-
Klärvorrichtung zum Abtrennen nichtlöslicher Verunreinigungen aus
einer Flüssigkeit Die Erfindung betrifft Klärvorrichtungen, die aus einer Flüssigkeit
nichtlösliche Verunreinigungen unterschiedlichen spezifischen Gewichts abtrennen
und aus mindestens einem in eine Einlaßkammer für die zu reinigende Flüssigkeit
und eine Auslaßkammer für die gereinigte Flüssigkeit unterteilten Becken bestehen,
das einen Auslaß für die Verunreinigungen in der Nähe des Beckenrandes oder des
Beckenbodens besitzt; bekannte Abscheidevorrichtungen dieser Art enthalten in einer
der Kammern ein aus einer Vielzahl mit Abstand zueinander angeordneter Platten bestehendes,
um eine zu diesen parallele waagerechte Achse kippbares Plattenpaket.
-
Bei solchen Vorrichtungen muß in regelmäßigen Zeitabständen eine
gründliche Plattenreinigung stattfinden, damit die an den Plattenoberflächen anwachsenden
Ablagerungen nicht zu lange in der Kläranlage verbleiben und dort z. B. in Verwesung
übergehen oder den Flüssigkeitsdurchtritt stören. Hierzu sind bereits verschiedene
Reinigungsverfahren bekannt, wie Spülverfahren, bei denen der ganze Beckeninhalt
umgewirbelt wird, oder Rüttelverfahren, mittels welcher beispielsweise die Platten
des Plattenpakets in Schwingungen versetzt werden; damit dabei die Plattenschwingungen
nicht durch die umgebende Flüssigkeit gedämpft werden, muß man das Abscheidebecken
entleeren, was umständlich und mit Verlusten an zu reinigender Flüssigkeit verbunden
ist. Für eine mechanische Reinigung der Platten durch Abkratzen sind schräg liegende
in das Becken eingebaute Plattenpakete schlecht zugänglich.
-
Die erwähnte kippbare Anordnung des Plattenpakets ist nur zu dem
Zweck vorgesehen worden, durch Neigen der Platten das selbsttätige Abrutschen der
Ablagerungen von den Platten, also deren Reinigung ohne Kratzvorrichtungen herbeizuführen.
Diese Reinigungsmöglichkeit ist nur beschränkt anwendbar, weil die wirksame Plattenfläche
nur ihrer Vertikalprojektion entspricht und mit zunehmender Plattenneigung immer
kleiner wird. Die Erfindung macht dagegen von der kippbaren Anordnung des Plattenpakets
zu dem Zweck Gebrauch, das Paket für eine mechanische Reinigung der Platten und
für Instandhaltungsarbeiten leichter zugänglich zu machen.
-
Die Klärvorrichtung nach der Erfindung ist in Verbindung mit den
eingangs erwähnten Merkmalen dadurch gekennzeichnet, daß das Plattenpaket nach dem
Kippen aus seiner geneigten Arbeitsstellung in eine senkrechte Stellung aus der
Flüssigkeit heraushebbar ist.
-
Die Anordnung kann unter anderem so getroffen werden, daß das Plattenpaket
in seiner geneigten
Arbeitsstellung sich mit dem oberen Rand der unteren Durchlaßfläche
auf eine Stützrinne an einer das Becken unterteilenden Trennwand und mit einer Seitenfläche
gegen eine Seitenwand des Beckens abstützt. Das Plattenpaket ist hierbei in der
erforderlichen Schrägstellung sicher abgestützt und kann, da keine besonderen Befestigungsmittel
benötigt werden, leicht aus dem Becken herausgehoben werden.
-
Die Kippbewegung kann ferner zum selbsttätigen Unterbrechen der Flüssigkeitsströmung
in der Klärvorrichtung benutzt werden, indem an dem Plattenpaket ein Bedienungsglied
zum Kippen des Pakets befestigt und mit einer Vorrichtung zum Unterbrechen des Durchflusses
verbunden ist.
-
Das Plattenpaket kann oberhalb des Beckens an Hängegliedern aufgehängt
und mittels dieser um eine innerhalb des Pakets liegende Mittelachse kippbar sein.
Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die Kippachse mit dem Schwerpunkt des
Plattenpakets zusammenfallen zu lassen, so daß bei der reinen Kippbewegung zunächst
keine Hubarbeit, sondern nur Arbeit für die Wasserverdrängung geleistet zu werden
braucht.
-
Eine weitere Ausführungsform kann so beschaffen sein, daß die äußere
Wand des aus Einlaß- und Auslaßkammer
zusammengesetzten Beckens
- im Vertikalschnitt parallel zur Durchflußrichtung - V-förmig ist und zwischen
den beiden Kammern wenigstens im oberen Teil des Beckens sich eine senkrechte Trennwand
mit einer ungefähr in halber Höhe des Beckens angebrachten Stützrinne oder -leiste
für einen Rand des Plattenpakets befindet. Mehrere vorgefertigte Einheiten dieser
Art können in beliebiger Weise zu größeren Anlagen zusammengestellt werden.
-
Die Zeichnung gibt entsprechende Ausführungsbeispiele in schematischer
Vereinfachung wieder.
-
F i g. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine Einrichtung zur
Sedimentation von Verunreinigungen, die spezifisch schwerer sind als die Flüssigkeit,
welche Einrichtung mit einem um eine untere Seite gelenkig aufgestellten Plattenpaket
versehen ist; F i g. 2 ist ein ähnlicher Querschnitt in etwas kleinerem Maßstab
einer Kläranlage für die Abtrennung schwerer Verunreinigungen, bei der das Plattenpaket
frei hängend gestützt ist; F i g. 3 zeigt eine Seitenansicht einer sich aus zwei
gegeneinander angeordneten Kammern zusammensetzenden Kläranlage für die Abtrennung
schwerer Verunreinigungen, während die Verbindung mit der nächsten Einheit in gestrichelten
Linien angegeben ist; Fig.4 zeigt einen dem Querschnitt aus Fig. 1 ähnlichen Schnitt
durch eine Vorrichtung zur Flotation von Verunreinigungen geringerem spezifischem
Gewicht als die Flüssigkeit.
-
Die Vorrichtung nach Fig. 1 besteht aus einem mit einem Einlaß 2
für die zu reinigende Flüssigkeit und einem Auslaß 3 für den Ausfluß versehenem
Klärbecken 1.
-
Dieser Auslaß wird von einem Standrohr 4 gebildet, dessen oberer
Teil 5 höhenverstellbar ist. Weiter ist auf der unteren Seite ein Ablauf 6 für das
Sediment vorgesehen. Im oberen Teil des Beckens 1 befindet sich eine senkrechte,
das Becken in einen Einlaßschenkel 8 und einen Auslaßschenkel 9 teilende Trennwand
7. Im Auslaßschenkel 9 sind eine Anzahl von geneigten Platten 10 angeordnet, welche
Platten mittels eines Rahmens 11 zu einem Paket gebündelt sind. Das Plattenpaket
stützt sich mit einem Rand 12 auf seiner unteren Seite auf ein in Art eines rinnenförmigen
Randes 13 ausgebildetes Stützglied auf der unteren Seite der Trennwand 7 ab. Eine
Seitenwand des Pakets stützt sich gegen die (in Fig. 1 rechte) Seitenwand des Beckens
1 ab. An dem Plattenpaket 10, 11 ist weiter ein stangenartiges, bis über das Becken
1 herausragendes Bedienungsglied 14 befestigt.
-
Über dem Auslaß 3 befindet sich ein Verschlußdeckel 15, der an eine
über eine Führung 17 mit dem Bedienungsglied 14 verbundene Kette 16 aufgehängt ist.
Das sich in der Nähe des Verschlußdeckels 15 befindliche Ende der Kette 16 wird
mittels eines gebogenen Rohrstückes 18 geführt. Weiter ist in dem Einlaßschenkel
8 noch ein Sammelbehälter 19 für die Abführung gegebenenfalls treibender Stoffe
vorgesehen. Dieser Behälter ist über eine Leitung 20 mit der äußeren Seite des Beckens
1 verbunden. Weiter ist noch eine Tauchwand 21 zum Aufhalten der schwimmenden Bestandteile
vorgesehen.
-
Oberhalb des Klärbeckens 1 befindet sich eine Einrichtung 22, welche
nicht nur zur Anordnung der Führung 17 dient, sondern außerdem einen Laufsteg 23
für das Bedienungspersonal aufweist. Eine derart
ausgebildete Vorrichtung, bei der
das Plattenpaket eine feste Arbeitsstellung aufweist, kann Anwendung finden, wenn
der erforderliche Neigungswinkel der Platten bekannt ist.
-
Im Betrieb befindet die Vorrichtung sich in der in F i g. 1 dargestellten
Lage. Die zu reinigende Flüssigkeit tritt über den Einlaß 2 in den Einlaßschenkel
8 des Beckens 1 hinein und strömt längs der Trennwand 7 abwärts, um darauf allmählich
die Richtung zu wechseln und gemäß dem Pfeil P nach dem Plattenpaket 10, 11 zu fließen.
Die schwereren Bestandteile werden schon vor dem Eintritt in das Plattenpaket nach
dem unteren Raum 24 niedergeschlagen, während die übrigen Stoffe sich auf den geneigten
Platten 10 absetzen und sich dabei zu größeren Formationen vereinigen, welche infolge
der geeigneten Stellung der Platten 10 allmählich abrutschen werden. Der Ausfluß
fließt weiter im oberen Teil des Auslaßschenkels 9, geht an der Trennwand 21 vorüber,
gerät in die Nähe des Auslasses 3 und strömt über den oberen Rand des Teiles 5 des
Standrohres 4.
-
Wenn nach einer bestimmten Zeitspanne die Platten 10 mit Rücksicht
auf gegebenenfalls anhaftende Bestandteile gereinigt werden müssen, wird der sich
auf dem Laufsteg 23 befindliche Bedienungsmann, mittels der Stange 14, das Plattenpaket
von der neigenden in eine steilere oder in senkrechte Stellung überführen (in gestrichelten
Linien in F i g. 1 dargestellt) und weiter auf und nieder kippen. Während des ersten
Teiles dieser Bedienungsbehandlung wird über das Kabel oder die Kette 16 der Verschlußdeckel
15 sich nach abwärts bewegen und das Standrohr 4, 5 abschließen, wodurch die Durchströmung
unterbrochen wird. Während der Kippung des Plattenpakets 10, 11 wird eine erhöhte
Durchströmung von Flüssigkeit zwischen den Platten 10 auftreten, was zur Folge hat,
daß gegebenenfalls anhaftender Niederschlag fortgespült wird, worauf derselbe zwischen
den steil oder senkrecht gerichteten Platten nach dem Raum 24 herabsinken kann.
Wenn dies geschehen ist, kann das Plattenpaket 10, 11 wieder in die geneigte Arbeitsstellung
zurückbewegt werden, worauf durch Öffnen des Verschlußdeckels 15 zwangläufig die
Durchströmung wieder beginnt.
-
Selbstverständlich kann die Bedienung des Plattenpakets auch derart
mechanisiert werden, daß die periodische Reinigung zwangläufig in Gang gesetzt wird.
-
Die Ausbildung nach F i g. 2 unterscheidet sich nur in zwei Hinsichten
von der Konstruktion nach Fig. 1, und zwar dadurch, daß das Plattenpaket 10, 11
nicht um einen festen Rand des Beckens gelenkig aufgestellt ist, sondern mittels
eines Kabels oder einer Kette 25 an einer sich über das Becken 1 erstreckende von
einer Vorrichtung 22 gebildete Trägerkonstruktion aufgehängt ist, wobei mit diesem
Kabel eine Kippung des Plattenpakets um eine innerhalb dieses Pakets liegende Achse
durchgeführt werden kann.
-
Wie in F i g. 2 angegeben ist, fällt diese Achse praktisch mit dem
Schwerpunkt des Pakets zusammen, so daß die über das Kabel oder die Kette 25 zu
leistende Arbeit sich hauptsächlich auf die Wasserverdrängung beschränkt.
-
Weiter ist an Stelle eines führenden Rohrstückes für die Kette 16
ein Arm 26 in der Nähe des Verschlußdeckels 15 vorhanden. Auch die Einrichtung 22
ist auf andere Weise gestaltet, und zwar derart,
daß ein Flaschenzug
27 zur Hebung des Plattenpakets 10, 11 bis über das Becken 1 vorgesehen ist.
-
An einigen Ecken des Plattenpakets sind nicht dargestellte Dichtungsklappen
zur Vermeidung einer ungewünschten unmittelbaren Durchströmung von Flüssigkeit außerhalb
der Platten 10 befestigt. Diese Ausführungsform schafft die Möglichkeit, mittels
des Kabels oder der Kette 25 den Neigungswinkel der Platten 10 einem bestimmten
Abwassertyp anzupassen.
-
In einer mit Bezug auf die Vorrichtung nach Fig. 1 beschriebenen
ähnlichen Weise wird das Paket 10, 11 durch Verdrehung des Kabels oder der Kette
25 von der geneigten Arbeitsstellung in die steile oder senkrechte Reinigungsstellung
gebracht, wobei gleichzeitig das Standrohr 4, 5 verschlossen wird.
-
Eine Anlage wird im allgemeinen aus einer Anzahl hintereinandergeschalteter
Kläreinheiten bestehen, wie in F i g. 3 dargestellt. Durch periodisches Kippen der
Plattenpakete der verschiedenen Einheiten kann ohne Unterbrechung der Gesamtdurchströmung
eine periodische Reinigung der ganzen Vorrichtung durchgeführt werden. Das einzige,
was während der Kippung des Plattenpakets spürbar sein wird, ist eine geringe Steigung
des Flüssigkeitsspiegels in den verschiedenen Becken 1, was wiederum zur Folge hat,
daß sich ein neues Gleichgewicht zwischen der insgesamt je Zeiteinheit zugeführten
und der durch jedes Standrohr abgeführten Flüssigkeitsmenge einstellt.
-
Fig.4 zeigt eine Abwandlung der bei der Flotation von leichteren
Verunreinigungen Anwendung findenden Anlage. Diese Anlage besteht gleichfalls aus
einem Becken 1 mit einem Einlaß 2 für die zu reinigende Flüssigkeit und einem Auslaß
3 für die gereinigte Flüssigkeit. Diesem Auslaß wird die Flüssigkeit durch ein Standrohr
4 zugeleitet. Weiter ist auf der oberen Seite ein Auslaß 6 für die schwimmenden
Verunreinigungen vorgesehen. Im Becken 1 befindet sich eine senkrechte, das Becken
in eine Einlaßabteilung 8 und eine vom Standrohr 4 gebildete Auslaßabteilung 9 teilende
Trennwand 7.
-
In der Einlaßabteilung 8 befindet sich ein sich mit einem Rand 12
auf einen rinnenförmigen Rand 13 in halber Höhe der Trennwand 7 abstützendes Plattenpaket
10, 11. Das Paket stützt sich gegen die (in F i g. 4 rechte) Seitenwand des Beckens
1 ab. An dem Paket 10, 11 ist weiter ein Aufzugteil 34 zum Kippen des Pakets und
zu dessen Herausziehen über den Flüssigkeitsspiegel befestigt. Grundsätzlich arbeitet
diese Anlage in derselben Weise wie die nach den Fig. 1 und 2, mit dem Unterschied,
daß die Strömungsrichtung der zu reinigenden Flüssigkeit gerade entgegengesetzt
gerichtet ist.
-
Patentansprüche: 1. Klärvorrichtung zum Abtrennen von nichtlöslichen
Verunreinigungen unterschiedlichen spezifischen Gewichts aus einer Flüssigkeit,
bestehend aus mindestens einem in eine Einlaßkammer für die zu reinigende Flüssigkeit
und eine Auslaßkammer für die gereinigte Flüssigkeit unterteilten Becken mit Auslaß
für die Verunreinigungen in der Nähe des Beckenrandes bzw. des Beckenbodens, wobei
eine der Kammern wenigstens ein aus einer Vielzahl mit Abstand zueinander angeordneter
Platten bestehendes, um eine zu diesen parallele waagerechte Achse kippbares Plattenpaket
enthält, dadurch gekennz e i c h n e t, daß das Plattenpaket nach dem Kippen aus
seiner geneigten Arbeitsstellung in eine senkrechte Stellung aus der Flüssigkeit
heraushebbar ist.