CH627717A5 - Anlage zum abtrennen und entfernen von oelartigen substanzen von fluessigkeiten, insbesondere von wasser. - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Abtrennen und Entfernen von ölartigen Substanzen von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser. Die Anlage eignet sich insbesondere zur kontinuierlichen Behandlung von dichte ölartige Rückstände aufweisenden Abwässern, wie sie in den Sammelbecken von Abfüssen von Industrieanlagen vorhanden sind.

Die Technik und in Anlagen zum Abtrennen und Wegführen von ölartigen Substanzen, die auf Abwässern von Industrieverfahren schwimmen, sind sehr umfangreich.

Die Prinzipien, auf denen diese Technik basiert, bestehen hauptsächlich darin, dass man die Abwässer in Becken sammelt und sie entweder unter Ausnützung des unterschiedlichen spezifischen Gewichtes in Schichten sitzen lässt und dann die leichteren Produkte überlaufen lässt oder mit der freien Wasseroberfläche des Beckens eine Fläche in Berüh-5 rang bringt, auf welcher die genannten Substanzen zum Anhaften gelangen, welche sodann entfernt und in geeigneten Behältern gesammelt werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die auf dem Prinzip der beweglichen Haftflächen arbeitenden Maio schinen zu verbessern und insbesondere eine so weitgehende Verbesserung der Eigenschaften zu erzielen, dass die Anlage mit der grösstmöglichen Wirksamkeit arbeitet.

Im Rahmen dieser Aufgabe soll die Erfindung, die Anwendung der Anlagen auch in explosionsgefährdeten Bek-15 ken ermöglichen.

Die Erfindung soll ferner eine automatische Entleerung des Hauptsammelbehälters nur dann einschalten wenn dieser tatsächlich mit ölartigen Flüssigkeiten gefüllt ist.

Schliesslich soll im Rahmen der obigen Aufgabe die Er-20 findung im Becken eine bevorzugte Strömung auf der freien Wasseroberfläche schaffen, so dass die auf dieser schwimmende Produkte gegen die Extraktionseinrichtungen befördert und vollständig abgezogen werden.

Diese Aufgabe wird mit der erfindungsgemässen Anlage 25 zum Abtrennen und Entfernen von ölartigen Substanzen von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser, gelöst, durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 enthaltenen Merkmale.

Weitere Einzelheiten und Vorteile sind deutlicher der 30 beispielsweisen Beschreibung einer Anlage und einiger Varianten unter Hinweis auf beiliegende Zeichnungen zu entnehmen. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemässe Anlage in Seitenansicht;

Fig. 2 eine Einzelheit der Einrichtungen zur Beförderung 35 der schwimmenden Substanzen;

Fig. 3 eine Einzelheit der Schabelemente;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer verankerten Schwimmeranlage;

Fig. 5 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine in 40 einem Schacht montierte Anlage;

Fig. 6 in Seitenansicht eine Anlage, bei der nur ein Teil der Scheiben eintaucht;

Fig. 7 eine Einzelheit der Anlage gemäss Fig. 6, und

Fig. 8, 9, 10 und 11 veranschaulichen Installationsva-45 rianten.

Gemäss der Zeichnung besteht die Anlage aus einer Einrichtung, die durch zwei teilweise in die zu reinigende Flüssigkeit 2 eintauchende, um eine horizontale Welle 3 rotierende Scheiben 1 gebildet ist. Die genannte Welle wird durch 50 ein Schnecken- Zahnradgetriebe 4 in Drehung versetzt, das unter Zwischenschaltung eines Getriebemotors 6 und einer elastischen Kupplung 7 von einem mit Öl beaufschlagten Motor 5 angetrieben wird.

Diese ganze Einheit und auch die in der Folge beschrie-55 benen Teile sind in einem nur teilweise gezeigten Fachwerkrahmen 8 gelagert.

Jede der Scheiben 1 weist im Bereich des herausragenden Teiles ein Paar von Schaberteilen 9a und 9b auf, die auf die Seitenflächen derselben Scheiben wirken und im wesentli-6o chen aus einer Klinge 10 aus elastischem Material bestehen, die in der Richtung der Scheibe 1 mit dieser einen scharfen Winkel bildet und zwischen zwei L-Profilen eingeklemmt ist, von welchen das untere und mit 11 bezeichnet als Halterung dient, wobei ein Winkel 12 angeschweisst ist, der un-65 ten angreift, so dass er auf dem Rahmen 8 verschwenkt werden kann. Das zweite, mit 13 bezeichnete L-Profil folgt dem Verlauf des ersten und ist diesem mittels Schrauben und Muttern 14 unter Zwischenschaltung der elastischen Klinge

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10 zugeordnet und weist einen erhöhten Flügel 15 auf, der als Förderkanal für die von der Scheibe 1 abgelösten (öligen) Substanzen dient.

Von den genannten Profilen 11 erstrecken sich zwei durch die Schweissung 17 zugeordnete Arme 16 nach oben, die an ihrem Oberende durch eine zylindrische Feder 18 verbunden sind, welche die Schabkraft auf die Klingen 10 ausübt.

Der ganze bisher beschriebene Komplex und insbesondere die Schabklingen 10 sind in bezug auf eine Horizontalebene derart geneigt, so dass die die Bewegung nach unten der von der Scheibe abgelösten Produkte gegen eine Sammelzone hin erleichtern.

Diese Sammelzone besteht aus einem trichterförmigen Sammler 19, der unterhalb der Abgabezone der genannten Förderer 15 angeordnet ist und über eine Falleitung 20 und einem von Druckluft gesteuerten Ventil 21 den Ablauf der ölartigen Substanzen in einen ersten Autoklavenbehälter 22 ermöglicht.

Der Komplex bestehend aus Behälter 22, Ventil 21, Leitung 20 und Sammler 19 bildet einen einzigen Körper, der von einer Stützachse 23 gehalten wird, welche im Abstand von der durch den Schwerpunkt des Behälters 22 durchgehenden Vertikalen angeodnet ist, und den Körper mit dem Rahmen 8 derart verbindet, so dass er sich in Abhängigkeit von dem Gewicht des enthaltenen Materials bewegen kann.

Der genannte Autoklavbehälter 22 weist an der sozusagen, der Vertikalen der Stützachse 23 gegenüberliegenden Seite einen vorstehenden axialen Zylinder 24 auf, welcher mit einer Gelenkstange 25 in Verbindung steht, die dem Rahmen über Federn 26, welche dem Behältergewicht entgegenwirken, zugeordnet ist und die später beschriebenen pneumatischen Entleerungsvorrichtungen steuert.

Der genannte Zylinder 24 ist frei zwischen zwei Wegbegrenzern 27 beweglich, welche einen vertikalen Längsschlitz in der Konstruktion des Rahmens 8 bilden, so dass er in seiner Bewegung in bezug auf die Stützachse 23 geführt und begrenzt ist.

Der genannte Autoklavbehälter 22 weist eine Isolierverkleidung 28 auf, mit welcher er innen beschichtet ist, und besitzt weiters einen unteren Sammeldom 29, in den eine Abzugsleitung 30 eintaucht, welche über ein Rohr 31 die gesammelten Substanzen zu einem zweiten gezeigten Sammelbehälter weiterleitet.

Zur Erleichterung der Fliessfähigkeit der im Autoklavbehälter gesammelten Substanzen ist ein Paar von ringförmigen Heizschlangen, von denen eine mit 32 bezeichnet ist, vorgesehen, in welchen Druckdampf zirkuliert, der aus einer Leitung 33 zugeführt wird und sodann aus einer Leitung 34 austritt, welche über einen Auslass 35 den Dampf zu einer Muffe 36 führt, welche die Leitung 20 umfasst um sie zu erwärmen.

Um die Entleerung über die Leitung 31 zu erzielen, wird Druckluft oder Stickstoff in das Ventil 21 über einen Ein-lass 37 eingeblasen, so dass sich dieses schliesst; dasselbe Druckgas tritt von oben in den Autoklaven 22 über ein Ventil 38 ein.

Um die schwimmenden Substanzen auf die Scheiben 1 zu befördern ist ein Gestell 39 vorgesehen, auf welchem eine Vielzahl von Düsen 40 vorhanden ist, welche Luft oder Stickstoff in Richtung gegen die Scheiben blasen.

Im Falle von niedrigen Umgebungstemperaturen kann anstatt Luft oder Stickstoff, Wasserdampf verwendet werden, um das Abhärten der Fettsubstanzen zu vermeiden.

Die Fig. 4 zeigt die Installation der Anlage in einem Sammelbecken für zu reinigendes Wasser. Der mit 41 bezeichnete Maschinenkomplex ist auf einer Halterung 42 mit drei Beinen mit Schwimmern 43 aufgehängt. Die ganze Einheit ist am Rand des Beckens 44 mittels eines Gitterarmes mit Scharnier an den Enden verankert. Im Falle dieser Ausführungsform ist die Anlage explosionssicher und ist eine externe Bedienungszentrale 46 vorgesehen, die mit der Maschine über ein Rohrbündel 47 in Verbindung steht.

In Fig. 5 ist eine weitere Installationsart gezeigt, wobei eine in diesem Fall mit 48 bezeichnete Maschine vertikal auf Führungen 49 läuft und an einer Winde 50 angehängt ist. Ein Niveaufühler 51 folgt den Änderungen des Flüssigkeitsspiegels und steuert über pneumatische Leitungen die Anhebung oder die Absenkung der Maschine 48 in der Weise, dass die Scheiben immer in der richtigen Weise eintauchen.

Im Falle von Becken geringer Tiefe — Fig. 6 — taucht nur ein Teil der Scheibe 52 ein, wogegen alle anderen Teile bzw. der Autoklav 53 mit dem Ventil 54 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels liegen. In diesem Falle sind die Sammler 55 der Schaber 56 viel breiter ausgebildet, um eine bessere Aufnahme zu gestatten.

Die Fig. 8, 9, 10 und 11 zeigen einige Varianten der Anlage. Die Fig. 8 zeigt insbesondere eine Anlage mit druck-und zeitgesteuerter Entleerung und Elektromotoraggregat; die Fig. 9 zeigt eine Anlage mit Elektromotor und durch das Gewicht gesteuerte Druckentleerung; Fig. 10 veranschaulicht eine explosionssichere Anlage, bei der ein mit Öl beaufschlagter Motor vorgesehen ist und die Druckentleerung durch das Gewicht gesteuert wird; Fig. 11 zeigt eine schwimmende Anlage.

Es ist offensichtlich, dass ausser den beschriebenen Varianten noch viele andere Lösungen möglich sind, die alle in den Bereich dieser Erfindung fallen.

Die Funktionsweise der beschriebenen Anlage ist folgende: Die Scheiben laufen teilweise untergetaucht und die auf der Oberfläche des zu reinigenden Wassers schwimmenden ölartigen Substanzen haften an ihnen an. Die Luft oder Stickstoff aufblasenden Düsen begünstigen die Konzentration dieser Substanzen auf der im Bereich der Scheiben liegenden Zone. Die Scheiben, die ohne eine Rührwirkung auszuüben in das Wasser eintauchen, entfernen vollständig die ölartigen Substanzen, ohne Emulsionen zu bilden, durch welche ein Teil derselben dispergiert werden würde. Die Schabklingen reinigen sodann die Scheibe, so dass, wenn sie neuerlich eintaucht, keine Ölteile auf ihr vorhanden sind, welche neuerlich im Wasser verteilt werden könnten.

Sobald der Autoklav mit einer vorbestimmten Menge an extrahierten Substanzen beladen ist und somit ein bestimmtes Gewicht an den eingeregelten Aufhängefedern erreicht wurde — was in der Praxis einer Wägung gleichkommt — interveniert — aufgrund der Einwirkung der Stange 25 auf einen nicht dargestellten Endschalter — eine Vorrichtung, welche mittels Druckgas die Schliessung des Muffenventils und die Einführung von Druckgas in den Autoklaven und folglich die Entleerung der angesammelten Materialien steuert. Es ist offensichtlich, dass diese automatische Steuerung durch eine manuelle oder periodisch wirkende Steuerung ergänzt werden muss, damit sich keine zurückbleibenden Ablagerungen bilden können, wenn wenig extrahierbare Substanzen hier zugegen sind, wodurch sich lange Zeitintervalle zwischen den Entleerungs- und Wägephasen ergeben würden.

Es ist zu beachten, dass mit einer Anlage der vorstehend beschriebenen Art jede ölartige Substanz, welche einen grösseren Haftkoeffizienten als der des Wassers besitzt entfernt wird, ohne Gefahr, dass ein Teil hievon durch das neuerliche Eintauchen von schmutzigen oder ungenügend abgeschabten beweglichen Teilen dispergiert wird.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims (5)

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1. Anlage zum Abtrennen und Entfernen von ölartigen Substanzen von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von um eine horizontale Welle (3) rotierenden, teilweise in die die ölartigen Substanzen enthaltende Flüssigkeit (2) eintauchende Scheiben (1), durch erste Einrichtungen (9a, 9b, 10, 15, 19, 20, 21), die befähigt sind, von den genannten Scheiben (1) die Substanzen, die an diesen haften, abzuschaben und abzuleiten und in einen ersten Behälter (22) zu befördern, durch zweite Einrichtungen (29, 30, 31, 32, 37) zur periodischen oder nach Wägung erfolgenden Abführung der Substanzen aus dem genannten ersten Behälter (22) und durch dritte Einrichtungen (39,40), die befähigt sind, die auf der Flüssigkeitsoberfläche befindlichen ölartigen Substanzen gegen die genannten Scheiben (1) zu leiten.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten ersten Einrichtungen zum Abschaben und Ableiten der Substanzen von den Scheiben (1), auf denen die Substanzen haften, aus zwei Schabklingen (10) aus elastischem Material bestehen, die von elastischen, durch Federn gebildete Spanneinrichtungen (18), die auf Hebel (16), die den Klingenhalterungen zugeordnet sind, wirken, gegen die Seitenflächen der Scheiben (1) gedrückt werden, wobei die genannten Halterungen aus im wesentlichen L-för-migen, auch den Abflusskanal für die Substanzen bildenden Profilen (11) bestehen und derart geneigt sind, dass sie die Substanzen in eine Sammelzone abfliessen lassen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Behälter (22), in welchen die von der Scheibe (1) abgeschabten und gesammelten Substanzen abfliessen, aus einem isolierten und erwärmten Autoklaven (22) besteht, in den die genannten Substanzen über ein Ventil (21) eintreten, wenn das Ventil offen ist und aus welchem Autoklaven (22) sie ausgetragen werden, wenn das Ventil geschlossen ist durch in den Autoklaven über ein zweites Ventil (38) eingeführtes Druckgas.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Behälter (22) durch das Ventil (21), eine Leitung (20) und einen Sammler (19) an einer Stützachse (23) aufgehängt ist, welche im Abstand von der durch den Schwerpunkt des Behälters (22) durchgehenden Vertikalen angeordnet ist, um durch das Gewicht der eingebrachten Substanzen nach Erreichung einer vorbestimmten Ladung Ausstoss- und Entleerungsvorrichtungen (24-27) zu betätigen.

5. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Einrichtungen, die befähigt sind, die auf der Oberfläche der Flüssigkeit befindlichen Substanzen abzuleiten, aus einem Gestell (39) mit Düsen (40) besteht, welche Gas auf die freie Flüssigkeitsfläche in Richtung der Scheiben (1) blasen, um eine gerichtete Strömung in Richtung der Scheiben zu bilden.