CH631686A5 - Process for preparing a substantially homogeneous lime water solution - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen homogenen Kalkwasserlösung zur Verwendung bei der Reinigung von Abwässern, wobei als Ausgangsmaterial für die homogene Kalkwasserlösung eine Kalkaufschlämmung verwendet wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kalkwasseraufbereitung zu ermöglichen, die die flockenbildenden Eigenschaften des Kalks völlig ausnutzt, so dass eine möglichst geringe Menge Kalk hinzugesetzt zu werden braucht, um optimale Flockenbildung zu erzielen.
Diese Aufgabe wird erfindungsmässig dadurch gelöst, dass die Kalkaufschlämmung in den unteren Teil eines Raumes eingebracht wird, in dem sie aufwärts geleitet und am oberen Teil ausgetragen wird, wobei die Kalkaufschlämmung während ihrer Aufwärtsbewegung zwischen Lamellen geleitet wird, deren untere Teile eine die hochsteigende Kalkaufschlämmung filtrierende Schlammzone bilden und deren obere Teile eine Klärzone bilden, in der die feineren Teilchen abgeschieden werden.
In dieser Weise soll die lästige Carbonatbildung, welche an mechanischen Ausrüstungen, Becken, Rinnen und Leitungen Beläge bildet, verhindert werden. Ausserdem soll der Restgehalt an kalkhaltigen Teilchen im ausfliessenden, gereinigten Wasser äusserst gering gehalten werden.
Die Erfindung ist anhand der eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens veranschaulichenden Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 schematisch eine vollständige Kläranlage mit der Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens,
Fig. 2 im. einz.eta.en und in grösserem Massstab einen Schnitt durch die eigentliche Vorrichtung, d.h. einen Kalkwasserbereiter, und
Fig. 3 dieselbe Vorrichtung in Draufsicht.
Die in Fig. 1 gezeigte Kläranlage besteht aus sechs hintereinander angebrachten Becken 1-6, die der Reihe nach von dem zu reinigenden Wasser durchströmt werden. Das Becken
I umfasst einen Sandfang und einen mechanisch gereinigten Rechen. Das Becken 2 ist ein Belüftungsbecken, dem Belebtschlamm zugesetzt wird. Das Becken 3 ist ein Zwischenabsetzbecken. Dem Becken 4 wird die mittels des vorgeschlagenen Verfahrens in der mit 7 bezeichneten Vorrichtung zubereitete Kalkwasserlösung zugesetzt. Mit 5 ist ein Flockungs-becken und mit 6 ist ein Flotationsbecken bezeichnet, von dem das gereinigte Wasser entnommen wird. Die Kläranlage kann natürlich in vielerlei Weise abgeändert werden, ohne dass das Verfahren davon betroffen wird.
Die Vorrichtung 7 besteht aus einem Kalkauflöser 8 und einem Kalkwasserbereiter 9. Der Kalkauflöser 8 umfasst einen Auflösebehälter zum Auflösen von trocknem, gelöschtem oder ungelöschtem Kalk. In diesem Behälter vermischt ein Rührwerk 10 den Kalk mit dem zugeführten Auflösewasser. Als Auflösewasser kann das ausfliessende, gereinigte Abwasser (pH 10-12), biologisch gereinigtes Abwasser oder Leitungswasser benutzt werden. Die Menge Auflösewasser soll etwa
II Wasser pro 1,7 g Kalk betragen.
Vom Auflösebehälter 8 wird die Kalkaufschlämmung zum eigentlichen Kalkwasserbereiter 9 geleitet, in den es durch ein Rohr 11 zentral in den unteren Teil eines konischen Raumes 12 eingebracht wird, der als Kalkschlammtasche dient. Die Kalkaufschlämmung wird zwischen einer Anzahl Lamellen 13 und 14 nach oben geleitet, wonach es nach beiden Seiten über Überläufe 15 an Rinnen 16 abgegeben wird.
Die Lamellen 13 und 14 sind variierender Länge. Indem auf der Zeichnung veranschaulichten Falle ist jede zweite Lamelle 13 lang, während die dazwischenliegenden Lamellen 14 kurz sind. Die Lamellen 13 haben eine Länge von 2 m und sind in einem gegenseitigen Abstand von 15 cm angebracht, während die Lamellen 14 nur 1 m lang und ebenfalls in einem gegenseitigen Abstand von 15 cm angeordnet sind.
Die nur die langen Lamellen 13, d.h. die untere Hälfte des Lamellenpakets, umfassende Zone ist derart bemessen, dass in diesem Bereich eine stillstehende Schlammzone entsteht. Die Schlammzone filtriert die nach oben geleitete Kalkaufschlämmung. Der obere Lamellenbereich mit doppelter Anzahl Lamellen 13 und 14 bildet eine Klärzone, in der die feineren Teilchen während der Aufwärtsbewegung des Kalkwassers abgeschieden werden.
Die Schlammzone für die hochsteigende Kalkaufschlämmung wird also dadurch gebildet, dass die Oberflächenbelastung der Lamellen 13 im unteren Teil wesentlich höher ist als die Oberflächenbelastung der Lamellen 13 und 14 im oberen, die Klärzone umfassenden Teil. Somit ist die Oberflächenbelastung der Lamellen 13 im unteren, die Schlammzone umfassenden Teil etwa doppelt so hoch wie die Oberflächenbelastung der Lamellen 13 und 14 im oberen, die Klärzone umfassenden Teil. Die Oberflächenbelastung der Lamellen 13 im unteren, die Schlammzone umfassenden Teil beträgt zweckmässigerweise 2,5 m3/m2/h, während die Oberflächenbelastung der Lamellen 13 und 14 im oberen, die Klärzone umfassenden Teil zweckdienlicherweise etwa 1,25 xn3/m2/h beträgt. Die Oberflächenbelastungen werden auf Grundlage der projizierten Flächen der Lamellen berechnet.
Der den Lamellen folgende und im Bodenkegel 12 aufgesammelte Schlamm ist um etwa 10-15 Male dichter als das Schlammwasser in der Schlammzone und nimmt etwa ein Zehntel des Raumes zwischen den Lamellen 13 auf. Der im
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Bodenkegel 12 aufgesammelte Kalkschlamm wird zu einem gewissen Teil wieder zum Kalkauflösebehälter 8 gepumpt, während der restliche Kalkschlamm durch Gefälle zu den Einheiten vor der Zugabestelle des Kalkwassers zum Abwasser (beispielsweise der Vorbehandlungsanlage) der Kläranlage 5 geleitet wird. Die Menge des zum Auflösebehälter 8 zurückgepumpten Kalkschlamms ist in jedem einzelnen Falle praktisch zu berechnen, u.a. infolge der Menge Sand und Verunreinigungen im benutzten Kalk. Mit 17 ist eine Kalkschlammpumpe bezeichnet, die den Kalk über die Leitung
18 zum Kalkauflösebehälter zurückleitet und über die Leitung
19 den Kalk wieder an die Vorbehandlungsanlage abgibt. Bei 20 erfolgt die Dosierung von Kalk, und bei 21 erfolgt die Dosierung der Kalkwasserlösung zum Abwasser.
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2 Blätter Zeichnungen
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen homogenen Kalkwasserlösung zur Verwendung bei der Reinigung von Abwässern, wobei als Ausgangsmaterial für die homogene Kalkwasserlösung eine Kalkaufschlämmung verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalkaufschlämmung in den unteren Teil eines Raumes eingebracht wird, in dem sie aufwärts geleitet und am oberen Teil ausgetragen wird, wobei die Kalkaufschlämmung während ihrer Aufwärtsbewegung zwischen Lamellen geleitet wird, deren untere Teile eine die hochsteigende Kalkaufschlämmung filtrierende Schlammzone bilden und deren obere Teile eine Klärzone bilden, in der die feineren Teilchen abgeschieden werden.
2. Verfahren nach Anspuch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlammzone für die hochsteigende Kalkaufschlämmung dadurch gebildet wird, dass die Oberflächenbelastung der Lamellen am unteren Teil wesentlich grösser ist als die Oberflächenbelastung der Lamellen am oberen, die Klärzone umfassenden Teil.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Verfahrennach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbelastung der Lamellen am unteren, die Schlammzone umfassenden Teil etwa doppelt so gross ist wie die Oberflächenbelastung der Lamellen am oberen, die Klärzone umfassenden Teil.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbelastung der Lamellen am unteren, die Schlammzone umfassenden Teil etwa 2,5 m3/ m2/h ist, während die Oberflächenbelastung der Lamellen am oberen, die Klärzone umfassenden Teil etwa 1,25 m3/ m2/h ist.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der an den Lamellen abgehende Kalkschlamm, welcher auf den Boden des Raumes absinkt, völlig oder teilweise im Kreislauf zurückgeführt wird, um von der als Ausgangsmaterial dienenden Kalkaufschlämmung aufgenommen zu werden.
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