AT505639B1 - Vorrichtung zum abzug von schwimmschlamm - Google Patents

Description

2 AT 505 639 B1

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abzug von Schwimmschlamm von einem mit einer Flüssigkeit gefüllten Becken einer Kläranlage oder dgl., mit einem Kettentrieb, an dem Räumschilde befestigt sind, die dazu ausgebildet sind, Schwimmschlamm entlang der Flüssigkeitsoberfläche zu einer Entfernungseinrichtung zu fördern, und mit mindestens einem Antriebsmotor zum Antrieb des Kettentriebs, wobei der Antriebsmotor und der Kettentrieb eine bauliche Einheit bilden, die vorzugsweise beweglich oder schwimmend in Bezug auf das Becken gelagert ist. Als bauliche Einheit wird in diesem Zusammenhang eine Konstruktion verstanden, bei der die Bauteile betriebsmäßig untrennbar und abgesehen von der Drehbewegung bzw. Förderbewegung unbeweglich in Bezug aufeinander angeordnet sind.

In Belebungsbecken von Kläranlagen entsteht in der Regel Schwimmschlamm, das ist ein schaumförmiges Stoffwechselprodukt der im Becken vorliegenden Mikroorganismen. Dieser Schwimmschlamm muss laufend entfernt werden, um die Funktion der Kläranlage nicht zu beeinträchtigen und insbesondere um eine unerwünschte Geruchsentwicklung zu unterbinden. In kreisförmigen Becken von großen Anlagen werden in der Regel rotierende Räumschilde und/oder Skimmer eingesetzt. In kleineren Anlagen, die oft rechteckige Becken aufweisen, wird oft versucht, den Schwimmschlamm ohne mechanische Unterstützung über einen Skimmer abzuziehen. Um hier einigermaßen zufriedenstellende Ergebnisse erzielen zu können, sind hier jedoch relativ große Flüssigkeitsströme zu bewegen, was zu einem hohen Energieaufwand führt.

Aus der US 5,545,324 A ist ein Skimmer-Mechanismus bekannt, der einen verbesserten Abzug von Schwimmschlamm ermöglicht. Über mehrere am Becken befestigte Umlenkrollen wird eine Kette geführt, an der Räumschilde befestigt sind. Diese Räumschilde fördern den Schwimmschlamm zu einem Skimmer, der beweglich gelagert ist, um eine gewisse Anpassung an einen schwankenden Flüssigkeitsspiegel zu ermöglichen. Die Konstruktion dieses Mechanismus ist aufwendig und der zulässige Schwankungsbereich des Flüssigkeitsspiegels ist gering.

Eine der oben beschriebenen Vorrichtung ähnliche Lösung, die auch ähnliche Probleme aufwirft, ist in der US 5,788,837 A offenbart.

Aus der WO 98/32515 A1 ist eine Einrichtung zur Trennung von Schwimmschichtmasse von einer in einem Flüssigkeitsbecken darunter befindlichen Flüssigkeit bekannt, welche eine drehbare Fördereinrichtung aufweist, die die Schwimmschichtmasse zu einem Förderaustrittsbereich bewegt, aufweist. Die Fördereinrichtung ist aus zumindest einem über eine Antriebseinheit angetriebenen schwimmenden Verdrängungskörper gebildet, welcher die Schwimmschichtmasse auf der Flüssigkeitsoberfläche zum Förderaustrittsbereich bewegt. Der Verdrängungskörper weist eine entlang der Längsachse verlaufende Schraubfläche auf und wird über die vom jeweiligen Flüssigkeitsstand im Becken unabhängige Antriebseinheit angetrieben. Einrichtungen mit schraubenförmigen Förderern sind allerdings nicht sehr effizient.

Die DE 102 21 712 A betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Schwimmschlamm mit einer Fördereinrichtung, die eine schräg nach oben führende Fläche aufweist, auf der Räumschilde beweglich angeordnet sind. Der Schwimmschlamm wird dabei von der Flüssigkeitsoberfläche entfernt und über diese angehoben und letztlich über den Beckenrand befördert. Im Laufe der Förderstrecke, die größtenteils über der Flüssigkeitsoberfläche liegt, treten systembedingt Verluste auf, die dazu führen, dass der Energieaufwand für eine solche Vorrichtung vergleichsweise hoch ist. Überdies wird nur aus einem relativ kleinen Bereich des Beckens der Schwimmschlamm abgezogen, so dass es in der Regel nicht möglich ist, eine wirksame Entfernung des Schwimmschlammes von allen Bereichen des Beckens zu gewährleisten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der oben beschriebenen Art so weiterzubilden, dass ein einfacher Aufbau erreicht wird, der auch einen Einsatz in kleineren Kläranlagen wirtschaftlich ermöglicht. Dabei soll jedoch eine hohe Wirksamkeit auch bei stark schwankendem Flüssigkeitsspiegel gewährleistet sein. Insbesondere soll die Vorrichtung auch 3 AT 505 639 B1 eine einfache Nachrüstung bestehender Anlagen ermöglichen.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben dadurch gelöst, dass die Entfernungseinrichtung als Skimmer ausgebildet ist und dass ein Längsräumer vorgesehen ist, der den Schwimmschlamm zu den von den Räumschilden überstrichenen Bereich zu fördern.

Wesentlich an der vorliegenden Erfindung ist, dass der Schwimmschlamm nicht über den Wasserspiegel angehoben werden muss, um aus dem Becken befördert zu werden, sondern dass ein Skimmer eingesetzt wird und dass zur Abdeckung eines größten Teiles der Beckenoberfläche ein Längsförderer eingesetzt wird, der den Schwimmschlamm zur eigentlichen Fördereinrichtung hin transportiert. Auf diese Weise kann mit geringst möglichem Aufwand ein Maximum an Effizienz erreicht werden.

Die erfindungsgemäße Lösung ist kompakt, leicht montierbar und auch bei stark schwankendem Flüssigkeitsspiegel effizient, d.h. dass Schwimmschlamm auch dann wirksam abgeführt werden kann, wenn eine relativ geringe Flüssigkeitsmenge über den Skimmer abgezogen wird.

Besonders günstig ist es, wenn die bauliche Einheit aus Antriebsmotor und Kettentrieb mindestens einen Schwimmkörper umfasst, der die bauliche Einheit trägt. Auf diese Weise stellt sich die ideale Höhenlage der Vorrichtung automatisch ein.

Weiters ist es bevorzugt, wenn der Skimmer fest mit dem Becken verbunden ist. Dadurch kann der konstruktive Aufbau vereinfacht werden.

Eine konstruktiv besonders begünstigte Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die bauliche Einheit aus Antriebsmotor und Kettentrieb vertikal beweglich zwischen seitlichen Führungen angeordnet ist.

Eine besonders einfache und günstige Lagerung wird dadurch erreicht, dass die seitlichen Führungen aus proximalen Führungen im Bereich des Skimmers und aus distalen Führungen auf der dem Skimmer gegenüberliegenden Seite der baulichen Einheit bestehen.

Besonders kompakt und robust kann die Vorrichtung dadurch ausgeführt werden, dass der Kettentrieb mindestens eine Umlenkrolle aufweist, um die mindestens eine Antriebskette umgelenkt ist, und dass der Antriebsmotor koaxial zu einer Umlenkrolle angeordnet ist.

Ferner ist es günstig, wenn die Räumschilde aus Kunststoff hergestellt sind, so dass eine robuste und langlebige Lösung darstellbar ist.

In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsvariante näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Becken einer Kläranlage mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, geschnitten nach einer Linie I -1 in Fig. 2, Fig. 2 eine Ansicht des Beckens von oben, Fig. 3 ein Detail von Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, Fig. 4 ein Detail von Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V - V in Fig. 2.

In dem allgemein mit 1 bezeichneten Becken einer Kläranlage ist ein Längsräumer 2 in an sich üblicher Weise vorgesehen, der aus einer umlaufenden Kette 3 besteht, an der eine Vielzahl von Räumschilden 4 befestigt ist, von denen zur Vereinfachung der Darstellung in Fig. 1 nur eines dargestellt ist. Während Ihrer Bewegung an der Oberseite des Beckens 1 fördern die Schilde 4 den Schwimmschlamm in Richtung des Pfeils 5, während sie bei der Bewegung entlang der Unterseite des Beckens (Pfeil 6) den abgesunkenen Schlamm in Richtung des Abzugsschachts 7 fördern. Der Flüssigkeitsspiegel ist mit 8 schematisch eingezeichnet. Weiters sind in dem Becken 1 in bekannter Weise Lüfter 9 des Beckens 1 vorgesehen.

Claims (10)

1. 4 AT 505 639 B1 Fig. 3 und 4 zeigen Details der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die insgesamt mit 10 bezeichnet ist, welche Details in Fig. 1 und 2 mit III und IV gekennzeichnet sind. Die Vorrichtung 10 besitzt einen Kettentrieb 11, an dem Räumschilde 12 befestigt sind. Der Kettentrieb wird um Umlenkrollen 13, 14 umgelenkt, wobei die Achse 13a der Umlenkrollen 13 mit einem Getriebe 15 in Verbindung steht, an dem ein Antriebsmotor 16 angeflanscht ist. Die Achse 16a des Antriebsmotors 16 ist dabei rechtwinkelig auf die Achse 13a der Umlenkrollen 13. An dem dem Antriebsmotor 16 gegenüberliegenden Ende des Kettentriebs 11 ist ein Skimmer 17 vorgesehen, über den der Schwimmschlamm abgezogen wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt einen Rahmen 18, der die Umlenkrollen 13, 14 trägt und den Kettentrieb 11 führt. Weiters sind an dem Rahmen 18 das Getriebe 15 und der Antriebsmotor 16 befestigt, so dass eine kompakte bauliche Einheit gebildet wird. Diese bauliche Einheit ist leicht in das Becken 1 ersetzbar und aus dem Becken 1 entfernbar, so dass die Wartung leicht durchgeführt werden kann. Falls es möglich ist, zu gewährleisten, dass der Flüssigkeitsspiegel 8 während des Betriebs der Kläranlage nur innerhalb eines engen Bereichs schwankt, so kann die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 fest im Becken 1 eingebaut werden. Diese geringfügigen Schwankungen können durch eine bewegliche Skimmerklappe 21 ausgeglichen werden. Im Fall von größeren Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels 8 ist es von besonderem Vorteil, die erfindungsgemäße Vorrichtung höhenverstellbar anzuordnen. Durch distale bzw. proximale seitliche Führungen 19, 20 wird die Lage der Vorrichtung 10 im Becken 1 festgelegt. Die Höhe kann automatisch durch nicht dargestellte Schwimmkörper im optimalen Bereich gehalten werden. Bei der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsvariante ist der Skimmer 17 fest mit dem Becken 1 verbunden. Alternativ kann jedoch vorgesehen sein, dass auch der Skimmer 17 Teil der baulichen Einheit der Vorrichtung 10 ist und somit ebenfalls höhenverstellbar ist. Die Vorrichtung 10 wurde am Beispiel eines Beckens 1 mit rechteckigem Grundriss beschrieben. Sie kann aber ebenso wirksam bei Klärbecken mit rundem Grundriss verwendet werden, wobei sie zum Beispiel an einem Rundräumer angebracht werden kann. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, in effizienter Weise Schwimmschlamm aus einer Kläranlage abzuziehen. Patentansprüche: 1. Vorrichtung (10) zum Abzug von Schwimmschlamm von einem mit einer Flüssigkeit gefüllten Becken (1) einer Kläranlage oder dergleichen, mit einem Kettentrieb (11), an dem mehrere Räumschilde (12) befestigt sind, die dazu ausgebildet sind, Schwimmschlamm entlang der Flüssigkeitsoberfläche (8) zu einer Entfernungseinrichtung zu fördern, und mit mindestens einem Antriebsmotor (16) zum Antrieb des Kettentriebs (11), wobei der Antriebsmotor (16) und der Kettentrieb (11) eine bauliche Einheit bilden, die vorzugsweise beweglich oder schwimmend in Bezug auf das Becken (1) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfernungseinrichtung als Skimmer (17) ausgebildet ist und dass ein Längsräumer (2) vorgesehen ist, der den Schwimmschlamm zu den von den Räumschilden (12) überstri-chenen Bereich zu fördern.
2. 2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bauliche Einheit aus Antriebsmotor (16) und Kettentrieb (11) mindestens einen Schwimmkörper umfasst, der die bauliche Einheit trägt.
3. 3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Skimmer (17) fest mit dem Becken (1) verbunden ist. 5 AT 505 639 B1
4. 4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Skimmer (17) schwimmend ausgebildet ist.
5. 5. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die bauliche Einheit aus Antriebsmotor (16) und Kettentrieb (11) vertikal beweglich zwischen seitlichen Führungen (19, 20) angeordnet ist.
6. 6. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Führungen (19, 20) aus proximalen Führungen (20) im Bereich des Skimmers (17) und aus distalen Führungen (19) auf der dem Skimmer (17) gegenüberliegenden Seite der baulichen Einheit der Vorrichtung (10) bestehen.
7. 7. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kettentrieb (11) mindestens eine Umlenkrolle (13, 14) aufweist, um die mindestens eine Antriebskette (11) umgelenkt ist, und dass der Antriebsmotor (16) koaxial zur Achse (13a) einer Umlenkrolle angeordnet ist.
8. 8. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (16) senkrecht zur Achse (13a) einer Umlenkrolle (13) angeordnet ist und diese über ein Getriebe (15) antreibt.
9. 9. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Räumschilde (12) aus Kunststoff hergestellt sind.
10. 10. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Skimmer (17) eine Einlaufklappe (21) aufweist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen