DE10144082A1

DE10144082A1 - Steuerung für Kleinkläranlagen und kleine Kläranlagen

Info

Publication number: DE10144082A1
Application number: DE2001144082
Authority: DE
Inventors: Reinhard Boller; Peter Decker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-09-09
Filing date: 2001-09-09
Publication date: 2003-03-27

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für Kleinkläranlagen und kleine Kleinkläranlagen zur aeroben biologischen Reinigung von Abwasser, vorzugsweise in sog. SBR Anlagen.
Kleinkläranlagen oder kleine Kläranlagen dienen der dezentralen Abwasserbeseitigung in ländlich strukturierten Gebieten, in denen aus wirtschaftlichen oder sonstigen Gründen heraus kein Kanalanschluss vorhanden ist oder hergestellt wird bzw. werden kann.
Hier wird die aus den bestehenden gesetzlichen Verpflichtungen heraus resultierende Notwendigkeit der Abwasserreinigung durch Kleinkläranlagen realisiert.
Kleinkläranlagen sind in vielfältiger Weise technisch differenziert ausgestattet. Gemeinsam ist fast allen Anlagen der mittlerweile hohe Einsatz von technischen Komponenten (z. B. Gebläse, Pumpen, Schwimmerschalter etc.).
Da die Kleinkläranlagen in überwiegender Anzahl von Personen betrieben werden, die von den verfahrenstechnischen Abläufen wenig verstehen, ist es erforderlich, die Anlagen weitgehend betriebssicher zu gestalten, um eine dauerhafte Funktionalität zu gewährleisten.
Die auf dem Markt befindlichen Kleinkläranlagen sind mit Steuerungen ausgestattet, die die entsprechenden Antriebe (z. B. Pumpen, Gebläse, Ventile, Schwimmer) entsprechend der verfahrenstechnischen Notwendigkeit steuern. In vielen Steuerungen sind auch bereits einfache Überwachungsfunktionen (z. B. Unter- oder Überlasterkennung von Aggregaten) integriert.
Der hier beschriebenen Erfindung liegt jedoch der Gedanke zugrunde, Steuerungen für Kleinkläranlagen und kleine Kläranlagen erstmals:

- in der Anpassung an geänderte Zulaufbedingungen, zukünftige Erkenntnisse der Abwassertechnologie z. B. im Bereich der Denitrifikation, flexibler und dynamischer auszugestalten.
- zusätzliche Überwachungsfunktionen zu integrieren, die weitgehend auf internen Plausibilitätsmerkmalen basieren.
- gleichzeitig Schnittstellen in der Steuerung vorzuhalten, die den Einbau eines internen oder externen Kommunikationsmoduls vorsehen, um Störungen an einen Wartungsdienst oder Bereitschaftsdienst zu melden.
- die Möglichkeit vorzusehen, über Fernwartung Störungen auszulesen und aus der Ferne Eingriffe zur Aufrechterhaltung oder Wiederherstellung des Verfahrens vorzunehmen.
- ein Störmeldearchiv einzurichten, um eine bessere Anlagendiagnostik zu erhalten.
- SBR Anlagen durch kontinuierliche Höhenstandsmessung (z. B. durch Ultraschall- oder Druckmessung) über die Steuerung dynamischer und effektiver betreiben zu können.

Hintergrund für diese neue Steuerung ist die sicherlich bereits vorhandenen Notwendigkeit einer weitergehenden Absicherung des Verfahrensablaufes zur Sicherstellung eines funktionalen dezentralen Abwasserreinigungsprozesses.
Hierzu sieht die Erfindung folgende Neuerungen gegenüber den bisher auf dem Markt befindlichen Steuerungssysteme vor:
Die Steuerungssoftware ist so ausgestaltet, dass neben den Standartparametern (z. B. Pumpenlaufzeiten oder Gebläselaufzeiten) die sonst fest vorgegebenen Verfahrensabläufe frei veränderbar sind. Beispielhaft ist hier zu nennen, dass z. B. bei den SBR Kleinkläranlagen Zykluszeiten ebenso frei veränderbar sein sollen wie die innerhalb der Zykluszeiten liegenden einzelnen Phasen (z. B. Befüllungs- und Belüftungsphase, Absetzphase, Klarwasserabzug etc.) Dies hat den Vorteil, dass die Kleinkläranlagen ebenso an sich veränderte Abwasserzulaufverhältnisse wie auch an zukünftige Entwicklungen und Erkenntnisse im Bereich der SBR Technologie angeglichen werden können, ohne eine neue Anlage oder eine neue Steuerung erwerben zu müssen. Weiterhin sollen in dieser neuen Steuerung interne Plausibilitäten verankert werden, die einen wesentlich sicheren Funktionsablauf gewährleisten. Auf dem Markt befindliche Steuerungen von SBR Verfahren erkennen z. B. durch in der Anlage befindliche Schwimmer einen reduzierten Abwasserzufluß (z. B. durch Urlaubsabwesenheit der angeschlossenen Einwohner). Die hier als Erfindung angesprochene Steuerung überwacht durch eine frei wählbare Anzahl von Urlaubszyklen, ob z. B. nach 6 Wochen immer noch eine Urlaubsabwesenheit vorliegen kann, da im Regelfall die normale Urlaubsabwesenheit nicht auf einen solch langen Zeitraum ausgedehnt wird. Dadurch wird z. B. die Funktionalität des Schwimmers in der Anlage überwacht. Hier gibt die Steuerung selbständig eine Alarmmeldung heraus. Bei nicht ständig bewohnter Häusern bietet die Steuerung aufgrund einer entsprechenden Schnittstelle darüber hinaus die Möglichkeit, eine Störmeldung über ein integriertes oder externes Kommunikationsgerät (z. B. Modem) an einen Bereitschaft- oder Wartungsdienst abzusetzen, um so wiederum die Anlagenfunktionalität aufrecht zu erhalten. Darüber hinaus ist die Steuerung so ausgelegt, dass über diese Kommunikationsschnittstelle bei Störungen Fehler ausgelesen werden können, verfahrenstechnische Eingriffe vorgenommen werden können oder neue Software eingespielt werden kann.
Aus der Summe der Vorteile dieser neuen Steuerung ist zu erwarten, dass im Bereich der dezentralen Abwasserreinigung bei Kleinkläranlagen und kleinen Kläranlagen ein Standart erreicht wird, der ansonsten nur bei großen Kläranlagen anzutreffen ist.
Insbesondere mit der zum Patent angemeldeten Anlage unter der Anmeldenummer 100 22 133.5 ergibt sich in Verbindung mit dieser Steuerung eine Anlage, die neben den oben aufgeführten Vorteilen und den bereits angemeldeten Vorteilen der Nr. 100 22 133.5 eine insgesamt funktionale Anlage darstellt, die neben der entsprechenden Reinigungseffektivität einen bisher nicht auf dem Markt befindlichen Standart der dynamischen Steuerung und Funktionalität aufweist, da die angemeldete Erfindung bereits die Vorteile eines automatischen Überschußschlammabzuges ebenso aufweist wie eine die Biozönose erhaltende Urlaubsschaltung mit Aktivierung des Kohlenstoffpuffers der Vorklärung.

Claims

1. Steuerung für Kleinkläranlagen und kleine Kläranlagen, bestehend aus Hard- und Software zur flexiblen Anpassung an geänderte Anschlußbelastungen, neue und günstige Erkenntnisse und Integration von softwaremäßigen Plausibilitäten zur Sicherstellung des notwendigen Funktionsablaufes und selbständigen Erkennen von Funktionsstörungen sowie der Möglichkeit der Weiterleitung von Störmeldungen über ein Kommunikationsmodul sowie der Möglichkeit der Fernwartung der Anlage und Überspielen von neuer Anlagensoftware sowie der Möglichkeit, speziell SBR- Anlagen durch kontinuierliche Höhenstandsmessung (z. B. durch Ultraschall- oder Druckmessung) über die Steuerung dynamischer und effektiver betreiben zu können.

2. Steuerung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung bei unter der Anmeldenummer 100 22 133.5 definierten SBR Anlage eingesetzt wird und die bereits vorhandenen Vorteile unterstützt bzw. ausbaut.

3. Steuerung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, allem auf dem Markt befindlichen SBR Systemen oder anderen Kleinkläranlagensystemen eingesetzt und/oder nachgerüstet werden kann.

4. Steuerung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung in verschiedenen Ausbaustufen realisiert wird, um einen, zwei oder mehrere Vorteile einzeln oder in Kombination realisieren zu können.

5. Steuerung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung einer, mehrerer oder vieler Kleinkläranlagen und kleinen Kläranlagen auf einer ausgelagerten zentralen Rechnereinheit (z. B. bei einem Hersteller, einer Wartungsfirma oder einem sonstigen Dienstleister) aufgestellt ist und über entsprechende Kommunikationssysteme die komplette Anlage oder Teile davon aus der Ferne steuert und überwacht.