176030. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szennyezett vizek tisztítására
5 176030 6 tartály, amelyben rögzített helyzetű alsó szűrőlap, valamint egy hidraulikusan vagy pneumatikusan mozgatható fölső szűrőlap helyezkedik el. A szűrés során a fölső szűrőlapot a két szűrőlap közé helyezett szűrőtöltetre rászorítják. A regenerálás közben a fölső szűrőlapot fölemelik, hogy ezáltal lehetőség nyíljék a szűrőanyag föllazulására is. A szűrőbetét rugalmatlan anyagú és közel azonos fajsúlyú a tisztítandó folyadékkal. A berendezés célszerűen alkalmazható olyan esetekben, amikor a folyadékot ioncserélő műgyantából levő szűrőtölteten vezetik keresztül. A szűrőtöltetet a szűrés közben le kell szorítani, mert kis fajsúlya miatt vagy elúsznék, vagy annyira föllazulna, hogy a szűrés nem lenne hatékony. A regeneráláskor föl kell lazítani a töltetet, és ezért a fölső szűrőlap mozgathatóan alakítandó ki. Bár az alapelgondolás helyes, olajos szennyvizek esetében azonban a berendezés alkalmazása mégsem célszerű. Ennek egyik oka, hogy a szűrési periódusban a töltetet igen erősen össze kell préselni, hogy az alsó és a fölső szürőlap közötti térnek csupán kis hányadát foglalja el. Ezért egyrészt a szűrés nem eléggé hatékony, másrészt a fölső szűrőlap hidraulikus vagy pneumatikus mozgatása járulékos gépészeti berendezés megépítését és üzemeltetését kívánja. A túlnyomás segítségével működtetett szűrőberendezések közé tartozik az ún. REISERT-féle szűrőberendezés, amely pl. a Kieser: Handbuch der Chemischen Technologie című kézikönyvben található meg. A berendezés nyomás alá helyezhető zárt szűrőtartályt, légüstöt, valamint a nyers vizet betápláló szivattyút és a légüst légnyomását előállító kompresszort tartalmaz. A szűrőtöltet itt is rugalmatlan szilárd, szemcsés anyag, célszerűen kvarchomok. A szűrőtöltetet alulról egy ún. szűrőgyertyákkal fölszerelt szürőlap tartja. A szűrőlap alatt egy perforálatlan kivitelű második szűrőlap is elhelyezkedik. A REISERT-féle szűrőberendezésnél a szűrés szakaszosan történik. A töltet eltömődése után sűrített levegőt juttatnak be a szűrőtartály alsó terébe. E levegő a tartály alján összegyűlt, már megtisztított vizet alulról fölfelé hirtelen belöki a szűrőbetét anyagába, és ezáltal a már átszűrt vízzel a töltetet föllazítja. Amikor a tartály alján levő tisztított viz már elfogyott, akkor további levegő beáramol tatásával a szűrőbetét anyagát föllazítják, és eközben letisztul a felületére rakódott szennyeződés. A szennyeződés eltávolítása járulékosan benyomott szűrt vízzel történhet. A REISERT-féle szűrőberendezés alkalmas szűrésre minden olyan esetben, amikor a szűrőtöltet anyaga rugalmatlan, szilárd szemcsékből áll. Jó hatásfokkal történik e szűrőtöltet regenerálása is. Kedvezőtlen azonban, hogy a regeneráláshoz nagy mennyiségű szűrt vízre van szükség, továbbá olyan járulékos berendezésekre mint hidrofor, légüst stb. Rugalmas anyagú szűrőtöltet esetén a berendezés nem használható. A találmány célja olyan eljárás és berendezés szennyezett vizek, főleg olajos szennyvizek hatékony tisztítására, amely az ismert berendezések hiányosságait kiküszöböli, alkalmas arra, hogy a tisztítás segítségével mindig a kívánt tisztasági fokú vizet lehessen előállítani, szűrőrétegként rugalmas, könnyen összenyomható, majd eredeti alakját újból visszanyerő töltetet lehessen alkalmazni, a töltet pedig hosszú élettartamú legyen, továbbá egyszerűen és hatékonyan legyén regenerálható. A találmány feladata ezen belül olyan berendezés kifejlesztése, amely emulgeált szennyeződéseket tartalmazó vizet pelyhesítő vegyszer beadagolásával oly módon tisztítja, hogy a pelyhek a szennyeződést magukba záró cellákat képezzenek, és e pelyheket a szűrőtöltettel tetszőleges tisztasági szint eléréséig ki lehessen választani, a szűrőtöltetbe fölfogott szennyeződést pedig abból maradéktatalanul eltávolítva, a szűrőréteget hosszú időn keresztül is mételten regenerálni lehessen. A találmányi gondolat alapja elsődlegesen az a meglátás volt, hogy az ún. rétegszűrők (pl. szűrőpapír, membránszűrők stb.) igen jó hatásfokkal szűrnek, de eltömődésük után nagyon nehezen vagy egyáltalán nem regenerálhatok, míg az ágyszűrők (pl. homok, kavics, aktív szén stb.) rosszabb hatásfokkal szűrnek ugyan, de eltömődésük után aránylag egyszerűen és jó hatásfokkal regenerálhatok. A találmányi gondolat szerinti felismerést az jelentette, amikor azt tapasztaltuk, hogy a nagy rugalmasságú és tökéletesen relaxálódó anyagok szűrőtöltetként való alkalmazása esetén olyan optimális eljárás valósítható meg, amely egyesíti magában a rétegszűrők és az ágyszűrők előnyeit. Ez másszóval annyit jelent, hogy az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés rétegszűrőként szűr és ágyszűrőként regenerálható. A kívánt hatás igen jól elérhető olyan szűrőtöltettel, amely habosított műanyagnak 0,1 mm és 25 mm közötti szemnagyságú őrleményéből van összeállítva. A felismeréshez tartozik az is, — szemben a hagyományos szűrési eljárásokkal — hogy a szűrést nem fölülről lefelé és a regenerálás nem alulról fölfelé történő folyadékáramlással hajtjuk végre, hanem éppen fordítva, a szűrést végezzük alulról fölfelé, és a regenerálást fordítva. Ez a gondolat egyfelől lehetővé teszi a szűrés hatékonyságának beállítását, másrészt azt, hogy a regeneráláshoz valóban nem kell már megtisztított vizet használni. Az alulról fölfelé történő szűrés esetén a kisfajsúlyú szűrőtöltet a tisztító tér fölső szűrőlapjához szorul, miközben rétegvastagságát és vele együtt porozitását a rajta átáramló folyadék sebessége befolyásolja. Ez másszóval annyit jelent, hogy egyetlen paraméternek — a tisztítandó víz sebességének — szabályozásával a tisztítás hatékonysága tetszés szerint szabályozható. A szűrés közben a szűrőbetét rétegszűrőként működik. Miután pórusai eltömődtek, a folyadékáramlás megszüntetésével a töltet föllazul, többé nem szorul hozzá a fölső szűrőlaphoz, hanem a szűrőlapok közötti szűrőteret egyenletesen kitölti. E föllazulás után — többlet víz fölhasználása nélkül — a szűrőtartályban levő folyadék egyszerű leeresztésével is a regenerálás végrehajtható. A regenerálás hatékonysága növelhető azzal, ha a tisztító térből a folyadékot nem csupán gravitációs úton távolítjuk el, hanem szivattyú segítségével 5 10 15 20 25 3C 35 40 45 50 55 60 65 3
