195165. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadék és szilárd fázis szétválasztására, különösen szennyvíz flotálással és szűréssel történő tisztításához
1 195165 2 A találmány folyékony és szilárd fázis szétválasztására szolgáló, különösen szennyvizek flotálással és szűréssel történő tisztítására alkalmas eljárásra és berendezésre vonatkozik. A folyadékokban levő lebegőanyagok és emulziók eltávolítására különféle módszerek ismeretesek. Elterjedten alkalmazzák e célra a felúsztatásos fázisszétválasztást, más néven flotálást, valamint a szűrést, amely művelet során a tisztítandó folyadékot szűrőanyagon vezetik át, amely a szilárd szennyezőket (lebegőanyagokat) visszatartja, míg a folyadékot átbocsátja. Mind a flotálás, mind a szűrés többféle módon végrehajtható: nyomás nélküli és nyomás alatti flotálást, nyitott szűrést, zárt szűrést, lassú szűrést stb. egyaránt alkalmaznak, és ennek megfelelően számos berendezés-típust dolgoztak ki, mégpedig külön a flotáláshoz, és külön a szűréshez. Az oldott levegős flotálási megoldások lényege, hogy a folyadékban nyomás alatt levegőt nyeleinek el, majd a nyomást hirtelen atmoszférikusra csökkentik, aminek a hatására a folyadékban oldott levegő buborékok formájában kiválik, és a buborékok magukkal emelik a rájuk tapadó szennyező lebegőanyagokat. A szűrés elengedhetetlen velejárója a szűrők öblítése (visszamosása), ami rendszerint nagy intenzitású víz- és/vagy levegőárammal történik. E művelethez viszonylag rövid idő alatt nagytömegű öblítővizet használnak fel, amihez nagymennyiségű öblítővíz betározása, valamint az öblítés során keletkező zagy betározása és további kezelése válik szükségessé. A betározás és kezelés járulékos műtárgyakat igényel, amelyek beruházási költsége a teljes létesítmény beruházási költségének akár 20—30 százalékát is kiteheti. E hátrányt kiküszöbölendő kifejlesztettek folyamatos öblítési-üzemű szűrőberendezést is (amelyben flotációt nem alkalmaznak), és így az öblítővíz nagy mennyiségben történő betározására nincs szükség, az öblítéskor keletkező zagy tározását és kezelését azonban meg kell oldani. Számos (szennyvíztisztítási, illetve folyadékkezelési) feladat igen előnyösen oldható meg flotálás és szűrés együttes ( kombinált) alkalmazásával. Ilyen feladat például a vízkezelésben a vastalanítás (levegőztetés -f- szűrés); ipari szennyvízkezeléseknél a visszaforgatás (pl. kocsimosásnál) stb. A jelenleg ismert megoldásoknál a flotáláshoz és szűréshez külön-külön technológiai egységek vannak előirányozva, és a szűrés befejeztével külön berendezésre van szükség a zagyvíz kezeléséhez. A külön technológiai egységek természetesen nagyobb helyigénnyel, többlet-beruházási költséggel, valamint nagyobb anyag- és energiaráfordítással járnak. A találmány feladata, hogy olyan kombinált flotálásos-szűréses fázisszétválasztási el2 járást és berendezést szolgáltasson folyadékban levő lebegőanyagok, emulziók s hasonlóknak a folyadékból történő kiválasztására, amelynél sem az öblítővíz, sem a zagyvíz külön tárolására, sem pedig a zagyvíz külön kezelésére nincs szükség. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben egyazon berendezésben egymással párhuzamosan több, egymástól függetlenül üzemeltethető szűrőt működtetünk, a szűrt vizet tudjuk az öblítéshez felhasználni, vagyis betárolt öblítővíz helyett a rendszeren belül tartott folyadékkal tudjuk az öblítési feladatot megoldani. A találmány alapja továbbá az a felismerés, hogy az öblítési zagyvíznek a flotálási művelethez való visszavezetése a zagyviz külön tárolását és kezelését feleslegessé teszi, a zagyvíz tisztítása a rendszeren belül megoldható. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a szilárd fázis egy részét a folyadékból flotálással, más részét pedig a folyadék szemcsés szűrőanyagon történő átvezetésével távolijuk el, mimellett a szemcsés szűrőanyagból a lerakodott szilárd anyagot időszakonként a szűrőanyag fellazításával és a zagyfolyadék elvezetésével eltávolítjuk, és amel) eljárásnak az a lényege, hogy a flotálással a flotálóegységben a szilárd anyagtól már részben megszabadított folyadékot több szűrőegységet tartalmazó berendezésben kezeljük tovább, a mindenkor eltömődött szűrőegységet a szűrési üzemből kiiktatjuk, a szemcsés szűrőanyagot magában a szűrőkamrában és magában a tisztítórendszerben levő folyadékkal együtt cirkuláltatjuk, miáltal a szemcsékről a rájuk rakódott, kiszűrt szilárd anyagot leválasztjuk, a keletkezett zagyfolyadékot pedig a flotálóegységbe vezetjük vissza, és a nyers folyadékkal együtt kezeljük tovább. Célszerű, ha a szemcsés szürőanyag cirkuláltatásához a szűrőegységbe levegőt is betáplálunk, és a levegőbuborékokkal a szűrőanyag-szemcsékről levált szilárd szemcséket felúsztatjuk, és ha a cirkuláltatást megelőzően a szűrőanyag alsó részét folyadék- és/vagy levegőbetáplálással fellazítjuk. A találmány szerinti berendezésnek flotálótartálya és szilárd szemcsés szűrőanyag befogadására alkalmas, több szűrőkamrára megosztott szűrőtartálya, nyomás alatti levegővel telített folyadékot szállító vezetéke és nyomáscsökkentője, valamint a szemcsés szűrőanyagból az abban lerakodott szilárd anyagok eltávolítására szolgáló eszköze van; a flotálótartályba a nyers folyadék betáplálására szolgáló vezeték torkollik; a flotálótartályt a szűrőtartállyal vezeték(ek) köti(k) össze; a szűrőtartályból pedig a tisztított folyadék elvezetésére, valamint a szemcsés szürőanyag tisztításakor keletkező zagyfolyadék eltávolítására szolgáló vezeték tor-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
