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DE3703169A1 - METHOD FOR PRODUCING A GRANULATED FILTER FOR TREATING NATURAL WATER - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING A GRANULATED FILTER FOR TREATING NATURAL WATER

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Publication number
DE3703169A1
DE3703169A1 DE19873703169 DE3703169A DE3703169A1 DE 3703169 A1 DE3703169 A1 DE 3703169A1 DE 19873703169 DE19873703169 DE 19873703169 DE 3703169 A DE3703169 A DE 3703169A DE 3703169 A1 DE3703169 A1 DE 3703169A1
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DE
Germany
Prior art keywords
filter
mass
kaolin
granulated
dolomite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19873703169
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German (de)
Inventor
Evgenij Georgievic Petrov
Aleksej Fedorovic Fadeev
Olga Vladimirovna Basileva
Sergej Michailovic Levitin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LE I INZENEROV ZELEZNODOROZNOG
Original Assignee
LE I INZENEROV ZELEZNODOROZNOG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by LE I INZENEROV ZELEZNODOROZNOG filed Critical LE I INZENEROV ZELEZNODOROZNOG
Publication of DE3703169A1 publication Critical patent/DE3703169A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B01D39/06Inorganic material, e.g. asbestos fibres, glass beads or fibres
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Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Aufbereitung von Naturwasser zur Gewinnung von Trinkwasser und insbesondere Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes zur Aufbereitung von Naturwasser mittlerer und starker Färbung. Es muß dabei erwähnt werden, daß Naturwasser mittlerer und starker Färbung in der Regel eine geringe Trübung aufweist.The invention relates to the field of the treatment of natural water for the production of drinking water and in particular Process for the production of a granulated filter material for the treatment of natural water of medium and strong color. It must be mentioned that natural water is medium and strong staining usually has a low turbidity.

Bekanntlich wird die Färbung von Naturwasser durch die in diesem enthaltenen Humusstoffe und die Trübung durch das Vorhandensein von Schwebestoffen verursacht.As is well known, the coloring of natural water by the in this contained humus substances and the cloudiness caused by the Presence of suspended matter.

Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes zur Aufbereitung von Naturwasser, das im Granulieren von zerkleinerten Naturerden in einer Wirbelschicht mit darauffolgendem Brennen der erhaltenen Granalien bei einer Temperatur von 1050 bis 1250°C (V. N. Martensen, R. I. Ajukaev, A. K. Strelkov, S. M. andalov, P. G. Bykova "Droblenyj keramzit - novyj filtrujuÿ material dlja vodoistnych filtrov", Kuibyev, 1976, S. 33-35) besteht.A method for producing a granulated material is known Filter material for the treatment of natural water, which is used in the granulation of crushed natural earth in a fluidized bed with subsequent firing of the granules obtained a temperature of 1050 to 1250 ° C (V. N. Martensen, R. I. Ajukaev, A.K. Strelkov, S.M. andalov, P.G. Bykova "Droblenyj ceramic - novyj filtrujuÿ material dlja vodoistnych filtrov ", Kuibyev, 1976, pp. 33-35).

Nach dem bekannten Verfahren wird ein Filterstoff mit einer sehr niedrigen Adsorptionsaktivität in bezug auf die Humus- und Schwebestoffe erhalten.According to the known method, a filter material with a very low adsorption activity in relation to the humus and get suspended matter.

Es ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes für die Aufbereitung von Naturwasser bekannt, das im Granulieren einer wäßrigen Suspension von Naturerden unter Zugabe von zerkleinertem Magnetit in einer Menge von 35 bis 70% der Tonmasse in einer Wirbelschicht und in darauffolgendem Brennen der erhaltenen Granalien bei einer Temperatur von 600 bis 900°C besteht (SU-PS 9 82 723).It is also a process for producing a granular one Known filter material for the treatment of natural water, that in the granulation of an aqueous suspension of natural earth with the addition of crushed magnetite in an amount of 35 to 70% of the clay mass in a fluidized bed and in the following  Firing the granules obtained at a temperature from 600 to 900 ° C (SU-PS 9 82 723).

Mit diesem Verfahren kann die Adsorptionsaktivität des Filterstoffes in bezug auf die Humus- und Schwebestoffe, die im Naturwasser enthalten sind, nur unwesentlich erhöht werden.With this method, the adsorption activity of the filter material in relation to the humus and suspended matter which contained in natural water can only be increased insignificantly.

Es ist ferner ein Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes für die Aufbereitung von Naturwasser bekannt, das im Granulieren einer Kaolin-Wassersuspension unter Zugabe pulverförmigen Magnesiumcarbonats in einer Menge von 15 bis 30% der Kaolinmasse in einer Wirbelschicht und in darauffolgendem Brennen der erhaltenen Granalien bei einer Temperatur von 850 bis 900°C besteht (SU-PS 11 52 650).It is also a process for producing a granular one Known filter material for the treatment of natural water, that in the granulation of a kaolin water suspension Add powdered magnesium carbonate in an amount from 15 to 30% of the kaolin mass in a fluidized bed and in subsequent firing of the granules obtained a temperature of 850 to 900 ° C (SU-PS 11 52 650).

Mit diesem Verfahren kann die Absorptionsaktivität des granulierten Filterstoffes in bezug auf die Humus- und Schwebestoffe beträchtlich erhöht werden. Das ermöglicht seinerseits eine Aufbereitung des Naturwassers unter Gewinnung von Trinkwasser ausreichend hoher Qualität. Die Dauer des Filtrationszyklus für einen solchen Filterstoff ist jedoch kurz, was dazu führt, daß zur Regenerierung des Filterstoffes die Filteranlagen öfters außer Betrieb gesetzt werden müssen und die Aufbereitung des Naturwassers verteuert wird.With this method the absorption activity of the granulated Filter fabric in relation to the humus and suspended matter be increased considerably. This in turn makes it possible a treatment of the natural water with the production of drinking water sufficiently high quality. The duration of the filtration cycle for such a filter material, however, is short causes the filter systems to regenerate the filter material often have to be taken out of service and the treatment of natural water is becoming more expensive.

Bekannt ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes für die Aufbereitung von Naturwasser, das im Granulieren einer wäßrigen Suspension aus Naturerde und pulverförmigem Zusatz eines natürlichen Rohstoffes auf der Grundlage von Calcium- und Magnesiumcarbonat, und zwar eines Kalksteins, der von 7 bis 24 Masse-% Magnesiumcarbonat enthält, in einer Menge von 20 bis 40% der Tonmasse in einer Wirbelschicht und in darauffolgendem Brennen der erhaltenen Granalien bei einer Temperatur von 700 bis 900°C besteht (SU-PS 10 33 179). A method for producing a granulated material is also known Filter material for the treatment of natural water, that in the granulation of an aqueous suspension of natural earth and powdery addition of a natural raw material based on calcium and magnesium carbonate, and although a limestone that contains 7 to 24% by mass of magnesium carbonate contains, in an amount of 20 to 40% of the clay mass in a fluidized bed and then burning the obtained granules at a temperature of 700 to 900 ° C. exists (SU-PS 10 33 179).  

Dieses Verfahren gestattet es, die Adsorptionsaktivität des Filterstoffes in bezug auf die Humus- und Schwebestoffe nur unwesentlich zu erhöhen.This method allows the adsorption activity of the Filter substance in relation to the humus and suspended substances only increase insignificantly.

Nach allen oben beschriebenen, bekannten Verfahren, das Verfahren nach der SU-PS 11 52 650 ausgenommen, wird ein granulierter Filterstoff erhalten, der nur unter der Bedingung wirkt, daß in das aufzubereitende Wasser ein Koagulant, beispielsweise Aluminiumsulfat, eingeführt wird. Die Anwesenheit des Al-Ions in aufbereitetem Wasser verleiht dem letzteren toxische Eigenschaften. Wenn das aufzubereitende Wasser eine starke Färbung aufweist, gelingt es nicht, diese Färbung bis auf einen Wert herabzusetzen, der den Anforderungen an die Qualität von Trinkwasser entspricht.According to all known methods described above, the method exempted from SU-PS 11 52 650, is a granulated Get filter cloth that only on condition has the effect that a coagulant, for example, in the water to be treated Aluminum sulfate is introduced. The presence of the Al ion in treated water gives the latter toxic properties. If the water to be treated has a strong color, this color does not succeed down to a value that meets the requirements corresponds to the quality of drinking water.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes für die Aufbereitung von Naturwasser, das im Granulieren einer Wassersuspension aus Kaolin und einem pulverförmigen Zusatz eines natürlichen Rohstoffes auf der Grundlage von Calcium- und Magnesiumcarbonat in einer Wirbelschicht und in darauffolgendem Brennen der erhaltenen Granalien bei einer Temperatur von 900 bis 950°C besteht, einen solchen Zusatz eines natürlichen Rohstoffes auf der Grundlage von Calcium- und Magnesiumcarbonat auszuwählen, der es ermöglicht, einen granulierten Filterstoff mit einer hohen Adsorptionsaktivität in bezug auf die Humus- und Schwebestoffe herzustellen, der sich durch einen lang andauernden Filtrationszyklus auszeichnet und eine effektive Aufbereitung des Naturwassers gewährleistet, ohne daß diesem ein Koagulant zugegeben wird.The invention has for its object in the process for Production of a granulated filter material for the treatment of natural water that is in the granulation of a water suspension from kaolin and a powdery addition of a natural raw material based on calcium and Magnesium carbonate in a fluidized bed and in the following Firing the granules obtained at a temperature from 900 to 950 ° C, such an addition natural raw material based on calcium and Magnesium carbonate to choose, which allows a granulated Filter fabric with a high adsorption activity in relation to the humus and suspended matter, the is characterized by a long filtration cycle and ensures effective treatment of natural water, without adding a coagulant to it.

Diese Aufgabe wird wie aus dem vorstehenden Anspruch ersichtlich gelöst, und zwar dadurch, daß Dolomit als pulverförmiger Zusatzstoff in einer Menge von 20 bis 50% der Kaolinmasse verwendet wird. This object will be apparent from the preceding claim solved, namely that dolomite as a powder Additive in an amount of 20 to 50% of the kaolin mass is used.  

Dolomit stellt ein Mineral dar, das zu 12 bis 26 Masse-% aus Calciumcarbonat und zu 88 bis 74 Masse-% aus Magnesiumcarbonat besteht.Dolomite is a mineral that is 12 to 26% by mass Calcium carbonate and 88 to 74% by mass of magnesium carbonate consists.

Der in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Dolomit zersetzt sich beim Brennen der Granalien bei den genannten Temperaturen vollständig über das ganze Volumen der Granalien unter Bildung von Magnesium- und Calciumoxiden, wobei ihre Mikrokristalle die Funktion aktiver Zentren erfüllen, die dazu beitragen, daß Humus- und Schwebestoffe auf der Oberfläche des granulierten Filterstoffes intensiv adsorbiert werden. Somit ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren, einen granulierten Filterstoff mit hoher Adsorptionsaktivität in bezug auf die Humus- und Schwebestoffe herzustellen. Dieser Filterstoff zeichnet sich durch einen lange andauernden Filtrationszyklus aus, weshalb auf die häufigen Außerbetriebsetzungen von Filteranlagen zur Regenerierung des Filterstoffes verzichtet und die Aufbereitung von Naturwasser billiger gemacht werden kann. Außerdem wirkt der genannte Filterstoff, ohne daß dem aufzubereitenden Wasser ein Koagulant zugegeben wird, wodurch die Technologie der Wasseraufbereitung vereinfacht und die Selbstkosten des aufbereiteten Wassers vermindert werden. Alles Genannte garantiert die Reinigung von Naturwasser unter Erhalt eines hochqualitativen Trinkwassers.The dolomite used in the process according to the invention decomposes when the granules are burned Temperatures completely over the entire volume of the granules with the formation of magnesium and calcium oxides, wherein their microcrystals function as active centers, which contribute to the fact that humus and suspended matter on the Surface of the granulated filter material is intensively adsorbed will. The method according to the invention thus enables a granulated filter material with high adsorption activity in relation to the humus and suspended matter to manufacture. This filter fabric is characterized by a long-lasting filtration cycle, which is why the frequent decommissioning of filter systems for regeneration of the filter material and the preparation can be made cheaper by natural water. It also works the filter material mentioned, without being processed A coagulant is added to water, reducing the technology the water treatment simplified and the cost price of the treated water can be reduced. All of the above guarantees the purification of natural water while maintaining one high quality drinking water.

Es ist zu erwähnen, daß der im erfindungsgemäßen Verfahren als Zusatzstoff benutzte Dolomit ein weit verbreiteter natürlicher Rohstoff ist.It should be mentioned that in the process according to the invention Dolomite used a widely used natural additive Is raw material.

Wie oben erwähnt, wird das Brennen der Granalien bei einer Temperatur von 900 bis 950°C durchgeführt. Das Brennen der Granalien bei Temperaturen unter 900°C ist nicht empfehlenswert, weil die Granalien bei niedrigeren Brenntemperaturen eine ungenügende mechanische Festigkeit aufweisen. Außerdem erfolgt bei niedrigeren Brenntemperaturen keine vollständige Zersetzung des Dolomits unter Bildung von Magnesium- und Calciumoxiden, was zur Senkung der Adsorptionsaktivität des Filterstoffes führt. Das Brennen der Granalien bei Temperaturen über 950°C ist auch unzweckmäßig, weil der unproduktive Energieaufwand für das Brennen erhöht wird.As mentioned above, the granules burn at one Temperature from 900 to 950 ° C carried out. The burning of the Granules at temperatures below 900 ° C are not recommended, because the granules at lower firing temperatures have insufficient mechanical strength. Furthermore  there is no complete firing at lower firing temperatures Decomposition of the dolomite to form magnesium and calcium oxides, leading to lower adsorption activity of the filter material. The burning of the granules Temperatures above 950 ° C are also inappropriate because of the unproductive energy expenditure for burning is increased.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird pulverförmiger Dolomit in einer Menge von 20 bis 25% der Kaolinmasse verwendet. Es ist unzweckmäßig, Dolomit in einer Menge von weniger als 20% der Kaolinmasse zu verwenden, weil die Adsorptionsaktivität des herzustellenden Filterstoffes in bezug auf die Humus- und Schwebestoffe, die in dem aufzubereitenden Naturwasser enthalten sind, beträchtlich abnimmt. Die Verwendung von Dolomit in einer Menge von über 25% der Kaolinmasse ist unzweckmäßig, weil sich die Adsorptionsaktivität des Filterstoffes praktisch nicht erhöht, aber die mechanische Festigkeit der Granalien sich vermindert.In the method according to the invention, dolomite in powder form used in an amount of 20 to 25% of the kaolin mass. It is inappropriate to use dolomite in an amount of less than 20% of the kaolin mass to use because of the adsorption activity of the filter material to be produced in relation on the humus and suspended matter that is to be processed Natural water are included, decreasing considerably. The use of dolomite in an amount of over 25% The kaolin mass is inappropriate because of the adsorption activity of the filter cloth practically not increased, however the mechanical strength of the granules is reduced.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes wird wie folgt durchgeführt. Es wird eine wäßrige Suspension aus Kaolin unter Zugabe von pulverförmigem Dolomit aufbereitet, der in einer Menge von 20 bis 25% der Kaolinmasse genommen wird. Das Massenverhältnis zwischen der festen Phase (Kaolin mit Dolomit) und der flüssigen Phase beträgt in der Suspension 1 : 1,5 bis 1 : 2. Die zubereitete Suspension wird in einem Wirbelschichtapparat granuliert. Die erhaltenen Granalien werden bei einer Temperatur von 900 bis 950°C gebrannt, dann werden sie gekühlt. Das Brennen der Granalien kann sowohl in demselben Apparat als auch außerhalb, beispielsweise in einem Brennofen, vorgenommen werden.The process according to the invention for producing a granulated Filter fabric is carried out as follows. It will an aqueous suspension of kaolin with the addition of powder Dolomite processed in an amount of 20 to 25% of the kaolin mass is taken. The mass ratio between the solid phase (kaolin with dolomite) and The liquid phase in the suspension is 1: 1.5 to 1: 2. The prepared suspension is in a fluidized bed apparatus granulated. The granules obtained are at one Fired temperature from 900 to 950 ° C, then they are cooled. The burning of the granules can be done both in the same Apparatus as well as outside, for example in a kiln, be made.

Im Ergebnis wird ein Filterstoff in Form eines polydispersen Gemisches der Granalien mit einem Durchmesser von 0,5 bis 2,0 mm gewonnen. The result is a filter cloth in the form of a polydisperse Mixture of granules with a diameter of 0.5 won up to 2.0 mm.  

Der granulierte Filterstoff, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, kann effektiv in Filteranlagen, die nach dem Prinzip der Filterung sowohl im aufsteigenden wie auch im absteigenden Strom arbeiten, eingesetzt werden. Dabei wird eine hohe Qualität der Reinigung von Naturwasser ohne Zugabe in das aufzubereitende Wasser eines Koagulanten gewährleistet.The granulated filter material, which according to the invention Process is manufactured, can be effectively used in filter systems, which according to the principle of filtering both in the ascending as well as work in the descending current. This ensures high quality of natural water purification without addition to the water of a coagulant to be treated guaranteed.

Beispiel 1Example 1

Es wird eine wäßrige Suspension von Kaolin unter Zugabe pulverförmigen Dolomits, bestehend zu 16 Masse-% aus CaCO₃ und zu 84 Masse-% aus MgCO₃, der in einer Menge von 20% der Kaolinmasse genommen ist, zubereitet. Das Massenverhältnis der festen Phase (Kaolin und Dolomit) zur flüssigen Phase beträgt in der Suspension 1 : 1,5. Die zubereitete Suspension wird in einem Wirbelschichtapparat granuliert. Die erhaltenen Granalien werden aus dem Apparat entnommen und in einen Brennofen eingebracht, wo sie bei einer Temperatur von 900°C gebrannt werden. Dann werden die Granalien abgekühlt.An aqueous suspension of kaolin is added powdered dolomites, consisting of 16% by mass of CaCO₃ and 84% by mass of MgCO₃, which in an amount of 20% of the kaolin mass is prepared. The mass ratio the solid phase (kaolin and dolomite) to the liquid phase is 1: 1.5 in the suspension. The prepared suspension is granulated in a fluidized bed apparatus. The received Granules are removed from the apparatus and in placed a kiln where it was at a temperature of 900 ° C. Then the granules are cooled.

Im Ergebnis wird ein Filterstoff in Form eines polydispersen Gemisches der Granalien mit einem Durchmesser von 0,5 bis 2,0 mm erhalten.The result is a filter cloth in the form of a polydisperse Mixture of granules with a diameter of 0.5 to Received 2.0 mm.

Beispiel 2Example 2

Es wird eine wäßrige Suspension von Kaolin unter Zugabe von pulverförmigem Dolomit zubereitet, der zu 26 Masse-% aus CaCO₃ und zu 74 Masse-% aus MgCO₃ besteht und in einer Menge von 25% der Kaolinmasse genommen wird. Das Massenverhältnis der festen Phase (Kaolin und Dolomit) zur flüssigen Phase beträgt in der Suspension 1 : 2. Die zubereitete Suspension wird in einem Wirbelschichtapparat granuliert. Die erhaltenen Granalien werden in demselben Apparat bei einer Temperatur von 950°C gebrannt. Danach werden die Granalien dem Apparat entnommen und gekühlt.An aqueous suspension of kaolin is added of powdered dolomite, which is 26% by mass consists of CaCO₃ and 74% by mass of MgCO₃ and in one Amount of 25% of the kaolin mass is taken. The mass ratio the solid phase (kaolin and dolomite) to the liquid one Phase in the suspension is 1: 2. The prepared one Suspension is granulated in a fluidized bed apparatus. The granules obtained are in the same apparatus fired at a temperature of 950 ° C. After that, the granules  removed from the apparatus and cooled.

Im Ergebnis wird ein Filterstoff in Form eines polydispersen Gemisches der Granalien mit einem Durchmesser von 0,5 bis 2,0 mm erhalten.The result is a filter cloth in the form of a polydisperse Mixture of granules with a diameter of 0.5 received up to 2.0 mm.

Beispiel 3Example 3

Es wird ein granulierter Filterstoff analog dem Beispiel 1 hergestellt. Dabei wird Dolomit verwendet, der zu 26 Masse-% aus CaCO₃ und zu 74 Masse-% aus MgCO₃ besteht und in einer Menge von 25% der Kaolinmasse genommen wird. Das Massenverhältnis der festen Phase (Kaolin mit Dolomit) zur flüssigen Phase beträgt in der Suspension 1 : 2. Die Brenntemperatur der Granalien ist gleich 950°C.It becomes a granulated filter material analogous to Example 1 produced. Dolomite is used, which is 26% by mass consists of CaCO₃ and 74% by mass of MgCO₃ and in one Amount of 25% of the kaolin mass is taken. The mass ratio the solid phase (kaolin with dolomite) to the liquid Phase in the suspension is 1: 2. The firing temperature the granules are equal to 950 ° C.

Beispiel 4Example 4

Es wird ein granulierter Filterstoff analog dem Beispiel 1 hergestellt. Dabei wird Dolomit verwendet, der zu 22 Masse-% aus CaCO₃ und zu 78 Masse-% aus MgCO₃ besteht und in einer Menge von 22% der Kaolinmasse genommen wird. Das Massenverhältnis der festen Phase (Kaolin mit Dolomit) zur flüssigen Phase beträgt in der Suspension 1 : 1,75. Die Brenntemperatur der Granalien ist gleich 920°C.It becomes a granulated filter material analogous to Example 1 produced. Dolomite is used, which is 22% by mass consists of CaCO₃ and 78% by mass of MgCO₃ and in one 22% of the kaolin mass is taken. The mass ratio the solid phase (kaolin with dolomite) to the liquid Phase in the suspension is 1: 1.75. The burning temperature the granules are equal to 920 ° C.

Beispiel 5Example 5

Es wird ein granulierter Filterstoff analog dem Beispiel 2 hergestellt. Dabei wird Dolomit, bestehend zu 16 Masse-% aus CaCO₃ und zu 84 Masse-% aus MgCO₃, in einer Menge von 20% der Kaolinmasse, verwendet. Das Massenverhältnis zwischen der festen Phase (Kaolin mit Dolomit) und der flüssigen Phase in der Suspension beträgt 1 : 1,5. Die Brenntemperatur der Granalien ist gleich 900°C.It becomes a granulated filter material analogous to Example 2 produced. Dolomite consists of 16% by mass CaCO₃ and 84 mass% from MgCO₃, in an amount of 20% of the kaolin mass used. The mass ratio between the solid phase (kaolin with dolomite) and the liquid phase in the suspension is 1: 1.5. The burning temperature of the Granules are equal to 900 ° C.

Beispiel 6Example 6

Es wird ein granulierter Filterstoff analog dem Beispiel 2 hergestellt. Dabei wird Dolomit, bestehend zu 22 Masse-% aus CaCO₃ und zu 78 Masse-% aus MgCO₃, in einer Menge von 22% der Kaolinmasse angewendet. Das Massenverhältnis der festen Phase (Kaolin mit Dolomit) zur flüssigen Phase in der Suspension beträgt 1 : 1,75. Die Brenntemperatur der Granalien ist gleich 920°C.It becomes a granulated filter material analogous to Example 2 produced. Dolomite consists of 22% by mass  CaCO₃ and 78% by mass from MgCO₃, in an amount of 22% of the kaolin mass applied. The mass ratio of the fixed Phase (kaolin with dolomite) to the liquid phase in the suspension is 1: 1.75. The firing temperature of the granules is equal to 920 ° C.

Der nach den Beispielen 1 bis 6 hergestellte Filterstoff sowie Filterstoffe, die nach den US-PS 11 52 650 und 10 33 179 hergestellt worden waren, wurden zum Vergleich aus die Absorptionsaktivität zu Humusstoffen, die die Färbung von Naturwasser bedingen, geprüft. Dabei wurden Filterstoffe mit einer Granalienfraktion von 1,0 bis 1,2 mm Durchmesser eingesetzt. Die Prüfungen wurden wie folgt durchgeführt. Die Einwaage (10 g) jedes Filterstoffes wurde in einem Kolben mit 100 ml Torfauszug mit einer Färbung von 500 Grad untergebracht. Der Kolben samt Inhalt wird alle 2 Stunden leicht gerüttelt.The filter fabric produced according to Examples 1 to 6 and filter materials that according to US Pat. No. 11 52 650 and 10 33 179 had been prepared for comparison from the absorption activity to humic substances, the coloring conditioned by natural water, checked. Here were filter fabrics with a granule fraction of 1.0 to 1.2 mm Diameter used. The exams were as follows carried out. The weight (10 g) of each filter material was in a flask with 100 ml peat extract with a color of 500 degrees accommodated. The flask and its contents are all Gently shaken for 2 hours.

Die Adsorptionsaktivität jedes Filterstoffes wurde nach der Verminderung der Färbung des Torfauszuges (infolge Adsorbierung der Humusstoffe auf der Oberfläche der Granalien eines Filterstoffes) nach 24 Stunden Haltezeit ermittelt. Die Ergebnisse der Prüfungen sind in der Tabelle 1 angeführt. In der Tabelle 1 sind darüber hinaus Angaben über den Entfärbungseffekt angeführt, der als Verhältnis der verminderten Farbzahl des Torfauszuges zu dessen Ausgangsfarbzahl, in Prozenten ausgedrückt, bestimmt wird. The adsorption activity of each filter material was after the Reduction in the color of the peat extract (due to adsorption of humic matter on the surface of the granules of a filter substance) after a holding time of 24 hours. The results of the tests are shown in Table 1. Table 1 also contains information on cited the discoloration effect, which is the ratio of reduced color number of the peat extract to its initial color number, expressed as a percentage.  

Tabelle 1 Table 1

Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich ist, übertrifft der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren (Beispiele 1 bis 6) hergestellte Filterstoff in bezug auf den Entfärbungseffekt den nach der SU-PS 11 52 650 hergestellten Filterstoff um ein 1,4- bis 1,6faches und den nach der SU-PS 10 33 179 hergestellten um ein 2,7- bis 3faches.As can be seen from Table 1, this exceeds the process according to the invention (Examples 1 to 6) Filter fabric in relation to the discoloration effect filter material produced according to SU-PS 11 52 650 1.4- to 1.6 times and those manufactured according to SU-PS 10 33 179 by a 2.7 to 3 times.

Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren nach den Beispielen 1 bis 6 hergestellte granulierte Filterstoff und die nach den SU-PS 11 52 650 und 10 33 179 hergestellten granulierten Filterstoffe wurden bei der Aufbereitung des Flußwassers starker Färbung geprüft, und zwar mit folgenden Kennwerten: Färbung 210 Grad, Trübung 8 mg/l, ph-Wert = 6,7. Die technischen Prüfungen wurden auf einem Prüfstand durchgeführt, der aus drei Filtersäulen mit einem Durchmesser von 50 mm und einer Höhe von 2000 mm bestand. In die erste Säule wurde der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Filterstoff eingebracht, in die zweite Säule der nach der SU-PS 11 52 650 hergestellte Filterstoff und in die dritte Säule der nach der SU-PS 10 33 179 hergestellte Filterstoff. Dabei wurden Filterstoffe mit Granalienfraktionen von 1,0 bis 1,2 mm Durchmesser verwendet. Die Schichtdicke jedes Filterstoffes in der Säule betrug 1000 mm. Die Filterung des Flußwassers wurde von oben nach unten durchgeführt. Die Geschwindigkeit der Filterung wurde konstant, nämlich bei 5 m/h gehalten. Es wurde dem aufzubereitenden Flußwasser vor dessen Filterung kein Koagulant beigegeben.The according to the inventive method according to the examples 1 to 6 granulated filter fabric produced and the after the SU-PS 11 52 650 and 10 33 179 granulated manufactured Filter materials were used in the treatment of the river water strong staining tested, with the following characteristics: Coloring 210 degrees, turbidity 8 mg / l, pH value = 6.7. The technical Tests were carried out on a test bench that  from three filter columns with a diameter of 50 mm and a height of 2000 mm. In the first pillar the filter fabric produced by the process according to the invention introduced into the second pillar of the after SU-PS 11 52 650 manufactured filter fabric and in the third Column of filter material produced according to SU-PS 10 33 179. Filter materials with granule fractions of 1.0 up to 1.2 mm diameter used. The layer thickness of each Filter material in the column was 1000 mm. The filtering of the river water was carried out from top to bottom. The Filtering speed became constant, namely at Kept at 5 m / h. It was before the river water to be treated filtering no coagulant added.

Als Kriterium der Wirksamkeit von Filterstoffen diente die Menge an aufbereitetem Flußwasser pro Filtrationszyklus. Unter Filtrationszyklus versteht man die Zeitspanne, während der aus der Säule aufbereitetes Wasser ausfließt, das den an die Qualität des Trinkwassers nach Färbung und Trübung gestellten Anforderungen entspricht, und zwar soll die Färbung höchstens 20 Grad, die Trübung höchstens 1,5 mg/l betragen.The served as a criterion for the effectiveness of filter materials Amount of treated river water per filtration cycle. Filtration cycle is the period of time during which flows out of the treated water, which the the quality of the drinking water after coloring and turbidity meets the requirements, namely the coloring at most 20 degrees, the turbidity is at most 1.5 mg / l.

Die Filterung des Flußwassers wurde im Laufe von 10 Stunden durchgeführt, indem man die Färbung und die Trübung des Filtrats jede Stunde ermittelte.The filtering of the river water was over 10 hours performed by changing the color and turbidity of the Filtrate detected every hour.

Die Ergebnisse technologischer Prüfungen der granulierten Filterstoffe, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und nach den SU-PS 11 52 650 und 10 33 179 hergestellt wurden, sind in der Tabelle 2 aufgeführt. The results of technological tests of the granulated Filter materials that according to the inventive method and were produced according to SU-PS 11 52 650 and 10 33 179, are listed in Table 2.  

Tabelle 2 Table 2

Aus der Tabelle 2 ist zu ersehen, daß die Dauer eines Filtrationszyklus für den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten granulierten Filterstoff folgende Werte hat (in h):From Table 2 it can be seen that the duration of a filtration cycle for the according to the inventive method granulated filter fabric produced the following values has (in h):

  • - unter Zugabe von Dolomit in einer Menge von 20% der Kaolinmasse (Beispiele 1, 5)  8- With the addition of dolomite in an amount of 20% of the kaolin mass (Examples 1, 5) 8
  • - unter Zugabe von Dolomit in einer Menge von 22% der Kaolinmasse (Beispiele 4, 6)  8- With the addition of dolomite in an amount of 22% of the kaolin mass (Examples 4, 6) 8
  • - unter Zugabe von Dolomit in einer Menge von 25% der Kaolinmasse (Beispiele 2, 3)  9- With the addition of dolomite in an amount of 25% of the kaolin mass (Examples 2, 3) 9

Die Dauer eines Filtrationszyklus für den nach der SU-PS 11 52 650 hergestellten granulierten Filterstoff beträgt fünf Stunden. Bei der Filterung des Flußwassers durch den granulierten Filterstoff, hergestellt nach der SU-PS 10 33 179, entspricht das Filtrat während der ganzen Filtrationszeit nicht den Anforderungen, die an die Qualität von Trinkwasser gestellt werden.The duration of a filtration cycle for after the SU-PS 11 52 650 granulated filter fabric produced five hours. When filtering the river water through the granulated filter fabric, manufactured according to the SU-PS 10 33 179 corresponds to the filtrate throughout the filtration period not the quality requirements be provided by drinking water.

Aus Tabelle 2 folgt, daß die Dauer des Filtrationszyklus für den Filterstoff, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, ein 1,6- bis 1,8faches desselben Kennwertes für den Filterstoff, der nach der SU-PS 11 52 650 hergestellt worden ist, beträgt.From Table 2 it follows that the duration of the filtration cycle for the filter material, according to the inventive method was produced, a 1.6 to 1.8 times the same Characteristic value for the filter material, which according to SU-PS 11 52 650 has been produced is.

Aus der Tabelle 2 folgt ferner, daß der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Filterstoff das Naturwasser wirksamer als die nach den SU-PS 11 52 650 und 10 33 179 hergestellten Filterstoffe von den Schwebestoffen reinigt.From Table 2 it also follows that that according to the invention Process manufactured filter material the natural water more effective than those according to SU-PS 11 52 650 and 10 33 179 Filter fabrics produced from the suspended matter cleans.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es also, einen granulierten Filterstoff mit hoher Adsorptionsaktivität gegenüber den Humus- und Schwebestoffen und mit einem langen Filtrationszyklus zu erhalten. Der genannte Filterstoff reinigt effektiv das Naturwasser, ohne daß diesem ein Koagulant zugegeben wird, was den Erhalt eines Trinkwassers mit toxischen Eigenschaften ausschließt.The method according to the invention thus enables one granular filter cloth with high adsorption activity the humus and suspended matter and with a long Filtration cycle. The filter material mentioned effectively cleans the natural water without a coagulant  what is added is obtaining a drinking water with toxic properties.

Alles oben gesagte ermöglicht es, den Wirkungsgrad beim Betrieb von Filteranlagen für die Aufbereitung von Naturwasser wesentlich zu erhöhen und Trinkwasser hoher Qualität zu gewinnen.All of the above enables efficiency to be reduced Operation of filter systems for the treatment of natural water significantly increase and drinking water of high quality to win.

Claims (1)

Verfahren zur Herstellung eines granulierten Filterstoffes zur Aufbereitung von Naturwasser, bestehend aus
  • - dem Granulieren einer wäßrigen Suspension von Kaolin mit pulverförmigem Zusatz eines natürlichen Rohstoffes auf der Grundlage von Calcium- und Magnesiumcarbonat in einer Wirbelschicht und
  • - dem darauffolgenden Brennen der erhaltenen Granalien bei einer Temperatur von 900 bis 950°C, dadurch gekennzeichnet, daß man Dolomit als pulverförmigen Zusatz in einer Menge von 20 bis 25% der Kaolinmasse verwendet.
Process for the production of a granulated filter material for the treatment of natural water, consisting of
  • - The granulation of an aqueous suspension of kaolin with powdery addition of a natural raw material based on calcium and magnesium carbonate in a fluidized bed and
  • - The subsequent firing of the granules obtained at a temperature of 900 to 950 ° C, characterized in that dolomite is used as a powdery additive in an amount of 20 to 25% of the kaolin mass.
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