[go: up one dir, main page]

NO773680L - Fremgangsmaate ved separasjon av suspendert faststoff fra vaesker - Google Patents

Fremgangsmaate ved separasjon av suspendert faststoff fra vaesker

Info

Publication number
NO773680L
NO773680L NO773680A NO773680A NO773680L NO 773680 L NO773680 L NO 773680L NO 773680 A NO773680 A NO 773680A NO 773680 A NO773680 A NO 773680A NO 773680 L NO773680 L NO 773680L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sludge
zone
intake pipe
deflected
supply
Prior art date
Application number
NO773680A
Other languages
English (en)
Inventor
Eli Barnea
Original Assignee
Bateman Ltd E
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from ZA00766495A external-priority patent/ZA766495B/xx
Application filed by Bateman Ltd E filed Critical Bateman Ltd E
Publication of NO773680L publication Critical patent/NO773680L/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2405Feed mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2416Liquid distributors with a plurality of feed points
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0039Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0039Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
    • B01D21/0045Plurality of essentially parallel plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0039Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
    • B01D21/0063Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles with cross-flow flow direction of liquid and solid particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0087Settling tanks provided with means for ensuring a special flow pattern, e.g. even inflow or outflow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/02Settling tanks with single outlets for the separated liquid
    • B01D21/04Settling tanks with single outlets for the separated liquid with moving scrapers
    • B01D21/06Settling tanks with single outlets for the separated liquid with moving scrapers with rotating scrapers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/02Settling tanks with single outlets for the separated liquid
    • B01D21/08Settling tanks with single outlets for the separated liquid provided with flocculating compartments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2427The feed or discharge opening located at a distant position from the side walls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/30Control equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/30Control equipment
    • B01D21/34Controlling the feed distribution; Controlling the liquid level ; Control of process parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/30Control equipment
    • B01D21/302Active control mechanisms with external energy, e.g. with solenoid valve
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2221/00Applications of separation devices
    • B01D2221/06Separation devices for industrial food processing or agriculture

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører separasjon av suspenderte
faste stoffer fra væsker.
Det er kjent forskjellig apparatur som en sentrifuge.eller fortykker, hvori fast materiale suspendert i en væske får separere under innflytelse av tyngdekraften i en settetank for å muliggjøre fjerning av konsentrert slam fra bunnen av tanken og fiernina av klaret væske fra tankens øvre regioner..
Så vidt søkeren har kjennskap til lider de fleste om ikke alle kjente faststoff-væskeseparasjonsanordninger av en eller flere ulemper. Følgeliq er det et formål for foreliggende o<p>pfinnelse å tilveiebringe en forbedret separasjon av faste stoffer fra væsker.
Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte for å separere fast materiale fra en væske hvor et slamlegeme dannes,
en tilførsel av væske som inneholder faste stoffer innføres nedad i slamlegemet, minst en del av det innkommende tilførsels-materialet avbøy es radialt og oppover grunnet en forseglende virkning av tettere slam i slamlegemet, slam fra slamlegemet sirkuleres i banen til det avbøyde- tilførselsmaterialet, avbøyd tilføreselsmateriale og sirkulert slam blandes, minst en del av slammet/avledet tilførselsblanding ledes radialt utover til en sone over slamlegemet, klaret væske fjernes på et nivå over slamlegemet, og konsentrert slam fjernes fra en nedre region av slamlegemet.
Det vil være klart at avhengig av størrelsen og vektfordelingen
av faste partikler og/eller flokker og/eller agglomerater i den innkommende tilførsel, kan eller kan ikke slike faste partikler og/eller flokker.og/eller agglomerater ha forskjellige
individuelle hindrede settehastigheter i forhold til væskefasen.
I et tilfelle hvor det er forskjellige individuelle hindrede settehastigheter i forhold til væskefasen og avhengig av betingelsene som foreligger i sonen hvor innkommende tilførsels-materiale avbøyes, er det mulig at deler av det innkommende til-førselsmaterialet som omfatter faste partikler og/eller flokker og/eller agglomerater har tilstrekkelig høye individuelle hindrede settehastigheter i forhold til væskefasen og ikke kan avbøyes med resten av det innkommende tilførselsmaterialet,
men kan fortsette langs en bevegelsesbane nedad og adskilles fra resten av det innkommende tilførselsmaterialet. Relativt hurtigsettende partikler og/eller flokker og/eller agglomerater kan således segregere fra radialt avbøyd materiale og trenge inn i en konsentrert slamstrøm.
Tilførselsmaterialet som fortsetter langs en bevegelsesbane nedover kan bevege seg hovedsakelig direkte i kontakt med konsentrert slam i slamlegemet for å øke densiteten.
Hydrostatiske trykkforskjeller kan forhindre eller begrense inntrengning i slamlegemet av i det minste en større andel av væskeinnholdet i den innkommende tilførsel.
Hydrostatiske trykkforskjeller kan forårsake sirkulering av
slam fra slamlegemet inn i banen til og i en retning hovedsakelig motsatt av den radiale avbøyningen til tilførsels-materialet, hvorved konsentrert slam og radialt avbøyd til-førselsmateriale blandes og/eller avbøyes oppover sammen.
Den innkommende tilførsel kan innføres i slamlegemet i en
sone som hovedsakelig ligger rett over en sone, hvori konsentrert slam fjernes fra den nedre delen av slamlegemet.
Konsentrert slam kan fjernes i en sentral sone som befinner
seg under en sentral inntakssone.
Alternativt kan det konsentrerte slam tas ut i en ringformet
sone som strekker seg sirkelformet rundt den vertikale aksen for en tilførselsinntakssone.
Strømningshastigheten for den innkommende tilførsel kan avta når den innkommende tilførsel når inngangssonen. Således kan den innkommende tilførsel rettes mot innkomstsonen langs en bane nedad hvis tverrsnittflate øker i retning nedover.
Strømmen av innkommende tilførsel til inntakssonen kan stabiliseres for å minimalisere turbulensen.
Et flokkulerings- eller annet settemiddel kan settes til den innkommende tilførsel før den når innkomstsonen.
Hastigheten for det oppad avbøyde slammet/avbøyde tilførsels-blanding kan øke ettersom blandingen stiger opp. Således kan tverrsnittflaten til sonen hvori slammet/avbøyd tilførsels-blanding avbøyes oppad, øke i retning oppover.
Den innkommende tilførsel kan innføres i slamlegemet i en sentral inntakssone og slammet/avbøyde tilførselsblanding kan avbøyes oppad i en ringformet sone rundt den sentrale inntakssonen. Slamlegemet kan holdes tilbake i en ringformet region som omgir den ringformede avbøyningssonen. Slamlegemet kan nå opp til et nivå over inntakssonen.
Kosentrert slam fra slammet/avbøyd tilførselsblanding kan
ledes radialt utad fra den ringformede avbøyningssonen til en sone over slamlegemet i den ringformige regionen som omgir den ringformige avbøyningssonen på et nivå hvor slamkonsen-trasjonene i den ringformige avbøyningssonen og i sonen over slamlegemet i det vesentlige er like.
Operasjonsparametere som fjerning av konsentrert slam og/eller tilførsel av innkommende tilførsel og/eller flokkulerings-dosering og/eller de geometriske parametere for tilførsels-systemet kan reguleres etter ønske. En kontinuerlig tilsetning av innkommende tilførsel kan foreligge og klaret væske kan fjernes kontinuerlig for å gi en kontinuerlig prosess hvor konsentrert slam fjernes kontinuerlig eller satsvis om ønsket.
Oppfinnelsen omfatter også med sitt omfang en fremgangsmåte for å separere fast materiale fra flytende, hvor et slamlegeme
dannes, en tilførsel av en faststoffholdig væske som inneholder faste partikler og/eller flokker og/eller agglomerater som har forskjellige individuelle hindrede settehastigheter i forhold til væskefasen innføres nedover i slamlegemet, deler av det innkommende tilførselsmaterialet avbøyes, deler av det innkommende tilførselsmaterialet bestående av faste partikler og/ eller flokker og/eller agglomerater som har tilstrekkelig høye individuelle hindrede settingshastigheter i forhold til
væskefasen fortsetter langs en bevegelsesbane nedad inn i slamlegemet og separerer fra avbøyd tilførselsmateriale, klaret væske fjernes på et nivå over slamlegemet, og konsentrert slam fjernes fra en lavere region i slamlegemet.
Det vil være klart at ved hensiktsmessig kontroll av opera-sjonsbetingelsene vil de relative andeler av tilførselsmateria-le som avbøyes og tilførselsmateriale som fortsetter langs en bevegelsesbane nedad varieres.
Ifølge et annet aspekt av oppfinnelsen innbefatter apparatur for separasjon av fast materiale fra væske en settekjele, et konsentrert slamuttak mot bunnen av settekjelen, et uttak for klaret væske mot toppen av settekjelen, et inntaksrør som går ned i kjelen og innbefatter en nedad rettet uttømmings-munn som befinner seg i nedre område av settekjelen, og en ringformet plate med åpen ende som omgir inntaksrøret.
Fortrinnsvis strekker inntaksrøret seg nedad i settekjelen, og den ringformede platen er anbrakt i lengderetningen i forhold til inntaksrøret rundt i det minste en nedre del av dette.
Uttømmingsmunnen av inntaksrøret og den nedre enden av platen kan anbringes på hensiktsmessig måte i forhold til hverandre og/eller til bunnen av settekjelen.
Den nedre enden av platen kan befinne seg under eller over uttømmingsmunnen eller kan befinne seg på samme nivå som ut-tømmingsmunnen avhengig av den spesielle separasjon av materia- .let som kreves, forutsatt at under bruk enten den nedre enden av inntaksrøret eller den nedre enden av platen eller begge. befinner seg på et slikt nivå at den konstante densiteten til slammet i slamlegemet er høyere enn densiteten til det avbøyde innkommende tilførselsmaterialet som er omtalt ovenfor. Densiteten til det avbøyde innkommende tilførselsmaterialet kan være . lik densiteten til den innkommende tilførsel eller være mindre i densitet enn den innkommende tilførsel hvor en del av det .innkomménde tilførte materialet fortsetter i en bevegelsesbane nedad i en konsentrert slamstrøm som ovenfor angitt.
Platen og røret kan være anordnet i forhold til hverandre slik at takket være en forseglende virkning av tettere slam i slam-légemet vil avbøyd innkommende tilførselsmateriale ikke være i stand til å trenge radialt gjennom gapet mellom den nedre enden til platen og bunnen av settekjelen, men ledes fullstendig inn i den ringformede sonen mellom inntaksrøret og platen.
Den ringformede platen kan strekke seg til over nivået for klaret væskeutløp fra settekjelen, og kan være forsynt med åpninger gjennom denne i et område mellom endene. Det er
også mulig for platen å omfatte to separate seksjoner som er anbrakt adskilt vertikalt hvor nedre del omgir et nedre parti av inntaksrøret og den øvre delen omgir et øvre parti av inntaksrøret og strekker seg over nivået for utløpet av klaret væske.
Fremgangsmåten og apparatet ifølge oppfinnelsen er egnet for bruk ved pulp med sterkt varierende strømningskarakteristika.
For en klar forståelse av oppfinnelsen vil nå foretrukne utførelsesformer beskrives som eksempler under henvisning til vedlagte tegninger: Fig. 1 viser et vertikalt snitt for separasjonsapparatur ifølge oppfinnelsen som er egnet for fortykkelse av metallurgisk eller annen pulp hvor det konsentrerte slammet ikke er fritt-strømmende. Fig. 2 er et skjematisk loddrett snitt av den type apparat som er illustrert i fig. 1 som viser strømningsmønsteret i apparaturen under drift. Fig. 3 er et skjematisk vertikalt snitt av separasjonsapparatur ifølge oppfinnelsen som er egnet for vannbehandling hvor det konsentrerte slam i det vesentlige er frittstrømmende.
Under henvisning til fig. 1 og 2 først, omfatter apparatet
en sirkulær settetank 1 omfattende en sylindrisk øvre del 1 a og en omvendt konisk bunn lb. Et utløp 2 for konsentrert slam. befinner seg i midten av bunnen lb på spissen av denne og er forbundet med røret 3 for fierninq av konsentrert slam fra tanken 1. Et overløpsrør 4 avgrenser en overløpskam 4a for klaret væske og går sirkulært rundt den sylindriske delen 1 a av tanken 1 nær dennes øvre ende og henger sammen med rør 5 for fjerning av klaret væske fra overløpsrøret 4. Overløps-kammen 4a utgjør i virkeligheten et utløp for klaret væske fra tanken 1.
Det runde innløpsrøret 6 med åpen ende er anbrakt midt i tanken 1 over utløpet 2 for konsentrert slam og omfatter en sylindrisk øvre del 6a og en avkuttet konisk nedre del 6b som avgrenser en nedad rettet uttømmingsmunn 7 ved dets nedre ende. Inntaksrøret 6 utstrekker seg nedad i settetanken 1
og uttømmingsmunnen 7 er anbrakt i den nedre tredjedelen av den sylindrisk delen 1 a av tanken 1 rett over utløpet 2 for konsentrert slam. Den indre radius R^av uttømmingsmunnen 7 kan ligge mellom 0,2R - 0,4R hvor R er den indre radius av den sylindriske del 1 a av tanken 1. Tilførselsledning 8 er anbrakt på tvers av inntaksrøret 6 over overløpsrøret 4 og er forbundet med den øverste sylindriske delen 6a av inntaks-røret 6 under den øvre enden av den sylindriske delen 6a.
Radialt anbrakte anti-virvelplater 9 er plassert i den øvre sylindriske delen 6a av innløpsrøret 6 under tilførselsled-ningen 8. Tilførselsledningen 10 er anbrakt for å innføre flokkulerings- eller annen settehjelp i den øvre sylindriske delen 6a av inntaksrøret 6. Roterende blandeanordning 11, som roterende blader, en turbin e.l. for forsiktig blanding av faste stoffer/væskesuspensjon ved lav skjærvirkning med et minimum av flokkenedbrytning finnes i nedre avkuttede koniske del 6b under utløpet av tilførselsrøret 10.
Roterende rake-anordning 12 er anbrakt nedenfor uttømmingsmun-nen 7 av innløpsrøret 6 i bunnen av tanken 1 med avstand fra bunnen lb og er tilpasset roterende drift ved en akse 13 som går oppad gjennom inntaksrøret 6 for å drive en motor (som ikke ..er vist) anbrakt ovenfor den øvre ende av inntaksrøret 6. Roterende blandingsanordning 11 er også montert på aksen 13 slik at den drives med den roterende rake-anordning fra driv-motoren.
Den ringformige plate 14 er anbrakt rundt og med avstand utad radialt fra inntaksrøret 6. Den nedre enden 14a av platen 14 kan nå et nivå på minst 0,2 m, fortrinnsvis fra 0,2 - 0,5 m under nivået for uttømmingsmunn 7 av inntaksrøret 6 og den øvre ende 14b av platen 14 kan strekke seg til et nivå på minst 0,2 m, fortrinnsvis fra 0,2 - 0,5 m over den øvre kant av overløpskammen 4a.
Platen 14 er forsynt med åpninger 15 tvers gjennom i en
sone som kan strekke seg fra en nedre grense med en avstand'
i området fra 0,15 - 0,6 m under et forutbestemt slamnivå X til en øvre grense som befinner seg i en avstand fra 0,3 -
1,2 m over det forutbestemte slamnivå X. Den vertikale ut-strekning av den gjennomhullede sonen 15 kan ligge i området 0,5 - 1,5 m.
Den indre diameter R2av platen 14 kan ligge i området fra 0,28R - 0,6R slik at det minimale tverrsnittsområdet av den ringformede sonen 16 mellom inntaksrøret 6 og platen 14 kan ligge fra 0,75 - 1,25 ganger den maksimale tverrsnittsflaten for den avkuttede koniske delen.6b av inntaksrøret 6 ved ut-tømmingsmunnen 7 .
Lamellklarings- og/eller fortykningsmidler 17 av den type som er omfattet i vår syd-afrikanske patentansøkning nr. 77/2422
er anbrakt rundt platen 14 i området til den gjennomhullede sone 15 til platen 14.
Slamnivådetektoren 18 er forbundet med konsentrert slampumpe
19 i rør 3 for konsentrert slamfjerning og er anordnet for kontroll av pumpen 19's operasjon og derved å kontrollere fjerningen av konsentrert slam gjennom slamutløpet 2 i bunnen av tanken 1 slik at slamnivået X kontrolleres slik at det ligger innenfor forutbestemte grenser.
Under bruk tilføres en mating omfattende væske inneholdende faste stoffer langs tilførselsrøret 8 til inntaksrøret 6 og innføres nedad langs inntaksrøret 6 inn i settetanken 1 for å etablere de operasjonsbetingelser som skal beskrives neden-under.
Anti-virvelplater 9 hindrer eller reduserer i det minste virvelstrøm i den innkommende tilførsel i inntaksrøret 6 som kan føre til en uønsket medrivning av luft i tilførselsstrøm-men.
Et flokkuleringsmiddel. slik som en polymer flokkulant. innfø-res i den innkommende mating giennom tilførselsrøret 10 i en stilling godt ovenfor uttømmingsmunnen 7 oa blandes godt, men forsiktig med den innkommende tilførsel ved roterende blande-anordninger 11 for å gi flokkulering av faste partikler i den innkommende tilførsel.
Den innkommende tilførselen strømmer langs den avkuttede koniske del 6b av inntaksrøret 6 med sitt nedad økende tverr-snitt slik at turbulens og strømningshastighet minimaliseres for å unngå flokkdegradering.
Et konsentrert slamlegeme dannes i settetanken 1, idet slamlegemet omfatter en bunndel som befinner seg i bunnregionen 20a av tanken 1 under uttømmingsmunnen 7 av inntaksrøret 6 og en ringformet del som befinner seg på bunndelen i den ring formede sonen 20b rundt platen 14 som holder den ringformede delen av slamlegemet slik at det aår opp til et høyere nivå X.
Den øvre enden av den sylindriske delen 6a av inntaksrøret 6 strekker seg over overløpskam 4a's nivå slik at den innkommende tilførsel kan bygge opp en kolonne av tilførselsmateria-le omfattende faste stoffer oppslemmet i væsken opp til nivå
Y i inntaksrøret 6 mens kolonnen har tilstrekkelig hydrostatisk trykk til å innføre innkommende tilførsel nedad i slamlegemet gjennom uttømmingsmunnen 7 av inntaksrøret 6 mot det hydrostatiske trykket av det mer konsentrerte slammet i bunndelen av slamlegemet i bunnområdet 20a av tanken 1 som vist ved pilene A.
For om ønsket å kontrollere sliming i apparaturen, separering av klaret væske fra innkommende væske inneholdende faste stoffer og oppsamling i inntaksrøret 6 over tilførselsnivået, kan røret 8 tømmes fra inntaksrøret 6 i en sone over tilførsels-røret 8 i den ringformede sonen 16 mellom inntaksrøret 6 og
den ringformede platen 14, idet tømmingshastigheten av klaret væske kontrolleres slik at medrivning av faste stoffer i klaret væske som strømmer oppad mot uttømmingssonen unngås eller minimaliseres. Med andre ord bør hastigheten oppad av klaret væske være mindre enn settehastighe.tene til i det vesentlige alle faste stoffer.
For kontrollert tømming av klaret væske fra inntaksrøret 6
kan en serie åpninger (som ikke er vist) anordnes sirkulært rundt veggen til inntaksrøret 6 på et sted over tilførsels-ledningen 8, idet åpningene er utstyrt med bevegelige porter eller andre lukningsmidler som egner seg for å kontrollere en uttømming av klaret væske gjennom åpningene som følge av klaringen av uttømmingsvæske..Alternativt kan klaret væske strømme'over den øvre enden av inntaksrøret 6 og sistnevnte kan være forsynt.med en teleskopisk bevegelig øvre del 6c som vist i fig. 2 som kan heves og senkes avhengig av klaringen av avløpsvæske og derved kontrollere strømmen av.
klaret væske over den øvre enden av den øvre delen. Betje-ningen av lukningsmidlene for tømmingsåpningene eller betje-
ningen av den teleskopisk bevegelige øvre delen 6c av inntaks-røret 6 kan bevirkes av en servo-mekanisme (ikke vist) som styres av en detektor (ikke vist) som er sensibel overfor klaring av avløpsvæske. Det er også mulig at klaret væske tøm-mes fra inntaksrøret 6 ved hjelp av en pumpe eller at hele inntaksrøret 6 er bevegelig opp og ned for å kontrollere en strøm av klaret væske over dens øvre ende.
Tilførselen som stammer fra uttømmingsmunn 7 møter mer konsentrert slam av slamlegemet som strømmer ned mot utløpet 2 for konsentrert slam. Den høyere densiteten til det konsentrerte slammet forhindrer den korte sirkulasjonen direkte til utlø-pet 2 for konsentrert slam for deler av det innkommende til-førselsmaterialet med en utilstrekkelig hindret settehastig-het i forhold til væskefasen, og hydrostatiske trykkforskjeller bevirker at en del av tilførselen strømmer rolig og gradvis for å avbøyes i en retning radialt utover som antydet ved pilene B.
Hvor imidlertid den innkommende tilførsel inneholder faste partikler og/eller flokker og/eller agglomerater med forskjellig individuelle hindrede settehastigheter i forhold til væskefasen, segregerer hurtigsettene faste partikler og/ eller flokker og/eller agglomerater med tilstrekkelig høy hindrede settehastigheter i forhold til væskefasen som er bestemt ved betingelsene i avbøyningssonen ut fra den radialt strømmende tilførselsstrømmen for å tilslutte seg hoved-slamstrømmen mot utløpet 2 for konsentrert slam og bevirker således en ytterligere økning i denne strømmens densitet.
Andelen av det tilførte materialet som segregerer ut pg fortsetter langs en bevegelsesbane nedad kan kontrolleres
ved riktig valg av parametere som tverrsnittsflate av den lavere enden av den ringformede sonen 16 rundt inntaksrøret 6 og/eller avstanden av uttømminqsmunnen 7 til inntaksrøret 6 og/eller nedre ende 14a av platen 14 fra bunnen lb av settetanken 1.
Da. det konsentrerte slammet i den ringformede sone 20b rundt
nedre del 14d av platen 14 som ikke er gjennomhullet, er tettere enn den avbøyde delen av tilførselsstrømmen, er det hydrostatiske trykket i den ringformede region 20b ved nivået for den nedre ende 14a av platen 14 høyere enn det hydrostatiske trykket på det samme nivå i platen 14, hvor konsentrert slam tvinges oppad fra sonen 20b inn i ringformet sone 16 mellom platen 14 og inntaksrøret 6 som antydet ved piler C, og gir derved én slamresirkulasjonsstrøm. Den radialt avbøyde til-førselsstrømmen som angis ved piler B kan ikke gå gjennom rommet mellom nedre ende 14a av platen 14 og bunnen lb av tanken 1 p.g.a. den forseglende virkning av det tettere slam som strøm-mer i en generelt motsatt retning som indikert ved piler C. Résirkulert slam (piler C) møter radialt avbøyd innkommende tilførsel (pilerB) på tvers av hverandre i de nedre deler av ringformet sone 16( hvorved resirkulert slam og innkommende tilførsel blandes og avbøyes oppad i ringformet sone 16
hvor blanding og endelig flokkulering finner sted.
Denne blandingsvirkningen påskynder flokkulering og de
mindre flokker fanges i den nydannede, relativt konsentrerte pulpen for derved å øke setting og kompress jonshastigheter.,
øke konsentrert slamdensitet og bedre overstrømningsklarhet.
Den relativt konsentrerte pulpen som dannes fra det resirku-lerte slam/innkommende tilførselsblanding strømmer opp langs ringformet sone 16 med oppad økende tverrsnittsdimensjoner slik at hastigheten til pulpen avtar når pulpen stiger og minimaliserer derved.turbulens og medfølgende flokkdegrade-
ring.
Når pulpen stiger som vist ved piler D konsentreres den videre fordi setting finner sted innenfor ringformet sone 16 og også som et resultat av slammets gjennomtrengning gjennom nedre del av gjennomhullet sone 15 av platen 14 fra region 20b inn i ringformet sone 16 som følge av en hydrostatisk trykkgradient. Videre kan en del av de hurtigere settende flokker som ikke segregerer i tidligere trinn og nylig dannede hurtigere, settende flokker som dannes som følge av flokkulering innenfor den ringformede sone 16 nå segregere og bevege seg ned på den ytre flaten til avkuttet kiegleformet del 6b/ og gli ned langs den skrånende overflaten inntil de tilslutter seg hovedslamstrømmen som strømmer ned mot slamutløpet 2 og derved bidrar ytterligere til slammets densitet.
Det stigende konsentrerte slam som resulterer av resirkulert slam/innkommende tilførselsblanding i ringformet sone 16 sprer seg lett utover og går fra ringformet sone 16 gjennom midtdelen av gjennomhullet sone 15 i platen 14 inn i sonen 20c over den ringformede delen av hovedslamlegemet i sonen 20b som angitt ved piler E2. Dette opptrer på en høyde hvor "steady state"-konsentrasjon av pulpen i området 20c svarer til resirkulert slam/innkommende tilførselsblanding. I sonen 20c avsettes konsentrert slam og sammenpresses gradvis under fullstendig rolige betingelser uten innflytelse fra innkommende tilførsel fra uttømmingsmunn 7 av inntaksrøret 6 eller fra konveksjons-strømmer, og bidrar derved til det konsentrerte hovedslamlegemet som strømmer radialt innad gjennom rommet mellom nedre ende 14a av platen 14 oq bunnen lb av tanken 1 mot slam-utløpet 2 under påvirkning av hydrostatisk trykk og også av rake-anordning 12 som letter videre vannutskillelse. En del av denne slamstrømmen•vil fortsette å strømme mot slamut-løpet 2 som vist ved piler F og en del vil resirkulere tilbake for å blandes med innkommende tiførsel som antydet ved piler C og beskrevet ovenfor. Forholdet av fremadgående slamstrøm (piler F) og slamresirkulering (piler C) og opp-holdstiden i ringformet sone 16 avhenger av konstruksjons-parameterne i inntaksrøret 6 og platen 14 og kan i prinsippet kontrolleres innen ønskede grenser av disse parameterne som diameteren til platen 14 i forhold til denne for inntaksrøret 6 og/eller nivået for den nedre ende av platen 14 og/eller av inntaksrøret 6 i forhold til tankbunnen lb.
Den relativt konsentrerte pulp som innføres i hovedslamlegemet
i regionen 20b fra region 20c fører til et slamnivå eller av-grensning som er skarpere definert enn det som normalt oppnås med konvensjonell apparatur og letter derved kontroll av slamnivå X ved hjelp av detektoren 18 som er operativt forbundet med slampumpen 19. Operasjon av slampumpen 19 kontrolleres ved
detektoren 18 avhengig av slamnivå X slik at uttak av konsentrert slam fra tanken 1 kontrolleres for å kontrollere slamnivå
X innen forutbestemte grenser.
Med anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse kan et relativt dypt slamsjikt opprettholdes i region 20b og derved hydrostatisk indusere en resirkulering av konsentrert slam fra region 20b inn i ringformet sone 16 i retningen til pilene C. Ved også
å kontrollere operasjonen avDumpen 19 slik at slamnivå X holdes innen forutbestemte grenser, kan apparatet alltid operere ved optimal kapasitet i motsetning til konvensjonelle under-belastede fortykkere eller klaringsmidler. Hvis tilførselen er for liten kan uttakshastigheten for konsentrert slam reduseres tilsvarende slik at apparatet fremdeles vil kunne operere ved optimal kapasitet ved øket konsentrert slamdensitet. Innen visse grenser kan maksimal separasjon oppnås under alle gitte betingelser.
Uttømmingsmunn 7 er anbrakt i den nedre tredjedelen av tanken
1 under slamnivået X og ved eller under et nivå hvor "steady state"-konsentrasjonsgradienten i tank 1 er lik med den innkommende tilførselskonsentrasjon, hvorved en hydrostatisk trykkpumpevirkning oppnås for sirkulasjonen, blandingen og avbøyningen av konsentrert slam og innkommende tilførsels-materiale.
Klaret væske samles i den øvre region 20d av tanken 1 over den konsentrerte pulpen i region 20c og en relativt skarpt avgrenset pulp/væskegrenseflate M kan oppnås. Den klarede væsken strømmer fra tanken 1 over kammen 4a inn i overstrømnings-røiret 4 og kan tas ut gjennom ledning 5.
Mens den ringformede sonen 16 mellom inntaksrør 6 og plate 14 hovedsakelig funksjonerer som en flokkuleringssone, er det mulig at faseseparasjon også kan oppnås ved perforert sone 15. En del av bærevæsken som allerede er separert i ringformet sone 16 strømmer radialt utover gjennom den øvre del av gjennomhullet sone 15 som angitt ved piler El og strømmer kort til overløpskammen 4a. En blanding av innkommende tilførsel og konsentrert slam går radialt utover over slamnivå X gjennom midtpartiet av gjennomhullet sone 15 som angitt ved piler E2 . Resten av bærevæsken vil frigis som et resultat av settings-
og sammentrekningsprosesser i hovedslamlegemet og strømmer oppad som vist ved piler G. for å nå det klarede væskesjiktet i om-^
rådet 20d. Det er mulig at noe konsentrert slam kan strømme tilbake fra slamlegemet i sonen 20b inn i den sirkulære sone 16 gjennom den nedre del av gjennomhullet sone 15 som angitt ved piler H.
Tilsetningshastigheten av flokkuleringsmediet gjennom tilfør-selsrøret 10 kan kontrolleres automatisk av en detektor (ikke vist) som er sensibel for klarheten i overløpsvæsken. Flokkdegradering minimaliseres ved innføringen av innkommende til-førsel langs tilførselsrøret 8 under tilførselsnivået Y i inntaksrør 6, inhiberingen av virvelstrøm innenfor inntaks-
rør 6 ved hjelp av anti-virvelplater 9, gradvis reduksjon av strømningshastigheten som følge av økning av tverrsnittsflaten til inntaksrøret 6 og ringformet sone 16 i strømningsretningen,. for-hindring av uønsket påskyndelsesvirkninger ved riktige forhold mellom R^og R^og ved gradvis, forsiktig og jevn avbøyning og føre innkommende tilførsel fra uttømmingsmunn 7 ved hydrostatisk trykk fra det mer konsentrerte slamlegemet.
Innsugning av luft i inntaksrøret 6 minimaliseres ved den ned-dykkede inngang av innkommende tilførsel fra tilførselsrøret 8
og virkningen av anti-virvelplater 9. Imidlertid kan enhver medrevet luft som foreligger i tilførselsstrømmen passere opp-
ad og unnslippe gjennom de åpne. øvre ender av inntaksrøret .6
og av platen 14 og derved gi utluftning av pulptilførselen til hovedslamlegemet gjennom åpningene 15 i platen 14. Alle faste stoffer eller flokker som flotteres ved frigjorte luft-bobler hindres i å gå inn i overløpet og nedsette overløps-klarheten ved den øvre del 14c av platen 14 som ikke er per-
forert og som når et øvre nivå godt over væskeoverløpsnivået Z og også et lavere nivå godt under overløpsnivået Z. Slike
faste stoffer eller flokker vil således sedimentere tilbake eller kan fjernes periodisk. Et separat overløpssystem kan foreligge for platen 14 i det tilfellet at lettere flokker
enn bærevæsken foreligger i en betydelig mengde. Klaring og fortykning som opptrer i områder 20b og 20c påskyndes og økes ved anbringelse av hjelpemidlene 17. Det er funnet at under visse omstendigheter når apparaturen drives med et tett slam, kan kapasiteten begrenses av en stignina av pulp/væske-grenseflaten M inntil den når kammen 4a slik at sliming av apparaturen opptrer med fast materiale som passerer ut gjennom uttaket 5.
Det er funnet at en stigning i pulp/væskegrenseflaten M kan kontrolleres ved å oppsamle klaret væske som separerer fra innkommende tilførsel, i den øvre del av inntaksrøret 6 over tilførselsledningen 8 og uttømming av klaret væske med en kontrollert hastighet fra den øvre del av inntaksrøret 6 inn i den ringformede sone 16 mellom inntaksrøret 6 og platen 14
som ovenfor beskrevet. Apparatet kan således drives stabilt under betingelser som ellers ville føre til sliming og derved muliggjøre en økning i apparatets kapasitet.
Nivået til pulp/væskegrenseflaten Mfkan også stabiliseres ved å begrense den maksimale høyden til grenseflaten M over den nedre enden til den gjennomhullede sonen 15 av platen 14 for å muliggjøre at konsentrert slam som stammer fra resirkulert slam/innkommende tilførselsblanding i sirkulær sone 16 som sprer seg radialt utad gjennom gjennomhullet sone 15 inn i sonen 20c som vist ved piler E2, og å oppfange fine partikler ved innudering i de øvre deler av sonen 20c.
Det er - klart at mange detaljvarianter er mulig uten å gå utenom omfanget av de vedlagte krav. F.eks. kan mer enn en til-førselsledning 8 for tilførselsstrømmer for forskjellige kom-posisjoner anbringes i inntaksrøret 6. Blandingsanordninger 11 kan anvendes for å blande de forskjellige strømmer og/eller
å blande understrøm-og overstrømstilførselsstrømmer i tilfelle motstrømsdekantering. Veggdelen 6b av inntaksrøret 6
kan ha enhver egnet skråning i forhold til den loddrette
akse og kan i visse tilfeller være loddrett.
Ved visse anvendelser av oppfinnelsen kan anti-virvelplatene 9 og/eller blandingsanordningene 11 og/eller tilførselsrør 10 og/eller hjelpemidlene 17 for klaring og/eller fortykning utelates. I tilfeller hvor det innkommende tilførselsmaterialet overhode ikke inneholder luft er det intet behov for å medta den øvre platedelen 14c. Åpningene 15 kan også utelates og bare den.nedre lukkede delen 14d bibeholdes.
I tilfeller hvor slamnivået eller grenseflaten X ikke har form av et relativt skarpt avgrenset trinn kan nivået for slamlegemet i settetanken kontrolleres ved påvisning av faststoff/ væskegrenseflate M og kontrollere operasjonen av slampumpen 19 avhengig av grenseflaten M's nivå. Visse numeriske forhold mellom deler av apparatet er gitt ovenfor som eksempel, men slik numeriske verdier kan varieres avhengig av de spesielle omstendigheter. Oppfinnelsen og apparatet er ikke begrenset til de spesielle numeriske verdier som er gitt ovenfor.
Et utvidet overløpssystem som innbefatter perifer kam 4a
løper sirkulært rundt settetanken 1 og likeledes kan en eller flere radiale kammer (ikke vist) foreligge. Kammen eller kammene kan være glatte eller takkede.
Alle egnede blandemidler som roterende blader, en turbin,
en grindmikser e.l. som forsiktig kan blande fast materiale/ flytende suspensjoner ved lav skjærvirkning, ■ kan foreligge.
Alle egnede midler kan benyttes for å kontrollere slamnivået
i settetanken 1 eller nivået av en pulp/væskegrenseflate over s1amme t.
Alle egnede detektorer som en optisk eller supersonisk anordning eller differensialtrykkfølere kan benyttes for automatisk kontroll av operasjonen av konsentrert slampumpe 19 avhengig av slamnivået X og/eller nivået for pulp/væskegrenseflate M.
Det er også mulig å kontrollere operasjonen av pumpe 19 manu-elt.
Alle egnede imidler for hjelp av klaring og/eller fortykning i
tillegg til laminære hjelpemidler 17 kan anvendes.
Midler for å kontrollere klarheten av væskestrøm fra settetanken 1 kan anvendes. Således kan alle egnede midler for å påvise klarhet i overstrømningsvæskenog kontroll av tilsetning av et flokkulerings- eller annet settehjelpemiddel til innkommende tilførsel foreligge.
Apparatet som er beskrevet; ovenfor under henvisning til fig.
1 og 2 i tegningene er egnet for fortykning av metallurgiske eller andre pulper, hvori det konsentrerte slammet ikke er frittstrømmende. Der hvor konsentrert pulp i det vesentlige er frittstrømmende, slik tilfellet ofte er ved vannbehandling, kau det være en fordel å modifisere separeringsapparet i visse henseende. Således kan i stedet for anbringelse av et sentrert anbrakt konsentrert slamuttak, et perifert anbrakt konsentrert slamuttak anbringes på eller nær bunnen av sette-apparatet slik at konsentrert slam kan fjernes fra en nedre del av slamlegemet i en perfer sone i dette.
En slamnivådetektor for. kontroll av slamnivået kan unngås ved
å skaffe en konsentrert slamuttaksbane forbundet med det konsentrerte slamuttaket og innbefatte en del som strekker seg ned fra en sone med maksimal høyde som kan befinne seg på et variabelt nivå avhengig av det ønskede slamnivået.
I stedet for å forsyne settetanken med en snudd konisk bunn
med en nedadrette spiss, kan .bunnen av settetanken hovedsakelig være horisontal eller være konisk med en oppadrettet spiss.
Også rake-anordningen kan utelates.
Under henvisning til fig. 3 som illustrerer separasjonsapparatur ifølge oppfinnelsen som passer for hovedsakelig frittstrøm-mende slam, omfatter apparaturen en sirkulær settetank 1 omfattende sylindrisk, vertikalt anbrakt sidevegg la og plan horisontal bunn lb. Det åpne endehullet 20 er anbrakt i tanken 1 med avstand fra sideveggen la. En avdeling 21 fore finnes mellom sideveggen la og den ringformige åpning 20 mellom de øvre og nedre ender av sistnevnte for å inndele det ringformede rommet mellom sideveggen la og ringen 20 i to separate væske-deler 22 og 23.
Den nedre enden av ringen 20 er adskilt fra tankbunn lb for å gi en perfer underløpskam som avgrenser et konsentrert slamutløp 24 inn i delen 23 som strekker seg perifert rundt sideveggen la til tanken 1. En slamuttømmingsbane 25 som er laget for å
føre konsentrert slam fra delen 23 til en sone 25a med maksimal høyde før det konsentrerte slam føres nedad, kan tilveiebringes. Nivået N ved sonen 25a bestemmer slamnivå X og sistnevnte kan varieres ved å variere nivået N. Alle egnede justerbare slam-uttømmingsbaner 25 kan frembringes for å gi variasjon av nivået N. Således kan relativt bevegelige rør og/eller beholdere
som befinner seg den ene innenfor den anen og beskriver en bane innbefattende en del som strekker seg nedover fra en sone med maksimal høyde som kan lokaliseres på et variabelt nivå, benyttes. En ventil 25b til atmosfæren kan foreligge for å hindre syfonvirkning.
Den øvre ende av ringen 20 befinner seg under den tfvre ende
av sideveggen la og beskriver en overløpskam 4a inn i delen 22 som henger sammen med røret 5 for uttak av klaret væske fra delen 22. Den øvre enden av røret 20 utgjør således et utløp for en klaret væske fra tanken 1.
Resten av apparatet er lignende med det som er beskrevet
ovenfor under henvisning til fig. 1 og 2 i de vedlagte tegninger med unntak av at ingen rake-anordning foreligger.
Ethvert egnet flokkuleringstrinn som ovenfor beskrevet under henvisning til fig. 1 og 2 i tegningene kan foreligge i den øvre del av inntaksrøret 6. Alternativt eller i tillegg kan ethvert egnet pre-flokkuleringstrinn foreligge forut for inntaksrøret 6.
Hvis en meget klar væskeoverstrøm er krevet kan lamellklarings-elementer 17 av den type som er beskrevet i syd-afrikansk pa-tentansøkning nr. 77/2422 foreligge.
Der hvor innkommende tilførsel inneholder en viss andel av faste stoffer som er lettere enn væsken sammen med en hoved-andel av faste stoffer som er tyngre enn væsken, vil slike lettere faste stoffer ha tendens til å akkumulere ved væske-flaten Z mellom inntaksrøret 6 og platen 14 over gjennomhullet sone 15 og kan fjernes enten periodisk eller kontinuerlig ved hjelp av en sekundær overløpskam som befinner seg på nivå Z nær den øvre ende 14b av platen 14.
Den hydrostatiske trykkforskjellen som driver resirkuleringen av"konsentrert slam fra slamlegemet 20b i retningen til pilene C er lavere i tilfellet av vannbehandling enn i tilfellet av fortykning av metallurgiske pulper, da ved tilfellet av vannbehandling er en typisk densitetsforskjell mellom konsentrert slam og innkommende tilførsel av størrelsesorden 0,04 - 0,08 g/cm 3 sammenlignet med en densitetsforskjell av orden 0,2 - 0,4 g/cm 3 i fortykning av metallurgiske pulper. Imidlertid er typisk konsentrert slam i ' <£orbindelse med vannbehandlingkarakterisert veden mye lavere viskositet enn hos fortyk-kede metallurgiske pulper og det må derfor ventes at den lavere viskositeten vil kompensere for den lavere drivkraften.
Med vannklaring er det ingen eller liten tendens for raskt avsettende faste stoffer i den innkommende tilførsel å kortslutte direkte fra uttømmingsmunn 7 av inntaksrøret 6
til slamlegemet 20a slik tilfellet er ved metallurgiske pulper. Hvor pulpen hovedsakelig er frittstrømmende, er det derfor mulig å utelate et sentralt understrømsuttak og å benytte en perifer understrømningskam som ovenfor beskrevet.
Et velkjent problem ved vannklarere som ikke normalt finnes ved fortykkere er kortslutningsstrømning. Det har vært fore-slått at problemet kan overvinnes eller minimaliseres ved å overføre energien til den innkommende tilførselsstrømningen til trykk ved å ta ut energien som arbeide eller spre energien som hydraulisk tap.
Ved anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse unngås eller
i det minste minimaliseres problemet med kortslutningsstrøm, da energien til den innkommende tilførselsstrøm anvendes hydrostatisk for å pumpe en strøm av resirkulert konsentrert slam inn i ringformet flokkuleringssone 16 og spres til slutt hydraulisk p.g.a. tapene i resirkuleringsstrømmen. Før den spres gir energien til den innkommende tilførselsstrømmen en pumpe-virkning i klaringssystemet ved resirkulering av konsentrert slam som.derved gir en grundig, innkommende tilførsel/konsentrert slamblanding og påskynder flokkuleringshastigheten.
Mange detaljvariasjoner er mulig uten å gå utenom rammen av
de vedlagte krav.. Hvis f.eks. den innkommende tilførsel inneholder noen grove partikler kan bunnen lb av tanken 1 ha omvendt konisk form med et sentralt sekundært tømmingsuttak (ikke vist) i tillegg til det perifere understrømningsuttak 24 for å muliggjøre kontinuerlig eller satsvis tømming av sedimenterte faste stoffer gjennom det sekundære uttaket.
Det er også mulig å anbringe et utvidet overløpssystem. Et slikt utvidet overløpssystem kan omfatte en sirkulær kam som kam 4a, samt radialt utstrakte kammer i sammenheng med den omskrivende kammen. Som vist på de vedlagte tegninger kan et utløpsuttak 26 forefinnes i bunnen på settetanken 1.
For anvendelse hvor det konsentrerte slammet ikke er helt frittstrømmende, kan det perifere understrømningsuttaket 24 utelates og tanken 1 utstyres med en snudd konisk bunn og et sentralt understrømingsuttak i spissen av bunnen. Slam-
nivå X kan kontrolleres ved hjelp av en ventil i- understrøm-ningsuttømmingslinjen som kontrolleres ved enhver mulig egnet grenseflatedetektor eller føler. Detektoren eller føleren kan være av optisk, ultrasonisk eller differensialtrykktypen. Avhengig av det konsentrerte slammets natur er det mulig
å arbeide uten rake-utstyr.
Med anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse er det mulig
å oppnå sirkulering og blanding av konsentrert slam og inn-
kommende tilførselsmateriale ved hjelp av hydrostatiske trykkforskjeller uten at en mekanisk eller strålepumpe kreves. Blanding av konsentrert slam og innkommende tilførselsmateriale under slike betingelser har fordelene at: (a) den er tilbøyelig til å forbedre flokkulering og flokk-sammensmelting og derved styrke separasjon av faste stoffer fra væsker: (b) den er tilbøyelig til å gi en relativt konsentrert masse som virker som et filter for oppfanging av mindre partikler
og hindre dem i å gå over i overløpsvæsken og derved
forbedre overløpets klarhet, setting og kompressjons-hastighet og underløpets densitet,
(c) et skarpere avgrenset slamnivå eller begrensning kan
oppnås.
Det er også mulig med anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse å oppnå en relativt høy segregeringshastighet av relativt raskt avsettende faste stoffer som kommer fra tilfør-selsinntaket inn i settetanken, hovedsakelig rettet inn i det konsentrerte slammet og på et sted over slamutløpet fra settetanken. Dette har den fordel at:
(a) konsentrert slamdensitet økes,
(b) raskt avsettende faste stoffer er tilbøyelige til å avsettes i umiddelbar nærhet av slamutløpet slik at bare en liten begrenset vridning trengs for å rake slike faste stoffer mot utløpet, og derved reduseres den totale rake-vridningen som kreves for å tømme faste stoffer og således minimaliseres utstyrsomkost-.ninger, (c) raskt avsettende faste stoffer i den innkommende til-førsel beveger seg hovedsakelig direkte mot slamutløps-sonen og passerer hovedoperasjonsbanen.
Det er en videre fordel ved oppfinnelsen at ved en relativt enkel apparatkonstruksjon blir det mulig ikke bare å oppnå
mer effektiv adskillese av faste stoffer fra væske, men også lett å i en enkel enhet utføre beslektede funksjoner som normalt utføres med adskilte utstyrsoppstillinger. F.eks. kan flok-, kulering, blanding av mer enn én tilførselsstrøm og utluftning utføres i samme apparatenhet.
Hovedslamlegemet sammenpresses også under fullstendig rolige betingelser uten noen forstyrrelse fra innkommende tilførsels-materiale.
Fremgangsmåtenog apparaturen ifølge foreliggende oppfinnelse er .egnet for et stort område av klarings- og fortykningsanven-delser med mulige små modifikasjoner for å imøtekomme de spesielle krav ved spesielle anvendelser. Den kan således anvendes på metallurgiske pulper og motstrømsdekanteringssyste-mer og kan anvendes i kjemisk så vel som næringsmiddel og papirindustri.
Den kan også anvendes for å konsentrere krystaller mellom krystallisator og avvanningsfilter eller sentrifuge og for behandling av urent vann og husholdnings- og industriutslipp.
Det er ovenfor beskrevet at den ringformige plate 14 kan ha
en diameter slik at den minimale tverrsnittsflaten til den ringformige sonen 16 mellom inntaksrøret 6 og platen 14 ligger i området fra 0,75 - 1,25 ganger den maksimale tverrsnittsflaten for den avkuttede koniske delen 6b av inntaksrø-ret 6 ved uttømmingsmunnen 7. Det er tilrådelig at den minimale tverrsnittsflaten for ringformet sone 16 minst er 0,75 ganger og fortrinnsvis minst like stor som den maksimale tverrsnittsflaten til inntaksrøret 6. Under visse omstendigheter kan den minimale tverrsnittsflaten til den ringformige sone 16 være opptil to ganger eller mere av maksimum tverr-snittsf late av inntaksrøret 6.

Claims (39)

1. Fremgangsmåte ved separerering av fast materiale fra en væske hvor et slamlegeme dannes, en tilførsel av væske inneholdende faste stoffer innføres i slamlegemet, væske adskilles fra faste stoffer, klaret væske fjernes på et nivå over slamlegemet, og konsentrert slam fjernes fra en lavere del av slamlegemet, ' karakterisert ved at innkommende tilførsel omfattende væske inneholdende faste stoffer innføres nedad i slamlegemet, i det minste en del av det innkommende tilførselsmaterialet avbøyes radialt og oppad grunnet den forseglende virkningen av tettere slam i slamlegemet, slam fra slamlegemet sirkuleres inn i banen til det avbøyde tilførsels-materialet, avbøyd . tilførselsmateriale og sirkulert slam blandes, og minst en del av slam/avbøyd tilførselsblan-ding føres radialt ut til en sone over slamlegemet.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det innkommende tilførselsmaterialet inneholder faste partikler og/eller flokker og/eller agglomerater i det innkommende tilførselsmaterialet med forskjellige individuelt hindrede avsetningshastigheter i forhold til væskefasen og deler av det innkommende tilførselsmaterialet omfattende faste partikler og/eller flokker og/eller agglomerater med tilstrekkelig høye individuelt hindrede avsetningshastigheter i forhold til væskefasen fortsetter langs en bevegelsesbane nedad og separeres fra avbøyd tilførselsmateriale.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karkteri-s e r t ved at tilførselsmateriale som fortsetter langs en bevegelsesbane nedad beveges hovedsakelig i direkte kontakt med konsentrert slam i slamlegemet for å øke dets densitet.
4. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-3, karakterisert ved at hydrostatiske trykkforskjeller forhindrer eller reduserer inntrengning i slamlegemet for i det minste hoveddelen av væskeinnholdet i den innkommende til-førsel.
5. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-4, karakterisert ved at hydrostatiske trykkforskjeller forårsaker slamsirkulasjon fra slamlegemet inn i banen til og i en retning generelt motsatt av tilførselsmaterialets radiale avbøyning, hvorved konsentrert slam og radialt avbøyd tilførselsmateriale blandes og/eller avbøyes oppad sammen.
6. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-5, karakterisert ved at det innkommende tilførselsmaterialet inn-føres i slamlegemet i en sone som i det vesentlige befinner seg direkte over en sone hvori konsentrert slam fjernes fra.den nedre regionen av slamlegemet.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at konsentrert slam fjernes i en sentral sone som befinner seg under en sentral innføringssone.
8. Fremgangsmåte ifølge kravene 1 -7, karakterisert ved at strø mningshastigheten for den innkommende tilførsel avtar når den innkommende tilførsel når sonen hvori innkommende tilførsel kommer inn i slamlegemet.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert v e'd at den innkommende tilførsel er rettet mot innførings-sonen langs en bane nedad hvis tverrsnittsflate øker i retning nedover.
10. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-9, karakterisert ved at strømmen av innkommende tilførsel til sonen hvori tilførselen kommer inn i slamlegemet stabiliseres for å minimalisere turbulensen.
11. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-10, karakterisert ved at et avsetningshjelpemiddel settes til den innkommende tilførsel før denne rekker sonen hvori den innkommende tilførsel kommer inn i slamlegemet.
12. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-11, karakterisert ved at hastigheten til den oppad avbøyde slam/ avbøydetilførselsblanding avtar når blandingen stiger oppover.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at tverrsnittsflaten til sonen hvori slam/ avbøyd tilførselsblanding avbøyes oppad, øker i en retning oppover .
14. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-13, karakterisert ved at den innkommende tilførsel innføres i slamlegemet i en sentralt beliggende inntakssone og slam/avbøyd tilførselsblanding avbøyes oppad i en ringformet sone som befinner seg rundt inntakssonen.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at slamlegemet holdes tilbake i en ringformet region som omgir den ringformede avbøyningssonen.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, karakterisert ved at konsentrert slam fra slam/avbøyd tilfør-selsblanding føres radialt utad fra den ringormede avbøynings-sonen til en sone over slamlegemet i den ringformige region som omgir den ringformige avbøyningssonen i en høyde hvor slam-konsentrasjonene i den ringformige avbøyningssonen og i sonen over slamlegemet i det vesentlige er like.
17. Fremgangsmåte ifølge kravene 1 - 16, karakterisert ved at slamlegemet strekker seg til et nivå over sonen hvori innkommende tilførsel kommer inn i slamlegemet.
18. Fremgangsmåte for separering av fast materiale fra en væske hvori et slamlegeme etableres, en tilførsel av væske inneholdende faste stoffer innføres i slamlegemet, væske separeres fra faste stoffer, klaret væske fjernes på et nivå over slamlegemet, og konsentrert slam fjernes fra en nedre region av slamlegemet, karakterisert ved at innkommende tilførsel omfattende væske inneholdende faste stoffer omfattende faste partikler og/eller flokker og/eller agglomerater med forskjellige individuelle hindrede avsetningshastigheter i forhold til væskefasen innføres nedad i slamlegemet, deler av det innkommende tilførselsmaterialet avbøyes og deler av det innkommende tilførselsmaterialet omfattende faste partikler og/eller flokker og/eller agglomeratore med tilstrekkelig høye individuelle hindrede avsetningshastigheter i for hold til væskefasen fortsetter langs en nedad rettet bevegelsesbane inn'i slamlegemet og separeres fra avbøyd tilførselsma-teriale.
19. Apparat for separasjon av fast materiale fra væske omfattende en.avsetningstank, et konsentrert slamuttak mot bunnen av"avsetningstanken og et uttak for klaret væske mot toppen av avsetningstanken, karakterisert ved at et innløpsrør strekker seg ned i avsetningstanken og innbefatter en nedad rettet uttømmingsmunn som befinner seg i en lavere del av avsetningstanken, og en ringformet plate med åpne ender plassert i inntaksrørets lengderetning og som omgir minst en del av dette ved eller nær den nedre enden av dette.
20. Apparat ifølge krav 19, karakterisert ved at avsetningstanken omfatter en sylindrisk vegg som strekker seg oppad fra en bunn hvor uttømmingsmunnen til inn-taksrøret befinner seg i nedre tredjedel av den sylindriske del av avsetningstanken.
21. '; Apparat ifølge krav 19 eller 20, karakterisert ved at inntaksrøret har en åpen øvre ende som befinner seg over nivået for utløpet av klaret væske fra avsetningstanken.
22. Apparat ifølge hvert av kravene 19-21, karakterisert ved at inntaksrøret skråner utover mot uttømmingsmunnen.
23. Apparat ifølge krav 22, karakterisert ved at inntaksrøret omfatter en øvre sylindrisk del med en åpen øvre ende og en lavere avkuttet konisk del hvis vegger skråner radialt utover fra den sylindriske delen mot uttømmings-munnen. ,
24. Apparat ifølge krav 23, karakterisert ved at den indre diameteren til den lavere avkuttede koniske delen av inntaksrøret ved uttømmingsmunnen ligger i området fra 0,2R - 0,4R hvor R er den indre radius av den øvre sylindriske delen til avsetningstanken.
25. Apparat ifølge krav 22 eller 23, karakterisert ved at et tilførselsrør som er anbrakt på tvers mot inntaksrøret og har sammenheng med den øvre sylindriske delen av dette på et nivå som ligger over nivået for utløpet av.klaret væske fra avsetningstanken.
26. Apparat ifølge hvert av kravene 19-25, karakterisert ved at inntaksrøret inneholder midler som tjener til å minimalisere virvelstrømnihg gjennom inntaks-røret.
27. Apparat ifølge hvert av kravene 19-26, karakterisert ved at inntaksrøret inneholder blan-dingsmidler.
28. Apparat ifølge hvert av kravene 19-27, karakterisert ved at det inneholder midler for innfø-ring av behandlingsmedium i inntaksrøret.
29. Apparat ifølge hvert av kravene 19-28, karakterisert ved at den ringformede platen strekker seg til over nivået for utløpet av klaret væske fra. avsetningstanken.
30.. Apparat ifølge hvert av kravene 19-29, karakterisert ved at den ringformede platen har åpninger i en sone mellom sine ender.
31. Apparat ifølge krav 30, karakterisert ved at den gjennomhullede sonen til den ringformede platen strekker seg fra nedenfor til ovenfor et forutbestemt slamnivå i avsetningstanken.
32. Apparat ifølge hvert av kravene 19-31, karakterisert ved at den ringformede platen har. en diameter slik at den minimale tverrsnittsflaten til den ringformige sonen mellom inntaksrøret og platen er minst 0,75 ganger den maksimale tverrsnittsflaten til inntaksrøret.
33. Apparat ifølge krav 32 så vidt dette er avhengig av krav 24, karakterisert ved at den indre diameteren til den ringformede platen ligger i■området fra 0,28R - 0,6R.
34. Apparat ifølge hvert av kravene 19-33, karakterisert ved at den lavere enden til den ringformede platen strekker seg til et nivå som befinner seg minst 0,2 m under nivået for uttømmingsmunnen til inntaks-røret.
35. Apparat ifølge hvert av kravene 19-34, karakterisert ved at den øvre enden til den ringformige platen strekker seg til et nivå som befinner seg minst .0,2 m over nivået til utløpet for klaret væske fra avsetningstanken.
36. Apparat ifølge hvert av kravene 19-35, karakterisert ved at det inneholder midler for å hjelpe klaring og/eller fortykning og som er anbrakt i den ringformige delen av avsetningstanken utenfor den ringformede platen.
37.. Apparat ifølge krav 36, karakterisert ved at hjelpemidlene er anbrakt i området for den gjennomhullede sonen av den ringformede platen.
38. Apparat ifølge hvert av kravene 19-37, karakterisert ved en rakeanordning i bunnområdet til avsetningstanken under uttømmingsmunnen fra inntaksrøret.
39. Apparat ifølge krav 38, karakterisert ved at en drivakse til rakeanordningen som strekker seg oppad fra rakeanordningen fører gjennom inntaksrøret til en drivmotor som befinner seg ovenfor dette.
NO773680A 1976-10-29 1977-10-27 Fremgangsmaate ved separasjon av suspendert faststoff fra vaesker NO773680L (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA00766495A ZA766495B (en) 1976-10-29 1976-10-29 Improvements in or relating to the separation of suspended solids from liquids
ZA772423 1977-04-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO773680L true NO773680L (no) 1978-05-03

Family

ID=27131146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO773680A NO773680L (no) 1976-10-29 1977-10-27 Fremgangsmaate ved separasjon av suspendert faststoff fra vaesker

Country Status (11)

Country Link
JP (1) JPS5465878A (no)
AU (1) AU2999077A (no)
BR (1) BR7707231A (no)
DE (1) DE2747322A1 (no)
DK (1) DK470977A (no)
ES (1) ES463605A1 (no)
FI (1) FI773210A (no)
FR (1) FR2368980A1 (no)
IT (1) IT1126775B (no)
NO (1) NO773680L (no)
SE (1) SE7712145L (no)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3626484A1 (de) * 1986-08-05 1988-02-18 Passavant Werke Absetz- und eindickbehaelter fuer die fest-fluessig-trennung
DE3818624A1 (de) * 1988-06-01 1989-12-07 Akw Apparate Verfahren Klaereindicker, sowie damit arbeitendes verfahren
AUPS119202A0 (en) * 2002-03-19 2002-04-18 Outokumpu Oyj Pulp stabilisation apparatus for a thickener
AU2007215398B2 (en) * 2006-02-17 2008-08-21 Alan Lewis Fitzmaurice Clarifier
AU2012213922B2 (en) * 2006-02-17 2013-09-19 Alan Lewis Fitzmaurice Clarifier
WO2007093015A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Alan Lewis Fitzmaurice Clarifier
JP6662251B2 (ja) * 2016-09-07 2020-03-11 栗田工業株式会社 沈殿槽
CN110025989B (zh) * 2019-05-27 2021-04-30 安徽理工大学 一种具有三段排料口的无耙浓缩机

Also Published As

Publication number Publication date
BR7707231A (pt) 1978-06-27
AU2999077A (en) 1979-05-03
IT1126775B (it) 1986-05-21
DK470977A (da) 1978-04-30
FI773210A (fi) 1978-04-30
JPS5465878A (en) 1979-05-26
DE2747322A1 (de) 1978-07-27
SE7712145L (sv) 1978-06-15
ES463605A1 (es) 1979-01-01
FR2368980A1 (fr) 1978-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU667938B2 (en) Process for treating a suspension of solid particles in a carrier liquid
US4999115A (en) Method and apparatus for use in separating solids from liquids
US4054514A (en) Sedimentation apparatus with flocculating feed well
US4146471A (en) Liquid clarification apparatus and method
US5641397A (en) Device for separating inorganic material polluted by organic material from a fluid
US5011597A (en) Single cell vertical static flow flotation unit
US4362620A (en) Partitioned centrifuge
US4603000A (en) Process and apparatus for flocculating and clarifying a solid-liquid slurry
US5080780A (en) Single cell vertical static flow flotation unit cross-reference to related applications
MX2012005241A (es) Método de optimizar la concentración de alimento en un recipiente de sedimentación.
AU2003200823B2 (en) Self diluting feedwell including a vertical eduction mechanism and method of dilution employing same
UA80273C2 (en) Method and device for an enlightenment of fluids, in particular the water, saturated with material in the form of suspension
US4224157A (en) Process and apparatus for separating solids from suspensions of influent
US4279747A (en) Rapid continuous clarifier
US4492635A (en) Device for separating solid substances from liquids
NO773680L (no) Fremgangsmaate ved separasjon av suspendert faststoff fra vaesker
CA2094626A1 (en) Separator
EP2142278B1 (en) Skim tank configurations and methods
US4176068A (en) Method for the separation from each other of the components of a mixture of water, oil and dirt (sludge) as well as apparatus for performing said method
EP0162904A1 (en) Clarifier
US6719911B2 (en) Apparatus and method for the treatment of a contaminated fluid
AU704644B2 (en) Liquid/solids separator
WO2000012192A1 (en) Apparatus for the separation of solids and liquids
EP0213509A2 (en) Method and apparatus for use in separating solids from liquids
JPS6229082B2 (no)