DE102005007395A1 - Mobile self-sufficient water treatment system, e.g. for use in disaster areas, comprises all necessary components mounted in a container - Google Patents

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Abstract

Mobile self-sufficient water treatment system comprises a water treatment unit, a power supply, a water storage vessel and all the necessary pipework, pumps, controls, tanks for fuels and auxiliary materials, etc., mounted in a fixed or movable manner in a container.

Description

Nach Katastrophen wie Erdbeben oder Überschwemmung ist die sichere Trinkwasserversorgung der Bevölkerung zur Seuchenvermeidung unverzichtbar. Es sind eine Vielzahl von Anlagen zur Wasseraufbereitung bekannt, wie z.B. DE 102 20 743 A1 , dabei werden die im einzelnen erforderlichen Aufbereitungsstufen in getrennten Transportvorrichtungen wie z.B. Container zum Einsatzort transportiert. Die Wasseraufbereitungsanlage wird dann vor Ort montiert und in Betrieb genommen.After catastrophes such as earthquakes or floods, the safe drinking water supply of the population is indispensable for disease prevention. There are a variety of plants for water treatment known, such as DE 102 20 743 A1 , while the individually required treatment stages are transported in separate transport devices such as containers to the place of use. The water treatment plant is then assembled on site and put into operation.

Aufgrund der zumeist chaotischen Zuständen nach einer Katastrophe, insbesondere das Fehlen einer Infrastruktur, kommt es sehr häufig vor, dass die für den Betrieb der Anlage erforderlichen Komponenten nicht vollständig angeliefert werden, so dass wertvolle Zeit verstreicht, bis die Anlage tatsächlich montiert ist und mit der Wasserversorgung begonnen werden kann, dabei verschlingt die Montage der Anlage selbst ebenfalls wertvolle Zeit.by virtue of the mostly chaotic states after a disaster, especially the lack of infrastructure, it happens very often before that for components required for the operation of the system are not completely delivered so that valuable time passes until the equipment is actually assembled is and can be started with the water supply, devouring it the installation of the plant itself also valuable time.

Erste Ansätze, diese Problematik zu umgehen, finden sich in DE 35 12 062 A1 ; hier wird vorgeschlagen, die Wasseraufbereitungsanlage auf Basis einer Umkehrosmose-Anlage komplett auf einem Trägerfahrzeug zu montieren und die Hochdruckpumpe der Umkehrosmose-Anlage mit der Antriebswelle/Zapfwelle des Fahrzeugs anzutreiben. Diese Erfindung hat den Nachteil, dass die Anlage im Katastrophenfall nicht eingesetzt werden kann, da die Straßen im Katastrophengebiet sehr häufig unpassierbar sind.First approaches to circumvent this problem can be found in DE 35 12 062 A1 ; here it is proposed to mount the water treatment plant based on a reverse osmosis system completely on a carrier vehicle and to drive the high-pressure pump of the reverse osmosis system with the drive shaft / PTO of the vehicle. This invention has the disadvantage that the system can not be used in the event of a disaster, since the roads in the disaster area are very often impassable.

Die Erfindung DE 295 02 118 U1 trägt dem mobilen Einsatzzweck und minimiertem Montageaufwand vor Ort Rechnung. Es wird vorgeschlagen, die Wasseraufbereitungsanlage in einem Container fest zu installieren und den Container zum Einsatzort zu transportieren; dies ist z.B. auf dem Luftweg möglich. Der Nachteil dieser Erfindung ist, dass beim Betrieb auf eine gewisse Infrastruktur zurückgegriffen werden muss. Es wird davon ausgegangen, dass Energie zum Antrieb erforderlicher Aggregate wie z.B. Pumpen und Behälter als Speicher für das aufbereitete Wasser vorhanden sind. Dies ist nach Katastrophen in der überwiegenden Zahl der Fälle nicht gegeben, so dass diese mobile Anlage in einem solchen Fall gerade nicht einsetzbar ist.The invention DE 295 02 118 U1 takes account of the mobile application and minimized installation work on site. It is proposed to install the water treatment plant firmly in a container and to transport the container to the place of use; This is possible eg by air. The disadvantage of this invention is that it must be used in operation on a certain infrastructure. It is assumed that energy is available to drive required aggregates such as pumps and tanks as storage for the treated water. This is not the case after disasters in the vast majority of cases, so that this mobile system is just not applicable in such a case.

Es wird deshalb erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine einfache Wasseraufbereitungsanlage und ein Energieversorgungssystem wie z.B. gemäß 1 und 2 in einem Container fest zu montieren sowie Produktbehälter oder sonstige Behälter ggf. in Form von Schnell-Montagebehältern, wie sie aus DE 200 01 257 U1 bekannt sind, im Container vorzuhalten, so dass sie am Einsatzort schnell außerhalb des Container aufgestellt werden können. Ferner werden Schläuche, mobile Pumpen und alle Hilfs- und Betriebstoffe mitgeführt, die für einen Anlagenbetrieb erforderlich sind. Dieses System ist damit an jedem Standort unabhängig von der lokalen Infrastruktur einsetzbar. Die nach dem Aufbau im Container frei werdende Fläche kann vom Betriebspersonal als Arbeits- oder Aufenthaltsraum genutzt werden. Die Wasseraufbereitungsanlage gemäß 1 ist beispielhaft zu sehen. Ferner kann im Container eine Meerwasserentsalzung vorgesehen werden, um in Küstenregionen eine Wasserbereitstellung zu ermöglichen.It is therefore proposed according to the invention, a simple water treatment system and an energy supply system such as according to 1 and 2 in a container firmly mounted and product containers or other containers, if necessary in the form of quick-mounting containers, as they are made DE 200 01 257 U1 are known to hold in the container, so that they can be placed quickly outside the container at the site. In addition, hoses, mobile pumps and all auxiliary and operating materials required for plant operation are carried along. This system can therefore be used at any location, regardless of the local infrastructure. The area freed up in the container after assembly can be used by the operating personnel as a work or recreation room. The water treatment plant according to 1 is an example to see. Furthermore, a desalination of seawater can be provided in the container to allow water supply in coastal regions.

Schmutzwasser 19 gelangt z.B. in einen Flockungsbehälter 2 und 3, denen jeweils ein bestimmtes Flockungsmittel 20 und 21 zugesetzt wird; entstehender Schlamm 22 wird abgetrennt und ausgeschleust. Das Rohwasser aus dem/den Flockungsbehälter/n gelangt zu einem Vorlagebehälter 4. In einer Aufbereitungsstufe 5 können dem Klarlauf weitere Chemikalien 23 zugeführt werden, um eine bestimmte Wasserqualität einzustellen. Die Wasseraufbereitungsanlage kann auch nach bekannten Verfahren anders ausgeführt werden. Das aufbereitete Wasser wird dann in Schnellauffangbehälter 6, die außerhalb des Standard-Containers 18 errichtet werden, gespeichert und kann von dort den Nutzern 26 zur Verfügung gestellt werden. Die Energieversorgung der gesamten Wasseraufbereitungsanlage erfolgt durch ein Energieversorgungssystem 7, vorzugsweise durch ein kleines Motorheizkraftwerk, das darüber hinaus genutzt werden kann, um sonstige Nutzer 9 wie z.B. eine durch einen Mast ausfahrbaren Beleuchtungsanlage 15 mit elektrischer Energie 25 zu versorgen. Die Abwärme 24 des Motorheizkraftwerks 7, alternativ ist eine Brennstoffzelle verwendbar, kann dazu genutzt werden, um über einen Wärmeübertrager 8 Heißwasser oder Dampf 27 zu erzeugen. Die gesamte Anlage wird mit Hilfe einer Steuerung 14 betrieben. Der Brennstoff für das Energieversorgungssystem wird in einem Tank 17 vorgehalten. Die Lagerfläche 13 für die Produktbehälter 6 kann als Arbeits- oder Aufenthaltsraum genutzt werden. Die sonstige Lagerfläche 12 stellt nach der Errichtung einen begehbaren Gang dar, so dass während des Betriebes die verfahrenstechnischen Komponenten des System zugänglich sind.slop 19 eg enters a flocculation tank 2 and 3 each one a particular flocculant 20 and 21 is added; emerging mud 22 is separated and discharged. The raw water from the flocculation tank / s reaches a storage tank 4 , In a preparation stage 5 can clarify the flow of other chemicals 23 be supplied to adjust a certain water quality. The water treatment plant can also be carried out differently by known methods. The treated water is then placed in a quick-catch container 6 that are outside the standard container 18 be built, stored and can be used by users 26 to provide. The energy supply of the entire water treatment plant is provided by a power supply system 7 , preferably by a small combined heat and power plant, which can also be used to other users 9 such as an extendable by a mast lighting system 15 with electrical energy 25 to supply. The waste heat 24 of the cogeneration plant 7 Alternatively, a fuel cell may be used to transfer via a heat exchanger 8th Hot water or steam 27 to create. The entire plant is using a controller 14 operated. The fuel for the energy supply system is in a tank 17 maintained. The storage area 13 for the product containers 6 can be used as a work or recreation room. The other storage area 12 represents after the establishment of a walk-in gear, so that the procedural components of the system are accessible during operation.

22
Flockungsbehälter 1 flocculation 1
33
Flockungsbehälter 2 flocculation 2
44
Vorlagebehälterstorage container
55
Wasseraufbereitungwater treatment
66
WasserspeicherbehälterWater storage tank
77
EnergieversorgungssystemPower system
88th
WärmeübertragerHeat exchanger
99
Sonstige Energieverbraucherother energy consumers
1212
Lagerfläche/Begehbarer GangStorage area / Walk corridor
1313
Lagerfläche/Arbeitsraum/AufenthaltsraumStorage space / workspace / lounge
1414
Steuerschrankcontrol cabinet
1515
Ausfahrbare Beleuchtungsanlageextendable lighting system
1616
Pumpenpump
1717
Brennstofftankfuel tank
1818
ContainerContainer
1919
Schmutzwasserslop
2020
Flockungsmittelflocculants
2121
Flockungsmittelflocculants
2222
Schlammmud
2323
Chemikalienchemicals
2424
Abwärmewaste heat
2525
Stromelectricity
2626
Aufbereitetes Wasserrecycled water
2727
Heißwasser/DampfHot water / steam

Claims (10)

Mobiles, autarkes Wasseraufbereitungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten dieses Systems Wasserbehandlungsanlage, Energieversorgungsanlage und Wasserspeicherbehälter sowie alle erforderlichen Verbindungsleitungen, Pumpen, Steuerungen, Behälter für Betriebs- und Hilfsstoffe usw. fest und/oder beweglich in einem Container angeordnet sind.Mobile, self-sufficient water treatment system, characterized in that the components of this system water treatment system, energy supply system and water storage tank and all necessary connecting lines, pumps, controls, containers for supplies and supplies etc. are fixed and / or movable in a container. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das die Wasserbehandlung aus den Verfahrensstufen Flockung, Vorlagebehälter und chemisch-physikalischer Aufbereitung, vorzugsweise Ultrafiltration mit Rück- oder Kreuzspülung, besteht.System according to claim 1, characterized in that the water treatment from the process steps flocculation, storage tank and chemical-physical treatment, preferably ultrafiltration with return or cross-flush, consists. System nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieversorgungssystem als Motorheizkraftwerk oder Brennstoffzellenanlage ausgebildet istSystem according to claims 1 and 2, characterized that the energy supply system as a combined heat and power plant or fuel cell system is trained System nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Abwärme des Energieversorgungssystems Dampf oder Heißwasser erzeugt werden kann.System according to claims 1 and 3, characterized that with the waste heat of the power system steam or hot water can be generated. System nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagenbetrieb über eine zentrale Steuerung vollautomatisch erfolgen kann.System according to claims 1 to 4, characterized that the plant operation over a central control can be done fully automatically. System nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Container eine ausfahrbare Beleuchtungsanlage zum blendfreien Ausleuchten der Umgebung integriert ist.System according to claims 1 to 5, characterized that in the container an extendable lighting system for glare-free Illumination of the environment is integrated. System nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungsanlage im Container in einer separaten Kammer, die schalldicht ausgeführt sein kann, angeordnet ist.System according to claims 1 to 6, characterized that the power plant in the container in a separate Chamber, which is soundproof can be arranged. System nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass alle Behältnisse des Systems als Schnellmontage-Behälter ausgeführt sein können.System according to claims 1 to 7, characterized that all containers of the system can be designed as a quick-mounting container. System nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Flächen im Container nach dem Entfernen der beweglichen Funktionsteile als Arbeits- und/oder Aufenthaltsraum genutzt wird.System according to claims 1 to 8, characterized that surfaces in the container after removal of the movable functional parts as working and / or lounge is used. System nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Container alternativ oder ergänzend zur Wasseraufbereitung eine Verfahrensstufe Meerwasserentsalzung vorgesehen ist.System according to claims 1 to 9, characterized that in the container alternatively or in addition to the water treatment a process step seawater desalination is provided.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012136561A1 (en) 2011-04-05 2012-10-11 E. Hawle Armaturenwerke Gmbh Water treatment plant
DE102011079387A1 (en) * 2011-07-19 2013-01-24 Krones Aktiengesellschaft Mobile drinking water supply plant, comprises high capacity feeder, preferably container, water processing device for processing drinking water, and tubular filling device for filling processed drinking water into sterile tubular container

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012136561A1 (en) 2011-04-05 2012-10-11 E. Hawle Armaturenwerke Gmbh Water treatment plant
DE102011079387A1 (en) * 2011-07-19 2013-01-24 Krones Aktiengesellschaft Mobile drinking water supply plant, comprises high capacity feeder, preferably container, water processing device for processing drinking water, and tubular filling device for filling processed drinking water into sterile tubular container

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