DE2455387A1 - Vorrichtung zur geruch- und keimfreimachung von waesserigen, organische stoffe enthaltenden fluessigkeiten - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Geruch-und Keimfreimachung von wässerigen, organische Stoffe enthaltenden Flüssigkeiten

-Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Geruch- und Keinfreimachung von wässerigen, organische Stoffe enthaltenden Flüssigkeiten, mit einem die Flüssigkeit speichernden Behälter und einem die Flüssigkeit mit Sauerstoff anreichernden Umwälzbelüfter.

Es ist bekannt, aus seuchenhygienischen Gründen und wegen intensiver Geruchsbelästigung, Flüssigmist einem Pasteurisierungsprozess zu unterziehen. Der für den aeroben Abbau der organischen Stoffe notwendige Sauerstoff wird dabei mit Belüftungseinrichtungen in den Flüssigmist eingebracht.

Bisher bekannte Belüftungsvorrichtungen haben einen nach oben offenen Behälter, dessen Nachteil vor allem darin liegt, dass ein verhältnismässig grosser Anteil der in die Flüssigkeit einzubringenden Luft an der Oberfläche der Flüssigkeit sich verflüchtigt. Nachteilig bei offenen Behältern ist auch, dass die beim Hygienisierungsprozess aus der Flüssigkeit sich verflüchtigenden Gase unkontrolliert sind und zu unerwünschten Geruchsimmissionen führen.

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Bei Vorrichtungen der eingangs erwähnten. Art ist auch bereits vorgeschlagen worden, dem Rührwerk des Umwälzbelüfters ein Leitorgan beizuordnen, um damit eine Verbesserung der turbulenten Strömung der Speicherflüssigkeit zu erzielen. Dieses Leitorgan kann dieser Forderung nur zu einem Teil genügen, weil zwischen diesem und der Behälterseitenwand ein verhältnismässig grosser Raum freibleibt, in dessen Bereich die eingebrachte Luft entweichen und demnach nicht in zwangsläufige Zirkulation gebracht •werden kann.

Der Zweck der Erfindung ist die Beseitigung der erwähnten Mängel, indem die vom ümwälzbelüfter in die gespeicherte Flüssigkeit eingebrachte Luftmenge möglichst verlustlos und in guter Umwälzwirkung mit dem ganzen Behälterinhalt in eine innige Vermischung zu bringen ist.

Demgemäss hat sich der Erfindung die Aufgabe gestellt, durch Ausbildung des umwälzbelüfters und durch geeignete Massnahmen in der Luftführung einen optimalen Wirkungsgrad des Lufteintrages zu erzielen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst worden, dass der Ümwälzbelüfter als Pumpe ausgebildet ist, welche saugseitig für die Flüssigkeit eine im oberen Drittel des Behälters liegende "Saugmündung und für das Zuführen von Luft eine Saugleitung aufweist und druckseitig eine Druckleitung im unteren Drittel des Behälters ausmündet.

Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine mittels einer

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Vertikalwelle rotierend angetriebene Zentrifugalpumpe ist und die Saugleitung durch die Vertikalwelle -sich erstreckt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung, Fig. 2 in grösserem Massstab einen Vertikalschnitt

durch die Zentrifugalpumpe, und

Fig. 3 einen Horizontalschnitt III-III durch die Zentrifugalpumpe.

Die Vorrichtung hat einen kreiszylindrischen Behälter 1 der durch einen Deckel 2 verschliessbar ist und mit an einem Behälterboden 3 befestigten Füssen 4 auf dem Boden abgestützt ist.

Ein Elektromotor 5 sitzt auf einer Konsole 6, die auf einem eine Oeffnung 7 überdeckenden Flansch 8 befestigt ist. Der Elektromotor 5 treibt über eine in einer Büchse 9 gelagerte Vertikalwelle 10 eine Zentrifugalpumpe 11. Die Vertikalwelle 10 trägt ferner drehfest einen Teller 12 und eine Lochscheibe 13, die zusammen mit einem winkelförmigen Ring 14 einen Schaumabscheider bildend, den Schaumaustritt bei einer Gasableitung 15 verhindern soll.

Bei der in den Figuren 2 und 3 in grösserem Massstab gezeichneten Zentrifugalpumpe 11 ist mittels eines Keils 16 und einer Mutter 17 ein Schaufelrad 18 drehfest verbunden, das sich aus einer Nabe 19, einer Basisplatte 20 und mehreren, leicht gekrümmten Schaufeln 21 zusammensetzt. Zwischen den Schaufeln 21 sind Belüftungsrohre 22 in die Nabe 19 eingesetzt, die an einen

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Ringraum 23 angeschlossen sind. Dieser Ringraum 23 hat seinerseits über radiale Bohrungen 24 Leitungsverbindung mit einer Saugleitung 25 der Vertikalwelle 10. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, hat-die" Vertikalwelle 10 ausserhalb des Behälters in die Saugleitung 25 einmündende Sauglöcher 26. Das Schaufelrad 18 ist umgeben von einem spiralförmigen Pumpengehäuse 27, das an einem Deckel 28 eine Saugmündung 29 aufweist. Der Standort der Zentrifugalpumpe 11 ist so gewählt, dass die Saugmündung 29 im oberen Drittel des Behälterraumes unterhalb eines Flüssigkeitsspiegels 35 liegt.

An einem Druckstutzen 60 des Pumpengehäuses 27 ist ein horizontal aus dem Behälterraum führendes Leitungsstück 31 einer Druckleitung 32 angeschlossen. Die Druckleitung 32 mündet nach einem Dreiwegschieber 33 im Bereich des Behälterbodens 3 in den Behälter 1. - '

Die Vorrichtung ist beispielsweise anwendbar bei der Pasteurisierung von Flüssigmist. Dabei kann die Vorrichtung in ein, eine Vorgrube mit.einer Sammelgrube verbindendes Leitungssystem geschaltet sein, wobei der Flüssigmist von einer Pumpe über eine Zuleitung 34 bis zum Flüssigkeitsspiegel 35 in den Behälter 1 eingebracht wird. Der Betrieb kann intermittierend erfolgen, indem der Flüssigmist chargenweise in den Behälter 1 eingebracht und nach abgeschlossenem Pasteurisierungsprozess aus diesem ganz entleert wird.

Bei laufender Zentrifugalpumpe 11 entstehtim Pümpengehäuse 27 ein Unterdruck, der Flüssigkeit durch die Saugmündung 29 ansaugen lässt. Gleichzeitig wird aber auch auf dem Wege der Belüftungs-

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rohre 22, des Ringraumes 23, der Bohrungen 24, der Saugleitung 25 und Sauglöcher 26 Luft'aus der Atmosphäre in das Pumpengehäuse 27 gesaugt. So entsteht im Pumpengehäuse 27 ein Flüssigkeits-Luftgemisch, das über die Druckleitung 32 im Bereich des Behälterbodens 3 in den Behälter eingepumpt wird. Der Arbeitsprozess besteht also in einem stetigen umwälzen des Behälter-Inhaltes , wobei die Flüssigkeit im Bereich des Flüssigkeitsspiegels 35 abgesaugt und von unten her in den Behälterraum wieder eingepumpt wird.Und mit dem gleichzeitigen Ansaugen von 'Luft wird diese druckseitig in den Umwälzkreislauf der Flüssigkeit gebracht. Ein guter Mischeffekt ist dadurch gegeben, dass : bereits in der Zentrifugalpumpe 11 eine erste Vermischung.der Flüssigkeit mit Luft erfolgt. Unter Druckwirkung des Flüssigkeit-Luftgemisches wird im untersten Bereich des Behälterraumes eine Wirbelung erzeugt, welche der Verteilung der Luft förderlich ist un mit dem Aufsteigen der feinstverteilten Luft kommt der ganze Behälterinhalt in Luftberührung.

Das saugen, der Zentrifugalpumpe 11 wirkt auch auf die über dem Flüssigkeitsspiegel. 35 schwimmende Schaumdecke. Vorteilhaft wird somit von der. einen Teil Schaumdecke bildenden Luft nochmals in den Kreislauf der-Zentrifugalpumpe 11 gebracht» Der Ausnutzungsgrad der Eintragsluft kann dadurch gesteigert werden. Auch wird damit einer extrem starken Schaumbildung entgegengewirkt.

Die beim Pasteurisierungsprozess freiwerdenden Gase steigen in den Freiraum über dem Flüssigkeitsspiegel 35 und entweichen aus diesem über die Gasableitung 15. Um unerwünschte Geruchtsimmis- ■ sionen zu vermeiden, kann die Gasableitung an einen nicht gezeichneten Erdfilter angeschlossen werden.

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Mit der Belüftung der Flüssigkeit bildet sich oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 35 eine Schaumdecke.' Um die Gasableitung 15 für den Gasaustritt freizuhalten, ist der Schaumabscheider vorgesehen, bei welchem am Teller 12 und am Ring 14 der Schaum zurückgehalten wird. Das Gas hat dabei zwischen dem Teller 12 und der Lochscheibe 13 und durch die Löcher der Lochscheibe 13 Zutritt zur Mündung der Gasableitung 15 und kann durch diese abströmen.

•Weitere Lösungen liegen im Rahmen der Erfindung, So wäre beispielsweise auch eine Führung des Druckstromes innerhalb eines Behälters denkbar, wobei vorzugsweise eine axial durch ein unmittelbar über dem Behälterboden ausmündendes Zentralrohr fördernde Pumpe vorgesehen wäre.

Sofern der Eintrag einer grösseren Luftmenge wünschbar ist, könnte die Pumpe saugseitig auch mit einem Luftkompressor beaufschlagt werden.

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Claims (5)

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   Vorrichtung zur Geruch- und Keimfreimachung von,wässerigen, organische Stoffe= enthaltenden Flüssigkeiten, mit-einem die Flüssigkeit speichernden Behälter und einem die:Flüssigkeit mit Sauerstoff anreichernden Umwälzbelüfter, dadurch gekennzeichnet, dass der Umwälzbelüfter als Pumpe ausgebildet ist, welche saugseitig für die Flüssigkeit eine im oberen Drittel des Behälters (1) liegende Saugmündung (29) und für das Zuführen von Luft eine Saugleitung (25) aufweist und druck-

   seitig eine Druckleitung (32) im unteren Drittel des-Behälters ausmündet. . . ?
2. 2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe eine mittels einer Vertikalwelle (10) rotierend angetriebene Zentrifugalpumpe (11) ist und die Saugleitung (25) durch die Vertikalwelle sich erstreckt.
3. 3) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass an die Saugleitung (25) für den Luftaustritt mehrere, im Bereich eines Schaufelrades (18) angeordnete Belüftungsrohre (22) angeschlossen sind.
4. 4) .Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleitung (32) mit einem etwa horizontalliegenden Leitungsstück (31) aus dem Behälter sich erstreckt und mit ihrem übrigen Teil ausserhalb des Behälters bis zu einem Behälterboden (3) geführt ist.

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5. 5) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Teile (12 und 13) eines Schaumabscheiders drehfest mit der Vertikalwelle verbunden sind.

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