DE172438C

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Publication number: DE172438C
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Priority date: 1904-09-01
Filing date: 1904-09-01
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Description

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- Λ* 172438 KLASSE 85 c. GRUPPE- Λ * 172438 CLASS 85 c. GROUP

ALFRED VOGELSANG in DRESDEN-A.ALFRED VOGELSANG in DRESDEN-A.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. September 1904 ab.Patented in the German Empire on September 2, 1904.

Die bisher bekannten Klär- oder Oxydationskörper, bei denen schichtweise Schlacken von verschiedener Größe dergestalt aufgebaut sind, daß die unterste Schlackenschicht aus mindestens faustgroßen Stücken besteht und auf derselben eine Übergangsschlackenschicht vorgesehen wird, um schließlich eine Deckschicht von feinem Schlackenmaterial aufzunehmen, funktionieren vorzüglich, wenn dieThe previously known clarifying or oxidation bodies, in which slag in layers of different sizes are constructed in such a way that the bottom layer of slag consists of consists of at least fist-sized pieces and on top of them a transitional slag layer is provided in order to finally take up a top layer of fine slag material, work excellently when the

ίο Klärkörper frei aufgebaut werden und die umgebende atmosphärische Luft leicht zum und unter den Klärkörper dringen kann. Diese Klärkörper versagen aber vollkommen, wenn dieselben in größerer Tiefe unter der Erdober fläche aufgebaut werden, was z.B. geschehen muß, um Abwässer aus Kellerräumen oder tiefgelegenen Schleusen ohne Hebevorrichtungen, wie Pumpen usw., direkt dem Klärkörper zufließen lassen zu können. Die im Oxydationskörper erzeugte Wärme ist nämlich bei deren Anordnung in tiefen Gruben nicht mehr in der Lage, die Luft in gehöriger Weise durch den Klärkörper zu bewegen, so daß der gewünschte biologische Klärprozeß nur mangelhaft vor sich geht.ίο Clarifiers are built up freely and the surrounding ones atmospheric air can easily penetrate to and under the clarifier. However, these clarifiers fail completely when they are built up at a greater depth below the surface of the earth, which is what happens, for example must in order to remove wastewater from basement rooms or low-lying locks without lifting devices, like pumps etc., to be able to flow directly to the clarifier. The in Heat generated by oxidizing bodies is namely when they are placed in deep pits no longer able to move the air properly through the clarifier, so that the desired biological clarification process is only inadequate.

Um diese Ubelstände zu beheben und gleichzeitig auch eine energische Luftzirkulation durch den Oxydationskörper zu ermöglichen, ist nach vorliegender Erfindung die Kläranlage in der Weise ausgeführt, daß der in beliebiger Tiefe unter der Erdoberfläche anzubringende Klär- oder Oxydationskörper auf einem durchbrochenen, z. B. als Feuerrost ausgeführten Gewölbe angeordnet ist und in einem vollkommen geschlossenen Behälter untergebracht wird.To remedy these evils and at the same time an energetic air circulation According to the present invention, the sewage treatment plant is made possible by the oxidation body executed in such a way that the to be attached at any depth below the surface of the earth Clarifying or oxidation body on an openwork, z. B. designed as a fire grate vault is arranged and is housed in a completely closed container.

Der in beliebiger Tiefe unter der Erdoberfläche angebrachte Klärbehälter steht mit der atmosphärischen Luft durch einen Luftschacht oder in anderer beliebiger Weise in Verbindung, und der obere Teil des Klärbehälters ist an einen Schornstein, z. B. einen Küchenschornstein eines Wohnhauses derartig angeschlossen, daß durch den natürlichen Zug des Schornsteins allein ohne Verwendung eines mechanischen Mittels eine lebhafte Luftzirkulation in dem Klärbehälter und ein freier Durchgang der atmosphärischen Luft durch den Klärkörper von unten nach obeii derart erzielt wird, daß der biologische Klärprozeß in energischer Weise vor sich geht.The septic tank installed at any depth below the surface of the earth stands with the atmospheric air through an air shaft or in any other arbitrary manner in Connection, and the upper part of the septic tank is connected to a chimney, e.g. B. a Kitchen chimney of a house so connected that by the natural Pulling the chimney alone without the use of any mechanical means is a lively one Air circulation in the clarifier and a free passage of the atmospheric Air through the clarifier from below to obeii is achieved in such a way that the biological Clarification process is going on in an energetic manner.

Durch eine nach der vorliegenden Erfindung ausgeführte Kläranlage ist man in den Stand gesetzt, die letztere in die allernächste Nähe der Wohnhäuser zu setzen und in beliebiger Tiefe unter der Erdoberfläche anzubringen, ohne daß eine Beeinträchtigung des biologischen Prozesses durch ungenügende Zuführung von atmosphärischem Sauerstoff oder durch Platzregen, Schneefall oder andauernde große Kälte zu befürchten ist, wobei die lebhafte Luftzirkulation ohne Anwendung eines mechanischen Mittels herbeigeführt und Abwässer aus tiefliegenden Räumen, wie z. B. Kellerräumen oder tiefen Schleusen, ohne Anwendung von Pumpen usw. für die Kläranlage verwendet werden können, wodurch die Anlage überaus einfach und billig wird, was bei den bisher bekannten Kläranlagen nicht der Fall war, bei welchen zwecksWith a sewage treatment plant carried out according to the present invention, one is in the Stand set to put the latter in the immediate vicinity of the houses and in any To install depth below the surface of the earth, without impairing the biological process by insufficient Supply of atmospheric oxygen or through heavy rain, snowfall or continuous great cold is to be feared, with the brisk air circulation without application brought about by a mechanical means and wastewater from deep-seated spaces, such as z. B. basement rooms or deep locks, without the use of pumps, etc. for the Sewage treatment plant can be used, making the plant extremely simple and cheap becomes what was not the case with the previously known sewage treatment plants, with which purpose

(2. Auflage, ausgegeben am ιβ. Juli igoj.J(2nd edition, issued on July 1st igoj.J

Beschleunigung des Klärprozesses mechanische Mittel zur Zuführung von Luft angewendet werden mußten.Acceleration of the clarification process mechanical means of supplying air are used had to be.

Es ist wohl schon bekannt, den Klär- oder 5 Oxydationskörper in geschlossenen Behältern unterzubringen und in den Behälter als solchen frische Luft einzuführen. Die Einführung der frischen Luft geschah aber hierbei in dem oberen Teil des Klärbehälters, soIt is well known that the clarifying or oxidizing body in closed containers and to introduce fresh air into the container as such. The introduction the fresh air happened here in the upper part of the clarifier, so

ίο daß ein freies Durchstreichen von atmosphärischer Luft durch den Klärkörper von unten nach oben und ein hierdurch bedingter lebhafter biologischer Klärprozeß nicht herbeigeführt wird. Es ist ebenso vorgeschlagen worden, bei Kläranlagen die unangenehmen Gerüche durch einen Schornstein abzuführen, wobei aber keineswegs eine lebhafte Luftzirkulation durch den Klärkörper erzielt wird, da hierzu unbedingt die freie Verbindungίο that a free strikeout of atmospheric Air through the clarifier from bottom to top and a lively biological clarification process caused by this is not brought about will. It has also been suggested to remove unpleasant odors in sewage treatment plants through a chimney, but by no means a lively air circulation through the clarifier is achieved, because for this it is essential to have a free connection

ao des mit Durchbrechungen versehenen Bodens des Klärbehälters mit der atmosphärischen Luft erforderlich ist.ao of the perforated bottom of the clarifier with the atmospheric one Air is required.

Auf der beiliegenden Zeichnung geben an Fig. ι einen senkrechten Schnitt durch die ganze Vorrichtung,On the accompanying drawing to Fig. Ι a vertical section through the whole device,

Fig. 2 einen senkrechten Querschnitt nach Linie A-B der Fig. 1 undFIG. 2 shows a vertical cross section along line AB of FIGS. 1 and

Fig. 3 eine schematische Aufzeichnung einer größeren, aus mehreren Klärkörpern bestehenden Klärvorrichtung.Fig. 3 is a schematic drawing of a larger, multi-clarifying body Clarifier.

Der eigentliche Klärbehälter r, welcher wie die ganze Klärvorrichtung aus Mauerwerk, Beton, Steingut o. dgl. hergestellt wird, ist oben am besten durch eine Eisen platte α dicht verschlossen, während derselbe unten mit einem durchlöcherten Boden b versehen ist, der beispielsweise am einfachsten durch versetzt gemauerte Ziegelsteine mit zwischen den einzelnen Steinen gelassenenThe actual clarification r, which like all the clarifier from masonry, concrete, earthenware o. The like. Is produced, above is best achieved by an iron plate-α sealed, while the same is provided below b with a perforated bottom, the simplest example, the through staggered masonry bricks with left between the individual stones

Öffnungen c erzielt wird. Dieser Boden ist gewölbt, so daß sich unter demselben ein den ganzen Filterkörper unterziehender Kanal d bildet, welcher die frische Luft zu- und das geklärte Wasser abführt und zwecks der besseren Verteilung der Luft unter dem ganzen Klärbehälter und leichteren Abflusses des geklärten Wassers konisch ausgeführt ist. Dieser Kanal d steht direkt mit einem Frischluftschacht s zum Einführen der Außenluft in Verbindung. Der Klärbehälter r, in den der Abzugskanal h mündet, ist nun ferner mit dem eigentlichen Klär- oder Filterkörper, d. h. am besten Steinkohlenschlacke von drei Feinheitsgraden e, f, g von etwa 1 bis I¹Z₂ m Höhe angefüllt, wobei die gröbste Schlackenschicht e, welche zugleich am stärksten ist, zu unterst liegt, während die feinste Schlackenschicht den oberen Abschluß bildet. Jedoch ist die gröbste Schicht, wie aus der Zeichnung leicht ersichtlich, an der einen Schmalseite des Klärbehälters bis an die Oberfläche des Filterkörpers und fast bis zu dem Öffnungskanal h im Schmalseitenmauerwerk des Behälters r geführt, wodurch die von unten nach oben strömende Luft besser im ganzen Filterkörper verteilt wird, wie die Pfeile in Fig. ι angeben und leichter in den oberen Teil des Sedimentierbehälters t und von diesem wiederum durch die Öffnung i in den Oberteil des Sedimentierbehälters u gelangen kann, um von diesem aus alsdann durch das Rohr k in einen Schlot des zugehörigen Hauses oder sonstigen Schornstein zu strömen. Das aus dem Sedimentierbehälter kommende Zuleitungsrohr I führt die Abwässer auf eine oder mehrere sogenannte Verteilungsrinnen m, η am besten von V-förmigem Querschnitt, aus denen die Abwässer fortwährend auf die oberste Filterschicht fließen, um nach ihrem Durchgang durch alle Filterschichten durch die Schlitze c in den Kanal d zu fließen und von diesem aus durch die Öffnung 0 in den untersten Teil des Frischluftschacbtes s, der oben am besten durch eine Siebplatte ft abgeschlossen wird; von dem untersten Teile dieses Frischluft Schachtes fließt das geklärte Abwasser durch den Kanal q in einen Vorfluter, z. B. υ der Fig. i.Openings c is achieved. This floor is arched, so that under it a channel d is formed which covers the entire filter body, which brings in the fresh air and removes the clarified water and is conical in order to better distribute the air under the entire clarification tank and to facilitate the drainage of the clarified water . This channel d is directly connected to a fresh air shaft s for introducing the outside air. The clarification tank r, into which the discharge duct h opens, is now also filled with the actual clarification or filter body, that is best coal slag of three degrees of fineness e, f, g of about 1 to I ¹ Z ₂ m height, with the coarsest slag layer e, which is also the strongest, is at the bottom, while the finest layer of slag forms the top. However, as can be easily seen from the drawing, the coarsest layer is guided on one narrow side of the clarifier to the surface of the filter body and almost to the opening channel h in the narrow side masonry of the container r , which means that the air flowing from the bottom to the top is better overall Filter body is distributed, as indicated by the arrows in Fig. Ι and easier in the upper part of the sedimentation container t and from this in turn through the opening i in the upper part of the sedimentation container u can then from this through the pipe k into a chimney the associated house or other chimney to flow. The supply pipe I coming from the sedimentation tank leads the waste water to one or more so-called distribution channels m, η, preferably with a V-shaped cross-section, from which the waste water continuously flows to the top filter layer, to after its passage through all filter layers through the slots c in to flow the channel d and from there through the opening 0 into the lowest part of the fresh air compartment s, which is best closed at the top by a sieve plate ft; From the lowest part of this fresh air shaft, the clarified sewage flows through the channel q into a receiving water, z. B. υ of Fig. I.

Der Gebrauch der Klärvorrichtung ist kurz folgender:The use of the clarifier is briefly as follows:

Während Frischluft bei ft in den Luftschacht s eintritt und infolge des Auftriebes im Schlot des zugehörigen Hauses oder in einem sonstigen Schornstein, der mit der Klärvorrichtung in Verbindung steht, durch Öffnung 0, Kanal d, Schlitze c, durch die Filterschicht e, Öffnungen h nach i, i, u und schließlich durch Rohr k nach dem Schlot unter Mitnahme sämtlicher Dünste und Geruchsteilchen strömt, fließt das Abwasser gleichsam im GegenStrom von den Sedimentierbehältern t und u, in denen sich Schlamm und schwerere Körper ablagern sollen, und die oben mittels Deckels verschlossen sind, durch das Zuleitungsrohr I auf die Verteilungsrinnen m, n, sickert durch die Filterschichten g, f, e, tritt durch die Öffnungen c in den Kanal d und fließt durch Öffnung 0 in den untersten Teil des Schachtes s und durch Kanal q in den Vorfluter υ. in vollkommen klarem, geruchlosem Zustande.While fresh air enters the air shaft s at ft and as a result of the buoyancy in the chimney of the associated house or in another chimney that is connected to the clarifier, through opening 0, channel d, slots c, through the filter layer e, openings h i, i, u and finally through pipe k to the chimney, taking all the vapors and odor particles with it, the sewage flows, as it were, in countercurrent from the sedimentation containers t and u, in which sludge and heavier bodies are to be deposited, and which are closed at the top with a lid are, through the supply pipe I to the distribution channels m, n, seeps through the filter layers g, f, e, passes through the openings c into the channel d and flows through opening 0 into the lowest part of the shaft s and through channel q into the Receiving water υ . in a perfectly clear, odorless condition.

An Stelle einer solchen Klärvorrichtung können auch äußerst vorteilhaft eine größere Anzahl derselben, also gleichsam eine Klärzentrale für kleinere Städte oder größere Betriebe so angeordnet sein, daß sämtliche Klärvorrichtungen mit einem in der Mitte gelegenen Abzugsschlot in Verbindung stehen, wie aus der schematischen Fig. 3 ersichtlich ist. Eine solche Zentralanlage bietet große wirtschaftliche Vorteile; so ist bei ihr z. B.Instead of such a clarifier, it is also extremely advantageous to use a larger one Number of these, so, as it were, a sewage treatment center for smaller cities or larger companies be arranged so that all clarifiers with one in the middle Are vent chimney in connection, as can be seen from the schematic Fig. 3. Such a central system offers great economical advantages; so is with her z. B.

die Möglichkeit geschaffen, ein Dampf rohr um die ganze Anlage zwecks Vorwärmung der Frischluft und infolgedessen begünstigten biologischen Reinigungsprozesses herumzulegen. Derartige Vorwärmung ist aber wiederum ohne großen Kostenaufwand möglich, wenn solche Klärzentralen sich direkt beim Heizhaus oder den Betriebsgebäuden befinden, was jedoch wiederum eine völligcreated the possibility of a steam pipe around the whole system for the purpose of preheating the fresh air and consequently favored biological cleaning process. Such preheating is in turn possible without great expense, if such sewage treatment centers are located directly at the boiler house or the operational buildings are located, which in turn is a completely

ίο geruchlose Anlage, wie sie nach vorliegender Erfindung ermöglicht ist, fordert.ίο odorless plant, as per the present Invention is made possible, demands.

Erst dem Anschluß des ganzen Systems an einen Schlot sowie der an sich bekannten Lagerung der gröbsten Filterschicht an einer Schmalseite des Behälters, so daß sie bis an die Oberfläche des Klärkörpers und fast bis an den Abströmungskanal h heranreicht, ist es zu verdanken, daß man einen derartig starken Luftdurchzug und eine dadurch bedingte völlige Klärung bei geschlossenen Filterbehältern erhält, die ja das Haupt erfordernis bei sämtlichen Klärvorrichtungen bildet. Das Wesentlichste also, was die hier vorliegende gegenüber allen bisher bekannten Klärvorrichtungen als neu und eigentümlich aufweist und was man bisher vergeblich angestrebt hat, ist die Tatsache, daß der oberhalb des Filterkörpers befindliche Raum sich unter Luftabschluß befindet, d. h. also, daß bei Klärvorrichtungen nach vorliegender Erfindung der Raum, in welchem der Oxydationsprozeß vor sich geht, vollständig geschlossen ist, wodurch die Möglichkeit einer übelriechenden Ausdünstung der Vorrichtung ausgeschlossen und die Verwendung solcher Klärvorrichtungen in der unmittelbaren Nähe von Wohnhäusern ermöglicht ist. Durch die Abdeckung des Klärkörpers wird desgleichen ein wesentlicher Vorteil gegenüber den offenstehenden Vorrichtungen dadurch erreicht, daß dieselbe im Winter durch Kälte nicht beeinträchtigt wird, sowie auch Störungen durch Schnee oder Sturzregen ausgeschlossen sind. Der biologische Reinigungsprozeß ist durch die Einrichtung des künstlichen Luftzuges unabhängig von den Witterungsverhältnissen gestaltet worden, was einen wesentlichen Fortschritt gegenüber den bisher bekannten Vorrichtungen darstellt.It is only thanks to the connection of the whole system to a chimney and the per se known storage of the coarsest filter layer on one narrow side of the container so that it reaches up to the surface of the clarifier and almost to the outflow channel h , that one owes one such a strong air flow and a resulting complete clarification with closed filter containers is obtained, which is the main requirement in all clarifiers. The most important thing, what the present here has compared to all previously known clarifiers as new and peculiar and what has so far been sought in vain, is the fact that the space above the filter body is in the absence of air, that is, that with clarifiers according to the present According to the invention, the room in which the oxidation process takes place is completely closed, which eliminates the possibility of foul-smelling vapors from the device and enables the use of such clarifiers in the immediate vicinity of residential buildings. By covering the clarifier, a significant advantage over the open devices is achieved in that the same is not affected by the cold in winter, and disturbances from snow or rain are excluded. The biological cleaning process has been made independent of the weather conditions by the establishment of the artificial air draft, which represents a significant advance over the previously known devices.

Claims

Patent claim:

Sewage treatment plant for airtight sewage tank with built up from slag Oxidation body, which the air sweeps through from bottom to top, characterized in that for the purpose of arrangement the same in the vicinity of houses of the septic tank containing the oxidation body at any depth is arranged below the surface of the earth and through its z. B. executed as a grate Floor is in free communication with the outside air through an air shaft and in its upper part to one Chimney is connected in such a way that the atmospheric through the chimney draft Air is sucked through the filter body to the cleaning process after the biological process to enable without the use of mechanical ventilation means and waste water from basement rooms or underground Locks etc. can be cleaned without mechanical lifting devices.

1 sheet of drawings.