DE19942802A1 - Misch-Belüftungssäule - Google Patents

Misch-Belüftungssäule

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Abstract

Bei denen mit (1) und (2) gekennzeichneten Teilen handelt es sich um zwei Gitterkörbe - mit unterschiedlichen Durchmessern - an der Wasseroberfläche, durch dei Wasser und Luft eingetragen wird, das mit (3) gekennzeichnete Zwischenstück mit Verjüngung, Teil (4) besteht aus einem zylindrischen Rohr, in dem das Wasser-Luftgemisch zu den Austrittsrohren befördert wird, an dem mit (5) gekennzeichneten erweiterten Zwischenstück werden die Austrittsrohre (6) radial angebracht, die Zahl (7) kennzeichnet die Stelle, an der ein Rotor eingesetzt ist.

Description

Technisches Problem der Erfindung = technische Aufgabe und Zielsetzung
Eine Misch-Belüftungssäule kann in jeder bereits vorhandenen Anlage installiert werden. Sie besteht aus zwei feinmaschigen zylindrischen Drahtkörben mit unterschiedlichen Durchmessern, einem Einlaufstück, einem zylindrischen Rohr, einem Zwischenstück mit Erweiterung des Säulendurchmessers und je nach vorhandener Beckengeometrie vier bis acht Austrittsrohren mit leichter Verjüngung. Die Teile müssen aus Nirosta-Blech hergestellt und können durch Schweißen verbunden werden. Zur Erzeugung der notwendigen Strömung muss ein Rotor verwendet werden, der die ähnliche Form des Zwischenstückes mit der Erweiterung vorweist.
Lösung der Probleme
Die Durchflussmenge sowie die erforderliche Blasengröße beim Eintrag in das Becken kann durch die Maschengröße der Einlaufgitter oder zusätzliche Gitter in den Auslaufrohren bestimmt werden. Der Einsatz kann in quadratischen, runden, sowie in länglichen Becken erfolgen. (z. B. Karussellbecken).
Die Blasenaustrittstelle kann durch die Länge der Austrittsrohre bestimmt werden. Durch den Austritt des Wasser-Luftgemisches entsteht eine starke Strömung und damit eine sehr gute Durchmischung im Becken.
Beim Einlauf des Wasser-Luftgemisches in die Misch-Belüftungssäule entstehen fast keine Geräusche. Es entsteht keinerlei Aerosolbildung.
Durch die intensive Strömung werden Ablagerungen am Beckenboden verhindert.
Die Misch-Belüftungssäule kann allen Wassertiefen und Ausmaßen von Becken angepasst werden. Der Energieaufwand der für den Rotor- bzw. Schraubenradantrieb benötigt wird, ist sehr gering.
Anwendungsgebiete
Die Misch-Belüftungssäule kann in allen Abwasseraufbereitungsanlagen eingesetzt werden, in denen eine starke Durchmischung und gleichzeitige Belüftung benötigt wird. Der Antrieb des erforderlichen Rotors (Schraubenrad) kann durch einen bereits vorhandenen Motor mit einer vertikalen Achse von oben nach unten, oder von der Beckenbodenseite aus, erfolgen. Jede bisher betriebene Anlage könnte ohne größeren Aufwand umgerüstet werden.
Im Bereich der Abwasseraufbereitung werden Systeme eingesetzt, die zur Belüftung und Mischung von verunreinigten Gewässern durch Rotationskörper an der Oberfläche Wasser auswerfen und so eine Durchströmung des Beckens und eine Belüftung an der Ober­ fläche bilden, oder es werden Becken mit reiner Sauerstoff bzw. Druckluftzuführung betrieben. Ebenso gibt es kombinierte Verfahren, bei denen Sauerstoff und Druckluft eingeblasen wird und mit Hilfe eines sich am Beckenboden drehenden Rotors die Durchmischung des Beckens erzeugt wird.
Bei den Oberflächenbelüftern setzen sich anhand der schwachen Durchmischung im Becken Schlammreste ab, die eine regelmäßige Säuberung des Beckens unumgänglich machen. Ebenso entstehen während des Betriebes unangenehme Gerüche und der Energieaufwand beim Auswerfen der Flüssigkeit ist relativ hoch. In Becken in denen reiner Sauerstoff bzw. Druckluft eingeblasen wird, ist die notwendige Durchmischung so wie bei Oberflächenbelüfter nicht vorhanden. Bei den kombinierten Verfahren, die mit Sauerstoff bzw. Druckluft und Rührern betrieben werden, müssen Zuleitungen und Kompressoren zusätzlich zur Belüftung und Durchmischung der Becken eingesetzt werden.
Die im Patentanspruch 1 angegebene Misch-Belüftungssäule bildet beim Einlauf durch die Gitterkörbe und der damit verbundenen Sogwirkung ein Wasser-Luftgemisch, das von der Wasseroberfläche bis nach unten zur Beckensohle verläuft und seitlich in alle Richtungen des Beckens befördert werden kann. Dadurch entsteht eine starke Belüftung und Durchmischung im Becken. Die Austrittsstelle der seitlichen Ausgänge kann durch Verlängern oder Verkürzen der Auslaufrohre bestimmt werden. Diese Möglichkeit wirkt sich auch vorteilhaft bei unsymmetrischen Beckenformen aus. Ist solchen Fällen kann das Strömungsbild bestimmt werden.
Die Einlaufhöhe und der Durchmesser der Misch-Belüftungssäule können allen Beckengeometrien angepasst werden. Aufgrund der Fließrichtung des Wasser- Luftgemisches von der Wasseroberfläche zum Beckenboden entstehen keinerlei unangenehmen Gerüche.
Erklärung zur Zeichnung
Bei den mit (1) und (2) gekennzeichneten Teilen handelt es sich um zwei Gitterkörbe mit unterschiedlichen Durchmessern, die beim Einlauf des Wassers in die Säule dazu beitragen, dass die Wasseroberfläche aufgerissen und dadurch Luft (Sauerstoff) eingetragen wird.
Das mit (3) gekennzeichnete Zwischenstück mit Verjüngung erhöht an der Einlaufstelle die Geschwindigkeit des Wassers und bildet einen sogenannten Strudel, der einen zusätzlichen Lufteintrag bildet.
Teil (4) besteht aus einem zylindrischen Rohr, in dem das Wasser-Luftgemisch zu den Austrittsrohren befördert wird.
An dem mit (5) gekennzeichneten erweiterten Zwischenstück werden die Austrittsrohre an­ gebracht.
Diese werden auf der Zeichnung mit der Kennummer (6) angegeben.
Die Zahl (7) kennzeichnet die Stelle, an der ein Rotor eingesetzt werden muss, der das Wasser-Luftgemisch durch die Austrittsrohre in das entsprechende Becken weiterleitet und somit die benötigte Durchmischung und Belüftung erzeugt.

Claims (2)

1. Belüfter zur Mischung und zum Eintrag von Sauerstoff in der Abwasseraufbereitung wie z. B. bei Belebungsbecken in Kläranlagen, dadurch gekennzeichnet, dass diese momentan als Oberflächenbelüfter oder kombiniert als Mischer mit zusätzlicher Sauerstoff bzw. Druckluftzuführung betrieben werden.
2. Belüfter nach Patentanspruch 1 (Misch-Belüftungssäule), dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmischung des Beckens durch den Eintrag eines Luft- Wassergemisches von der Wasseroberfläche zur Beckensohle erfolgt und dieses Wasser-Luftgemisch seitlich in das Becken ausgetragen wird. Dadurch entsteht eine Strömung die das Becken mit geringem Energieaufwand durchmischt und gleichzeitig Sauerstoff einträgt.
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