SE511184C2

SE511184C2 - Hydro=cyclone for oxygenating waste water being recycled in car wash

Info

Publication number: SE511184C2
Application number: SE9504012A
Authority: SE
Inventors: Bernt Pettersson
Original assignee: Ribea Engineering Ab
Priority date: 1995-11-13
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 1999-08-16
Also published as: SE9504012L; SE9504012D0

Abstract

Hydro-cyclone for oxygenating water is driven so that an underpressure is established in the cyclone. This sucks in air so it mixes with water in the cyclone. Preferably the cyclone is an inverted cone with air being sucked in through its narrow end. Also claimed is a water recycling facility including a hydro-cyclone as above.

Description

511 184 det kan användas för tvättning igen eftersom annars repor lätt uppstår. 511 184 it can be used for washing again because otherwise scratches easily occur.

Det i synnerhet för kommunala avloppsreningsverk besvärande tvättmedlet behöver inte alls avlägsnas ur vattnet utan det är till och med en fördel att även detta recirkuleras. Härigenom behöver nämligen för varje bil som behandlas mindre tvättmedel tillsättas, nämligen endast så mycket som verkligen förbrukas.The detergent, which is particularly troublesome for municipal sewage treatment plants, does not need to be removed from the water at all, but it is even an advantage that this is also recycled. This means that for each car that is treated, less detergent needs to be added, namely only as much as is actually consumed.

Denna mängd är väsentligt mindre än den mängd som måste finnas i vattnet för att säkerställa det önskade erforderliga och snabba tvättresultatet.This amount is significantly less than the amount that must be present in the water to ensure the desired required and fast washing result.

Genom att det i biltvätten använda vattnet i stort sett endast mäste renas från tunga partiklar så kan detta förvånande nog ske via en uppsättning av cykloner. Förvànande eftersom cyk- lonerna inte resulterar i den normalt önskade skarpa uppdelningen i föroreningar respektive renat vatten, dvs en mycket liten volym föroreningar. Användningen av cykloner ger i stället en blandning av partiklar och vatten som sedan måste filtreras om man vill ut- skilja föroreningarna. Genom att emellertid använda cykloner en- dast för att avskilja en liten mängd rent vatten så kan man i vattensystemet för biltvätten åstadkomma ett reningssteg mellan en avdelning med partikelnedsmutsat vatten och en med vatten som kan användas för tvätt. Partikelföroreningarna behöver således ej tas bort kontinuerligt utan tvingas hela tiden att stanna kvar i en smutsig avdelning under det att i synnerhet fràn partiklar re- nat vatten kan tillföras tvättprocessen, lämpligen via en buf- fertreservoir. Reningen kan härigenom göras mycket effektiv genom att man kan nöja sig med att från ett cyklonpaket endast ta ut en mycket ringa mängd partikelrenat vatten som överförs till tvätt- vattenreservoiren.Because the water used in the car wash is largely only purified from heavy particles, this can surprisingly be done via a set of cyclones. Surprising because the cyclones do not result in the normally desired sharp division into pollutants and purified water, respectively, ie a very small volume of pollutants. The use of cyclones instead produces a mixture of particles and water which must then be filtered if the contaminants are to be separated out. However, by using cyclones only to separate a small amount of clean water, a purification step can be achieved in the water system for car washing between a compartment with particle-contaminated water and one with water that can be used for washing. The particulate contaminants thus do not have to be removed continuously but are constantly forced to remain in a dirty compartment, while in particular water purified from particles can be added to the washing process, suitably via a buffer reservoir. The purification can thus be made very efficient by being able to be satisfied with taking only a very small amount of particle-purified water from a cyclone package which is transferred to the washing water reservoir.

Lämpligen innefattar återanvändningsanläggningen för vattnet en sedimenteringstank i avdelningen för smutsat vatten från vil- ken med hjälp av cykloner en liten mängd renat tvättvatten av- skiljes. I sedimenteringstanken sjunker mineralpartiklar liksom färgflagor och andra tunga föroreningar till botten och kan när anläggningen varit i drift en tid avlägsnas därur. Lättare par- tiklar olja e t c samlas på ytan i sedimenteringstanken och genom att anordna utloppet till tanken under denna yta kvarhàlles även 511 184 dessa i tanken.Conveniently, the water reuse plant comprises a sedimentation tank in the contaminated water compartment from which a small amount of purified washing water is separated by means of cyclones. In the sedimentation tank, mineral particles as well as paint flakes and other heavy contaminants sink to the bottom and can be removed from it when the plant has been in operation for a while. Lighter particles of oil, etc., collect on the surface of the sedimentation tank and by arranging the outlet to the tank below this surface, 511 184 of these are also retained in the tank.

I den ovannämnda tvättvattenreservoiren för renat vatten insläppes detta med fördel vid botten under en perforerade plåt som dock inte sträcker sig över hela kärlets botten utan som exempelvis har ursparningar anordnade i hörnen. På detta sätt kommer det inströmmande vattnet att erfara en hastighetsminskning för strömningen i hörnen och det eventuellt ytterligare tunga material som finns i vattnet kommer att ansamlas på behållarens botten i hörnen. Det vatten som tas ut ur behållaren tas sedan ut på annan plats under det att särskilda slamsugningsutlopp kan an- ordnas i anslutning till behållarens hörn. Slammet som sugs ut kan tillföras det kommunala avloppssystemet direkt eller via exempelvis polymerfilter eller áterföras till sedimenteringstan- ken.In the above-mentioned washing water reservoir for purified water, this is advantageously admitted at the bottom under a perforated plate which, however, does not extend over the entire bottom of the vessel but which, for example, has recesses arranged in the corners. In this way, the inflowing water will experience a speed reduction for the flow in the corners and any additional heavy material present in the water will accumulate on the bottom of the container in the corners. The water taken out of the container is then taken out to another place while special sludge suction outlets can be arranged in connection with the corner of the container. The sludge that is sucked out can be fed to the municipal sewage system directly or via, for example, a polymer filter or returned to the sedimentation tank.

Eftersom vidare varje bil tar med sig eller innebär en för- lust av vatten från systemet i storleksordningen 20 - 30 liter kan vidare för varje bil en motsvarande mängd färskt nytt vatten tillsättas, viket således ändå ej behöver avges till avloppssys- temet. Bevakningen av hur mycket vatten som skall tillföras kan till exempel ske med hjälp av en nivàvakt i sedimenteringstanken.Furthermore, since each car takes with it or involves a loss of water from the system in the order of 20 - 30 liters, a corresponding amount of fresh new water can be added for each car, which thus does not need to be discharged to the sewer system. The monitoring of how much water is to be supplied can, for example, take place with the help of a level monitor in the sedimentation tank.

Tillförseln av färskvatten kan ske till vilken del av systemet som helst men med fördel kan naturligtvis detta rena vatten an- vändas för den sista sköljningen av bilen, i synnerhet som den härför erforderliga mängden vatten är i samma storleksordning.The supply of fresh water can take place to any part of the system, but with advantage this pure water can of course be used for the last rinsing of the car, especially as the amount of water required for this is of the same order of magnitude.

Ytterligare fördelar och kännetecken på uppfinningen framgår närmare av nedanstående beskrivning i anslutning till bifogade ritningar liksom av patentkraven. På ritningen visar fig 1 sche- matiskt ett schema för en anläggning i enlighet med uppfinningen.Further advantages and features of the invention will become more apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings as well as from the claims. In the drawing, Fig. 1 schematically shows a diagram for a plant in accordance with the invention.

Fig 2 visar ett längdsnitt genom en vattentank avsedd för det färdiga och återanvändbara vattnet.Fig. 2 shows a longitudinal section through a water tank intended for the finished and reusable water.

Den i fig 1 visade anläggningen innefattar en större tank 1 som tjänstgör som sedimenteringstank för slam och som oljeavskil- jare. Slammet sjunker på känt sätt mot botten och olja stiger mot ytan av tanken. Från en lämplig mellannivâ i tanken går en ut- loppsledning 2 till en pump 3. Det från pumpen matade vattnet går via en ledning 4 till en första cyklon 5. Den spetsiga nederänden av cyklonen utmynnar i en uppsamlingsledning 6 som går tillbaka 511 184 till sedimenteringstanken. Genom cyklonens nedre utlopp utkommer vatten som innehåller partiklar som är tyngre än vattnet. Från cyklonens överända utsläpps i mitten ett nu väsentligt renare vatten till en andra cyklon 8 där ytterligare rening sker på precis samma sätt med ett utlopp av partiklar och lite vatten nedåt och ett utsläpp av renat vatten uppåt. Vattnet som släpps ut uppåt från den andra cyklonen är nu ytterligare renat från partiklar tyngre än vatten och tillförs därefter en tredje cyklon 9 som endast är försedd med utlopp i nederänden. I cyklonens ne- derände är en samlingskammare anordnad och genom ett utlopp i sidled ut ur detta samlingsrum tas större partiklar och merparten av vattnet ut ur denna cyklon. Centralt i cyklonens botten i sam- lingsrummets botten är ett utlopp 10 anordnat ledande en liten del av det nu från mineralpartiklar ännu renare vattnet vidare till en tvättvattenreservoir 11.The plant shown in Fig. 1 comprises a larger tank 1 which serves as a sedimentation tank for sludge and as an oil separator. The sludge sinks in a known manner towards the bottom and oil rises towards the surface of the tank. From a suitable intermediate level in the tank, an outlet line 2 goes to a pump 3. The water fed from the pump goes via a line 4 to a first cyclone 5. The pointed lower end of the cyclone empties into a collecting line 6 which returns 511 184 to the sedimentation tank. . Through the lower outlet of the cyclone comes out water that contains particles that are heavier than the water. From the upper end of the cyclone, a now substantially cleaner water is discharged in the middle to a second cyclone 8, where further purification takes place in exactly the same way with an outlet of particles and a little water downwards and a discharge of purified water upwards. The water discharged upwards from the second cyclone is now further purified from particles heavier than water and is then fed to a third cyclone 9 which is only provided with an outlet at the lower end. At the lower end of the cyclone, a collection chamber is arranged and through a lateral outlet out of this collection space, larger particles and most of the water are taken out of this cyclone. Centrally in the bottom of the cyclone in the bottom of the collection space, an outlet 10 is arranged leading a small part of the now even cleaner water from mineral particles to a washing water reservoir 11.

I reservoiren 11 för tvättvatten utsläpps vattnet under en perforerade plåt 12. Plåten sträcker sig över kärlets hela yta så när som på hörnen. I hörnen är urtagningar anordnade för vattnets uppstigande och förorenings avsättande. För att kunna tömma tan- ken på den sedimentering som följaktligen sker i hörnen är ut- loppsrör 13 anordnade i hörnen. Härifrån kan sedimentet utsugas med exempelvis en ejektorpump och föras vidare till avloppssys- temet fortsatta rening, omhändertagande e t c eller tillbaka till sedimenteringstanken. Från reservoiren tas rent vatten via en pump 14 och tillförs biltvätten 15 allt efter behov. Även detta utloppp är lämpligen anordnat ett stycke under vattenytan för att låta lättare föroreningar kvarstanna i reservoiren.In the reservoir 11 for washing water, the water is discharged under a perforated plate 12. The plate extends over the entire surface of the vessel except at the corners. In the corners, recesses are provided for the rising of the water and the deposition of pollution. In order to be able to empty the tank of the sedimentation which consequently takes place in the corners, outlet pipes 13 are arranged in the corners. From here, the sediment can be extracted with, for example, an ejector pump and passed on to the sewage system for further treatment, disposal, etc. or back to the sedimentation tank. From the reservoir, clean water is taken via a pump 14 and added to the car wash 15 as needed. This outlet is also suitably arranged some distance below the water surface to allow lighter contaminants to remain in the reservoir.

Genom den effektiva rotationen i de två första cyklonerna erhålls undertryck inuti dessa. Detta innebär att luft sugs in i dessa cykloner och blandas effektivt med vattnet. Detta i sin tur innebär att det vatten som cirkulerar i anläggningen syresätts, vilket i sin tur förhindrar verkan av anaeroba bakterier och man eliminerar därigenom risken för dålig lukt i anläggningen.Due to the efficient rotation in the first two cyclones, negative pressure is obtained inside these. This means that air is sucked into these cyclones and mixes effectively with the water. This in turn means that the water circulating in the plant is oxygenated, which in turn prevents the action of anaerobic bacteria and thereby eliminates the risk of bad smell in the plant.

Nivåvakten i tvättvattenreservoiren startar vid sjunkande nivå i pumpen som tillför vatten till cyklonerna och därigenom till tvättvattenreservoiren. Nivåvakten i sedimenteringstanken styr tillförseln av färskt vatten. Slam- och vattenavledandet kan 511 184 ske tidstyrt med jämna mellanrum. Alternativt kan avledande ske med för att tillsammans med tillförseln av färskt vatten för sköljning och det vatten som förloras vid varje tvätt genom att det förângas eller följer med bilen ut ur anläggningen. Detta kan ske genom att avledningen aktiveras vid förhöjd nivå i sedimente- ringstanken.The level monitor in the wash water reservoir starts at a falling level in the pump which supplies water to the cyclones and thereby to the wash water reservoir. The level monitor in the sedimentation tank controls the supply of fresh water. The sludge and water drainage can be 511 184 timed at regular intervals. Alternatively, diverting can be done together with the supply of fresh water for rinsing and the water lost during each wash by evaporating or accompanying the car out of the plant. This can be done by activating the diversion at an elevated level in the sedimentation tank.

Claims

511 184 P A T E N T K R A V

Device for water purification and recirculation of the water during car washing, characterized in that it comprises a collecting vessel (1) for used washing water and a cyclone system for separating from the used washing water a small amount of water for re-washing while most of the water containing mineral particles and other impurities with a higher specific gravity than the water is returned to the collection vessel, the cyclone plant consisting of one or more cyclones (5, 8) from the pointed end of which water and impurities are returned to the collection vessel (1) and as a final step comprises a cyclone (9) without an outlet at the wider end and with a collecting chamber adjacent to the pointed one, from which the outer edge of the collecting chamber water and contaminants are returned to the collecting vessel while a small amount is taken out through a central small tube (10) in front of the cyclone tip. water for use in washing.

Device according to Claim 1, characterized in that the collecting vessel (1) serves as a sedimentation and oil separation tank.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that used washing water is first supplied to the collecting vessel (1).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the purified water obtained from the cyclone plant is supplied to a reservoir (11) for intermediate storage and any further sedimentation.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that sedimentary sludge which is sucked out of the reservoir (11) is fed to the collecting vessel (1).