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Patent Searching and Data


Title:
CONTACT FILTER DEVICE FOR SEPARATING SUSPENDED MATTER FROM WATER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/026869
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a contact filter device for filtering untreated water (R) and delivering clean water (P), with a rectangular filter box (1) in which an admission shaft (7) is arranged on a wall of the filter box (1), and in which a bundle of catalyst tubes (30) is provided between the admission shaft (7) and a side of the filter box (1) lying opposite the admission shaft (7). The width of the admission shaft (7) is approximately equal to the width of the filter box (1), and the depth of the admission shaft (7) is a fraction of the width of the filter box (1), and the admission shaft (7) has, at its upper area, an admission pipe (13) for the untreated water (R) and, at the bottom, is open towards the interior of the filter box (1).

Inventors:
BLUM HOLGER (CH)
Application Number:
PCT/EP2012/066322
Publication Date:
February 28, 2013
Filing Date:
August 22, 2012
Export Citation:
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Assignee:
BLUM HOLGER (CH)
International Classes:
B01D17/02
Domestic Patent References:
WO2008137921A12008-11-13
WO1986005412A11986-09-25
WO1994011312A11994-05-26
WO2010145810A12010-12-23
Foreign References:
GB1255641A1971-12-01
GB2398519A2004-08-25
EP1260259A12002-11-27
DE10128062A12002-12-12
EP1559686A12005-08-03
DE2420745A11975-10-30
US3886064A1975-05-27
US4151084A1979-04-24
US4889624A1989-12-26
Attorney, Agent or Firm:
KIRSCHNER, Klaus D. et al. (DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Kontaktfiltervorrichtung zum Filtern von Rohwasser (R) und Abgabe von Reinwasser (P) mit einem rechteckigen Filterkasten (1), in dem ein Zuflußschacht (7) an einer Wand des

Filterkastens (1) angeordnet ist und in dem ein Kontaktrohrbündel (30) zwischen dem

Zuflußschacht (7) und einer dem Zuflußschacht (7) gegenüberliegenden Seite des Filterkastens (1) vorgesehen ist, wobei die Breite des Zuflußschachtes (7) in etwa gleich der Breite des Filterkastens (1) ist und wobei die Tiefe des Zuflußschachtes (7) ein Bruchteil der Breite der Filterkastens (1) beträgt, und wobei der Zuflußschacht (7) an seinem oberen Bereich einen Zuflußstutzen (13) für das Rohwasser (R) aufweist und unten zum Innern des Filterkastens (1) hin offen ist.

2. Kontaktfiltervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkasten (1 ) einen ebenen Filterboden (2) und daran anschließend vier gleich hohen Seitenwände, eine Nordseite (3), eine Südseite (4), eine Ostseite (5) und eine Westseite (6) aufweist.

3. Kontaktfiltervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der

Zuflußschacht (7) oben offen ist.

4. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch

gekennzeichnet, dass der Zuflußschacht (7) die Form eines rechteckigen Kastens hat, der aus vier gleich hohen Seitenwänden, einer Nordseite (9), einer Südseite (8), einer Ostseite (18) und einer Westseite (10) gebildet ist

5. Kontaktiiltervorrichtung nach Einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Zuflußschacht (7) so in dem Filterkasten (1) montiert ist, dass die Westseite (10) des Zuflußschachtes (7) an der Westseite (6) des Filterkasten (1) anliegt.

6. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breite der Südseite (4) des Filterkasten (1) zu der Breite der Südseite (8) des Zuflußschachtes (7) ca. 5 bis 15 beträgt.

7. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass die Nordseite (3), des Filterkasten (1) die gleiche Breite wie die Südseite (4) des Filterkastens (1) aufweist, und dass die Nordseite (9) des Zuflußschachtes (7) die gleiche Breite wie die Südseite (8) des Zuflußschachtes (7) aufweist.

8. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breite Südseite (4), des Filterkasten (1), zum Abstand H des Zuflußschachtes (7) vom Filterboden (2) ca. 1 bis 3 beträgt.

9. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der im Filterkasten (1) montierte Zuflußschacht (7) lösbar an dem Fiiterkasten (1) derart montiert ist, das er vorzugsweise nach oben aus dem Filterkasten (1) herausgenommen werden kann

10. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der im Filterkasten (1) montierte Zuflußschacht (7) denselben um mindestens eine Breite der Südseite (8) des Zuflußschachtes (7) überragt.

11. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Filterkasten (1) ein geneigtes Ablaufwehr (1 ) für

Schwimmschlamm aufweist, wobei das Ablaufwehr (14) vorzugsweise in Form eines geneigten rechteckigen Bleches mit einer horizontalen Wehrkante (15) sowie zwei Seitenblechen (16) und (17) ausgeführt ist,

12. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Ablaufwehr (14) an einen U-förmigen rechteckigen Ausschnitt aus der oberen Kante der Südseite (4) des Filterkastens (1) angeordnet ist, und dass die Breite des Ablaufwehrs (14) in etwa der Längendifferenz zwischen der Breite der Südseite (4) des Filterkastens (1) minus der Breite der Südseite (8) des Zuflußschachtes (7) entspricht.

13. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass in mindestens einer Seitenwand (3, 4, 5 oder 6) nahe dem Übergang zum Filterboden (2) ein Entleerungsstutzen (20) für Absetzschlamm eingesetzt ist, der hydraulisch mit einem Abschlammventil (21), vorzugsweise einem Klappen- oder Kugelventil, verbunden ist.

14. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass ein Sammler (22) für Reinwasser (P) in Form eines vertikal montierten oben und unten offenen Rohrstückes vorgesehen ist, das zur Hälfte in den im Filterkasten (1) sich oben bildenden Wasserspiegel mit der horizontalen Niveaulinie A-B eingetaucht ist, und dass eine horizontal montierte Reinwasserleitung (24) in den Sammler (22) eingesetzt ist, die aus der Kontaktfiltervorrichtung herausführt und vorzugsweise durch ein Ventil (26)

abzusperren ist.

15. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das vorzugsweise als Baueinheit ausgeführte Kontaktrohrbündei (30) eine Vielzahl von gleichlangen, vertikal und wabenartig dicht an dicht montierten

Rohrelementen (31) aus Metall oder Kunststoff aufweist, deren oberes Ende (32) und unteres Ende (33) offen ist, wobei vorzugsweise der Öffnungsdurchmesser des oberen Endes (32) und des unteren Endes (33) in etwa dem Rohrdurchmesser minus 2 mal der Wandstärke des Rohrelementes (31) entspricht.

16. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Rohrelement (31) eine texturierte, beispielsweise gewellte, gerippte oder als durchbrochene Struktur oder Netzstruktur ausgeführte, Mantelfläche (34) hat, wobei eine durchbrochene Struktur bevorzugt ist.

17. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass die Texturierung der Mantelfläche (34) so ausgeführt ist, dass pro Kubikmeter Kontaktrohrbündei (30) eine benetzte Oberfläche von 100 bis 300 m2 zur

Verfügung steht:

18. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass die Länge des Kontaktrohrbündels (30) der Innenbreite der Ostseite (5) des Filterkastens (1) entspricht, und dass die Breite des Kontaktrohrbündels (30) in etwa der Längendifferenz zwischen der Breite der Südseite (4) des Filterkastens (1) minus der Breite der Südseite (8) des Zuflulischachtes (7) entspricht.

19. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Abstand J des Kontaktrohrbündef (30} vom Filterboden 2, gemessen vom unteren Ende (33) eines Rohrelementes (31) bei der Montage im Filterkasten (1) so ausgewählt wird , dass gilt

J = 1 x H bis 3 x H.

20. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass die Höhe des Kontaktrohrbündels (30) ein bis drei Meter beträgt und Rohrelemente (31), sofern sie kürzer als 1 bis drei Meter sind, gegebenenfalls vertikal übereinander angeordnet werden.

21. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Abstand L der Reinwasserleitung (24) vom Kontaktrohrbündel (30), gemessen vom oberen Ende (32) eines Rohrelementes (31), im Filterkasten (1) konstruktiv so bemessen wird , dass gilt

L = 1 x H bis 3 x H.

22. Kontaktfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der rechteckige Filterkasten (1) mit außen angebrachten

Verstärkungsrippen (40) ausgeführt ist.

Description:
KONTAKTFILTERVORRICHTUNG ZUM ABSCHEIDEN VON

SUSPENDIERTEN SCHWEBSTOFFEN AUS WASSER

Die Erfindung betrifft eine Kontaktfiltervorrichtung zum Abtrennen von suspendierten Schwebstoffen, Schlamm- und Feststoffpartikeln aus Wasser.

Kontaktfiltervorrichtungen sind bereits bekannt, beispielsweise aus US-A-3 886 064, US-A- 4 151 084, US-A-4 889 624, WO86/05412 und W09/411312. Alle diese Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, dass sie schlecht zu reinigen und zu warten sind und dass sie lediglich suspendierte Feststoffe abtrennen können, welche schwerer als Wasser sind. Auch übersteigt Wirkungsgrad der Abscheidung an Feststoffen hier kaum 85 bis 90 Prozent.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Kontaktfiltervorrichtung mit erhöhtem Wirkungsgrad bereit zu stellen, welche auch suspendierte Stoffe, die leichter als Wasser sind, abzutrennen vermag.

Dazu weist die erfindungsgemäße Kontaktfiltervorrichtung zum Filtern von Rohwasser und Abgabe von Reinwasser einen rechteckigen Filterkasten, in dem ein Zuflußschacht an einer Wand des Filterkastens angeordnet ist und in dem ein Kontaktrohrbündel zwischen dem Zufiußschacht und einer dem

Zuflußschacht gegenüberliegenden Seite des Filterkastens vorgesehen ist, auf, wobei die Breite des Zuflußschachtes in etwa gleich der Breite des Filterkastens ist und wobei die Tiefe des Zuflußschachtes ein Bruchteil der Breite der Filterkastens beträgt, und wobei der Zuflußschacht an seinem oberen Bereich einen Zuflußstutzen für das Rohwasser aufweist und unten zum Innern des Filterkastens hin offen ist. Der Zuflußschacht ist vorzugsweise ebenfalls oben offen.

Die erfindungsgemäße Kontaktfiltervorrichtung kann suspendierte Stoffe, welche leichter als Wasser sind, abtrennen, und ein Wirkungsgrad der Abscheidung von mehr als 96 Prozent kann in der Kontaktfiltervorrichtung erreicht werden. Außer Schwebstoffen und Stoffen, die schwerer als Wasser sind können auch lebende Mikroorganismen vom Ablauf biologischer Reinigungsstufen mittels der erfindungsgemäßen Kon taktfi Ite rvo rrich tu n g vom Wasser abgetrennt werden. Durch das Vorhandensein ' des Zuflussschachtes, welcher den Zufluss des zu reinigenden Wassers hydraulisch vergleichmäßigt, wird die Abtrennleistung der Kontaktfiltervorrichtung maximiert. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkasten einen ebenen Filterboden und daran anschließend vier gleich hohen Seitenwände, eine Nordseite, eine Südseite, eine Ostseite und eine Westseite aufweist, wobei insbesondere auch der Zuflußschacht die Form eines rechteckigen Kastens hat, der aus vier gleich hohen Seitenwänden, einer Nordseite, einer Südseite, einer Ostseite und einer Westseite gebildet ist. Dadurch ergibt sich eine übersichtliche und leicht herstellbare Struktur der Kontaktfiltervorrichtung.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktftltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breite der Südseite des Filterkasten zu der Breite der Südseite des Zuflußschachtes ca. 5 bis 15 beträgt, wodurch die hydraulische Vergleichmäßigung des zu reinigenden Wasserstromes verbessert wird .

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der im Filterkasten montierte Zuflußscinacrrt lösbar an dem Fiiterkasten derart montiert ist, das er vorzugsweise nach oben aus dem Filterkasten herausgenommen werden kann, wodurch in vorteilhafter Weise die Reinigung der Kontaktfiltervorrichtung erleichtert wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der im Filterkasten montierte Zuflußschacht denselben um mindestens eine Breite der Südseite des Zuflußschachtes überragt, wodurch in vorteilhafter Weise eine leichte Montage und Demontage des Zuflussschachtes gewährleistet ist und weiterhin der Einlaufstutzen an einer verfahrenstechnisch günstigen Position an den Zuflussschacht angesetzt werden kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkasten ein geneigtes Ablaufwehr für Schwimmschlamm aufweist, wobei das Ablaufwehr vorzugsweise in Form eines geneigten rechteckigen Bleches mit einer horizontalen Wehrkante sowie zwei Seitenblechen und ausgeführt ist. Über das Ablaufwehr kann der

Schwimmschlamm, der sich auf der Wasseroberfläche bildet, in vorteilhafter Weise einfach und effizient, beispielsweise in einen Entsorgungsbehälter, abgeführt werden. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Ablaufwehr an einen U-förmigen rechteckigen Ausschnitt aus der oberen Kante der Südseite des Filterkastens angeordnet ist, und dass die Breite des Ablaufwehrs in etwa der Längendifferenz zwischen der Breite der Südseite des Füterkastens minus der Breite der Südseite des Zuflußschachtes entspricht,

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer Seitenwand nahe dem Übergang zum Filterboden ein Entleerungsstutzen für Absetzschlamm eingesetzt ist, der hydraulisch mit einem Abschlammventil, vorzugsweise einem Klappen- oder Kugelventil, verbunden ist. Dabei kann in vorteilhafter Weise durch zeitweiliges schnelles Öffnen des Abschlammventils der auf dem Filterboden abgelagerte

Absetzschlamm leicht aus der Kontaktfiltervorrichtung ausgetragen werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Sammler für Reinwasser in Form eines vertikal montierten oben und unten offenen Rohrstückes vorgesehen ist, das zur Hälfte in den im Filterkasten sich oben bildenden Wasserspiegel mit der horizontalen Niveaulinie A-B eingetaucht ist, und dass eine horizontal montierte Reinwasserleitung in den Sammler eingesetzt ist, die aus der ontaktfittervornchtung herausführt und vorzugsweise durch ein Ventil abzusperren ist. Durch diese Anordnung kann das Reinwasser in vorteilhafter Weise unter Umgehung des Schwimmschlamms aus der Kontaktfiltervorrichtung abgezogen werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das vorzugsweise als Baueinheit ausgeführte Kontaktrohrbündel eine Vielzahl von gleichlangen, vertikal und wabenartig dicht an dicht montierten Rohrelementen aus Metall oder Kunststoff aufweist, deren oberes Ende und unteres Ende offen ist, wobei vorzugsweise der

Öffnungsdurchmesser des oberen Endes und des unteren Endes in etwa dem Rohrdurchmesser minus 2 mal der Wandstärke des Rohrelementes entspricht. Durch dieses Kontaktrohrbündel wird in vorteilhafter Weise ein hoher Wirkungsgrad bei der Abscheidung von Feststoffen erreicht.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontakt iltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrelement eine gerippte oder als durchbrochene Struktur oder

Netzstruktur ausgeführte, Mantelfläche (34) hat, wobei eine durchbrochene Struktur bevorzugt ist. Dadurch wird der Wirkungsgrad der Abtrennung von Feststoffen in vorteilhafter Weise weiter erhöht, insbesondere dann, wenn die Texturierung der Mantelfläche so ausgeführt ist, dass pro Kubikmeter Kontaktrohrbündel eine benetzte Oberfläche von 100 bis 300 m2 zur Verfügung steht:

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der rechteckige Filterkasten mit außen angebrachten Verstärkungsrippen ausgeführt ist. woraus in vorteilhafter Weise eine Materialsparende Leichtbauweise der

Kontaktfiltervorrichtung ermöglicht wird unter Beibehaltung der erforderlichen Stabilität des

Filterkastens. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung, und

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung Fig. 1 umfasst einen oben offenen rechteckigen Filterkasten 1 vorzugsweise als BlechkonstruMion, mi\ einem ebenen Filterboden 2 und daran angeschweißten vier gleich hohen Seitenwänden, einer Nordseite 3, einer Südseite 4, einer Ostseite 5 und einer Westseite 6. In der Vorrichtung ist ein Zuflußschacht 7 vorhanden,

Der Zuflußschacht 7 hat die Form eines oben und unten offenen rechteckigen Blechkastens geformt aus vier gleich hohen Seitenwänden, einer Südseite 8, einer Nordseite 9 , einer Westseite 10, einer Ostseite 18, sowie einer oberen Öffnung 12 und einer unteren Öffnung 11. Der Zuflußschacht 7 ist so in dem Filterkasten 1 montiert, dass die Westseite 10 des Zuflußschachtes an der Westseite 6 des Filterkastens 1 anliegt.

Das Verhältnis der Breite der Südseite 4 des Filterkastens 1 zu der Breite der Südseite 8 des

Zuflußschachtes beträgt ca. 5 bis 15

Breite Südseite 4 Filterkasten 1

= ca. 5 bis 15

Breite Südseite 8 Zuflußschacht 7 Die Nordseite 3, des Filterkasten 1 , weist die gleiche Breite wie die Südseite 4 des Filterkastens 1 auf. Die Nordseite 9 des Zuflußschachtes weist die gleiche Breite wie die Südseite 8 des Zuflußschachtes auf. Das Verhältnis der Breite Südseite 4, des Filterkasten 1 , zum Abstand H des Zuflußschachtes 7 vom Filterboden 2 beträgt ca. 1 bis 3

Breite Südseite 4 Filterkasten 1 Abstand H

Der Zuflußschacht 7 weist einen Einlaufstutzen 13 für das Rohwasser auf, Der Einlaufstutzen 13 mündet, wie Fig. 1 zeigt ist, in die Südseite 8 oder in die Nordseite 9 oder in die Westseite 10 des Zuflußschachtes 7.

Der im Filterkasten 1 montierte Zuflußschacht 7 überragt denselben um mindestens eine Breite der Südseite 8 des Zuflußschachtes 7 wodurch eine leichte Montage und Demontage des Zuflußschachtes gewährleistet ist und weiterhin der Bnlauistutzen 13 an einer verfahrenstechnisch günstigen Position an den Zuflußschacht 7 angesetzt werden kann. Der Zuflußschacht 7 kann auch leicht nach oben aus dem Filterkasten 1 gezogen werden, sodass eine Reinigung desselben leicht vorgenommen werden kann.

Der Filterkasten 1 hat ein geneigtes Ablaufwehr 14 für Schwimmschlamm. Das Ablaufwehr 14 in Form eines geneigten rechteckigen Bleches weist eine horizontale Wehrkante 15 sowie zwei Seitenbleche 16 und 17 auf. Wie Fig. 1 zeigt ist, ist das Ablaufwehr 14 an einen U-Förmig rechteckigen Ausschnitt aus der oberen Kante der Südseite 4 des Filterkastens 1 angeschweißt. Die Breite des Ablaufwehrs 14 entspricht in etwa der Längendifferenz zwischen der Breite der Südseite 4 des Filterkastens 1 minus der Breite der Südseite 8 des Zuflußschachtes 7.

Wie Versuche gezeigt haben weist die erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung dann eine optimierte Abtrennleistung auf, wenn das Längenverhältnis:

Breite Südseite 8 Zuflußschacht 7

Höhe des Seitenbleches 16 oder 17 beträgt.

In mindestens eine der Seitenwände 3,4,5 oder 6 des Filterkastens 1 ist nahe dem Übergang zum Filterboden 2 ein Entleerungsstutzen 20 für Absetzschlamm eingesetzt. Der Entleerungsstutzen 20 ist hydraulisch mit dem Abschlammventil 21 verbunden. Das Abschlammventil 21 ist in Form eines Klappen- oder Kugelventils ausgeführt, sodass durch zeitweiliges schnelles Öffnen von 21 der auf dem Filterboden 2 abgelagerte Absetzschlamm S aus der Kontaktfiltervorrichtung ausgetragen wird, Die Kontaktfiltervorrichtung weist weiterhin einen Sammler 22 für Reinwasser auf. Der Sammler 22 hat die Form eines vertikal montierten oben und unten offenen Rohrstückes, welches zur Hälfte eingetaucht ist in den im Filterkasten 1 sich oben bildenden Wasserspiegel mit der horizontalen Niveaulinie A-B.

Wie Fig. 1 zeigt ist, weist der Sammler 22 auf halber Rohrlänge eine seitliche Einschweißlochung 23 auf in welche die horizontal montierte Reinwasserleitung 24 eingesetzt ist. Die Reinwasserleitung führt, mittels des Ablaufflansch 25 aus der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung hinaus und kann durch das Ventil 26 abgesperrt werden.

Wie Fig. 1 erläutert bestimmt die Position des Ablaufflansches in der Nordseite 3 des Filterkastens 1 die Höhe der Niveaulinie A-B des Wasserspiegels in demselben, Damit die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet ist, muss die Niveaulinie A-B so festgelegt werden, dass sie einige Zentimeter unterhalb der horizontalen Wehrkante 15 liegt.

In dem Filterkasten 1 ist ferner ein rechteckig geformtes Kontaktrohrbündel 30 angeordnet, Das Kontaktrohrbündel 30 weist eine Vielzahl von gleichlangen, vertikal und wabenartig dicht an dicht montierten Rohrelementen 31 aus Metall oder Kunststoff auf, deren oberes Ende 32 und unteres Ende 33 offen ist. Vorzugsweise entspricht der Öffnungsdurchmesser von 32 und 33 dem Rohrdurchmesser minus 2 mal der Wandstärke des Rohrelementes 31. Weiterhin ist die Mantelfläche 34 des Rohrelements 31 texturiert, gewellt oder als durchbrochenes Netz ausgeführt. Wie Versuche gezeigt haben weist die Kontaktfiltervorrichtung dann eine optimierte Abtrennleistung auf, wenn die Texturierung der Mantelfläche 34 so ausgeführt ist, dass pro Kubikmeter Kontaktrohrbündel eine benetzte Oberfläche von 100 bis 300 m2 zur Verfügung steht: Die Länge des Kontaktrohrbündels 30 entspricht der Innenbreite der Ostseite 5 des Ftlterkastens 1. Die Breite des Kontaktrohrbündels 30 entspricht in etwa der Längendifferenz zwischen der Breite der Südseite 4 des Filterkastens 1 minus der Breite der Südseite 8 des Zuflußschachtes 7.

Wie Versuche gezeigt haben, weist die Kontaktfiltervorrichtung dann eine verbesserte Abtrennleistung auf, wenn der Abstand J des Kontaktrohrbündel 30 vom Filterboden 2 , gemessen vom unteren Ende 33 eines Rohrelementes 31 bei der Montage im Filterkasten 1 so ausgewählt wird , dass gilt

J = 1 x H bis 3 x H Die Höhe des Kontaktrohrbündels 30 beträgt ein bis drei Meter, und Rohrelemente 31 , sofern sie kürzer als 1 bis drei Meter sind, werden dann gegebenenfalls vertikal übereinander angeordnet.

Wie Versuche gezeigt haben, weist die Ko n taktfi Itervorrich tu ng dann eine optimierte Abtrennleistung auf, wenn der Abstand L der Reinwasserleitung 24 vom Kontaktrohrbündel 30 , gemessen vom oberen Ende 32 eines Rohrelementes 31 , im Filterkasten 1 konstruktiv so bemessen wird , dass gilt

L = 1 x H bis 3 x H

Die Rohrelemente 31 des Kontaktrohrbündels sind von oben vollständig zugängig sodass ein eventueller Reinigungsvorgang leicht durchzuführen ist.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird die Blechkonstruktion des oben offenen rechteckigen Filterkastensl mit außen angebrachten Verstärkungsrippen 40, ebenfalls aus Blech, ausgeführt, woraus eine Material sparende Leichtbauweise für die Kontaktfiltervorrichtung resultiert.

Abscheidebetrieb

Das mit suspendierten Schwebstoffen , Schlamm- und Feststoffpartikeln verunreinigte Rohwasser R tritt durch den Einlaufstutzen 13 in den Zuflußschacht 7 ein und fließt gleichmäßig nach unten zum

Filterboden 2, wo sich die Schlammstoffe, welche schwerer als Wasser sind, absetzen,

Das so vorgereinigte Rohwasser fließt dann weiter vertikal nach oben und tritt gleichmäßig in die untere Rohröffnung 33 der Rohrelemente 31 des Kontaktrohrbündels 30 ein. Beim Durchfluss durch das Kontaktrohrbündel 30 wird das Wasser weiter von feinsten schwebenden Stoffen und von lebenden Mikroorganismen gereinigt.

Das so gereinigte Wasser tritt oben aus den oberen Rohröffnungen 32 der Rohrelemente 31 des Kontaktrohrbündels 30 aus und fließt nach oben zum Sammler 22. Vom Sammler 22 aus verlässt das gereinigte Wasser P die erfindungsgemäße Vorrichtung über das geöffnete Ventil 26 durch die Reinwasserleitung 24.

Austraq des Absetzschlammes

Von Zeit zu Zeit wird durch Öffnen des Ventils 21 der auf dem Filterboden 2 lagernde Absetzschlamm S aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch den Entleerungsstutzen 20 ausgetragen bzw.

abgelassen. Der Zufluss des Rohwassers R zur erfindungsgemäß en Vorrichtung wird während dieser Abschlammoperation nicht unterbunden,

Austrag des Schwimmschiammes

Gewisse Restmengen an suspendierten Schwebstoffen, Schlamm- und Feststoffpartikeln können sich auf dem Wasserspiegel mit der Niveaulinie A_B oberhalb des Kontaktrohrbündels 30 ansammeln und bilden dort eine Schicht von Schwimmschlamm F, Zur Austragung des in Höhe der Niveaulinie A_B auf dem Wasser sich ansammelnden Schwimmschlammes F wird bei laufendem Zufluss von Rohwasser R zur erfindungsgemäßen Vorrichtung das Absperrventil 26 für das Retnwasser geschlossen.

Durch diese Maßnahme wird das Wasser in der Kontaktfiltervorrichtung aufgestaut und infolgedessen nimmt die Höhe der Niveaulinie A-B langsam zu bis der Wasserspiegel die Höhe der Wehrkante 15 erreicht und der Schwimmschlamm F aus der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung über das Ablaufwehr für Schwimmschlamm 14 abfließt.

BEISPIEL

Der Ablauf einer aeroben biologischen Kläranlage für kommunales Abwasser, konstruktiv ausgeführt gemäß WO 2010145810 (Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser), wurde in die erfindungsgemäße Kontaktfiltervorrichtung als Rohwasserstrom R eingeleitet. Die Aufenthaltsdauer des zu reinigenden Rohwassers in der Kontaktfiltervorrichtung betrug etwa 80 bis 160 Minuten.

Alle 72 Stunden wurde durch Öffnen des Ventils 21 der auf dem Filterboden 2 angesammelte Absetzschlamm S durch den Entleerungsstutzen 20 zusammen mit etwa 9 Volumenprozent der in der Kontaktfiltervorrichtung vorhandenen Gesamtwassermenge herausgespült.

Als Resultat wies der gereinigte Abwasserstrom P von ca. 1m3/h, welcher aus der erfindungsgemäßen Kontaktfiltervorrichtung via Reinwasserleitung 24 ausströmte konstant nur einen Gehalt an abfiltrierbaren Stoffen {ATV Leitfaden Nr.2-2 ) von weniger als 20 Milligramm pro Liter auf , was einem Wirkungsgrad der Abscheidung von 99 Prozent entspricht.

Bezugszeichenliste

Filterkasten

Filterboden

Nordseite Filterkasten

Südseite Filterkasten

Ostseite Filterkasten

Westseite Filterkasten

Zuflussschacht

Südseite Zuflussschacht

Nordseite Zuflussschacht

Westseite Zuflussschacht

Untere Öffnung Zuflussschacht

Obere Öffnung Zuflussschacht

Einlaufstutzen Rohwasser

Ablaufwehr für Schwimmschlamm

Wehrkante

Seitenblech

Seitenblech

Ostseite Zuflussschacht

Entleerungsstutzen Absetzschlamm

Abschlammventil

Sammler für Reinwasser

Einschweisslochung Sammler

Reinwasserleitung

Ablaufflansch

Absperrventil 30 Kontaktrohrbündel

31 Rohrelement

32 Obere Rohröffnung

33 Untere Rohröffnung

34 Rohrmantel

40 Verstärkungsrippen

A-B Flüssigkeitsniveaulinie

F Schwimmschlamm

H Abstand Zuflußschacht 7 vom Filterboden 2

J Abstand Kontaktrohrbündel 30 vom Filterboden 2

L Abstand Kontaktrohrbündel 30 von der Reinwasserleitung 24

P Reinwasser

R Rohwasser

S Absetzschlamm