CZ35043U1 - Zařízení k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži - Google Patents

Description

Zařízení k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži

Oblast techniky

Technické řešení se týká zařízení k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži, které je přímo připojeno k nádrži na srážkovou vodu. Toto zařízení zahrnuje hlavní a vedlejší filtrační komoru, laminámí modul, plovoucí uhlí, drážkový rozprašovač, dřevěnou náplň, kamennou drť, přírodní bakterie.

Dosavadní stav techniky

Srážková voda stékající ze střech v urbanizovaných oblastech je klasifikována jako voda odpadní, tedy voda znečištěná. Při sběru takové vody do podzemních nádrží je tedy časté, že se nádrž a čerpadlo zanáší mechanickými nečistotami, voda v nádrži zapáchá, čímž se snižuje možnost jejího zpětného využití (např. pro účely splachování toalety) a rovněž se zkracuje životnost filtračních jednotek v domácnosti a čerpadel v nádrži. Pro čištění srážkové vody přitékající do sběrné nádrže na srážkovou vodu se užívají ztrátové či bezztrátové filtry. Příkladem bezztrátového filtruje lapač pevných nečistot (tzv. geiger), který ale odděluje jen velmi hrubé nečistoty. Dalším příkladem filtrace srážkové vody je ztrátový bezúdržbový filtr, jenž odděluje na ukloněném sítku část čisté vody a zbytkem znečištěné vody splachuje nečistoty ze sítka do kanalizace. Dalším příkladem jsou tzv. filtrační koše, které mohou být uloženy buď přímo v nádrži nebo v šachtě před nádrží. Nevýhodou všech takových řešení je jejich zanášení, které snižuje jejich funkčnost, které rovněž snižuje množství vody přitékající do nádrže k jejímu dalšímu využití a které výrazně zkracuje jejich životnost. Další, neméně podstatnou nevýhodou takových filtrů je, že zachytávají pouze hrubé nečistoty ve vodě před filtrem a vodu nijak neupravují.

Úkolem tohoto technického řešení je odstranění nečistot přímo z natékající vody do sběrné nádrže na srážkovou vodu a úprava vody ve sběrné nádrži, konkrétně její okysličení a změna pH. Tím se hlavně odstraňuje zápach vody ve sběrné nádrži a zvyšuje se možnost zpětného využití vody (např. v domácnosti), prodlužuje se životnost filtračních jednotek a udržuje se výkonnost čerpadel v nádrži na srážkovou vodu. Dále také odpadá proces pravidelného čištění sběrné nádrže, které je výrobci doporučováno cca Ix za dva roky, neboť čistá a okysličená voda je schopna smývat veškeré nečistoty ze stěn sběrné nádrže.

Podstata technického řešení

Výše uvedený úkol je vyřešen zařízením k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži, které zahrnuje:

zaústění přítokového potrubí pro srážkovou vodu, hlavní (spodní) komoru, do které přitéká srážková voda nátokem a která je rozdělena alespoň jednou přepážkou, laminámí modul, přepadový odtok srážkové vody, přítok vodu z nádrže pomocí kalového čerpadla, drážkový rozprašovač, a vedlejší (horní) komoru, jejíž dno je perforované, a jež je rozdělena alespoň jednou přepážkou na dvě sekce.

Ve spodní komoře je umístěn laminámí modul, který je tvořen alespoň jednou přepážkou, která výhodně člení spodní komoru do sekcí, v jedné, z nichž je na hladině vody volně plovoucí dřevěné uhlí, a to je tak odděleno od zaústění odtoku vody a nehrozí tak jeho ucpání. Laminámí modul

- 1 CZ 35043 UI slouží k podpoře laminámího proudění vody, díky kterému se snadněji oddělí pevné nečistoty a zůstanou na jednotlivých lamelách a následně sklouznou ke dnu spodní komory. Ve spodní komoře jsou tedy nečistoty ve vodě nejdříve zachyceny lapačem pevných částic, těžké nečistoty se usadí u dna a plovoucí uhlí zachytí zbylé mechanické nečistoty. Přečištěná voda bez mechanických nečistot pak odtéká přepadovým odtokem do sběrné nádrže na srážkovou vodu.

Pomocí kalového čerpadla umístěného na dně sběrné nádrže na srážkovou vodu je voda, která je již zbavena mechanických a těžkých nečistot, znovu čerpána do filtru přítokem z kalového čerpadla, tentokrát do vedlejší (horní) komory.

Ve vrchní části vedlejší (horní) komory je umístěn drážkový rozprašovač opatřený alespoň jednou drážkou, o nějž se voda rozstříkne dále do vedlejší komory, čímž se zajistí její okysličení.

Spodní část vedlejší (horní) komory obsahuje alespoň jednu nepropustnou přepážku, která ji dělí na alespoň dvě části, z nichž jedna obsahuje dřevěnou filtrační náplň a druhá kamennou filtrační náplň. Část vody proteče na perforované dno dřevěnou náplní, která přirozeně obsahuje bakterie, které konzumují organické nečistoty a usazeniny. Druhá část vody proteče na perforované dno kamennou filtrační náplní. S výhodou je jako kamenná filtrační náplň užit vápenec nebo dolomitický vápenec, který upravuje pH vody. Použitím vápence či dolomitického vápence dojde ke zvýšení alkality a tvrdosti vody a následně i k vzestupu pH.

Takto upravená a okysličená voda dále proteče perforovaným dnem do hlavní komory, kde znovu přijde do kontaktu s plovoucím dřevěným uhlím a přes laminámí modul se dále samospádem vrací odtokem do sběrné nádrže na srážkovou vodu.

Výsledkem je čistá, okysličená voda, která má zvýšené pH, je bez zápachu a obsahuje přírodní bakterie. Tyto vlastnosti vody jsou příčinou, že voda čistí vnitřní povrch nádrže na srážkovou vodu a filtrační části čerpadel, čímž se výrazně prodlužuje jejich životnost a zvyšuje se jejich výkonost.

Objasnění výkresů

Příkladné provedení technického řešení je schematicky znázorněno na přiložených výkresech, kde obr. 1 je pohled na toto zařízení z boku, obr. 2 je příční řez zařízením.

Příklady uskutečnění technického řešení

Jak je zřejmé z výkresů, příkladné provedení zahrnuje spodní komoru 1, která obsahuje stěny a dno a která je v podobě dutého čtyřbokého kvádru nebo válce, a horní komoru 2, která obsahuje stěny a perforované dno 7 a která je ve tvaru válce nebo čtyřbokého kvádru.

Ve spodní komoře 1 je přítokový otvor 3 pro nátok vody či jiné kapaliny. Přítokový otvor 3 je zaústěn do vrchní části spodní komory j_, tak aby byl využit co největší možný objem spodní komory j_. Přítokový otvor 3 může mít kruhový, oválný nebo pravoúhelníkový průřez. Průměr přítokového otvoru 3 může mít různou velikost.

Ve spodní komoře 1 je umístěn laminámí modul 4, který je s výhodou tvarován tak, že v prostoru spodní komory 1 odděluje alespoň jednu část, ve které je na hladině vody uloženo plovoucí dřevěné uhlí (není na obrázku zobrazeno), a zajišťuje laminámí proudění vody.

Na obr. 2 je znázorněn odtokový otvor 5 pro odtok přefiltrované vody či jiné kapaliny. Odtokový otvor 5 je umístěn ve vrchní části spodní komory 1 těsně pod horní komorou 2, tak aby byl využit maximální možný objem celého zařízení. Odtokový otvor 5 může mít kruhový, oválný nebo pravoúhelníkový průřez. Průměr odtokového otvom 5 může mít různé velikosti.

- 2 CZ 35043 UI

Na obr. 1 je znázorněno přítokové potrubí 6 z kalového čerpadla (umístěno v nádrži na srážkovou vodu, která není na obrázcích znázorněna) do horní komory 2. Přítokové potrubí 6 může mít kruhový, válcový nebo pravoúhelníkový průřez.

Ve vrchní části horní komory 2 je umístěn drážkový rozprašovač 11.

Horní komora 2 obsahuje boční stěny a perforované dno 7. Perforace je tvořena alespoň dvěma otvory o průměru 3 mm až 10 mm. Na perforovaném dně 7 je umístěna nepropustná přepážka 8, ίο která rozděluje prostor horní komory 2 na alespoň dvě oddělené sekce, z nichž jedna obsahuje dřevěnou náplň 9 a druhá kamennou náplň 10. Dřevěná náplň 9 může být tvořena štěpkou, pilinami či jinak drceným dřevem. Kamenná náplň 10 může být tvořena vápencem, dolomitickým vápence nebo jiným kamenem, jenž je schopen upravovat (zvyšovat) pH vody či jiné kapaliny.

Claims (4)

1. Zařízení k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži na srážkovou vodu, vyznačující se tím, že zahrnuje spodní komoru (1), kde se nachází laminámí modul (4) a plovoucí dřevěné uhlí; a horní komorou (2), obsahující drážkový rozprašovač (11) a alespoň jednu nepropustnou přepážku (8) uspořádanou v spodní části tak, že rozděluje horní komoru (2) a její perforované dno (7) na alespoň dvě sekce, z nichž jedna je vyplněna kamennou náplní (10) a druhá sekce je vyplněna dřevěnou náplní (9).

2. Zařízení k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži na srážkovou vodu podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje přítokový otvor (3) umístěný ve stěně spodní komory (1), který má kruhový, oválný nebo pravoúhelníkový průřez.

3. Zařízení k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži na srážkovou vodu podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje odtokový otvor (5) umístěný ve stěně spodní komory (1), který má kruhový, oválný nebo pravoúhelníkový průřez.

4. Zařízení k biologickému a mechanickému čištění vody či jiné kapaliny ve sběrné nádrži na srážkovou vodu podle nároku 1, vyznačující se tím, že kamenná náplň (10) je tvořena vápencem, dolomitickým vápencem nebo jiným kamenem, jež je schopen upravovat pH vody.