DE102011110985B4

DE102011110985B4 - Filter device and filtration system for cleaning water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants

Info

Publication number: DE102011110985B4
Application number: DE102011110985.8A
Authority: DE
Inventors: Jorge Torras-Piqué
Original assignee: 3P Technik Filtersysteme GmbH
Current assignee: 3P Technik Filtersysteme GmbH
Priority date: 2011-08-18
Filing date: 2011-08-18
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2031-08-19
Also published as: DE102011110985A1

Abstract

Filtervorrichtung zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen belastetem Wasser mit einem Filtergehäuse (28), das wenigstens einen Zulauf (38) für verunreinigtes Wasser und wenigstens einen Ablauf (39) für gereinigtes Wasser aufweist, wobei im Filtergehäuse (28) in einer Strömungsrichtung des Wassers zwischen Zulauf (38) und Ablauf (39) eine Filtereinheit (42) mit Filtermaterial angeordnet ist, die im Filterbetrieb von dem zu reinigenden Wasser durchströmt wird, und mit einer Reinigungseinrichtung (48), die in einem Reinigungsbetrieb eine Reinigung der Filtereinheit (42) mittels Spülwasser und Luft ermöglicht, wobei die Reinigungseinrichtung (48) wenigstens eine auf Seiten des Zulaufs (38) angeordnete Lufteinblasöffnung (49) aufweist, über die Luft zu Reinigungszwecken in die Filtereinheit (42) einblasbar ist, wobei die wenigstens eine Lufteinblasöffnung (49) Bestandteil eines Lufteinblaskanals (50) ist, der die Filtereinheit (42) von der Seite des Ablaufs (39) her, eine ablaufseitige Lufteinspeisung ermöglichend, durchsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinrichtung (48) ein Absperrglied (33) aufweist, das über Antriebsmittel zwischen einer, eine Zuströmfläche am Zulauf (38) absperrenden, den Reinigungsbetrieb ermöglichenden Absperrstellung (51) und einer Offenstellung (34) beweglich gelagert ist.

Filter device for cleaning water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants with a filter housing (28) having at least one contaminated water inlet (38) and at least one purified water outlet (39) in the filter housing (28) in one Flow direction of the water between inlet (38) and outlet (39) is a filter unit (42) is arranged with filter material, which is traversed in the filter operation of the water to be purified, and with a cleaning device (48), in a cleaning operation, a cleaning of the filter unit (42) by means of rinsing water and air, wherein the cleaning device (48) at least one on the side of the inlet (38) arranged Lufteinblasöffnung (49) through which air for cleaning purposes in the filter unit (42) is inflatable, wherein the at least one Lufteinblasöffnung (49) is part of a Lufteinblaskanals (50), the filter unit (42) from the side de s drainage (39) forth, an outlet-side air supply enabling, interspersed, characterized in that the cleaning device (48) has a shut-off (33) via the drive means between a, an inflow at the inlet (38) shut off, the cleaning operation enabling shut-off ( 51) and an open position (34) is movably mounted.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen belastetem Wasser mit einem Filtergehäuse gemäß den Ansprüchen, das wenigstens einen Zulauf für verunreinigtes Wasser und wenigstens einen Ablauf für gereinigtes Wasser aufweist, wobei im Gehäuse in einer Strömungsrichtung des Wassers zwischen Zulauf und Ablauf eine Filtereinheit angeordnet ist, die im Filterbetrieb von dem zu reinigenden Wasser durchströmt wird, und mit einer Reinigungseinrichtung, die in einem Reinigungsbetrieb eine Reinigung der Filtereinheit mittels Spülwasser und Luft ermöglicht, wobei die Reinigungseinrichtung wenigstens eine auf Seiten des Zulaufs angeordnete Lufteinblasöffnung aufweist, über die Luft zu Reinigungszwecken in die Filtereinheit einblasbar ist, wobei die wenigstens eine Lufteinblasöffnung Bestandteil eines Lufteinblaskanals ist, der die Filtereinheit von der Seite des Ablaufs her, eine ablaufseitige Lufteinspeisung ermöglichend, durchsetzt.The invention relates to a filter device for cleaning contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants water with a filter housing according to the claims, which has at least one inlet for contaminated water and at least one drain for purified water, wherein in the housing in a flow direction of the water between inlet and a filter unit is arranged, which is traversed in the filter operation of the water to be purified, and with a cleaning device, which allows cleaning of the filter unit by means of rinsing water and air in a cleaning operation, wherein the cleaning device has at least one arranged on the side of the inlet air injection opening, is inflatable over the air for cleaning purposes in the filter unit, wherein the at least one air injection opening is part of a Lufteinblaskanals, the filter unit from the side of the drain forth, a drain-side air feed erm possible, interspersed.

Filtervorrichtungen müssen von Zeit zu Zeit gereinigt werden, da sich das Filtermaterial mit abgeschiedenen Feststoffpartikeln zusetzt. Die Reinigung des Filtermaterials erfolgt durch Rückspülung mit Spülwasser, mit dem an das Filtermaterial angebackene Feststoffpartikel ausgespült werden können. Um die Reinigungswirkung beim Rückspülen zu erhöhen, ist es aus der DE 10 2006 001 034 A1 bekannt, zusätzlich zum Spülwasser Druckluft einzusetzen, die in das Spülwasser eingeblasen wird. Dadurch wird eine Verwirbelung erzeugt, die insbesondere bei aus Schüttungen bestehendem Filtermaterial für mechanischen Abrieb und somit einem Lösen der festgebackenen Feststoffpartikel sorgt. Bei der aus der DE 10 2006 001 034 A1 bekannten Filteranlage wird dies dadurch gelöst, dass ein Filter im Filterbetrieb und der andere Filter im Reinigungsbetrieb gefahren wird. Dabei wird das vom Filter im Filterbetrieb gefilterte Reinwasser dem anderen Filter als Spülwasser zugeführt. Dabei durchströmt das Spülwasser die Filtermembran im Querstrom nach radial außen, wobei ein Reinigungseffekt an den Filtermembranen eintritt. Gleichzeitig wird über einen Kompressor erzeugte Druckluft am im Reinigungsbetrieb abgesperrten Zulauf eingeblasen, wodurch sich der Reinigungseffekt erhöhen lässt.Filter devices must be cleaned from time to time as the filter material becomes entrapped with deposited solid particles. The cleaning of the filter material is carried out by backwashing with rinse water, can be flushed with the baked on the filter material solid particles. To increase the cleaning effect during backwashing, it is from the DE 10 2006 001 034 A1 known to use compressed air in addition to the rinse water, which is injected into the rinse water. As a result, turbulence is generated, which ensures mechanical abrasion, and thus release of the solidified particulate matter, particularly in the case of filter material consisting of beds. At the time of the DE 10 2006 001 034 A1 This known filter system is achieved in that a filter is operated in the filter mode and the other filter in the cleaning mode. The filtered from the filter in the filter mode pure water is fed to the other filter as rinse water. In this case, the rinse water flows through the filter membrane in the transverse flow radially outward, with a cleaning effect on the filter membranes occurs. At the same time, compressed air generated by a compressor is blown into the inlet shut off in the cleaning mode, whereby the cleaning effect can be increased.

Allerdings bedarf es bei dem Stand der Technik zweier Filter und auch die Zuführung des Spülwassers und der Druckluft ist relativ kompliziert, dabei die beiden Filter in bestimmter Weise über entsprechende Wasser- und Druckluftleitungen miteinander verbunden sein müssen.However, it requires in the prior art, two filters and the supply of rinsing water and the compressed air is relatively complicated, while the two filters must be connected to each other in a certain way via appropriate water and compressed air lines.

Die US 4 859 330 A offenbart eine Filtereinrichtung, die mit einem Fahrzeug, das Druckluft zur Filterspülung bereitstellt, überfahrbar ist. Die Filtereinrichtung besitzt mehrere nebeneinander aufgereihte Filterelemente, die jeweils mit verschiedenen Filterschüttungen gefüllt sind. Das zu reinigende Wasser steht an der Oberseite der Filterelemente an und sickert dann über die Filterschüttungen auf Grund der Schwerkraft nach unten und läuft über einen unter den Filterelementen ausgebildeten Ablauf ab. Zur Spülung der Filterelemente wird ein Lufteinblaskanal von dem an der Oberseite der Filtereinrichtung angeordnetes Fahrzeug in ein jeweiliges Filterelement geführt ist. Wie insbesondere in 2 dargestellt, ist der Lufteinblaskanal mit einer Luftausblasöffnung ausgestattet, über die dann Druckluft in die Schüttung des Filterelements eingespeist werden kann.The U.S. 4,859,330 discloses a filter device that is traversable with a vehicle that provides compressed air for filter flushing. The filter device has a plurality of juxtaposed filter elements, which are each filled with different filter beds. The water to be purified arrives at the top of the filter elements and then seeps down through the filter beds due to gravity and drains off via a drain formed under the filter elements. To rinse the filter elements, an air injection duct is guided by the vehicle arranged at the top of the filter device into a respective filter element. As in particular in 2 As shown, the air injection channel is equipped with an air discharge opening, via which compressed air can then be fed into the bed of the filter element.

Die US 7,799,235 B1 offenbart ein Filtersystem, mit einem Tank, der eine untere Einlaufkammer und eine obere Ablaufkammer aufweist, zwischen denen ein Sockel mit mehreren Filtereinheiten angeordnet ist, die von zu reinigendem Wasser im Aufstrom durchströmt werden.The US 7,799,235 B1 discloses a filter system, comprising a tank having a lower inlet chamber and an upper drainage chamber, between which a base with a plurality of filter units is arranged, which are flowed through by water to be cleaned upflow.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Filtervorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, in der sich eine Reinigung des Filtermaterials der Filtereinheit mittels Luft und Spülwasser in einfacher Weise, mit wenig Zeitaufwand und daher kostengünstig durchführen lässt.The object of the invention is to provide a filter device of the type mentioned, in which a cleaning of the filter material of the filter unit by means of air and rinse water in a simple manner, with little time and therefore cost can perform.

Diese Aufgabe wird durch eine Filtervorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie ein Filtrationssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 17 gelöst. Weiterbildungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.This object is achieved by a filter device having the features of independent claim 1 and a filtration system having the features of independent claim 17. Further developments of the inventions are shown in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Reinigungseinrichtung ein Absperrglied aufweist, das über Antriebsmittel zwischen einer, eine Zuströmfläche am Zulauf absperrenden, den Reinigungsbetrieb ermöglichenden Absperrstellung und einer Offenstellung beweglich gelagert ist. The filter device according to the invention is characterized in that the cleaning device has a shut-off member, which is movably mounted via drive means between a blocking, an inflow at the inlet shut-off, the cleaning operation enabling shut-off and an open position.

Die Lufteinspeisung in die Filtervorrichtung erfolgt also nicht an der Lufteinblasstelle am Zulauf, sondern auf Seiten des Ablaufs. Dennoch erfolgt ein Transport der eingespeisten Luft, bei der es sich um Druckluft handeln kann, über den Lufteinblaskanal zum Zulauf, von wo aus Luft in Strömungsrichtung des Wassers eingeblasen werden kann.The air feed into the filter device is thus not at the Lufteinblasstelle the inlet, but on the part of the process. Nevertheless, there is a transport of the injected air, which may be compressed air, via the Lufteinblaskanal to the inlet, from where air can be injected in the flow direction of the water.

In besonders bevorzugter Weise sitzt der Ablauf oberhalb des Zulaufs, wobei die Filtereinheit im Aufstrom mit zu reinigendem Wasser durchströmbar ist. Zweckmäßigerweise befindet sich der Zulauf am Boden des Gehäuses, während der Ablauf an der Oberseite des Filtergehäuses angeordnet ist. Bei solchen Aufstrom-Filtern ist die Oberseite in der Regel besser zugänglich, so dass sich für einen Reinigungsbetrieb an der Filtervorrichtung durchführendes Personal Vorteile bezüglich der Handhabung der Luftzuführung ergeben.In a particularly preferred manner, the outlet sits above the inlet, wherein the filter unit can be flowed through in the upflow with water to be purified. Conveniently, the inlet is at the bottom of the housing, while the drain is arranged at the top of the filter housing. In such upstream filters, the top is in the Usually better accessible, so that for a cleaning operation on the filter device performing personnel advantages in terms of handling the air supply arise.

Die Reinigungseinrichtung weist ein Absperrglied auf, das über Antriebsmittel zwischen einer eine Zuströmfläche am Zulauf absperrenden, den Reinigungsbetrieb ermöglichenden Absperrstellung und einer Offenstellung beweglich gelagert ist. Befindet sich das Absperrglied in der Absperrstellung ist also ein Filterbetrieb, das heißt eine Durchströmung der Filtereinheit mit Rohwasser nicht möglich. Jedoch kann der Reinigungsbetrieb durchgeführt werden, indem die Filtereinheit bei abgesperrtem Zulauf mit Spülwasser geflutet wird, das durch das Absperrglied in der Absperrstellung auch in der Filtereinheit gehalten wird, wowobei zusätzlich Luft eingeblasen wird. Dadurch entsteht wie bereits zuvor erwähnt eine Verwirbelung, insbesondere bei Filtermaterial aus Schüttgut eine Aufwirbelung, wodurch festgebackene Feststoffpartikel vom Filtermaterial wieder gelöst werden. Das nach dem Spülvorgang zurückgebliebene Abwasser kann dann in einfacher Weise durch Öffnen des Absperrglieds nach unten abgelassen werden.The cleaning device has a shut-off member, which is movably mounted via drive means between a shut-off area blocking an inlet area, enabling the cleaning operation and an open position. Is the shut-off in the shut-off is thus a filter operation, that is, a flow through the filter unit with raw water not possible. However, the cleaning operation can be carried out by the filter unit is flooded with shut-off inlet with rinse water, which is held by the shut-off in the shut-off position in the filter unit, wowobei additional air is blown. As a result, as already mentioned above, a turbulence arises, in particular in the case of filter material from bulk material, a swirling up, whereby solidified solid particles are released from the filter material again. The left after the flushing wastewater can then be drained in a simple manner by opening the shut-off down.

Zweckmäßigerweise durchsetzt das Absperrglied die Filtereinheit. In besonders bevorzugter Weise ist der Lufteinblaskanal unmittelbarer Bestandteil des Absperrglieds. Der Lufteinblaskanal kann also innerhalb des Absperrglieds verlaufen. Prinzipiell wäre es jedoch auch möglich, Lufteinblaskanal und Absperrglied getrennt voneinander auszubilden, wobei dann beide die Filtereinheit durchsetzen würden.Conveniently, the shut-off member passes through the filter unit. In a particularly preferred manner, the Lufteinblaskanal is an immediate part of the Absperrglieds. The Lufteinblaskanal can thus run within the shut-off. In principle, however, it would also be possible to form the air injection channel and shut-off element separately from one another, in which case both would enforce the filter unit.

In besonders bevorzugter Weise ist das Absperrglied ventilstößelartig ausgebildet, mit einem die Filtereinheit durchsetzenden, insbesondere zylindrischen Schaftabschnitt, indem der Lufteinblaskanal verläuft und einem an den Schaftabschnitt angesetzten, im montierten Zustand unterhalb der Filtereinheit angeordneten Tellerabschnitt, wobei vorzugsweise die wenigstens eine Lufteinblasöffnung im Bereich des Tellerabschnitts ausmündet. Zweckmäßigerweise befinden sich am Umfang des Schaftabschnitts mehrere Lufteinblasöffnungen, wodurch über den Lufteinblaskanal zugeführte Luft in radialer Richtung nach außen austritt und in das Spülwasser eingeblasen wird. Die Lufteinblasöffnungen könnten sich beispielsweise am unteren Ende des Schaftabschnitts, etwas oberhalb des Tellerabschnitts befinden. Möglicherweise wäre auch ein Luftaustritt im Bereich des Tellerabschnitts möglich.In a particularly preferred manner, the shut-off valve is formed like a valve tappet, with a filter unit passing through, in particular cylindrical shaft portion by the Lufteinblaskanal runs and attached to the shaft portion, mounted in the assembled state below the filter unit plate portion, preferably wherein at least one Lufteinblasöffnung in the region of the plate portion opens. Expediently, several air injection openings are located on the circumference of the shaft section, whereby air supplied via the air injection channel emerges in the radial direction to the outside and is blown into the rinse water. The air injection openings could be, for example, at the lower end of the shaft portion, slightly above the plate portion. Possibly also an air outlet in the area of the plate section would be possible.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist im Filtergehäuse eine Hohlsäule ausgebildet, indem der Schaftabschnitt des Absperrglieds beweglich geführt ist. Die Hohlsäule kann bei der Herstellung des Filtergehäuses, das zweckmäßigerweise aus Kunststoff besteht und insbesondere im Rotationsformverfahren hergestellt ist, gleich mit angeformt werden. Um zu verhindern, dass verunreinigtes Wasser zwischen Hohlsäule und Schaftabschnitt unter Umgehung der Filtereinheit nach oben strömt, befindet sich zwischen der Hohlsäule und dem Schaftabschnitt eine Dichtung.In a further development of the invention, a hollow column is formed in the filter housing by the shaft portion of the Absperrglieds is movably guided. The hollow column can in the manufacture of the filter housing, which is advantageously made of plastic and in particular is produced in the rotational molding process, are formed with the same. In order to prevent polluted water from flowing upwards between the hollow column and shaft section, bypassing the filter unit, a seal is provided between the hollow column and the shaft section.

In besonders bevorzugter Weise weist das Filtergehäuse einen insbesondere mit einer Dichtung versehenen Dichtsitz auf, an dem der Tellerabschnitt in der Absperrstellung dichtend anliegt.In a particularly preferred manner, the filter housing has a sealing seat, in particular provided with a seal, against which the plate section sealingly abuts in the shut-off position.

Um zu verhindern, dass das in bevorzugter Weise ebenfalls aus Kunststoffmaterial bestehende Absperrglied in dessen Offenstellung aufschwimmt, sind dem Absperrglied Auftriebssicherungsmittel zugeordnet.In order to prevent the preferably also made of plastic material Absperrglied floats in its open position, the Absperrglied buoyancy assurance means are assigned.

Hierzu können die Auftriebssicherungsmittel wenigstens einen Sicherungsvorsprung und wenigstens eine Sicherungsausnehmung aufweisen, die einerseits am Filtergehäuse und andererseits am Absperrglied angeordnet sind und derart zusammen wirken, dass in der Offenstellung des Absperrglieds der Sicherungsvorsprung in die Sicherungsausnehmung, eine Relativbewegung zwischen Absperrglied und Filtergehäuse verhindern eingerastet ist, wobei er zur Verlagerung des Absperrglieds in die Absperrstellung aus der Sicherungsausnehmung ausrastbar ist, beispielsweise durch Rotation des Absperrglieds um ein bestimmtes Maß.For this purpose, the buoyancy securing means may comprise at least one securing projection and at least one securing recess, which are arranged on the one hand on the filter housing and the other on Absperrglied and cooperate such that in the open position of the Absperrglieds the locking projection into the securing recess, a relative movement between the shut-off and filter housing is locked, wherein it can be disengaged from the securing recess for displacing the shut-off member into the shut-off position, for example by rotation of the shut-off member by a certain amount.

Zweckmäßigerweise ist wenigstens ein Sicherungsvorsprung oder wenigstens eine Sicherungsausnehmung am Schaftabschnitt und/oder am Tellerabschnitt des Absperrglieds angeordnet. In besonders bevorzugter Weise befinden sich sowohl am Schaftabschnitt als auch am Tellerabschnitt mehrere Sicherungsvorsprünge oder Sicherungsausnehmungen, insbesondere sind auf Seiten des Absperrglieds Sicherungsausnehmungen vorgesehen, die zweckmäßigerweise in das Material des Absperrglieds gleich mit eingeformt sind. Es hat sich insbesondere als vorteilhaft gezeigt, am Tellerabschnitt selber Sicherungsvorsprünge oder Sicherungsausnehmungen anzubringen, da auf den Tellerabschnitt in Offenstellung des Absperrglieds relativ große Auftriebskräfte wirken.Conveniently, at least one securing projection or at least one securing recess is arranged on the shaft section and / or on the plate section of the blocking element. In a particularly preferred manner, there are a plurality of securing projections or securing recesses both on the shank portion and on the plate portion; in particular, securing recesses are provided on the sides of the blocking member which are expediently shaped into the material of the shut-off member. It has been shown to be advantageous in particular to attach self-locking projections or securing recesses to the plate section, since relatively large buoyancy forces act on the plate section in the open position of the shut-off element.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist der Lufteinblaskanal wenigstens eine am Ablauf angeordnet Luft-Einspeiseöffnung auf. Dadurch wird eine Lufteinzapfstelle geschaffen, auf die in einfacher Weise eine Lufteinspeiseleitung, beispielsweise Druckluftschlauch, angeschlossen werden kann.In a further development of the invention, the air injection channel has at least one air inlet opening arranged at the outlet. As a result, a Lufteinzapfstelle is created, on a simple way an air feed line, such as compressed air hose, can be connected.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist am Filtergehäuse wenigstens eine Spülwasser-Einspeiseöffnung angeordnet. In besonders bevorzugter Weise ist die Spülwasser-Einspeise-öffnung am Ablauf angeordnet, insbesondere benachbart zur Luft-Einspeiseöffnung. Dadurch kann also eine weitere Einzapfstelle, in diesem Fall eine Spülwasser-Einzapfstelle geschaffen werden, die in ähnlich einfacher Weise wie die Lufteinzapfstelle angeschlossen werden kann. Zur Reinigung der Filtervorrichtung ist es also in einfacher und leicht handhabbarer Weise und mit wenig Zeitaufwand möglich, an die Lufteinzapfstelle und die Spülwassereinzapfstelle entsprechende Spülwasser- und Luftleitungen anzuschließen, die dann nach Abschluss des Spülvorgangs in einfacher Weise wieder entfernt werden können.In a further development of the invention, at least one rinse water feed opening is arranged on the filter housing. In particularly preferred Way, the flushing water inlet opening is arranged at the outlet, in particular adjacent to the air inlet opening. As a result, it is thus possible to create a further tap point, in this case a rinse water tap point, which can be connected in a similarly simple manner as the air tap point. To clean the filter device, it is thus possible in a simple and easy to handle manner and with little expenditure of time to connect to the Lufteinzapfstelle and the Spülwassereinzffstelle corresponding Spülwasser- and air lines, which can then be easily removed after completion of the rinsing process.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist das Filtergehäuse mehrteilig aufgebaut, mit einem Basis-Gehäuseteil und einem mit der Filtereinheit bestückten und lösbar am Basis-Gehäuseteil befestigten oder befestigbaren Filter-Gehäuseteil. Dadurch ist es möglich, das Filter-Gehäuseteil vom Basis-Gehäuseteil zu Wartungs- oder Revisionszwecken abzumontieren. Bei Bedarf können auch Filter-Gehäuseteile ausgetauscht werden.In a further development of the invention, the filter housing is constructed in several parts, with a base housing part and a fitted with the filter unit and releasably attached to the base housing part or fastened filter housing part. This makes it possible to dismantle the filter housing part of the base housing part for maintenance or inspection purposes. If required, also filter housing parts can be exchanged.

Zweckmäßigerweise besitzt das Basis-Gehäuseteil eine unterhalb des Zulaufs angeordnet Zulaufkammer, in dem der Tellerabschnitt des Absperrglieds aufgenommen ist. Die Zulaufkammer dient insbesondere zur Wassersammlung, wodurch eine gleichmäßige Anströmung der am Zulauf vorgesehenen Zuströmfläche möglich ist.Conveniently, the base housing part has an inlet chamber arranged below the inlet, in which the plate portion of the shut-off member is received. The inlet chamber is used in particular for water collection, whereby a uniform flow of the inflow surface provided at the inlet is possible.

In besonders bevorzugter Weise ist eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Luft-und/oder Wassereinspeisung im Reinigungsbetrieb vorgesehen. Die Luft kann gepulst eingeblasen werden, wobei Pulsdauer und Pulszahl mittels der Steuereinrichtung steuerbar sind. Das gepulste Einblasen von Luft hat den Vorteil, dass immer wieder neue Verwirbelungen enstehen, wodurch der Reinigungseffekt erhöht werden kann.In a particularly preferred manner, a control device for controlling the air and / or water supply is provided in the cleaning operation. The air can be injected pulsed, with pulse duration and pulse rate can be controlled by the control device. The pulsed injection of air has the advantage that always new turbulence arise, whereby the cleaning effect can be increased.

Zweckmäßigerweise ist als Filtermaterial eine Schüttung aus Filterkörnern, insbesondere Körnern aus Ionenaustauschermaterial eingesetzt. Bei dem Ionenaustauschermaterial kann es sich um ein synthetisches Molekularsieb handeln.Conveniently, a bed of filter granules, in particular grains of ion exchange material is used as the filter material. The ion exchange material may be a synthetic molecular sieve.

Die Erfindung umfasst ferner eine Filtrationssystem zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen belastetem Wasser gemäß den Ansprüchen mit einem Systemgehäuse, an dem sich wenigstens ein Zulauf für verunreinigtes Wasser bzw. Rohwasser und wenigstens ein Ablauf für gereinigtes Wasser bzw. Reinwasser befindet, das sich dadurch auszeichnet, dass sich im Systemgehäuse mehrere Filtervorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 16 befinden.The invention further comprises a filtration system for purifying water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants according to the claims with a system housing containing at least one polluted water inlet and at least one purified water outlet characterized in that there are a plurality of filter devices according to one of claims 1 to 16 in the system housing.

Das Filtrationssystem kann einen Wasserverteiler aufweisen, der mehrere Bestückungsplätze für Filtervorrichtungen aufweist. Zweckmäßigerweise ist an den Bestückungsplätzen jeweils das Basis-Gehäuse der zugeordneten Filtervorrichtung befestigt.The filtration system may include a water manifold having multiple placement locations for filtering devices. Conveniently, the base housing of the associated filter device is attached to the placement sites.

Dem Systemgehäuse kann wenigstens ein Vorfilter zur Vorfilterung des verunreinigten Wassers vorgeschaltet sein. Im Systemgehäuse kann sich eine Beruhigungsstrecke, gegebenenfalls mit wenigstens einem Wasserberuhigungselement ausgestattet, befinden.The system housing may be preceded by at least one prefilter for pre-filtering the contaminated water. In the system housing, a calming section, optionally equipped with at least one water calming element, can be located.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 einen Horizontalschnitt des erfindungsgemäßen Filtrationssystems, in dem sich mehrere erfindungsgemäße Filtervorrichtungen befinden,
2 einen Längsschnitt durch die das Filtrationssystem entlang der Linie II-II in 1,
3 einen Querschnitt durch das Filtrationssystem entlang der Linie III-III in 1,
4 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit X aus 2,
5 eine perspektivische Darstellung von schräg oben auf eine erfindungsgemäße Filtervorrichtung, die in das Filtrationssystem von 1 eingesetzt ist, wobei hier nur das Filter-Gehäuseteil gezeigt ist,
6 eine perspektivische Darstellung der Filtervorrichtung von 5 jedoch von schräg unten,
7 eine Seitenansicht auf die Filtervorrichtung bestückt am Bestückungsplatz am Wasserverteiler aus 1,
8 einen Längsschnitt durch die Filtervorrichtung entlang der Linie VIII-VIII bzw. IX-IX in 7, wobei das Absperrglied in der Absperrstellung ist,
9 der gleiche Längsschnitt wie in 8, mit dem Unterschied, dass sich das Absperrglied in der Offenstellung befindet,
11 eine perspektivische Ansicht des Absperrglieds,
12 einen Längsschnitt durch das Absperrglied der 11,
13 einen Längsschnitt durch das Absperrglied entlang der 11, 90° versetzt zum Schnitt aus 12,
14 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Wasserverteilers mit der Bestückungsfläche und eingebautem Basis-Gehäuseteil,
15 eine perspektivische Ansicht gemäß 14, jedoch von schräg oben,
16 eine Draufsicht auf den Wasserverteiler und das Basis-Gehäuseteil von 15 und
17 einen Schnitt durch den Abschnitt des Wasserverteilers mit Basis-Gehäuseteil entlang der Linie XVII-XVII in 16.

A preferred embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be explained in more detail below. In the drawing show:

1 a horizontal section of the filtration system according to the invention, in which there are several filter devices according to the invention,
2 a longitudinal section through which the filtration system along the line II-II in 1 .
3 a cross section through the filtration system along the line III-III in 1 .
4 an enlarged view of the detail X from 2 .
5 a perspective view obliquely from above of a filter device according to the invention, in the filtration system of 1 is used, wherein only the filter housing part is shown here,
6 a perspective view of the filter device of 5 but from below,
7 a side view of the filter device populated at the placement of the water distributor 1 .
8th a longitudinal section through the filter device along the line VIII-VIII and IX-IX in 7 wherein the shut-off member is in the shut-off position,
9 the same longitudinal section as in 8th with the difference that the obturator is in the open position,
11 a perspective view of the shut-off,
12 a longitudinal section through the obturator of 11 .
13 a longitudinal section through the obturator along the 11 . 90 ° offset to the cut 12 .
14 a perspective view of a portion of the water distributor with the mounting surface and built-base housing part,
15 a perspective view according to 14 but from diagonally above,
16 a plan view of the water distributor and the base housing part of 15 and
17 a section through the section of the water distributor with the base housing part along the line XVII-XVII in 16 ,

Die 1 bis 3 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Filtrationssystems 11, das zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen belastetem Wasser dient. Das zu reinigende Wasser, auch Rohwasser genannt, ist in der Regel Oberflächenwasser, beispielsweise von versiegelten Flächen abfließendes Regenwasser. Solche versiegelten Flächen sind beispielsweise Straßenbeläge, Parkflächen oder Lande- und Rollbahnen von Flughäfen, die durch Fahrzeuge aller Art stark frequentiert sind. Durch Brems- und Reifenabrieb sowie Katalysatorausstoß werden eine Reihe von Schadstoffen, insbesondere Schwermetalle, Öle und polyaromatische Kohlenwasserstoffe mit dem abfließenden Regenwasser mitgeschwemmt. Eine andere Problemzone sind Dächer, insbesondere Metalldächer, wobei das abfließende Regenwasser hier vor allem Schwermetalle aufnimmt, die dann als Schwermetall-Ionen in hydratisierter Form vorliegen. Das erfindungsgemäße Filtrationssystem 11 ist für relativ große anzuschließende Flächen geeignet, also beispielsweise Autobahnen, Start- und Landebahnen sowie großflächige Dächer.The 1 to 3 show a preferred embodiment of the filtration system according to the invention 11 which is used to clean water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants. The water to be purified, also called raw water, is usually surface water, for example, rainwater drained from sealed surfaces. Such sealed surfaces are, for example, road surfaces, parking areas or runways and runways of airports, which are heavily frequented by vehicles of all kinds. By braking and tire abrasion and catalyst ejection a number of pollutants, especially heavy metals, oils and polyaromatic hydrocarbons are mitgeschwemmt with the outflowing rainwater. Roofs, in particular metal roofs, are another problem zone, the rainwater flowing off here mainly absorbing heavy metals, which are then present in hydrated form as heavy metal ions. The filtration system according to the invention 11 is suitable for relatively large areas to be connected, so for example, highways, runways and large roofs.

Das Filtrationssystem 11 besitzt ein Systemgehäuse 12, das in der Regel aus Beton besteht und üblicherweise nicht sichtbar im Erdreich untergebracht ist. Zum Filtrationssystem 11 gehört ferner ein Vorfilter 13, über den sehr grobe Feststoffpartikel oder Fremdkörper, beispielsweise Flaschen oder dergleichen, zurückgehalten werden können. Vom Vorfilter 13 führt dann wenigstens eine System-Zulaufleitung 14 zum Systemgehäuse 12, die über einen System-Zulauf 15 in das Systemgehäuses 12 einmündet. Wie insbesondere in den 1 und 2 gezeigt, gelangt das Rohwasser über den System-Zulauf 15 in eine System-Zulaufkammer 16, von wo es über eine Überströmöffnung 17 (2) am Boden der System-Zulaufkammer in einen Filtrationsraum 18 einströmt. The filtration system 11 has a system housing 12 , which is usually made of concrete and is usually not visible in the ground. To the filtration system 11 also includes a pre-filter 13 , on the very coarse solid particles or foreign bodies, such as bottles or the like, can be retained. From the pre-filter 13 then performs at least one system supply line 14 to the system housing 12 that have a system inlet 15 in the system housing 12 opens. As in particular in the 1 and 2 shown, the raw water passes through the system inlet 15 in a system inlet chamber 16 from where there is an overflow opening 17 ( 2 ) at the bottom of the system inlet chamber into a filtration space 18 flows.

Im Filtrationsraum 18 befinden sich mehrere erfindungsgemäße Filtervorrichtungen 19, die auf einem, über dem Boden des Filtrationsraums 18 verlaufenden Wasserverteiler 20 angeordnet sind. Der Bereich zwischen dem Wasserverteiler 20 und dem Boden des Filtrationsraums 18 ist auch als Einlaufkammer 21 zu bezeichnen. In der Einlaufkammer 21 befindet sich ein Wasserberuhigungselement 22 zur Beruhigung des einströmenden Rohwassers. Insbesondere sollen dadurch Turbulenzen des einströmenden Rohwassers vermindert werden. Das Wasserberuhigungselement 22 ist als Strömungsgitter ausgebildet, das parallel zum Boden des Filtrationsraums 18 verläuft und ein Stück weit unter dem Wasserverteiler 20 angeordnet ist. Das Rohwasser muss also das Strömungsgitter passieren, bevor es zum Wasserverteiler 20 gelangt, wobei es durch das Strömungsgitter eine Strömungsberuhigung erfährt.In the filtration room 18 There are several filter devices according to the invention 19 on one, above the floor of the filtration room 18 running water distributor 20 are arranged. The area between the water distributor 20 and the bottom of the filtration room 18 is also available as an inlet chamber 21 to call. In the inlet chamber 21 there is a water calming element 22 to calm the inflowing raw water. In particular, this turbulence of the incoming raw water to be reduced. The water calming element 22 is designed as a flow grid, which is parallel to the bottom of the filtration space 18 runs and a little way under the water distributor 20 is arranged. The raw water must therefore pass through the flow grid before it becomes the water distributor 20 passes, whereby it undergoes a flow calming through the flow grid.

Wie insbesondere in den 1 und 2 sowie 14 bis 17 dargestellt, ist der Wasserverteiler 20 segmentiert und besteht aus einzelnen Verteilersegmenten 23, die jeweils plattenartig ausgestaltet sind und einen Bestückungsplatz 24 für eine zugeordnete Filtervorrichtung 19 aufweisen. Der Bestückungsplatz 24 weist eine insbesondere kreisrunde Durchbrechung auf, in die in nachfolgend näher geschilderter Weise ein Teil der Filtervorrichtung 19 eingesetzt ist.As in particular in the 1 and 2 and Figs. 14-17 is the water distributor 20 segmented and consists of individual distributor segments 23 , which are each designed plate-like and a placement space 24 for an associated filter device 19 exhibit. The placement place 24 has a particular circular opening, in the manner described in more detail below part of the filter device 19 is used.

Wie insbesondere in 1 dargestellt, überdeckt der Wasserverteiler 20 die gesamte Fläche des Filtrationsraums 18. Gereinigtes Wasser tritt an der Oberseite der Filtervorrichtungen 19 in nachfolgend noch geschilderter Weise aus und strömt dann über die Oberseite des Wasserverteilers 20 über eine weitere Überströmöffnung 25 in eine Ablaufkammer 26 und von dort über einen System-Ablauf 27 ab. Das gereinigte Wasser kann zur Versickerung weitergeleitet werden.As in particular in 1 represented, covers the water distributor 20 the entire area of the filtration space 18 , Purified water occurs at the top of the filter devices 19 in the manner outlined below and then flows over the top of the water manifold 20 over another overflow opening 25 in a drainage chamber 26 and from there via a system flow 27 from. The purified water can be forwarded to infiltration.

Wie insbesondere in 7 dargestellt, befindet auf jedem Verteilersegment 23 eine Filtervorrichtung 19 am Bestückungsplatz 24. Die Filtervorrichtung 19 besitzt ein Filtergehäuse 28, das zweckmäßigerweise aus Kunststoffmaterial besteht. Das Filtergehäuse kann beispielsweise durch ein Rotationsformverfahren hergestellt werden. Das Filtergehäuse 28 ist mehrteilig aufgebaut und besitzt ein Basis-Gehäuseteil 29, das insbesondere in den 8, 9, 14, 15 sowie 16 und 17 näher gezeigt ist. Das Basis-Gehäuseteil 29 ist fest im Verteilersegment 23 verankert, indem es in die Durchbrechung im Verteilersegment 23 eingesetzt und dort befestigt ist. Das Basis-Gehäuseteil 29 besitzt eine Reihe von Einströmöffnungen 30, die wie beispielhaft gezeigt kreisförmig ausgestaltet und kreisförmig um einen Mittelpunkt des Basis-Gehäuseteils 29 herum gruppiert sein können. Über die Einströmöffnungen 30 gelangt Rohwasser in eine Zulaufkammer 31.As in particular in 7 shown located on each distributor segment 23 a filter device 19 at the assembly place 24 , The filter device 19 has a filter housing 28 which is expediently made of plastic material. The filter housing can be produced, for example, by a rotational molding process. The filter housing 28 is constructed in several parts and has a base housing part 29 , especially in the 8th . 9 . 14 . 15 and 16 and 17 are shown in more detail. The basic housing part 29 is fixed in the distribution segment 23 anchored by placing it in the opening in the distributor segment 23 used and attached there. The basic housing part 29 has a number of inlet openings 30 , which are circular as exemplified and circular about a center of the base housing part 29 can be grouped around. About the inlet openings 30 raw water enters an inlet chamber 31 ,

Wie insbesondere in 15 dargestellt, besitzt das Basis-Gehäuseteil 29 einen insbesondere konzentrisch zum Mittelpunkt liegenden, in die Zulaufkammer 31 hineinragenden Lagervorsprung 32, auf dem ein nachfolgend noch zu beschreibendes Absperrglied 33 in seiner Offenstellung 34 gelagert ist. An der Oberseite des Lagervorsprungs 32 befindet sich zudem noch eine Sicherungsausnehmung 35 als Bestandteil der Auftriebssicherungsmittel zur Auftriebssicherung des Absperrglieds 33. Die Sicherungsausnehmung 35 befindet sich an einer Sicherungsscheibe 36 und besitzt einen langlochartigen Querschnitt, in den in nachfolgend noch zu beschreibender Weise am Absperrglied 33 ausgebildete Sicherungsvorsprünge in einer bestimmten Stellung bzw. Winkellage des Absperrglieds 33 einrasten.As in particular in 15 shown, has the base housing part 29 a particular concentric to the center, in the inlet chamber 31 protruding bearing projection 32 on which a shut-off element to be described below 33 in its open position 34 is stored. At the top of the bearing projection 32 there is also a safety recess 35 as part of the buoyancy protection means for buoyancy protection of the shut-off 33 , The safety recess 35 is located on a lock washer 36 and has a slot-like cross-section, in the manner to be described later on Absperrglied 33 trained securing projections in a particular position or angular position of the shut-off 33 engage.

Wie insbesondere in den 5, 6 sowie 8 und 9 gezeigt, gehört zum Filtergehäuse 28 noch ein Filter-Gehäuseteil 37, das mit einem Zulauf 38 für verunreinigtes Wasser und wenigstens einen Ablauf 39 für gereinigtes Wasser versehen ist. Der Zulauf 38 befindet sich am Boden des Filtergehäuseteils 37. Der Zulauf 38 ist mit einem Sieb 40 versehen, das beispielsweise bei der Herstellung des Filtergehäuses 28 gleich mit angeformt werden kann, beispielsweise einrotiert ist. Wie insbesondere in 6 gezeigt, besitzt der Zulauf 38 beispielsweise eine kreisringförmige Zuströmfläche.As in particular in the 5 . 6 and 8 and 9, belongs to the filter housing 28 another filter housing part 37 that with a feed 38 for contaminated water and at least one drain 39 is provided for purified water. The feed 38 is located at the bottom of the filter housing part 37 , The feed 38 is with a sieve 40 provided, for example, in the manufacture of the filter housing 28 can be molded with the same, for example, is rotated. As in particular in 6 shown, owns the inlet 38 For example, an annular inflow surface.

Der Ablauf 39 befindet sich an der Oberseite des Filter-Gehäuseteils 28. Der Ablauf 39 ist ebenfalls mit einem Sieb 41 versehen, das beispielsweise als Edelstahlsieb ausgebildet sein kann.The sequence 39 is located at the top of the filter housing part 28 , The sequence 39 is also with a sieve 41 provided, which may be formed for example as a stainless steel screen.

Im Filter-Gehäuseteil 37 befindet sich eine zwischen Zulauf 38 und Ablauf 39 angeordnete Filtereinheit 42 mit Filtermaterial, die im Filterbetrieb von dem zu reinigenden Wasser durchströmt wird. Im vorliegenden Fall handelt es sich also um einen Aufstromfilter. Die Filtereinheit 42 besitzt eine Filterkammer 43, die durch die Außenwände des Filter-Gehäuseteils 37 seitlich begrenzt ist. In der Filterkammer 43 befindet sich eine Schüttung aus Filtermaterial in Form von Filterkörnern. Insbesondere werden hier Körner aus Ionenaustauschermaterial eingesetzt. Bei dem Ionenaustauschmaterial handelt es sich zweckmäßigerweise um ein synthetisches Molekularsieb, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Zeolith Typ A, Zeolith Typ X, Zeolith Typ Y, Zeolith Typ L, synthetischer Mordenit und Zeolith Typ ZSM-5.In the filter housing part 37 there is a between inlet 38 and expiration 39 arranged filter unit 42 with filter material, which is flowed through in the filter operation of the water to be purified. In the present case, it is an upstream filter. The filter unit 42 has a filter chamber 43 passing through the outer walls of the filter housing part 37 is limited laterally. In the filter chamber 43 there is a bed of filter material in the form of filter granules. In particular, grains of ion exchange material are used here. The ion exchange material is conveniently a synthetic molecular sieve selected from the group consisting of type A zeolite, type X zeolite, type Y zeolite, type L zeolite, synthetic mordenite, and zeolite type ZSM. 5 ,

Ein derartiges Filtermaterial ist geeignet, sowohl Feststoffpartikel als auch gelöste Schadstoffe in Form von Schwermetall-Ionen aus dem Rohwasser herauszufiltern.Such a filter material is suitable for filtering out both solid particles and dissolved pollutants in the form of heavy metal ions from the raw water.

Das Filter-Gehäuseteil 37 ist lösbar am Basis-Gehäuseteil 39 befestigt. Hier eignen sich beispielsweise über den Umfang des Filter-Gehäuseteils 37 nach außen abragende Rastvorsprünge (nicht dargestellt) vorgesehen, die in entsprechende, am Basis-Gehäuseteil 29 ausgebildete Rastmittel eingerastet werden können. Dadurch lässt sich das Filter-Gehäuseteil 37 mitsamt der Filtereinheit 42 und dem Filtermaterial in einfacher Weise vom Basis-Gehäuseteil 29 lösen, wobei letzteres am Verteilersegment 23 verbleibt. Dadurch ist der Austausch einzelner Filter-Gehäuseteile 37 mitsamt den Filtereinheiten 42 in einfacher Weise möglich.The filter housing part 37 is detachable on the base housing part 39 attached. Here, for example, are suitable over the circumference of the filter housing part 37 outwardly projecting latching projections (not shown) provided in the corresponding, on the base housing part 29 trained latching means can be engaged. This allows the filter housing part 37 together with the filter unit 42 and the filter material in a simple manner from the base housing part 29 solve, the latter at the distributor segment 23 remains. This is the replacement of individual filter housing parts 37 together with the filter units 42 in a simple way possible.

Wie insbesondere in den 5 und 6 dargestellt, besitzt das Filter-Gehäuseteil 37 insgesamt eine zylindrische Form in etwa in Gestalt eines Bierfasses. Diese Form hat Vorteile beim Transport, weil das Filter-Gehäuseteil 38 gerollt werden kann. Wie insbesondere in 5 dargestellt, befindet sich an der Oberseite des Filter-Gehäuseteils 37 eine Art Reling 45 mit fensterartigen Durchrechungen 46. Die Durchbrechungen 46 können als Abströmöffnungen für an der Oberseite austretendes gereinigtes Wasser. Ferner können die oberhalb der fensterartigen Durchbrechungen 46 angeordneten Relingabschnitte bequem per Hand gegriffen werden, so dass diese Bereiche auch als Handgriffe dienen.As in particular in the 5 and 6 shown, has the filter housing part 37 Overall, a cylindrical shape in the shape of a beer keg. This shape has advantages during transport, because the filter housing part 38 can be rolled. As in particular in 5 is located at the top of the filter housing part 37 a kind of railing 45 with window-like computations 46 , The breakthroughs 46 can as outflow openings for exiting at the top of purified water. Furthermore, the above the window-like openings 46 arranged railing sections are conveniently gripped by hand, so that these areas also serve as handles.

Wie insbesondere in den 8 und 9 dargestellt, verläuft durch das Innere des Filter-Gehäuseteils 37 und somit auch die Filtereinheit 42 durchsetzend eine Hohlsäule 47. Die Hohlsäule kann bei der Herstellung des Filter-Gehäuseteils 37 gleich mit angeformt werden.As in particular in the 8th and 9 shown, passes through the interior of the filter housing part 37 and thus also the filter unit 42 passing through a hollow column 47 , The hollow column may be used in the manufacture of the filter housing part 37 be molded with the same.

Die Filtervorrichtung 19 besitzt eine Reinigungseinrichtung 48, die in einem Reinigungsbetrieb eine Reinigung der Filtereinheit 42, insbesondere des aus Schüttgut bestehenden Filtermaterials mittels Spülwasser und Luft ermöglicht. Die Reinigungseinrichtung 48 besitzt wenigstens eine auf Seiten des Zulaufs 38 angeordnete Lufteinblasöffnung 49, über die Luft zu Reinigungszwecken in die Filtereinheit 42 einblasbar ist, wobei die Lufteinblasöffnung 49 Bestandteil eines Lufteinblaskanals 50 ist, der die Filtereinheit 42 von der Seite des Ablaufs 39 her, eine ablaufseitige Lufteinspeisung ermöglichend, durchsetzt. Wie insbesondere in den 8 und 9 gezeigt, ist der Lufteinblaskanal 50 unmittelbarer Bestandteil des Absperrglieds 33, das über Antriebsmittel, beispielsweise mittels eines hydraulischen Antriebs, zwischen einer die Zuströmfläche am Zulauf 38 absperrenden, den Reinigungsbetrieb ermöglichenden Absperrstellung 51 und der Offenstellung 34 beweglich gelagert ist. Das Absperrglied 33 ist zweckmäßigerweise ebenfalls aus Kunststoffmaterial hergestellt.The filter device 19 has a cleaning device 48 in a cleaning operation, a cleaning of the filter unit 42 , In particular of the existing bulk material filter material by means of rinsing water and air allows. The cleaning device 48 has at least one on the side of the inlet 38 arranged air injection opening 49 , via the air for cleaning purposes in the filter unit 42 is inflatable, with the Lufteinblasöffnung 49 Part of an air injection duct 50 is the filter unit 42 from the side of the process 39 forth, an outlet-side air supply permitting, interspersed. As in particular in the 8th and 9 shown is the air injection duct 50 immediate component of the shut-off element 33 , Which via drive means, for example by means of a hydraulic drive, between an inflow surface at the inlet 38 shut-off, the cleaning operation enabling shut-off 51 and the open position 34 is movably mounted. The obturator 33 is suitably also made of plastic material.

Das Absperrglied 33 ist nach Art eines Ventilstößels ausgebildet, mit einem die Filtereinheit 42 durchsetzenden, zweckmäßigerweise zylindrischen Schaftabschnitt 52. Im Schaftabschnitt 52 verläuft der Lufteinblaskanal 50. Er ist oberseitig, also auf Seiten des Ablaufs 39 mit einer Luft-Einspeiseöffnung 53 versehen, an die eine Luftleitung, beispielsweise im Form eines Druckluftschlauchs, angeschlossen werden kann. Der obere Bereich des Schaftabschnitts 42 ist wie insbesondere in den 11 bis 13 dargestellt nicht zylindrisch ausgebildet, sondern quaderförmig. Diese Form wird dadurch gebildet, dass sich die zylindrische Form des Schaftabschnitts 52 verjüngt und gleichzeitig abgeflacht ist. Der Übergang zwischen der zylindrischen Form des Schaftabschnittes und dem abgeflachten Bereich des Schaftabschnitts bildet einen Anschlag für das Absperrglied 33 der in der Absperrstellung 51 mit an der Hohlsäule 47 angeformten, nach radial innen ragenden Sicherungsvorsprüngen 54 zusammenwirkt.The obturator 33 is designed in the manner of a valve stem, with a filter unit 42 passing through, expediently cylindrical shaft portion 52 , In the shaft section 52 runs the air injection duct 50 , He is on the upper side, so on the part of the process 39 with an air inlet 53 provided, to which an air line, for example in the form of a compressed air hose, can be connected. The upper portion of the shaft portion 42 is like in particular in the 11 to 13 shown not cylindrical, but cuboid. This form is characterized formed, that the cylindrical shape of the shaft portion 52 tapered and flattened at the same time. The transition between the cylindrical shape of the shaft portion and the flattened portion of the shaft portion forms a stop for the obturator 33 in the shut-off position 51 with at the hollow column 47 molded, radially inwardly projecting securing projections 54 interacts.

Wie insbesondere in 10 gezeigt, besitzt der quaderförmige Endabschnitt des Schaftabschnitts 52 zudem an zwei entgegengesetzten Seitenflächen angeordnete Sicherungsausnehmungen 55, die in der in 9 gezeigten Offenstellung 34 des Absperrglieds 33 mit den vorstehend erwähnten Sicherungsvorsprüngen 54 an der Hohlsäule 47 zusammenwirken und ebenfalls Bestandteile der Auftriebssicherungsmittel sind.As in particular in 10 shown, has the cuboid end portion of the shaft portion 52 in addition arranged on two opposite side surfaces securing recesses 55 in the in 9 shown open position 34 of the shut-off 33 with the above-mentioned securing projections 54 at the hollow column 47 interact and are also components of the anti-buoyancy agents.

An den Schaftabschnitt 52 ist ein Tellerabschnitt 56 angesetzt, der sich im montierten Zustand des Absperrglieds 33 unterhalb der Filtereinheit 42 befindet. Die Lufteinblasöffnungen 49 befinden sich am Übergang zwischen dem Schaftabschnitt 52 und sind über den Umfang verteilt angeordnet, so dass Luft nach radial außen ausströmen kann.To the shaft section 52 is a plate section 56 set in the assembled state of the shut-off 33 below the filter unit 42 located. The air injection openings 49 are located at the transition between the shaft section 52 and are arranged distributed over the circumference, so that air can flow radially outward.

Das Filter-Gehäuseteil 37 besitzt einen Dichtsitz 57, an dem der Tellerabschnitt 56 in der Absperrstellung 51 dichtend anliegt. Der Dichtsitz 57 ist zusätzlich mit einer Dichtung, beispielsweise in Form eines Dichtrings versehen, womit eine wasserdichte Abdichtung des Zulaufs 38 in Absperrstellung 51 des Absperrglieds 33 gewährleistet ist. Wie bereits erwähnt fährt das Absperrglied beim Öffnen auf den Lagervorsprung 32 am Basis-Gehäuseteil 29 auf. Hierzu ist in der Unterseite des Tellerabschnitts 56 eine Lagerausnehmung 59 ausgebildet, die insbesondere in 11 näher gezeigt ist. Die Lagerausnehmung ist im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet, wobei am Umfang der Lagerausnehmung zwei vorzugsweise diametral einander gegenüberliegende nasenartige Ausnehmungen 60 angeformt sind, in die jeweils ein Sicherungssteg 61 hineinragt. Der Abstand zwischen den beiden äußeren Kanten der Sicherungsstege 61 entspricht der lichten Weite der am Sicherungsvorsprung 36 des Basis-Gehäuseteils 29 angeordneten langlochartigen Sicherungsausnehmung 35. Sind Sicherungsstege 61 und Langloch fluchtend zueinander ausgerichtet, so lässt sich das Absperrglied 33 auf den Lagervorsprung 32 auffahren, wobei die Sicherungsstege 61 den Öffnungsquerschnitt des Langlochs passieren. Eine Rotation des Absperrglieds um ein gewisses Maß, beispielsweise um 90°, bewirkt eine Verlagerung der Sicherungsstege 61 relativ zum Öffnungsquerschnitt, wodurch die Sicherungsstege 61 die Unterseite der Sicherungsscheibe 36 hintergreifen, wodurch eine Bewegung des Absperrglieds 33 nach oben verhindert ist. Dadurch wird eine Auftriebssicherung insbesondere für den Tellerabschnitt 45 geschaffen, die sehr wirkungsvoll ist und insbesondere die im Filterbetrieb auf den Tellerabschnitt wirkenden Auftriebskräfte aufnimmt.The filter housing part 37 has a sealing seat 57 at which the plate section 56 in the shut-off position 51 sealingly rests. The seal seat 57 is additionally provided with a seal, for example in the form of a sealing ring, whereby a watertight seal of the inlet 38 in closed position 51 of the shut-off 33 is guaranteed. As already mentioned, the shut-off element moves onto the bearing projection when opening 32 on the base housing part 29 on. This is in the bottom of the plate section 56 a bearing recess 59 trained, in particular in 11 is shown in more detail. The bearing recess is designed substantially cylindrical, wherein at the periphery of the bearing recess two preferably diametrically opposed nose-like recesses 60 are molded, in each case a securing web 61 protrudes. The distance between the two outer edges of the securing webs 61 corresponds to the clear width of the safety projection 36 of the base housing part 29 arranged slot-like securing recess 35 , Are safety bars 61 and slot aligned aligned with each other, so can the shut-off 33 on the bearing projection 32 ascend, with the safety bars 61 pass through the opening cross-section of the slot. A rotation of the shut-off by a certain amount, for example by 90 °, causes a shift of the securing webs 61 relative to the opening cross-section, whereby the securing webs 61 the underside of the lock washer 36 engage behind, causing a movement of the shut-off 33 is prevented to the top. As a result, a buoyancy protection in particular for the plate section 45 created, which is very effective and in particular absorbs the buoyancy forces acting on the disk section in the filter operation.

Wie insbesondere in 5 dargestellt, befindet sich am Filter-Gehäuseteil 37 im Bereich des Ablaufs 39 eine Spülwasser-Einspeiseöffnung 62, die benachbart zur Luft-Einspeiseöffnung 53 angeordnet ist. Über die Spülwasser-Einspeiseöffnung 62 lässt sich die Filtereinheit 42 bei geschlossenem Absperrglied 33 mit Spülwasser fluten. Die Spülwasser-Einspeiseöffnung ermöglicht den Anschluss einer Spülwasserleitung, beispielsweise Spülwasserschlauch, in einfacher Weise.As in particular in 5 shown, located on the filter housing part 37 in the area of the process 39 a rinse water feed opening 62 which is adjacent to the air inlet 53 is arranged. About the rinse water inlet opening 62 lets the filter unit 42 with closed shut-off 33 flood with rinse water. The rinse water feed opening allows the connection of a rinse water line, such as rinse water hose, in a simple manner.

Da sowohl die Luft-Einspeiseöffnung als auch die Spülwasser-Einspeiseöffnung 62 am Ablauf 39, also an der Oberseite des Filter-Gehäuseteils 37 angeordnet sind, die am besten zugänglich ist, lässt sich in einfacher Weise für die Einleitung eines Reinigungsbetriebs Luft und Spülwasser über die zugeordneten Einspeiseöffnungen 53, 62 zuführen. Vom Wartungspersonal muss also lediglich ein Spülwasserschlauch und ein Luftschlauch angeschlossen werden, um den Reinigungsbetrieb zu initiieren.Because both the air inlet opening and the rinse water inlet opening 62 at the expiration 39 , ie at the top of the filter housing part 37 are arranged, which is the most accessible, can be in a simple manner for the initiation of a cleaning operation air and rinse water on the associated feed ports 53 . 62 respectively. The maintenance personnel therefore only need to connect a flushing water hose and an air hose in order to initiate the cleaning operation.

Zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen belastetem Wasser, also Rohwasser, strömt dieses zunächst in der Vorfilter wo grobe Feststoffpartikel und Fremdkörper, beispielsweise Flaschen, Äste, Zweige oder dergleichen abgeschieden werden. Das vorgefilterte Rohwasser gelangt über die System-Zulaufleitung 14 in den System-Zulauf 15 an der Oberseite des Systemgehäuses 12 des Filtrationssystems 11, wo es in die System-Zulaufkammer 16 einströmt. Dort gelangt das Rohwasser über eine Überströmöffnung 17 in den Filtrationsraum 18 und wird dort verteilt. Das Rohwasser steigt über das Wasserberuhigungselement 22 bis zum Wasserverteiler 20 und strömt über die Einströmöffnungen 30 am Basis-Gehäuseteil 29 in die Zulaufkammern 31 der einzelnen Filtervorrichtungen 19 ein. Dort gelangt das Wasser zum Zulauf 38 und strömt über das Sieb 40 in die Filtereinheit 42 ein, wo es im Aufstrom mittels des Filtermaterials gefiltert wird. Gereinigtes Wasser tritt an der Oberseite des Filter-Gehäuseteils 37 über das Ablaufsieb 41 aus und strömt seitlich über die Durchbrechungen 46 ab und gelangt von dort auf die Oberseite des Wasserverteilers 20. Von dort strömt das gereinigte Wasser über die weitere Überströmöffnung 25 in die Ablaufkammer 26 und von dort zum System-Ablauf 27, von wo es dann zur Versickerung weitergeleitet werden kann.For cleaning of contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants water, ie raw water, this flows first in the prefilter where coarse solid particles and foreign bodies, such as bottles, branches, branches or the like are deposited. The pre-filtered raw water passes through the system supply line 14 in the system inlet 15 at the top of the system housing 12 of the filtration system 11 where it is in the system inlet chamber 16 flows. There, the raw water passes through an overflow 17 in the filtration room 18 and is distributed there. The raw water rises above the water calming element 22 to the water distributor 20 and flows over the inlet openings 30 on the base housing part 29 in the inlet chambers 31 the individual filter devices 19 one. There, the water reaches the inlet 38 and flows over the sieve 40 in the filter unit 42 where it is filtered in upflow by means of the filter material. Purified water enters at the top of the filter housing 37 over the drain screen 41 out and flows laterally over the openings 46 and from there on the top of the water distributor 20 , From there, the purified water flows over the further overflow opening 25 in the drainage chamber 26 and from there to the system flow 27 from where it can then be forwarded to infiltration.

Für den Reinigungsbetrieb wird das Systemgehäuse, also insbesondere der Filtrationsraum 18 geleert. Der Reinigungsbetrieb kann an mehreren der Filtervorrichtungen 19 gleichzeitig durchgeführt werden. An der Filtervorrichtung 19 wird zunächst das Absperrglied 33 aus seiner Offenstellung 34 mittels des hydraulischen Antriebs in seine Absperrstellung 51 nach oben bewegt, wobei der Tellerabschnitt 46 am Dichtsitz 57 an der Unterseite des Filter-Gehäuseteils 37 wasserdicht dichtend zu Anlage kommt. Danach wird die Filtereinheit 42 also insbesondere das in der Filterkammer 43 befindliche Filtermaterial, bei dem es sich um eine Schüttung aus Filterkörnen handelt, mit Spülwasser geflutet. Das Spülwasser wird über die Spülwasser-Einspeiseöffnung 62 im Bereich des Ablaufs 39 zugeführt, in dem ein Spülwasserschlauch angeschlossen wird. Ist die Filterkammer 43 geflutet kann mit der Luftzuführung begonnen werden.For the cleaning operation, the system housing, so in particular the filtration space 18 emptied. The cleaning operation can be performed on several of the filter devices 19 be carried out simultaneously. At the filter device 19 First, the shut-off 33 from his open position 34 by means of the hydraulic drive in its shut-off position 51 moved upwards, with the plate section 46 at the seal seat 57 at the bottom of the filter housing part 37 waterproof sealing comes to plant. After that, the filter unit 42 ie in particular in the filter chamber 43 Filtration material, which is a bed of filter granules, flooded with rinse water. The rinse water is via the rinse water feed opening 62 in the area of the process 39 fed, in which a Spülwasserschlauch is connected. Is the filter chamber 43 flooded can be started with the air supply.

Hierzu wird Luft, insbesondere Druckluft, über die Luft-Einspeiseöffnung 53, die sich ebenfalls im Bereich des Ablaufs 39 neben der Spülwasser-Einspeiseöffnung befindet, zugeführt, indem ein Luftschlauch angeschlossen wird. Die zugeführte Luft gelangt über den Lufteinblaskanal 50 im Schaftabschnitt 52 des Absperrglieds 33 zu den Lufteinblasöffnungen 49. In der Absperrstellung 51 liegen die Lufteinblasöffnungen 49 in etwa im Bereich des Zulaufs 38, wodurch Luft von unten in die geflutete Filterkammer 43 eingeblasen wird. Durch das Einblasen der Luft kommt es zu Verwirbelungen des Filtermaterials, wodurch angebackene Feststoffpartikel durch mechanischen Abrieb, also dem Aufeinanderprallen der Filterkörner, abgelöst wird. Dieser Effekt lässt sich verbessern, indem die Luft gepulst zugeführt wird, d.h. definierte Luftstöße eingeblasen werden. Dadurch kommt es immer wieder neu zu Verwirbelungen und Aufwirbelungen des Filtermaterials. Die Zufuhr von Spülwasser und/oder Luft wird über eine Steuereinrichtung 63 gesteuert. Hier kann insbesondere die Anzahl und die Dauer der Luftpulse eingestellt werden.For this purpose, air, in particular compressed air, via the air inlet opening 53 , which are also in the area of the process 39 is located adjacent to the rinse water feed port, fed by connecting an air hose. The supplied air passes through the air injection duct 50 in the shaft section 52 of the shut-off 33 to the air injection openings 49 , In the shut-off position 51 are the air injection openings 49 approximately in the area of the inlet 38 , allowing air from below into the flooded filter chamber 43 blown. By blowing in the air, turbulence of the filter material occurs, as a result of which baked-on solid particles are detached by mechanical abrasion, that is to say the collision of the filter grains. This effect can be improved by supplying the air in pulsed form, ie by blowing defined air blasts. As a result, there are always new turbulences and swirling up of the filter material. The supply of rinse water and / or air is via a control device 63 controlled. In particular, the number and duration of the air pulses can be set here.

Nach einer definierten Reinigungszeit wird die Luftzufuhr abgebrochen. Danach kann das mittlerweise in der Filterkammer vorhandene Abwasser abgelassen werden, indem das Absperrglied 33 zurück in seine Offenstellung 34 bewegt wird. Das Abwasser strömt dann nach unten über das Basis-Gehäuseteil und die Einströmöffnungen 30 ab und landet in der Einlaufkammer 21. In der Einlaufkammer 21 angesammelter Schlamm kann bei Bedarf abgesaugt werden.After a defined cleaning time, the air supply is interrupted. Thereafter, the medium present in the filter chamber wastewater can be drained by the shut-off 33 back to his open position 34 is moved. The waste water then flows down over the base housing part and the inlet openings 30 off and lands in the inlet chamber 21 , In the inlet chamber 21 accumulated sludge can be sucked off if necessary.

Claims

Filter device for cleaning water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants with a filter housing (28) having at least one contaminated water inlet (38) and at least one purified water outlet (39) in the filter housing (28) in one Flow direction of the water between inlet (38) and outlet (39) is a filter unit (42) is arranged with filter material, which is traversed in the filter operation of the water to be purified, and with a cleaning device (48), in a cleaning operation, a cleaning of the filter unit (42) by means of rinsing water and air, wherein the cleaning device (48) at least one on the side of the inlet (38) arranged Lufteinblasöffnung (49) through which air for cleaning purposes in the filter unit (42) is inflatable, wherein the at least one Lufteinblasöffnung (49) is part of a Lufteinblaskanals (50), the filter unit (42) from the side de s drainage (39) forth, an outlet-side air supply enabling, interspersed, characterized in that the cleaning device (48) has a shut-off (33) via the drive means between a, an inflow at the inlet (38) shut off, the cleaning operation enabling shut-off ( 51) and an open position (34) is movably mounted.

Filter device after Claim 1 , characterized in that the drain (39) sits above the inlet (38) and the filter unit (42) can be flowed through in the upflow with water to be cleaned.

Filter device after Claim 1 or 2 , characterized in that the shut-off member (33) passes through the filter unit (42).

Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the Lufteinblaskanal (50) is an integral part of the Absperrglieds (33).

Filter device according to one of Claims 3 or 4 , characterized in that the obturator (33) is formed like a valve tappet, with a the filter unit (42) passing through shank portion (52) in which the Lufteinblaskanal (50) extends, and one attached to the shaft portion (52), arranged below the filter unit Plate section (56).

Filter device after Claim 5 , characterized in that in the filter housing (28) has a hollow column (41) is formed in which the shank portion (52) of the Absperrglieds (33) is movably guided.

Filter device after Claim 5 or 6 , characterized in that the filter housing (28) has a sealing seat (57) on which the plate portion (56) sealingly abuts in the shut-off position (51).

Filter device according to one of Claims 3 to 7 , characterized in that the blocking member (33) buoyancy assurance means are assigned to its buoyancy protection in the open position.

Filter device after Claim 8 , characterized in that the buoyancy securing means comprise at least one securing projection (36, 54) and at least one securing recess (35, 55) arranged on the one hand on the filter housing (28) and on the other hand on the shut-off member (33) and cooperate in such a way that in the open position (34) of the obturator (33) of the securing projection (36, 54) in the securing recess (35, 55), a relative movement between the obturator (33) and filter housing (28) is latched locked, wherein it for displacing the Absperrglieds (33) in the shut-off position of the securing recess (35, 55) can be disengaged.

Filter device after Claim 9 , characterized in that at least one securing projection (36, 54) or at least one securing recess (35, 55) on the shaft portion (52) and / or on the plate portion (56) of the Absperrglieds is arranged.

Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the Lufteinblaskanal (50) has at least one at the outlet (39) arranged air feed opening (53)

Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that on the filter housing (28) at least one rinse water feed opening (62) is arranged.

Filter device after Claim 12 , characterized in that the flushing water inlet opening (62) is arranged on the outlet (39).

Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter housing (28) is constructed in several parts, with a base housing part (29) and equipped with the filter unit (42) and releasably attached to the base housing part (29) or attachable filter Housing part (37).

Filter device after Claim 14 , characterized in that the base housing part (29) has a below the inlet (38) arranged inlet chamber (31) in which the plate portion (56) of the Absperrglieds (33) is accommodated.

Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that a control device (63) is provided for controlling the air and / or water supply in the cleaning operation.

Filtration system for cleaning with solid particles and / or dissolved pollutants contaminated water with a system housing (12) on which at least one system-inlet (15) for contaminated water and at least one system sequence is (27) for purified water, characterized in that in that in the system housing (12) a plurality of filter devices (19) according to one of the Claims 1 to 16 are located.

Filtration system after Claim 17 , characterized in that a water distributor (20) is provided which has a plurality of placement places (24) for filter devices (19).

Filtration system after Claim 17 or 18 , characterized in that at the placement places (24) in each case the base housing part (29) of the associated filter device (19) is permanently attached.