DE7833791U1 - Reaktor in form einer behaelterkonstruktion - Google Patents

Description

Reaktor in Form einer Behälterkonstruktion

Die Erfindung betrifft einen Reaktor in Form einer Behälterkonstruktion, insbesondere zur Chargen- oder durchflußgesteuerten Behandlung von Abwässern, dessen Behälterteile vorzugsweise und zum überwiegenden Teil eine im Querschnitt kreisrunde Form mit lotrechter Längsachse aufweisen.

Es ist bekannt, Abwässer durch langes Erhitzen oder durch Zugabe geeigneter Chemikalien, wie Chlor, zu sterilisieren. Bei der herkömmlichen Desinfektion mit Chlor müssen dem Abwasser relativ große Mengen des Desinfektxonsmittels zugeführt werden und außerdem müssen lange Einwirkungszeiten in Kauf genommen werden. Beides ist unwirtschaftlich und oft schwer zu verwirklichen; darüber hinaus muß die dabei auftretende unvermeidlich starke § Verchlorung der Abwasser als störende u.id unerwünschte Begleiterscheinung angesehen werden.

Zur Abhilfe wurde bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der durch die Zufuhr von Chlor und Luft Abwasser in einem Behälter desinfiziert wird. Bei dieser Vorrichtung besitzt der Behälter eine Mischvorrichtung und wird über ein Sieb und einen Zwischenbehälter mit Abwasser sowohl gefüllt als auch entleert, wobei im Zwischenbehälter die zerkleinerbaren Feststoffe durch Messerköpfe zerkleinert werden. Bei dieser bekannten Vorrichtung zeigte sich jedoch der Nachteil, daß das Abwasser nicht innerhalb einer kurzen Verweilzeit genügend desinfiziert wurde. Anhand eingehender Untersuchungen konnte festgestellt werden,"daß sich der entscheidende Absterbevorgang der Bakterien bei der Chlorung sowohl in Leitungswasser als auc in Abwasser in den ersten Sekunden nach dem Chlorzusatz, d.h. in der Phase des sogen. "Primären Keimzahlsturzes" vollzieht, der nach allgemeiner Auffassung durch das HOCi, d.h. durch die unterchlorige Säure, hervorgerufen wird. In diese Phase schließt sich die sogen. "Sekundäre Keimzahlabnähme" an, die relativ langsam vor sich geht und auf der Wirkung von Chloraminen beruht, die beim Zusammenwirken des Chlors mit Ammoniumverbindungen entstehen. Unmittelbar nach der Vermischung mit dem Wasser oder Abwasser wird das Aktivchlor katalytisch in sehr kurzer Zeit auf energiearme Stufen abgebaut und es tritt

da , unter dem Namen "Chlorzehrung" bekannte Phänomen auf, wobei die Chlorzehrung kein unabhängig von der Bakterienabtötur ablaufender Vorgang ist, sondern die Chlorzehrung und die Bakterienabtötung sind voneinander untrennbar, d.h. das Chlor wird| nicht nur durch die Reaktion mit organischen Substanzen, sondert zugleich auch immer durch die Reaktion mit den Mikroorganismen vj ge: ihrt; Demgemäß muß das Chlor im Zustand seiner größten Aktivität, d.h. seines höchsten Energiegehalts so schnell wie irgend möglich mit den abzutötenden Mikroorganismen in Kontakt ;

gebracht werden, wenn der Effekt des "Primären Keimzahl Sturzes '*$ vollkommen ausgenutzt werden soll. ;.

Nach einem bekannten Verfahren zum Desinfizieren von Abwasser 4,

mittels eines chlorhaltigen Desinfektionsmittels in einem Be- |

halter wird den vorstehenden Erkenntnissen dadurch Rechnung ge-i

Ψ tragen, daß das Abwasser im Kreislauf umgepumpt und während I dieses Umpumpens das Abwasser mit Luft gemischt und dabei ihm schlagartig die zur Desinfektion erforderliche Menge des Desinfektionsmittels zugesetzt wird; daß im Abwasser enthaltene leicht zerkleinerbare Feststoffe während des Umpumpens zerkleinert werden; daß im Abwasser enthaltene, nicht leicht zerkleinerbare Feststoffe, die ein größeres spezifisches Gewicht als das Abwasser haben, so abgelagert werden, daß sie bei dem Umpumpen von dem Abwasser umspült werden.

Die ebenfalls bekannte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kennzeichnet sich u.a. dadurch, daß eine Pumpe mit ihr« Ai'slaß mit dem oberen Ende eines Behälters und mit ihrem Einlad mit dem oberen Ende einer kleineren Kammer verbunden ist, die
einerseits mit dem anderen Ende des Behälters und andererseits mit einer Abwasserquelle verbunden ist, und daß der genannte
Behälter mit einer Vorrichtung zum Einbringen von Luft und zum Umrühren des Abwasser-Luft-Gemisches sowie mit einer Vorrichtur zum schlagartigen Einbringen einer bestimmten Menge einer
chlorhaltigen Verbindung versehen ist.

Beide vorbeschriebenen Einrichtungen erfüllen zwar die ihnen
zugeordneten Aufgaben, insbesondere hinsichtlich der Desinfektionswirkung, in hervorragender Weise; für ihre ordnungsgemäße Unterbringung, Bedienung und Wartung ist jedoch ein vergleichsweise großer Raum erforderlich, der häufig nicht zur Verfügung steht.

Ein. weiterer Nachteil der bekannten Einrichtungen zur chemisch« Desinfektion von Abwässern besteht daran, daß sie nur die Aufgj der Abwasser-Homogenisierung und -Desinfektion übernehmen.
So müssen sie durch Hebeanlagen ergänzt werden, wenn der Abwasserkanal oberhalb des Anlagenaustritts liegt.

-S-

In der Regel fallen in einem Krankenhaus oder Sanatorium, dessen Abwasser zu desinfizieren ist, Laborwässer an, die vor ihrer Einleitung in den Kanal zu neutralisieren sind. In solchen Fällen wird unabhängig von der Desinfektionsanlage eine Neutralisationsanlage errichtet, der das zu neutralisiere! Abwasser über eine getrennte Abwasserleitung zugeführt wird. Diese bisherige Praktik verursacht Investitionskosten sowie Betriebskosten, die ihrer Höhe nach nicht notwendig sind.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es daher, eine Einrichtung zu schaffen, die ohne wesentliche bauliche

Änderungen als Homogenisierunga-, Desinfektions-, Neutralisations- und/oder Hebeanlage zu betreiben

ist bei einem äußerst geringen Raumbedarf.

Dabei ist die Einrichtung als Gesamtanlage transportierbar auszubilden und ihre Dosiereinrichtungen für die Zudosierung der jeweils benötigten Chemikalien sind so anzuordnen, daß auf eine Umfüllung der Chemikalien von den Transportbehältern in besondere Dosierbehälter verzichtet sowie die Gesamtanlage durch jeden Installateur an die bauseitigen Leitungen

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angeschlossen werden kann.

Die Erfindung löst diese Aufgaben mittels eines Reaktors der eingangs genannten Art dadurch, daß der Reaktor bus wenigstens zwei miteinander verbundenen Behälterteilen 1,2 besteht, von denen der Behälterteil 1 einen klöpperartigen Boden 3 und einen plattenartigen, geteilten Deckel 4 aufweist, von dem die eine Hälfte 4'fest mit dem Behälterteil 1 verbunden ist, während die andere Deckelhälfte4den oberen festen Abschluß des nach unten offenen anderen Behälterteils 2 bildet.

Dabei ist die sich senkrecht erstreckende, bogenförmige Außenwandung 5 des Behälterteils 2 vorzugsweise der obere Abschnitt eines sich senkrecht erstreckenden Mantels 6, dessen HfuiptloiJ im Innern des Behälter teils 1 angeordnet ist. Der Mantel 6 bildet dabei gemeinsam mit der Wandung 7 des

Behälterteils 1 einen Ringraum 8, in dessen oberen Teil wenigstens eine Rohrleitung 9, vorzugsweise tangential, einmündet.

In die als Umwälzleitung ausgebildete Rohrleitung 9 sind Förder- und/oder Zerkleinerungs- bzw. Granuliereinrichtungen sowie gegebenenfalls Schieber und Rückschlagklappen eingebaut. f

Der Behälterteil 2 ist dabei als Pumpenvorlage bzw. Pumpensumpfausgebildet und steht mit der Saugleitung wenigstens einer i Pumpe in Verbindung, deren Druckleistung entweder mit dem Abwasserkanal oder einem dritten Behälterteil in Verbindung steht. Der Boden dieses dritten Behälterteils wird durch die | mit dem ersten Behälterteil verbundene Deckelhälfte gebildet. Der dritte Behälterteil besteht vorzugsweise aus zwei ineinander angeordneten Teilen, von denen der untere Teil mit der Druck- | leitung der Pumpe verbunden ist. ' ^

Bei einem solchermaßen gestalteten Reaktor ist wenigs^tQns ein Behälterteil als Reaktions-, Wirbel- und/oder Mischkammer ausgebildet derart, daß der in den Ringraum, eintretende AbwasserstroB in eine von oben nach unten gerichtete, vorzugsweise tangentiale Verwirbelung und am unteren Ende des Ringraumes in eine von unten nach oben sich ausbildende, in den Behälterteilinnenraum gerichtete radial-axiale Verwirbelung überführt wird durch im Behälterteilinnenraum angeordnete Schikanen.

- 8 - ;1

Ein Reaktor der vorbeschriebenen Art ist zur Desinfektion hochinfektiöser Abwasser dadurch gekennzeichnet, daß der erste Behälterteile als Puffer- und Homogenisierungskammer ausgebildet ist und das in diesen Behälterteil einströmende Abwasser über die Umwälzleitung umgewälzt sowie durch die in die Umwäizleitung eingebauten ZerfÖrder- und Granuliereinrichtungen homogenisiert wird, daß eine oder mehrere Pumpen das in den als Pumpenvorlage ausgebildeten zweiten Behälterteil aufsteigende homogenisierte Abwasser über Niveauschalter gesteuert abziehen und in den dritten Behälterteil fördern, der als Desinfektionskainner ausgebildet und mit einem axial angeordneten, den Deckel des dritten Behälterteils durchdringenden Belüftungsstrahler versehen ist^ wobei in den Innenraum des dritten Behälterteils eine Dosierlanze hineinragt, über die ein Desinfektionsmittel, vorzugsweise Aktivchlor in Form von Chlorbleich lauge, proportional zur Abwassermenge zudosiert wird, und daß über den Belüftungsstrahlecproportional zur Abwassermenge Luft mit einem Druck von 1,5-6 bar eingetragen wird und das homogenisierte sowie desinfizierte Abwasser den Reaktor über eine Rohrleitung verläßt, die vorzugsweise im oberen Bereich des dritten Behälterteils aus diesem austritt.

Ein Reaktor der zuvor beschriebenen Art ist zur Neutralisation saurer und/oder alkalischer Abwasser dadurch gekennzeichnet, daß der erste Behälterteil in Verbindung mit der Umwälzleitung, einen den Deckel des zweiten Behälters durchdringenden und mit der Mischwelle sowie dem Mischflügel in den Innenraum des erstei Behälterteils hineinragenden Mischer, einer in den Innenraum des ersten Behälterteils hineinragenden pH—Elektrode sowie wenigstens einer in den Innenraum des ersten Behälterteils hine: ragenden Dosierlanze für die Zudosierung von Säure oder Lauge als Einlauf-, Puffer-, Misch- und Neutralisationskammer ausgebildet ist, während der als Pumpenvorlage ausgebildete zweite Behälterteil bei tiefer liegendem Kanal an seinem oberen Ende mit einer Rohrleitung in Verbindung steht, über die da& neutralisierte Abwasser den Reaktor verläßt, wobei in den zweiten Behälterteilgegebenenfalls eine zweite pH-Sonde als pH-Endkontrolle hineinragt und daß bei höher liegendem Kanal dem zweiten Behälterteil eine oder mehrere Abwasser-Förderpumper zugeordnet sind.

Nach einer anderen Ausbildungsform ist der Reaktor dadurch gekennzeichnet, daß der erste Behälterteil in Verbindung mit der Umwälzleitung sowie den darin angeordneten Zerförder- und Granuliereinrichtungen als Einlauf-, Puffer- und Homogenisierung kammer ausgebildet ist und in Verbindung mit dem zweiten Be-

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teil sowie der bzw.,' den.^ibseiir zugeordneten Pumpe bzw. „_n

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Pumpen die Funktion einer Homogenisierungs- und Hebeanlage ausübt.

Der vorbeschriebene Reaktor gestattet durch die Kombination seiner Merkmale sein Betreiben als Neutralisationsanlage; als Neutralisations- und Hebeanlage; als Homogenisierungs- und Hebeanlage; als Homogenisierungs-, Neutralisations- und Hebeanlage sowie als Homogenisierungs-, Neutralisations- und Desinfektionsanlage; er kann ebenfalls als einfache Homogenisierung» und Desinfektionsanlage betrieben werden; ebenso als Zyanentgiftungsanlage oder Chromreduktionsanlage.

Durch den fest an ihm angebrachten Schalt- und S.euerschrank stellt der Reaktor eine betriebsfertig montierte, verrohrte und verdrahtete Anlage dar.

Weitere Merkmale sind den Schutzansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen.

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Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Fig. 1-8 näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 und 2 einen Reaktor, der als Homogenisierungs- und

Hebeanlage ausgebildet ist; Fig. 3 und 4 einen Reaktor, der als Neutralisations- und

Hebeanlage ausgebildet ist; Fig. 5 und 6 einen Reaktor, der als Homogenisierungs- und

Desinfektionsanlage ausgebildet ist; Fig. 7 und 8 einen Reaktor, der als Homogenisierungs-,

Desinfektions- und Neutralisationsanlage ausgebildet ist;
Fig. 9 einen Reaktor, der als Chromreduktionsanlage

ausgebildet ist;
Fig. 10 einen Reaktor, der als Zyanentgiftungsanlage

ausgebildet ist.

Fig. 1 und 2

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, besteht der Reaktor aus wenigstens zwei Behälterteilen 1,2, die miteinander fest verbunden sind. Dabei weist der Behälterteil 1 einen klöpper-

j artigen Boden 3 auf und ist nach oben durch einen plattenartige fest mit ihm verbundenen Deckel 4 · abgeschlossen. Der Deckel 4 * und der den Behälterteil 2 nach oben abschließende Deckel 4 ·· sind aus einer gemeinsamen Rade gefertigt und stellen

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insoweit jeweils eine Deckelhälfte 4 · und 4 ·' dar.

Γ Die sich senkrecht erstreckende, bogen- bzw. halbkreisförmige

Wand 5 des nach unten offenen Behälterteils 2 ist der obere

;?■ Abschnitt des sich senkrecht nach unten erstreckenden Mantels

i| der im Inneren des Behälterteils 1 angeordnet ist und mit der

Wand 7 des Behälterteils 1 einen nach unten offenen, oben
geschlossenen Ringraum 8 bildet, in dessen oberen Teil wenigstens eine Rohrleitung 9 tangential einmündet.

; Die Rohrleitung 9 ist dabei als Umwälzleitung ausgebildet. In diese Umwälzleitung ist eine Zerförderpumpe 32 und ein Granulator 33 eingebaut; ebenso nicht dargestellte Hand- und Hydraulik- bzw. Pneumatikschieber sewie eine Rückschlagklappe.

Das über die Rohrleitung 10, die ebenfalls in den oberen Teil des Ringrauraes 8 einmündet, in den Behälterteil 1 eintretende Abwasser, z.B. Fäkalwasser,wird in dem Ringraum 8 in eine von oben nach unten gerichtete, tangentiale Verwirbelung und am
unteren Ende des Ringraumes 8 bzw. des Mantels 6 in eine ven
unten nach oben sich ausbildende, in den durch die Wand 6
begrenzten Innenraum 11 gerichtete radial-axiale Verwirbelung überführt durch im Innenraun· 11 angeordnete Schikanen 12.

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Diese Wirkung wird primär durch die Umwälzleistung der Zerförderpumpe 32 beeinflußt, wobei das Verhältnis von Anlagenleistung in m3/h zu Umwälzleistung der Zerförderpumpe in m3/h in der Größenordnung von 1:10 bis 1:100 liegen sollte; vorzugsweise von 1:25 bis 1:80.

Der innerhalb der Rohrleitung 9 der Zerförderpumpe 32 nachgeordnete Granulator 33, der häufig auch als Zerrogator bezeichnet wird, sorgt für eine partikelförmige Zerkleinerung der im Abwasser mitgeführten Fest— und Dickstoffe, so daß im Innenraum 11 ein homogenes Abwasser aufsteigt und in den nach unten offenen Behälterteil 2, der als Pumpenvorlage ausgebildet ist, eintritt.

Die Pumpenvorlage 2 ist mit der Saugleitung 34 weniyjtens einer Schrautzwasserförderpumpe 13 verbunden, die über einen Niveauschalter 19 (Schwimmerschalter oder Membrandruckschr^te gesteuert das homogenisierte Abwasser über die Druckleitung 35 in einen höher gelegenen Abwasserkanal 36 fördert.

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— 14 —

Auf die Förderpumpen 13 kann verzichtet werden, wenn der Abwasserkanal 36 unterhalb des vorgesehenen Auslaufs 37 der Anlage liegt. In diesem Fall wird das homogenisierte Abwasser durch das der Anlage zulaufende Abwasser zum Auslauf 37 und von dort über die Rohrleitung 38 in den tiefer liegende: Abwasserkanal 36 gefördert.

Fig. 3 und 4

Für den hier dargestellten Reaktor, der die Funktion einer Neutralisations- und Hebeanlage erfüllt, gilt die vorstehende Beschreibung der Fig. 1 und 2; es entfällt lediglich der Granulator 33 in den Fällen, wo keine groben Schmutzstoffe im Abwasser vorhanden sind.

Wie ersichtlich, ist bei diesem Reaktor die Deckelhälfte 4 " des Behälterteils 2 von der Mischwelle eines Mischers 26 durchdrungen, wobei der mit der Mischwelle verbundene Mischflügel in den Innenraum 11 des Behälterteils 1 hineinragt. Die mit dem Behälterteil 1 verbundene Deckelhälfte 4 ' wird von einer pH-Eintauch-Elektrode 25 durchdrungen, deren weiteres Ende ebenfalls in den Innenraum 11 des Behälterteils 1 hineinragt.

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Diese Elektrode 25 mißt den pH-Wert des zulaufenden Abwassers und regelt im Soll-Ist-Vergleich die Zudosierung von Säure oder Lauge; der Behälterteil 1 ist somit in Verbindung mit der Rohrleitung 9, dem Mischer 26, der pH-Elektrode 25 und der in den Innenraum 11 hineinragenden Dosierlanze (27) od. dgl. für die Zudosierung von Säure oder Lauge zu einer Einlauf-, Misch-, Reaktio Wirbel- und Neutralisationskammer geworden

Obwohl die Ausbildung und Wirkungsweise des Eehälterteils 1 als Neutralisationskammer sicherstellt, daß das zu neutralisierende Abwasser die Anlage mit einem pH-Wert verläßt, der innerhalb ein- § .stellbarer- Grenzwerte liegt, wird vielfach eine pH-Endkontrolle mittels einer zweiten pH-Elektrode gefordert. Für diesen Fall sieht die Erfindung vor, daß in den Innenraum des Behälterteils 2 eine di| Deckelhälfte 4 " durchdringende pH-Elektrode 29 hineinragt. V

Fig. 5 und 6

Die Beschreibung der Fig. 1 und 2 trifft auf den hier dargestellten Reaktor zur Homogenisierung und Desinfektion hochinfektiöser Abwässer aus Krankenhäusern, Sanatorien, Seuchenschlachthöfen u*dgl. -..-, zu, wobei der Reaktor nach den Fig. 1 und 2 im vorliegenden Fall durch einen Behälterteil 14 ergänzt wird. Dieser Behälterteil 14

ist als Desinfektor ausgebildet und besteht aus einem unteren Teil ^:i 14 ' sowie einem in·'dap Tßi-'X >4\^f> hineinragenden oberen Teil 14

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Der Boden des Behälterteils 14 wird durch die Deckelhälfte 4 · gebildet; der Behälterteil 14 ist fest mit dieser Deckelhälfte verbindbar.·

Die in den Teil 14 · hineinragende Wand 15 des Teils 14^lf bildet gemeinsam mit der Wand 16 des Teils 14 · einen Ringraum 17, in dessen oberen Teil die Druckleitung (-en) 35 der ScheutzwasserfOrderpumpe(-en) 13 vorzugsweise tangential einmündet bzw. einmünden.

Der durch die Wand 15 "des Teils 14 ' ' umschlossene Innenraum 18 weil im unteren Bereich Umlenkschikanen 12 auf, wobei in den Innenraum V ein den Deckel 20 des Teils 14 ·· durchdringender Belüftungsstrahle. 21 sowie wenigstens eine Dosierlanze 22 hineinragt.

Über den Belüftungsstrahler 21 wird proportional zur Abwassermenge Luft mit einem Druck von 1,5-6 bar eingetragen, wobei das Verhält nis von Abwassermenge zu einge tr eigener Luftmenge eine Größe von 1:2 bis 1:6, vorzugsweise 1:3 bis 1:5, hat.

Dem im Behälterteil 1 homogenisierten und im Behälterteil 14 belüfteten infektiösen Abwasser wird über die Dosierlanze 22 eine der Abwassermenge proportionale Menge eines Desinfektionsmittels, vorzugsweise Aktivchlor in Form von Chlorbleichlauge, zugegeben und das Desinfektionsmittel schnellstmöglich mit dem Abwasser vermischt. Die Menge des dem Abwasser zudosierten Desinfektionsmittels sollte dabei so groß sein, daß in dem den Reaktor über die Rohrleitung 23 verlassenden Abwasser noch etwa 2 mg freies Aktivchlor /Ltr. Abwasser nachweisbar sind»

Wie ersichtlich, wird im Behälterteil 14 ebenso wie im Behälterteil l,das eine intensive und rasche Vermischung des Abwassers mit dem jeweils zudosierten Chemikal sicherstellende Wirbelstromverfahren ausgenutzt, was zu einer Verringerung der sonst notwendigen Reaktions- und Verweilzeiten führt. Dies ermöglicht eine Reduzierung der Behältervolumina und trägt somit zur Verringerung der Herstellkosten bei.

Fig. 7 und B

Der hier dargestellte Reaktor ist als Homogenisierungs-, Desinfektions- und Neutralisationsanlage ausgebildet; seine Beschreibung entspricht derjenigen der Fig. 1 bis 6.

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Fig. 9

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Der hier dargestellte Reaktor ist neben seiner Funktion als Homogenisierungs-, Desinfektions- und Neutralisationsanlage auch dazu geeignet, als Chromreduktions- oder Zyanentgiftunqs-Anlage betrieben zu werden.

Wird der Reaktor als Chromreduktionsaniage betrieben, dann wird im Behälterteil 1 über die pH-Elektroca 25 gesteuert das chromhaltig« Abwasser auf einen pH-Wert von etwa 2,5 durch Zudosieren einer Säure, insbesondere Schwefelsäure, eingestellt. Das saure chromhaltige Abwasser wird chargenweise mittels der Förderpumpe 13 aus der Pumpenvorlage 2 abgezogen und in den Behälterteil 14 gefördert, der anstelle des Belüftungsstrahlers 21 nun einen Mischer 39 aufweist. Hier wird das Abwasser solange mit einem Reduktionsmittel, vorzugsweise Natriumbisulf at, versetzt, bis mittä.s einer in den Innenraum 18 hineinragenden Sonde 40 ein steter Überschuß an Reduktionsmittel festgestellt wird.

Mit der Feststellung des Reduktionsmittel-Überschusses wird eine Dosiereinrichtung 24,30 in Funktion gesetzt, die über die in den Innenraum 18 hineinragende Dosierlanze 41 eine Lauge dem Abwasser zudosiert so lange, bis eine ebenfalls in den Innenraum 18

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hineinragende pH-Elektrode 42 einen Abwasser-pH-Wert registriert, 1 der innerhalb einer voreingestellten Werts (Neutralwert) liegt. S

Das nunmehr neutrale und chromreduzierte Abwasser wird anschließend
mittels einer Förderpumpe im Gegenstrom abgezogen und in den Abwasserkanal 36 gefördert; der Behälterteil 14 kann dann mit der
nächsten Charge beaufschlagt werden.

% Um die Anlagenkosten möglichst gering zu halten, sieht die Er- j findung vor, die für die chargenweise Befüllung des Behälterteils 11 vorgesehene Pumpe 13 sowohl für die Umwälzung des Inhalts des Be- % halterteils 14 als auch für dessen Entleerung heranzuziehen.
Zu diesem Zweck steht die Saugleitung 34 sowohl mit der Pumpenvorlag 2 als auch mit dem Gegenstrom-Absaugtrichter 43 des Behälterteils J 14 in Verbindung, wobei durch vom Schaltschrank aus vorzunehmende
Schiebersteuerung der jeweilige Saugleitungsteil freigegeben
wird.

Die Druckleitung 35 der Pumpe 13 ist mit einer Abzweigung 44 j

versehen, so daß die Druckleitung 35 einerseits als Zulaufleitung j zum Behälterteil 14, andererseits als Umwälzleitung und gleichzeitig als Entleerungsleitung für den Behälterteil 14 verwendet wird,
wobei durch vom Schaltschrank aus vornehmbare Schiebersteuerung

der jeweilige Leitungsabschnitt in Funktion gesetzt wird.

Fig. 10

Der hier auf der Grundlage der Fig. 1 bis 9 dargestellte Reaktor ist eine Anlage zur Entgiftung syanhaltiger Abwasser und ist im Bereich der Behälterteile 1,2 entsprechend der Beschreibung der Fig. 9 ausgebildet. In dem als Einlauf-, Puffer-, Wirbel-,Reaktions und Neutralisationskammer ausgebildeten Behälterteil 1 wird das zyanhaltige Abwasser durch über die pH-Elektrode 25 gesteuertes Zudosieren und Vermischen von Lauge, z.B. Natriumlauge, alkalisiert vorzugsweise auf einen pR-rWert von 10 bis 11 eingestellt.

Pas alkalisierte zyanhaltige Abwasser gelangt nun aus der Pumpenvorlage 2 über die Förderpumpe 13 und die Rohrleitungen 34, 35 chargenweise in den Behälterteil 14 und wird dort einer gesteuerter Oxydation mittels Chlorzugabe (Hypochlorit, Chlorgas oder Natriumhypochlorit in wässriger Lösung) unterzogen, wobei der durch die Oxydation verringerte Zyangehalt ständig von einer Zyansonde 45 überwacht wird, die ihrerseits die mengenmäßige Zudosierung von Chlor steuert.

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Die Zyansonde 45 ragt ebenso wie der Mischer 39 in den Innenraum 18 des Behälterteils 14 hinein. Die ebenfalls in den Itinenraum hineinragende pH-Elektrode 42 steuert nach Beendigung der Oxydatioi die Zudosierung einer Säure, durch die das noch alkalische, zyaaentgiftete Abwasser auf einan gewünschten pH-Wert eingestellt wird.

Die Zudosierung von Chlor und Säure erfolgt über eine gemeinsame oder zwei getrennte, in den Innenraum 18 hineinragende Dosierlanze (-n) 22,41. Mitunter wird nach Beendigung der Oxydation eine Zudosierung von Natriumthiosulfat verlangt, um den eventuellen Rest-Chlorgehalt zu beseitigen. Eine solche Zudosierung erübrigt sich durch die Verwendung der Zyansonde; die Zudosierung von Natriumthiosulf at ist jedoch jederzeit über t.ine Dosiereinrichtung und eine in den Innenraum 18 hineinragende Dosierlanze möglich.

Wie aus den einzelnen Figuren ersichtlich, ist jeder Reaktor entsprechend seiner Verwendung als Komplett-Gerät ausgebildet, d.h. alle Armaturen, Aggregate, Meß- und Steuereinrichtungen,Dosiereinrichtungen, Förder- und Umwälzpumpen, Granulatoren, Zerrogatorei und der Elektro-Schalt- und -Steuerschrank sind ebenso wie der

- 22 -

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cvenLuell benötigte Konvpressor an dem Reaktor angebrecht und endmontiert, so daß eine f unktionsgepruf te, in. sich betriebsf er- % tige Anlage das Herstellerwerk verläßt. Q-

Die liutiosierung der Chemikalien erfolgt vorzugsweise über Dosier-

i einrichtungen 24,30, die vorzugsweise jeweils aus einer regelbaren Dosierpumpe 24',30 ', einer Ansaug- und Kontrollvorrichtung mit ^: Warnelektroden 24 ··, 30 ·· und einem Druckhalteventil 24 '·', 30 ''' sowie einer über Schlauchleitungen mit der Dosiereinrichtung verbundene Dosierlanze 22,27,41 besteht.

tzansprüche

Claims (1)

1. Friedbert Wißmann, Rizzastrsße'.^O, 5Jl-OO: Κ,οΐ>ϊ<?ηζ\

   - 23 Schutzans ρ r ü c h e

   I, Reaktor in Form einer Behälterkonstruktion, insbesondere zur Chargen- oder durchflußgesteuerten Behandlung von Abwässern, dessen Behälterteile vorzugsweise und zum überwiegenden Teil eir im Querschnitt kreisrunde Form mit lotrechter Längsachse aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktor aus wenigstens zwei miteinander verbundenen Behälterteilen (1,2) besteht, von denen der Behälterteil(1) einen kloppe artigen Beden 13) und einen plattenartigen, geteilten Deckel

   (4) aufweist, von dem die eine Hälfte (4¹) fest mit dem Behältex teil (1) verbunden ist, während die andere Deckelhälfte (4¹¹) den oberen festen Abschluß des nach unten offenen anderen Behä.11 teils (2) bildet.

   2- Reaktor nach Anspruch 1, dadurch gekenn α eichn daß die sich senktrecht erstreckende, bogenförmige Außenwandung

   (5) des Behälterteils (2), vorzugsweise der obere Abschnitt ein« sich senkrecht erstreckenden Mantels (6) ist, dessen Hauptteil im Innern des Behälterteils (l) angeordnet ist.

   - 24 -

   3. Reaktor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (β) gemeinsam mit der Wandung (7

   " des Behälterteils (1) einen Ringraum (8) bildet, in dessen obere Teil wenigstens eine Rohrleitung (9), vorzugsweise tangential,
   einmündet.

   4. Reaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn ζ e i ch η e t, daß in den Ringraum (8) zwei Rohrleitung (9,10) einmünden, von denen die Rohrleitung (9) vorzugsweise
   eine Umwälzleitung ist, deren anderes Ende mit dem klöpperartige Boden (3) des Behälterteils (1) verbunden ist, während die
   Rohrleitung (10) als Abwasser-Zuführleitung ausgebildet ist.

   5. Reaktor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichn
   daß in die als Umwälzleitung ausgebildete Rohrleitung (9) Förder und/oder Zerkleinerungs-Aggregate sowie gegebenenfalls Schieber
   und Rückschlagklappen zwischenqeschaitet sind.

   6. Reaktor nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekenn ζ ei c h η e t, daß der Behälterteil (2) als Pumpenvorlage bzw.
   Pumpensumpf ausgebildet ist und mit der Saugleitung wenigstens
   einer Pumpe (13) in Verbindung steht.

   ·- 25 -

   7. Reaktor nach Anspruch 6, dadurch yekerinzeich-¹

   net, daß die der Pumpe (13) zugeordnete Druckleitung entweder nut einem Abwasserkanal oder einem dritten Behälterteil (14)

   in Verbindung steht. I₁

   8. Reaktor nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekenr zeichnet, daß der Boden des Behälterteils (14) durch die mit dem Behälterteil (1) verbundene Deckelhälfte (4') gebildet ist und der Behälterteil (14) vorzugsweise aus zwei Teilen (14 ', 14 '·) besteht, die ineinander angeordnet sind, wobei der Teil (14 ') mit der Druckleitung der Pumpe (13) verbunden i{

   9. Reaktor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (15) des Teils (14··) in den Teil (14') hineinragt und gemeinsam mit dessen Wand (16) einen Ringraum (17) bildet, in dessen oberen Teil die Druckleitung der Pumpe (13) vorzugsweise tangential einmündet.

   10. Reaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-9, d a d u r c 1 gekennzeichnet, daß wenigstens ein Behälterteil (1,14) als Reaktions-, Wirbel- und/oder Mischkammer ausgebildet

   - 26 -

   ist mit einem von dem zu behandelnden Abwasser vorzugsweise tangential von oben nach unten durchströmten Ringraum (8,17) und einem von dem Abwasser

   von unten nach oben durchströmten Innenraum (11, U(), der durch die W.-jrid (6,15) begrenzt ist und an soinein unteren linde mit in den Innenraum (11,1^;Ό gerichteten Schikanen (12) zur radial-axialen Verwirbelung des Abwassers versehen ist.

   I.Reaktor nach einem der Ansprüche 1-10, insbesondere zur chemischen Desinfektion hochinfektiöser Abwasser, dadurch gekennzeichnet, U----3 der Reaktor aus uen liehä L Lertei I en (1,2 im·: 14) bedient, wobei der Behälterteil (1) ^Is Puffer- umu lio.nogeni-IT-t ionskrirmner, der Behä L terteil (2) als l'umpenvor 1 -i_T'e um: der Behälterteil (14) als Desinfektionskammer susgebildet ist, daß der Behälterteil (1) mit einer Umwälzleitung (9) in die Zerförder- una Granuliereinrichtungen (?2,33) eingebaut, sind und einem Niveauschalter (19)

   versehen ist, daß der Behälterteil (14) mit einen;

   axial angeordneten, den Deckel (20) des Teils (14¹¹) durchdringenden Belüftungsstrahler (21) und eine in

   - 27 -

   den Innenraum (18) hineinragende Dosierlanze (2?) zur Zudosierung eines Desinfektionsmittels versehen ist, und daß am oberen Ende des Teils (H¹') eine Rohrleitung (23) zur Ableitung des behandelten Abwassers ungeordnet ist.

   12. Reaktor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit jeder Förderpumpe (13) eine Dosiereinrichtung (24 für das Desinfektionsmittel verbunden ist, die vorzugsweis« aus einer regelbaren Dosierpumpe (24*), einer Ansaug- und Kontrollvorrichtung mit Warnelektroden (24· ·) sowie einemDruckhalteventil (24· ") besteht.

   13. Reaktor nach einem der Ansprüche 1-10, insbesondere zur Neutralisation saurer und/oder alkalischer Abwasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterteil (1) in Verbindung mit der Rohrleitung (9), einem die Deckelhälfte (4¹·) durchdringenden und mit der Mischwelle sowie dem Mischflügel ir den Innenraum 111) des Behälter teils (1) hineinragenden Mischer (2G), einer in den Innenraum (11) hineinragenden pH-Elektrode (25) sowie wenigstens einer in den Innenraum (11) hineinragend« Dosierlanze (27) für die Zudosierung von Säure oder Lauge als Einlauf-, Puffer-, Misch- und Neutralisations-Kammer ausgebildi

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   /s"t, während der als Pumpenvorlage ausgebildete Beheil lei Lei i 12) bei tiefer liegendem Abwasserkanal ^n seinem oberen Ende mit eine Rohrleitung (28) in Verbindung steht, über die das neutralisierte Abwasser den Reaktor verläßt, wobei in den Behälterteil (2) gegebenenfalls eine zweite pH-Sonde (29) als pH-Endkontrolle hineinragt.

   14. Reaktor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei höher liegendem Abwasserkanal dem Behälterteil (2 eine oder mehrere Abwasser-Förderpumpen (13) aufweist.

   15. Reaktor nach den Ansprüchen 13 und 14, dadurch geken zeichnet, daß mit der pH-Elektrode (25) zwei Dosiereinrichtungen (30) für Säure und Lauge . verbunden sind, von den eine jede vorzugsweise aus einer regelbaren Dosierpumpe (30·), einer Ansaug- und Kontrollvorrichtung mit WarnelektrocN>n (30··) sowie einem Druckhalteventil (30'·') besteht.

   16. Reaktor nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch geken zeichnet, daß der Behälterteil (1) mit seiner Rohrleitung (9) und den darin eingebauten Zerförder- und Garnuiiereinrichtungen (32,35)' ^;^l^s Einlauf-,

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   Puffer- und Homogenisierungskammer und durch Can Behälterteil (2) mit der bzw. den Pumpen (13) als Einlauf-, Puffer-, Homogenisierungs- und Hebeanlage ausgebildet ist.

   17, Reaktor nach einem der Ansprüche 1-10, insbesondere zur Reduktion eines Chrom-Abwassers, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterteil (i) mit der Rohrleitung (9) und dem Behälterteil (2), dessen Deckelhälfte (4¹¹) einen Mischer (26), eine pH-Elektrode (25) und eine Dosierlanze (27) zum Zudosieren einer Säure trägt, als Einlauf-, Puffer-.. Misch- und Reaktionskammer ausgebildet iat, wobei die Mischerweile mit dem Mischflügel bis in den Innenraumteil (11) des Behälterteils (1) und die pH-Elektrode sowie die Dosier-lanze (27) bis in den Innenraumteil (11) des Behälterteils (2) hineinragt, daß die Förderpumpe (13) über die Rohrleitung (34-) mit dem Behälterteil (2) und die Rohrleitung (35) mit dem Behälterteil (H) verbunden ist, in dessen Innenrsum (1B) die Welle und der Mischflügel eines Mischers (39)» eine Reduktionssonde (4) und eine Dosier- limze (22) für die Zudosierung und Vermischung eine.¹! Reduktionsmittels mit dem Abwasser hineinragt, und dnß für die pH-Wert-Regulierung eine pH-EleKtroue (42) un ι eine weitere DosierL'-mze (41) zum Zudosieren einer Lauge in den Innenr&ura (13) des Behälterteils (14) hineirirngen.

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   18. Reaktor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (34) der Pumpe J (13) geteilt ist, daß der eine Saugleitungsteil (34^!) miL der Pumpenvorl^ge (2) und der andere Sfiugle i tungsteil (34¹¹) mit einem im Innenraum ( Ui) angeordneten Gegenstrom-Absaugtrichter verbunden ist, wobei die Saugleitungsteile (34^f,34'') mit Schiebern zum Abschiebern des jeweils benötigten Saugleitungsteils versehen sind.

   19. Reaktor nach den Ansprüchen 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daßdie Druckleitung (9,35) der Pumpe (13) mit einem durch einen Schieber verschließbaren Abzweig (44) versehen ist.

   20. Reaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, |

   insbesondere zur Entgiftung zyanhaltiger Abwässer, g

   dadurch gekennzeichnet, daßder i|

   Behälterteil (i) mit der Rohrleitung (9) und dem %

   Behälterteil (2), dessen Deckelhälfte (4¹¹) einen Mischer ϊ (26), eine pH-Elektrode (25) und eine üosierlanze (27) 1 "■im Zudosieren einer Säure trägt, ^;tls Einlauf-, Puffer-, Misch- und fie;-iktionskammer ausgebildet ist, 'wobei iie I'll scherwel 1 e mit dem Mischflügel bis in den Innenr&um- IvAl (11) des Behältertoils (1) und di« pH-Elektrode sowie die Dosierl?:nze (27) bis in den Innenrü unite il (ii) uns Behälterfceils (?) hineinragt, daß die Förderpumpe (13) über die Rohrleitung (34) mit dem Behältert<oi.l. (?) und h die Rohrleitung (35) mit dem Behältert^il (14) verbunden |

   ist, in dessen Innenraum (ΐβ) dio Welle und der Mischl'lügel/i

   eines Mischers (39), eine Zyansonde (45) und eine Dosierlanze (22) für die Zudosierung und Vermischung

   eines Oxydationsmittels mit dem Abwasser hineinragt, und dciß für die pH-Wert-Regulierung eine pH-Elektrode

   (42) und eine weitere Dosierlanze (41) sum Zudosieren einer Säure in den Innenraum (18) des Behälterteils (14) hine inra gen.

   21. Reaktor nach Anspruch 20, dadurch gekenn- z e i c h η e t, daß der Behälterteil (14) notwenaigen-L'm 1 Iy mit einer weiteren Dosierlanze (k'2,41) für die mengenproportionale Zudosierung von Natriumthiosulfat nach Beenaigung der Oxydation zum Abbau des eventuell vorhandenen Rest-Chlorgehalts versehen ist.

   22. Reaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Schalt- und Steuerschrank versehen ist.