CH678722A5

CH678722A5 -

Info

Publication number: CH678722A5
Application number: CH3417/89A
Authority: CH
Inventors: Hans-Joachim Bassfeld
Original assignee: Envicon Klaertechnik Gmbh
Priority date: 1988-11-08
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1991-10-31
Also published as: DE8816790U1; AT396681B; DE3837852A1; ATA211389A; DE3837852C2

Description

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Kleinkläranlage mit einer Mehrkammergrube, bei der die Grösse der Kammern für einen anaeroben Abbau der im Abwasser enthaltenen organischen Schmutzstoffe ausgelegt ist und die Einlaufkamnner die Hälfte des Gesamtvolumens aufweist. The invention relates to a small sewage treatment plant with a multi-chamber pit, in which the size of the chambers is designed for anaerobic degradation of the organic contaminants contained in the waste water and the inlet chamber has half of the total volume.

Zur Reinigung von häuslichem Schmutzwasser, das in kleinen Mengen in abgelegenen Gebieten, z.B. bei landwirtschaftlichen Betrieben, Hotels, Campingplätzen oder in kleineren Siedlungen anfällt und einer grösseren Abwasserreinigungsanlage nicht zugeführt werden kann, finden Kleinkläranlagen Verwendung, die aus einer Mehrkammer-Ausfaulgrube bestehen, in der sich Feststoffe absetzen und im Abwasser enthaltene organische Schmutzstoffe teilweise anaerob abgebaut werden. Das in der Mehrkammer-Ausfaulgrube vorbehandelte Abwasser wird dann für eine biologische Nachbehandlung über ein Rieselrohrnetz unter der Gebäudeoberfläche versickert oder durch im Erdreich vorhandene Filterschichten geleitet. Diese besonders in ländlichen Gebieten noch in einer Vielzahl vorhandenen und benutzten Kläranlagen entsprechen jedoch nicht mehr den derzeitigen Ansprüchen an die Abwasserreinigung. Die Abbauleistung ist nicht ausreichend, und es besteht die Gefahr, dass das nur mangelhaft gereinigte versickerte Wasser Umweltschäden verursacht, oder in Trinkwassergebiete gelangt. Zusätzliche, der Mehrkammer-Ausfaulgrube nachgeschaltete, biologisch aerob arbeitende Kläreinrichtungen, z.B. Tropfkörpereinrichtungen scheiden in der Regel wegen der damit verbundenen hohen Kosten für eine breite Anwendung aus. For cleaning domestic wastewater, which is used in small quantities in remote areas, e.g. in agricultural businesses, hotels, campsites or in smaller settlements and cannot be supplied to a larger wastewater treatment plant, small sewage treatment plants are used, which consist of a multi-chamber septic tank in which solids settle and organic contaminants contained in the wastewater are partially anaerobically degraded. The wastewater pre-treated in the multi-chamber septic tank is then infiltrated for biological post-treatment via a trickle pipe network under the building surface or passed through filter layers in the ground. However, these wastewater treatment plants, which are still available and used, particularly in rural areas, no longer meet the current requirements for wastewater treatment. The mining capacity is insufficient and there is a risk that the poorly cleaned infiltrated water will cause environmental damage or enter drinking water areas. Additional, downstream of the multi-chamber septic tank, biologically aerobic clarifiers, e.g. Trickling filter devices are generally ruled out because of the associated high costs for widespread use.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Kleinkläranlagen der gattungsgemässen Art derart auszubilden, dass sie einen aeroben Abbau von organischen Schmutzteilchen gestatten, wobei insbesondere auch derartige vorhandene Kläranlagen auf einfache Weise entprechend umrüstbar sein sollen. In contrast, the invention has for its object to design small wastewater treatment plants of the generic type in such a way that they allow aerobic degradation of organic dirt particles, and in particular such existing wastewater treatment plants should be easy to convert accordingly.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in den zwischen den Einiauf- und Ablaufkammern befindlichen Zwischenkammern eine Belüftungseinrichtung angeordnet ist. According to the invention, this object is achieved in that a ventilation device is arranged in the intermediate chambers located between the inlet and outlet chambers.

Überraschend hat sich gezeigt, dass die für einen anaeroben Abbau der organischen Schmutzteilchen errichteten und benutzten Mehrkammergruben für den wesentlich günstigeren aeroben Abbau verwendet werden können, wenn die Zwischenkammern belüftet werden. Das Kammervolumen, das für den längerwährenden anaeroben Abbau entsprechend grossvolumig ausgelegt ist, reicht für den schnelleren aeroben Abbau aus. Die aeroben Lebensbedingungen für die den Abbau bewirkenden Mikroorganismen können mit allen Einrichtungen, die für grosse Kläranlagen an sich bekannt sind, in den Zwischenkammern eingestellt werden. Die Kleinkläranlage lässt sich daher auch günstig an die Art der Wasserverschmutzung anpassen, d. h. es lassen sich z.B. neben Kohlenwasserstoffverbindungen auch Stickstoffverbindungen abbauen. Die Variationsmöglichkeit ist sehr gross. Surprisingly, it has been shown that the multi-chamber pits built and used for anaerobic decomposition of the organic dirt particles can be used for the much more favorable aerobic decomposition if the intermediate chambers are aerated. The chamber volume, which is designed for large-scale anaerobic degradation, is sufficient for faster aerobic degradation. The aerobic living conditions for the microorganisms causing the degradation can be set in the intermediate chambers with all facilities which are known per se for large sewage treatment plants. The small wastewater treatment plant can therefore be adapted to the type of water pollution, i.e. H. e.g. in addition to hydrocarbon compounds, also break down nitrogen compounds. The possibility of variation is very large.

Eine einfache Ausführung sieht vor, dass jede Zwischenkammer mit einer Belüftungseinrichtung und einem Rührwerk versehen ist, wobei der in den Zwischenkammern vorhandene Belebtschlamm abwechselnd belüftet oder umgewälzt wird. Es besteht auch die Möglichkeit, in ein oder mehreren Zwischenkammern ein Festbett und eine Belüftungseinrichtung vorzusehen, wobei sich auf dem Festbett ein sogenannter biologischer Rasen bildet,* auch bei dieser Ausführung trägt die Belüftungseinrichtung für aerobe Verhältnisse Sorge. Weiterhin kann eine Kombination erfolgen, indem ein Teil der Zwischenkammern mit einer Belüftungseinrichtung und einem Rührwerk und der andere Teil der Zwischenkammern mit einem Festbett und einer Belüftungseinrichtung versehen ist. A simple embodiment provides that each intermediate chamber is provided with a ventilation device and an agitator, the activated sludge present in the intermediate chambers being alternately aerated or circulated. There is also the possibility of providing a fixed bed and a ventilation device in one or more intermediate chambers, a so-called biological lawn forming on the fixed bed. * Also in this embodiment, the ventilation device ensures aerobic conditions. Furthermore, a combination can take place in that a part of the intermediate chambers is provided with a ventilation device and an agitator and the other part of the intermediate chambers is provided with a fixed bed and a ventilation device.

Handelt es sich um eine weitverbreitete, aus drei Kammern bestehende Kleinkläranlage, so ist zweckmässig die die Hälfte des Gesamtvolumens einnehmende Einlaufkammer durch eine Zwischenwand in zwei etwa gleich grosse Kammern unterteilt und der obere Rand der Zwischenwand verläuft in Höhe des Wasserspiegels. If it is a widespread small sewage treatment plant consisting of three chambers, the inlet chamber, which takes up half of the total volume, is expediently divided by an intermediate wall into two chambers of approximately the same size, and the upper edge of the intermediate wall runs at the level of the water level.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung anhand von zwei Ausführungsbeispielen dargestellt; es zeigt The object of the invention is illustrated in the drawing using two exemplary embodiments; it shows

Fig. 1 eine Mehrkammergrube in einem vertikalen Schnitt nach Linie l-l der Fig. 2, 1 is a multi-chamber pit in a vertical section along line l-l of FIG. 2,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in Höhe des Einiauf- und Auslaufrohres und Fig. 2 shows the subject of Fig. 1 at the level of the inlet and outlet pipe and

Fig. 3 eine zweite Ausführung einer Mehrkammergrube in einem vertikalen Schnitt durch die Einlaufkammer und eine Zwischenkammer entsprechend Linie II-II der Fig. 2. 3 shows a second embodiment of a multi-chamber pit in a vertical section through the inlet chamber and an intermediate chamber according to line II-II of FIG. 2.

Kleinkläranlagen ohne Abwasserbelüftung dienen der Reinigung von häuslichem Schmutzwasser. Diese sind in DIN 4261 Teil 1 beschrieben. Derartige Kleinkläranlagen bestehen vor allem aus Mehrkammer-Ausfaulgruben, die die im Abwasser enthaltenen organischen Schmutzstoffe anaerob abbauen. Eine solche bekannte Dreikammer-Ausfaulgrube ist in der Zeichnung dargestellt. Sie ist allgemein mit 1 bezeichnet und durch drei Innenwände 2 bis 4 in drei Kammern unterteilt. Die eine Kammer, in welche das Abwasser einläuft, nimmt die Hälfte des Gesamtnutzvolumens ein. Die Innenwände 2 und 3 sind bei den bekannten Mehrkammer-Ausfaulgruben 1 mit Öffnungen 5 versehen, durch welche die einzelnen Kammern kommunizierend verbunden sind. Der Wasserspiegel wird durch die Unterkante des Auslaufrohres 7 bestimmt, und das Einlaufrohr 6 ist etwas höher angeordnet. Vor dem Auslaufrohr 7 ist noch eine Tauchwand 8 vorhanden. Small wastewater treatment plants without wastewater aeration are used to clean domestic wastewater. These are described in DIN 4261 Part 1. Such small wastewater treatment plants mainly consist of multi-chamber septic tanks that anaerobically break down the organic pollutants contained in the wastewater. Such a known three-chamber septic tank is shown in the drawing. It is generally designated 1 and divided into three chambers by three inner walls 2 to 4. One chamber, into which the wastewater enters, takes up half of the total usable volume. In the known multi-chamber septic tanks 1, the inner walls 2 and 3 are provided with openings 5 through which the individual chambers are communicatively connected. The water level is determined by the lower edge of the outlet pipe 7, and the inlet pipe 6 is arranged somewhat higher. In front of the outlet pipe 7 there is also a baffle 8.

Die Erfindung bezweckt eine Umrüstung der vorstehend beschriebenen Dreikammergrube derart, dass anstelle des anaeroben Abbaus organischer Schmutzstoffe ein aerober Abbau möglich ist. The invention aims to convert the three-chamber pit described above in such a way that aerobic degradation is possible instead of anaerobic degradation of organic contaminants.

Für diesen Zweck ist zunächst die ursprünglich das halbe Nutzvolumen einnehmende Einlaufkammer durch eine Zwischenwand 9 in zwei etwa gleich grosse Kammern unterteilt. Wie Fig. 2 zeigt, sind hierdurch vier Kammern gebildet, nämlich eine Einlaufkammer 11, zwei Zwischenkammern 12,13 und ei- For this purpose, the inlet chamber, which originally occupies half the useful volume, is first divided into two approximately equally large chambers by an intermediate wall 9. As shown in FIG. 2, four chambers are formed, namely an inlet chamber 11, two intermediate chambers 12, 13 and a

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ne Ablaufkammer 14. Der obere Rand 10 der Zwischenwand 9 liegt geringfügig unterhalb des Flüssigkeitsniveaus (vergi. Fig. 3). Alternativ kann die Zwischenwand 9 auch eine gleiche Höhe wie die Innenwand 2 und 3 erhalten und mit kommunizierenden Öffnungen 5 versehen sein. ne drainage chamber 14. The upper edge 10 of the intermediate wall 9 lies slightly below the liquid level (see FIG. 3). Alternatively, the intermediate wall 9 can also have the same height as the inner wall 2 and 3 and can be provided with communicating openings 5.

Für den aeroben Abbau organischer Schmutzteilchen sind, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, in den Zwischenkammern 12, 13 Belüftungseinrichtungen 15 vorgesehen, die über Rohre 16 von einem Gebläse 17 gespeist werden. Als Belüftungseinrichtung sind insbesondere Membranlüfter geeignet, bei denen in der Membran Schlitze oder dg), angeordnet sind, die sich unter Einwirkung des Luftdruckes öffnen und Luft gleichmässig verteilen. Ausserdem ist bei der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 in den Zwischenkammern 12, 13 oberhalb der Belüftungseinrichtungen 15 jeweils ein Festbett 18 angebracht, welches der Bildung eines sogenannten Rasens dient. For the aerobic degradation of organic dirt particles, as shown in FIGS. 1 and 2, ventilation devices 15 are provided in the intermediate chambers 12, 13, which are fed by a blower 17 via pipes 16. Membrane fans are particularly suitable as a ventilation device, in which slots or dg) are arranged in the membrane, which open under the influence of the air pressure and distribute air evenly. In addition, in the embodiment according to FIGS. 1 and 2, a fixed bed 18 is attached in the intermediate chambers 12, 13 above the ventilation devices 15, which serves to form a so-called lawn.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Mehrkammergrube 1 arbeitet nach folgendem Prinzip: das Schmutzwasser läuft zunächst in die Einlaufkammer 11, welche der Vorklärung dient. Das vorgeklärte Abwasser fliesst über den oberen Rand 10 der Zwischenwand 9 in die erste Zwischenkammer 12, wo ein aerober Abbau organischer Schmutzteilchen stattfindet. Diese Zwischenwand 12 wird mittels der Belüftungseinrichtung 15 in einem aeroben Milieu gehalten. Durch den aeroben Abbau entsteht durch Ausflocken ein Schlamm. Ein Teil des Abwasser-Schlammgemisches gelangt durch die Öffnung 5 in der Innenwand 2 in die nächste Zwischenkammer 13. In dieser setzt sich der aerobe Abbau fort. Das Gemisch gelangt dann durch die Öffnungen 5 in der Innenwand 3 in die Ablaufkammer 14, die der Nachklärung dient. Von hier fliesst das gereinigte Abwasser durch das Auslaufrohr 7 ab. The multi-chamber pit 1 shown in FIGS. 1 and 2 works according to the following principle: the dirty water first runs into the inlet chamber 11, which serves for preliminary clarification. The pre-clarified waste water flows over the upper edge 10 of the intermediate wall 9 into the first intermediate chamber 12, where an aerobic decomposition of organic dirt particles takes place. This intermediate wall 12 is kept in an aerobic environment by means of the ventilation device 15. Due to the aerobic degradation, a sludge is formed by flocculation. Part of the wastewater / sludge mixture passes through the opening 5 in the inner wall 2 into the next intermediate chamber 13, in which the aerobic degradation continues. The mixture then passes through the openings 5 in the inner wall 3 into the drain chamber 14, which serves for the clarification. From here, the cleaned waste water flows out through the outlet pipe 7.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführung sind die vier Kammmern 11 bis 14 derart ausgebildet, dass eine der Vorklärung, eine der Nachklärung dient und die beiden anderen Zwischenkammern 12, 13 in Verbindung mit den Belüftungseinrichtungen 15 und dem Festbett 18 für den aeroben Abbau organischer Schmutzteiichen bestimmt sind. Die Aufteilungen und Einrichtungen können jedoch variiert werden. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, anstelle des Festbettes 18 in den Zwischenkammern 12,13 ein Rührwerk 19 anzuordnen (vgl. Fig. 3). Dieses ist mit einem Motor 20 ausgerüstet. Es besteht auch die Möglichkeit, in der Zwischenkammer 12 oder 13 ein Rührwerk 19 oder ein Festbett 18 anzubringen, so dass z.B, in der Zwischenkammer 12 eine Belüftungseinrichtung 15 und ein Rührwerk 19 und in der folgenden Zwischenkammer 13 eine Belüftungseinrichtung 15 und ein Festbett 18 vorgesehen ist. In the embodiment described above, the four chambers 11 to 14 are designed in such a way that one serves for preliminary clarification, one for secondary clarification, and the two other intermediate chambers 12, 13 in connection with the ventilation devices 15 and the fixed bed 18 are intended for the aerobic degradation of organic dirt particles . The layout and facilities can be varied, however. For example, it is possible to arrange an agitator 19 in the intermediate chambers 12, 13 instead of the fixed bed 18 (cf. FIG. 3). This is equipped with a motor 20. There is also the possibility of installing a stirrer 19 or a fixed bed 18 in the intermediate chamber 12 or 13, so that, for example, a ventilation device 15 and a stirrer 19 are provided in the intermediate chamber 12 and a ventilation device 15 and a fixed bed 18 are provided in the following intermediate chamber 13 is.

Besteht die vorhandene Kleinkläranlage aus einer Vielzahl von Kammern, so lässt sich eine noch vielfachere Kombination herbeiführen. In allen Fällen wird in den Zwischenkammern eine Umrüstung vorgenommen, welche einen aeroben Abbau organischer Schmutzteilchen ermöglicht. Zweckmässig sollte aber auch jeweils eine der vorhandenen Kammern als Vorklärkammer bzw. als Nachklärkammer Verwendung finden. If the existing small wastewater treatment plant consists of a large number of chambers, an even more diverse combination can be achieved. In all cases, retrofitting is carried out in the intermediate chambers, which enables aerobic degradation of organic dirt particles. However, one of the existing chambers should also be used as a primary clarification chamber or as a secondary clarification chamber.

Während die Mehrkammer-Ausfaulgruben nach der herkömmlichen Ausfaulmethode keine Energiezufuhr benötigen, ist bei der Erfindung ein motorischer Antrieb des Gebläses für die Belüftungseinrichtungen 15 und für ein eventuell vorgesehenes Rührwerk 19 erforderlich. Durch den aeroben Abbau werden die Abbauzeiten erheblich verkürzt. Auch wird ein wesentlich intensiverer Abbau sichergestellt. Während bei einer einfachsten Ausführung die Anordnung von Belüftungseinrichtungen 15 ausreicht, sind je nach der anfallenden Abwassermenge und der Art der Verschmutzung mit organischen Feststoffteilchen bevorzugt Rührwerke 19 oder Festbetten 18 vorgesehen, welche den Abbau günstiger gestalten. While the multi-chamber digestion pits do not require any energy supply according to the conventional digestion method, in the invention a motor drive of the blower is required for the ventilation devices 15 and for a stirrer 19 which may be provided. The degradation times are reduced considerably by aerobic degradation. A much more intensive mining is also ensured. While in a simplest embodiment the arrangement of ventilation devices 15 is sufficient, depending on the amount of waste water and the type of contamination with organic solid particles, stirrers 19 or fixed beds 18 are preferably provided, which make the dismantling more economical.

Claims

1. Small sewage treatment plant with a multi-chamber pit (1), in which the size of the chambers is designed for anaerobic degradation of the organic pollutants contained in the waste water and the inlet chamber (11) has half of the total volume, characterized in that in the between the Elnlauf and intermediate chambers (12, 13) located in the discharge chambers (11, 14), a ventilation device (15) is arranged.

2. Small sewage treatment plant according to claim 1, characterized in that each intermediate chamber (12, 13) is provided with a ventilation device (15) and an agitator (19).

3. Small sewage treatment plant according to claim 1, characterized in that a fixed bed (18) and a ventilation device (15) is provided in the intermediate chambers (12, 13).

4. Small sewage treatment plant according to claim 1, characterized in that part of the intermediate chambers (12 or 13) with a ventilation device (15) and an agitator (19) and the other part of the intermediate chambers (12 or 13) with a fixed bed (18) and a ventilation device (15) is provided,

5. Small wastewater treatment plant according to one of claims 1 to 4, characterized in that a multi-chamber pit (1) consisting of three chambers divides the inlet chamber, which takes up half of the total volume, into two approximately equally large chambers (11, 12) by means of an intermediate wall (9) and the upper edge (10) of the intermediate wall (9) runs at the level of the water.

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