AT516363A2 - Stufenweise vertikal aufgebaute Pflanzenkläranlage zur Reinigung von Grauwasser und Industrieabwässer - Google Patents

Abstract

Bei dieser Vonichtung geht es um eine biologische, gebäudeintegrierte Grauwasser und Industrieabwasser aufbereitende Kläranlage im Innenraum, die auf einer Kombination von höheren Ptlanzen und Mikroorganismen im Wurzelraum basiert. Sie besteht aus mehreren länglichen Pflanzbehälter die etagenweise auf verschiedenen Höhenstufen an einem Gerüst angebracht sind. Die Pflanzbehälter sind mit ei nem anorganischen Substrat, welches teilweise mit Aktiv- oder Biokohl e vermischt sein kann, befüllt und mit standwassertoleranten Pflanzen bepflanzt. Das Grau- bzw. Industrieabwasser wird von einem vorgeschalteten Vorratsbehälter in die oberste Pflanzenetage eingeleitet. Das Wasser fließt mäandrierend anband einer leichten Schräglage und durch besondere Überlaufvorrichtungen gesteuert von einer Pflanzenetage in di e Oanmterliegende. Das Wasser im Vorratsbehälter und in den Pflanzbehältem wird durch am Boden angebrachte Luftröhre bzw. -Schläuche belüftet. :-.J"ach der letzten Etage fliesst das gereinigte Wasser in einen Auffangbehälter, von dem es als Gebrauchswasser fur verschiedene Zwecke im oder um das Gebäude zur VerfUgung steht. So z. B. fi.ir Toilettenspülung, Pflan zenbewässemng und anderes.

Description

Stufenweise vertikal Fflan^erikläfwnlö^e zur Re|itfgting y$n

Grauwasser, Indusirieaim·ässer und Derglekdu'n

Stand der Technik

Mikrodiganisniei; allem oder In Interaktion mit Pflanzen sind in der Lage Abwessefm relmgeu. Dieses Verfuhren wird seit Jahrzehnten m Kläranlagen undPllanzenklänuiiageu angewandt Hierzu muss das Wasser über die Kanalisation zurentsprechenden Kläranlage geführt werden. Die Anlagen befinden sich stets;außerhalb der Wohn- oder Ge-ehaftsgebaude Pllan/eokläranagen werden auch als,dnter!Ttitrku'end beschickte Boden filter' bezeichnet und! sind z.B. in der ÖNORivlB 25 ÖS; feschrlbten,

Seit rieif ffÖÖer Jahren sind dezenti$& .pgranliipnjbekamtt» die voniehadieh wenig;vergehmutetes: Brauchwasser aus Busche und Badewanne Mikrobiologischaufbereiten und in weiterer folge; der WC- Spülung züShfenk So z.B.SamiJiueraotagen oder die unter dem Patent DE ¥ 41 16 813 J beschriebeneEinrichtung, Diese Art von ClraovvasscniutbereitungsvcuTSchtungen verzichte» jedochganz auf die Nutzung; von Fflauze»,

Alle dezentrale Anlagen zur Gimtwasserautbercituog werden, sofern sie sieb nicht imAußenbereich beenden, in separaten Räumen - hewsmtgt im Keller - aufgebaut dasie optisch kein Ausstellungsstück darsielleu.

Anfang des letzten Jahrzehntes wurde» bepflanzte vertikale Elemente die an Wändenw Inncurauui von Gebäude angebracht sind als dekoiauve Einheiten iur deninnenberekh bekannt. ln mehreren Stufen muss hierbei das Wasser gereinigt unddann wieder aufgedüngt werden. Die Nachfrage nach diesem optisch ansprechende*!GestaUungsdenteni im gewerblichen aber auch privaten Bei eich sieigt konfiruuerüelian. Hs lag daher nahe, die dekorative Eigenschaft bepflanzter Wandelememe ent derFunktion einer Pflanzenkläranlage zu kombinieren Diese innovative Kombination nuGegenstand dieser Batwieklung,

Stufenweise vertikal Fffanzenklaranlnge zur Reinigung vom

Cratiwasser, Dergleichen

Bes^kr^lbisiig der EsPwkklcmg

Die TüPthinatio« aiis Ägm dekorativen Bietsseut mit lebendigen Pflanzers und; einerFflaiizeBkliMBiagc Ä: ausreichend ReienUcmsmum wird geiösl durch de«stufenwekten Aufbau von Fflau2bdtSJ$ti& s« isJmdestens drei £ tagen, wobei dieGesamftÄe- großer ist als die Breite der Ars läge. Durch den stitfemveisen Aufbauerststellt bepflanzbarer M&mn, dessen Bepflanzung die darüber bzw, datierter liegendeOefäßreihe verdeckt Die bepflanzte Gefiißreshe &t lörtzopä! stielst ganzdurchgängig. Um bis Wasser länger im -Gefäß zu halten wird eine vertikale oderhorizontale MäarsMeron|g des Wasseriusses: dutch. Querwärs.de bewirkt Msetbeiwerdess ;diesi}iere!ids%erreii eingebaut die entweder: unten offen sind und den oberenDurch Hass verhindern oder einen Überlauf aus dem vnrangegangeien Bereichdarstellen. Hierdurch wird der Durchfluss vertikal rnänndrierend durch aerobe sindanaerobe Zonen gezwungen. Die alternierende« Sperren können m($t\ m einerhorizontalen Konfiguration gestaltet sein, wobei der Waaseräurehlass vom linke«Rand zum rechten Rand hin alterniert.

Durch das verwendete anorganische Substrat ergibt sieh weiterhin eine spateteDurch Strömung, Durch eiben speziellen Überlauf, der anhand des Wbsserstandeshinktlosuen. fließt das Wasser biskoniimilurlich in t§gt£$mt^egg&€l$ #ej®ßreib%:bevorzugt alidue dutch die Sehwerkraii aisgeirieben. Durch dieses ^erfahren wird:die Verweilzeit des Wassers in den Qefitei erhöht wäsi-dW·.'-Reißij|Üttp^:iMtÄg.deutlich verbessert. Auf diese Weise durchlauft das Wasser dies oder isiehr Etage« \ oii Pflanzbehälterö und erfahrt eine beachtliche Reinigung, so iS. können-physikalisch / chemische Wasseupalitätspaxameier die typsseiserweise ememörauwnsser entsprechest auf besiehtlich niedrige Werte gesenkt werde, eufspeehend;der Tabelle I. die den Wersen eine Labor Versuchsasilage entspreche«.

Um die aerobe Sysubiese von Wurzeln und J|ikrontianismpr zu verbessern, wirdkosuiimierbch über perforierte icblluehe Luft am Sode« der Gefäße Isis Wassereingeblasen. Als Zusatznmzen kann belastete Lui aus der Iihhmpantage aisl. diesemWeg von Ichadsioften gereinigt werden, Meie Sc lind gase werden bekanntermaßenim Wurzehäiim verstedlwcdiselh

Als Manzem für diese: vertikale Fflä«ze«Mä.mniage kosntuen Arien; in länge, die manorganischem. Mydroktdiur ähnlichem Substrat wachsen können und dasunverdünnte: Grauwasser vertragen, insbesondere gehören hierzu Arten z.B. derGattungen Cfpems, Acorm» PkMoämär&ü, €arex und andere.

Ktufdii^i&e vertikal zur Reuügiipg vor C*rauwasscr? lada$irknilnvässer und IX-rgJckhe«

Das Substrat selbst muss anorganisch sein und über eine große Ober ilä ehe \ erfugen.wie £.8. Blähton, I.avagnes. Zeolith, Aktivkohle, o. ;L. damit den Mikroorgait«snie$eine möglichst große Oberfläche als Lebensraum zur Verfügung steht. ~hs< muss:strukturstaöil sein, damit die Bohre meid g,B< durch Bruchstücke verstopfen können.

Da das I.)um;!i- und Bade wasser bzvo industrielle Abwasser weder im pmaien noch?m gewerblichen Bereich kontinuierlich antiLÜt ist ein entsprechend dimensionierterPinSerbehaher der vertikalen PÜanzenklkruniage vor/usehalten, Um anaerobeProzesse m dorn Puiferbehälter ztt vermeiden* kann dieser entsprechend derPatentschrift DF. P 41 Id 8LA5 belüftet werden. Aus diesem Putter gelangt dann dasGranwasser kontinuierlich oder diskontinuierlich in die oberste Gefäßreihe dervertikalen PikuucnUunnrUge zur \\ assetroitugung. Durch die weiteten Blagen wirddas Wasser bis zur Eignung z.B, als WC-Spülwasser gereinigt, Ls sollte dannmindestens der Güte der aktuellen Bl i-Radogewnisserrichf ime entsprochen

Als Ergebnis steht eine Vorrichtung., welche als ein funktionales undgsbäudeuitegrierles Element der Haustechnik begriffen werden kann und gleichzeitigdu dekoratives und gestalterisches Element darstelh. Die Anlage hat eine wichtigefunktionale Eigenschaft {Reinigung von Grauwasscm eine optisch dekorativeFunktion tganzjährige attraktive grüne PflaitzenvergcseUschultung im Innenramn·,eine für den hmemnuiTi Uimateclmtsch reim ante Rolle tAnfeuciitung der Ra-urnluil,Stabilisierung der Raumtemperatur) und eine didaktische Funktion (Greifbarmadmogvon Ökosystemdiensileistungeu WM biuloglselten %sieip§ii fh Bezug aufWasserkreisläufe und sauberes Wasser).

Claims (1)

1. Snsiermeisc vertikal auigebaut« P11 a n zen k f ä r η η Ia ge zur Reisrigtmg vonO rauwasser. Indmtrscab wiisser und Dergipeben Schutzausprueh wird auf ©ine Pilaszenkiaruitiage zur Reinigung sou Grauwasser,Industrieabwasser und anderer verunreinigten Wasj>eranen erhoben, die in Biagtatauigebaui und für den bmennrnm geeignet ist dadurch gekennzeichnet -dass sie ausPilaiszbehältero besteht, die mindestens (5 cm breit und iS cm riet und bis zumehrere Meier lang sind und mit einem stabilen, anorganischen, verbalrnismaBiggrobkörnigen und wasserdurchlässigen Substrat (wie i.B. Blähton oder gebrochene?»Vulkangestein}. das auch mit Biokohie oder'Aktivkohle vermischj sein kann, foeiulltist wobei, das Substrat stets höher aufgeschüttet ist als der höchste Wasserspiegel,weiters sind die Pllanzenbehälter mit besonders geeigneten Pflanzen wie z,B>Sumpfpflanzen. Pflanzen mit ausgeprägten Muvnehym. Pflanzen ans. demUnternuehs der feuchten tropischen Wälder und Andere bepflanzt, weiters .sind diePflanzbehMter tu mehreren Etagen vertikal auf verschiedenen Ilöhenstofettangebracht, so z.B. at; Wainigerüsteu oder alleinstehenden Gerüsten. wobei dieverschiedenen Etagen der rlianzbehöker entweder direkt übereinander· öderreppenartig versetzt übereinander angelegt sein könnest, weiters wird Grau- oderAbwasser aus einem aktiv mit einem LtdU ornpressor und perl örterten Sclrläucbeibelüfteten Gerneavwrbehälter dutch Regeheeknik g-stcuen ,md komimsietliek oderintermittierend in dte oberste Etage der Pflanzenklaranlage mittels Pumpen odergruvimeirisch elngduh«, weiters besitzen einzelne oder alle Getaßreii» am Bodeneittc Vorrichtung zur permanenten oder iniermiuiersnäeu Belüftung des mit Wassergohilheü Wurzeiraumes, die aus an einem Luitkomprcssor ^geschlossene perforierteSchläuche besteht, wobei das Wasser in den Pflanzgeläßen einen in emem gewissenSchwankuttgsbereich von z.B. lö cm geregelten Wasserstand nu (weist weiters fließtdas Wasser durch omen Überlaut schlauch geregelt diskoniimiierlieh und bevorzugtvon der Schwerkraft getrieben von einer .Pilaiizbehäiierreilie in die darunter liegendePflanzbehalcerreihe.-wobei das Wasser beim Übergang von einer PflanzbehäIteretagem di« nächste physikalisch (so z.B. durch Venyirbeiuug) behandelt werden kann,weiters sind in den Pflatizbehällcrn Sperren vorzugsweise quer, z.B, alle 35 cm in der l.äiigsricbiusi, so etagebaut, dass sie allerme»d ufiten oder oben bzw, ganz; linksoder ganz recte den Wasserihtss in den nächsten Geflißied einströd» lassen und.dadurch das Wasser zu einer miaitdrierendcn Bewegung in: -horizontaler Ricfeumg:tnnerbälb einer Etage zwingen und weiteis wird vom Ablauf der unierstenPriauzbeliälterteiite das gereinigte Wasser mittels eines SeSriagrihes in einen:entsprechend d irnertsiduierten VorfatsheTsälier eingeleitet