CH479493A - Belüftungsbehälter für eine biologische Abwasserreinigungsanlage - Google Patents

Description

      Belüftungsbehälter    für eine biologische     Abwasserreinigungsanlage       Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen  Belüftungsbehälter für eine biologische     Abwasserreini-          gungsanlage    zur Belüftung von Abwasser     vermittels     einer sich am Behälterboden befindlichen Belüftungsvor  richtung zur Erzeugung eines aufwärts gerichteten Luft  stromes im Behälter.  



  In bekannten     Belüftungsbehältern    werden Pumpen,       Bürstenwalzen,        Kreiselbelüfter    und andere sich drehende  Organe z. B. Schaufeln, verwendet, um eine bestimmte  Flüssigkeitszirkulation im Behälter und dadurch     eine          intime    Vermischung der eingeführten Luft mit der       Behälterflüssigkeit    zu erzielen. Gleichzeitig wird oft  versucht, die Strömungsverhältnisse so zu regeln, dass  sich innerhalb des Behälters eine möglichst strömungs  freie Zone bildet in der sich     mineralisierter    Schlamm und  andere abzuführende Feststoffe absetzen können.  



  Die obenerwähnten zur Erzeugung einer Strömung  verwendeten drehenden Teile haben aber den Nachteil,  dass zu ihrem Betrieb ein verhältnismässig hoher Ener  gieaufwand erforderlich ist und dass sie einer     regelmässi-          gen    Wartung bedürfen, was die Betriebskosten der  Anlagen, besonders wenn es sich um     Kleinanalgen     handelt,     unverhältnismässig    hoch belastet.  



  Beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung bil  denden Belüftungsbehälter der eingangs genannten Gat  tung werden diese Nachteile dadurch behoben, dass der  Behälter oberhalb der sich nur über einen Teil der       Grundfläche    erstreckenden Belüftungsvorrichtung mit  einer unter den Flüssigkeitsspiegel ragenden Schrägflä  che versehen ist, die den durch die Belüftungsvorrich  tung erzeugten, aufwärtsgerichteten Flüssigkeitsstrom  ablenkt und eine stehende     Umwälzbewegung    der sich im  Behälter befindlichen Flüssigkeit bewirkt.  



       Hier    wird die Wasserumwälzung ohne rotierende  oder sonstige bewegliche Teile allein durch eine besonde-         re    Formgebung des Behälters erreicht, so dass der  erforderliche Energieaufwand sich ausschliesslich auf die  Erzeugung der Druckluft für die Speisung der Belüf  tungsvorrichtung beschränkt.  



  Der     Behälter    kann sowohl als länglicher Trog ausge  bildet sein, wobei dann die     Schrängfläche    sich oben  entlang einer Längswand erstreckt, als auch als zylindri  scher Behälter, wobei die Schrägwand durch den Mantel  eines     kegelstumpfförmigen    oberen Abschlusses dieses  Behälters gebildet wird.  



  In beiden Fällen kann durch Dimension und Nei  gung der     Schrägfläche    praktisch jede     gewünschte    stehen  de     Umwälzbewegung    in Zusammenwirkung mit der  stationären Belüftungsvorrichtung erzielt werden.  



  In der beiliegenden Zeichnung sind zwei beispiels  weise Ausführungsformen von erfindungsgemässen Be  lüftungsbehältern dargestellt. Es zeigen:       Fig.    1 einen Vertikalschnitt durch einen Behälter in  Form eines länglichen Troges,       Fig.    2 eine Seitenansicht dieser ersten     Ausführungs-          form,          Fig.    3 einen Vertikalschnitt durch einen Belüftungs  behälter von angenähert zylindrischer Form, und       Fig.    4 eine Draufsicht auf den Behälter der     Fig.    3.

    Im Ausführungsbeispiel der     Fig.    1 und 2 ist mit 1 ein       Belüftungsbehälter    einer     Abwasserreinigungsanlage    be  zeichnet. Dieser     Behälter    der aus armiertem Beton, aus  Stahlblech oder Kunststoff bestehen kann ist von im  Grundriss rechteckiger,     trogförmiger,    länglicher Form  und ist in seinem Inneren durch eine in Längsrichtung  des Behälters entlang der einen Vertikalwand des Behäl  ters verlaufende Trennwand 2 in zwei kommunizierende      Kammern getrennt, von denen die mit 3 bezeichnete  Kammer als Klärraum oder Beruhigungsraum dient. Die  Trennwand 2 ragt nicht ganz bis zum Boden des  Behälters 1, so dass diese Kammer 3 nach unten offen  bleibt.  



  Die Zufuhr des zu reinigenden Abwassers erfolgt  durch eine oder mehrere Zuleitungen 4, die oben in eine  sich in Behälterlängsrichtung erstreckende Öffnung 5  einmünden.  



  Auf der der Kammer 3 gegenüberliegenden Seite  des Behälters 1 ist am Boden entlang der Längsseite eine  Belüftungsvorrichtung 6 angeordnet, die mehrere Rohre  oder Schläuche 7 mit Öffnungen enthält, aus denen Luft  in möglichst fein verteilter Form, beispielsweise als  Luftschleier, austritt. Die Belüftungsvorrichtung 6 er  streckt sich nur etwa über einen Drittel der Grundfläche  des Behälters von dessen einer Wand gegen die Mitte  hin. Auf dem übrigen Teil ist keine derartige Belüftungs  einrichtung vorgesehen.  



  Die Zufuhr von Druckluft zu den Schläuchen 7 der  Belüftungsvorrichtung erfolgt durch eine gemeinsame  Rohrleitung 8, die an eine     Druckluftquelle    angeschlossen  ist. Oberhalb der Belüftungseinrichtung 6 weist der  Behälter 1 eine sich in dessen Längsrichtung erstrecken  de Schrägfläche 9 auf, die gegenüber der Horizontalen  etwa 15' bis 35', vorzugsweise etwa 20' geneigt ist.  Anstelle einer geraden     Schrägfläche    könnte diese in  Querrichtung auch etwas gewölbt sein.

   Durch diese  Schrägfläche wird der durch die Belüftungsvorrichtung  erzeugte, aufwärtsgerichtete Flüssigkeitsstrom umge  lenkt, so dass eine Umwälzung     ensteht.    Der Wasserspie  gel 11 wird durch ein     überlaufrohr    10 nahe auf der  Höhe des oberen     Behälterrandes    gehalten, so dass     die     Innenseite der Schrägfläche 9 auf jeden     Fall    unter  dem Flüssigkeitsspiegel liegt.  



  Im Behälterboden befindet sich eine vertiefte Längs  rinne 12, in der sich der     mineralisierte    Schlamm und  andere Feststoffe absetzen die in der Kammer 3 absin  ken. Diese Ringe 12 kann mit Hilfe eines     schaufelartigen          Räumers    14 gereinigt werden, wobei der anfallende  Schlamm in einen Ablauf 13 geschoben wird. Der An  trieb dieses     Räumers    14 erfolgt mit Hilfe eines nicht dar  gestellten Elektromotors über eine nach oben ragende  Strebe 15     entlang    einer Horizontalstange 17.  



  Durch die nur auf der einen Seite angeordnete  Belüftungsvorrichtung 6 und die     Schrägfläche    9 wird mit  Hilfe der aufsteigenden Luftblasen eine     Umwälzbewe-          gung    des zu klärenden Abwassers erreicht. Die aus der  Belüftungsvorrichtung 6 aufsteigenden Luftblasen reis  sen einen Teil der Flüssigkeit mit sich, wodurch die Um  wälzbewegung ein,-leitet wird. An der     Schrägfläche    9  wird dieser aufsteigende     Flüssigkeitsstrom    umgelenkt, so  dass schliesslich eine sich über die ganze Behälterlänge  erstreckende stehende     Umwälzbewegung    stattfindet, wie  dies durch Pfeile 16 angedeutet ist.

   Unter stehender       Umwälzbewegung    wird somit eine solche verstanden, bei  der sich die Flüssigkeit in     Vertikalebenen    bewegt, also  von oben nach unten bzw. umgekehrt, im Gegensatz zu  einer liegenden horizontalen     Umwälzbewegung.    Durch  diese stehende     Umwälzbewegung        wird    der biologische  Abbauprozess stark     intensiviert.    Die     aeroben    Mikroor  ganismen absorbieren organische Schutzstoffe, die     im     nachfolgenden     Absetzvorgang    eine rasche und gute  Klärung des Abwassers bewirken,

   wobei das einlaufende  Rohwasser mit dem stark     mikrobenhaltigen    Rücklauf  schlamm gut gemischt wird. Bei diesen Belebtschlamm-         Abwasserreinigungsanlagen    fällt der ausgeflockte  Schmutz schliesslich in die Rinne 12, von wo er       abgeführt    und nachher allenfalls getrocknet werden  kann.  



  In den     Fig.    3 und 4 ist eine Ausführungsvariante mit  einem zylindrischen     Behälter    18 gezeigt. Am Boden 19  dieses Behälters 18 befindet sich eine Belüftungsvorrich  tung 20 mit kreisförmig oder spiralig angeordneten,  gelochten Rohren oder Schläuchen 21. Die Belüftungs  vorrichtung erstreckt sich nur auf den Bereich nahe bei  der Aussenwand.  



  An den Zylindermantel 23 des Behälters schliesst  sich oben eine Schrägfläche 30 an welche als Mantel  eines Kegelstumpfes     ausgeführt    ist. Im Behälterinnern  befindet sich ein stehendes Rohr 24 das somit koaxial  zum Behälter verläuft. Dieses Rohr 24 ist unten mit       Ausnehmungen    versehen, so dass der sich in einem  unten an den Boden 19 anschliessenden Trichter 31  absetzende Schlamm durch ein unten angeschlossenes  Abflussrohr 25 abgelassen werden kann. Der Zufluss  von Rohwasser erfolgt auch hier durch eine oder  mehrere Zuleitungen 26.

   Der     Wasserstandsspiegel    27  wird durch ein     überlaufrohr    28 nahe beim oberen  Behälterrand gehalten, so dass sich die Innenseite der       Schrägfläche    30 ständig unterhalb des Flüssigkeitsni  veaus 27 befindet.  



  Auch bei dieser Ausführungsform entsteht eine  stehende     Umwälzbewegung    im Ringraum zwischen der       Behälter-Innenwand    und dem Rohr 24, wie dies durch  Pfeile 32 angedeutet ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Belüftungsbehälter für eine biologische Abwasserrei- nigungsanlage zur Belüftung von Abwasser vermittels einer sich am Behälterboden befindlichen Belüftungsvor richtung zur Erzeugung eines aufwärts gerichteten Luft stromes, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) oberhalb der sich nur über einen Teil der Grundfläche erstreckenden Belüftungsvorrichtung (6, 20) mit einer unter den Flüssigkeitsspiegel (11, 27) ragenden Schräg fläche (9,30) versehen ist, die den durch die Belüftungs vorrichtung erzeugten,

   aufwärtsgerichteten Flüssigkeits- strom ablenkt und eine stehende Umwälzbewegung der sich im Behälter befindlichen Flüssigkeit bewirkt. UNTERANSPRÜCHE 1. Belüftungsbehälter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) als länglicher Trog ausgebildet ist und die Schrägfläche (9) sich oben entlang einer Längswand erstreckt (Fig. 1, 2). z.

   Belüftungsbehälter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter im wesentlichen zylin drisch ausgebildet ist und die Schrägfläche durch den Mantel einer den Behälter nach oben abschliessenden kegelstumpfförmigen Abdeckung gebildet ist wobei die Belüftungsvorrichtung (20) am Boden des Behälters entlang des unteren Randes desselben verläuft (Fig. 3, 4). 3. Belüftungsbehälter nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Behälterinnern entlang der der Schrägfläche (9) abge- wandten Längswand eine Trennwand (2) befindet zur Bildung eines unten offenen Schlamm-Absetzraumes (3). 4.

   Belüftungsbehälter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Flüssigkeitsspiegels durch einen überlauf (10, 28) bestimmt ist. 5. Belüftungsbehälter nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Behältermitte ein unten mit Durchgängen versehenen Rohr (24) in einem zur Aufnahme des Schlammes bestimmten Trichters (31) steht. 6. Belüftungsbehälter nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Boden neben der Belüftungsvorrichtung eine zur Auf nahme des Schlammes dienende Längsrinne (12) befin det. 7. Belüftungsbehälter nach Patentanspruch und Un teranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein längs verschiebbarer Räumer (14) in die Rinne (12) ein greift.