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Die Erfindung betrifft eine Räumvorrichtung für rechteckige Absetzbecken zum Entfernen leichter, flockiger Schlämme, die bei der chemischen Reinigung von Wasser und Abwasser oder bei der biologischen
Reinigung von Abwasser entstehen.
Für das Entfernen leichter, flockiger Schlämme aus rechteckigen Absetzbecken in Kläranlagen wurden in zurückliegender Zeit eine Vielzahl Vorrichtungen geschaffen, die ein mehr oder weniger vorteilhaft wirkendes
Räumschild aufweisen.
So ist z. B. ein Schlammräumer für rechteckige Absetzbecken bekannt, dessen Räumschild auf einer innerhalb des Beckens zusätzlich angeordneten Fahrbahn abgestützt ist und für die Rückfahrt aus der
Räumstellung in eine angehobene Lage über Wasserspiegel umgeschwenkt werden muss. Bei dieser Vorrichtung wird durch die Massnahme des Abstützens das Bemühen sichtbar, die bis dahin verwendete, verhältnismässig kompakte und schwere Räumerbrücke konstruktiv zu vereinfachen und das Gewicht zu verringern. Gerade darin zeigt sich aber ein Nachteil. Die Vorrichtung ist in ihrer Herstellung, Montage und Bedienung einschliesslich
Wartung sehr aufwendig. Die zusätzliche Führung des Räumschildes im Beckeninneren erhöht den Anteil der
Verschleissteile und stellt eine Quelle für Betriebsstörungen dar.
Da diese Vorrichtung nur eine Arbeitsrichtung hat, ist eine kontinuierliche Räumung nicht möglich. Ausserdem ist trotz kleinster Räumgeschwindigkeit ein
Aufwirbeln des Schlammes nicht zu verhindern.
Es ist auch ein Schlammräumer bekannt, bei dem der Räumschild mit der Räumerbrücke durch einen scherenartigen Doppelarm verbunden ist. Dadurch wird das einfache Herausziehen des Schildes für die
Rückwärtsfahrt erreicht.
Eine weitere Vorrichtung sieht als Massnahme für das Herausschwenken des Räumschildes die Anordnung von nach unten abgewinkelten, heb- und senkbaren Räumschildträgern vor.
Den beiden letztgenannten Vorrichtungen haftet als gemeinsamer Nachteil an, dass es grosse Schwierigkeiten bereitet, leichte, flockige Schlämme gleichmässig und ohne Aufwirbeln zu entfernen. Infolge der Rückfahrt mit hochgezogenem Schild kann eine kontinuierliche Ableitung des Schlammes, wie z. B. für Belebungsbecken nötig ist, nicht erfolgen. Ausserdem ist es nötig, dass die Absetzbecken aufwendige Einbauten, wie
Schlammsammeltrichter u. dgl. enthalten.
Es ist auch schon eine Räumvorrichtung für rechteckige Absetzbecken entwickelt worden, bei der der
Räumschild aus zwei um je eine vertikale Achse schwenkbaren Teilen besteht. In Räumstellung erhalten die Räumschildteile einen Schwenkausschlag und bilden jeweils zur Beckenlängenachse einen Winkel < 90 . Durch die V-Stellung der Schilde wird der Schlamm in eine mittig längs in der Beckensohle angeordnete Sammelrinne geschoben und von dort mittels einer auf der Räumerbrücke befindlichen Pumpe abgezogen. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass sich auch hiebei Wirbel bilden, die das Entfernen des feinen Schlammes verhindern. Die Anordnung der Schlammsammelrinne in Absetzbecken ist mit einem unerwünschten baulichen Aufwand verbunden.
Weiterhin ist bekannt, ein rechteckiges Absetzbecken so zu gestalten, dass eine Mittelwand angeordnet und mit einer Längsfahrbahn versehen und ein Längsende des Beckens mit einer halbkreisförmigen Fahrbahn ausgestattet ist.
Der Räumerwagen stützt sich auf die Mittelwand und auf eine Beckenlängsseite und überspannt damit eine halbe Beckenbreite. Er kann somit die durch die Längswand entstehenden Beckenteile in Vor- und Rückwärtsfahrt beräumen. Der Räumschild des Räumerwagens schiebt den Schlamm in eine in jeden Beckenteil längs angeordnete Sammelrinne, von wo er mittels einer auf der Räumerbrücke vorgesehene Pumpe abgezogen wird.
Diese Vorrichtung benötigt einen hohen maschinen-und bautechnischen Aufwand. Der Vorteil einer kontinuierlichen Beräumung wird durch die zusätzlichen Einbauten im Becken wie Mittelwand, Sammelrinne und mindestens ein halbkreisförmiges Längsende kompensiert. Da diese Vorrichtung ebenfalls einen üblichen Räumschild benutzt, kommt es zu den gleichen unerwünschten Aufwirbelungen, wie bei den vorbeschriebenen Geräten. Ausserdem entstehen Toträume im Becken, vor allem am Längsende, die bei der Räumung nicht erreicht werden.
Ausgehend vom dargestellten Stand der Technik bezweckt die Erfindung eine Räumvorrichtung zum Entfernen leichter, flockiger Schlämme aus rechteckigen Absetzbecken zu schaffen, die die aufgezeigten Mängel weitestgehend beseitigt und einfach in Herstellung, Bedienung und Wartung ist und keine Einbauten im Absetzbecken, wie Schlammtrichter oder -sammelrinne für die Räumung bedingt. Durch die Erfindung soll eine Verbesserung der Kontinuität der Schlammentfernung, vorzugsweise in Belebtschlammanlagen erreicht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Räumvorrichtung zu schaffen, die den bei der Wasser- bzw.
Abwasserreinigung anfallenden, abgesetzten oder in Schwebe befindlichen leichten, flockigen Schlamm kontinuierlich aus den Schlammablagerungszonen absaugt. Dabei muss die Vorrichtung den unterschiedlichen Schlammablagerungshöhen anpassbar und zur Pflege und Wartung ausschwenkbar angeordnet sein.
Erfindungsgemäss wird nun bei einer Schlammräumvorrichtung für rechteckige Absetzbecken zum Entfernen leichter, flockiger Schlämme der Wasser- bzw. Abwasserreinigung mit einem üblichen längs verfahrbaren Räumerwagen und einer darauf stationierten hydraulischen Fördereinrichtung, z.
B. einem Heber
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oder einer Pumpe, vorgeschlagen, dass ein horizontal liegender, über die ganze Beckenbreite reichender, rohrförmiger und mit Öffnung versehener Saugschenkel vorgesehen ist, der mit einem mittig angeordneten, vertikalen Steigrohr verbunden ist und mit diesem eine l-förmige Saugeinheit bildet, wobei die Saugeinheit mit der hydraulischen Fördereinrichtung über eine an sich bekannte Leitung verbunden ist, und dass die Saugeinheit in einer Fahrtrichtung des Räumberwagens über den Wasserspiegel ausschwenkbar und in Saugstellung höhenveränderlich einstellbar angeordnet ist.
Es ist zweckmässig, wenn die Öffnungen an der Unterseite des Saugschenkels geradlinig und parallel zu dessen horizontaler Achse und in einheitlicher Saugrichtung liegen, wobei bei konstanten Öffnungsgrössen die Abstände nach den äusseren Enden des Saugschenkels kleiner oder bei konstanten Abständen die Öffnungen grösser werdend angeordnet sind.
Das Ausschwenken der Saugeinheit wird mittels einer auf dem Räumerwagen angeordneten Seilwinde und eines über Seilrollen geführten Zugseiles, das an der Saugeinheit befestigt ist, erreicht, wobei das Steigrohr eine Schwenklagerung oberhalb des Wasserspiegels mit horizontaler Drehachslage rechtwinkelig zur Fahrtrichtung aufweist.
Die Höhenveränderlichkeit der Saugeinheit ergibt sich erfindungsgemäss dadurch, dass der untere Teil des Steigrohres als Degenrohr ausgebildet ist, in das ein vertikal auf dem Saugschenkel angeordneter Stutzen einoder ausschiebbar und durch Stopfbuchsen abgedichtet, hineinragt. Die erforderliche Arretierung wird mittels mit Bewegungsgewinde und Muttern versehenen Halte- und Spannschrauben erzielt.
Bei grösseren Beckenbreiten sind zur Beibehaltung einer gleichmässigen Räumwirkung mehrere Saugeinheiten nebeneinander angeordnet.
Der Vorteil der Erfindung besteht hauptsächlich darin, dass die allgemein üblichen mehr oder weniger zweckmässigen Räumschilde in Wegfall kommen. Der leichte, flockige Schlamm wird ohne Wirbelbildung gleichmässig abgesaugt, wodurch sich eine Verbesserung der Räumwirkung ergibt. Zudem kann eine kontinuierliche Beräumung jeweils bei wahlweiser Vor- oder Rückwärtsfahrt erfolgen, was sich insbesondere für die Schlammrückführung in Belebtschlammanlagen vorteilhaft auswirkt. Die Absetzbecken können im Inneren ohne zusätzliche Schlammrinnen oder Schlammtrichter errichtet werden. Die gesamte Vorrichtung ist wartungsarm und durch die Verwendung eines üblichen Räumerwagens einfach in Herstellung und Betrieb.
Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen, dass zuer Erzielung der Absaugwirkung wahlweise ein Heber oder als Fördereinrichtung eine Pumpe verwendet werden kann.
Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden : In den zugehörigen Zeichnungen zeigen : Fig. l eine Vorderansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung mit Anwendung eines Hebers und einer Pumpe, Fig. 2 den Schnitt A-A nach Fig. l mit Anwendung eines Hebers, Fig. 3 den Schnitt B-B nach Fig. 2 mit Anwendung einer Pumpe, Fig. 4 eine Detaildarstellung der Saugeinheit.
Auf einem längsverfahrbaren Räumerwagen --1-- mit elektrischen Fahrantrieb --2-- ist eine
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rechtwinkelig zur Fahrtrichtung des Räumerwagens--l--auf. Die Schwenkstopfbuchse ist in ihrer Drehachse - in beiderseitig vom Steigrohr befindlichen Lagerkörpern--8--gelagert, wobei diese am Träger --9-- des Räumerwagens--l--befestigt sind.
Am vertikalen Steigrohr --5-- ist in l-Form das Saugrohr --10-- befestigt, das einerseits über die gesamte Beckenbreite reicht. Das Saugrohr besitzt an seiner Unterseite kreisförmige Öffnungen --11-- mit konstanten Durchmessern und zum äusseren Ende hin kleiner werdenden Abständen. Die Öffnungen liegen
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--12-- undZugseil-14-, das am Saugrohr --10-- befestigt ist. Mit diesen Mitteln kann die Saugeinheit zum Zwecke der Pflege und Wartung ohne Schwierigkeiten in Fahrtrichtung ausgeschwenkt werden. Beim Ausschwenken bleibt der Schwenkteil kraftschlüssig und druckdicht mit dem feststehenden Teil der Leitung --4-- verbunden.
Der untere Teil des Steigrohres --5-- ist als Degenrohr --15-- ausgebildet. Der vertikale Stutzen-16des Saugrohres --10-- ragt in das Degenrohr hinein, wobei die Einschieblänge variabel ist. Das Degenrohr ist mittels Stopfbuchse abgedichtet. Die erforderliche Längenänderung kann mittels Halte- und Spannschrauben - -17--, die mit Bewegungsgewinde und Muttern besetzt sind, bewirkt und das Saugrohr in dieser Stellung arretiert werden. Auf diese Weise lässt sich das Saugrohr entsprechend der Schlammablagerungshöhe und der beabsichtigten Saugwirkung in seinem Abstand zur Beckensohle verändern.
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The invention relates to a clearing device for rectangular sedimentation basins for removing light, fluffy sludge that is used in the chemical cleaning of water and waste water or in the biological
Purification of wastewater arise.
For the removal of light, flaky sludge from rectangular settling basins in sewage treatment plants, a large number of devices have been created in the past that have a more or less beneficial effect
Have a clearing blade.
So is z. B. known a sludge scraper for rectangular sedimentation basins, the blade is supported on a roadway additionally arranged within the basin and for the return trip from the
Clearance position has to be swiveled into a raised position above the water level. In this device, the effort to simplify the construction of the relatively compact and heavy scraper bridge used up to that point and to reduce the weight becomes visible through the measure of supporting. But this is precisely where there is a disadvantage. The device is included in its manufacture, assembly and operation
Maintenance very costly. The additional guidance of the clearing blade inside the pool increases the proportion of
Wear parts and is a source of operational disruptions.
Since this device only has one working direction, continuous clearing is not possible. In addition, despite the lowest clearing speed, it is a
Not preventing the sludge from being stirred up.
A sludge clearer is also known in which the clearing blade is connected to the scraper bridge by a scissor-like double arm. This makes it easy to pull out the shield for the
Reverse drive reached.
Another device provides, as a measure for pivoting out the dozer blade, the arrangement of dozer blade carriers which are angled downwards and which can be raised and lowered.
The two last-mentioned devices have a common disadvantage that it causes great difficulties in removing light, fluffy sludge evenly and without being whirled up. As a result of the return journey with the shield raised, a continuous drainage of the sludge, such. B. is necessary for aeration tanks, not done. In addition, it is necessary that the sedimentation basin has complex internals such as
Sludge collecting funnel u. like. included.
A clearing device for rectangular sedimentation basins has also been developed in which the
Dozer blade consists of two parts that can be pivoted around a vertical axis each. In the clearing position, the clearing blade parts are swiveled and each form an angle of <90 to the length of the pool. Due to the V-position of the shields, the sludge is pushed into a collecting channel arranged in the middle along the bottom of the basin and drawn off from there by means of a pump located on the scraper bridge. The disadvantage of this device is that eddies are also formed here, which prevent the fine sludge from being removed. The arrangement of the sludge collecting channel in settling basins is associated with an undesirable structural effort.
It is also known to design a rectangular sedimentation basin in such a way that a central wall is arranged and provided with a longitudinal track and one longitudinal end of the tank is equipped with a semicircular track.
The scraper car rests on the central wall and on one long side of the pool and thus spans half a pool width. He can thus clear the pool parts created by the longitudinal wall in forward and backward travel. The clearing blade of the scraper car pushes the sludge into a collecting channel arranged lengthways in each part of the basin, from where it is drawn off by means of a pump provided on the scraper bridge.
This device requires a high level of mechanical and structural engineering complexity. The advantage of continuous clearing is compensated for by the additional installations in the basin such as a central wall, collecting channel and at least one semicircular longitudinal end. Since this device also uses a conventional clearing blade, the same undesirable turbulence occurs as with the devices described above. In addition, there are dead spaces in the pool, especially at the longitudinal end, which cannot be reached during the evacuation.
Based on the prior art shown, the invention aims to create a clearing device for removing light, fluffy sludge from rectangular sedimentation basins, which largely eliminates the identified deficiencies and is easy to manufacture, operate and maintain and no installations in the sedimentation basin, such as sludge funnel or collecting channel for the eviction conditional. The invention is intended to improve the continuity of sludge removal, preferably in activated sludge plants.
The invention is based on the object of creating a clearing device that meets the requirements of the water or
Waste water treatment that accumulates, settles or is in suspension, light, fluffy sludge continuously sucks out of the sludge deposition zones. The device must be adaptable to the different sludge deposit heights and pivoted for care and maintenance.
According to the invention, in a sludge clearing device for rectangular settling tanks to remove light, flaky sludge of water or wastewater treatment with a conventional longitudinally movable scraper and a hydraulic conveyor stationed thereon, for.
B. a lifter
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or a pump, proposed that a horizontally lying, over the entire basin width, tubular and opening provided suction leg is provided, which is connected to a centrally arranged, vertical riser pipe and with this forms an L-shaped suction unit, the suction unit with the hydraulic conveying device is connected via a line known per se, and that the suction unit can be swiveled out over the water level in a direction of travel of the clearing vehicle and is arranged adjustable in height in the suction position.
It is useful if the openings on the underside of the suction limb are straight and parallel to its horizontal axis and in a uniform suction direction, with the distances to the outer ends of the suction limb being smaller with constant opening sizes or with increasing openings with constant distances.
The suction unit is swiveled out by means of a cable winch arranged on the scraper car and a pulling cable guided over cable pulleys, which is attached to the suction unit, the riser pipe being pivoted above the water level with a horizontal axis of rotation perpendicular to the direction of travel.
According to the invention, the height variability of the suction unit results from the fact that the lower part of the riser pipe is designed as a rapier pipe into which a nozzle arranged vertically on the suction leg protrudes, which can be pushed in or out and is sealed by stuffing boxes. The required locking is achieved by means of retaining and tensioning screws provided with movement threads and nuts.
In the case of larger pool widths, several suction units are arranged side by side in order to maintain an even clearing effect.
The advantage of the invention consists mainly in the fact that the generally customary more or less expedient clearing blades are no longer required. The light, fluffy sludge is sucked out evenly without the formation of eddies, which improves the clearing effect. In addition, continuous clearing can be carried out with either forward or reverse travel, which is particularly advantageous for the sludge return in activated sludge systems. The settling basins can be built inside without additional sludge channels or sludge funnels. The entire device requires little maintenance and is easy to manufacture and operate thanks to the use of a conventional clearing vehicle.
A further advantage is seen in the fact that a lifter or a pump can be used as a conveying device to achieve the suction effect.
The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment: In the accompanying drawings: FIG. 1 shows a front view of the device according to the invention with the use of a jack and a pump, FIG. 2 the section AA according to FIG. 1 with the use of a jack, FIG. 3 shows the section BB according to FIG. 2 with the use of a pump, FIG. 4 shows a detailed illustration of the suction unit.
On a longitudinally movable scraper carriage --1-- with electric drive --2-- there is one
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at right angles to the direction of travel of the scraper - l - on. The pivoting stuffing box is mounted in its axis of rotation - in bearing bodies - 8 - located on both sides of the riser pipe, these being attached to the carrier --9-- of the clearing carriage - l -.
The suction pipe --10-- is attached to the vertical riser pipe --5-- in an L shape and extends over the entire width of the pool. The suction tube has circular openings --11 - with constant diameters on its underside and the distances becoming smaller towards the outer end. The openings are
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--12-- and pull rope 14- attached to the suction pipe --10--. With these means, the suction unit can be swiveled out in the direction of travel without difficulty for the purpose of care and maintenance. When swiveling out, the swivel part remains positively and pressure-tightly connected to the fixed part of the line --4--.
The lower part of the riser pipe --5-- is designed as a sword pipe --15--. The vertical socket-16 of the suction tube -10- protrudes into the epee tube, whereby the length of insertion is variable. The epee tube is sealed with a stuffing box. The required change in length can be effected by means of retaining and tensioning screws - -17--, which are fitted with movement threads and nuts, and the suction tube can be locked in this position. In this way, the suction pipe can be changed in its distance to the bottom of the pool in accordance with the height of the sludge deposit and the intended suction effect.
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