(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体容器（Ｎ）の表面スカムを除去するための装置であって、
液体容器（Ｎ）の表面スカムが越流される第１空間（Ｉ）と、第１空間（Ｉ）の表面スカムが越流され、表面スカムを排出するための排出アセンブリ（Ｐ）が連結される第２空間（ＩＩ）と、液体容器（Ｎ）の表面スカムを第１空間（Ｉ）へ越流させるために設けられた下方傾斜案内表面（Ｖ）とを有する越流手段（２ａ１）と、
液体容器（Ｎ）において処理される浄化液を第１空間（Ｉ）から除去するための第２表面シュート手段（２ｃ）と、
第１空間（Ｉ）と第２表面シュート手段（２ｃ）とを連結する流管（２ａ２ａ）もしくは水路（２ａ２ａ’）であって、第１空間（Ｉ）とは反対側の端部に配置され、排出高（ｈｖ）を変える調整スリーブを有する流管（２ａ２ａ）もしくは水路（２ａ２ａ’）、または、第１空間（Ｉ）における液体レベル（ｈ１）を調整するために、第１空間（Ｉ）および第２空間（ＩＩ）を定義する壁に設けられる調整装置（ＬＬ）を含む流調整アセンブリ（２ａ２）とを含み、
前記下方傾斜案内表面（Ｖ）は、前記第１空間（Ｉ）に向かって下方に傾斜することを特徴とする装置。
【請求項２】
液体容器（Ｎ）内を移動し、液体容器（Ｎ）内に存在する物質を廃棄するための擦過棒手段（１）であって、１つ以上の擦過棒（１ａ）と、駆動要素（１ｂ）と、駆動要素（１ｂ）を駆動させる駆動輪および誘動輪手段（１ｂ１）とを含み、該擦過棒（１ａ）が、液体容器（Ｎ）の長手方向（ｓ）に順に配置されて駆動要素（１ｂ）に接続される擦過棒手段（１）をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
第１空間（Ｉ）、第２空間（ＩＩ）、流管（２ａ２ａ）もしくは水路（２ａ２ａ’）および／または調整装置（ＬＬ）、ならびに少なくとも第２表面シュート手段（２ｃ）の一部は、全てその越流手段（２ａ１）に属して、統合体として配置されており、第１空間（Ｉ）、第２空間（ＩＩ）、および前記第２表面シュート手段（２ｃ）の一部は、相互壁（ｗ）によって互い制限されていることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
第２空間（ＩＩ）は、液体容器（Ｎ）の横方向において見たときに、表面スカムの排出
アセンブリ（Ｐ）方向に傾斜するように設置される、または、液体容器（Ｎ）の横方向において見たとき、第１空間（Ｉ）の一端もしくは両端に設置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
越流手段（２ａ１）は、液体容器（Ｎ）表面に沿って高さ（ｈ）方向に自由に定まるように配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
流管（２ａ２ａ）もしくは水路（２ａ２ａ’）は、液体容器（Ｎ）から浄化液を除去する収集水路に連結されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は装置の表面スカム除去方法に関し、表面スカムの除去のために設けられ、液体容器中に配置される第１表面シュート手段を少なくとも含む。
【０００２】
上記の目的、特に四角形の容器における従来の解決手段は、浄化容器などの流動体処理装置が、容器の長手方向に順に存在するいくつかの擦過棒を有する特殊な擦過棒手段と、平行に設置されて駆動輪および誘導輪アセンブリによって駆動される前記擦過棒を移動させる２つのチェーンなどの移動手段とを通常含み、前記擦過棒は、特に擦過棒手段の点検および整備をより易しくするために取外し可能なように、移動手段に接続され固定されている。上記のタイプの擦過棒手段は今日では、たとえば浄化容器と接続されて擦過棒がチェーンによって移動されるように使用され、容器の反対側または中間壁で、あるいは、容器の表面および底部で移動し、底部に沿って進む間に底部に存在する沈殿物を沈殿物受けに廃棄し、表面を通過する間に表面に存在する物質を、容器を横切る収集シュートにそれぞれ導く。また、容器の上で移動するたとえばキャリッジを用いて、あるいはたとえば水力式手段によって棒が移動される擦過棒手段もある。また、容器の形は実際のところほぼどのような形状でも良い。これに関連して、表面スカムは従来いわば間接的に排出され、それによって擦過は表面を通過する間にいわゆる自由漂流式に表面上の物質を収集シュートに導く。これに関連して使用される収集シュートはたいてい機械作動の「吸引シュート」であり、時々長手方向軸周りに回転されてある位置に至り、そこで表面スカムが収集シュートの内部に「飲込まれ」て、続いて液体容器から表面スカムが除去される。一方、この点に関しては移動可能な前壁を有する吸引シュートも用いられるが、その作動原理は実際のところ前述したものと同じである。
【０００３】
この種の吸引シュートに関する課題は、それらが過剰な表面水分を連れており、それに従い表面水分は表面スカムを伴ってさらに表面スカムの排水通路に漂流するという事実である。また、容器壁へのそのような回転吸引構造の取付けは実行することが構造的にかなり困難で、とりわけ液漏れが生じる原因になる。上記に加え、とりわけ温度差によって、吸引シュートは簡単に詰まりがちである。また、上記タイプの機械作動のシュート手段は、シュートを移動するために必然的に作動装置および自動化が必要であり、この種の実現にはそれらを作動可能に保つためにかなり緻密な点検および整備が必要になる。さらに、この種の解決手段に関する実際の課題は、液体容器の表面に集まる過剰な表面スカムが原因であり、そこにまた他の不純物も共に集まるであろう。したがって、とりわけ藻類増殖の形で表面スカムに有機的過程が発生することもかなり普通である。本発明に従う方法の目的は、上記の課題における決定的な改良を達成し、ひいては先行技術のレベルを本質的に上げることである。この目的を達成するために、本発明に従う方法は、第１表面シュート手段に属して連続流に基づく越流手段によって表面スカムが排出され、それによって少なくとも２つの逐次相において表面スカムが越流されることによって主に特徴づけられる。これに関連して、表面スカムをシュートに連れて行く表面水は、吸引シュートの後に設置される越流シュートに、または表面下部に存在する排出管に移動されるものとまさに同じ水であるということに注目すべきである。
【０００４】
本発明に従う方法の最も重要な利点は、まず第一に、２相の連続流に基づく越流手段によって、移動可能な手段または対応する機械作動の排出シュートに関する課題全てを排除することができるという事実であり、したがって最も重要なことは、表面スカムを伴って漂流する表面水量を最小にし得ることである。上記に加え、表面スカムが除去される領域は、第２空間における越流縁に対して、越流手段に属する第１空間の高さを制御することによって調整され得る。これは、第１空間から浄化液を除去する手段に連結される１つ以上の管、水路などと、第１空間の液体レベルを調整する調整手段とを含む流調整アセンブリを用いることによって可能になる。さらに、本発明に従う方法は、たとえば浮遊手段を用いることによって液体容器のレベルに沿った高さ方向に越流手段を自由に定めることを可能にすることによって、液体容器のレベルに依存しない手段によって利用されてもよい。
【０００５】
本発明に従う方法に関する従属請求項において、本発明に従う方法の有益な実施形態が示されている。
【０００６】
本発明は、前記方法に従って作動する表面スカムの除去に関する装置にも関し、かかる装置については、同装置に関する独立請求項の前提部に詳細に定義されている。本発明に従う装置は、同装置に関する独立請求項の特徴部に記載されているものによって特徴づけられる。
【０００７】
本発明に従う装置の最も重要な利点として、その作動原理および使用の簡素さおよび効率性を挙げることができ、同装置のおかげで従来の機械的解決手段に関する課題をもさらに回避することができる。前記装置において利用される連続流にもかかわらず、それによって表面スカムと共に過剰液の除去を排除することができる。これは、まず第一に、第１空間および第２空間を含む２段階の越流に基づく越流装置によって可能となる。一方、第２空間からの表面スカムの最終除去は流調整アセンブリを利用することによって完全制御された形でさらに実行され、それによって第１空間から第２空間への表面スカムの越流が、表面スカムと共に漂流する液量を最小にするために制御される。このような方法で、たとえば流調整アセンブリに属する流管の排出高を変えることによって、または第１空間と第２空間とを互いに分離する中間壁に接続される回転可能なフラップ構造を用いることによって、要望どおりに第１空間のレベルを調整することが可能である。
【０００８】
本発明に従う装置のおかげで、従来の解決手段に関する設置、点検および保守措置を大幅に少なくすることが可能であり、過剰な表面スカムが液体容器内で集まらないように、前記装置は独立して最適に作動する。一方、連続流に基づく作動原理のおかげで、表面スカムもまた連続して動き回り、そのため固体にならない。また、たとえばそれと共に藻類増殖が形成されるのも防止される。
【０００９】
本発明に従う装置の有益な実施形態は、同実施形態に関する従属請求項に記載されている。
【００１０】
以下の記載において、添付図面を参照して本発明を詳細に説明する。
本発明は装置の表面スカム除去方法に関し、液体容器Ｎに存在し、表面スカム除去のための少なくとも第１表面シュート手段２ａを含む。表面スカムは、第１表面シュート手段２ａに属して連続流に基づく越流手段２ａｌによって排出され、それによってたとえば図１、図４および図７に示される原理に基づく少なくとも２つの逐次相において表面スカムが越流される。
【００１１】
特に図４〜図６を参照して、前記装置は、さらに、擦過棒手段１であって、沈殿槽などの液体容器Ｎ内を移動して、液体容器Ｎの長手方向ｓに対して横方向に基本的に存在する第１表面シュート手段２ａに加えて液体容器Ｎの底に存在して底辺沈殿物を除去する底辺シュート手段を含んで液体容器Ｎに接続されて存在する排出手段２へ、液体容器Ｎに存在する物質を廃棄する擦過棒手段１と、さらに、液体容器Ｎ内で処理される浄化水などの液体の除去用の第２表面シュート手段２ｃとを含んでいる。有益な実施形態として、擦過棒手段１は、長手方向ｓに順に存在して駆動輪および誘動輪手段１ｂ１などの媒介を通じて駆動される１つ以上の伝達チェーン１ｂ２などの駆動要素１ｂによって移動可能に適合されている１つ以上の擦過棒１ａから成り、擦過棒１ａは駆動要素１ｂに接続され固定されている。たとえば図１および図４を参照して、液体容器Ｎの表面上のスカムが、第１空間Ｉへ向かう下方傾斜案内表面Ｖによって第１相の液体容器Ｎから越流され、続いて表面スカムは第１空間ＩＩへ続く相に越流され、最後に１つ以上の排出管、水路などの表面スカム用の排出アセンブリＰによって液体容器Ｎから排出されるという方法で、表面スカムは越流手段２ａ１によって排出される。下方傾斜案内表面Ｖの意図は、第１空間Ｉの表面にとどまるように、表面スカムに沿って起こる表面スカムの流れをできるだけ薄い層状に保つことである。
【００１２】
さらに有益な実施形態として、第２表面シュート手段２ｃなどの第１空間Ｉから浄化液を除去する手段に連結されている１つ以上の流管２ａ２ａ、水路２ａ２ａ’などと、第１空間Ｉおよび第２空間ＩＩを定義する壁に存在する調整装置ＬＬによって、または流管２ａ２ａ、水路２ａ２ａ’などの末端に存在して流管２ａ２ａ、水路２ａ２ａ’などの排出高ｈｖを変える調整スリーブによって、第１空間Ｉの液体レベルｈ１を調整する調整手段２ａ２ｂとを含む流調整アセンブリ２ａ２とによって、第１空間Ｉから第２空間ＩＩへの表面スカムの越流が、表面スカムと共に漂流する水の量を最小にするために、特に制御される。このように、直接液体容器から浄化液を除去する手段に、漂流する表面液を排出することが可能である。
【００１３】
本発明はまた、上記の型の装置における表面スカムの除去装置に関し、越流手段２ａ１を含む第１表面シュート手段２ａは、表面スカムが少なくとも２つの逐次相に越流されるようにする表面スカム排出用の連続流に基づく。
【００１４】
特に、図１、図４および図７に示される有益な実施形態について、越流手段２ａ１は、液体容器Ｎの表面スカムを第１相において越流させるために下方傾斜案内表面Ｖが設けられた第１空間Ｉと、第２相において第１空間Ｉから越流され、１つ以上の排出管、水路などの表面スカム用の排出アセンブリＰによって最終的には液体容器Ｎから越流される表面スカムを排出するために第２空間ＩＩとを含む。
【００１５】
さらに有益な実施形態として、前記装置は、第１空間Ｉから第２空間ＩＩへの表面スカムの越流を制御するために、特に表面スカムと共に漂流する水の量を最小にするために、流調整アセンブリ２ａ２を含み、流調整アセンブリ２ａ２は、たとえば図２、図５および図７に従って、第２表面シュート手段２ｃなどの第１空間Ｉから浄化液を除去する手段に連結されている１つ以上の流管２ａ２ａ、水路２ａ２ａ’などと、第１空間Ｉおよび第２空間ＩＩを定義する壁に存在する調整装置ＬＬによって、または流管２ａ２ａ、水路２ａ２ａ’などの末端に存在して流管２ａ２ａ、水路２ａ２ａ’などの排出高ｈｖを変える調整スリーブによって、第１空間Ｉの液の高さｈ１レベルを調整する調整手段２ａ２ｂとを含む。これに関連して、たとえば図２に従って、たとえば流管２ａ２ａにろ過手段ｓｓを使用することも可能で、それによって固体物質のいわゆる清水側への立入りが排除される。
【００１６】
特に図７に示される有益な実施形態において、第１空間Ｉ、第２空間ＩＩ、流調整アセンブリ２ａ２および少なくとも第２表面シュート手段２ｃの一部は、全てその越流手段２ａ１に属して、統合体として配置されており、第１空間Ｉ、第２空間ＩＩ、第２表面シュート手段２ｃの一部および流調整アセンブリ２ａ２に属する水路２ａ２ａ’は、全てが長手方向ｓに順々に設置されて、相互壁ｗによって互い制限されている。
【００１７】
さらに、図１〜図３に示される実施形態に関する有益な実施形態として、第２空間ＩＩは、液体容器Ｎの横方向において見たときに、たとえば図１および図３に示されるように、表面スカムの排出アセンブリＰ方向に傾斜するように、２液体容器Ｎの長手方向ｓにおいて見たときには、第１空間Ｉの後に斜めに横切って設置される。
【００１８】
上記に関する代替の解決手段として、図４〜図６に示される実施形態を参照すると、第２空間ＩＩは、たとえば図６に従って、液体容器Ｎの横方向において見たとき、第１空間Ｉの末端に設置される。
【００１９】
さらに、有益な実施形態として、表面スカムの越流手段２ａ１は、たとえば図１、図２、図４および図５に示される原則に基づいて、浮遊構造ＫＲなどを用いることによって液体容器Ｎ表面に沿った高さｈ方向に自由に定まるように配置される。
【００２０】
添付図面中に示される実施形態からは外れるが、流調整アセンブリ２ａ２に属する流管２ａ２ａ、水路２ａ２ａ’などを、中央集中的に液体容器Ｎから浄化液を除去する収集水路／トンネルなどに連結することは当然可能である。
【００２１】
本発明は上記の実施形態に制限されず、本発明の基礎となる思想内で、その時々の必要によって変更されることが可能である。したがって、本発明はまた、最も広くは容器に関し、必ずしも特定の種類の擦過棒手段を備える必要はなく、および／または、表面スカムは吸引シュートに向かうどのような手段によって移動されてもよい。当然、異なる種類の擦過棒構造が大量に存在し、これに加えて、同構造と接続してたとえばポリウレタンなどに基づいたたとえば充填剤を使用することも可能である。さらに、越流手段２ａｌの一部に関して、周期的に次第に深くなる直線表面によって、または、たとえば凸状または凹状の連続的なアーチ状の表面によって、下方傾斜案内表面Ｖを実現することが可能である。対応する表面に関して、たとえば穴あきや溝付きの案内板などのある種の流誘導手段を用いることもさらに可能で、それによって表面スカムは第１空間Ｉ表面上で接線方向に導かれる。また、表面スカムの質または量によって必要になる場合、たとえばポンプまたは分離除去もしくは他のあらゆる方法によって、表面スカムは第２空間ＩＩから除去されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の方法に従って作動する１つの有益な装置の斜視図である。
【図２】本発明の方法に従って作動する１つの有益な装置の側面図である。
【図３】本発明の方法に従って作動する１つの有益な装置の端面図である。
【図４】上記の装置に関する代替の実施形態の斜視図である。
【図５】上記の装置に関する代替の実施形態の側面図である。
【図６】上記の装置に関する代替の実施形態の正面図である。
【図７】特に有益な統合越流装置の長手方向断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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