<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Abwasserbeseitigung aus Streusiedlungen und Einzelgebäuden, wobei das Abwasser am Ort des Anfallens vorgeklärt und das derart von Feststoffen weitgehend befreite Abwasser über ein Leitungsnetz einer zentralen Abwasserreinigungsanlage, insbesondere einer biologischen Kläranlage, zugeführt und in dieser geklärt wird.
Die ländliche Verbauung ist durch eine dünne, weilermässige Besiedlung gekennzeichnet, wobei die einzelnen Häuser bzw. Hausgruppen räumlich in der Regel weit auseinanderliegen. Meist liegen diese Häuser und Hausgruppen aus Gründen der Besonnung, aber auch des Hochwasserschutzes, in erhöhter Lage. Die Wasserversorgung dieser Objekte erfolgte bisher vorwiegend durch örtliche Quellen oder Brunnen, die Abwasserbeseitigung meist in Sammelgruben, Faulgruben u. dgl., deren Inhalt einer landwirtschaftlichen Verwertung zugeführt wurde. Der Wasserverbrauch war gering, da einerseits wenig wasserverbrauchende Einrichtungen (Bäder, Geschirrspüler usw.) vorhanden waren, anderseits das Wasserangebot durch die schwankende Ergiebigkeit der Brunnen und Quellen, vor allem in Trockenperioden, gering war.
Die hygienischen Verhältnisse waren durch die Nachbarschaft von Wassergewinnungs- und Abwasserbeseitigungsanlagen nicht befriedigend.
Mit der Versorgung von Wasser aus Gruppen- bzw. Regional-Wasserversorgungseinrichtungen in ausreichenden Mengen und den Einbau von Bädern, Wasserklosetts, Geschirrspülern usw. steigt jedoch auch der Wasserverbrauch. Durch den dadurch vermehrten Abwasseranfall sind jedoch die meist vorhandenen Abwasserbeseitigungsanlagen überlastet. Die Folge davon ist das Überlaufen dieser Anlagen und die Verschmutzung von Oberflächenwassern und vom Grundwasser.
Abhilfe konnte nur durch die Errichtung zentraler, entsprechend leistungsfähiger Abwasserbeseitigungsanlagen mit Kanälen für die Zuleitung zu einer zentralen Kläranlage gefunden werden.
Nach dem derzeitigen Stand der Technik ÖNORM B 2503 (Errichtung von Ortskan'alisationen) gibt es zwei Verfahren : a) Mischsystem mit gemeinsamer Ableitung von Schmutz- und Regenwässern in einem Kanal- system und b) Trennsystem mit getrennter Ableitung der Schmutz- und Regenwässer in zwei getrennten
Rohrsystemen.
Für ländliche Gemeinden mit dünner Besiedlung kommt nur das Trennsystem in Frage, wobei auf die Ableitung der Regenwässer und somit auf den Ausbau des Regenwassernetzes meist verzichtet wird. Die Regenwässer fliessen entweder auf den grossen Freiflächen ab und versickern oder werden in einen nahegelegenen Vorfluter eingeleitet. Bei Ausbau eines Schmutzwassernetzes sind die entsprechenden Vorschriften zu beachten. Da es sich um ein Gefällsystem handelt, in dem die gesamten Abwässer mit den zum Teil festen Bestandteilen (Papier, Fäkalien, usw. ) abgeführt werden, müssen die bisherigen Anlagen (Sammelgruben usw.) aufgelassen werden. Für die Schmutzwasserkanäle muss ein Mindestdurchmesser von 200 mm und ein Mindestgefälle eingehalten werden.
Um die Kanäle reinigen zu können, müssen ferner in Abständen von maximal 50 m Schächte angeordnet werden, zwischen denen die Rohrleitungen geradlinig verlegt werden müssen. Da die Geländeoberfläche in den seltensten Fällen dieselbe Neigung wie die Kanalsohle aufweist, ergeben sich bei Unebenheiten des Geländes zwangsläufig grosse Verlegetiefen.
Auch die zentrale Kläranlage muss für die Verarbeitung der gesamten Schmutzwässer ausgelegt werden. Die herkömmliche Ausführung besteht aus einem Rechenbauwerk zur Abscheidung grober Verunreinigungen, wobei die eigentliche biologische Reinigung in einer Belebtschlammanlage mit simultaner oder getrennter Schlammstabilisierung erfolgt.
Alle diese Aufwendungen machen eine herkömmliche Kanalisation so teuer, dass sie bei einer geringen Bevölkerungsdichte kostenmässig kaum vertretbar ist. Schon allein die Wasserversorgung belastet ländliche oder dünn besiedelte Gemeinden so schwer, dass die teure Abwasserbeseitigung gegenüber Wasserversorgungseinrichtungen meist weit zurückgestellt wird und die oben angeführten sanitären Mängel (Verschmutzung der Oberflächen- und Grundwässer) in Kauf genommen werden.
Es ist daher schon vorgeschlagen worden, das Abwasser am Ort des Anfallens vorzuklären.
Die hiezu in der AT-PS Nr. 296905 vorgeschlagene Anlage ist allerdings selbst wieder aufwendig und daher teuer, weil sie zur mechanischen Vorklärung eine motorisch angetriebene Schleudertrommel verwendet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Gattung anzu-
<Desc/Clms Page number 2>
geben, durch welche die Abwasserbeseitigung so verbilligt wird, dass eine Abwasserbeseitigung auch in dünn besiedelten Gebieten bei hoher Betriebssicherheit möglich ist.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass für die Vorklärung unmittelbar an den Orten des Anfallens von Abwasser Absetzbecken, z. B. bestehender Hausentwässerungsanlagen angeordnet sind, deren Überlauf mit einem Grobfilter, z. B. aus Grobkies, ausgerüstet ist, dass das Leitungsnetz, über welches das vorgeklärte Abwasser der Abwasserreinigungsanlage zugeleitet wird, aus Rohren aus Kunststoff, insbesondere Polyäthylen, mit einer Nennweite von mindestens 80 mm aufgebaut ist, die der Geländeform angepasst frostfrei verlegt sind.
Bei Verwendung der erfindungsgemässen Anlage werden also nicht mehr die gesamten Schmutzwässer abgeleitet, sondern lediglich die aus den Absetzbecken der bei den einzelnen Gebäuden bzw. Gebäudegruppen vorhandenen Hausentwässerungsanlagen überlaufenden Wässer. Die durch die Kanäle geleiteten Abwässer sind daher von Feststoffen weitestgehend befreit und weisen nur noch kolloidale und gelöste Verunreinigungen auf. Die vorhandenen Hausentwässerungsanlagen brauchen daher nicht entfernt zu werden, sondern sind in die erfindungsgemässe Anlage miteinbezogen. Der darin gesammelte Schlamm steht für landwirtschaftliche Zwecke, z. B. Düngezwecke, nach wie vor zur Verfügung, ohne dass der aufwendige Rücktransport von zentralen Kläranlagen notwendig ist.
Es wird auch verhindert, dass Schlamm bei der erfindungsgemässen Anlage aus den Hausentwässerungsanlagen in das nachfolgende Kanalnetz überläuft. Hiezu wird unmittelbar an dem Überlauf des Absetzbecken ein Grobfilter angebracht, das sich verlegt, wenn das Absetzbecken nicht rechtzeitig entleert wird. Das Grobfilter kann aus einem Schacht, gefüllt mit Grobkies und einer Tauchwand bestehen. Das vorgereinigte'Abwasser wird gezwungen, durch den Grobkies zu fliessen, wird hiebei Schlamm mitgespült, so verlegt sich das Grobfilter und verhindert ein Verlegen des anschlie- ssenden Kanalnetzes. In diesem Fall muss der Schlamm im Absetzbecken abgeführt und das Grobfilter gereinigt bzw. erneuert werden.
Das anschliessende Kanalnetz kann bei der erfindungsgemässen Anlage ähnlich einem Wasserleitungsnetz ausgelegt werden. An Stelle von Kanalrohren wird ein Kunststoffrohr, das nicht wesentlich grösser als das Wasserleitungsrohr ist, verwendet. Damit eine Reinigung (man hat es ja noch immer mit Schmutzwasser zu tun) möglich ist, wird der Rohrdurchmesser nicht kleiner als 80 mm gewählt.
Das Leitungsnetz kann sich weitestgehend dem Gelände anpassen, braucht also nicht geradlinig verlegt zu werden, so dass grössere Verlegetiefen vermieden werden, es muss nur frostfrei liegen.
Auch Gegensteigungen sind möglich. Es muss dann lediglich die tiefstliegende Einlaufstelle unter Berücksichtigung des Reibungsverlustes im Rohr über dem höchsten Punkt des Kanalnetzes liegen. Mit Vorteil ist dabei vorgesehen, dass an den höchsten Punkten der das Leitungsnetz bildenden Rohrleitungen vorzugsweise selbsttätige Entlüftungsventile vorgesehen sind. Durch diese Entlüftungsventile kann die Luft, die beim Einlauf angesaugt wird, entweichen. Diese Entlüftungsventile können in Schächten angeordnet sein, in deren Bereich in den Rohrleitungen Putzstücke vorgesehen sind. Die Reinigung des Abwasserleitungsnetzes kann auf herkömmliche Weise z. B. mittels Druckwasser erfolgen.
Da das Leitungsnetz aus Kunststoffrohren, insbesondere aus Polyäthylen, besteht, können die Leitungen im Bogen verlegt werden, wodurch die Verlegung erleichtert ist. Anderseits ist der Kanal korrosionsbeständig und kann vom abzuleitenden Wasser, das in den Absetzbecken meist angefault ist, nicht angegriffen werden.
An der zentralen Kläranlage kann einerseits der Rechen entfallen, anderseits werden die Bau- und Betriebskosten der biologischen Reinigungsanlage wesentlich reduziert, da durch die Vorentschlammung in den Hausanlagen bereits mechanisch geklärtes Abwasser in die zentrale Kläranlage gelangt.
Ein Beispiel ist in den Zeichnungen wiedergegeben. Es zeigt Fig. l im Schnitt eine Hauskläranlage mit an dieser angeschlossener Abwasserleitung, Fig. 2 die Anlage aus Fig. l in Draufsicht.
Abwasser gelangt über einen Kanal --2-- in ein Absetzbecken-l-einer Hauskläranlage.
Das im Absetzbecken vorgeklärte und von Feststoffen weitgehend befreite Abwasser strömt über den Überlauf-5-- in ein Grobfilter --3-- und von diesem in ein Leitungsnetz --4--.
Das Grobfilter --3-- besteht aus einem Schacht --6--, der mit Grobkies --7-- gefüllt ist und
<Desc/Clms Page number 3>
in dem eine Tauchwand --8-- angeordnet ist. Oben ist der Schacht --6-- durch ein Abdeckgitter - verschlossen.
Im Leitungsnetz --4-- sind Entlüftungs- und Reinigungsschächte --10-- vorgesehen. In den Schächten --10-- sind in den Rohrleitungen Putzstücke --11-- und selbsttätige Entlüftungsventile - vorgesehen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Anlage zur Abwasserbeseitigung aus Streusiedlungen und Einzelgebäuden, wobei das Abwasser am Ort des Anfallens vorgeklärt und das derart von Feststoffen weitgehend befreite Abwasser über ein Leitungsnetz einer zentralen Abwasserreinigungsanlage, insbesondere einer biologischen Kläranlage, zugeführt und in dieser geklärt wird, dadurch gekennzeichnet, dass für die Vorklärung unmittelbar an den Orten des Anfallens von Abwasser Absetzbecken (1), z. B. bestehender Hausentwässerungsanlagen angeordnet sind, deren Überlauf (5) mit einem Grobfilter (3), z.
B. aus Grobkies (7), ausgerüstet ist, dass das Leitungsnetz (4), über welches das vorgeklärte Abwasser der Abwasserreinigungsanlage zugeleitet wird, aus Rohren aus Kunststoff, insbesondere Polyäthylen, mit einer Nennweite von mindestens 80 mm aufgebaut ist, die der Geländeform angepasst frostfrei verlegt sind.
<Desc / Clms Page number 1>
The invention relates to a plant for wastewater disposal from scattered settlements and individual buildings, the wastewater pre-clarified at the point of accumulation and the wastewater largely freed from solids in this way is fed to a central wastewater treatment plant, in particular a biological wastewater treatment plant, and is clarified therein.
The rural development is characterized by a thin, hamlet-like settlement, with the individual houses or groups of houses usually spatially far apart. Most of these houses and house groups are in an elevated position for reasons of sun exposure, but also for flood protection. So far, the water supply of these objects has mainly been provided by local sources or wells, the waste water disposal mostly in collecting pits, septic tanks and the like. Like., The content of which was fed to an agricultural utilization. The water consumption was low because on the one hand there were few water-consuming facilities (baths, dishwashers etc.) and on the other hand the water supply was low due to the fluctuating productivity of the wells and springs, especially in dry periods.
The hygienic conditions were not satisfactory due to the proximity of water extraction and wastewater disposal plants.
With the supply of water from group or regional water supply facilities in sufficient quantities and the installation of baths, water closets, dishwashers etc., however, water consumption also increases. As a result of the increase in wastewater, the wastewater treatment plants that are usually present are overloaded. The consequence of this is the overflow of these systems and the pollution of surface water and groundwater.
The only remedy was to set up central, correspondingly efficient wastewater treatment plants with channels for the supply to a central wastewater treatment plant.
According to the current state of the art ÖNORM B 2503 (construction of local sewage systems), there are two methods: a) mixed system with joint drainage of waste and rain water in a sewer system and b) separation system with separate drainage of dirty and rain water in two separate
Pipe systems.
For rural communities with sparsely populated areas, only the separation system can be considered, whereby the drainage of the rainwater and thus the expansion of the rainwater network is mostly dispensed with. The rainwater either flows off in the large open spaces and seeps away or is discharged into a nearby receiving water. When expanding a waste water network, the relevant regulations must be observed. Since it is a gradient system in which all of the waste water is discharged with the sometimes solid components (paper, faeces, etc.), the previous systems (collecting pits, etc.) must be abandoned. A minimum diameter of 200 mm and a minimum gradient must be maintained for the waste water channels.
In order to be able to clean the ducts, shafts must be arranged at intervals of a maximum of 50 m, between which the pipes must be laid in a straight line. Since the surface of the terrain rarely has the same inclination as the channel bottom, unevenness of the terrain inevitably results in large installation depths.
The central wastewater treatment plant must also be designed for the processing of all waste water. The conventional design consists of a rake structure for the separation of coarse impurities, the actual biological cleaning taking place in an activated sludge plant with simultaneous or separate sludge stabilization.
All these expenses make a conventional sewer system so expensive that it is hardly cost-justifiable with a low population density. The water supply alone is so difficult for rural or sparsely populated communities that expensive wastewater disposal is usually put far behind compared to water supply facilities and the above-mentioned sanitary defects (pollution of surface and ground water) are accepted.
It has therefore already been proposed to pre-clarify the wastewater at the point of accumulation.
The system proposed for this purpose in AT-PS No. 296905 is itself again complex and therefore expensive because it uses a motor-driven centrifugal drum for mechanical clarification.
The invention has for its object to provide a system of the type mentioned
<Desc / Clms Page number 2>
give, through which the wastewater disposal is so cheap that wastewater disposal is possible even in sparsely populated areas with high operational safety.
This is achieved according to the invention in that settling tanks, eg. B. existing house drainage systems are arranged, the overflow with a coarse filter, for. B. from coarse gravel, is equipped that the pipe network, via which the pre-clarified wastewater is fed to the wastewater treatment plant, is constructed from pipes made of plastic, in particular polyethylene, with a nominal width of at least 80 mm, which are laid frost-free to suit the terrain.
When using the system according to the invention, the entire dirty water is no longer drained off, but only the water overflowing from the sedimentation basin of the house drainage systems present in the individual buildings or groups of buildings. The wastewater conducted through the channels is therefore largely free of solids and only has colloidal and dissolved impurities. The existing house drainage systems therefore do not need to be removed, but are included in the system according to the invention. The sludge collected in it is for agricultural purposes, e.g. B. fertilization purposes, still available without the expensive return transport from central sewage treatment plants is necessary.
It is also prevented that sludge in the system according to the invention overflows from the house drainage systems into the subsequent sewer network. For this purpose, a coarse filter is attached directly to the overflow of the sedimentation basin, which will move if the sedimentation basin is not emptied in time. The coarse filter can consist of a shaft filled with coarse gravel and a baffle. The pre-cleaned wastewater is forced to flow through the coarse gravel, if sludge is flushed with it, the coarse filter is laid and prevents the subsequent sewer network from being laid. In this case, the sludge has to be removed in the sedimentation basin and the coarse filter cleaned or replaced.
The adjoining sewer network can be designed in the system according to the invention similar to a water supply network. Instead of sewer pipes, a plastic pipe that is not significantly larger than the water pipe is used. So that cleaning is possible (you still have to deal with dirty water), the pipe diameter should not be less than 80 mm.
The pipeline network can adapt to the terrain as far as possible, so it does not have to be installed in a straight line, so that greater installation depths are avoided, it only has to be frost-free.
Counter gradients are also possible. It then only has to be the lowest inlet point, taking into account the loss of friction in the pipe, above the highest point of the sewer network. It is advantageously provided that automatic ventilation valves are preferably provided at the highest points of the pipes forming the network. The air that is drawn in at the inlet can escape through these vent valves. These ventilation valves can be arranged in shafts, in the area of which cleaning pieces are provided in the pipelines. The cleaning of the sewer network can be done in a conventional manner, for. B. using pressurized water.
Since the line network consists of plastic pipes, in particular of polyethylene, the lines can be laid in a bend, which makes laying easier. On the other hand, the channel is corrosion-resistant and cannot be attacked by the water to be drained, which is usually rotten in the sedimentation basin.
On the one hand, the rake at the central sewage treatment plant can be dispensed with, on the other hand, the construction and operating costs of the biological cleaning plant are significantly reduced, since the pre-desludging in the house systems already brings mechanically clarified wastewater into the central sewage treatment plant.
An example is shown in the drawings. 1 shows a section of a domestic sewage treatment plant with a sewage pipe connected to it, FIG. 2 shows the plant from FIG. 1 in a top view.
Wastewater enters a sedimentation tank l of a domestic wastewater treatment plant via a canal --2--.
The wastewater pre-clarified in the sedimentation tank and largely freed of solids flows via the overflow-5-- into a coarse filter --3-- and from there into a pipe network --4--.
The coarse filter --3-- consists of a shaft --6--, which is filled with coarse gravel --7-- and
<Desc / Clms Page number 3>
in which a baffle --8-- is arranged. At the top, the shaft --6-- is closed by a grille.
Ventilation and cleaning shafts --10-- are provided in the pipe network --4--. In the shafts --10-- there are cleaning pieces --11-- and automatic ventilation valves - in the pipes.
PATENT CLAIMS:
1.System for wastewater disposal from scattered settlements and individual buildings, the wastewater pre-clarified at the point of accumulation and the wastewater largely freed from solids in this way is fed via a pipeline network to a central wastewater treatment plant, in particular a biological wastewater treatment plant, characterized in that for the preliminary clarification directly at the locations of the accumulation of wastewater sedimentation basin (1), z. B. existing house drainage systems are arranged, the overflow (5) with a coarse filter (3), z.
B. from coarse gravel (7), that the pipe network (4), via which the pre-clarified wastewater is fed to the wastewater treatment plant, is constructed from pipes made of plastic, in particular polyethylene, with a nominal width of at least 80 mm, which is adapted to the shape of the terrain are laid frost-free.