WO2002028538A2 - Flotationsvorrichtung - Google Patents

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WO2002028538A2
WO2002028538A2 PCT/DE2001/003769 DE0103769W WO0228538A2 WO 2002028538 A2 WO2002028538 A2 WO 2002028538A2 DE 0103769 W DE0103769 W DE 0103769W WO 0228538 A2 WO0228538 A2 WO 0228538A2
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WO
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flotation device
suspension
clear fluid
lamella
space
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Lucas Menke
George Troubounis
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Meri Entsorgungstechnik für die Papierindustrie GmbH
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Priority to CA002394164A priority patent/CA2394164C/en
Priority to BRPI0107285-4A priority patent/BR0107285B1/pt
Priority to JP2002532358A priority patent/JP3585231B2/ja
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    • B03D1/1456—Feed mechanisms for the slurry
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B03D1/028—Control and monitoring of flotation processes; computer models therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/24—Treatment of water, waste water, or sewage by flotation

Definitions

  • the invention relates to flotation devices for separating substances or substance mixtures from suspensions to form at least one substance-rich and one substance-poor fraction, with several, rotationally symmetrical fins arranged one above the other in a flotation tank, the substance-poor
  • Fraction occurs in the separation process in lamella spaces between the lamellae and arrives at a clear fluid collecting tube and a vertically extending annular separation space is formed horizontally outside the lamellae, which communicates with a drain provided for the substance-rich fraction above the lamellae.
  • the object of the invention is to create a generic flotation device which avoids the disadvantages mentioned above and is distinguished in particular by an effective separation of the desired substances of the suspension into a low-content and a high-content fraction.
  • This object is achieved by the features specified in claim 1.
  • Advantageous further developments result from the subclaims.
  • the most important advantages of the invention are that the installation area is reduced compared to horizontal flotation devices and thus the flotation performance per installation area is greater.
  • the combination of the lamella arrangement with the eccentrically charged reaction and mixing chamber results in improved floc formation and thus better process values in the filtrate.
  • the deposition using the double-lamellar principle results in better deposition values.
  • FIG. 1 shows a schematic axial section through a first embodiment of the device according to the invention with a flotation device
  • FIG. 2 three schematic cross sections through the floating device according to FIG. 1 along the lines A-A, B-B and C-C;
  • FIG. 3 shows a schematic axial section through a second embodiment of the invention with a flotation device
  • FIG. 1 a first embodiment of the invention is shown in a schematic axial section, and consequently a flotation device 10a.
  • Figures 2a, 2b and 2c are three cross sections through the flotation device 10a along the lines AA (Fig. 2a); BB (Fig. 2b) and CC (Fig. 2c) are shown.
  • the flotation device 10a essentially consists of a round flotation tank 12, at the lower end of which the suspension inlet and the clear fluid outlet and at the upper end of which the outlet is intended for the flotate.
  • the flotation tank can be made up of several segments.
  • a suspension inlet 16 is provided in the lower region of the flotation device 10a, which feeds into an eccentrically double-conical reaction and mixing space 18.
  • a sediment outlet 20 is provided in the conical bottom area of the reaction and mixing chamber 18, which is connected to a sediment line 22 which is closed by a time-controlled sediment valve 24.
  • the upper cone of the reaction and mixing chamber 18 opens into at least one suspension distribution pipe 26 which is arranged approximately vertically approximately centrally in the flotation tank 12 and which has a multiplicity of preferably slot-like suspension outlets 28 into the interior of the flotation tank 12.
  • a plurality of conically expanding lamellae are arranged, of which every second lamella 30a is shorter in the radial direction and every other lamella 30b is longer.
  • the suspension outlets 28 open into first annular ring spaces 31a, which are delimited at the bottom by a long lamella 30b and at the top by a short lamella 30a.
  • second lamellar annular spaces 31b are formed, each of which is delimited at the bottom by a short lamella 30a and at the top by a long lamella 30b.
  • An annular separation space 32 which communicates with a flotate collecting space 34 provided in the upper region of the flotation tank 12, extends radially outside the long fins 30b up to the wall of the flotation tank 12.
  • the second plate annular spaces 31b preferably have slit-like clear fluid outlets 46 on the inside end, via which a connection to at least one clear fluid collecting tube 48 is formed.
  • the at least one clear fluid collecting pipe 48 in turn opens into a clear fluid reservoir 50, which communicates with a clear fluid discharge opening 52, which is provided with a control valve, not shown, in order to adjust the liquid level in the flotation tank 12.
  • a plurality of suspension distribution pipes 26 and a plurality of clear fluid collecting pipes 48 are combined to form a cell pipe which consists of a plurality of parallel pipes of circular sector shape in cross section, with every second sector pipe being a suspension distribution pipe 26 and every other sector pipe being a clear fluid pipe.
  • Collector tube 48 forms.
  • the cell tube is circular in cross section in the embodiment shown. Alternatively, it can also be polygonal, in particular square, and in particular there can also be four in turn square tubes arranged next to one another, of which two opposite tubes are suspension distribution tubes 26 and the other tubes are clear fluid collecting tubes 48.
  • the slats 30 are shown in Figure 2b with a circular cross section. Other shapes such as polygons, especially a square, can also be used.
  • the shorter fins 30a are approximately 5% to 40%, preferably 10% to 20%, shorter than the longer fins 26b.
  • the separation space 26 preferably has a width which corresponds to between 10% and 30% of the length of the longer slats 30b.
  • a suspension preferably of water, which can also contain heavy parts, is fed through the suspension feed 16 introduced eccentrically tangentially into the reaction and mixing space 18.
  • Gas bubbles can be added to the suspension either before entry into the reaction and mixing space 18 or shortly thereafter, and / or chemical or physical flocculants can be added.
  • the tangential inflow of the suspension into the reaction and mixing chamber 18 results in an effective separation of the heavy parts, which sink downwards and are discharged via the sediment outlet 20.
  • the suspension mixed with flocculants and / or gas bubbles flows from the reaction and mixing chamber 18 into the suspension distribution pipe 26 arranged above, and from there via the suspension outlets 28 into the first lamellar annular spaces 31a.
  • the suspension then flows radially outwards and upwards with constant slowdown and reaches the
  • Separation chamber 32 The suspension is increasingly being separated into clear fluid and the substances to be separated, that is to say solids, dissolved and partially dissolved substances. While the substances to be separated flow upwards in the separation space towards the flotate collection space 34, the mass of the clear fluid flows into the second lamella ring spaces 31b, which are arranged alternately to the first lamella ring spaces 31a. The clear fluid flows obliquely downwards and inwards through the lamellar annular spaces 31b, with further separation of the solids, dissolved and partially dissolved substances taking place upwards and outwards
  • the clear fluid flows via the slit-like clear fluid outlets 46 into the clear fluid collecting tube 48 and from there into the clear fluid discharge opening 50, from where it is discharged in a controlled manner from the flotation device 10 a via the clear fluid discharge opening 52 provided with a control valve.
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the invention, in which the same reference numerals denote the same components as in FIGS. 1 and 2.
  • This second embodiment of the invention differs from the first embodiment. diglich in that the inflow of the suspension from the suspension manifold 26 via the suspension outlets 28 into second lamellar annular spaces 31b, which are delimited at the bottom by a short lamella 30a and at the top by a long lamella 30b. Accordingly, the flow of the clear fluid takes place from the separation space 32 into the first lamella ring spaces 31a, which are delimited at the bottom by a long lamella 30b and at the top by a short lamella 30a.
  • the invention can preferably be used in water treatment in paper mills or waste water treatment.
  • the suspension contains, for example, as solids: fibers, mineral particles or microorganisms, as partially dissolved substances colloidal substances, fats, color pigments and as dissolved substances carbohydrates, salts, organic or inorganic acids.

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Abstract

Eine Flotationsvorrichtung zur Trennung von Stoffen oder Stoffgemischen aus Suspensionen umfasst einen Reaktions- und Mischraum (18) mit exzentrischem Zulauf (16) für die Mischung der Suspensionsteilchen mit Gasblasen und zur Weiterleitung in mindestens ein zentral angeordnetes vertikales Suspensions-Verteilrohr (26), wobei das Suspensions-Verteilrohr (26) und das Klarfluid-Sammelrohr (48) nebeneinander angeordnet sind, die Lamellen (30) das Suspensions-Verteilrohr (26) sowie das Klarfluid-Sammelrohr (48) ringförmig umschliessen; und jeder zweite Lamellenringraum (31) zwischen benachbarten Lamellen (30) mit dem Suspensions-Verteilrohr (26) und jeder andere Lamellenzwischenraum (31) mit dem Klarfluid-Sammelrohr (48) verbunden ist, so dass die Strömung aus einem Lamellenzwischenraum (31) von innen nach aussen zum Trennraum (32) hin und anschliessend in einen benachbarten Lamellenzwischenraum (31) von aussen nach innen erfolgt. Die wesentlichsten Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass sich durch die Kombination der Lamellenanordnung mit dem exzentrischen beschickten Reaktions- und Mischraum eine verbesserte Flockenbildung und damit bessere Prozesswerte im Filtrat ergibt. Durch die Abscheidung mittels des doppellamelligen Prinzips ergeben sich bessere Abscheidungswerte.

Description

Flotations orrichtung
Die Erfindung betrifft Flotationsvorrichtung zur Trennung von Stoffen oder Stoff gemischen aus Suspensionen zur Bildung mindestens einer stoffreichen und einer stoffarmen Fraktion, mit mehreren in einem Flotationstank übereinander an geordne- ten, ro tationssymmetrischen Lamellen, wobei die stoffarme
Fraktion beim Trennvorgang in Lamellenzwi schenräume zwischen den Lamellen eintritt und zu einem Klarfluid-Sammelrohr gelangt und horizontal außerhalb der Lamellen ein vertikal sich erstreckender ringförmiger Trennraum ausgebildet ist, der mit einem oberhalb der Lamellen vorgesehe nen Ablauf für die stoffreiche Fraktion kommuniziert.
Aus der US 3,182,799 ist eine Flotationsvorrichtung mit rechteckigem Grundriß bekannt, bei der aufwärts gerichtete Lamellen vorhanden sind, wobei im Zwischenraum zwischen je zwei Lamellen oben ein Suspensionseinlaß und darunter ein Klarfluid-Auslaß vorgesehen sind, wobei zwischen Ein- und Auslaß kurze Ablenkbleche vorhanden sind. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß aufgrund der Dimensionierung vor allem der Ablenkbleche bei hoher hydraulischer Belastung (hohe Drücke oder Durchsätze) ein „Kurzschlußstrom" vom Zulauf zum Ablauf entsteht, der drastisch verschlechterte Wirkungsgrade bei der Trennung bewirkt. Ferner die Reinigung der Anlage, wie diese insbesondere in der Papierindustrie bei der Farbumstellung erforderlich ist, sehr aufwendig aufgrund der separaten Zu- laufleitungen.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Flotationsvorrichtung zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile vermeidet und sich insbesondere durch eine wirksame Trennung der gewünschten Stoffe der Sus- pension in eine stoffarme und eine stoffreiche Fraktion auszeichnet. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die wesentlichsten Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß gegenüber horizontalen Flotationsvorrichtungen die Installationsfläche reduziert ist und damit die Flotationsleistung pro Installationsfläche größer ist. Durch die Kombination der Lamellenanordnung mit dem exzentrisch beschickten Reaktionsund Mischraum ergibt sich eine verbesserte Flockenbildung und damit bessere Prozeßwerte im Filtrat. Durch die Abscheidung mittels des doppellamelligen Prinzips ergeben sich bessere Abscheidungswerte .
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen weiter erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1: einen schematischen Axialschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen mit einer Flotations orrichtung;
Fig. 2: drei schematische Querschnitte durch die Flo ta- tionsvorrichtung gemäß Figur 1 entlang der Li nien A-A, B-B und C-C;
Fig. 3: einen schematischen Axialschnitt durch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen mit einer FlotationsVorrichtung;
In Figur 1 ist im schematischen Axialschnitt eine erste Aus- führungsform der Erfindung dargestellt, mithin eine Flotationsvorrichtung 10a. In den Figuren 2a, 2b und 2c sind drei Querschnitte durch die Flota tionsvorrichtung 10a entlang der Linien A-A (Fig. 2a); B-B (Fig. 2b) und C-C (Fig. 2c) dargestellt. Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 besteht die Flotationsvorrichtung 10a im wesentlichen aus einem runden Flotationstank 12, an dessen Unterende der Suspensionseinlauf sowie der Klarfluid-Auslaß und an dessen Oberende der Ablauf für das Flotat vorgesehen ist. Wie durch die Flansche 14 angedeutet, kann der Flotationstank aus mehreren Segmenten aufgebaut sein.
Im einzelnen ist im unteren Bereich der Flotationsvorrichtung 10a ein Suspensionszulauf 16 vorgesehen, der in einen doppelkonischen Reaktions- und Mischrau 18 exzentrisch einmundet. Im kegelförmigen Bodenbereich des Reaktions- und Mischraums 18 ist ein Sedimentauslaß 20 vorgesehen, der mit einer Sedimentleitung 22 verbunden ist, die mit einem zeitge- takteten Sedimentventil 24 verschlossen ist.
Der obere Konus des Reaktions- und Mischraums 18 mundet in mindestens ein vertikal etwa mittig im Flotationstank 12 angeordnetes Suspensionsverteilrohr 26, das eine Vielzahl von vorzugsweise schlitzartigen Suspensionsauslassen 28 in das Innere des Flotationstanks 12 aufweist.
Im Flotationstank 12 und das mindestens eine Suspensionsverteilrohr 26 ringförmig umschließend sind eine Vielzahl konisch sich nach oben erweiternde ringförmige Lamellen angeordnet, wovon jede zweite Lamelle 30a in Radialrichtung kur- zer und jede andere Lamelle 30b langer ausgeführt ist. Die Suspensionsauslasse 28 munden in erste La ellenringraume 31a, die jeweils unten von einer langen Lamelle 30b und oben von einer kurzen Lamelle 30a begrenzt werden. Alternierend mit den ersten Lamellenringraumen 31a sind zweite Lamellenrin g- räume 31b ausgebildet, die jeweils unten von einer kurzen Lamelle 30a und oben von einer langen Lamelle 30b begrenzt werden.
Radial außerhalb der langen Lamellen 30b erstreckt sich bis zur Wandung des Flotationstankes 12 ein ringförmiger Trenn- räum 32, der mit einem im oberen Bereich des Flotationstankes 12 vorgesehenen Flotatsammelraum 34 kommuniziert. Dort ist am Flotationstank 12 eine Raumpaddelvorrichtung 36 montiert, die mehrere über zwei Walzenanordnungen 38a, 38b und Endlosbänder 40 umlaufende Räumpaddel 42 umfassen, welche in den Flotatsammelraum 34 eintauchen und zu einer umlaufenden Flotatab- führrinne 44 führen.
Die zweiten La ellenringräume 31b weisen innenendig vorzugs- weise schlitzartige Klarfluidauslässe 46 auf, über die eine Verbindung zu mindestens einem Klarfluid-Sammelrohr 48 gebildet wird. Das mindestens eine Klarfluid-Sammelrohr 48 mündet wiederum in einen Klarfluid-Reservoir 50, der mit einer Klar- fluid-Ableitöffnung 52 kommuniziert, welche mit einem nicht gezeigten Regelventil versehen ist, um das Flüssigkeitsniveau im Flotationstank 12 einzustellen.
Wie sich aus Fig. 2b ergibt, sind mehrere Suspensionsverteilrohre 26 und mehrere Klarfluid-Sammelrohre 48 zu einem Zellrohr zusammengefaßt, das aus mehreren im Querschnitt kreis- sektorartig geformten parallelen Rohren besteht, wobei jedes zweite Sektorrohr ein Suspensionsverteilrohr 26 und jedes anderes Sektorrohr ein Klarfluid-Sammelrohr 48 bildet. Das Zellrohr ist in der dargestellten Ausführung im Querschnitt kreisrund. Es kann alternativ auch vieleckig, insbesondere quadratisch ausgebildet sind, und insbesondere auch vier im Quadrat nebeneinander angeordneten wiederum quadratischen Rohren bestehen, von denen je zwei gegenüberliegende Rohre Suspensionsverteilrohre 26 und die anderen Rohre Klarfluid- Sammelrohre 48 sind.
Die Lamellen 30 sind in Figur 2b mit kreisrundem Querschnitt dargestellt. Andere Formen wie Vielecke, insbesondere ein - Quadrat, können ebenfalls zur Anwendung kommen. Die kürzeren Lamellen 30a sind ca. 5% bis 40%, vorzugsweise 10% bis 20%, kürzer als die längeren Lamellen 26b.
Der Trennraum 26 hat vorzugsweise eine Breite, die zwischen 10% und 30% der Länge der längeren Lamellen 30b entspricht.
Im Betrieb wird eine Suspension, vorzugsweise aus Wasser, die auch Schwerteile enthalten kann, über den Suspensionszulauf 16 exzentrisch tangential in den Reaktions- und Mischraum 18 eingeleitet. Die Suspension kann entweder vor dem Eintritt in den Reaktions- und Mischraum 18 oder kurz danach mit Gasblasen versetzt werden und/oder es können chemische oder physi- kaiische Flockungshilfsmittel zugesetzt werden. Durch die tangentiale Einströmung der Suspension in den Reaktions- und Mischraum 18 erfolgt eine wirksame Abscheidung der Schwerteile, die nach unten sinken und über den Sedimentauslaß 20 abgeführt werden.
Aus dem Reaktions- und Mischraum 18 strömt die mit Flockungsmitteln und/oder Gasblasen versetzte Suspension in das oberhalb angeordnete Suspensionsverteilrohr 26, und von dort über die Suspensionsauslässe 28 in die ersten Lamellenringräume 31a. Die Suspension strömt anschließend unter stetiger Ver- langsamung radial nach außen und oben und gelangt in den
Trennraum 32. Dabei erfolgt zunehmend eine Auftrennung der Suspension in Klarfluid und die abzutrennenden Stoffe, also Feststoffe, gelöste und teilgelöste Stoffe. Während die abzutrennenden Stoffe im Trennraum nach oben zum Flotatsammelraum 34 hin strömen, strömt die Masse des Klarfluides in die zweiten Lamellenringräume 31b, die alternierend zu den ersten La- mellenringräumen 31a angeordnet sind. Durch die Lamellenringräume 31b strömt das Klarfluid schräg nach unten und innen, wobei eine weitere Abtrennung der Feststoffe, gelösten und teilgelösten Stoffe erfolgt, die nach oben und außen zum
Trennraum 32 zurückströmen. Das Klarfluid strömt über die schlitzartigen Klarfluidauslässe 46 in das Klarfluid-Sammelrohr 48 und von dort in das Klarfluid-Ableitöffnung 50, von wo es über die mit einem Regelventil versehene Klarfluid-Ab- leitöffnung 52 aus der Flotationsvorrichtung 10a geregelt abgeleitet wird.
In Fig. 3 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung da r- gestellt, in der gleiche Bezugszeichen die gleichen Bauteile wie in den Figuren 1 und 2 bezeichnen. Diese zweite Ausfü h- rungsform der Erfindung unterscheidet sich von der ersten le- diglich dadurch, daß die Einströmung der Suspension aus dem Suspensionsverteilrohr 26 über die Suspensionsauslässe 28 in zweite Lamellenringräume 31b erfolgt, die jeweils unten von einer kurzen Lamelle 30a und oben von einer langen Lamelle 30b begrenzt werden. Dementsprechend erfolgt die Strömung des Klarfluides aus dem Trennraum 32 in die ersten Lamellenri ng- räume 31a, die jeweils unten von einer langen Lamelle 30b und oben von einer kurzen Lamelle 30a begrenzt werden.
Durch diesen Unterschied erfolgt die Hauptströmung des Kla r- fluides nach unten und somit entgegen dem Hauptstrom der
Feststoffe, gelösten und teilgelösten Stoffe, die nach oben zum Flotatsammelraum 34 hin erfolgt. Durch diesen Gegenstrom und die damit erzeugten Verwirbelungen ergibt sich für spezielle Suspensionszusammensetzungen ein besserer Trennungs- grad als mit der Ausführung gemäß den Figuren 1 und 2.
Die Erfindung ist vorzugsweise bei der Wasseraufbereitung in Papierfabriken oder Abwasserklärung einsetzbar. Die Suspension enthält beispielsweise als Feststoffe: Fasern, Mineralpartikel oder Mikroorganismen, als teilgelöste Stoffe Kolloi- dalstoffe, Fette, Farbpigmente und als gelöste Stoffe Kohle - hydrate, Salze, organische oder anorganische Säuren.

Claims

Patentansprüche
1. Flotationsvorrichtung zur Trennung von Stoffen oder Stoffgemischen aus Suspensionen zur Bildung mindestens einer stoffreichen und einer stoffarmen Fraktion, mit mehreren in einem Flotationstank übereinander angeordne- ten, rotationssymmetrischen Lamellen, wobei die stoffarme Fraktion beim Trennvorgang in Lamellenzwischenräume zwischen den Lamellen eintritt und zu einem Klarfluid-Sammelrohr gelangt, wobei horizontal außerhalb der Lamellen ein vertikal sich erstreckender ring- för iger Trennraum ausgebildet ist, der mit einem oberhalb der Lamellen vorgesehenen Ablauf für die stoffreiche Fraktion kommuniziert, gekennzeichnet durch
einen Reaktions- und Mischraum (18) mit exzentrischem Zulauf (16) für die Mischung der Suspensionsteil- chen mit Gasblasen und zur Weiterleitung in mindestens ein zentral angeordnetes vertikales Suspensions-Verteilrohr (26) ;
wobei das Suspensions-Verteilrohr (26) und das Klarfluid-Sammelrohr (48) nebeneinander angeordnet sind;
die Lamellen (30) das Suspensions-Verteilrohr (26) sowie das Klarfluid-Sammelrohr (48) ringförmig umschließen;
jeder zweite Lamellenrihgraum (31) zwischen benachbarten Lamellen (30) mit dem Suspensions-Verteilrohr (26) und jeder andere Lamellenzwischenraum (31) mit dem Klarfluid-Sammelrohr (48) verbunden ist, so daß die Strömung aus einem Lamellenzwischenraum (31) von innen nach außen zum Trennraum (32) hin und anschließend in einen benachbarten Lamellen'zwischenraum (31) von außen nach innen erfolgt.
2. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (30) und/oder der Flotationstank (12) rund oder regelmäßig vieleckig ausgebildet sind.
3. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (30) im wesentlichen konisch oder umgekehrt pyramidenförmig ausgebildet sind.
4. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (30) in Radialrichtung nach schräg oben verlaufen.
5. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd in Radialrichtung kürzere Lamellen (30a) und längere Lamellen (30b) übereinander angeordnet sind.
6. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein unten durch eine längere Lamelle (30b) und oben durch eine kürzere Lamelle (30a) gebildeter erster Lamellenringraum (31a) mit dem Suspensions- Verteilrohr (26) und ein unten durch eine kürzere La- melle (30a) und oben durch eine längere Lamelle (30b) gebildeter zweiter Lamellenringraum (31a) mit dem Klarfluid-Sammelrohr (48) verbunden ist.
7. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein unten durch eine kürzere Lamelle (30a) und oben durch eine längere Lamelle (30b) gebildeter zweiter Lamellenringraum (31b) mit dem Suspensions- Verteilrohr (26) und ein unten durch eine längere Lamelle (30b) und oben durch eine kürzere Lamelle (30a) gebildeter erster Lamellenringraum (31a) mit dem Klar- fluid-Sammelrohr (48) verbunden ist.
8. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kürzeren Lamellen (30a) in Radialrichtung um 5% bis 40% kürzer sind als die längeren Lamellen (30b) .
9. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennraum (32) zwischen den Enden der Lamellen (30) und der Wandung des Flotationstanks (12) eine Erstreckung in Radialrichtung zwischen 10% und 30% der Erstreckung der längeren Lamellen (30b) hat.
10. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Lamellen (30) zur Horizontalen zwischen 10° und 60°, vorzugsweise zwischen 30° und 50° beträgt.
11. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zentrisch im Flotationstank (12) ein Leitungsrohr angeordnet ist, das sowohl das mindestens eine Suspensions-Verteilrohr (26) als auch das mindestens eine Klarfluid-Sammelrohr (48) umfaßt.
12. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsrohr in mindestens zwei Sektorenleitungen aufgeteilt ist, dessen eine Sektorenleitung das Suspensions-Verteilrohr (26) und dessen zweite Sektorenleitung das Klarfluid-Sammelrohr (48) bildet.
13. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsrohr in 4 bis 8, vorzugsweise 6 Sektorenleitungen aufgeteilt ist, wobei sich in Um- fangsrichtung die Suspensions-Verteilrohre (26) und Klarfluid-Sammelrohre (48) abwechseln.
14. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Leitungsrohr horizontale Durchtrittsschlitze (28, 46) etwa der Sektorenbreite ausgebildet sind für den Austritt der Suspension aus dem Suspensions-Verteilrohr (26) sowie den Eintritt des Klarflui- des in das Klarfluid-Sammelrohr (48), jeweils in die bzw. aus den zugehörigen Lamellenringräumen (31) .
15. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktions- und Mischraum (18) doppelkonisch ausgebildet ist, wobei der obere Konus in das mindestens eine Suspensions-Verteilrohr (26) und der un- tere Konus in einen Sedimentauslaß (20) mündet.
16. Flotationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Sockelbaugruppe, eine Deckelbaugruppe sowie mehrere vertikal übereinander zusammenfügbare Lamellenbaugruppen umfaßt, wobei jede Lamellen- baugruppe Verteil- und Sammelrohrabschnitte, Ringraumaußenwandabschnitte sowie mehrere Lamellen (30) umfaßt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101746909B (zh) * 2009-12-24 2011-03-02 吴少杰 机加工废弃乳化液的预处理方法及设备

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7232476B2 (en) * 2004-12-28 2007-06-19 Council Of Scientific And Industrial Research Apparatus for scum removal
GB2423734B (en) * 2005-03-03 2007-02-07 Yorkshire Water Services Ltd Dissolved gas flotation system and nozzle assembly
US11207614B2 (en) 2019-07-23 2021-12-28 University Of Kentucky Research Foundation Single stage clarifier and mixing assembly
US11596912B2 (en) 2019-07-23 2023-03-07 University Of Kentucky Research Foundation Single stage clarifier and mixing assembly
CN112897620A (zh) * 2021-03-06 2021-06-04 无锡大驰环境技术有限公司 一种超强处理能力的气浮***

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3182799A (en) * 1960-02-15 1965-05-11 Kroffa Milos Method and an apparatus for purifying the unclarified waste water in the paper and pulp and like industries
DE2147916A1 (de) * 1970-09-28 1972-04-20 Kurita Water Industries Ltd., Osaka (Japan) Flotierungsabscheider
US3879296A (en) * 1972-09-12 1975-04-22 Escher Wyss Ltd Decanter
WO1990013349A1 (en) * 1989-05-01 1990-11-15 Brunsell Dennis A Apparatus for multiple fluid phase separation
EP0604271A1 (de) * 1992-12-21 1994-06-29 Gec Alsthom Bergeron Sa Zweistromlamellenabscheider
EP0933110A1 (de) * 1998-01-30 1999-08-04 Roumen Kaltchev Vorrichtung zur Klärung einer durch Flotation beladenen Flüssigkeit

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2640803C2 (de) * 1975-09-18 1982-03-11 Thune-Eureka A/S, Tranby Lamellenseparator zur Sedimentierung
FR2457127A1 (fr) * 1979-05-23 1980-12-19 Alsthom Atlantique Separateur d'un melange de deux liquides
FR2717192B1 (fr) * 1994-03-11 1996-04-26 Lamort E & M Procédé de désencrage de pâte à papier et appareil pour la mise en Óoeuvre de ce procédé.
AUPM714794A0 (en) * 1994-07-29 1994-08-18 International Fluid Separation Pty Limited Separation apparatus and method
GB9505891D0 (en) * 1995-03-23 1995-05-10 Dufour Reneau Series multi-staged clarifier

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3182799A (en) * 1960-02-15 1965-05-11 Kroffa Milos Method and an apparatus for purifying the unclarified waste water in the paper and pulp and like industries
DE2147916A1 (de) * 1970-09-28 1972-04-20 Kurita Water Industries Ltd., Osaka (Japan) Flotierungsabscheider
US3879296A (en) * 1972-09-12 1975-04-22 Escher Wyss Ltd Decanter
WO1990013349A1 (en) * 1989-05-01 1990-11-15 Brunsell Dennis A Apparatus for multiple fluid phase separation
EP0604271A1 (de) * 1992-12-21 1994-06-29 Gec Alsthom Bergeron Sa Zweistromlamellenabscheider
EP0933110A1 (de) * 1998-01-30 1999-08-04 Roumen Kaltchev Vorrichtung zur Klärung einer durch Flotation beladenen Flüssigkeit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101746909B (zh) * 2009-12-24 2011-03-02 吴少杰 机加工废弃乳化液的预处理方法及设备

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