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Die
vorliegende Erfindung betrifft das oberbegrifflich Beanspruchte
und befasst sich demgemäß mit der Rückhaltung
von Grobstoffen in Mischwasserbauwerken mit Überlauf.
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Es
gibt eine Vielzahl von Mischwasserbauwerken, die verwendet werden,
um Abwasser aus privaten Haushalten, öffentlichen Gebäuden
oder der Industrie einer Kläranlage zuzuführen
und zugleich Regenwasser zu sammeln und abzuleiten. Dabei ist es
nicht möglich, die gesamte Anlage zwischen dem Abwassererzeuger
beziehungsweise der Regenwassersammelstelle und der Kläranlage
so zu dimensionieren, dass jedwede Regenereignisse aufgenommen werden
können, weil immer wieder, wenn auch seiten, lange und
anhaltende Regenfälle auftreten. Die Wasserbauwerke müssen
daher so gebaut werden, dass sie im Überlast fall entlastet
werden können. Dies bedeutet aber, dass das gesammelte
Wasser nicht mehr in eine Kläranlage geführt werden kann,
sondern die durch Überströmen des Überlaufes
das System entlastenden Wassermengen beispielsweise direkt einem
Vorfluter wie zum Beispiel einem natürlichen Fluss zugeführt
werden.
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Problematisch
ist dann, dass der Vorfluter mit ungereinigtem Wasser belastet wird,
das heißt die gesamte unerwünschte Schadstofffracht
in den Vorfluter abgegeben wird. Entsprechende Probleme treten im Übrigen
auch dann auf, wenn eine Entlastung eines Mischwasserbauwerkes etwa
in einen Retentionsbodenfilter hinein erfolgt.
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Um
zumindest einen Teil des unerwünschten Eintrages vom Fremdstoffen
in den Vorfluter unterbinden zu können, werden heute teilweise
schon zumindest die Grobstoffe an der Entlastungsstelle zurückgehalten;
für den chemischen wie auch den partikulären Anteil
an Fremdstoffen im überlaufenden Wasser bestehen hingegen
derzeit noch keine Rückhaltemöglichkeiten. Als
Grobstoffe können aber zumindest gröbere Schwebstoffe,
etwa Toilettenpapier, Hygieneartikel, Plastikflaschen usw. entfernt
werden.
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Die
Anordnungen, mit denen eine Grobstoffentfernung durchgeführt
wird, können auf unterschiedliche Weise gebildet sein.
Verwiesen wird beispielsweise auf die
EP 0 637 653 A1 .
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Verwiesen
sei auch auf die
DE
196 17 665 C2 , betreffend eine Feststoff-Rückhaltevorrichtung für
Regenüberlaufbauwerke mit einer einem Regen- oder Rückhaltespeicher
oder dessen Zulauf zugeordneten Entlastungsschwelle, einem vor der
Entlastungs schwelle angeordneten Rost und einem vor dem Rost angeordneten
Reinigungsgerät, das zu Reinigungsbewegungen über
die Länge des Rostes geführt und angetrieben ist,
wobei vorgesehen ist, dass der Rost als Langlöcher enthaltendes,
im wesentlichen ebenes Lochblech ausgebildet ist, dass das Reinigungsgerät
aus einer sich über eine Seite des Lochblechs erstreckenden
länglichen Bürste besteht, deren Borsten gegen
die angeströmte Fläche des Lochblechs vorgespannt
sind, und dass die Bürste quer zu ihrer Länge
zu parallel zur Längsrichtung der Langlöcher verlaufenden
Bewegungszyklen angetrieben ist, in denen sie das gesamte Lochblech
je einmal in der einen und in der entgegengesetzten Richtung überstreicht.
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Es
sind auch beispielsweise Spaltrechen bekannt, die eine Siebrechenfläche
aus nebeneinander angeordneten Rechteckstäben entlang einer
Entlastungs- beziehungsweise Überlaufschwelle aufspannen.
Die Siebfläche kann horizontal oder vertikal angeordnet
sein, das heißt Wasser kann durch sie hindurch fallen oder
aufsteigen (horizontale Anordnung) oder durch sie hindurch strömen
(vertikale Anordnung). Die Rechen müssen gereinigt werden,
um ein übermäßiges Ansammeln von Grobstoffen
zu verhindern. Andernfalls kann eine ordnungsgemäße
Entlastung beeinträchtigt sein, da sich das Entlastungswasser
vor dem Rechen anstaut, bis es den Rechen überströmt.
Dies kann zu einem erheblichen Rückstau und damit zur nicht
zulässigen Anhebung des Wasserspiegels im Kanalsystem führen.
Die Reinigung selbst führt aber zu einer Zerkleinerung
der Grobstoffe und damit dazu, dass diese, obwohl zunächst
zurückgehalten, doch noch ausgetragen werden.
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Zudem
gelangen oftmals aus dem Weg geräumte Grobstoffe durch
die Sogwirkung mit der Zuströmung zum Rechen wieder und
wie der auf die Rechenfläche, wo sie erneut weggeräumt
werden müssen. Dieses Problem besteht auch, wenn als Grobstoffrückhaltemittel,
wie per se möglich, Lochbleche und dergleichen eingesetzt
werden, über die beispielsweise rotierende oder oszillierende
Bürsten geführt werden können.
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Anordnungen,
bei denen eine Siebreinigung durch überfallendes Wasser
selbst geschieht, was typisch erfordert, dass das Grobstoffrückhaltemittel stromabwärts
der Überlaufschwelle angeordnet ist, lassen sich im übrigen
nicht immer realisieren, insbesondere dann, wenn das hydraulische
Gefälle zum Vorfluter nicht ausreicht.
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Die
oben aufgezeigten Probleme beeinträchtigen die Zurückhaltewirkung.
Wünschenswert ist es, zumindest einen Teil der oben genannten
Probleme einer zumindest partiellen Linderung zuführen
zu können, so dass Grobstoffe effizienter und/oder kostengünstiger
zurückgehalten werden können.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Neues für
die gewerbliche Anwendung bereitzustellen.
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Die
Lösung dieser Aufgabe wird in unabhängiger Form
beansprucht. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in
den Unteransprüchen.
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Die
vorliegende Erfindung schlägt somit einerseits ein überlaufentlastbares
Mischwasserbauwerk mit einem Grobstoffrückhaltemittel und
einem Grobstoffentfernungsmittel zur Entfernung zurückgehaltener
Grobstoffe vom Grobstoffrückhaltemittel vor, bei welchem
vorgesehen ist, dass das Grobstoffentfernungsmittel zur Vertikalräumung
ausgebildet ist. Die bei Räu mung in eine Richtung weg von
der Wasseroberfläche oder auf diese zu erzielbaren, sehr
kurzen Räumwege sind besonders vorteilhaft. Bevorzugt ist
dabei, wenn das Grobstoffrückhaltemittel, das am Überlauf
vorgesehen ist, vor diesem liegt. Dies erleichtert es, die Grobstoffe
so zurückzuhalten, dass sie nach Beendigung des Überlaufes
dem üblichen Handlungsprozess, beispielsweise in einer Kläranlage,
unterworfen werden können.
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Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird es möglich,
extrem kurze Räumwege zu erhalten, weil Grobstoffe nicht
mehr weite Strecken parallel zur typisch sehr langen Überlaufschwelle
weggeräumt werden müssen, sondern vertikal zu
dieser und somit nur über eine geringe Höhe gefördert
werden brauchen. Schon dies verringert die Gefahr einer Zerkleinerung
der Grobstoffe während der Räumung des Grobstoffrückhaltemittels
unabhängig von dessen Ausgestaltung. Dies erlaubt es, die
Erfindung einzusetzen mit Sieben, Lochblechen, Drahtrechen, Lamellenblechen,
Rundstäben usw.
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Während
es, wie aus dem Vorstehenden ersichtlich, ohne weiteres möglich
ist, die Anordnung auch bei Lochblechen und anderen flächigen
Grobstoffrückhaltemitteln einzusetzen, ist eine besonders gute
Grobstoffrückhalteeffizienz gegeben, wenn vertikal aus
der Wasseroberfläche aufragende, linear gebildete Rückhaltemittel,
insbesondere Lammellen in Form von gespannten Drähten,
Rechteck- oder Rundstäben usw. gebildet sind. Entlang solcher Rückhaltemittel
gleiten zurückgehaltene Grobstoffe ohne größere
Reibungseffekte besonders effizient nach oben oder, wie typisch,
nach unten, ohne dass die Gefahr besteht, dass sie auf Lochblechen
wie bei einer Käsereibenanordnung zerrieben werden.
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Ein
ebenfalls wesentlicher weiterer Gedanke ist somit, dass die allgemein
vertikal, typisch zumindest weitgehend exakt orthogonal zur Schwelle
angeordneten Lamellen des Grobstoffrechens so angeordnet werden
können und sollen, dass einerseits die Grobstoffe, die
vom Grobstoffrückhaltemittel zurückgehalten werden,
zunächst auf kürzestem Wege von den Lamellen entfernt
werden können und dass diese im Grobstoffspeicher derart
gespeichert werden, dass sie aus dem Strömungsverlauf des
zur Wasserbauwerksentlastung über die Überlaufschwelle
strömenden Wassers entfernt sind, um so der Grobstoffzerkleinerung
entgegenzuwirken, und dass andererseits die so entfernten Grobstoffe
wieder in den Rückhaltebereich nach der – temporären – Speicherung
in den Rückhaltebereich gebracht werden können,
um sie dann ordnungsgemäß entsorgen zu können.
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Die
Anordnung vor der Entlastungs- beziehungsweise Überlaufschwelle
erlaubt dabei die Realisierung des erfindungsgemäßen
Wasserbauwerkes bei gutem Grobstoffrückhaltewirkungsgrad
auch unter hydraulisch schwierigen Bedingungen mit geringem Gefälle.
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Das
Wasserbauwerk kann und wird in besonders bevorzugten Fällen
als Regenüberlaufbauwerk, Stauraumkanal und/oder als Rückhaltebecken, insbesondere
Regen- beziehungsweise Mischwasserrückhaltebecken, Klärbecken
und/oder Pufferbecken gebildet sein. Dass bei Ausbildung als Regenrückhaltebecken
eine Realisierung des Wasserbauwerkes als Zyklonbecken ohne weiteres
in erfindungsgemäßer Weise möglich ist,
sei erwähnt.
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Die
Auslegung für Mischwasser ist besonders bevorzugt, weil
dieses in besonderem Maße mit Grobstoffen wie Toilettenpapier
oder Hygieneartikeln belastet ist, die bei Einleitung in einen Vorfluter
unästhetisch sind, was für die Bevölkerung
regelmäßig inakzeptabel ist.
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Prinzipiell
wird das Mischwasserbauwerk so angeordnet sein, dass es in einen
Vorfluter hinein entlastet wird. Eine Entlastung ist aber beispielsweise
auch hinein in eine weitere Rückhalte-Anordnung, wie einen
Rententionsbodenfilter, möglich. Hier ergeben sich durch
die Zurückhaltung von Grobstoffen schon deshalb Vorteile,
weil viele der Grobstoffe nicht biologisch abbaubar sind und deshalb
manuell aus dem Retentionsbereich entfernt werden müssten. Die
Erfindung erlaubt hier, die Grobstoffe nach Beendigung einer Überlaufbedingung
in einen Bereich auszutragen, in dem leicht eine ordnungsgemäße Behandlung
erfolgen kann. Dazu zählen beispielsweise Kläranlagen.
Der Austrag aus dem Rückhaltebereich kann dabei in üblicher
Weise ohne manuelle Tätigkeiten von Wartungspersonal oder
dergleichen erfolgen. Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen,
dass der Rückhaltebereich in engerem Sinne jener Bereich
ist, in dem das Wasser, welches einer Behandlung zugeführt
werden soll, also nicht entlastet wird, bis zur Behandlung zurückgehalten beziehungsweise
gespeichert wird. In erweitertem Sinne muss der Rückhaltebereich
nicht zwingend Teil eines Rückhaltebeckens selbst sein,
sondern es reicht, wenn der Grobstoffspeicher sich nach Beendigung
eines Überlauffalles derart entleert, dass das im Grobstoffspeicher
gespeicherte Wasser vorzugsweise mit den gespeicherten Grobstoffen
in Richtung auf eine Wasserbehandlungsanlage wie eine Kläranlage oder
dergleichen strömen kann. Eindeutig bevorzugt ist jedoch,
wenn der Grobstoffspeicher sich in den eigentli chen Rückhaltebereich,
das heißt das Rückhaltebecken oder dergleichen,
zurück hineinentleert.
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Das
Grobstoffrückhaltemittel wird typisch mit beziehungsweise
als Filter oder Sieb beziehungsweise Rechen gebildet sein. Bei Ausbildung
als Sieb ist es besonders bevorzugt, wenn das Grobstoffrückhaltemittel
rechenartig gebildet ist. Dazu kann es Lamellenstäbe aufweisen
und somit insbesondere ein Lamellenfeinsieb bilden, welches besonders
geeignet ist, Grobstoffe effizient zurückzuhalten. Alternative Ausführungsformen
sind möglich, zum Beispiel mit Lochblechen usw. Auch können
Mischformen realisiert sein, wie Lochbleche neben Lamellen. Es ist
einsichtig, dass eine Räumanordnung an die jeweiligen Grobstoffrückhaltemittel
anpassbar ist.
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Die
Ausbildung mit einem Rechen, insbesondere mit einem nach unten offen
endende Lamellenstäbe aufweisenden Rechen, ist besonders
bevorzugt, weil sich von diesen Grobstoffe besonders gut nach unten
abstreifen lassen und somit in den typisch unterhalb der Grobstoffrückhaltemittel
angeordneten Grobstoffspeicher bewegen lassen, jedenfalls aber mit
nur geringer Zerkleinerungsgefahr aus dem abfließenden
Wasser entfernt werden können. Dabei ist festzuhalten,
dass Grobstoffe zwar oftmals, gerade bei den starken Strömungen,
wie sie heftige Regenfälle und damit überlaufrelevante
Ereignisse mit sich bringen, zunächst mitgetragen werden,
aber keinesfalls selbst zwingend schwimmfähig sein müssen. Diese
Stoffe, zu denen beispielsweise Toilettenpapier und dergleichen
gehören, lassen sich ohne weiteres nach unten abstreifen,
wobei sie dann typisch nicht wieder vor den Grobstoffrechen auftreiben.
Bei anderen Stoffen, wie Plastikflaschen, die sich allmählich mit
Wasser füllen, ist gleichfalls ein Absinken gegeben, was
eine Speicherung im Grobstoffspeicherbereich begünstigt.
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Ein
Rechen oder dergleichen wird typisch und bevorzugt von der stromabseitigen
Seite her befestigt. Damit liegen die quer zu einer Überlaufwand oder
dergleichen zu führenden Halteelemente hinter dem Rechen
und können weniger leicht verzopfen. Dies trägt
dazu bei, dass das Grobstoffrückhaltemittel einfacher zu
reinigen ist, auch bei stark belasteten Wassermengen gut durchströmbar
bleibt und die Reinigungswirkung hoch bleibt, da keine verzopfenden
Verschmutzungen allmählich zerkleinert werden.
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Es
ist besonders bevorzugt, wenn die Grobstoffrückhaltemittel
eine ebene Anströmfläche bilden. Dies erlaubt
eine besonders günstige und einfache Ausbildung. Es sei
darauf hingewiesen, dass aber insbesondere bei Regenzyklonbecken
und dergleichen gebogene Grobstoffrückhaltemittel, beispielsweise
entlang des Beckenumfanges kreisförmig oder teilkreisförmig
verlaufende Lamellensiebe oder dergleichen, vorgesehen werden können.
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In
einer besonders bevorzugten Variante ist dem Grobstoffrückhaltemittel
eine Reinigungsvorrichtung zugeordnet, die zurückgehaltene
Grobstoffe immer wieder entfernt. Dies kann durch eine Leiste, einen
Kamm oder eine Bürste, insbesondere eine rotierende Bürste
auf besonders einfache Weise erreicht werden. Die Reinigungsvorrichtung
wird dabei typisch so entlang des Grobstoffrückhaltemittels
fahren, dass die vom Grobstoffrückhaltemittel zurückgehaltenen
Grobstoffe nach unten und in den Grobstoffspeicherbereich hinein
bewegt werden. Diese Bewegung des Räummittels entlang einer
auf die Wasseroberfläche senkrechten Richtung beziehungsweise
mit einer großen Komponente senkrecht zur Wasseroberfläche – was
beides jeweils vorliegend als „vertikal" verstanden wird – gewährleistet
die erfindungsgemäß kurzen Räumwege,
was einer Grobgutzerkleinerung entgegenwirkt. Um diese Grobstoffbewegung
in den Speicherbereich hinein zu fördern, kann überdies
ein Abstreifblech an der Reinigungsanordnung vorgesehen sein, wobei
das Abstreifblech, beziehungsweise, was dem äquivalent
ist, das andere Abstreifmittel, bevorzugt die an der Reinigungsanordnung
anhaftenden Verschmutzungen entfernt, so dass diese bei der nächsten
Räumbewegung mit nach unten in den Grobstoffspeicher geschoben
werden können. Dies kann durch eine entsprechende Neigung
oder Krümmung des Abstreifbleches bzw. einer Bürste
erreicht werden. Bei Räumleisten und Räumbürsten
ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Räumung
der Siebfläche vorzugsweise nach unten hin vorzunehmen.
Dies kann wie bevorzugt dadurch bewirkt werden, dass das Räummittel
auf dem Weg nach unten mittels einer entsprechenden Mechanik an
die Siebfläche angedrückt wird, auf dem Weg nach
oben jedoch lose, das heißt ohne besonders erhöhten
Anpressdruck, an der Siebfläche entlang rutscht beziehungsweise
gleitet.
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Der
Grobstoffspeicher wird zumindest einen signifikanten Teil seines
Speicherbereichs beziehungsweise -volumens unterhalb der Überlaufschwelle
aufweisen.
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In
einer besonders bevorzugten Variante ist der Grobstoffspeicher durch
eine Klappe vom übrigen Rückhaltebereich abtrennbar.
Diese Klappe kann unterhalb des Rechens angelenkt sein und durch
einen schwimmfähigen Körper mit den im Überlauffall
ansteigenden Wassermengen nach oben bewegt werden, um einen Bereich
nahe dem Grobstoffrückhaltemittel abzugrenzen, in welchem
die Grobstoffe zurückgehalten und somit ge speichert werden.
Die Kante dieser Klappe wird typisch im Überlauffall etwas
vom Rechen beabstandet sein, so dass einerseits eine Reinigungs-
beziehungsweise Abstreifvorrichtung die Grobstoffe, die vom Grobstoffrückhaltemittel
zurückgehalten wurden, ohne weiteres in den Speicherbereich
hinein treiben kann; überdies trägt die bevorzugte
Ausbildung mit Beabstandung der Klappe vom Rechen dazu bei, dass Wasser
zunächst über die Klappe hinweg strömt, was
typisch zu einer Beruhigung des überlaufenden Wassers führt,
somit Wirbel verringert und damit der Zerkleinerung von zurückzuhaltenden
oder bereits zurückgehaltenen Grobstoffen weiter entgegenwirkt. Der
Grobstoffrückhaltewirkungsgrad, der bei einer erfindungsgemäßen
Anordnung auf Grund der extrem kurzen Räumwege und auch
somit aufgrund stark reduzierter Grobstoffzerkleinerung ohnehin
bereits hervorragend ist, wird dadurch noch weiter verbessert.
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Der
Grobstoffspeicherbereich wird sich typisch in eine Kläranlage
entleeren lassen, im Regelfall dadurch, dass die Grobstoffe nach
Beendigung des Entlastungsfalles in das Rückhaltebecken
zurück gelangen und von dort zur Weiterbehandlung etwa
in eine Kläranlage ausgetragen werden.
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Schutz
wird auch beansprucht für ein Verfahren zum Betrieb eines
Wasserbauwerkes, worin große Wassermengen zurückgehalten
und übergroße Wassermengen einem Überlauf
zugeführt werden und überlaufende Wassermengen
vor dem Überlaufen durch ein Grobstoffrückhaltemittel
strömen, welches erlaubt, Grobstoffe bis mindestens zur
Beendigung des Überlauffalles zu speichern und deren Behandlung
zusammen mit im Rückhaltebereich zurückgehaltenem
Wasser erlaubt.
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Es
sei im Übrigen darauf hingewiesen, dass eine Nachrüstung
von bestehenden Anlagen möglich ist. Schutz wird daher
auch für Anordnungen zum Umbau bestehender Anlagen zu einem
Wasserbauwerk gemäß der Erfindung beansprucht.
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Die
Erfindung wird im Folgenden nur beispielsweise anhand der Zeichnung
beschrieben. In dieser ist gezeigt durch:
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1 ein
Ausschnitt eines überlaufentlastbares Wasserbauwerkes nach
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Detailansicht einer Variante zur Veranschaulichung einer grobstoffspeicherbegrenzenden
Klappe;
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3 eine
Detailansicht einer als Lamellenfeinsieb grobstoffrückhaltemittelreinigenden
Abstreifvorrichtung.
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Nach 1 umfasst
ein allgemein mit 1 bezeichnetes, eine Überlaufschwelle 2a eines Überlaufes 2 aufweisendes
Wasserbauwerk 1 ein Grobstoffrückhaltemittel 3 beim Überlauf
und einen Grobstoffspeicher 4 für vom Grobstoffrückhaltemittel
zurückgehaltene Grobstoffe, wobei das Grobstoffrückhaltemittel 3 zum
Zurückhalten von Stoffen stromaufwärts des Überlaufes 2,
also vor dem Überlauf 2, angeordnet und der Grobstoffspeicher 4 zur
Entleerung in einen Wasser-Rückhaltebereich 5 des
Wasserbauwerkes 1 ausgebildet ist.
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Das
Wasserbauwerk 1 ist im vorliegenden Fall ein Regenüberlaufbauwerk,
das aus einer Mischwasserkanalisation 6 angeströmt
wird. Die Überlaufschwelle 2 dient zur Entlastung
des Wasserbauwerkes 1 bei sehr starken Zuflüssen
von Wasser aus der Kanalisation 6, die in der dem Wasserbauwerk
im Normalbe trieb stromabwärtig nachgeordneten Kläranlage
nicht mehr ordnungsgemäß behandelt werden können.
Vom Überlauf 2 kann Wasser einem Vorfluter (nicht
gezeigt) zugeführt werden.
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Das
Grobstoffrückhaltemittel 3 ist im vorliegenden
Fall als Lamellenfeinsieb rechenartig aufgebaut. In der insoweit
identischen 2 ist zu erkennen, dass das
als Lamellenfeinsieb gebildete Grobstoffrückhaltemittel
aus einer Vielzahl rechteckiger Lamellenstäbe gebildet
ist, die auf der Schwelleninnenseite des Regenüberlaufbauwerkes
befestigt sind. Die Befestigung ist unterhalb der Überlaufschwelle 2a angebracht,
die Lamellenstäbe erstrecken sich von unterhalb der Überlaufschwelle
bis oberhalb derselben. Zudem sind die Lamellenfeinstäbe
von der den Überlauf 2 bildenden Wand 2b auch beabstandet,
vergleiche Buchstabe A. Die einzelnen Lamellen des Rechens verlaufen
dabei senkrecht zur Wasseroberfläche und ragen somit allgemein
vertikal auf; sie sind damit insbesondere nicht parallel zur Wasseroberfläche
angeordnet.
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Die
Befestigung des Lamellenfeinsiebes 3 an der Wand 2b erfolgt
dabei über ein Distanzblech 7, an dessen Unterseite
nahe dem Rechen 3 eine Klappe 8 in Form eines
gebogenen Bleches angelenkt ist, welches am von der Anlenkungsachse 9 entfernten
Ende einen langgestreckten Schwimmerkörper 10 aufweist.
Der Auftrieb des Schwimmkörpers 10 im Überlauffall
ist so groß, dass die Klappe 8 angehoben wird,
bis zwischen der Klappe 8 und dem Grobstoffrechen 3 der
Grobstoffspeicherbereich 4 begrenzt ist und mit eingespeicherten
Grobstoffen so verbleibt.
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Die
Klappe kann entweder rechennah so ausgebildet sein, dass sie zumindest
so hoch geschwenkt werden kann, bis sich we nigstens ein Stück weit
den Schwimmerkörper über die Überlaufschwelle
bewegt hat und derselbe fast oder tatsächlich an der Rechenfläche
anliegt. Erreicht werden kann dies zum Beispiel durch geeignete
Krümmung des Klappenbleches am Rechen. Das Anliegen des
Schwimmerkörpers am Rechen hat den Vorteil, dass dann mit
dem Klappenblech unterhalb des Rechens ein in Strömungsrichtung
vollständig abgeschirmter Grobstoffspeicherbereich erhalten
wird, was einer Zerkleinerung der Grobstoffe im Wasserstrom des Überlaufs
entgegenwirkt. Der im Überlauffall anliegende Schwimmerkörper
kann zum Räumen des Lamellenrechens oder anderen Grobstoffrückhaltemittels
von diesem wegbewegbar, insbesondere wegschwenkbar sein, um den
Eintritt der Grobstoffe in den Grobstoffspeicher zu ermöglichen.
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Das
Blech 8 mit dem daran befindlichen Schwimmerkörper
ist an der Achse 9 des weiteren so befestigt, dass es bei
niedrigem Wasserpegel im Wasserbauwerk 1 an der Überlaufwand 2b und
damit der Innenwand des Wasserbauwerkes 1 anliegt; zumindest
aber gewährleistet ist, dass im Schwimmer-Auftriebsfall
die Schwenkbewegung vor dem Rechen erfolgt.
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Der
zwischen der Klappe 8 und dem Rechen 3 gebildete
Grobstoffrückhaltebereich 4 ist so dimensioniert,
dass auch bei längeren Überlaufereignissen und
stark verschmutzten Wasserzuläufen die im Grobstoffspeicher
zurückzuhaltenden Stoffe noch gut aufgenommen werden können.
Dies ist im Regelfall schon deshalb ohne weiteres möglich,
weil bei einen Wasserüberfall über die Überlaufschwelle 2a auslösenden
Ereignissen, wie sehr starken Regenfällen, eine Grobstoffbelastungsspitze
zu Beginn des Überfallereignisses typisch ist, während im
weiteren Verlauf eines Überfallereignisses regelmäßig
weniger Grobstoffe antransportiert werden.
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Dem
Grobstoffrückhaltemittel ist eine Reinigungsvorrichtung 11 zugeordnet,
die im vorliegenden Fall als wie durch Doppelpfeil 12 angedeutet
auf und ab beweglicher Kamm 13 die Lamellen 3a abstreift. Die
Auf- und Abbewegung kann auf unterschiedliche Weise bewirkt werden,
beispielsweise, wie dargestellt, mittels eines Pneumatikzylinders 14,
der periodisch druckbeaufschlagt wird, um die Auf- und Abbewegung
des Kammes 13 zu bewirken. Die anströmseitige
Ausbildung des Kammes 13 ist dergestalt, dass eine Anhaftung
von Grobstoffen am Kamm 13 unterdrückt wird. Die
geneigte obere Fläche 13a des Kammes 13 gleitet
bei Aufwärtsbewegung bis zu einem Abstreifblech 15,
wo eventuell nach oben mitgenommene Grobstoffe abgestreift werden,
um dann absinken zu können. In der bevorzugten und dargestellten
Variante mit an das hier als Lamellensieb gebildete Grobstoffrückhaltemittel
anlegbarem Schwimmerkörper kann dieser zur Einförderung
der vom Rechen abzustreifenden Grobstoffe in den mit dem Klappenblech
umschlossenen Grobstoffspeicherbereich durch den Kamm vom Rechen
wegschwenkbar sein. Der Kamm wird dazu an seinem unteren Ende zum
Schwimmerkörper hin keilförmig oder ähnlich gebildet
sein, also eine das Wegdrängen des Schwimmerkörpers
begünstigende Form besitzen.
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Die
Anordnung wird verwendet wie folgt:
Im normalen Betriebsfall
liegt die Wasseroberfläche im Mischwasserbauwerk 1 so
niedrig, dass die Überlaufschwelle 2 nicht überströmt
wird und die Klappe 8 nach unten hängt, wo sie
ty pisch an oder nahe der Wand 2b der Überlaufschwelle 2a anliegt.
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Strömen
dem Mischwasserbauwerk 2 nun größere
Wassermengen, beispielsweise auf Grund eines Regenereignisses, mit
einer erheblichen Grobstofffracht zu, so werden diese zunächst
im Mischwasserbauwerk zwischengespeichert, um nach und nach einer
Kläranlage oder dergleichen zugeführt zu werden.
Mit dem Ansteigen des Wasserpegels im Mischwasserbauwerk 1 wird
der Schwimmer 10 an der Klappe 8 aber zugleich
einen Auftrieb erfahren und die Klappe 8 nach oben anheben.
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Dies
setzt sich fort, bis die Klappe 8 ihre Endhöhe
erreicht hat, was der Fall ist, wenn Wasser über die Überlaufschwelle 2a strömt.
Die Strömungsbewegung über die Überlaufschwelle 2 wird
Grobstoffe über die Klappe 8 treiben, die dann
am Lamellenfeinsieb 3 hängen bleiben.
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Dann
wird periodisch der Kamm betätigt und Grobstoffe werden
vom Lamellenfeinsieb nach unten in den Speicherbereich 4 bewegt.
Im strömungsberuhigten unteren Bereich des Grobstoffspeichers 4 lagern
sich die nicht schwimmfähigen und allenfalls schwebenden
Grobstoffe ab. Dort verbleiben sie zusammen mit sukzessive weiter
durch die antransportierten Massen an das Lamellenfeinsieb angeschwemmten
und mit dem Kamm 13 gegebenenfalls nach unten gedrückten
Grobstoffen, bis der Pegel im Wasserbauwerk 1 wieder absinkt.
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Das
Absinken des Wassers im Wasserbauwerk 1 führt
dann zum Absinken der Klappe 8, worauf sich der Grobstoffspeicher
in den Rückhaltebereich entleert und die gesammelten Grobstoffe
einer ordnungsgemäßen Behandlung in einer dem
Mischwasserbau werk 1 nachgeschalteten stromabwärtigen Kläranlage
zugeführt werden.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass eine erfindungsgemäße
Anordnung auch durch Nachrüstung bestehender Anlagen erreichbar
ist.
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Während
vorstehend als Grobstoffrückhaltemittel ein Lamellenrechen
mit vertikal aus der Wasseroberfläche aufragenden und somit
auch besonders gut vertikal räumbaren Lamellen beschrieben wurde,
ist ein solcher Rechen nicht zwingend. Einsetzbar sind vielmehr
unter anderem auch Lochbleche, Drähte, insbesondere vertikal
gespannte Drähte, Rundstäbe usw. Es ist auch nicht
erforderlich, dass das Grobstoffrückhaltemittel exakt senkrecht auf
die Wasseroberfläche steht; vielmehr kann es auch mit einer
Neigung zu dieser und/oder gekrümmt gebildet sein.
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Anders
als vorstehend beschrieben, ist eine Reinigungsvorrichtung nicht
zwingend als Kamm zu gestalten. Bauliche Vereinfachungen sind möglich, wenn
die Reinigungsvorrichtung als Leiste oder zum Beispiel auch Bürste
ausgebildet ist. Auch für derartige und andere Alternativen
ist es möglich, eine das Wegdrängen des Schwimmerkörpers
begünstigende Form zu wählen.
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Im Übrigen
wurde vorstehend zwar angegeben, dass die Reinigungsvorrichtung
pneumatisch betätigt ist, aber weder sollte der Hinweis
auf nur einen Pneumatikzylinder eine Mehrzylinderanordnung ausschließen,
noch ist eine Beschränkung auf Pneumatikantriebe beabsichtigt
gewesen. Vielmehr kann eine Betätigung etwa auch hydraulisch
und/oder elektromotorisch erfolgen.
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Aus
dem Vorstehenden ist ersichtlich, dass besonders gute Grobstoffrückhalteergebnisse
erzielbar sind, wenn sowohl die erfindungsgemäß kurzen Räumwege
durch Vertikalräumung vorgesehen werden als auch die Grobstoffspeicherung.
Gleichwohl lassen sich erfindungsgemäß gute Ergebnisse
bereits erhalten, wenn nur eines der Kriterien – also Grobstoffspeicherung
oder Vertikalräumung – allein realisiert wird.
Jedes für sich kann demnach auch als für sich
vollwertige Erfindung angesehen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0637653
A1 [0005]
- - DE 19617665 C2 [0006]