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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser, insbesondere bei einer Fahrzeug-Waschanlage. Ferner betrifft die Erfindung eine Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage.
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Stand der Technik
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Zur äußerlichen Reinigung von vorzugsweise motorisierten Fahrzeugen, wie PKWs, LKWs, Bussen oder Zügen sind unterschiedlichste Waschanlagen bekannt. Obwohl die bekannten Waschanlagen aufgrund ihrer angepassten Reinigungstechnik grundsätzlich umweltfreundlicher und sparsamer im Verbrauch von Ressourcen sind als eine von Hand durchgeführte Fahrzeugreinigung, haben diese nach wie vor einen sehr hohen Wasserverbrauch. So werden je nach Waschanlagentyp in der Waschanlage zwischen ca. 2,5 m3/h (Portalwaschanlagen) und 50 m3/h (PKW-Großwaschstraße) Wasser verbraucht.
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Um Frischwasser einzusparen, wird daher üblicherweise das Waschwasser aufgefangen, um es nach Klärung und Filterung zumindest teilweise wieder als Brauchwasser zur Wäsche verwenden zu können. Hierbei hat der Gesetzgeber aufgrund steigender Wasserverknappung festgeschrieben, dass das Abwasser in einer Aufbereitungsanlage soweit aufbereitet werden muss, dass dieses als Brauchwasser zu wenigstens 80% wieder für die Fahrzeugwäsche eingesetzt werden kann.
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Als Abwasser, dessen Schadstofffracht im Wesentlichen aus einer Betriebsstätte stammt, in der bei der Reinigung von Fahrzeugen regelmäßig mineralölhaltiges Abwasser anfällt, fällt das Abwasser aus Fahrzeug-Waschanlagen grundsätzlich unter den Anwendungsbereich des Anhangs 49 zur Abwasserverordnung (AbwV). Daher muss am Abwasser vor der Einleitung in den Schmutzwasserkanal gesetzlich eine entsprechende Mindest-Behandlung durchgeführt werden. Die Mindest-Behandlung besteht im Wesentlichen darin, vor der Ableitung des Abwassers in den Schmutzwasserkanal absetzbare Feststoffe in einem Schlammfang und mögliche aufschwimmende Öle in einem Koaleszenz-Abscheider nach DIN EN 858-1:2002 zurückzuhalten. Die sich in dem Schlammfang bzw. Koaleszenz-Abscheider sammelnden Stoffe müssen regelmäßig durch ein Saugfahrzeug entsorgt werden.
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Sämtliche bekannte Aufbereitungsanlagen vereinen den Grundgedanken, hinter der als Mindest-Behandlung ausgeführten Abfolge von Schlammfang und Koaleszenz-Abscheider ein weiteres Behandlungsbecken auszuführen, in dem eine Aufbereitung stattfindet. Diese Aufbereitung reicht in ihrer Ausführung von simpler Abwasserbelüftung bis hin zu Biofilm-Techniken.
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Der Schlammfang funktioniert mittels Schwerkraftsedimentation. Dabei ist eine ausreichende Sedimentation der Schlämme mit schlechtem Sinkverhalten nur bis zu einer maximalen Oberflächenbeschickung, also einem maximal möglichen Wasserstrom auf die verfügbare Oberfläche des Schlammfangs, möglich.
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Die Stromstärke des Abwasserstroms bei Fahrzeug-Waschanlagen wird kundenseitig durch die Entscheidung für eine bestimmte Waschtechnik vorgegeben und kann durch den Anbieter der Aufbereitungsanlage nicht bzw. kaum beeinflusst werden. Um die im Falle der Ausführung einer Waschtechnik mit hohen Wassermengen entstehenden Wassermengen verarbeiten zu können, müssen entsprechend große Becken mit einer ausreichend großen Oberfläche als Schlammfang eingesetzt werden. Derartige Becken, mit einer Größe von bis zu 30 bis 40 m3 Nutzvolumen sind im Einsatz allerdings äußerst kostspielig und unpraktisch.
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Ausgehend hiervon sind im Stand der Technik Versuche dahingehend unternommen worden, durch eine geeignete Ausbildung des Schlammfangs eine für den Abwasserstrom der Fahrzeug-Waschanlage ausreichende Oberflächenbeschickung zu ermöglichen. Beispielsweise ist es bekannt, den Abwasserstrom aufzuteilen und mehrere großvolumige Schlammfänge parallel zu verwenden.
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Allerdings tritt selbst bei solchen Anlagen, insbesondere nach mehrstündigem Betrieb unter Volllast, ein Anstieg der organischen Feinpartikel aufgrund nicht ausreichender Sedimentation in dem Brauchwasser auf. Dieses mit Feinpartikeln versetzte Brauchwasser ist in vielen Waschaggregaten nicht mehr schadenfrei einsetzbar, so dass der Frischwasseranteil deutlich erhöht werden muss.
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Ausgehend von dem oben beschriebenen Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser bereitzustellen, das die Probleme und Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren behebt und entsprechende Vorteile gegenüber diesen hat. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, dass selbst nach mehrstündigem Betrieb unter Volllast eine Brauchwasserqualität liefert, die ausreicht, um das Wasser wieder als Brauchwasser der Waschtechnik zur Verfügung zu stellen.
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Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Abwasseranlage bereitzustellen, die ebenfalls die Probleme und Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Anlagen behebt. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufbereitungsanlage bereitzustellen, die einen niedrigen Frischwasserverbrauch aufweist.
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Darstellung der Erfindung
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Diese Aufgaben werden durch das Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 und die Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 9 gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind insbesondere in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Lösung liegt darin, ein Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser, insbesondere bei einer Fahrzeug-Waschanlage anzugeben, wobei das Aufbereiten entlang eines Haupt-Abwasserstroms stattfindet und wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist: Beruhigen des Abwassers mittels einer primären Schwerkraftsedimentation ohne Einsatz von Schlammfang im Haupt-Abwasserstrom; und Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm der primären Schwerkraftsedimentation zu einer sekundären Schwerkraftsedimentation mit einem Schlammfang außerhalb des Haupt-Abwasserstroms.
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Als Fahrzeug-Waschanlage wird eine Einrichtung verstanden, die der äußerlichen Reinigung von vorzugsweise motorisierten Fahrzeugen dient. Das Verfahren zum Aufbereiten wird innerhalb einer Aufbereitungsanlage durchgeführt. Der Haupt-Abwasserstrom entspricht dem aufgrund der von dem Kunden ausgeführten Waschtechnik entstehenden Abwasserstrom. Daher ist der Haupt-Abwasserstrom nicht beeinflussbar d.h. steuerbar.
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Ein Schlammfang ist ein Becken, das zur Beruhigung schlammhaltigen d.h. sedimenthaltigen Abwassers und gleichzeitiger Sammlung und Lagerung des sedimenthaltigen Abwassers dient. Bei der Lagerung wird das sedimenthaltige Abwasser längerfristig, d.h. vorzugsweise über mehrere Tage, gesammelt d.h. angehäuft.
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Erfindungsgemäß erfolgt die primäre Schwerkraftsedimentation, die im Haupt-Abwasserstrom stattfindet, ohne Schlammfang. Die sekundäre Schwerkraftsedimentation, die außerhalb des Haupt-Abwasserstroms stattfindet, erfolgt in einem Schlammfang. Mit anderen Worten ist der Schlammfang außerhalb des Wirkbereichs des Haupt-Abwasserstroms ausgebildet. Der Haupt-Abwasserstrom wird vor der primären Schwerkraftsedimentation vorzugsweise nicht aufgeteilt.
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Im Grunde wird durch das erfindungsgemäße Verfahren das technische Vorurteil überwunden, dass die Vorklärung, also hier die primäre Schwerkraftsedimentation, immer einen Schlammfang aufweisen muss.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser wird die Aufgabe in zufriedenstellender Weise gelöst. Insbesondere ist selbst nach mehrstündigem Betrieb unter Volllast eine Brauchwasserqualität lieferbar, die zum Rückführen des Wassers zu der Waschtechnik ausreicht.
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Da es möglich ist, Brauchwasser, also aufbereitetes Waschwasser, in besonders hoher Qualität zu liefern, hat das beanspruchte Verfahren den Vorteil, dass es eine Minimierung des Frischwassereinsatzes erlaubt.
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Ferner muss der Schlammfang in seiner Größe nicht an die maximale Oberflächenbeschickung durch den Haupt-Abwasserstrom angepasst ausgebildet werden, sondern kann an die Oberflächenbeschickung angepasst werden, die bei dem Abführen des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm von der primären Schwerkraftsedimentation zu der sekundären Schwerkraftsedimentation erfolgt. Hierdurch kann vorteilhaft ein deutlich kleinerer Schlammfang verwendet werden.
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Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren kann bei der Entsorgung, beispielsweise Absaugung, des Schlamms der Betrieb nicht weitergeführt werden. Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Schlammfang nicht im Haupt-Abwasserstrom bzw. dessen Wirkbereich angeordnet ist, kann der Schlammfang für den Zeitraum der Entsorgung abgekoppelt werden. So wird für den Zeitraum der Entsorgung, beispielsweise für eine halbe Stunde, kein Abwasser mit sedimentiertem Schlamm von der primären Schwerkraftsedimentation zu der sekundären Schwerkraftsedimentation abgeführt, so dass in diesem Zeitraum der Betrieb also die Fahrzeugwäsche, weitergeführt werden kann.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung erfolgt das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation mit einem Volumenstrom von maximal 5% des Haupt-Abwasserstroms.
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Präziser formuliert, erfolgt das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation mit einem Volumenstrom von maximal 5% des aktuellen d.h. gegenwärtigen Haupt-Abwasserstroms. Aufgrund des geringeren Volumenstroms kann die Oberfläche des Schlammfangs deutlich reduziert werden. So muss die Oberfläche des erfindungsgemäßen Schlammfangs nur noch 5-10 % der Oberfläche betragen, die bei einem konventionell angeordneten Schlammfang nötig wäre.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation stoßweise im Bereich von 2 bis 30 Abgaben pro Stunde.
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Das bedeutet, dass das Abführen des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation nicht kontinuierlich, sondern diskontinuierlich erfolgt. Zwischen den Abgaben wird der Schlamm im Betrieb kurzfristig d.h. vorzugsweise maximal eine Stunde, besonders bevorzugt maximal eine halbe Stunde, gesammelt. Ein solches Sammeln fällt explizit nicht unter den Begriff eines Schlammfangs, da hier keine Lagerung des Schlamms erfolgt.
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Durch das stoßweise Abführen des Abwassers ergibt sich ein weiterer Vorteil. Wird der Schlammfang über einen längeren Zeitraum kontinuierlich mit einer hohen Wassermenge beschickt, bilden sich nach einer gewissen Zeit im Becken Sekundärwirbel aus.
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Grundsätzlich sind Schlammfänge so konzipiert, dass das Abwasser den Schlammfang nur auf der Oberfläche vom Zulauf zum Ablauf durchströmen soll. Der Anmelderin ist allerdings aufgefallen, dass diese ideelle Vorstellung nicht der Realität entspricht. So beschleunigt in der Realität die anfänglich tatsächlich nur an der Oberfläche fließende Durchströmung des Beckens auch tiefere Wasserschichten. Dies führt nach kurzer Zeit zu immer schnelleren vom Ablauf des Schlammfanges nach unten zum Beckenboden gerichteten Wirbeln, den Sekundärwirbeln. Diese Sekundärwirbel strömen entlang des Beckenbodens und steigen unter dem Zulauf des Beckens wieder an die Oberfläche. Die Sekundärwirbel waschen aus dem im Schlammfang bereits aufgefangen Schlamm feine organische Substanzen aus und vermischen diese Substanzen mit dem Oberflächenwasser. Gemeinsam mit dem Oberflächenwasser gelangen die feinen organischen Substanzen dann ungehindert in die nachfolgenden Becken der Wasseraufbereitung. Typischerweise erfolgt die Absaugung des Schlammfangs spätestens beim Erreichen eines Schlammpegelstands von 50% des Wirkwasserstandes im Schlammfang d.h. in der Praxis circa halbjährig, so dass der im Schlammfang gelagerte Schlamm, üblicherweise ein Gemisch aus Sand, Kies und organischen Komponenten, im Laufe der Zeit zunimmt und so ein sehr schnell wachsendes Reservoir für mittels Sekundärwirbeln auswaschbare Substanzen ausgebildet ist.
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Da bei der stoßweisen Abführung des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation keine bzw. kaum Sekundärwirbel im Schlammfang ausgebildet werden, ist die Reinigungswirkung auf den Hauptabwasserstrom und eine dauerhaft betriebssichere Stabilität derselben sichergestellt.
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Pro Stoß bzw. Abgabe können beispielsweise 80-300 Liter abgegeben werden, wobei die Menge von dem Haupt-Abwasserstrom abhängt. Das Abführen des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation erfolgt mittels Öffnen von mindestens einem Ventil, wobei die Durchflusszeit d.h. der Zeitraum, in dem das Ventil pro Abgabe geöffnet ist, bei jeder Abgabe unterhalb einer Minute liegt.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass vor dem Beruhigen des Abwassers mittels primärer Schwerkraftsedimentation ein mechanisches Abtrennen von Grobstoffen im Abwasser erfolgt.
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Hierdurch wird verhindert, dass Grobstoffe in das Innere der Anlage gelangen und dort den Betrieb stören. Bei typischen im Bereich der Fahrzeugwäsche anfallenden Grobstoffen handelt es sich beispielsweise um Fahrzeugteile, wie Scheibenwischer, Antennen, oder sonstige Grobstoffe, wie Kieselsteine, Zigarettenkippen etc. Das mechanische Abtrennen kann beispielsweise mittels eines Siebs, vorzugsweise eines Bogensiebs, erfolgen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung erfolgt die primäre Schwerkraftsedimentation mittels Schrägklärern.
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Schrägklärer weisen eine Vielzahl schräg aufgestellter Lamellenpaketen auf. Die Lamellenpakete vergrößern die effektive Sedimentationsfläche im Vergleich zum Raumbedarf eines Schrägklärers. Daher wird die Wirksamkeit der primären Schwerkraftsedimentation verbessert.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Erfindung erfolgt nach der primären Schwerkraftsedimentation eine Abwasser-Nachbehandlung im Haupt-Abwasserstrom.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform finden bei der Nachbehandlung eine weitergehende Aufbereitung und eine Nachklärung statt.
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Die weitergehende Aufbereitung kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, organische Verbindungen zu binden und abzubauen. Dabei kann die weitergehende Aufbereitung insbesondere biologisch ausgebildet sein. Beispielsweise kann das sogenannte BioClassic System der Firma Wasserschmidt verwendet werden. Dabei wird das Abwasser einem nach dem Prinzip des fluidisierten Festbetts arbeitenden Bioreaktor zugeführt. In dem Bioreaktor wird das Abwasser durch eine regelbare bodennahe Belüftung von einer Vielzahl feinperliger Luftblasen durchströmt, wobei das aus einer Vielzahl schwimmfähiger offenzelliger Besiedelungskörper bestehende Festbett von einer einen Biofilm bildenden Biozönose aerober, fakultativ anaerober und anaerober Mikroorganismen besiedelt ist, durch die die organischen Verbindungen abgebaut werden. Bei dem besonderen BioClassic Verfahren tritt an den Besiedelungskörpern eine verstärkte Adsorption der organischen Verbindungen auf.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform erfolgt die Nachklärung mittels Schwerkraftsedimentation, insbesondere mittels Schrägklärern.
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Durch die Nachklärung werden nochmal im Zuge der biologischen Behandlung erzeugte letzte Schlammpartikel, sogenannter Überschussschlamm, abgetrennt, so dass das Brauchwasser am Ende dieses Bearbeitungsschritts eine besonders hohe Qualität hat. Der sich bei der Nachklärung absetzende Schlamm wird ebenfalls stoßweise in die sekundäre Sedimentation bzw. den Schlammfang abgegeben und kann gemeinsam mit diesem entsorgt werden.
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Insgesamt erfolgt die Aufbereitung somit in 3 Stufen; zunächst eine mechanische Vorklärung mittels Schwerkraftsedimentation, dann eine beispielsweise biologische Weiterbehandlung und eine abschließende mechanischen Nachklärung mittels Schwerkraftsedimentation.
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Die erfindungsgemäße Lösung liegt insbesondere ferner darin, eine Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage anzugeben, wobei die Aufbereitungsanlage Folgendes aufweist: eine Einrichtung zur primären Schwerkraftsedimentation, die innerhalb des Wirkbereichs eines Hauptstroms des Abwassers liegt und im Wirkbereich des Abwasser-Hauptstroms keinen Schlammfang aufweist; und eine Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation, die außerhalb des Wirkbereichs des Hauptstroms des Abwassers liegt und einen Schlammfang aufweist.
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Die erfindungsgemäße Aufbereitungsanlage ist die Vorrichtung, die zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser verwendet wird. Entsprechend sind die bereits bezüglich des Verfahrens genannten Vorteile und Aspekte auf die Aufbereitungsanlage übertragbar.
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Insbesondere ist auch bei der Aufbereitungsanlage erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Einrichtung zur primären Schwerkraftsedimentation im Wirkbereich des Abwasser-Hauptstroms keinen Schlammfang aufweist und die Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation im Wirkbereich des Abwasser-Hauptstroms einen Schlammfang aufweist. Die primäre Schwerkraftsedimentation erfolgt also im Abwasser-Hauptstrom und die sekundäre Schwerkraftsedimentation erfolgt nicht im Abwasser-Hauptstrom, sondern in einem Nebenstrom, der durch das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm der primären Schwerkraftsedimentation zu der sekundären Schwerkraftsedimentation ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist der Schlammfang nicht im Wirkbereich des stromstarken Abwasser-Hauptstroms angeordnet, sondern lediglich im Nebenstrom.
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Mit der erfindungsgemäßen Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage wird die Aufgabe in zufriedenstellender Weise gelöst. Insbesondere weist die Aufbereitungsanlage einen niedrigen Frischwasserverbrauch auf, da das Brauchwasser in höheren Anteilen wiederverwendet werden kann. Der Schlammfang kann aufgrund des kleineren Nebenstroms ferner deutlich kleiner ausgebildet werden. Außerdem kann der Schlammfang der sekundären Schwerkraftsedimentation ohne Beeinträchtigung des Hauptabwasserstroms der primären Schwerkraftsedimentation der Aufbereitungsanlage entsorgt, gereinigt, etc. werden. So kann der Betrieb weitergeführt werden. Dies führt wiederum dazu, dass ein Umsatzausfall verhindert werden kann und die Anlage im Dauerbetrieb betrieben werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Aufbereitungsanlage ferner eine Vorabscheide-Einrichtung zum mechanischen Abtrennen von Grobstoffen aus dem Abwasser auf, die innerhalb des Wirkbereichs des Hauptstroms vor der primären Schwerkraftsedimentations-Einrichtung angeordnet ist.
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Die Vorabscheide-Einrichtung ist stromaufwärts von der primären Schwerkraftsedimentations-Einrichtung angeordnet. Die Vorabscheide-Einrichtung dient dazu, Grobstoffe abzutrennen. Bei der Vorabscheide-Einrichtung kann es sich beispielsweise um ein Sieb, vorzugsweise ein Bogensieb, handeln. Die Vorabscheide-Einrichtung ist vorzugsweise selbstreinigend ausgebildet. Die Vorabscheide-Einrichtung weist beispielsweise einen Trenngrad von 1 mm bis 4 mm, vorzugsweise 1,5 mm bis 3,5 mm, und besonders bevorzugt 2 mm bis 3 mm auf.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die primäre Schwerkraftsedimentations-Einrichtung mindestens einen Schrägklärer auf.
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Der mindestens eine Schrägklärer weist eine Vielzahl von schräg aufgestellten Lamellenpaketen auf. Hierdurch kann eine sehr große Sedimentationsfläche auf kleinstem Raum verwirklicht werden, was zu einer erheblichen Steigerung der Wirksamkeit der primären Sedimentation im Hauptwasserstrom führt.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht weiterhin vor, dass die Aufbereitungsanlage eine weitergehende Aufbereitungseinrichtung und/oder eine Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung aufweist.
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Beispielsweise kann die weitergehende Aufbereitungseinrichtung als eine biologische Aufbereitungseinrichtung mit mehreren Stufen ausgebildet sein.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist die Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung mindestens einen Schrägklärer auf.
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Der mindestens eine Schrägklärer der Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung ist dazu ausgebildet, feine Schlammpartikel, insbesondere den durch die biologische Behandlung gebildeten Überschussschlamm, abzutrennen, so dass das Brauchwasser eine besonders hohe Qualität hat.
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Sämtliche der vorab beschriebenen Vorteile können im Zusammenhang mit einer Fahrzeug-Waschanlage mit großen Abwasserströmen besonders gut genutzt werden.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale, Vorteile und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Figuren. Es zeigen:
- 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser im Stand der Technik; und
- 2 ein schematisches Blockschaltbild eines Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Wege zur Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser im Stand der Technik. Im Schritt 100 erfolgt die Wäsche eines Fahrzeugs in einer Fahrzeug-Waschanlage. Von der Fahrzeugwäsche im Schritt 100 ist ein Pfeil zu einem Aufbereitungs-Schritt 101 dargestellt. Der Pfeil entspricht hierbei dem Abwasserzulauf d.h. dem Haupt-Abwasserstrom zu der Aufbereitung im Aufbereitungs-Schritt 101. Der Haupt-Abwasserstrom wird somit direkt von der Fahrzeugwäsche im Schritt 100 vorgegeben.
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Im Aufbereitungs-Schritt 101 finden ein mechanisches Abtrennen von Grobstoffen und eine Schwerkraftsedimentation mit Schlammfang statt. Typischerweise sind hierbei mehrere Becken zur Schwerkraftsedimentation mit Schlammfang parallel zueinander angeordnet. So wird der Haupt-Abwasserstrom parallel aufgeteilt. Wichtig ist, dass der Schlammfang und somit die Abtrennung und insbesondere Lagerung aller abgeschiedenen Feststoffe in jedem Fall im Wirkbereich des Haupt-Abwasserstroms stattfindet.
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Von dem Aufbereitungs-Schritt 101 bzw. von dem Schlammfang hiervon geht ein Pfeil nach unten ab, der die Entsorgung des Schlamms darstellt. Die Entsorgung erfolgt üblicherweise mittels eines Saugfahrzeugs. Während der Entsorgung kann kein Abwasserzulauf von 100 zu 101 stattfinden, so dass der Waschbetrieb in 100 unterbrochen werden muss.
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Der Haupt-Abwasserstrom verläuft weiter entlang des dargestellten Pfeils zwischen 101 und einem Nachbehandlungs-Schritt 500. Im Nachbehandlungs-Schritt 500 kann einerseits eine weitergehende Abwasserbehandlung, beispielsweise eine biologische Abwasser-Behandlung wie die oben erwähnte BioClassic Behandlung, und andererseits eine mechanische Nachklärung erfolgen. Die mechanische Nachklärung erfolgt wiederum mittels Schwerkraftsedimentation.
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Von der Nachbehandlung 500 kann ein Teil des Abwassers über einen Rücklauf wieder dem Abwasserzulauf von 100 zu 101 zugeführt werden. Der Haupt-Abwasserstrom verläuft jedoch weiter zur Prozesswasservorlage 600, von der das Wasser entweder als Brauchwasser wieder der Fahrzeugwäsche 100 zugeführt wird oder in den Schmutzwasserkanal eingeleitet wird.
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Die 2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser gemäß der vorliegenden Erfindung. Auch hier findet im Schritt 100 eine Fahrzeugwäsche statt, wobei der den Haupt-Abwasserstrom kennzeichnende Pfeil zunächst zu einer mechanischen Grobstoff-Abtrennung 200 führt. Der Schritt dient dazu, zu verhindern, dass Grobstoffe, wie Fahrzeugteile, Kieselsteine, in das Innere der Anlage gelangen und dort den Betrieb stören.
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Nach dem Schritt 200 zur Abtrennung der Grobstoffe fließt der Haupt-Abwasserstrom entlang des Pfeils zu einer primären Schwerkraftsedimentation in Schritt 300. Die primäre Schwerkraftsedimentation kann beispielsweise mittels einer Vielzahl von Schrägklärern ausgebildet sein und erfolgt im Wirkbereich des Haupt-Abwasserstroms. Im Schritt 300 findet keine Schlammsammlung in einem Schlammfang statt.
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Nach dem Schritt 300 verläuft der Haupt-Abwasserstrom auch hier weiter entlang des Pfeils zur Nachbehandlung im Schritt 500. Im Schritt 500 kann auch hier eine weitergehende Abwasserbehandlung, beispielsweise eine biologische Abwasser-Behandlung, wie die oben erwähnte BioClassic Behandlung, und/oder eine mechanische Nachklärung erfolgen. Die mechanische Nachklärung erfolgt wiederum mittels Schwerkraftsedimentation, vorzugsweise mittels Schrägklärern. Der Haupt-Abwasserstrom verläuft auch hier weiter zu der Prozesswasservorlage 600, von der das Wasser entweder als Brauchwasser wieder der Fahrzeugwäsche 100 zugeführt wird oder in den Schmutzwasserkanal abgegeben wird.
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Anstelle eines Schlammfangs in Schritt 300 wird Schlamm in einem Nebenstrom zu einer sekundären Schwerkraftsedimentation in Schritt 400 abgeführt. Das heißt, dass von der primären Schwerkraftsedimentation 300 Abwasser mit sedimentiertem Schlamm zu der sekundären Schwerkraftsedimentation in Schritt 400 abgeführt wird. Im Gegensatz zu der primären Schwerkraftsedimentation in Schritt 300 weist die sekundäre Schwerkraftsedimentation in Schritt 400 einen Schlammfang zum Sammeln und Lagern des Schlamms auf.
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Verglichen mit dem Stand der Technik kann dieser Schlammfang viel kleiner ausgebildet werden, da durch den kleinen Nebenstrom eine deutlich geringere Oberflächenbeschickung bewirkt wird. Der Nebenstrom wird stoßweise abgeführt, so dass ein Ausbilden von Sekundärwirbeln wirksam verhindert werden kann.
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Der sich bei Schritt 500, also in der Nachklärung, absetzende Schlamm wird ebenfalls zu der sekundären Schwerkraftsedimentation mit Schlammfang in Schritt 400 gepumpt.
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Von der sekundären Schwerkraftsedimentation mit Schlammfang in Schritt 400 kann Abwasser einerseits zu dem Haupt-Abwasserstrom zwischen 100 und 200 zurückgeführt werden und andererseits Schlamm aus der Vorklärung gemeinsam mit Schlamm aus der Nachklärung entsorgt werden.
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Insgesamt wird durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung weniger Frischwasser verbraucht und selbst im Dauerbetrieb eine dauerhaft gleichbleibend hohe Brauchwasserqualität geliefert.
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Es versteht sich, dass bei der vorliegenden Erfindung ein Zusammenhang zwischen einerseits Merkmalen besteht, die im Zusammenhang mit Verfahrensschritten beschrieben wurden, sowie andererseits Merkmalen, die im Zusammenhang mit entsprechenden Vorrichtungen beschrieben wurden. Somit sind beschriebene Verfahrensmerkmale auch als zur Erfindung gehörige Vorrichtungsmerkmale - und umgekehrt - anzusehen, selbst wenn dies nicht explizit erwähnt wurde.
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Es ist festzuhalten, dass die unter Bezug auf einzelne Ausführungsformen bzw. Varianten beschriebenen Merkmale der Erfindung, wie beispielsweise Art und Ausgestaltung der einzelnen Komponenten sowie deren genaue Dimensionierung und räumliche Anordnung, auch bei anderen Ausführungsformen vorhanden sein können, außer wenn es anders angegeben ist oder sich aus technischen Gründen von selbst verbietet. Von derartigen, in Kombination beschriebenen, Merkmalen einzelner Ausführungsformen müssen außerdem nicht notwendigerweise immer alle Merkmale in einer betreffenden Ausführungsform realisiert sein.
