DE19533935C2 - Vorrichtung für die Reinigung von Abwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Reinigung von Abwasser zum Einbau in einen Gully, mit mehreren hintereinander geschalteten Stufen, welche von dem Abwasser nacheinander durchströmbar sind.

Bestehende Anlagen zur Behandlung von Abwasser, insbesondere in einen Gully fließendes Straßenabwasser, sind in ihrer Bauform zu groß, um in die bestehenden Systeme zum Abführen des Abwassers integriert werden zu können. Durch das im allgemeinen erhöhte Verkehrsaufkommen und beispielsweise defekte oder undichte Brennkraftmaschinen der Kraftfahrzeuge ist eine stärkere Verschmutzung des Straßenabwassers zu beobachten, insbesondere eine Verschmutzung mit Öl, Verbrennungsrückständen, Reifenabrieb, Bremsbelagabrieb und anderen Schadstoffen. Bisher gelangen diese Schadstoffe mit dem Straßenabwasser direkt und ohne jegliche vorherige Klärung in die Kanalisation. Es besteht daher ein Bedarf an einem Filtersystem, mit welchem Straßenabwasser unmittelbar vor Einleitung in die Kanalisation oder vor Einleitung der Abwasser in ein Gewässer zumindest teilweise geklärt werden kann. Dabei ist zu beachten, daß vor allem im ländlichen Raum das Straßenabwasser gar nicht in die Kanalisation gelangt, sondern von dem Gully auf direktem Wege in das Gewässer geleitet wird.

Gelegentlich sind bereits Systeme zur Ölabscheidung bei Straßenabwasser eingesetzt worden. Diese Systeme sind aufgrund des Einsatzes von Pumpen jedoch wartungsintensiv und auch kostenintensiv hinsichtlich des erforderlichen elektrischen Anschlusses für die Pumpen. Daher konnten sich diese Systeme in der Praxis nicht durchsetzen. Weiterhin gibt es an einigen Straßen Absetzteiche mit anschließenden Pflanzenkläranlagen, die eine recht gute Leistung besitzen, aber nachträglich nicht installierbar sind. Ansonsten sind die üblichen Ölabscheider bekannt, die zum Beispiel beim Abfluß von Garagenhöfen eingesetzt werden, aber bei der Vielzahl der Gullys am Straßenrand kaum einzusetzen sind.

Aus der DE 41 25 453 A1 sind bereits ein Verfahren sowie eine Filtereinrichtung zum Sammeln und Reinigen von Regenwasser bekannt. Diese Filtereinrichtung ist nicht für Straßenabwasser geeignet, da das über die Dachflächen von Gebäuden gewonnene Regenwasser in der Regel nicht die Schadstoffbelastungen von Straßenabwasser aufweist. Allerdings sind auch bei dem bekannten Filtersystem in dem Gehäuse mehrere hintereinandergeschaltete Filtereinheiten angeordnet, die von dem Regenwasser unter dem Einfluß der Schwerkraft nacheinander durchströmbar sind. Insbesondere ist an einer untersten Stelle dieser bekannten Filtereinheit eine Absperrvorrichtung in Form eines Schiebers oder einer Klappe ausgebildet. An dieser Stelle setzen sich die mit dem Regenwasser vom Fallrohr kommenden und nicht durch das Grobsieb ausgefilterten Feststoffe ab und können durch Betätigung des Schiebers oder der Klappe nach abwärts in den Ablauf zur Kanalisation oder zum Sickerschacht aus dem Gehäuse der Filtereinheit entfernt werden, was jedoch vermieden werden soll.

Aus der DE 41 05 605 A1 sind ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Vorklären von Fäkalien enthaltendem Abwasser bekannt. Um das in dem aus Haushalten stammende Abwasser, welches unter anderem Fäkalien, Papieranteile enthält, vorzuklären, sind zwei Gruppen von Filtern vorgesehen. Dabei wird das Abwasser einer Gruppe von Filtern zugeführt, während die aus dem Abwasser gefilterten Rückstände trocknen. Die getrockneten Rückstände werden aus den Filtern durch abklappbare Böden entnommen und anschließend kompostiert.

Die DE 43 23 570 A1 befaßt sich mit einer Vorrichtung zum Abscheiden von Mineralölen, wobei die kontaminierten Flüssigkeiten vorbehandelt werden. Hierzu werden an einem Abscheider für Leichtflüssigkeiten in einem Grobabscheider die absetzbaren Sinkstoffe und in mindestens einem nachgeschalteten Feinabscheider die aufschwimmenden Leichtflüssigkeiten abgeschieden. Der Grobabscheider ist mit Einbauten versehen, durch die Leichtflüssigkeiten bereits im Grobabscheider abgeschieden werden. Die Einbauten im Grobabscheider werden durch Koagulationseinrichtungen gebildet und der Feinabscheider ist durch eine Tauchwand in zwei Räume unterteilt, wobei in dem in Fließrichtung hinter dem ersten Raum liegenden zweiten Raum mindestens ein ausziehbarer, Filtermaterial aufnehmender Behälter angeordnet ist. Weiterhin ist eine abnehmbare Abdeckung am Kopf des kombinierten Koagulations- und Absorptionsfilterbehälters vorgesehen, so daß durch einen Ziehgriff eine Ölabzugsplatte seitlich herausgezogen und Öl bei Bedarf entweichen kann.

Aus der DE 94 03 461 U1 ist eine Vorrichtung zur kombinierten sorptiven Reinigung und Abtrennung von Kohlenwasserstoff- Lösemitteln, Fetten und Ölen aus Kondensat- und Kontaktwässern bekannt. Derartige Vorrichtungen kommen in chemischen Reinigungen, bei der Textilausrüstung, bei der Oberflächenbehandlung und in Abluft- und Abgasleitung zur Anwendung, um die anfallenden Kondensat- und Kontaktwässer zu behandeln. Die Kondensatwässer werden in einen Vorratstank eingefüllt und laufen dem ersten nachgeschalteten Behältnis zu. Dabei durchströmt die Flüssigkeit eine im Behältnis ausschwimmende Schicht an Sorptionsmittel. Nach einer vorgegebenen Durchlaufmenge kann das Sorptionsmittel mittels an dem Behältnis installierter Ablaufhähne abgelassen und aufgefangen werden. Zum Nachfüllen von neuem Sorptionsmittel dient ein Zugabegefäß, das jedem Behältnis individuell zugeordnet ist und über eine Verbindungsleitung direkt zum Abtrennbehälter führt.

Aus der EP 0 277 300 A1 ist eine Vorrichtung zur Reinigung und Neutralisation von Rückständen aus Feuerungen bekannt. Das Kondensat eines Brennwertheizkessels wird in einen Absetzbehälter geleitet, in welchem sich Feststoffbestandteile absetzen und Ölbestandteile durch Ölaufsaugkörper aufgesaugt werden. Das gereinigte Kondensat wird über einen Filter zur Neutralisation in Marmorgranulat geleitet und dann über Aktivkohle dem Ablauf in die Kanalisation zugeführt. Die Ölaufsaugplatte sowie das Marmorgranulat sind austauschbar.

Aus der AT 391 125 B ist eine Vorrichtung zur Reinigung kommunaler anaerob oder aerob vorgereinigter Abwässer mit einem Gehäuse bekannt. In dem Gehäuse sind mehrere in tassenförmigen Trögen aufgenommene Filterschichten vorgesehen. Die Tröge sind mit Luftzwischenräumen übereinander angeordnet, wobei unter dem unten offenen Gehäuse ein mit Kies gefüllter Sickerschacht vorgesehen ist. Der die unterste Filterschicht aufnehmende Trog liegt auf einer Sandschicht, die durch eine Filtermatte von der Füllung des Sickerschachtes getrennt sein kann, oder auf Distanzklötzen auf.

Aus der US 5 120 435 A ist ein Filtersystem zur Behandlung von bei industriellen Prozessen anfallenden Flüssigkeiten bekannt. Bevor diese Flüssigkeiten in das Abwassersystem geleitet werden, wird das Abwasser einer Vielzahl von Filterprozessen unterworfen. Diese Filtereinheit ist äußerst aufwendig aufgebaut, wobei die anfallenden Filterstoffe nach gewissen Zeiträumen aus der Filtervorrichtung entfernt werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für Abwasser zu schaffen, welche einfach und kompakt aufgebaut ist und mit der eine Reihe von im Abwasser vorhandenen Schadstoffen, wie beispielsweise Benzin, Mineralöl und Reifenabrieb, weitgehend, zumindest jedoch teilweise aus dem Abwasser herausgefiltert werden können. Dabei soll die Vorrichtung konstruktiv so ausgestaltet sein, daß ein Nachrüsten in bereits bestehenden Abwassersystemen, beispielsweise in einem Gully, ohne weiteres, d. h. ohne wesentlichen Installations- und Wartungsaufwand, möglich ist. Dabei sollen die in der Vorrichtung anfallenden Filterstoffe schnell und einfach bei Bedarf aus der Vorrichtung entfernt werden können.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch diese Maßnahmen wird eine Vorrichtung geschaffen, bei dem in der ersten Filtereinheit im Abwasser befindliche grobe Schmutzteile mit den daran absorbierten Schwermetallen und anderen Schadstoffen herausgefiltert werden. In der nachgeschalteten, als Ölabscheider ausgebildeten Sink- und Beruhigungskammer werden Stoffe mit einer niedrigeren spezifischen Dichte als Wasser, beispielsweise Mineralöle oder Benzin, von dem Abwasser getrennt, so daß das Abwasser zumindest teilweise vorgeklärt in das Kanalisationssystem beziehungsweise Gewässer einströmen kann. Aufgrund der Herabsetzung der Strömungsgeschwindigkeit des Abwassers in der ersten Filtereinheit gelangt das Abwasser ohne sonderliche Verwirbelungen oder Turbulenzen weitestgehend mit laminaren Strömungsprofil in die Sink- und Beruhigungskammer, wo die Schadstoffe mit geringerer Dichte als Wasser sicher aufgehalten werden können. Dadurch, daß das Abwasser unter dem Einfluß der Schwerkraft die Vorrichtung durchströmt, ist auch bei einem nachträglichen Einbau ein nur geringer Installations- und Wartungsaufwand erforderlich.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme, wonach die zweite Stufe eine Sink- und Beruhigungskammer aufweist, mit einem oberen Einlaß und einem unteren Auslaß, wobei das Niveau des oberen Einlasses gleich oder unterhalb des Niveaus des Auslasses der Filtereinheit der ersten Stufe liegt, gelangt das Abwasser aus der Filtereinheit der ersten Stufe in die Sink- und Beruhigungskammer ohne sonderliche Verwirbelungen oder Turbulenzen und es wird in der zweiten Stufe für eine sehr ruhige Strömung gesorgt. Dadurch, daß das Niveau des Auslasses der Sink- und Beruhigungskammer oberhalb ihres Bodens liegt, wird im Bodenbereich der Sink- und Beruhigungskammer eine Art Schlammfang gebildet, in dem sich noch im Abwasser befindliche Schwebeteilchen absetzen können, da das Wasser weitestgehend ein laminares Strömungsprofil, zumindest in diesem Bereich aufweist. Durch die weitere Maßnahme, wonach die dritte Stufe eine weitere Filtereinheit aufweist mit einem unteren Einlaß und einem oberen Auslaß, der etwa auf dem Niveau des Einlasses der Sink- und Beruhigungskammer liegt, wird das Abwasser im Anschluß an den Durchlauf durch die Sink- und Beruhigungskammer aufgrund des vorhandenen Wasserdruckes durch die Filtereinheit entgegen der Schwerkraft von unten nach oben hindurchgeführt. Hierdurch wird eine nochmalige Nachklärung des Abwassers erreicht, nachdem dieses bereits die erste und die zweite Stufe durchlaufen hat.

Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die erste Filtereinheit einen Bypass auf, der den Einlaß mit dem Ausgang des Gullys verbindet. Durch diese Maßnahme wird sicher verhindert, daß beispielsweise bei einem starken Regen die in der ersten Filtereinheit bereits abgefangenen Schadstoffe einfach aus dieser Filtereinheit herausgeschwemmt werden. Bei äußerst starkem Abwasserzufluß fließt das Wasser direkt über den Bypass an der ersten Filtereinheit vorbei. Bezüglich der Schadstoffbelastung ist diese Anordnung eines Bypasses weitestgehend unproblematisch, da die zu Beginn beispielsweise eines Schauers als erstes in die Vorrichtung gelangende Abwassermenge, die naturgemäß auch die größte Schadstoffbelastung enthält, in der Vorrichtung gefiltert beziehungsweise geklärt wird, während das später in die Vorrichtung gelangende Abwasser, welches über den Bypass an der ersten Filtereinheit vorbei geleitet wird, nur noch eine erheblich reduzierte Schadstoffbelastung aufweist. Um ein Ausschwemmen der in der ersten Filtereinheit befindlichen Filterstoffe beziehungsweise herausgefilterten Schadstoffe zu verhindern, ist von Vorteil im Bereich des Auslasses der ersten Filtereinheit ein Sieb oder dergleichen eingesetzt.

Von besonderem Vorteil schließt nach einem weiteren Aspekt der Erfindung an den Auslaß der Sink- und Beruhigungskammer ein Wasserführungssystem an, mit dem das Abwasser nach dem Austreten aus der Sink- und Beruhigungskammer auf ein oberes Niveau geführt wird, welches in etwa dem Niveau des Einlasses der Sink- und Beruhigungskammer entspricht, bevorzugt jedoch über diesem Niveau des Einlasses liegt. Durch diese Maßnahme wird dafür gesorgt, daß die Sink- und Beruhigungskammer bei fehlender Abwasserzufuhr nicht leerläuft, sondern auch bei Trockenheit eine Füllhöhe aufweist, die dem oberen Niveau des Wasserführungssystems entspricht. Auf diesem weitestgehend konstant gehaltenen Wasserspiegel der Sink- und Beruhigungskammer sammeln sich somit die Stoffe mit einer geringeren Dichte als Wasser, also Mineralöl, Benzin und dergleichen an und können je nach Bedarf anschließend entsorgt werden. Auch bei extremer Trockenheit wird durch diese besondere Ausgestaltung des Wasserführungssystems sicher verhindert, daß Öl oder Benzin über den Auslaß der Sink- und Beruhigungskammer abfließen kann.

Um zu verhindern, daß das Wasserführungssystem je nach Anordnung als kommunizierende Röhre wirkt, über die die Sink- und Beruhigungskammer bei fehlender Abwasserzufuhr sozusagen leergesaugt werden könnte, ist in dem Wasserführungssystem ein Entlüftungsloch vorgesehen, wodurch dieser Gefahr weitestgehend entgegengewirkt wird.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung weist der Filterstoff der Filtereinheit der dritten Stufe eine vom Einlaß hin zum Auslaß feiner werdende Körnung auf, wodurch eine besonders effektive Filterung des Abwassers gewährleistet wird.

An dieser Stelle soll jedoch darauf hingewiesen werden, daß eine vollständige, sozusagen 100°-ige Klärung des Abwassers mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht beabsichtigt ist. Die Vorrichtung nach der Erfindung basiert auf einem Kompromiß zwischen einer weitestgehend unaufwendigen Reduzierung gängiger Schadstoffe in dem Abwasser von Straßen und einem einfachen Aufbau der Vorrichtung mit der damit einhergehenden leichten, auch nachträglichen Installation in bestehenden Abwassersystemen und einer weitestgehenden Wartungsfreiheit.

Eine weitere, besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Vorrichtung ein zylindrisch ausgebildetes Gehäuse aufweist, in dem die Filtereinheiten und die Sink- und Beruhigungskammer aufgenommen sind. Hierdurch wird eine sehr kompakte, leicht handhabbare Vorrichtung geschaffen, welche ohne weiteres, auch nachträglich, in Abwassersysteme, beispielsweise Gullys, einbaubar ist. Je nach Bedarf kann das Gehäuse auch in Anpassung an die jeweilige Form des Gullys als viereckiges Gehäuse beziehungsweise quaderförmiges Gehäuse ausgebildet sein.

Dabei sind die Filtereinheiten rotationssymmetrisch bezüglich der Gehäusemittelachse der Vorrichtung angeordnet. Durch diese Maßnahme wird der Innenraum des Gehäuses der Vorrichtung optimal genutzt, wobei insbesondere für einen ruhigen Durchlauf des Abwassers durch die erste und zweite Stufe gesorgt ist. Anschließend durchströmt das Wasser die Filtereinheit der dritte Stufe in vertikaler Richtung von unten nach oben unter dem Einfluß des Druckes, der von der in der Sink- und Beruhigungskammer vorhandenen Wassersäule erzeugt wird.

Von Vorteil ist der Sink- und Beruhigungskammer eine Kammer zugeordnet, die über kleinflächige Durchbrechungen mit der Sink- und Beruhigungskammer in Strömungsverbindung steht. Auch bei dieser Ausführungsform gelangt das Einflußwasser von der ersten Stufe nach einer groben Vorklärung abgebremst, in die Sink- und Beruhigungskammer, in der sich Schlamm- und Schmutzpartikel am Boden absetzen können. Das Wasser wird dann von unten nach oben durch die dritte Stufe gepreßt und nachgeklärt. Stoffe mit einer geringeren Dichte als Wasser setzen sich an der Wasseroberfläche der zweiten Kläreinheit ab. Desweiteren weist die Kammer einen Überlauf im Bereich des Einlasses der Sink- und Beruhigungskammer auf. Das Öl oder Benzin setzt sich zunächst auf der Wasseroberfläche des Wasserspiegels in der Sink- und Beruhigungskammer ab. Die Kammer steht über die Durchbrechungen mit dem in der Sink- und Beruhigungskammer befindlichen Wasser unterhalb des Wasserspiegels in Verbindung. Dabei sind die Durchbrechungen relativ kleinflächig ausgebildet, so daß bei einem Ansteigen des Wasserspiegels, beispielsweise nach einem Regenguß, der Wasserspiegel in der Kammer langsamer ansteigt als der Wasserspiegel in der Sink- und Beruhigungskammer. Dies hat den Effekt, daß die an der Oberfläche des Wasserspiegels der zweiten Filtereinheit befindlichen Stoffe geringerer Dichte über den Überlauf von oben in die Kammer hineinströmen, so daß in dieser Kammer Öl und Benzin und dergleichen gefangen wird. Steigt der Wasserspiegel innerhalb der Kammer so hoch an, daß die Gefahr besteht, daß das in der Kammer befindliche Öl oder Benzin zurück in die Sink- und Beruhigungskammer strömt, wird der Überlauf gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung mittels eines Schwimmers verschlossen. Durch die letztgenannten Maßnahmen ist gewährleistet, daß das auf der Wasseroberfläche der Sink- und Beruhigungskammer befindliche Öl oder Benzin nach einem starken Abwasserzulauf in das Filtersystem periodisch aufgrund des zwischen der Sink- und Beruhigungskammer und der Kammer zeitweise bestehenden Gefälles in die Kammer hineingeleitet wird.

Dadurch, daß die Sink- und Beruhigungskammer beziehungsweise die Kammer wenigstens ein von außen zugängliches Loch, eine Bohrung einen Stutzen aufweisen, kann das in der Kammer befindliche Öl beziehungsweise Benzin oder der auf dem Boden der Sink- und Beruhigungskammer befindliche Schlamm mittels einer Pumpe aus dem Filtersystem abgesaugt und entsprechend entsorgt werden.

Damit bei dem Absaugen der Wasserspiegel in der Sink- und Beruhigungskammer nicht zu weit absinkt, ist nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung die weitere Filtereinheit mit einer Durchbrechung versehen, die mit einem in die Sink- und Beruhigungskammer reichenden Ausgangsrohr in Strömungsverbindung steht. Durch diese Maßnahme wird der Gefahr begegnet, daß bei einem Absaugen beispielsweise von Schlamm aus der Sink- und Beruhigungskammer der Wasserspiegel in dieser Kammer so weit absinkt, daß Öl oder Benzin in die weitere Filtereinheit der dritten Stufe gelangen kann.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Auslaß der Filtereinheit der ersten Stufe mittels eines Schwimmers, insbesondere bei starkem Abwasserzufluß, verschließbar. Steigt der Wasserspiegel in der Vorrichtung so hoch an, daß ein Herausschwemmen der in den Filtereinheiten und der Sink- und Beruhigungskammer angesammelten Schadstoffe zu befürchten ist, wird der Auslaß der Filtereinheit der ersten Stufe mittels eine Schwimmers, der an einer Führungsschiene angelenkt ist, geschlossen. Das zum Einlaß der Filtereinheit der ersten Stufe gelangende Abwasser wird dann durch den Bypass an dem Filtersystem vorbeigeleitet.

Gemäß einer weiteren, besonders kompakten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Filtereinheit der dritten Stufe Bestandteil des Wasserführungssystems selbst. Durch diese Maßnahme wird zum einen eine besonders kleinvolumige Vorrichtung geschaffen, die zum anderen eine reduzierte Anzahl an Einzelkomponenten aufweist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 in schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Vorrichtung ein im wesentlichen zylindrisch ausgebildetes Gehäuse aufweist,

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer Darstellung und

Fig. 4a und 4b Ausschnittsvergrößerungen der Fig. 3 an den mit X und Y gekennzeichneten Positionen.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung 10 für Abwasser weist mehrere hintereinander geschaltete Filtereinheiten 12, 16 sowie eine Sink- und Beruhigungskammer 14 auf, welche von dem Abwasser nacheinander durchströmbar sind. Die stromaufwärtige erste Filtereinheit 12 besitzt einen oberen Einlaß 18 und einen unteren Auslaß 20 und wird von dem Abwasser unter den Einfluß der Schwerkraft durchströmt. In der ersten Filtereinheit 12 ist ein Filterstoff 22, z. B. ein Tongranulat oder dergleichen, angebracht. Die erste Filtereinheit 12 dient zum einen zur Vorklärung des Abwassers und zum anderen zur Herabsetzung der Strömungsgeschwindigkeit des Abwassers.

Bei der ersten Filtereinheit 12 ist im Bereich des oberen Einlasses 18 ein Bypass 24 vorgesehen, durch den das Abwasser bei starkem Abwasserzufluß von dem Einlaß 18 an der ersten Filtereinheit 12 beziehungsweise der gesamten Vorrichtung 10 vorbeileitbar ist. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 kann an dem Auslaß 20 der ersten Filtereinheit 12 ein Schwimmer 60 vorgesehen sein, mit dessen Hilfe der Auslaß 20, insbesondere bei starkem Abwasserzufluß zu der Vorrichtung 10 verschließbar ist.

Der ersten Filtereinheit 12 ist eine Sink- und Beruhigungskammer 14 mit einem oberen Einlaß 26 und einem unteren Auslaß 20 nachgeordnet. Auch diese Sink- und Beruhigungskammer 14 ist von dem Abwasser unter dem Einfluß der Schwerkraft durchströmbar, wobei das Niveau des Auslasses 28 oberhalb eines Bodens 30 der Sink- und Beruhigungskammer 14 liegt. Der Boden 30 kann horizontal oder auch geneigt angeordnet sein. Bei der geneigten Anordnung ist ein einfaches Absaugen der angesammelten Stoffe leicht möglich, da diese sich an dem vertikal tiefsten Punkt des Bodens 30 ansammeln.

An den Auslaß 28 der Sink- und Beruhigungskammer 14 schließt ein Wasserführungssystem 32 an, mit dem das Abwasser nach dem Austreten aus der Sink- und Beruhigungskammer 14 auf ein oberes Niveau 34 geführt wird, welches in etwa dem Niveau des Einlasses 26 der Sink- und Beruhigungskammer 14 entspricht, bevorzugt jedoch etwa oberhalb diesem Niveau des Einlasses 26 liegt. Im Rahmen dieser Anmeldung wird unter den Begriffen "unterhalb" beziehungsweise "oberhalb" eine Positionierung der jeweils so bezeichneten Teile mit Bezug auf eine vertikale Achse verstanden.

In dem Wasserführungssystem 32 ist bevorzugt an einem oberen Abschnitt ein Entlüftungsloch 36 vorgesehen.

Der Sink- und Beruhigungskammer 14 ist eine weitere Filtereinheit 16 mit einem unteren Einlaß 38 und einem oberen Auslaß 40 nachgeordnet, wobei in dem Auslaß 28 beziehungsweise in dem Einlaß 38 ein Sieb oder dergleichen angeordnet sein kann. Ebenso kann auch zwischen der ersten Filtereinheit und der Sink- und Beruhigungskammer 14 ein Sieb angeordnet sein, welches ein Herausschwemmen der Filterstoffe beziehungsweise des herausgefilterten Materials aus den jeweiligen Filtereinheiten 12, 16 oder der Sink- und Beruhigungskammer 14 verhindert. Die weitere Filtereinheit 16 ist mit einem Filterstoff 42 befüllt, wobei dieser Filterstoff 42 eine vom Einlaß 38 hin zum Auslaß 40 feiner werdende Körnung 44, 46 aufweist.

Im Gegensatz zu der Filtereinheit 12 und der Sink- und Beruhigungskammer 14 wird die weitere Filtereinheit 16 in umgekehrter Richtung, also von unten nach oben von dem Abwasser durchströmt.

Dabei liegt der Auslaß 40 der weiteren Filtereinheit 16 etwa auf dem Niveau des Einlasses 26 der Sink- und Beruhigungskammer 14.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung 10, welches in einem im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Gehäuse 48 angeordnet ist, wobei die Filtereinheiten 12, 16 und die Sink- und Beruhigungskammer 14 im wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich einer Gehäusemittelachse 50 in dem Gehäuse 48 angeordnet sind.

Nach den Ausführungsbeispielen der Fig. 3 und 4 ist der Sink- und Beruhigungskammer 14 eine Kammer 52 zugeordnet, die über kleinflächige Durchbrechungen 54 mit der Sink- und Beruhigungskammer 14 in Strömungsverbindung steht und einen Überlauf 66 im Bereich des Einlasses 26 aufweist. Dabei ist die Öffnung 66 mittels eines Schwimmers 58, der beispielsweise an einer Kammerwand angelenkt ist, insbesondere bei starkem Abwasserzufluß verschließbar. Die Sink- und Beruhigungskammer 14 weist wenigstens ein von außen zugängliches Loch 56, ein Rohr 64 oder ein Stutzen auf. Desweiteren besitzt die weitere Filtereinheit 16 eine Durchbrechung 62, die mit einem Absaugrohr 64 der Sink- und Beruhigungskammer 14 in Strömungsverbindung steht. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist die weitere Filtereinheit 16 Bestandteil des Wasserführungssystems 32.

Die Funktionsweise der Vorrichtung gemäß den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 3 ist im wesentlichen vom Grundsatz her identisch, die Ausführungsbeispiele unterscheiden sich durch die unterschiedliche Anordnung der Filtereinheiten beziehungsweise der Sink- und Beruhigungskammer zueinander und durch die Art des Aufbaus der Vorrichtung 10 beziehungsweise der Möglichkeit der einfachen Entsorgung der aus dem Abwasser herausgefilterten Stoffe.

Anhand des Ausführungsbeispiel der Fig. 3 wird die grundsätzliche Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung kurz erläutert. Bei der Vorrichtung handelt es sich sozusagen um eine Kleinkläranlage, insbesondere für das von den Straßen in die Kanalisation fließende Abwasser. Die Klärwirkung basiert auf der Ausnutzung der unterschiedlichen Dichte der im Abwasser befindlichen Schadstoffe und auf der Wirkung von in der ersten Filtereinheit 12 und der weiteren Filtereinheit 16 befindlichen Filterstoffen 22, 42. Die Vorrichtung 10 ist insbesondere nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 für den Einsatz in Gullys konzipiert und nachträglich installierbar sowie relativ wartungsarm. Das Abwasser gelangt in die erste Filtereinheit 12, wo es abgebremst und grob vorgeklärt wird. Anschließend fließt das Wasser in die Sink- und Beruhigungskammer 14, in der sich auf dem Boden 30 Schlamm- und Schmutzpartikel aufgrund der äußerst ruhigen Wasserführung in dieser Sink- und Beruhigungskammer 14 absetzten können. Anschließend wird das Wasser von unten in die weitere Filtereinheit 16 gepreßt und durchläuft Filterstoffe 42 mit unterschiedlich grober Körnung 44, 46. Schließlich fließt das weitgehend geklärte Wasser in die Kanalisation ab. In dem Abwasser befindliche Stoffe einer geringeren Dichte als Wasser setzen sich auf der Wasseroberfläche der Sink- und Beruhigungskammer 14 ab. Die in die Sink- und Beruhigungskammer 14 integrierte Kammer 52 dient als Ölsammler. Die Kammer steht über Durchbrechungen 54 am unteren Ende mit der Sink- und Beruhigungskammer 14 in Strömungsverbindung. Steigt nach einem Regenguß der Wasserspiegel in der Sink- und Beruhigungskammer an, so folgt der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer 52 aufgrund der geringen Fläche dieser Durchbrechungen 54 diesem Anstieg nur mit einer gewissen Verzögerung. Dadurch entsteht im Bereich 66 der oberen Öffnung der Kammer 52 ein Gefälle, über das Oberflächenflüssigkeit der Sink- und Beruhigungskammer 14 in die Kammer 52 fließt, so daß auf der Oberfläche befindliches Öl oder Benzin in dieser Kammer 52 gefangen wird. Steigt das Niveau in der Kammer 52 zu weit an, kann der Überlauf 66 dieser Kammer mittels des Schwimmers 58 verschlossen werden.

Steigt z. B. bei starkem Regenfall der Wasserspiegel in der Vorrichtung so hoch an, daß befürchtet werden muß, daß die angesammelten Schadstoffe einfach aus der Vorrichtung 10 herausgeschwemmt und in die Kanalisation getragen werden, wird das Abwasser durch Einsatz des Bypasses 24 um die Vorrichtung 10 beziehungsweise die Filtereinheiten 12, 16 und die Sink- und Beruhigungskammer 14 herumgeleitet. Von Vorteil kann dabei beispielsweise der untere Auslaß 20 der ersten Filtereinheit mittels eines Schwimmers 60 verschlossen werden. Das nachströmende Abwasser gelangt dann durch den Bypass 24 nach außen. Bei länger anhaltende Trockenheit kann der Flüssigkeitsspiegel in der Vorrichtung 10 nicht beliebig weit absinken, da der obere Auslaß 40 der weiteren Filtereinheit 16 in etwa auf dem oberen Niveau 34 liegt. Durch das Absaugrohr 64 kann der auf dem Boden 30 befindliche Schlamm mittels einer Pumpe oder dergleichen aus der Vorrichtung 10 abgesaugt werden. Durch die Durchbrechung 62 in der weiteren Filtereinheit 16 gelangt Luft in das Absaugrohr 64, sobald der Flüssigkeitsspiegel unterhalb der Durchbrechung 62 fällt. Somit kann der Flüssigkeitsspiegel bei einem Absaugen nicht unter diese Grenze sinken, so daß sich gegebenenfalls auf dem Flüssigkeitsspiegel in der Sink- und Beruhigungskammer 14 befindliches Öl oder Benzin immer oberhalb des Einlasses 38 der weiteren Filtereinheit 16 befindet. In der Kammer 52 befindliches Öl oder Benzin wird über das Loch 56 aus der Kammer 52 herausgesaugt. Die weitere Filtereinheit 16 kann durch einfaches Herausziehen aus der Vorrichtung 10 entfernt und gegebenenfalls gereinigt oder ausgetauscht werden.

Es bleibt noch anzumerken, daß nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 das den Auslaß 40 bildende Rohr innerhalb der weiteren Filtereinheit 16 vertikal nach unten abgewinkelt ist. Wasser kann aus der dieser Filtereinheit 16 somit nur dann ausfließen, wenn der Wasserstand oberhalb des unteren Randes des Auslasses 40 liegt. Durch diese Maßnahme wird in der weiteren Filtereinheit 16 ein weiterer Ölabscheider geschaffen, wobei es dann beispielsweise über eine Sichtkontrolle möglich ist, die Ansammlung eines Ölfilmes in diesem Abschnitt der weiteren Filtereinheit 16 zu erfassen. Das Vorhandensein eines Ölfilmes kann Anlaß zu einem Austausch oder einer Reinigung der Filterstoffe 22, 44 der ersten Filtereinheit 12 und der weiteren Filtereinheit 16 geben.

Das Wasserführungssystem zwischen der Sink- und Beruhigungskammer 14 und der weiteren Filtereinheit 16 ist insbesondere nur dann notwendig, wenn der Ausfluß der weiteren Filtereinheit 16 tiefer liegen soll als der Wasserspiegel in der Sink- und Beruhigungskammer 14. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 wurde darauf verzichtet, so daß das System beispielsweise gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 einfacher aufgebaut ist. Andererseits bedeutet dies, daß die weitere Filtereinheit 16 ebenso wie die Sink- und Beruhigungskammer 14 überwiegend mit Wasser gefüllt sind.

Das Substrat in der weiteren Filtereinheit 16 ist insbesondere Sand. Da sich zwischen den Sandkörner Mikroorganismen ansiedeln können, besteht die Möglichkeit, daß in der weiteren Filtereinheit 16 ein Abbau der eingetragenen organischen Substanzen stattfinden kann. Ein Wechsel zwischen anaeroben und aeroben Verhältnissen, d. h. ein wechselnder Wasserstand könnte zur Unterstützung dieses Abbaus von Vorteil sein. Ein solcher Wechsel des Wasserstandes wird insbesondere dann begünstigt, wenn ein Wasserführungssystem 32 gemäß den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 eingesetzt wird.

Die Vorrichtung 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 kann auch insoweit modifiziert werden, daß das Wasser nicht von der ersten Filtereinheit 12 in die Sink- und Beruhigungskammer 14 quasi hinabfällt, sondern das die erste Filtereinheit 12 sozusagen in die Sink- und Beruhigungskammer 14 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 eintaucht. Der untere Auslaß 20 der ersten Filtereinheit 12 liegt in diesem Fall unter dem konstanten Wasserniveau. Um eine Sammlungsmöglichkeit der Stoffe geringer Dichte bereitzustellen, kann der Boden der ersten Filtereinheit 12 geneigt angeordnet sein. Dabei besitzt der obere Abschnitt des geneigten Bodens keine Durchlaßmöglichkeit, so daß sich unter diesem Bereich des Bodens beispielsweise Öl oder dergleichen ansammeln kann. Der tiefergelegene Teil des Bodens liegt hingegen unter dem konstanten Wasserniveau und kann Poren besitzen.

Sowohl die erste Filtereinheit 12 als auch die weitere Filtereinheit 16 können als austauschbare Filtersysteme ausgebildet sein und der Vorrichtung 10 entnommen beziehungsweise ausgetauscht werden. Außerdem besteht auch die Möglichkeit, die gesamte Vorrichtung 10 als Ganzes ohne weites der Aufnahme, beispielsweise dem Gully, zu entnehmen und gegebenenfalls auszuwechseln.

Claims (13)

1. Vorrichtung für die Reinigung von Abwasser zum Einbau in einen Gully mit mehreren hintereinander geschalteten Stufen, die von dem Abwasser nacheinander durchströmbar sind, mit folgenden Merkmalen:

• 1. die erste Stufe weist eine Filtereinheit (12) auf mit einem oberen Einlaß (18) und einem unteren Auslaß (20);
• 2. die zweite Stufe weist eine Sink- und Beruhigungskammer (14) auf mit einem oberen Einlaß (26) und einem unteren Auslaß (28), wobei das Niveau des oberen Einlasses (26) gleich oder unterhalb des Niveaus des Auslasses (20) der Filtereinheit (12) der ersten Stufe und das Niveau des Auslasses (28) der Sink- und Beruhigungskammer (14) oberhalb des Bodens (30) der Sink- und Beruhigungskammer (14) liegt;
• 3. die dritte Stufe weist eine weitere Filtereinheit (16) auf mit einem unteren Einlaß (38) und einem oberen Auslaß (40), der etwa auf dem Niveau des Einlasses (26) der Sink- und Beruhigungskammer (14) liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Filtereinheit (12) einen Bypass (24) aufweist, der den Einlaß (18) mit dem Ausgang des Gullys verbindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Auslaß (28) der Sink- und Beruhigungskammer (14) ein Wasserführungssystem (32) anschließt, mit dem das Abwasser nach dem Austreten aus der Sink- und Beruhigungskammer (14) auf ein oberes Niveau (34) geführt wird, welches in etwa dem Niveau des Einlasses (26) der Sink- und Beruhigungskammer (14) entspricht, bevorzugt jedoch oberhalb diesem Niveau des Einlasses (26) liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem an die Sink- und Beruhigungskammer (14) anschließenden Wasserführungssystem (32) ein Entlüftungsloch (36) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterstoff (42) der weiteren Filtereinheit (16) eine vom Einlaß (38) hin zum Auslaß (40) feiner werdende Körnung (44, 46) aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein zylindrisch ausgebildetes Gehäuse (48), in dem die Filtereinheiten (12, 16) und die Sink- und Beruhigungskammer (14) aufgenommen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinheiten (12, 16) und die Sink- und Beruhigungskammer (14) rotationssymmetrisch bezüglich der Gehäusemittelachse (50) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sink- und Beruhigungskammer (14) eine Kammer (52) zugeordnet ist, die über kleinflächige Durchbrechungen (54) mit der Sink- und Beruhigungskammer (14) in Strömungsverbindung steht und mit dieser über einen Überlauf (66) im Bereich des Einlasses (26) in Verbindung steht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlauf (66) mittels eines Schwimmers (58) verschließbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sink- und Beruhigungskammer (14) und/oder die Kammer (52) wenigstens ein von außen zugängliches Loch (56) oder eine Bohrung aufweisen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Filtereinheit (16) eine Durchbrechung (62) aufweist, die mit einem in die Sink- und Beruhigungskammer (14) reichenden Absaugrohr (64) in Strömungsverbindung steht.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß (20) der Filtereinheit (12) der ersten Stufe mittels eines Schwimmers (60) verschließbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Filtereinheit (16) der dritten Stufe Bestandteil des Wasserführungssystems (32) ist.