DE10151498A1 - Sandfang - Google Patents

Abstract

Ein Sandfang hat eine als Stahlbehälter ausgebildete, im Querschnitt zylindrische, in Längsrichtung durchströmte Abscheidekammer (1), welche an einer Längsseite zur Erzeugung einer Umwälzbewegung des Wassers quer zur Längsrichtung der Abscheidekammer (1) Luftzuführdüsen (4) und im unteren Bereich eine in Längsrichtung verlaufende Sandsammelrinne (3) aufweist. Ein Schmutzwassereinlauf (6) zur Erzeugung der Umwälzbewegung des Wassers führt quer zu der Abscheidekammer (1) im oberen Bereich in diese hinein. Die Luftzuführdüsen (4) sind an der Seite des Schmutzwassereinlaufes (6) unterhalb des Schmutzwassereinlaufes (6) vorgesehen.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Sandfang mit einer in Längsrichtung durchströmten, einen Schmutzwassereinlauf und einen Wasserablauf aufweisenden Abscheidekammer, welche zur Erzeugung einer Umwälzbewegung des Wassers quer zur Längsrichtung der Abscheidekammer an einer Längsseite Luftzuführdüsen hat und im unteren Bereich mit einer in Längsrichtung verlaufenden Sandsammelrinne versehen ist.
• Ein Sandfang der vorstehenden Art ist in der Zeitschrift "gwf", 99. Jahrgang, Heft 22, 30.5.1958, Seiten 535-539, beschrieben. Das Besondere des in dieser Schrift erläuterten, aus Beton bestehenden Sandfangs liegt darin, dass seine Abscheidekammer einen ovalen Querschnitt hat und durch seitliche Luftdüsen eine Umwälzbewegung des Wassers erzeugt wird. Das Schmutzwasser strömt der Abscheidekammer axial zu, wobei die kinetische Energie des zuströmenden Wassers durch eine am Einlauf vorgesehene Prallwand mit Wirbelkammer vernichtet wird, damit sich durch die Luftdüsen die gewünschte Umwälzbewegung ungestört erzeugen lässt.
• Nachteilig bei dem bekannten Sandfang ist es, dass die angestrebte Umwälzbewegung nur unvollkommen zu verwirklichen ist und relativ große Mangen Druckluft eingegeben werden müssen. Weiterhin müsste im Idealfall die Luftmenge in Abhängigkeit von der einlaufenden Schmutzwassermenge geregelt werden, weil der Energiebedarf zur Erzeugung der Umwälzbewegung mit zunehmender Schmutzwassermenge ansteigt.
• Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Sandfang der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sich möglichst zuverlässig und mit einem möglichst geringen Luftbedarf die erforderliche Umwälzbewegung erzeugen lässt.
• Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Schmutzwassereinlauf zur Erzeugung der Umwälzbewegung des Wassers quer zu der Abscheidekammer im oberen Bereich in diese hineinführt und die Luftzuführdüsen an der Seite des Schmutzwassereinlaufes unterhalb des Schmutzwassereinlaufes vorgesehen sind.
• Durch diese erfindungsgemäße Ausrichtung des Schmutzwassereinlaufes braucht die kinetische Energie des einströmenden Wassers nicht wie in der eingangs genannten Veröffentlichung erläutert mittels einer Prallwand und Wirbelkammer vernichtet werden, vielmehr wird sie zur Erzeugung der Umwälzbewegung wie bei einem Zyklon genutzt. Deshalb kommt die Umwälzbewegung unabhängig von der eingegebenen Druckluft zustande. Die eingegebene Druckluft braucht nur noch die Umwälzbewegung zu unterstützen und über die Länge der Abscheidekammer aufrecht zu erhalten. Deshalb benötigt der erfindungsgemäße Sandfang eine wesentlich geringere Luftmenge, so dass kaum mehr Druckluft erforderlich ist als ohnehin zur Befreiung des Sandes von Fetten und organischen Stoffen.
• Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Luftzuführdüsen mit in Längsrichtung der Abscheidekammer zunehmendem Abstand vom Schmutzwassereinlauf vermehrt vorgesehen sind. Bei einer solchen Anordnung wird optimal berücksichtigt, dass die Umwälzbewegung zunächst primär durch die Energie des quer einströmenden Schmutzwassers erzeugt wird und erst mit zunehmendem Abstand vom Schmutzwassereinlauf die durch Reibung auftretenden Strömungsverluste durch die Energie der Druckluft ausgeglichen werden müssen.
• Wenn es auf eine vermehrte Fettabscheidung - beispielsweise in der Lebensmittelindustrie - ankommt, ist es vorteilhaft, wenn an der Auslaufseite in der Abscheidekammer ein Flotationsbereich vorgesehen ist, der zur Erzeugung feiner Luftblasen Luftdüsen geringen Querschnitts aufweist.
• Der erfindungsgemäße Sandfang ist besonders kostengünstig herstellbar und kann als funktionstüchtige Einheit geliefert werden, wenn die Abscheidekammer als zylindrischer Stahlbehälter ausgebildet ist. Solche Stahlbehälter sind als genormte Bauteile mit nach außen gewölbten Böden kostengünstig erhältlich.
• Der Sandfang kann zugleich zusätzliche Funktionen ausüben und dadurch als Kompaktanlage ausgebildet werden, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung der Schmutzwassereinlauf einen mittels eines Räumers von Rechengut zu befreienden Rechenrost hat. Ein solcher Räumer kann beispielsweise wie in der DE 195 09 738 A1 beschrieben ausgebildet sein, so dass ein vollautomatischer Betrieb möglich ist und das Räumgut seitlich der Abscheidekammer abgeworfen werden kann.
• Der Rechenrost wird an seiner Unterseite von dem Wasser in der Abscheidekammer umspült, so dass die Gefahr von Verschmutzungen gering ist, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung der Rechenrost zumindest teilweise unterhalb der Füllhöhe der Abscheidekammer verläuft.
• Fettstoffe, welche sich in der Abscheidekammer von den Sänden gelöst haben oder im Schmutzwasser frei schweben, bewegen sich aufgrund des Auftriebs zwangsläufig zu einem Ende der Abscheidekammer und können dort leicht abgezogen werden, wenn die Abscheidekammer vom Schmutzwassereinlauf aus gesehen ansteigt.
• Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn in der Sandsammelrinne eine Sandtransportschnecke angeordnet ist, welche den Sand zu einer Austragsseite fördert, und wenn durch die Schrägstellung der Abscheidekammer die Sandaustragsstelle oberhalb des Wasserspiegels in der Abscheidekammer liegt. Dadurch kann die Sandtransportschnecke den Sand bis zur Abwurfstelle fördern, so dass keine zusätzliche Transporteinrichtung zum Austrag des Sandes erforderlich wird.
• Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei davon schematisch in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
• Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Sandfang nach der Erfindung,
• Fig. 2 eine Draufsicht auf den Sandfang,
• Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sandfangs.
• Der in Fig. 1 gezeigte Sandfang hat eine Abscheidekammer 1 mit zylindrischem Querschnitt. Diese Abscheidekammer 1 weist im unteren Bereich, in der Zeichnung gesehen nach links hin versetzt eine in Längsrichtung der Abscheidekammer 1 verlaufende Sandsammelrinne 2 auf, in welcher eine Sandtransportschnecke 3 angeordnet ist. An der Seite der Sandsammelrinne 2 sind in der Abscheidekammer 1 hintereinander über ihre gesamte Länge Luftzuführdüsen 4angeordnet, aus denen durch Zufuhr von Druckluft Luftblasen 5 nach oben steigen.
• Ebenfalls auf der Seite der Sandsammelrinne 2 ist an der oberen Seite der Abscheidekammer 1 ein Schmutzwassereinlauf 6 angeordnet. Dieser enthält einen schräg ausgerichteten Rechenrost 7, über dessen Oberseite ein Räumer 8 sich zu bewegen vermag, so dass das Rechengut in einen nicht dargestellten Austrag gelangt.
• Die Fig. 2 lässt erkennen, dass die Abscheidekammer 1 als Stahlbehälter mit nach außen gewölbten Böden 10 ausgebildet ist. Schematisch angedeutet wurde die Sandsammelrinne 2 mit der Sandtransportschnecke 3, welche den abgeschiedenen Sand zu einer Sandaustragsstelle 11 fördert. Weiterhin zu erkennen sind in Fig. 2 der Schmutzwassereinlauf 6 an der linken Seite der Abscheidekammer 1 und ein Wasserablauf 12, über den das gereinigte Wasser die Abscheidekammer 1 verlässt.
• An der Seite des Wasserablaufes 12 ist in der Abscheidekammer 1 ein Flotationsbereich 13 vorgesehen, der sich vom übrigen Bereich dadurch unterscheidet, dass anstelle der Luftzuführdüsen 4 relativ feine Luftdüsen 14 in einem Luftschlauch 15 vorgesehen sind. Über diese Luftdüsen 14 strömt Luft in Form feiner Luftblasen in das Wasser, so dass es im Flotationsbereich 13 zu einer vermehrten Fettabscheidung kommt.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 steigt die Abscheidekammer 1 vom Schmutzwassereinlauf 6 zum Wasserablauf 12 hin an. Dadurch kann die Sandaustragsstelle 11 so hoch angeordnet werden, dass sie über dem Wasserspiegel in der Abscheidekammer 1 liegt und die Sandtransportschnecke 3 den abgeschiedenen Sand unmittelbar zur Sandaustragsstelle 11 transportieren kann. Bezugszeichenliste 1 Abscheidekammer
  2 Sandsammelrinne
  3 Sandtransportschnecke
  4 Luftzuführdüse
  5 Luftblase
  6 Schmutzwassereinlauf
  7 Rechenrost
  8 Räumer
  10 Boden
  11 Sandaustragsstelle
  12 Wasserablauf
  13 Flotationsbereich
  14 Luftdüse
  15 Luftschlauch
  

Claims (8)

1. Sandfang mit einer in Längsrichtung durchströmten, einen Schmutzwassereinlauf (6) und einen Wasserablauf (12) aufweisenden Abscheidekammer (1), welche zur Erzeugung einer Umwälzbewegung des Wassers quer zur Längsrichtung der Abscheidekammer (1) an einer Längsseite Luftzuführdüsen (4) hat und im unteren Bereich mit einer in Längsrichtung verlaufenden Sandsammelrinne (3) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmutzwassereinlauf (6) zur Erzeugung der Umwälzbewegung des Wassers quer zu der Abscheidekammer (1) im oberen Bereich in diese hineinführt und die Luftzuführdüsen (4) an der Seite des Schmutzwassereinlaufes (6) unterhalb des Schmutzwassereinlaufes (6) vorgesehen sind.

2. Sandfang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzuführdüsen (4) mit in Längsrichtung der Abscheidekammer (1) zunehmendem Abstand vom Schmutzwassereinlauf (6) vermehrt vorgesehen sind.

3. Sandfang nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Auslaufseite in der Abscheidekammer (1) ein Flotationsbereich (13) vorgesehen ist, der zur Erzeugung feiner Luftblasen Luftdüsen (14) geringen Querschnitts aufweist.

4. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidekammer (1) als zylindrischer Stahlbehälter ausgebildet ist.

5. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmutzwassereinlauf (6) einen mittels eines Räumers (8) von Rechengut zu befreienden Rechenrost (7) hat.

6. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechenrost (7) zumindest teilweise unterhalb der Füllhöhe der Abscheidekammer (1) verläuft.

7. Sandfang nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidekammer (1) vom Schmutzwassereinlauf (6) aus gesehen ansteigt.

8. Sandfang nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Sandsammelrinne (2) eine Sandtransportschnecke (3) angeordnet ist, welche den Sand zu einer Austragsseite fördert, und dass durch die Schrägstellung der Abscheidekammer (1) die Sandaustragsstelle oberhalb des Wasserspiegels in der Abscheidekammer (1) liegt.