DE10112112A1

DE10112112A1 - Nachrüstsatz zum Umrüsten von Kleinkläranlagen der Art DIN 4261 Teil 1 zur Vollbiologie nach DIN 4261 Teil 2 mit integriertem Aufstaufilter zur Nachreinigung

Info

Publication number: DE10112112A1
Application number: DE10112112A
Authority: DE
Inventors: Martin Lindner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-03-14
Filing date: 2001-03-14
Publication date: 2002-10-02

Abstract

Das ankommende Abwasser besteht zu einem hohen Prozentsatz aus typischen Abwasserbakterien. Aus diesem Grund ist es sinnvoll, dieses Potential zu nutzen, anstatt es vorher in einer Vorklärung abzutrennen und dann eine neue Biocoenose in einer Belebtkammer zu züchten. Das ablaufende Klarwasser ist immer mit Schwebeteilchen versehen. Die Aufgabe besteht darin, das Abwasser so zu reinigen, daß eine problemlose technische Wassernachnutzung möglich wird. Mit erheblichem Aufwand ist die Befestigung des Belüftungssatzes am Boden der Belebtkammer verbunden. Dieses soll wesentlich vereinfacht werden. DOLLAR A Um die Abwasserbakterien gleich zu nutzen, findet eine direkte Belüftung der Vorklärkammer (9) statt. Die feinen Schwebeteilchen werden durch einen vor dem Ablauf (2) integrierten Aufstaufilter (3) zurückgehalten. Der Belüftungssatz, bestehend aus einem Belüfter, einer hohlen T-Halterung und einem Absenkgewicht, wird nur noch am Boden aufgestellt. DOLLAR A Aufbereitung von Abwasser.

Description

In den klassischen Belebungsverfahren, bei denen die einzelnen Reinigungsschritte nacheinander und in verschiedenen Kammern bzw. Behältern und Becken ablaufen (Vorklärung - Belebungsbecken - Nachklärung - Rücklauf bzw. Überschussschlammkreislauf), sind die Aufteilungen der Kammern ähnlich wie in einer Dreikammerabsetzgrube nach DIN 4261 Teil 1. In der Kammer 1, Vorklärung, werden die Feststoffe des ankommenden Abwassers albgetrennt. In der Kammer 2, Belebtkammer, wird eine Belüftung des vorgereinigten Abwassers vorgenommen, wobei in dieser Kammer Aufwuchsträger für Bakterien eingesetzt sind, z. B. Tauchkörper in Form von hohlen Röhrchen verschiedener Bauart oder Bewuchsfäden. In der Kammer 3, Absetzkammer, erfolgt dann die Abtrennung des Klarwassers vom biologischen Abwasserschlamm. Der abgesetzte Abwasserschlamm wird als Rücklaufschlamm der Vorklärung zur Animpfung wieder zugeführt. In der DE 198 22 254 A1 ist eine Variante einer so arbeitenden vollbiologischen Kleinkläranlage enthalten.

Die Erfindung basiert auf der Tatsache, dass das ankommende Abwasser und damit auch der Klärschlamm der Vorklärung zu einem hohen Prozentsatz aus typischen Abwasserbakterien besteht. Aus diesem Grund ist es sinnvoll, dieses Potential zu nutzen, anstatt es vorher in einer Absetzkammer (Vorklärung) abzutrennen und dann eine neue Biocoenose in einer Belebtkammer zu züchten. Durch den Einbau eines Belüftungssatzes, nach Patentanspruch 1, kann das Potential der Abwasserbakterien sofort genutzt werden.

Der Ablauf des Klarwassers ist, bedingt durch die Bauform einer Dreikammerabsetzgrube, immer mit Schwebeteilchen versehen, so dass eine problemlose technische Wassernachnutzung nicht gegeben ist. Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Mit erheblichem Aufwand ist immer die Befestigung des Belüftungssatzes am Boden der Belebtkammer verbunden. Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 2 aufgeführten Merkmale gelöst.

Die hier beschriebene Erfindung zur biologischen Aufbereitung des anfallenden Abwassers in einer herkömmlichen Dreikammerabsetzgrube beruht auf der Grundlage, die Vorklärkammer als Bioreaktor zu nutzen. Eine Belüftung der Vorklärung in Kammer 1 hat den Vorteil, dass nach dem Einfahren der Anlage, bei Zufluss von Abwasser, sofort die gesamte aktive Biomasse im Reaktor zum Abbau von Schadstoffen zur Verfügung steht. Die Belüftung kann z. B. mit Zylinder- oder Tellerbelüftern erfolgen. In den nachgeschalteten Ruhezonen, Absetzkammern 2 und 3, findet die Abtrennung des Klarwassers statt. Vor dem Ablauf in der Absetzkammer 3 ist, nach Patentanspruch 1, ein Aufstaufilter angeordnet. Dieser hat die Aufgabe, feine Schwebeteilchen zurückzuhalten. Dieses so erhaltene biologisch aufbereitete und gefilterte Abwasser kann wie bei herkömmlichen Regenwassernutzungsanlagen verwendet werden. Es ist auch möglich, den Aufstaufilter in einem separaten Behälter der Kleinkläranlage nachzuschalten. In diesem Fall ist die Ausführung des Aufstaufilters als Normalfilter denkbar. Eine Rückspülung des Filters mit dem vorgereinigten Klarwasser aus der Absetzkammer 3 ist durch die zu verwendende höhere Strömungsgeschwindigkeit ausreichend. Hierzu ist aber eine Pumpe mit entsprechenden Anschlüssen vorzusehen.

Durch einen intermittierenden Betrieb der Belüftung in der Vorklärkammer wird als weiterer Vorteil eine Nitrifikation, Denitrifikation und Phosphatabbau in den Ruhezeitbereichen der Absetzkammern 2 und 3 erreicht. Zusätzlich kann die Zusammensetzung der Biomasse beeinflusst werden. Hydraulische Zulaufschwankungen können problemlos dem Behandlungsprozess angepasst werden.

Problematisch erweist sich der Einbau von Belüftungssätzen besonders bei Kleinkläranlagen, die schon als Absetz- oder Ausfaulgruben in Benutzung sind. Herkömmlich werden Belüftungssätze am Boden einer Belebtkammer der Kleinkläranlage fest montiert, so dass diese im Vorfeld geleert und gereinigt werden muss. In der hier beschriebenen Erfindung sind die Belüfter an einem Absenkgewicht mit einer hohlen T-Halterung zur Luftsauerstoffzuführung befestigt. An dieser T-Halterung kann wahlweise z. B. ein Zylinderbelüfter von der Seite oder ein Tellerbelüfter von oben montiert werden. An dem jeweils freibleibenden Ende der T-Halterung wird ein Luftzuführungsschlauch befestigt. Die Montage erfolgt ausserhalb der Kleinkläranlage. Der Belüftungssatz kann dann an diesem Luftschlauch in die Kleinkläranlage abgesenkt werden. Ein Entleeren und Reinigen der Dreikammerabsetzgrube zum gefahrlosen Einsteigen und Montieren des Belüftungssatzes ist damit nicht notwendig. Das Absenkgewicht ist so ausgelegt, dass sich der Belüftungssatz von oben gerade mit dem Fuss des Gewichtes auf den Boden aufstellt. Selbst bei vorhandenem Absetzschlamm in der Belüftungskammer dringt das Gewicht bis zum Boden vor. Sollte durch vorhandenen Absetzschlamm der Belüftungssatz schräg stehen, richtet sich dieser, nach Beaufschlagung mit Luft, eigenständig auf.

Ein Ausführungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 eine umgerüstete Kleinkläranlage der Art DIN 4261 Teil 1 zur Vollbiologie nach DiN 4261 Teil 2 mit integriertem Aufstaufilter zur Nachreinigung in einem vertikalen Schnitt.

Fig. 2 die umgerüstete Kleinkläranlage nach Fig. 1 in Höhe des Füllstandes in einer Draufsicht.

Fig. 3 das Absenkgewicht mit einer hohlen T-Halterung.

Bei der erfindungsgemässen Umrüstung einer Dreikammerabsetzgrube (5) nach DiN 4261 Teil 1, wie in Fig. 1 dargestellt, wird in der ersten Kammer, der so genannten Vorklärkammer, ein Belüftungssatz über einen Luftzuführungsschlauch (10) am Boden aufgestellt. Dieser Belüftungssatz besteht aus einem Zylinderbelüfter (7), einem Absenkgewicht (6) und einer hohlen T-Halterung (8). Der Luftsauerstoff wird bei Betrieb der Anlage, von einem geeigneten Verdichter, durch den Luftzuführungsschlauch (10) und der hohlen T-Halterung (7) dem Zylinderbelüfter (8) zugeführt. über den Zylinderbelüfter (8) wird eine grösstmögliche Verteilung des Luftsauerstoffs im zu klärenden Abwasser erreicht. Durch die nun auftretenden Dichteunterschiede werden die zur Abwasseraufbereitung benötigten Bakterien in dem gesamten Bioreaktor (9) verteilt. Es findet eine regelrechte Umwälzung statt. Nach Zufluss von Abwasser über den Zulauf (1) fliesst das Überschusswasser über einen Durchlass (14) in die zweite Kammer (15). In dieser Kammer beruhigt sich das Abwasser durch eine verringerte Strömungsgeschwindigkeit, so dass sich grössere Schlammflocken am Boden absetzen können. Es findet auch ein weiterführender Abbau von Schadstoffen statt. Nach Passieren der zweiten Kammer fliesst das aufbereitete Abwasser über einen weiteren Durchlass (16) in die dritte Kammer (4). Dort setzen sich weitere Schwebepartikel ab. Die verbleibende Resttrübe des aufbereiteten Abwassers wird durch den in der dritten Kammer (4) eingebauten Aufstaufilter (3) zurückgehalten, so dass das über den Ablauf (2) erhaltene Klarwasser wie bei einer Regenwassernutzungsanlage verwendet werden kann.

Die vorgestellte Abwasseraufbereitungsanlage wurde auf der Basis DIN 4261 Teil 2, den ATV Vorschriften und der Rahmen Abwasser VWV entwickelt. Die Reinigungsleistung erreicht bzw. unterschreitet die gemäss Rahmen Abwasser Verwaltungsvorschrift für Kläranlagen der Grössenklasse 1 geforderten Parameter.

Bezugszeichenliste

1

Zulauf

2

Ablauf

3

Aufstaufilter

4

Absetzkammer

2

5

Dreikammerabsetzgrube

6

Absenkgewicht

7

Zylinderbelüfter

8

Hohle T-Halterung

9

Belebtkammer, Bioreaktor

10

Luftzuführungsschlauch

11

Haupttrennwand

12

Schutzrohr

13

Deckel

14

Durchlass zur Absetzkammer

1

15

Absetzkammer

1

16

Durchlass zur Absetzkammer

2

17

Seitentrennwand

18

Anschluss

1

19

Anschluss

2

Claims

1. Belüftung einer herkömmlichen Dreikammerabsetzgrube nach DiN 4261 Teil 1 zur Umrüstung nach DIN 4261 Teil 2 dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Belüftungssatz direkt die Vorklärkammer belüftet wird und sich in der Ablaufkammer ein integrierter Aufstaufilter befindet.

2. Absenk-Haltegewicht nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Belüftungssatz mit einem Absenkgewicht und einer hohlen T- Halterung zur Befestigung der Belüfter und des Luftzuführungsschlauches ausgerüstet ist.