DE1517551B - Wasseraufbereitungs oder Abwasser behandlungsanlage - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Wasseraufbereitungs- . ungeregelte Turbulenz erzeugt. Dementsprechend

oder Abwasserbehandlungsanlage mit einer in der tritt auch in diesem Fall der Nachteil auf, daß

Mitte angeordneten Mischzone, in der eine von unte,n Flocken, die bereits eine gewisse Größe ,-erreicht

nach oben arbeitende Fördervorrichtung angeordnet haben, wieder zerschlagen werden. ^{v !}

ist, einer konzentrisch dazu angeordneten Reaktions- 5 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

bzw. Flockungszone, die von oben nach unten durch- Anlage der eingangs erwähnten Art unter Vermei-

strömt wird, und einer diese umgebenden Sedimen- dung der oben angedeuteten Nachteile so auszubil-

tationszone sowie einer von unten erfolgenden den, daß die in die Mischzone gelangenden größeren

Schlammrückführung in die Mischzone. Flocken zwar ausreichend durchmischt, nicht jedoch

Zweck derartiger Anlagen ist es, die in dem Was- io zerstört werden. ,
ser bzw. Abwasser Enthaltenen, fein verteilten miner . ,-Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Anlage nach rauschen und organischen Feststoffe oder sonstige' ■ ^: der.-Erfinduttg dadurch gekennzeichnet, daß eine ins-Verunreinigungen in^Fpnn von Schlamm abzuschei- besondere eingängige Förderschnecke in einem lotden. Zu diesem'ZSweek¹ werden meist Flockungsmittel recht stehenden zylindrischen Gehäuse, das gleichzugesetzt, die die ^nächst, gleichnamig elektrisch 15 zeitig als Einlauf turm für die Anlage dient, angeordgeladene auszuscheidende Partikel entladen, so daß net ist. Diese Förderschnecke bewirkt eine Förderung eine Zusammenballurig zu größeren Komplexen, unter sanfter Umwälzung.

d. h., eine Flockung, erfolgen kann. Hierfür ist eine Auf diese Weise werden alle Vorteile der bekannbestimmte Reaktionszeit erforderlich, die von dem ten Vorrichtung erreicht, d. h. also, eine ausreichende pH-Wert des Wassers, der Viskosität und der Tem- 30 Mischung bzw. Umwälzung des zugeführten Wassers peratur abhängt. bzw. Abwassers mit den Flockungsmitteln und den

Die Flockung wird dabei gefördert durch Rück- zurückgeführten Feststoffteilen sowie eine Förderung führung von bereits ausgeschiedener Schlammsuspen- dieses Gemisches nach oben, so daß es anschließend sion, die also schon Flocken mit einer größeren in der Reaktionszone nach unten strömen kann. Oberfläche aufweisen. Aus diesem Grunde setzt man 35 Gleichzeitig wird jedoch vermieden, daß die zurückeine derartige Schlammsuspension bzw. Feststoffe geführten Flocken zerschlagen werden, da die Umdem zu behandelnden Wasser bzw. Abwasser im wälzung unter schonendsten Bedingungen erfolgt. Kreislauf wieder zu. Die Anlage nach der Erfindung ist also wirksamer

Bei einer bekannten Anlage (österreichische Patent- als die bekannten Anlagen.

schrift 197 290) wird durch eine Umwälz- bzw. För- 30 Das gleichzeitig als Einlaufturm dienende zylin-

dervorrichtung in der Mischzone das frisch züge- drische Gehäuse unterstützt zusätzlich die schonende

führte Wasser bzw. Abwasser mit den zurückgeführ- Umwälzung und Förderung.

ten Feststoffen durchmischt, wobei gleichzeitig eine Um zu vermeiden, daß vor allem bei größeren Förderung von unten nach oben erfolgt. Das so er- Anlagen die Flüssigkeit, auf die die Schnecke einhaltene Gemisch, dem auch die Flockungsmittel zu- 35 wirkt, sich lediglich mit dieser dreht und nicht nach gesetzt sind, sinkt in einer konzentrisch zu der oben gefördert wird, kann man gemäß der Erfin-Mischzone angeordneten Reaktions- bzw. Flockungs- dung in unmittelbarer Nachbarschaft der Förderzone nach unten, wobei eine Vergrößerung der Fest- schnecke und/oder unterhalb dieser feststehende Stoffteilchen, im wesentlichen also die eigentliche Leitwände vorsehen, die vorzugsweise eine lotrechte Flockung erfolgt. Am unteren Ende dieser Zone ist 40 und/öder radiafeETStreckung aufweisen. '· ?
eine Verbindung zu der äußeren Sedimentationszone Die,. Förderschnecke kann eine stufenlos^ Drehvorgesehen, in der eine Klärung erfolgt. Im oberen· zahlfegelung aufweisen, so daß sich die^'Förder-Teil dieser Sedimentationszone erfolgt die Abnahme leistung und die Umwälzung je nach den vorliegendes geklärten Wassers. Die Feststoffe sinken nach den Verhältnissen einstellen lassen. Besonders vorunten und werden mittels eines Krählwerkes einem 45 teilhaft ist es dabei, daß die Förderschnecke und Schlammsumpf zugeführt. Ein Teil der Feststoffe deren Antrieb für eine Fördermenge ausgelegt sind, wird in die Mischzone zurückgeführt, so daß ein die im mittleren Drehzahlbereich etwa das Drei- bis Kreislauf gebildet wird. Fünffache der zufließenden Rohwassermenge beträgt.

Bei dieser bekannten Anlage erfolgt nun die. .·. _rEs-Jiandelt sich dabei um die günstigsten"^sBedin-

Mischung bgw-, ^Un^wälzuiig mittels eines schnell- sp.gungen, bei denen einerseits eine zu starke Ümwäl-

laufenden RuhrwerKes'iu'Form eines Schaufelrades. zuhg und damit verbunden ein zu großer Energie-

Dabei wird zwar eine sehr gute Durchmischung er- bedarf und die Gefahr einer Inaktivierung einer

reichtrgleichzeitig-werden-aber die in der Reaktions- Flockenbildung und andererseits—ehre -zu geringe

zone bereits gebildeten Jind ,in die Mischungszone _: .Umwälzung.und damit ein zu geringer Schlamm-

zurückgeführteflgrößeren'KompieXe^bZW^Flocken" 55 kontakt'Vettnieden werden. -*'

wieder zerschlagen, so daß deren günstige Einwir- Die Reaktionszone kann in zwei konzentrisch an-

kung auf die neu zugeführten fernsten Feststoffe bzw. geordnete Reaktionskamnlern aufgeteilt sein. Dies

auf die in der Reaktionszone noch nicht ausreichend hat den großen Vorteil, daß der Ablauf am unteren

ausgeflockten Teilchen verhindert wird. Ende der inneren Reaktionskammer praktisch voll-

Weiterhin ist es bekannt (deutsche Patentschrift 60 ständig in die Mischzone zurückgeführt wird und

1070 557), in einer Kläreinrichtung für Wasser und daß nur ein Teil des Ablaufes aus der äußeren Re- ^!

Abwasser Rührwerke mit gekuppelten Umwälz- aktionszone der Sedimentationszone zugeführt wird, '■

pumpen zu verwenden, welche im Becken Strömun- während ein anderer Teil ebenfalls in die Mischungs- '"

gen sowohl in horizontaler als auch in vertikaler zone gelangt. Die die innere Reaktionskammer ."

Richtung erzeugen. Dabei wird jedoch nicht mit einer 65 durchströmenden, noch nicht voll ausgebildeten

zentralen Mischzone und konzentrisch dazu angeord- Flockungskomplexe, d. h. also, die kleineren Flok- '

neten Reaktions- und Sedimentationszonen gearbei- ken, gelangen zurück in die Mischungzone, wo sie

tet, sondern es wird vielmehr eine im wesentlichen erneut mit großen Flocken aus der äußeren Reak- 1-

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üonskariimer in Berührung kommen sowie natürlich kammer und der Sedimentationskammer erfolgt über auch mit den Feststoffen des zugeführten Rohwassers. eine senkrechte Trennwand 15, die in einem Abstand Da die Gefahr eines Zerschlagene bereits vorhande- über dem Beckenboden angeordnet ist, so daß Flüs-Tier großer Flocken nicht besteht, können in maxi- sigkeit am unteren Ende der äußeren Reaktionsmaler Weise große Flocken ausgebildet werden, s kammer in die Sedimentationskammer eintreten

Dabei kann man den oberen und/oder unteren -kann. Die innere und die äußere Reaktionskammer Bereich der Trennwand zwischen den beiden Reak- sind getrennt durch eine ringförmige Zwischenwand tionskarnmerh radial einwärts geneigt ausbilden, vor- 16, die an ihrem oberen und ihrem unteren Ende zugsweise in Gestalt eines Kegelstumpf mantels. nach innen in Form von Kegelstumpfmänteln ein-■ Auf diese Weise wird eine maximal günstige Strö- io geschoben ist, so daß der Einlaß und der Auslaß in mung in der Reaktionszone erreicht, durch die die die innere Reaktionskammer einen geringeren Quervorher schon erwähnte Wirkung gewährleistet wird. schnitt haben als der eigentliche Reäktionsraum. Die " Dabei können am oberen und/oder unteren Rand aus den Auslaßöffnungen 6 austretende Flüssigkeit der Trennwand verstellbare Leitwände, vorzugsweise gelangt also entweder in die innere Reaktionsje ein in axialer Richtung verschiebbarer Verstellring is kammer 3 oder in die äußere Reaktionskammer 4, vorgesehen sein. Dadurch können die durch die wobei vor allem kleine Feststoffteilchen und noch innere und äußere Reaktionskammer fließenden Teil- nicht voll ausgebildete Flocken in die innere Kamströme hinsichtlich ihrer Größe geregelt werden. Es mer, größere Komplexe und voll ausgebildete Flokwerden auch die gesamte Umwälzmenge beeinflußt, ken in die äußere Kammer gelangen. Die in die wem man an der Trennwand zwischen den beiden so innere Kammer gelangenden Teilchen haben in dem Kämmern entsprechend Leitwände; anbringt. eigentlichen Kammerraum mit verhältnismäßig gro-. Der Schlämmrücklauf soll bei der Anlage nach ßem Querschnitt Zeit, weiter auszuflocken. Sie geder Erfindungnach Möglichkeit im wesentlichen aus langen im wesentlichen vollständig zurück in die dein Ablauf "der Reaktionszone gespeist werden. Da Mischkammer.

es vorteilhaft ist, den Schlammsumpf unterhalb der 25 Die in die. äußere Reaktionskammer 4 gelangen-Röhwasseraiführühg anzuordnen, soll nach Möglich- den Teilchen können ebenfalls weiter reagieren. Sie ■keit vermieden werden, daß aus dem Schlammsumpf gelangen zum Teil zurück in die Mischkammer, wo Feststoffe aufgewirbelt und in die Mischungszone sie mit den kleineren Teilchen der inneren Kammer zurückgeführt-werden. Dies kann erreicht werden und dem Rohwasser vermischt werden und dort die durch eine rasche Eindickung in dem Schlammsumpf. 30 Flockung der kolloidalen Teilchen aktivieren, zum Man kann zu diesem Zweck ein Rührwerk vor- Teil gelangen sie in die Sedimentationskammer 5, sehen, vorzugsweise ein mit Rührschaufeln und/oder wo sie sedimentieren, so daß geklärtes Wasser entern mit vertikalen Krählstäben versehenes Rülirwerk. nommen werden kann.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Die abgesetzten Teilchen werden von dem

Anlage beispielsweise dargestellt. 35 Schlammräumwerk 17 dem Schlammsumpf 9 zuge-

^; _:Fig: list em Schnitt einer Ausführüngsförm der führt. Das Schlammräumwerk 17 ist mittels einer

Anläge nach der Erfindung; verwindungssteifen Tragkonstruktion■■-. an einer um-

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Anlage der laufenden 'Brücke 19, deren Laufräder-20 auf der Fig. l;i - ■ ^ ffci >^: ^; ^ i :;u; ;- r . . Beckenkrone 21 ablaufen, aufgehängt'Die Brücke ^^'-Fi;gΓ'3·'isf^^'-TeUs'chmtt'deS''Beckehrah'des''einer. 40 wird bewegt tiiirch «inen nicht dargestellten Motorweiten Aüsfuh]rmVgsform; ^ -^:i^: : : i ! ; antrieb andern Laufrad 20. : r :: :
• Fig. 4 ist eihe^; Drauf sieht auf den in Fig. 3 dar- Das geklärte Wasser wird durch Ablaufrinnen 22 gestellten Teil der Anlage; entnommen und einer außen unterhalb der Becken^

F i g. 5 ist eine Seitenansicht des in F i g. 3 dar- krone 21; angeordneten Sammelrinne 23;. zugeführt,

gestellten Teiles der Anlage; 45 die mit einem Ablauf 24 versehen ist. Die Ablauf-

F i g. 6 ist ein Schnitt durch einen Teil einer dritten rinnen 22 sind an einem Tragring 25 angeordnet.

Ausführungsform nach der Erfindung; ■'■*'■[ '■"■'-' · ^:' '"Durch die konzentrische Anordnung der Reak-

F i g. 7 ist ein Schnitt nach B-B der F i g. 6. tiönskämmern 3 und 4 sowie die dadurch gegebene

In einem Becken 1 ist ein Einlaufturmla ange- Möglichkeit, die Trennwand 15 zwischen Reaktionsordnet, der eine Misch- bzw. Aktivierungskammer 2 50 kammern und Sedimentationskammer senkrecht ausbildet. Diese Kammer ist konzentrisch umgeben von zubilden, ergibt sich eine bequeme Möglichkeit zur einer inneren Reaktions- bzw. Flockungskammer 3 verwindungssteif en Aufhängung des Räumwerkes und einer äußeren Reaktions- bzw. Flockungs- derart, daß dadurch die Anbringung der Ablaufkammer 4. Diese wiederum wird von einer Sedimen- rinnen nicht gestört wird,
tationskammer 5 umgeben. 55 Man kann auch bei dieser Konstruktion in ein-

Der Einlauf turm weist an seinem oberen Ende fächer Weise eine Entnahmevorrichtung für Schwimm-

Auslaßöffnungen 6 und an seinem unteren Teil Ein- stoffe vorsehen, die im einzelnen in Fi g. 3 bis 5 dar-

laßöffnungen 7 auf. In dem Turm arbeitet eine For- gestellt ist.

derschnecke 8. Unterhalb des Einlaufturmes la ist Bei normalem Wasserspiegel 30 tritt das geklärte ein Schlammsumpf 9 angeordnet. In den Einlauf- 60 Wasser durch Ablauföffnungen 45 in die Ablaufturm ragt der Rohwasserzulauf 10. Parallel zu dem rinnen 22 ein. Schwimmstoffe werden dabei zurück-Rohwasserzulauf 10 ist ein Schlammabzug 11 vor- gehalten und werden nicht entnommen,
gesehen, der in den Schlammsumpf 9 hineinragt und Hat sich eine gewisse Menge von Schwimmstoff mit einem Absperrschieber 12 versehen ist. angesammelt und ist ein Räumen der Schwimmstoffe

Am oberen Ende des Einlaufturmes la ist ein An- 65 beabsichtigt, so wird ein normalerweise geöffneter

triebsmotor 13 und ein stufenlos regelbares Getriebe Steckschieber 44 an den äußeren Enden der Ablauf -

14 für die Förderschnecke 8 vorgesehen. rinnen 22 geschlossen. Das Wasser wird dadurch an-

Die Trennung zwischen der äußeren Reaktions- gestaut, da es jetzt über den Überlaufrand 46 ab-

laufen muß, bis der Wasserspiegel 31 erreicht ist. Dieser Wasserspiegel liegt so hoch, daß ein an der Brücke 19 befestigtes Schwimmstoffräumschild 32 und ein Schwimmstoffschrapper 33 alle Schwimmstoffe erfassen, wobei diese jedoch so hoch über den Ablaufrinnen zu liegen kommen, daß sie durch diese nicht mehr erfaßt werden.

Der- ; Schwimmstoffräumschild 32 schiebt die Schwimmstoffe in den Drehbereich des Schwimmstoffschrappers 33, der sie seinerseits über eine iq schräge Wand 33 a und das dabei umklappende Überfallwehr 40 in den ..-> Schwimmstoff auf fang 42 fördert. Durch eine an der. Brücke 19 befestigte Steuerschiene 38 wird über eine Steuerrolle 39 und entgegen dem Gewicht eines Gegengewichtes 41 das schwenkbare Überfallwehr 40 gerade immer dann nach unten geklappt, wenn die in Bewegungsrichtung vor dem. Schwimmstoffschrapper befindlichen Schwimmstoffe in den Bereich des Schwimmstoffaufranges 42 gelangen. Während der übrigen. Zeit so bleibt das Wehr 40, in der hochgeklappten Stellung, damit das Wasser bis zu dem Wasserspiegel 31 angestaut bleibt.. ....-.■■ ':..,■

Der Schrapper 33 ist an Armen 34 mittels Gelenken 35 an der.Brücke 19 schwenkbar befestigt. Er iann infolgedessen nach oben ausweichen und ohne Schwierigkeiten über die Schwimmstoff ablauf vorrichtung hinweggleiten. Die Arme 34 sind außerdem an einem Seil 36. befestigt, das die tiefste Lage des Schrappers begrenzt. .

. Diein.Fi.g. 6 tmd 7 dargestellte Ausführungsform der Anlage nach der Erfindung entspricht im wesentlichen der in F i g. 1 dargestellten. Es sind lediglich am unteren Ende des Einlaufturmes Leitwände 50 dargestellt, die sich in lotrechter und radialer Riehturig erstrecken. Durch diese Leitwände wird vermieden, daß etwa das in der Mischkammer befindliche Wasser.sich mit der Schnecke dreht und nicht nach oben gefördert wird. ' .

Die Trennwand 16 zwischen innerer und äußerer Reaktionskammer ist an ihren oberen bzw. ihren unteren Enden, mit Verstellringen 51 und 52 versehen, die über zugehörige Spindeln in bestimmten JHöhen einstellbar sind. Der obere Verstellring 51 ist dabei mit V-förmigem Querschnitt dargestellt. Je nach seiner Stellung kann der Zufluß zur inneren bzw. äußeren Reaktionskammer eingestellt werden und damit der Rücklauf variiert werden. Der gleiche Zweck kann mit dem unteren Verstellring 52 erreicht werden.

Der Schlammsumpf 9. weist bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 6 Rührschaufeln 53 und vertikale Krählstäbe 54 auf. Beide werden angetrieben mittels eines Schneckenantriebs 55, der seinerseits über ein Übersetzungsgetriebe 56 von einem Motor 57 anger trieben wird. In diesem Falle ist es zweckmäßig, den Schlämmabzug 11 am unteren Ende des Schlammsumpfes 9 anzubringen, um den Schlamm möglichst rasch zu entfernen. ; ■ .

Claims (3)

Patentansprüche: ;

1. Wasseraufbereitungs- oder Abwasserbehandlungsanlage mit einer in der Mitte angeordneten Mischzone, in der eine von unten nach oben arbeitende Fördervorrichtung angeordnet ist, einer konzentrisch dazu angeordneten Reaktionsbzw. Flockungszone, die von oben nach unten durchströmt wird, und einer diese umgebende Sedimentationszone: sowie_ einer von unten erfolgenden Schlammrückführung; in_; die Mischzone, dadurch gekennzeichnet, daß eine insbesondere eingängige Förderschnecke (8) in einem lotrecht stehenden zylindrischen Gehäuse, das gleichzeitig als Einlaufturm (la) für die Anlage dient, angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in unmittelbarer Nachbarschaft der Förderschnecke (8) und/oder unterhalb dieser feststehende Leitwände (50) vorgesehen sind, die vorzugsweise erne lotrechte und/oder radiale Erstreckung aufweisen. . _;:.. ;.·;.:,;,.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (8) und deren Antrieb (13,14) für eine Fördermenge ausgelegt sind, die im mittleren Drehzahlbereich etwa das Drei- bis Fünffache der zufließenden Rohwassermenge beträgt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen