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Belüftungseinrichtung für eine feinblasige Belüftung von insbesondere Abwasser
Bei der feinblasigen Belüftung von Wasser, insbesondere Abwasser, wie sie z. B. bei Delebtschlamm- anlagen angewendet wird, wird die Druckluft mit Benutzung von Platten, Rohren, Domen u. a. aus porö- sem, luftdurchlässigem Material in das zu behandelnde Wasser eingeblasen, um in diesem durch Diffu- sion und Absorption eine Sauerstoffanreicherung herbeizuführen, wie sie für die chemische und biochemi- scheAbwasserbehandlung notwendig ist.
Da die mehr oder minder feinen Poren im Laufe des Betriebs durch in der Druckluft enthaltenes Öl und Staub als auch durch die im Abwasser befindlichen Schmutzstoffe zu
Verstopfungen neigen, treten häufig erhebliche Störungen beim Betrieb derartiger Anlagen auf, die be- sonders bei unvorhergesehenen Verstopfungen mitunter zu einer völligen Vernichtung der im Belebt- schlammbecken notwendigen Mikroorganismen infolge Sauerstoffmangels führen. Es ist deshalb erforder- lich, die Belüftungsanlagen sorgfältig zu beobachten und zu warten und bei beobachteten Verstopfungen für deren Beseitigung zu sorgen.
Die Erfindung betrifft die erfinderische Aufgabe, auch im Falle steigender Verstopfung bis zur Totalverstopfung trotzdem die Abwasserbelüftung weiterzuführen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass jede Belüftungseinrichtung mit einem oder mehreren zusätzlichen Luftauslässen versehen wird, die den Luftaustritt für eine grobblasige Belüftung selbsttätig freigeben, sobald der durch die Verstopfungen verursachte Druckanstieg in der Luftleitung den im Normalbetrieb im Belüftungsmaterial auftretenden Druckverlust übersteigt.
Wenn auch der Sauerstoffübergang in das Wasser bei der nur noch grobblasigen Belüftung den bei feinblasiger Belüftung erreichten Wert unterschreitet, so ist jedoch bis zur Behebung der Verstopfungen ein sich selbsttätig einstellender Notbetrieb der Anlage, insbesondere eines Belebtschlammbeckens, ge- wahrleistet.
Die selbsttätige Freigabe des Luftaustrittes aus den Öffnungen kann mittels Ventilen erfolgen, die feder- oder gewichtsbelastet sind, im normalen Betriebszustand verschlossen bleiben, jedoch bei Verstopfungen des feinporigen Materials der Belüftungseinrichtung durch den sich steigernden Überdruck ge- öffnet sind. Weiter ist es möglich, als Verschluss einen elastischen Werkstoff zu wählen, der bei steigendem Innendruck nach Überschreiten des Normaldruckes ein Entweichen der Druckluft ermöglicht. Die zweifellos vorteilhafteste Lösung besteht jedoch darin, an der Belüftungseinrichtung ein oder mehrere Tauchrohre unterhalb des porösen Belüftungsmaterials anzuordnen, deren Länge in Millimetern grösser ist als der in Millimetern Wassersäule ausgedrückte, im Normalbetrieb auftretende Druckverlust in dem porösen Belüftungsmaterial.
Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungsbeispiele von Belüftungseinrichtungen nach der Erfindung.
Bei Form nach Fig. 1 ist in der Seitenwandung 2 des Belüftungskastens 3, der durch die poröse Belüftungsplatte 4 abgeschlossen ist, eine Öffnung 5 vorgesehen, die durch das Ventil 6 verschlossen gehalten wird, das unter dem Druck der Feder 7 steht. Beim Erreichen des kritischen Differenzdruckes wird das Ventil 6 geöffnet, und es erfolgt eine grobblasige Belüftung.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3, von denen die Fig. 2 einen Längsschnitt und die Fig. 3 einen Querschnitt zeigt, erfolgt die feinblasige Belüftung wie bei der Ausführung nach Fig. 1 durch die poröse Platte 4, die den Abschluss des Belüftungskastens 3 bildet. Die Druckluft wird dem Kasten 3 in der üblichen Weise durch die Luftleitung 8 zugeführt. Der Belüftungskasten 3 hat unterhalb des
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Filtermaterials zwei Tauchrohre bzw. Belüftungsrohre 9. Im Normalbetrieb stellt sich bei dieser Einrichtung infolge des Widerstandes der Belüftungsschicht 4 im Belüftungsbehälter 3 ein Differenzdruck p, ein, bei dem das durch die Rohre 9 eintretende Wasser bis zu der dem Druck p entsprechenden Höhe 10 verdrängt wird, so dass die Druckluft nur durch das poröse Filtermaterial entweichen kann.
Bei zunehmenden Verstopfungen der Platte 4 steigt auch der Druck im Behälter 3 an und erreicht bei Abfallen des Luftdurch-
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grobblasiger Form in das Wasser übertritt. Die Länge der Röhre 9 bietet die Möglichkeit, den Eintritt der.- grobblasigen Belüftung in Abhängigkeit von der Verstopfung der Platte 4 zu regeln.
Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform, bei der an Stelle einer ebenen oder leicht gewölbten Platte 4 nach den Fig. 1 bis 3, Filterrohre oder Filterdome 11, die auf einem Mittelstück 12 befestigt sind, Verwendung finden. Die Luftzuführung erfolgt durch das Rohr 13. Das Rohr für die grobblasige Belüftung ist wieder mit 9 bezeichnet. Die linke Seite der Darstellung veranschaulicht den Betrieb bei nicht verstopftem Material 11 mit dem Differenzdruck p, die rechte Darstellung den grobblasigen Betrieb mit dem Differenzdruck p.
PATENTANSPRÜCHE ;
1. Belüftungseinrichtung für eine feinblasige Belüftung von insbesondere Abwasser mit Benutzung von Platten, Rohren, Domen u. dgl. aus porösem, luftdurchlässigem Material, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungseinrichtung mit einem oder mehreren zusätzlichen Luftauslässen versehen ist, die den Luftaustritt für eine grobblasige Belüftung selbsttätig freigeben, sobald der durch Verstopfungen verursachte Druckanstieg in der Luftleitung den im Normalbetrieb im Belüftungsmaterial auftretenden Druckverlust übersteigt.