DE1459515B1

DE1459515B1 - Transportable Reinigungsvorrichtung fuer Toilettenabwaesser

Info

Publication number: DE1459515B1
Application number: DE19631459515D
Authority: DE
Inventors: Berg Michael Adriaan Van Den
Original assignee: WRIGHT ANDERSON SOUTH AFRICA L
Current assignee: WRIGHT ANDERSON SOUTH AFRICA L
Priority date: 1962-05-10
Filing date: 1963-05-09
Publication date: 1971-04-08
Also published as: US3175887A; GB1036162A; SE300952B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine transportable Reinigungsvorrichtung für Toilettenabwässer mit einem in eine Einlauf-, eine Belüftungs- und eine Klärkammer unterteilten Behälter mit Entlüftungsvorrichtungen, bei der die Einlaufkammer mit mindestens einem Klosett und mit der Belüftungskammer und diese mit der Klärkammer in Verbindung steht.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (deutsches Gebrauchsmuster 1681434) sind die als Methangärungsbehälter ausgebildete Einlaufkammer, die Belüftungskammer und die Klärkammer durch Überläufe miteinander verbunden. Sie werden von dem zu reinigenden Abwasser nach dem Einwegeprinzip nacheinander durchflossen. Das überflüssige Abwasser wird aus der Klärkammer in eine Sickerdränung im Erdreich eingeleitet. Eine totale Umsetzung der Schmutzstoffe des Abwassers in Gasform und damit eine abflußlose und während eines langen Zeitraums wartungsfreie Abwasserreinigung, wie sie insbesondere bei Verwendung einer derartigen Vorrichtung im Untertagebau auf Grund der dort gegebenen schwierigen Verhältnisse von Bedeutung ist, ist mit der bekannten Vorrichtung nicht möglich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung für Toilettenabwässer so auszugestalten, daß sie bei kleinstem Raumbedarf jahrelang funktionsfähig bleibt, ohne daß es einer Räumung oder einer Ableitung von Flüssigkeit bedarf.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Einlaufkammer mit einer Mischvorrichtung versehen und außer mit der Belüftungskammer auch mit der Klärkammer hydraulisch verbunden ist und daß in der Klärkammer eine Fördereinrichtung zum Fördern von Flüssigkeiten aus dem Bodenbereich der Klärkammer in die Belüftungskammer angeordnet ist. Im Gegensatz zu der vorerwähnten bekannten Vorrichtung erfolgt hierbei eine zyklische Bewegung des Abwassers innerhalb der Vorrichtung, wodurch eine totale Umsetzung der Abfallstoffe in Gasform durch ständige Wiederholung der Oxydation erreicht wird. Es wird also in einem kontinuierlichen und sich ständig wiederholenden Prozeß für sämtliche in die Vorrichtung eingebrachten Stoffe die Belüftung derart ausgenutzt, daß alle organischen Stoffe zersetzt, d. h. in Gas umgesetzt werden. Somit ist in der Praxis ein Entfernen von Ablagerungen während einer Betriebsdauer von etwa drei Jahren nicht erforderlich. In vorteilhafter Weise wird eine endgültige und schnelle Ablagerung von Schlamm, wie dies bei dem bekannten Ein-Wege-Prinzip der Fall ist, weitestgehend vermieden.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind in der Einlaufkammer zum Zerteilen von in der Flüssigkeit enthaltenen Feststoffen Schneidemesser angeordnet, die mit in der Einlaufkammer erzeugten,, tangential zu den Schneidmessern gerichteten Luft- oder Flüssigkeitsströmen zusammenwirken.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Längsachse eines Fahrzeuges und Fig. 2 bzw. 3 eine Draufsicht bzw. einen Schnitt längs der Linie A-A in F i g. 1 in verkleinertem Maßstab.
Ein rechteckiger Tankkörper 1 ist auf einem Fahrgestell 2 montiert und umschließt teilweise einen zy- lindrischen Tank 3, der sich auf der Rückseite des Tankkörpers 1 bis in die Nähe von dessen Vorderende erstreckt. Der zylindrische Tank 3 ist durch eine Trennwand 4 in eine Belüftungskammer 5 und in eine Klärkammer 6 unterteilt. Der Boden der Klärkammer 6 weist eine Öffnung7 auf, die an einen Kanal 8 angeschlossen ist, der sich über die volle Länge des Tanks 3 erstreckt und außerdem eine den Raum unterhalb des Tanks 3 teilende Trennwand bildet (vgl. Fig. 2 und 3). Eine weitere Trennwand 9 erstreckt sich seitlich von der Vorderseite des Tanks 3 zum Kanal 8 und bildet mit der Seitenwandung und der Rückwand und dem Boden des Tankkörpers 1 ein Abteil. Dieses Abteil dient als Sammelkammer 10, während der Rest des Raumes zwischen dem Tank 3 und dem Tankkörper 1 eine Einlaufkammerll bildet. Die Einlaufkammerll erstreckt sich somit zwischen der Vorderseite des Tanks 3 und der des Tankkörpers 1 und über die volle Länge des Tanks 3 auf einer Seite desselben. Ist eine Sammelkammer 10 nicht erforderlich, dann kann die Trennwand 9 wegfallen, und der Raum auf beiden Seiten des Tanks dient als Teil der Einlaufkammer 11.
Toilettensitze 15 können unmittelbar über Einlässen 12 vorgesehen sein. Man kann aber auch, wie aus der Zeichnung ersichtlich, eine Toilettenschüssel 16 über oder in jedem Einlaß 12 mit auf der Schüssel befindlichen Toilettensitz 15 vorsehen. Im letzteren Falle enthalten die Toilettenschüsseln 16 eine Geruchsfalle. Hierbei werden die Toilettenschüsseln 16 durch den Abfluß vom Bereich des Wasserspiegels der Klärkammer 6 gespült. Für diesen Zweck ist dieser Bereich der Klärkammer 6 mittels einer Saugheberpumpe oder einer anderen Fördervorrichtungl7 an eine oder mehrere Zisternen 18 angeschlossen, die selbst wieder mit den Toilettenschüsseln 16 in Verbindung stehen. Die Zisternen 18 können so ausgebildet sein, daß sie automatisch spülen, wenn sie bis zu einer vorbestimmten Höhe gefüllt sind. Sie können aber auch so ausgebildet sein, daß sie spülen, sobald man beispielsweise einen Hebel willkürlich betätigt.
Man kann die Toilettenschüsseln auch weglassen, um die Fäkalien unmittelbar in die Einlaufkammer 11 abzugeben, wobei dann das Spülsystem in Wegfall kommen kann. Eine Fördervorrichtung 19 dient zur Förderung des Materials vom Boden der Klärkammer6 zur Belüftungskammer5. Letztere ist mit einem Entlüftungsauslaß 20 versehen.
Zuerst wird die Vorrichtung mit Wasser gefüllt.
Bei ihrer Verwendung gelangen die Fäkalien in die Einlaufkammer 11 und werden durch feste Schneidmesser 21 zerkleinert, die in einem rohrförmigen Einlaßkanal 22 sitzen, der sich von den Einlässenl2 nach unten erstreckt. Die Schneidmesser 21 sind unterhalb des Flüssigkeitsspiegels in der Einlaufkammerll angeordnet, und tangential gerichtete Luft-oder Flüssigkeitsströme 23 im Kanal wirbeln die Flüssigkeit im Kanal 22 auf, so daß die den Kanal 22 passierenden Festbestandteile mit den Schneidmessern 21 in Berührung kommen und zerkleinert werden.
Die in die Einlaufkammer 11 übergeführte Flüssigkeit wird durch entsprechende Belüftungseinrichtungen 13 belüftet und erfährt einen ersten aeroben Aufschluß, so daß sich ein Gemisch von Primärfäkalien, aktiviertem Schlamm und Faulschlamm ergibt. Dieses Gemisch fließt längs des Kanal 8 und verbleibt unter ruhigen Bedingungen in der Klärkarumer 6. Im benachbarten Teil des Kanal 8 setzt sich das schwere Material ab, so daß die Festkörperbestandteile in der Klärkammer 6 von oben nach unten zunehmen und sich auf der Oberfläche der Flüssigkeit in der Klärkammer 6 im allgemeinen ein Schlamm aus leichtem festem Material bildet. Das Material im unteren Teil der Klärkammer 1 mit einem hochaktivierten Schlammanteil wird durch die Fördervorrichtung 19 zur Belüftungskammer 5 gefördert, wo es einen zweiten aeroben Aufschluß erfährt. Die Flüssigkeit in der BelüftungskammerS, die gewöhnlich aus einem Sekundärabwasser besteht, fließt über eine Öffnung 24 in die Einlaufkammer 11 zur Wiederholung des gesamten Ablaufes.
Im Betrieb wird ein Teil des Abwassers als Wasserdampf insbesondere über den Entlüftungsauslaß 20 abgegeben. Die festen kohlenstoffhaltigen Bestandteile werden außerdem oxydiert und entweichen als Kohlendioxd.
Der Schaum auf der Oberfläche der Flüssigkeit in der Klärkammer 6 darf nicht in die Sammelkammer 10 fließen, was ein Prallblech 26 verhindert. Dieser Schaum wird durch eine Pumpe, die nicht gezeichnet ist, in die Belüftungskammer 5 zurückgeführt. Bei der in F i g. 3 wiedergegebenen Anordnung wird ein Vorrat an Desinfektionsmittel in einem unteren Teil der Sammelkammer 10 aufrechterhalten. Gegebenenfalls von der Klärkammer 6 über einen Auslaß 25 kommende Abwässer werden von einem Prallblech 27 so gesteuert, daß sie durch das Desinfektionsmittel fließen. so daß sie sich in einem für die Abgabe ungefährlichen Zustand befinden, wenn sie schließlich aus der Vorrichtung über einen Auslaß 28, der unterhalb des Auslasses 25 sitzt, entnommen werden.
Es hat sich in der Praxis unter den im Untertagebetrieb herrschenden hohen Temperaturen herausgestellt, daß für den Fall, daß die Vorrichtung nicht über ihre Kapazität belastet ist, die Verdampfung aus der Belüftungskammer 5, die natürlich hauptsächlich auf die Belüftung des Gemisches in dieser Kammer zurückgeht, so groß ist, daß es nicht nur unnötig ist, Abwasser aus dem System abzuführen, sondern häufig sogar erforderlich ist, zur Aufrechterhaltung miminaler Flüssigkeitsspiegel Wasser zuzugeben.
Bei Verwendung ohne Angabe von Schlamm oder Abwässer kann sich, da der gesamte flüssige und feste Inhalt der Vorrichtung in gewisser Hinsicht kontinuierlich zirkuliert, eine solche Menge von Schlamm, Salzen und stickstoffhaltigen organischen Materialien ausbilden, daß der aktivierte aerobe Faulschlammprozeß verhindert wird. Obwohl dies bei sehr langen Gebrauchszeiten möglich ist, wurde in der Praxis die Vorrichtung unter heißen, feuchten Untertagebedingungen über einen Zeitraum von neun Monaten betrieben, wobei keinerlei Abwasser abgegeben wurde, es vielmehr notwendig war, den Flüssigkeitsspiegel durch Zugabe von Wasser aufrechtzuerhalten. Die Vorrichtung hatte ein Fassungsvermögen von 17701 und wurde von annähernd 30 Personen benutzt. Hierbei diente trockene Luft zur Belüftung, indem man bei starker Druckverminderung und entsprechender Expansion unter hohem Druck stehende Preßluft verwendete, die den Belüftungsvorrichtungen zugeführt wurde.
Unter bestimmten Umständen wird man die Verdampfung des Abwassers begünstigen. Dies erfolgt beispielsweise dadurch, daß man das Ausmaß der Belüftung über denjenigen Wert hinaussteigert, der für den aeroben Aufschluß erforderlich ist und/oder die Abwässer erwärmt.
So kann man beispielsweise Heizspulen 14 verwenden.
Die Strömungsgeschwindigkeit durch die Fördervorrichtung 19 und die Steuerung aller Arbeitsstufen erfolgt in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der zugeführten Luft.

Claims

Patentansprüche: 1. Transportable Reinigungsvorrichtung für Toilettenabwässer mit einem in eine Einlauf-, eine Belüftungs- und eine Klärkammer unterteilten Behälter mit Entlüftungsvorrichtungen, bei der die Einlaufkammer mit mindestens einem Klosett und mit der Belüftungskammer und diese mit der Klärkammer in Verbindung steht, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Einlaufkammer (11) mit einer Mischvorrichtung versehen und außer mit der Belüftungskammer (5) auch mit der Klärkammer (6) hydraulisch verbunden ist und daß in der Klärkammer (6) eine Fördervorrichtung (19) zum Fördern von Flüssigkeit aus dem Bodenbereich der Klärkammer (6) in die Belüftungskammer (5) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einlaufkammer (11) zum Zerteilen von in der Flüssigkeit enthaltenen Feststoffen Schneidmesser (21) angeordnet sind, die mit in der Einlaufkammer (11) erzeugten. tangential zu den Schneidmessern (21) gerichteten Luft- oder Flüssigkeitsströme zusammenwirken.