between different experiments. A feed flow of about 30 l / min was used in most experiments. The solids determination of the flows was performed according to the standard SFS 3037 with a Schleicher & Schiill GF / 50 glass fiber filter.
30 Suodatusjakson pituus määritettiin siten, että syöttö katkaistiin senjälkeen, kun suodattimen päälle oli kertynyt noin 10 cm:n nestekerros, jota pidettiin indikaationa suodattimen regenerointitarpeesta. Kokeiden olosuhteita sekä tuloksia selvitetään oheisen liitteen 1 mukaisen 35 taulukon avulla. Taulukossa on nimikkeen "Näytekoodi" alla kokeen identifiointi kirjaintunnuksella. Seuraavassa sarakkeessa on ensin tietoa käytetystä suodattimesta, eli 91714 8 kaksi ensimmäistä numero ilmaisevat suodattimen ominaispainon kg/m3. Seuraava kirjain tarkoittaa virtausta, T = tulo ja L = lähtö. Seuraavat kaksi numero koskevat jälleen suodatinmattoa, eli ilmoittavat sen paksuuden milli-5 metreinä. Viimeinen numero ilmoittaa kokeen järjestysnumeron. Suodatuksen tehokkuutta koskevat lukuarvot ilmenevät viimeisestä sarakkeesta.The length of the filtration period was determined by cutting off the feed after a layer of liquid of about 10 cm had accumulated on the filter, which was considered an indication of the need to regenerate the filter. The experimental conditions and results are determined using the 35 tables in Appendix 1 below. Under the heading "Sample Code", the table identifies the experiment with a letter code. The next column first contains information about the filter used, ie the first two digits of 91714 8 indicate the specific weight of the filter in kg / m3. The next letter means flow, T = input and L = output. The next two numbers again refer to the filter mat, i.e. indicate its thickness in milli-5 meters. The last number indicates the test sequence number. The numerical values for filtering efficiency are shown in the last column.
Kokeista voidaan muutamia kommentteja. Näytteiden A ja B 10 kohdalla meneteltiin siten, että suodattimen läpi ajettiin flotaatioaltaasta tulevaa selkeytettä, jota ajettiin suodattimen läpi virtaamalla 30 1/min. Suodattimen pinta-kuormaksi tulee tällöin 2,5 m/h (2,5 m3/m2h). Kukin suodatus jakso kesti noin 7 minuuttia, minkä jälkeen suodatinta 15 valutettiin pystysuorassa asennossa noin 7 minuuttia.A few comments can be made about the experiments. For samples A and B 10, the procedure was to pass clarity from the flotation tank through the filter, which was passed through the filter at a flow rate of 30 l / min. The surface load of the filter then becomes 2.5 m / h (2.5 m3 / m2h). Each filtration cycle lasted about 7 minutes, after which the filter 15 was drained in a vertical position for about 7 minutes.
Suodattimelle jäänyt sakka poistettiin tämän jälkeen lastalla kaapimalla. Näytteet A ja B otettiin suodattimen kahden regenerointikerran jälkeen. Puhdistustulosta voidaan kiintoainepitoisuuksien perusteella pitää erinomai-20 sinä.The precipitate left on the filter was then removed by scraping with a spatula. Samples A and B were taken after two filter regenerations. Based on the solids contents, the cleaning result can be considered excellent.
Kokeiden C ja D kohdalla käytettiin tiiviimpää mattoa, jonka ominaispaino oli 80 kg/m3. Maton paksuus oli 30 mm. Ensimmäinen suodatusjakso kesti 7 minuuttia, minkä jäl-25 keen suoritettiin regenerointi edellä kuvatulla tavalla.For experiments C and D, a denser mat with a specific gravity of 80 kg / m3 was used. The thickness of the mat was 30 mm. The first filtration period lasted 7 minutes, after which regeneration was performed as described above.
Näytteet on otettu tätä seuraavasta suodatusjaksosta. Kokeessa todettiin jonkinverran ohivirtausta suodatinal-taan epätyydyttävän toiminnan vuoksi, joka ohivirtaus on hieman vaikuttanut saatuun tulokseen.Samples have been taken from the following filtration cycle. In the experiment, some bypass was observed due to unsatisfactory operation of the filter pan, which bypass has slightly affected the result obtained.
3030
Kokeen E kohdalla näyte on otettu flotaatioaltaasta. Suodatin kesti toisella suodatuskerralla syöttökuormalla 30 1/min noin 5 minuuttia ennen tukkeutumista, minkä jälkeen sitä valutettiin regenerointivaiheessa 7 minuuttia.For Experiment E, the sample was taken from a flotation tank. The filter lasted for a second filtration at a feed load of 30 l / min for about 5 minutes before clogging, after which it was drained in the regeneration step for 7 minutes.
35 Kolmas suodatusjakso oli pituudeltaan myös 5 minuuttia.35 The third filtration period was also 5 minutes long.
Näyte F otettiin tämän suodatuksen aikana. Kolmannen suo-: datusvaiheen jälkeen regenerointivaiheen valutus kesti 91714 9 samat 7 minuuttia.Sample F was taken during this filtration. After the third filtration step, the run-off of the regeneration step lasted 91714 9 the same 7 minutes.
Kokeen G kohdalla (tulovirtaus E) meneteltiin siten, että näyte otettiin heti ensimmäisellä suodatusjaksolla, jossa 5 villan ominaispaino oli 60 kg/m3. Tulovirtaus oli noin 30 1/min. Suodatusvaihe kesti 6 minuuttia ja valutusjakso regeneroinnissa pintakuivaksi 6 minuuttia. Lopullisesti valutusvaihe tyrehtyi 7 minuutin jälkeen. Toinen suodatusvaihe kesti hieman yli 5 minuuttia ja valutusvaihe 7 10 minuuttia pintakuivaksi, tyhjäksi suodatin oli valunut 7,5 minuutissa. Kolmas suodatusjakso kesti 5 minuuttia, minkä jakson aikana on otettu näyte H. Valutusvaihe kolmannen suodatuskierroksen jälkeen pintakuivaksi kesti 7 minuuttia, ja valuminen loppui 7,5 minuutin jälkeen. Ko-15 keissa todettiin lievää suodattimen ohivirtausta.For Experiment G (Inlet Flow E), the procedure was to take a sample immediately during the first filtration period with a specific wool weight of 60 kg / m3. The input flow was about 30 1 / min. The filtration step lasted 6 minutes and the drainage cycle in regeneration to surface dryness 6 minutes. Finally, the drainage phase subsided after 7 minutes. The second filtration step lasted a little over 5 minutes and the drain step 7 to 10 minutes to surface dry, empty the filter had drained in 7.5 minutes. The third filtration cycle lasted 5 minutes, during which time sample H was taken. The draining step after the third filtration cycle to the surface dry lasted 7 minutes, and the draining stopped after 7.5 minutes. A slight filter bypass was observed in all 15.
Näyte I otettiin flotaatioaltaasta. Näyte J on laskeutet-tua pyörreselkeytyslietettä, jossa kiintoainepitoisuus on todella korkea. Kokeen J liete ei mennyt kunnolla läpi 20 villasta ja kokeessa tapahtui ohivirtausta. Näyte K antaa kuitenkin puhdistukselle erittäin korkean arvon, 99,4%.Sample I was taken from the flotation tank. Sample J is a settled vortex clarification slurry with a really high solids content. Slurry from Experiment J did not pass properly through the 20 wools and bypass flow occurred in the experiment. However, sample K gives a very high value for purification, 99.4%.
Koe antoi kuitenkin olettaa, että käytetty villa ei sovi näin sakean lietteen suodatukseen.However, the experiment suggested that the wool used was not suitable for filtering such a thick slurry.
25 Kokeen L näyte on myös peräisin flotaatioaltaasta, kun taas kokeen M näyte on pyörreselkeyttimeltä tuleva kirkas jae. Tämän jakeen suodatuksen tulos on ilmaitu kokeessa N, jonka osalta on kuitenkin todettu ohivirtausta.25 The sample from Experiment L is also from the flotation tank, while the sample from Experiment M is a clear fraction from the vortex clarifier. The filtration result of this fraction is expressed in experiment N, for which, however, bypass flow has been observed.
30 Seuraavissa kokeissa käytettiin näytettä M vastaavaa virtausta syöttönä, siten, että syöttötapaa muunneltiin aikaisemmin käytetystä syöttötavasta. Näissä kokeissa O, P ja Q toimittiin siten, että suodattimelle ajettiin suodatettavaa jaetta virtaamalla noin 28 1/min noin 10 sekun-35 nin jaksoina, joiden välillä suodattimen annettiin kui-vahtaa. Kokeen 0 tulokset ovat toisen 10 sekunnin ajon . jälkeisestä suodosvirtauksesta. Näyte P on rinnakkainenIn the following experiments, the flow corresponding to sample M was used as the feed, so that the feed method was modified from the previously used feed method. In these experiments, O, P, and Q were performed by passing the fraction to be filtered to the filter at a flow rate of about 28 l / min at intervals of about 10 seconds to 35 seconds, between which the filter was allowed to dry. The results of Experiment 0 are the second 10 second run. after the filtrate flow. Sample P is parallel
Claims (8)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI925020A FI91714C (en) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | A method and apparatus for separating a solid from a liquid |
PCT/FI1993/000454 WO1994009883A1 (en) | 1992-11-05 | 1993-11-05 | A method and an apparatus for removing solids from a liquid |
AU54218/94A AU5421894A (en) | 1992-11-05 | 1993-11-05 | A method and an apparatus for removing solids from a liquid |
SE9501660A SE9501660D0 (en) | 1992-11-05 | 1995-05-04 | Method and apparatus for separating solid particles from liquid |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI925020 | 1992-11-05 | ||
FI925020A FI91714C (en) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | A method and apparatus for separating a solid from a liquid |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI925020A0 FI925020A0 (en) | 1992-11-05 |
FI91714B true FI91714B (en) | 1994-04-29 |
FI91714C FI91714C (en) | 1994-08-10 |
Family
ID=8536163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI925020A FI91714C (en) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | A method and apparatus for separating a solid from a liquid |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU5421894A (en) |
FI (1) | FI91714C (en) |
SE (1) | SE9501660D0 (en) |
WO (1) | WO1994009883A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE534149C2 (en) * | 2009-08-25 | 2011-05-10 | Metso Paper Inc | Arrangement, method and piston device for washing cellulose pulp at a pulp conveyor rotor |
EP3930871B1 (en) | 2019-02-28 | 2023-10-25 | Rockwool A/S | Method of filtering slurry |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1763513A (en) * | 1928-03-09 | 1930-06-10 | Arthur V Gullborg | Filter |
-
1992
- 1992-11-05 FI FI925020A patent/FI91714C/en active
-
1993
- 1993-11-05 WO PCT/FI1993/000454 patent/WO1994009883A1/en active Application Filing
- 1993-11-05 AU AU54218/94A patent/AU5421894A/en not_active Abandoned
-
1995
- 1995-05-04 SE SE9501660A patent/SE9501660D0/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI91714C (en) | 1994-08-10 |
WO1994009883A1 (en) | 1994-05-11 |
SE9501660D0 (en) | 1995-05-04 |
FI925020A0 (en) | 1992-11-05 |
AU5421894A (en) | 1994-05-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5006230A (en) | Dual-action aquarium filter | |
EP0183767B1 (en) | Tubular trash net for pre-treating sewage | |
KR20080087899A (en) | Membrane filtration apparatus and its operating method | |
FI91714B (en) | Method and apparatus for separating solid from liquid | |
US5238560A (en) | Washable filter | |
CN106660835A (en) | Reverse osmosis membrane device and method for operating same | |
JP2001029751A (en) | Separation apparatus and solid-liquid separation method | |
JP3011932B1 (en) | Purification system | |
KR101392755B1 (en) | Wastewater disposal plant using tubular membrane | |
CN108744979A (en) | A kind of waste water treatment system with auto-cleaning structure thereof | |
DK161672B (en) | Filter apparatus | |
JP3354257B2 (en) | Oil-water separation method and oil-water separation device | |
CN110314548A (en) | Reconstituted tobacco extracts liquid film separation purification concentration systems and its treatment process | |
JPS6043162B2 (en) | Method and device for filtering liquids containing suspended matter | |
CN213680214U (en) | Sewage filter with good decontamination effect | |
RU2282489C2 (en) | Cleaning of filter on base of hollow fibers at frontal mode of operation | |
KR20100129379A (en) | Low fouled hollow fiber membrane module and its application of water treatment | |
JP2587981Y2 (en) | Filter media and filtration equipment | |
JPH01168310A (en) | Cross-flow filtration method and its apparatus | |
JPH10263324A (en) | Solid-liquid separation in sewerage disposal system, filter cloth rotation type solid-liquid separator and sewerage disposal system using the separator | |
RU2471717C2 (en) | Water treatment apparatus | |
KR100565459B1 (en) | A Digesting Membrane Filting System Using a Biological Membrane | |
JP2001120915A (en) | Method and device for concentrating suspension | |
JP3687841B2 (en) | Sludge treatment method and apparatus using water-permeable filter module | |
JPS6211507A (en) | Treatment of suspended matters in water and treating device therefor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: GREEN ROCK OY |