DE10202595A1 - Anlage zur Sanierung von Binnengewässern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Sanierung von Binnengewässern (Oberflächengewässern) mittels Chemikalien unter Verwendung von Rührwerken, Dosierpumpen, Mischern, Impfstellen. DOLLAR A Die Aufgabe der Erfindung, eine Anlage zu entwickeln, mit der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden werden, mit der zuverlässig, effektiv, automatisierbar und weitgehend reproduzierbar durch die Einbringung hochadsorptiver Flockungsmittel die Gewässerqualität deutlich verbessert wird und die modular aufgebaut und weitgehend mobil einsetzbar ist, die der zu behandelnden Gewässergröße angepasst und daher auch bei Kleinstgewässern eingesetzt werden kann, wird dadurch gelöst, dass eine Verweilstrecke (6) variabler Länge vorgesehen ist, an deren in Strömungsrichtung liegendem Eingang eine Anlage angeordnet ist, die aus einer Einrichtung (1 bis 5) zur Erzeugung einer ersten Suspension besteht, und an deren Ausgang eine weitere Anlage angeordnet ist, die aus einer weiteren Einrichtung (7 bis 12) zur Erzeugung einer weiteren Suspension gebildet ist, wobei sich die erste und die zweite Suspension in ihrer chemischen Zusammensetzung unterscheiden, und dass in Strömungsrichtung am Ausgang der weiteren Anlage eine Mischeinrichtung (13) vorgesehen ist, deren Ausgang mit dem Eingang einerweiteren Verweilstrecke (14) variabler Länge oder direkt mit dem zu reinigenden Gewässer verbunden ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Sanierung von Binnengewässern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Die Erzeugung hochadsorptiver Flocken und deren Einbringung in Oberflächengewässer mit dem Ziel, durch die eintretenden Sanierungseffekte die Gewässerqualität deutlich zu verbessern, ist bekannter Stand der Technik.
• Nach den bekannten Verfahren wird zunächst eine dem zu behandelnden Wasservolumen entsprechend dosierte Menge eines pulverförmigen Zuschlagstoffes mit einer vorgeschriebenen Menge Wasser suspendiert und anschließend in das zu behandelnde Wasser eingemischt. Nach einer vorgegebenen Zeit wird eine ebenfalls dosierte und verdünnte Menge eines flüssigen Stoffes in die Suspension eingemischt. Die entstehenden hochadsorptiven Flocken bewirken eine Verbesserung der Wasserqualität.
• Aus der DE-OS 198 60 568 ist eine schwimmende Vorrichtung bekannt, mit der die Zuschlagstoffe unter Verwendung mechanischer Mischeinrichtungen direkt in den zu behandelnden Wasserkörper eingearbeitet werden, wobei ihre Eigenbewegung oder die natürliche Wasserströmung ausgenutzt werden.
• Eine derartige Anlage ist an bauliche Mindestmaße gebunden und daher erst ab einer bestimmten Gewässergröße wirtschaftlich einsetzbar. Außerdem wirken natürliche Einflüsse negativ auf die Behandlung ein, auch wenn Vorkehrungen wie Leiteinrichtungen zu deren Verhinderung vorgesehen werden.
• Es sind weiterhin mehrere Flockungsanlagen in zylindrischer Bauform mit oder ohne mechanisch getriebene Mischeinrichtungen aus den DE 32 47 912, DE 37 36 504, DE 44 39 311, DE 195 21 835 bekannt. Alle diese Einrichtungen haben das Ziel, die entstandenen Flocken vor der weiteren Verwendung des behandelten Wassers abzutrennen.
• Die DE 195 03 613 und DE 195 15 428 beschreiben Verfahren zur Wasseraufbereitung mit UV-Spektralanalyse, Dosierung von Chemikalien in zwei Wasserströmen und deren nachfolgende Vermischung, wobei jedoch ebenfalls die gefällten Fremdstoffe vom Wasserstrom getrennt werden.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage zu entwickeln, mit der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden werden, mit der zuverlässig, effektiv, automatisierbar und weitgehend reproduzierbar durch die Einbringung hochadsorptiver Flockungsmittel die Gewässerqualität deutlich verbessert wird und die modular aufgebaut und weitgehend mobil einsetzbar ist, die der zu behandelnden Gewässergröße angepasst und daher auch bei Kleinstgewässern eingesetzt werden kann.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Anlage gemäß Anspruch 1 gelöst.
• Die Anlage nach der Erfindung ist danach dadurch gekennzeichnet, dass eine Verweilstrecke variabler Länge vorgesehen ist, an deren in Strömungsrichtung liegendem Eingang eine Anlage angeordnet ist, die aus einer Einrichtung zur Erzeugung einer ersten Suspension besteht, und an deren Ausgang eine weitere Anlage angeordnet ist, die aus einer weiteren Einrichtung zur Erzeugung einer weiteren Suspension gebildet ist, wobei sich die erste und die zweite Suspension in ihrer chemischen Zusammensetzung unterscheiden, und dass in Strömungsrichtung am Ausgang der weiteren Anlage eine Mischeinrichtung vorgesehen ist, deren Ausgang mit dem Eingang einer weiteren Verweilstrecke variabler Länge oder direkt mit dem zu reinigenden Gewässer verbunden ist.
• Durch die Verwendung eines geschlossenen Systems, im Gegensatz zu den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik, die offene Systeme darstellen, und durch die Verwendung eines außerhalb des zu behandelnden Gewässers befindlichen Reaktionsraumes werden meteorologische Einflüsse auf die Behandlungsgüte weitgehend ausgeschlossen.
• Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
• Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel einer Anlage näher erläutert. Die einzige Figur zeigt die schematische Darstellung des typischen Aufbaus einer Anlage nach der Erfindung.
• Auf einem am Ufer befindlichen oder schwimmenden nicht dargestellten Geräteträger befinden sich folgende für den Betrieb der Anlage erforderliche Elemente:
  
• - Vorratsbehälter für die Zuschlagstoffe, wobei die pulverförmige Komponente mittels Rührwerk in eine Suspension definierter Dichte überführt und bis zur Verarbeitung in diesem Zustand gehalten wird,
• - jeweils eine Dosierpumpe geeigneter Bauart mit einstellbarem Volumenstrom für den ersten und den zweiten Zuschlagstoff,
• - eine Pumpe zur Förderung des zu behandelnden Wassers mit definiertem Volumenstrom
• - jeweils eine Vorrichtung zur Einbringung der Zuschlagstoffe in den definierten Volumenstrom zu behandelnden Wassers mit anschließender intensiver Vermischung,
• - eine mit Mischelementen versehene Verweilstrecke, welche den dosierten und eingemischten ersten Zuschlagstoff über eine vorgegebene Zeit in Schwebe hält,
• - eine mit Mischelementen versehene zweite Verweilstrecke, in welcher die dosierten und eingemischten Zuschlagstoffe in Schwebe gehalten und zur gewünschten Reaktion gebracht werden,
• - eine Schalt- und Steuerungseinrichtung zur Versorgung und Überwachung der Aggregate und zur Steuerung der zeitlichen Abläufe.
• In der Fig. 1 sind diese beschriebenen Elemente schematisch im funktionellen Zusammenhang dargestellt.
• Die erste, in einem Behälter 1 mit Rührwerk vorsuspendierte Komponente 15 wird mit einer Dosierpumpe 2 einer Impfstelle 3 zugeführt, wo sie in den zu behandelnden Frischwasserstrom 4 eingegeben wird. In einem nachgeschalteten Mischer 5 erfolgt eine gleichmäßige Vermischung.
• Die so erzeugte Suspension wird einer Verweilstrecke 6 variabler Länge zugeführt, wo sie über eine vorgegebene Zeit mittels geeigneter Mischelemente an ihrem Absetzen gehindert wird.
• Die zweite in flüssiger Form vorliegende Komponente 7 wird mit einer zweiten Dosierpumpe 8 einem Verdünnungswasserstrom 9 an der Zuführstelle 10 zugefügt, in das Verdünnungswasser 9 über einen Mischer 11 eingemischt und über eine Impfstelle 12 der aus der Verweilstrecke 6 kommenden Suspension des ersten Zuschlagstoffes 15 zugeführt. Beide Komponenten 15, 7 werden in einem weiteren Mischer 13 intensiv miteinander vermischt.
• Die Reaktion erfolgt entweder in einer nachgeschalteten zweiten Verweilstrecke 14 oder direkt im zu behandelnden Gewässer.
• Der an den Dosierpumpen einzustellende Volumenstrom leitet sich aus der Konzentration des vorsuspendierten ersten Zuschlagstoffes 15, dem zu behandelnden Wasserstrom sowie der Beschaffenheit der Zuschlagstoffe ab. Die Einstellung kann je nach konkretem Einsatzfall manuell oder automatisch in Verbindung mit einer Durchflussmessung erfolgen.
• Der geforderte Zeitabstand zwischen den Einbringungen wird anhand der Beschaffenheit der ersten Verweilstrecke 6 (Querschnitt, Länge) in Verbindung mit der Durchflussmenge des Frischwasserstromes 4 eingestellt.
• Die Anlage ist modular aufgebaut. Durch Variation ihrer wesentlichen Elemente (Pumpen, Länge der Verweilstrecken) kann sie leicht an verschiedene Gewässergrößen angepasst werden. Bezugszeichenliste 1 Behälter mit Rührwerk
  2 Dosierpumpe
  3 Impfstelle
  4 Frischwasserstrom
  5 Mischer
  6 Verweilstrecke
  7 Flüssige Komponente
  8 Dosierpumpe
  9 Verdünnungswasserstrom
  10 Zuführstelle
  11 Mischer
  12 Impfstelle
  13 Mischer
  14 Verweilstrecke
  15 Erste Komponente
  

Claims (5)

1. Anlage zur Sanierung von Binnengewässern (Oberflächengewässern) mittels Chemikalien unter Verwendung von Rührwerken, Dosierpumpen, Mischern, Impfstellen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verwelistrecke (6) variabler Länge vorgesehen ist, an deren in Strömungsrichtung liegendem Eingang eine Anlage angeordnet ist, die aus einer Einrichtung (1 bis 5) zur Erzeugung einer ersten Suspension besteht, und an deren Ausgang eine weitere Anlage angeordnet ist, die aus einer weiteren Einrichtung (7 bis 12) zur Erzeugung einer weiteren Suspension/Lösung gebildet ist, wobei sich die erste und die zweite Suspension/Lösung in ihrer chemischen Zusammensetzung unterscheiden, und dass in Strömungsrichtung am Ausgang der weiteren Anlage eine Mischeinrichtung (13) vorgesehen ist, deren Ausgang mit dem Eingang einer weiteren Verweilstrecke (14) variabler Länge oder direkt mit dem zu reinigenden Gewässer verbunden ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (13) so ausgestaltet ist, dass aus der Vermischung der ersten Suspension mit der weiteren Suspension/Lösung hochadsorptive Flocken entstehen.

3. Anlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verweilstrecken (6, 14) in Länge und Querschnitt und in Abhängigkeit von der Durchflussmenge des zu behandelnden Wassers so dimensioniert sind, dass die erforderlichen und definierten Zeitabstände zwischen der Einmischung eines ersten und eines zweiten Zuschlagstoffes eingehalten sind.

4. Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage sowohl stationär als auch auf einem schwimmenden Geräteträger betrieben werden kann.

5. Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage modular aufgebaut ist.