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Vorrich,tL4g_zum biologlf!g4t:g R21:glgtn von Abwässern
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Tauchtropfkörperanlage bezeichnete Vorrichtung zum
Reinigen von Abwässern vermittels aerober blikroorganismen" die nach Patent (Patentanmeldung
H 25 236 V/ 85 0) zur 1,Ütensivierung der Oxydati on zwangsweise abwechselnd
mit Luftsauerstoff und dem zu reinigenden Abwasser in Berührung gebracht werden.
Diese Vorrichtung besteht aus kreisförmigen, als Bewuchsfläche für die als biologischer
Rasen anwachsenden Organismen dienender4 drehbaren Platten, die nebeneinander auf
einer die Kxeismittelpunkte der Platten durchdringenden Welle befestigt sind und
etwa zur Hälfte in ein Becken eintauchen" durch das Abwasser hindurchfließt. Dabei
ist die Dauer der Berührung des Bewuchses mit Luft und Wasser zur Verhinderung der
Verschlammung und zur Einhaltung einer erwünschten Stärke des Bewuchses entsprechend
dem Grad der Verschmutzung,des zu behandelnden Ab-
wassers durch Regelung
der Umdrehungegeschwindigkeit der Platten einstellbar.
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Der an den Platten.anwachsende biologische Rasen besteht aus einer
Lebensgemeinschaft der verschiedenen Organismenarten. Die an den in ein Abwasserbecken
eintauchenden Platten zu findenden Organismenarten und Mengen dieser Organismen
sind abhängig-von der Art und der Menge des in diesem'Abwasserbecken zu behandelnden
Abwassers. Wird ein Abwasser bestimmter Konzentration in mehreren, nacheinander
durchflossenen Ab-
wasserbecken gereinigt, so ist die Stärke -und die Zusammensetzung
des biologischen Rasens an den Platten jedes Abwasserbegkens anders, weilvom ersten
bis zum letzten Abwasserbecken das zu behandelnde Abwasser immer dünner wird,
während
sich innerhalb eines Beckens eine annähernd konstante Konzentration aufrecht erhält.
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Beispielsweise sollen sich an den in ein Abwasserbecken eintauchenden
Platten Organismen befinden, die die dort zu behandelnde Abwasserkonzentration besonders
gut abbauen können. Diese Organismen sollen in ihrer Entwicklung nicht durch Organismen
gehemmt werden, die für optimale Lebensbedingungen höhere oder niedrigere Nährstoffkonzentration
Im Abwasser benötigen* Um günstige Bedingungen für die verschiedenen Urganismenarten
entsprechend der in einem Abwasserbecken herrschenden Abwasserkonzentration herbeizuführen,
ggf. auch um die durchschnittliche Aufenthaltszeit des Abwassers in einem Abwasserbeaken
zu erhöhenwird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß wenigstens zwei Platten zu
einem Plattenpaket zusammen--gefaßt sind und eine bypassartige Abwasserrüokführung
vorgesehen ist. Hierdurch wird die Abbauleistung der Anlage verbessert.
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Die Abwasserrüokführung wird bei einer solchen i#nlage, dadurch begUnstigt,
daß der Wasserspiegel infolge des in der Strömungsrichtung bewegten Teils der Platten,
der in das Abwasser eintaucht, an der Auftauchseite angehoben und an der Eintauchseite
niedergedrückt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist
an wenigstens einer Längsseite des Plattenpakets ein einen offenen Kanal bildender
Spalt oder ein geschlossenes aohr, vorzugsweise unterhalb des Flüssigkeitsspiegels
vorgesehen, durch die das Wasser zurückströmen kann.
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Zwischen mehreren Abwasserbecken kann'außerdem der Erfindung entsprechend
ein Zwischenklärbecken eingeschaltet werden, um die in den vorangegangenen Becken
gebildeten Schlammstoffe,
beispielsweise aus ö#phaerotilus-Bilzfäden oder
aus Schwefelbakterien gebildete Schlaminstoffe zurückzuhalten. Diese Sphaerotilus-2ilzfäden
und Schwe-#'elbakterien gehen leicht in Fäulnis über bzw. werden bei Anwesenheit
von Gauerstoff durch die urganismen der reineren Zonen oxydiert. Sie sind biologisch
leicht abbaubar und können nach ihrer Entnahme aus dem Abwasser die folgenden Becken
nicht mehr belasten. In dem genannten Zwischenklärbecken bleibt das Abwasser nur
verhältnism;-_ißig kurze Zeit.
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Das Zwischenklärbecken ist zweckmäßig an der Stelle einzufügen, an
der eine deutliche Abnahme des Sphaerotilusbewuchses beobachtet werden kann. Dies
tritt je nach der Abwasserart nach 15 bis 30 Minuten ..ufenthaltszeit
des Abwassers in der Tauchtropfkörperanlage ein. #Jach dem Zwischenklärbecken kann
die '2tiuchtropfkör.periuilage verkleinert werdeng trotzdem bleibt die Abbauleistung
der gleich.
Die Erfindung wird an Hand von Aua:führungebeispieleng
die in der Zeichnung dargestellt eind# näher erläutert.
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Es zeigens Fig 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Tauchtropfkörperanlage, geschnitten längs der linie I-I in Fig. 2 Fig 2 den Grundriß
der in Fig.-1 dargestellten Anlage Fig 3 einen Querschnitt längs der Linie
III-III der in Fig. 1 dargestellten Anlage Pig 4 einen Längsschnitt dLuroh
eine weitere Tauchtropfkörperanlage.mit mehreren hinter- und nebeneinander angeordneten
Plattenpaketen Fig 5 den Grundriß der in Fig. 4 dargestellten Anlage Fig
6 einen Querschnitt durch eine Tauchtropfkörperanlage mit drei nebeneinander
angeordneten Plattenpaketen Fig 7 den Grundriß der in Fig. 6 dargestellten
An-
lage Fig 8 eine Ansicht in Richtung VIII auf in Pig.
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dargestellte Begrenzungewände Fig 9 einen Längsschnitt entlang der
Linie IX-IX durch die in Fig. 6 dargestellte Anlage Fig10 den Grundriß einer
mäanderförmig durchströmten Tauchtropfkörperanlage mit zwei nebeneinander angeordneten
Plattenpaketen Fig11 einen --uerschnitt nach.der Linie XI-XI durch die in Fig.
10 dargestellte Anlage
Yig 12 den Grundriß einer Tauohtropfkörperanlageg
die mehrere# hinte.:reinandergeschaltete, mit Platten ausgerUntete Klärbeoken aufweist,
zwischen denen ein Zwiechenklärbeeken ohne Platten angeordnet ist.
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Eine Vorrichtung zur biologischen Reinigung von i'Lbwässern besteht
aus einem Zärbecken lp in das kreieförmige, dicht nebeneinander auf einer wolle
2 angeordnete, von einem nicht dargestellten Motoraggregat antreibbare Platten
3 bis beinahe zur Hälfte bzw. bis zur Welle 2 eintauchen. Die etwa
13 mm starken Platten, die vorzugsweise aus Kunststoff bestehen, -dienen
als Bewuohsfläohe für biologischen Rasen, der dort bis zu einer Stärke yon etwa
5 mm anwachsen soll.
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Gemäß der Erfindung sind jeweils mehrere Platten 3 zu Plattenpaketen
zusammengefaßt, die die Bildung einer bypausartigen Abwasserrückführung zwischen
den benachbarten Längeseiten zweier Plattenpakete bzw. zwischen einer äußeren Längsaeite
eines Plattenpaketes und einer Beckenwand oder die die Aübringung einer besonderen
Abwasserrückführungeleitung erlaüben.
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In den Fig. 1 bis 3 ist eine Ausführung mit einem Plattenpaket
4 dar,gestellt, das zwei Arten von Abwasserrüokführungen zuläßt's An der einen Längsseite
5 des Plattenpakete 4 ist außerhalb der Beckenwahd, 6 eine Rohrleitung
7 angeordnet, deren
abgebogene Enden-die Beckenwand
6 durchdringen und dadurch den Zulaufkanal 8 mit dem Ablaufkanal
9 verbinden. Unmittelbar an der anderen Längsseite 10 des Plattenpakete
4'ist eine Trennwand 11 mit Abstand von der Beckenwand 12 hochgezogeng so
daß ein' weiterer bypassartiger Abwasserrückführungskanal 13 entsteht. Die
Trennwand 11 und die Beckenwand 6
sind Standort der Lager 14 und
15 der Welle 2.
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Ein weiteres Beispiel einer Tauchtropfkörperanlage mit Plattenpaketen
und Abwasserrückführungen ist in den Fig. 4 und
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dargestellt. In einem Abwasserbecken
1 sind mehrere, parallel
und
17, die soviel Spielraum zwischen sich aufweisen, daß ein Spalt
18 entsteht. Außerdem ist zwischen den äußeren Längsseiten zweier Plattenpakete
16 und
17 und den anliegenden Beokenwänden
19 und 20 so viel
Platz, daß auch hler jeweils ein Spalt 21 bzw. 22 entsteht. Durch dte Spalte
18, 21 und 22 kann ein Teil des Abwassers jeweils zurückströmen, so daß die
durchschnittliche Gesamtaufenthaltadauer einer bestimmten Wassermenge in einem Becken
länger ist als ohne Abwasserrückführungen.
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Um die Umlenkung des Abwassers von dem Ablau;&anal 23 einen
jeden Beckens zu den Rückfiüumngespalten 18 bzw. 21,22 und die Umlenkung
des Abwassers von den Rüokführ=gaapalten 18
bzw. 21,22 zu dem Zulaufkanal
24# eines jeden Beckens zu begünstigen,
sind auf den die Zulaufkanäle
24 von den Ablaufkanälen 23
trennenden Wehrkämme n 25 #esonderee den
Plüssigkeitsspiegel überragende Wehrtafeln 26,27,28 vor den' bypassartigen
Rückführungen einbetoniert.
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In dem in den Fig. 6 bis 9 dargestellten Auaführungsbeispiel
sitzen auf einer Welle 2 drei Plattenpakete 29,30 und 31.
Zwischen
den Plattenpaketen 29 und 30 wie zwischen den Plattenpaketen 30 und
31 wird jeweils ein Spalt 32 als Abwasserrtickführungskanal gebildet.
Ein RückfUhrungskanal 33 ist Jeweils zwischen dem Plattenpaket
29 und der Beokenwand 34 wie dem Plattenpaket 31 und der Beckenwand
35 freigelassen. Jeweils im Zulaufkanal 36 und im Ablaufkanal
37 sind auf den Wehrkämmen vertikal stehendeg sich über die gesamte Breite
des Abwasserbeokens erstreckende Begrenzungewände 38 und-39 angeordnet. Diese
den Flüssigkeitaspiegel überragenden Begrenzungswände 38 und 39 weisen
Öffnungen 40, 41 auf, durch die sich das Abwasser aus dem Zulaufkanal
36 bzw. dem Ablaufkanal 37
in das betreffende Klärbeaken zu ergießen
vermag und von denen die Öffnung 41 mit einem Ableitstutzen versehen ist.
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Bei dieser Ausf,dirung mit den die Schenkel eines u-förmigen' Kanals
bildenden Begrenzungswänden 38,39 ist wie in Fig. 9
dargestellt bei
hintereinander angeordneten Plattenpaketen eine Stufe zwischen je zwei Klärbecken
e rwünseht, wenn.ein genügend großes Gefälle in dem betreffenden Gelände zur VerfügunZ
steht.
An den Stellen, an denen ein Scheibensektor aus dem Wasser
auftauchtp wirdp wie in den Fig. 19 4 und 9 dargestellt ist das Wasser
etwas angehoben, so daß dadurch die Rückströmbewegung durch die Sp alte oder die
Kanäle zu der Stelle begünstigt wird, an der durch einen anderen, eintauchenden
Plattensektor der Wasserspiegel gesenkt wird.
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Das in den Fig. 10 und 11 dargestellte Ausführungebeispiel
weist zwei auf einer Welle 2 angeordnete Plattenpakete 42 und 43 auf, die in
je ein Abwasserbecken 44 und 45 eintauchen. Die beiden Abwasserbecken sind
durch eine Wand 46 voneinander getrennt, die einen Kanal 47 aufnimmt" der die Verbindung
vom einen zum anderen Becken herstellt. Das Abwasser strömt bei 48 in den Zulaufkanal
49 und von dort durch das erste Plattenpaket 42. Von dessen Ablaufkanal
50 kann ein Teil des Abwassers durch die zwischen den Außenseiten'des Plattenpakete
42 sowie den Beckenwänden 46 und 51 frei gebliebenen Rückführungskanälen
52 und 53 zu-rückströmen" während ein anderer Teil des Abwassers -äber
den Verbindungskanal 47 zum Zu-laufkanal 49 des Beckens 45 und von dort durch das
Plattenpaket 43 strömt. Das Abwasser durchströmt diese An41ge mäanderförmig. Eine
Anlage mit melireren, hintereinander angeordneten, mäanderförmig durchströmten Becken
ist besonders platzsparend. Die Plattenpakete einer solchen Anlage werden im gleichen
Umdrehungssinne angetrieben. Es ist auch eine mäanderförmig durchströmte Anlage
ohne einen Verbindungskanal (47) denkbar# die vom Abwasser so durchströmt wird,
daß nebeneinanderliegende
Plattenpakete mit entgegengesetzter Strömungsrichtung
durchflossen'werden. Bei einer solchen Anlage werden nebeneinander liegende Plattenpakete
zweolmäßig gegenläufig angetrieben, Die in Fig. 12 schematisch dargestellte Anlage
hat zwischen mehreren im Sinne der Erfindung mit Plattenpaketen ausgerüsteten Abwasserbeoken
55t56 und 57,58,59 ein Zwischenklärbeoken 60
das ein wenig konisch, mit nach
unten kleiner werdendem Durchmesser ausgebildet ist und,in dem sich keine Platten
befinden. In diesem Zwischenklärbecken 60 können sich Sohla=-stoffe als schon
abgebaute Teile des Bewuchses absetiene Die Zwischenschaltung eines solchen Beckens
bringt den Vorteil mit sich, daß die dem Zwischenbecken folgenden, wieder mit Platten
ausgerüsteten Abwas'serbecken kleiner ausgeführt werden können als sie ausgeführt
werden müßten, wenn kein Zwischenklärbeoken vorhanden wäre,