AT411173B - Verfahren zur abscheidung von festkörpern aus abwässern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abscheidung von Festkörpern aus Abwässern   g-   mäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. 



   Die biologische Reinigung von Abwässern ist durch den technischen Fortschritt in zunehmendem Ausmass effizient geworden, und es ist nunmehr möglich, auch bei kleinen Anlagen hohe Reinigungsgrade mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand zu erzielen. Die mechanische Reinigung der Abwässer stellt jedoch nach wie vor ein Problem dar, das insbesondere bei Kläranlagen für Einzelhäuser oder kleinere Siedlungen schwer in wirtschaftlich vernünftiger Weise lösbar ist. Die Abscheidung von Festkörpern, wie etwa Textilresten, Binden, Strumpfhosen oder Babywindeln erfolgt üblicherweise über Rechen, die entweder von Hand oder mit mechanischen Vorrichtungen gereinigt werden müssen, wenn sich eine bestimmte Schmutzfracht festgesetzt hat. Dies bedeutet, dass solche Anlagen entweder wartungsintensiv oder mechanisch aufwendig sind. 



   Aus der DE 86 08 659 U1 der DE 38 16 378 A1 und der DE 195 48 240 A1 sind sogenannte Spülkippen bekannt, die die Aufgabe haben, durch Abgabe eines Wasserschwalls Wandflächen zu reinigen. Eine Abscheidung von Festkörpern ist mit solchen Spülkippen jedoch nicht möglich. 



   Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zu schaffen, mit dem Festkörper über einen längeren Zeitraum wartungsfrei und ohne Gefahr von Betriebsstörungen aus dem Abwasser entfernt werden können. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung anzugeben. 



   Insbesondere soll eine erfindungsgemässe Vorrichtung unabhängig von jeglicher Fremdenergie arbeiten und keinerlei motorische Antriebe benötigen. Die Abscheidung der Festkörper soll dabei in einer Weise erfolgen, dass Festkörper ab einer bestimmten Abmessung vollständig aus dem Abwasser entfernt werden und dass mit den entfernten Festkörpern möglichst wenig Abwasser ausgetragen wird. Letztlich ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Kompaktfeststoffabscheideanlage zu schaffen, die einfach und sicher zu bedienen ist und eine zuverlässige Abscheidung von Festkörpern gewährleistet. 



   Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst. 



  Dabei befindet sich die Wanne so lange in einer ersten Endlage, als die in der Wanne enthaltene Abwassermenge einen vorbestimmten Grenzwert nicht überschreitet, und bei Überschreitung des Grenzwerts kippt sie selbsttätig in eine zweite Endlage, in der das in der Wanne enthaltene Abwasser über eine Auswurfkante schwallartig ausströmt, wobei beim Kippen von der ersten Endlage in die zweite Endlage eine Reinigungseinrichtung den Rechen von Feststoffen reinigt. Anspruch 10 betrifft ein besonders angepasstes Verfahren, bei dem die obige Vorrichtung einsetzbar ist. 



   Wesentlich an der Erfindung ist, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung selbsttätig und ohne Zufuhr von Fremdenergie und ohne externe Steuerung arbeitet. Es wird daher eine wesentlich Vereinfachung und Verringerung des Wartungsaufwandes erreicht. 



   Vorzugsweise wird das Verfahren so geführt, dass das einströmende Abwasser durch den Rechen sofort ausströmt, solange der Rechen im Wesentlichen frei von Feststoffen ist. Dadurch kann die Häufigkeit des Auswerfens von Feststoffen minimiert werden, und die Belastung der die Festkörper aufnehmenden Einrichtung wird vermindert. 



   Grundsätzlich erfolgt bei der erfindungsgemässen Lösung eine Trennung zwischen mechanisch vorgereinigtem Wasser, das biologisch weiter gereinigt wird, und einem Konzentrat, das reich an Feststoffen ist. Der Wasseranteil des Konzentrats stammt dabei im Wesentlichen von dem am Rechen rückgestauten Wasser, das beim Kippen der Wanne durch die Auswurfkante ausgetragen wird. Um auch diese geringe Wassermenge weitgehend zu entfernen, kann das von der Auswurfkante ausströmende Abwasser in einen Filtersack geleitet werden. Der Filtersack braucht dabei nur eine geringe Wasserdurchlässigkeit aufweisen, da die eingebrachte Wassermenge wesentlich geringer ist als die gesamte Abwassermenge. 



   So lange das Abwasser den Rechen einigermassen frei durchströmen kann, wird der Wasserspiegel in der Wanne niedrig bleiben. Erst dann, wenn sich der Rechen durch angelagerte Feststoffe so weit verlegt hat, dass die einströmende Abwassermenge nicht mehr vollständig abströmen kann, steigt der Wasserspiegel an, bis eine kritische Menge erreicht wird, bei der der Schwerpunkt der gefüllten Wanne so weit verlagert ist, dass die erste Endlage instabil wird und die Wanne kippt. Bis zu diesem Zeitpunkt ist die Auswurfkante oberhalb des Wasserspiegels angeordnet. 



  Beim Abkippen strömt der Inhalt der Wanne in einem Schwall durch die Auswurfkante und gleichzeitig wird die Reinigungseinrichtung durch den Kippvorgang betätigt, so dass die angelagerten 

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 Feststoffe mit dem Schwall ausgetragen werden. 



   Um eine sichere Rückstellung in die erste Endlage zu gewährleisten, kann vorgesehen sein, dass die Wanne durch eine Feder in die erste Endlage vorgespannt ist. 



   Eine besonders begünstigte Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Vorrichtung sieht vor, dass die Reinigungsvorrichtung als Pendelklappe ausgebildet ist, die frei durch den Rechen schwingen kann. Eine solche Lösung ist konstruktiv einfach und hat sich als besonders wirksam auch bei Vorliegen klebriger oder fadenförmiger Feststoffe erwiesen. Insbesondere ist es dabei günstig, wenn der Rechen zumindest teilweise eine Seitenwand der Wanne bildet. 



   Eine weitere Erhöhung der Funktionalität wird erreicht, wenn die Wanne als nach oben offener Kasten ausgebildet ist, der um eine waagrechte Achse kippbar ist. Bevorzugt ist dabei die Auswurfkante auf einer dem Rechen gegenüberliegenden Seite der Wanne angeordnet, so dass eine   zuverlässige   Trennung des vorgereinigten Abwassers von dem Feststoffkonzentrat möglich ist. 



   Die Erfindung betrifft weiters eine   Kompaktfeststoffabscheideanlage   mit einem Abwasserbehälter, in den über eine Einströmöffnung Abwasser zugeführt wird, bei der unterhalb der Einströmöffnung eine Vorrichtung der oben beschriebenen Art angeordnet ist. Damit ist es möglich, eine Abscheidung von Festkörpern ohne zusätzliche Antriebe o. dgl. zu realisieren. Ein wartungsfreier Betrieb wird dadurch begünstigt, dass unterhalb der Auswurfkante der Vorrichtung ein Filtersack angeordnet ist. Weiters wird der Betrieb dadurch vereinfacht, dass eine Hebevorrichtung zur Entnahme des Filtersack vorgesehen ist.

   Wenn der Filtersack seine Kapazitätsgrenze erreicht hat, kann er auf diese Weise einfach und mit geringem Aufwand entfernt und entsorgt werden. in der Folge wird die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. 



   Es zeigen Fig. 1 eine Ausführungsvariante der Erfindung in einem nach Linie   H   in Fig. 2 und Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 11-11 in Fig. 1. 



   In den Figuren ist eine   Kompaktfeststoffabscheideanlage   1 mit einem Abwasserbehälter 2 dargestellt. In dem Abwasserbehälter 2 ist eine Vorrichtung 3 zur mechanischen Reinigung von Abwasser vorgesehen, die in der Art einer Spülkippe ausgebildet ist, funktionsmässig zu einer solchen jedoch wesentliche Unterschiede aufweist. Unterhalb der Vorrichtung 3 ist ein Filtersack 4 angeordnet, der zur Aufnahme der Feststoffe bestimmt ist. 



   Die Vorrichtung 3 besteht aus einer Wanne 5, die um eine Drehachse 6 kippbar gelagert ist. In Fig. 1 ist mit durchgezogenen Linien die erste Endlage der Vorrichtung 3 dargestellt, die stabil ist, solange der Wasserspiegel im Inneren der Wanne 5 unterhalb eines vorbestimmten Grenzwertes liegt. Die Wanne 5 ist nach oben offen und wird durch eine Einströmöffnung 7 mit Abwasser beaufschlagt. Eine Seitenfläche der Wanne 5 ist als Rechen 8 ausgebildet, durch den das Abwasser sofort ausströmen kann. Gegenüber dem Rechen 8 ist eine Auswurfkante 9 vorgesehen, die   3-   doch in der ersten Endlage der Wanne 5 so hoch angeordnet ist, dass kein Abwasser ausströmen kann. 



   Im oberen Bereich des Rechens 8 ist an der Wanne 5 eine Pendelklappe 10 angeordnet, die sich in der ersten Endlage ausserhalb der Wanne befindet. Wenn nun der Rechen 8 durch Feststoffe zugesetzt ist, die mit dem Abwasser in die Wanne 5 zugeführt werden, so steigt der Wasserspiegel innerhalb der Wanne 5 an. Wenn der Wasserspiegel einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet, wird die erste Endlage durch das Gewicht des Wassers in der Wanne 5 instabil, und die Wanne 5 kippt um die Drehachse 6 in die in Fig. 1 mit unterbrochenen Linien dargestellte zweite Endlage. In dieser zweiten Endlage ist die Auswurfkante 9 so tief, dass der gesamte Inhalt der Wanne 5 in Form eines Schalls über die Auswurfkante 9 ausströmen kann.

   Gleichzeitig schwingt die Pendelklappe 10 durch den Rechen 8 hindurch ins Innere der Wanne 5 und schlägt damit auch Feststoffe aus dem Rechen 8 heraus, die sich dort festgesetzt haben. Um die Wirkung der Pendelklappe 10 zu erhöhen, ist diese mit einem Gewicht 11 versehen, so dass auch festsitzende Feststoffe zuverlässig ausgetrieben werden. Eine Rampe 12 und eine Führungsschiene 13 bilden eine Hebevorrichtung, die die Entnahme des Filtersack 4 durch eine Öffnung 14 im Abwasserbehälter 2 erleichtert. 



   Durch die vorliegende Erfindung wird die Abscheidung von Feststoffen aus Abwassern in einfacher und sicherer Weise ermöglicht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zur Abscheidung von Festkörpern aus Abwässern mit einer Wanne (5) und ei- nem in der Wanne (5) angeordneten Rechen (8) zum Rückhalten von Feststoffen, da- durch gekennzeichnet, dass die Wanne (5) zwischen zwei Endlagen frei kippbar ist, wo- bei die erste Endlage stabil ist, wenn die in der Wanne (5) enthaltene Abwassermenge ei- nen vorbestimmten Grenzwert nicht überschreitet, dass der Rechen (8) in der ersten End- lage im unteren Bereich der Wanne (5) angeordnet ist, dass eine Auswurfkante vorgese- hen ist, die in der ersten Endlage der Wanne (5) oberhalb des Wasserspiegels angeordnet ist, jedoch in der zweiten Endlage im unteren Bereich der Wanne (5) angeordnet ist, und dass eine Reinigungseinrichtung vorgesehen ist, die beim Kippen von der ersten Endlage in die zweite Endlage den Rechen (8)

   von Feststoffen reinigt.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wanne (5) durch eine Feder in die erste Endlage vorgespannt ist.

   3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rei- nigungsvorrichtung als Pendelklappe (10) ausgebildet ist, die frei durch den Rechen (8) schwingen kann und die vorzugsweise mit einem Gewicht (11) versehen ist.

   4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Re- chen (8) zumindest teilweise eine Seitenwand der Wanne (5) bildet.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wan- ne (5) als nach oben offener Kasten ausgebildet ist, der um eine waagrechte Achse (6) kippbar ist.

   6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aus- wurfkante (9) auf einer dem Rechen (8) gegenüberliegenden Seite der Wanne (5) ange- ordnet ist.

   7. Kompaktfeststoffabscheideanlage mit einem Abwasserbehälter (2), in den über eine Ein- strömöffnung (7) Abwasser zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Einströmöffnung (7) eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 angeordnet ist.

   8. Kompaktfeststoffabscheideanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass un- terhalb der Auswurfkante (9) der Vorrichtung ein Filtersack (4) angeordnet ist. EMI3.1

   10. Verfahren zur Abscheidung von Festkörpern aus Abwässern unter Verwendung einer Vor- richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Abwasser in eine Wanne (5) ein- strömen gelassen wird und durch einen in der Wanne (5) angeordneten Rechen (8) zum Rückhalten von Feststoffen aus der Wanne (5) ausströmen gelassen wird, dadurch ge- kennzeichnet, dass sich die kippbare Wanne (5) so lange in einer ersten Endlage befin- det, als die in der Wanne (5) enthaltene Abwassermenge einen vorbestimmten Grenzwert nicht überschreitet, und dass die Wanne (5) bei Überschreitung des Grenzwerts selbsttätig in eine zweite Endlage kippt, in der das in der Wanne (5) enthaltene Abwasser über eine Auswurfkante (9) schwallartig ausströmt, und dass beim Kippen von der ersten Endlage in die zweite Endlage eine Reinigungseinrichtung den Rechen (8) von Feststoffen reinigt,

   wobei vorzugsweise das einströmende Abwasser durch den Rechen (8) sofort ausströmt, solange der Rechen (8) im Wesentlichen frei von Feststoffen ist und dass der Rechen (8) bevorzugt durch eine Pendelklappe (10) gereinigt wird, die beim Kippen der Wanne (5) frei durch die Öffnungen des Rechens (8) schwingt und diese von allfälligen Feststoffen be- freit.