DE4023100A1 - Vorrichtung zur messung von schlamm-flockmittel-reaktionen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Schlamm-Flockmittel-Reaktionen, bei der ein mit einem Boden versehener Schlammbehälter, dem ein Rührwerk zugeordnet ist, und mindestens ein mit einem Boden versehener Flock­ mittelbehälter vorgesehen sind, bei der ein mit einem Boden versehener Mischbehälter für Schlamm und Flockmittel an einer Wägeeinrichtung vorgesehen ist, wobei dem Mischbe­ hälter ein Rührwerk zugeordnet ist, bei der ein Filterbe­ hälter mit einem Filtersieb über einem Filtratablauf vorge­ sehen ist und eine Meßeinrichtung für aus dem Filterbehälter abgelaufenes Filtrat vorgesehen ist.

Es ist denkbar, einen gesonderten Mischbehälter auf eine Waage zu stellen und in den Mischbehälter aus einem ge­ sonderten Schlammbehälter und einem gesonderten Flockmittel­ behälter abzuwiegende Mengen von Schlamm und Flockmittel zu gießen. Nach ausreichendem Rühren wird die Mischung in den Filterbehälter geschüttet, aus dem das Filtrat in einen Meßbecher läuft. Das im Filterbehälter verbleibende Filtergut und das im Meßbecher befindliche Filtrat lassen sich auf der Waage gewichtsmäßig bestimmen. Auf diese Weise werden Schlamm-Flockmittel-Reaktionen gemessen, d. h. wird festgestellt, wieviel eines bestimmten Flockmittels aus einer vorbestimmten Menge einer bestimmten Schlammart welche Menge an flüssigem Filtrat frei setzt. Das Arbeiten mit dieser denkbaren Vorrichtung ist aufwendig, weil man die Mischung aus dem Mischbehälter in den Filterbehälter gießen muß und den Filterbehälter vor und nach dem Ablaufen des Filtrats auf die Waage bringen muß, d. h. weil man schütten muß und verschiedene Behälter nacheinander auf die Waage stellen muß. Diese Nachteile sind vornehmlich dann gravie­ rend, wenn eine Vielzahl von Messungen pro Zeiteinheit durchzuführen ist. Diese manuell zu handhabende Vorrichtung läßt einen gesteuerten Ablauf von Messungen nicht zu.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Handhabung vereinfacht und gesteuert durchführbar ist. Die erfindungs­ gemäße Vorrichtung ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischbehälter an der Wägeein­ richtung hängend montiert ist und daß der Filterbehälter unter einem im Boden des Mischbehälters angebrachten steuerbaren Auslaßventil am Mischbehälter lösbar aufge­ hängt ist.

Die Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vereinfacht, weil nur noch das Auslaßventil aufgesteuert werden muß, um den Inhalt des Mischbehälters in den nach­ geordneten Filterbehälter fließen zu lassen. Die Wäge­ einrichtung dient nicht nur der Feststellung des Gewichtes der Mischung, sondern auch der Feststellung des Gewichtes des im Filterbehälter verbleibenden Filtergutes bzw. des Gewichtes des abgelaufenen Filtrats. Ohne weitere Manipulationen wie Behälterausschütten oder Behälter von der Waage nehmen oder Behälter auf die Waage stellen lassen sich verschiedene Wiegevorgänge nacheinander durch­ führen. Die Vorrichtung ist dem rechnergesteuerten Betrieb zugänglich.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn in den Böden des Schlammbehälters und des Flockmittelbe­ hälters steuerbare Auslaßventile vorgesehen sind und wenn der Schlammbehälter und der Flockmittelbehälter mit den Auslaßventilen über dem Mischbehälter montiert sind. Es brauchen nur noch Auslaßventile aufgesteuert zu werden, um den Inhalt eines der Behälter in den jeweils nachgeordneten Behälter fließen zu lassen. Die Wägeein­ richtung dient zusätzlich auch der Feststellung des Ge­ wichtes des Schlamms und des Flockmittels bzw. der Flock­ mittel.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn das Rührwerk des Schlammbehälters und das Rührwerk des Misch­ behälters eine gemeinsame Antriebswelle und einen gemein­ samen Antrieb aufweisen. Die gestellbezogene Montage des Schlammbehälters und des Mischbehälters der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung lassen diese vereinfachte Bau­ weise der bei den Rührwerke zu, wobei die gemeinsame An­ triebswelle aus dem Schlammbehälter in den darunter an­ geordneten Mischbehälter ragt.

Die Aufhängung greift z. B. an den seitlichen Wandungen des Mischbehälters an. Besonders zweckmäßig und vorteil­ haft ist es, wenn die Aufhängung des Mischbehälters an dessen Oberseite vorgesehen und dieser ansonsten frei­ schwebend ist. Dies ergibt genauere Messungen.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der Boden des Mischbehälters als Schräge zum Aus­ laßventil ausgebildet ist und dessen Ventilkörper kegel­ förmig gestaltet ist. Dies verbessert den Ausfluß der Mischung aus dem Mischbehälter in den Filterbehälter.

Zur Kontrolle der Messung des abgelaufenen Filtrats durch die Wägeeinrichtung ist es besonders zweckmäßig und vor­ teilhaft, wenn am Filtratablauf ein Durchlaufmengen-Meß­ gerät vorgesehen ist. Dies verbessert die Genauigkeit der Reaktionsmessungen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich automatisieren bzw. rechnergesteuert betreiben. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dazu, wenn die Steuerungen der Auslaßventile, die Wägeeinrichtung und ggf. das Durchlauf­ mengen-Meßgerät an einen Rechner angeschlossen sind, der Eingaben für Schlammenge, Flockmittelart, Flockmittel­ menge und Mischzeit und eine Anzeige für die Meßerge­ bnisse der Schlamm-Flockmittel-Reaktionen aufweist. Dies sind die wesentlichen Einrichtungen der rechnergestützten Steuerungsvorrichtung.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zwar eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zur Messung von Schlamm- Flockmittel-Reaktionen.

Gemäß Zeichnung steht ein im Querschnitt kreisrundes Rahmengestell 1 auf einer Tischplatte 2. Das Rahmenge­ stell 1 bildet oben in einer Hälfte einen Schlammbehälter 3 und in der anderen Hälfte 5 sektorartige Flockmittelbe­ hälter 4, von denen in der Zeichnung nur einer gezeigt ist. Der Schlammbehälter 3 und die Flockmittelbehälter 4 sind jeweils nach oben hin offen und weisen unten jeweils einen Boden auf, der mit einem Auslaßventil 5, 6 versehen ist, das als Schieberventil ausgebildete ist, das über eine als Hubmagnet ausgebildete Betätigungs­ einrichtung 7 zu öffnen und zu schließen ist. An dem Rahmengestell 1 und zwar über die Böden des Schlammbe­ hälters 3 und der Flockmittelbehälter 4 ist mittig eine Wägeeinrichtung 8 montiert, die als Präzisions-Meßzelle ausgebildet ist und an der ein Traggitter 9 an der Ober­ seite eines frei hängenden Mischbehälters 10 befestigt ist, der sich unterhalb der Auslaßventile 5, 6 befindet. Der Mischbehälter 10 bildet einen Boden mit Schrägen 11, in dem mittig ein Auslaßventil 12 vorgesehen ist, das mit einem kegelförmigen Ventilkörper 13 ausgerüstet ist und über eine als Hubmagnet ausgebildete Bestätigungs­ einrichtung 14 zu öffnen und zu schließen ist.

An einem den Mischbehälter-Boden nach unten überragenden Montagestück 15 ist mittels eines Bajonettverschlusses ein Filterbehälter 16 leicht lösbar eingehängt, der ein auswechselbares Filtersieb 17 aufnimmt. Der Filterbehälter 16 gibt unter dem Filtersieb 17 durch einen Stutzen Filtrat in einen Trichter eines gestellfesten Filtratablaufes 18 ab, an dem ein Durchlaufmengen-Meßgerät 19 vorgesehen ist. Da der Filterbehälter 16 und der Mischbehälter 10 keine elektrischen Steuerelemente tragen, sind sie einfach zu demontieren und zu reinigen. Es ist ein Prozeß-Rechner 20 vorgesehen, der an das Durchlaufmengen-Meßgerät 19, die Betätigungseinrichtung 14, die Wägeeinrichtung 8, die Betätigungseinrichtungen 7 und einen Antrieb 21 von zwei Rührwerken 22, 23 angeschlossen ist, die eine gemein­ same vertikale Antriebswelle 24 aufweisen und deren Rühr­ flügel im Schlammbehälter 3 und im Mischbehälter 10 ange­ ordnet sind. Der Rechner besitzt eine Eingabe 25 für die Menge an Schlamm, eine Eingabe 26 für die Art von Flockmittel und eine Eingabe 27 für die Menge an Flock­ mittel. Der Rechner 20 ist mit einer Eingabe 28 für Start­ befehl, mit einer Anzeige 29 für Meßergebnisse und einer Eingabe 30 für Mischzeiten versehen.

In den Rechner 20 werden die Mengen für Schlamm und Flock­ mittel, Mischzeiten und Hilfsdaten eingegeben. Auf den Startbefehl hin schließt das Auslaßventil 12 des Mischbe­ hälters 10 und beginnt das Rührwerk 22, das nach Ablauf einer eingestellten Rührzeit stillgesetzt wird. Nunmehr wird die Wägeeinrichtung 8 angeschaltet und werden das Auslaßventil 6 für Schlamm und das Auslaßventil 5 für Flockmittel geöffnet, bis die eingegebenen Mengen in den Mischbehälter 10 geflossen sind. Dann läuft das Rühr­ werk 23 für eine Zeitspanne bei abgeschalteter Wägeein­ richtung 8, wonach das Auslaßventil 12 des Mischbehälters öffnet. Bei eingeschalteter Wägeeinrichtung 8 gelangt die Mischung in den Filterbehälter 16, aus dem Filterrat abläuft, was mittels der Wägeeinrichtung 8 und mittels des Durchlaufmengen-Meßgerätes 19 gemessen wird. Sobald die Filtratablaufmenge einen voreingestellten Minimal­ grenzwert pro Zeiteinheit unterschreitet, ist ein Analyse­ programm beendet. Der Rechner stellt aufgrund seiner abgespeicherten Daten und unter Zuhilfenahme einer mathe­ matischen Bewertungsformel einen Meßwert zusammen, der angezeigt wird und aus dem die Güte des zuvor abgelaufenen Analysevorganges ersichtlich ist.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Messung von Schlamm-Flockmittel-Reaktionen, bei der ein mit einem Boden versehener Schlammbehälter, dem ein Rührwerk zugeordnet ist, und mindestens ein mit einem Boden versehener Flockmittelbehälter vorgesehen sind,
bei der ein mit einem Boden versehener Mischbehälter für Schlamm und Flockmittel an einer Wägeeinrichtung vorgesehen ist, wobei dem Mischbehälter ein Rührwerk zugeordnet ist, und bei der ein Filterbehälter mit einem Filtersieb über einem Filtratablauf vorgesehen ist und eine Meßeinrichtung für aus dem Filterbehälter abgelaufenes Filtrat vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Mischbehälter (10) an der Wägeeinrichtung (8) hängend montiert ist und
daß der Filterbehälter (16) unter einem im Boden des Mischbehälters (10) angebrachten steuerbaren (14) Aus­ laßventil (12) am Mischbehälter lösbar angehängt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Böden des Schlammbehälters (3) und des Flock­ mittelbehälters (4) steuerbare (7) Auslaßventile (5, 6) vorgesehen sind und daß der Schlammbehälter (3) und der Flockmittelbehälter (4) mit den Auslaßventilen (5, 6) über dem Mischbehälter (10) montiert sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rührwerk (22) des Schlammbehälters (3) und das Rührwerk (23) des Mischbehälters (10) eine gemeinsame Antriebswelle (24) und einen gemeinsamen Antrieb (21) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Aufhängung des Mischbehälters (10) an dessen Oberseite vorgesehen und dieser ansonsten frei­ schwebend ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Mischbehälters (10) als Schräge (11) zum Auslaßventil (12) ausgebildet ist und dessen Ventilkörper (13) kegelförmig gestaltet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Filtratablauf (18) ein Durchlauf­ mengen-Meßgerät (19) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungen (7, 14) der Auslaß­ ventile (5, 6, 12), die Wägeeinrichtung (8) und ggf. das Durchlaufmengen-Meßgerät (19) an einen Rechner (20) ange­ schlossen sind, der Eingaben (25, 26, 27, 30) für Schlam­ menge, Flockmittelart, Flockmittelmenge und Mischzeit und eine Anzeige (29) für die Meßergebnisse der Schlamm-Flock­ mittel-Reaktionen aufweist.