188395. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szennyezett folyadékok szűrés útján való tisztítására
1 188 395 2 zetésére szolgáló álló csöve, valamint a belépő és a kilépő oldalon egy-egy pulzációs kamrája van. E berendezés folyamatos működésű, a szűréssel egyidőben a regenerálás is folyamatosan megy végbe. Ez oly módon történik, hogy a szűrőelem eltömődésekor a pulzációs kamrákban megnövekszik a nyomás, és a létrejövő túlnyomás hirtelen ellenlökéssel mintegy „lerobbantja” a szűrőelem felületére rakódott szennyeződést. Lehetőség van arra is, hogy a kilépő oldal pulzációs kamrájának ellenlökést szolgáltató hatását külső energiaforrás, pl. kompresszor segítségével még fokozzák is. A szóban forgó pulzációs szűrőberendezés erősen szennyezett folyadékokból szuszpenziók folyamatos kiszűrésére, és vele egyidejűleg a szűrőbetét folyamatos regenerálására alkalmas. Kedvező, hogy a regenerálást a szűrési művelet során létrejövő nyomásváltozások mintegy önműködően elvégzik. Hátránya azonban, hogy a szennyeződés nagy koncentrációja esetén igen nagy szűrőfelületek alkalmazása szükséges, mivel különben gyors eltömődésük miatt a pulzációs kamráknak állandóan működniük kellene. Kedvezőtlen az is, hogy a szűrőelemeknek a szűréskor, illetve a regeneráláskor ellentett értelmű és nagy nyomásváltozásokat kell elviselniök. Amennyiben műanyagokkal vagy olajjal szenynyezett vizeket kívánunk az említett nagy mechanikai igénybevételeknek jól ellenálló - általában keramikus szűrőelemekkel szűrni, akkor ezek finom pórusai annyira eltömődnek, hogy a pusztán mechanikus pulzálással nem lehetne őket regenerálni. Az ilyen jellegű szennyvizek szűrésére tehát a berendezés nem használható. Egyszerűbb fölépítésű szűrőberendezést ismertet az 1 436 294 lajstromszámú NSZK közzétételi irat. Lényegét képezi egy nyomás alá helyezhető szűrőtartály, 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 szürőanyag föllazulására is. A szűrőbetét rugalmatlan anyagú és közel azonos fajsúlyú a tisztítandó folyadékkal. A berendezés célszerűen alkalmazható olyan esetekben, amikor a folyadékot ioncserélő műgyantából lévő 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. A szűrési periódusban a töltetet igen erősen össze kell préselni, hogy az alsó és a fölső szűrőlap 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 segítségévet működtetett szűrőberendezések közé tartozik az ún. REISERT-féle szűrőberendezés, amely pl. a Keiser: 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 szűrőlap 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 levegőtartály 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 lévő tisztított víz már elfogyott, akkor további levegő beáramoltatásával 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 szűrőtökét anyaga rugalmatlan, szilárd szemcsékből áll. Jó hatásfokkal történik e szűrőtöket regenerálása is. Kedvezőtlen azonban, hogy a regeneráláshoz nagy mennyiségű szűrt vízre van szükség, továbbá olyan járulékos berendezésekre, mint hidrofor, légüst stb. Rugalmas anyagú szűrőtöket esetén a berendezés nem használható. A 179 030 számú magyar szabadalmi leírásban az alulról felfelé történő szűrés befejezése után a szűrőtartályban maradt folyadékot felülről lefelé irányban sűrített levegővel rövid idő alatt kipréselik, ezzel a rugalmas szűrőanyagot is összenyomják, és a kiszűrt szennyeződést ezzel a szűrőanyagból eltávolítják. Előnye az, hogy a folyadék eltávolítása rövid idő alatt megtörténik, hátránya az, hogy a szűrőtartályt ismét fel kell tölteni szűrendő folyadékkal. A regenerálás, a feltöltés, valamint az előszűrlet elvétele a szűrési (tiszta víz szolgáltatási) időnek kb. a 10%-át teszi ki. A 2 224 412 számú francia HYDRONAUTICS berendezés szabadalmi leírásának lényege az, hogy a szűrőtartályban a szűrőanyagot egy álló és egy dugattyúval mozgatható perforált lemez fogja közre. A szűrőanyag eltömődésekor a dugattyú segítségével a két perforált lapot közelítik egymáshoz, miáltal a rugalmas szűrőanyagból kipréselik a kiszűrt szennyező anyagokat. Hátránya, hogy a regenerálás, a feltöltés és az előszűrlet elvétele hosszadalmas. A 3 424 674 USA lajstromszámú szabadalmi leírás lényege, hogy közel gömb alakú, a szűrendő folyadéknál lényegesen kisebb fajsúlyú, műanyagból (célszerűen polietilénből) készült gyöngyökkel töltött szűrőtartályban a szűrendő folyadékot alulról felfelé áramoltatja át a szűrőanyagon, miközben a szűrt folyadékot és az elszennyeződött szűrőanyagot egymástól elválasztva, a szűrőtartály felső részén elvezeti. Az elválasztott szűrőanyagot áramlás közben, folyamatosan, keveréssel, egymáshoz való dörzsö5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
