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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Klärtank mit einem Einlaß und einem
Auslaß für eine Kläranlage,
insbesondere eine Kleinkläranlage.
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Die 1 der
beiliegenden Zeichnung zeigt eine herkömmliche Kleinkläranlage
mit zwei bis vier Tankkörpern,
die miteinander in Verbindung stehen. Das obere Ende eines Zersetzungstanks 11 ist über ein
Exkret-Ablaufrohr 12 mit einem WC 13 verbunden.
Die Exkrete werden in den Zersetzungstank 11 abgegeben,
in dem sich die festen Anteile abscheiden und von Anaerobiern zersetzt
werden. Danach fließt
das Schmutzwasser in den Filtertank 14, in dem Verunreinigungen
ausgefiltert werden. Das Schmutzwasser gelangt dann weiter in den
Oxidationstank 15, in dem die vom Wasser mitgenommenen
organischen Stoffe von Aerobiern zersetzt werden und das Wasser
für die
Abgabe aufbereitet wird. Schließlich fließt das Wasser
in den Ableittank 16, aus dem es in einen Abfluß oder einen
Abwasserkanal abgegeben wird.
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Mit
der in der 1 gezeigten Kläranlage wird
das Abwasser gemäß den geltenden
Standards durch die Vorgänge
der Abscheidung, Zersetzung, Filterung und Oxidation aufbereitet.
Im Zersetzungstank sammeln sich jedoch die festen Exkrete über eine
lange Zeit an. Es ist daher nötig,
die Exkrete immer nach einer bestimmten Zeitspanne mittels eines speziellen
Fahrzeugs herauszusaugen und abzutransportieren, um die normale
Funktion der Kläranlage
aufrecht zu erhalten. Gegenwärtig
werden der Kläranlage
Anaerobier und Aerobier zugesetzt, um die Menge der sich ansammelnden
Exkrete zu verringern und die dabei entstehenden Gerüche zu beseitigen.
Damit läßt sich
jedoch nur die Zeitspanne zwischen dem regelmäßigen Heraussaugen der Exkrete verlängern, das
Ansammeln der Exkrete wird dadurch nicht verhindert. Im Grunde werden
nur die schlechten Gerüche
verringert. Der Nachteil der herkömmlichen Kläranlage ist, daß sie einen
ebenen Boden hat, so daß die
sich auf dem Boden ansammelnden festen Stoffe nicht vom Schmutzwasser
mitgenommen werden.
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Mit
der vorliegenden Erfindung wird daher versucht, eine Maßnahme bereitzustellen,
mit der verhindert wird, daß feste
Stoffe im Zersetzungstank 11 der Kläranlage zurückbleiben.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Kläranlage zu schaffen, aus der
die festen Stoffe nicht gesondert abgesaugt werden müssen.
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Diese
Aufgabe wird mit einem Klärtank
mit einem trichterförmig
geneigten Boden gelöst.
Der Klärtank
umfaßt
des weiteren innen ein Abgaberohr mit einem kleinen Durchmesser.
Das untere Ende des Abgaberohrs ist ein Aufnahmeende, das in der Nähe des tiefsten
Bereichs des geneigten Bodens liegt und davon durch einen kleinen
Abstand getrennt ist. Die in den Klärtank eintretenden Exkrete
werden in das Abgaberohr gesaugt und an dessen Auslaß abgegeben,
ohne daß sie
sich verfestigen und am Boden des Klärtanks zurückbleiben. Es ist daher unnötig, die
Exkrete periodisch mittels einer äußeren Kraft aus dem Klärtank zu
entfernen. Das Heraussaugen der Exkrete aus dem Klärtank und
deren Abtransport mittels eines speziellen Fahrzeugs ist somit nicht
mehr erforderlich.
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Die
obige Aufgabe wird somit dadurch gelöst, daß der Klärtank der Kläranlage
einen sich trichterförmig
verjüngenden
Boden aufweist. Die Konizität des
sich verjüngenden
Bodens beträgt
nicht mehr als 90 Grad. Der Boden des Klärtanks ist somit geneigt, wodurch
die sich abscheidenden und zersetzenden Exkrete leicht zum tiefsten
Bereich des Klärtanks
rollen oder rutschen. Der Klärtank
umfaßt
des weiteren innen ein Abgaberohr mit einem kleinen Durchmesser
von 6 bis 8 cm. Das untere Aufnahmeende des Abgaberohrs liegt in
der Nähe
des tiefsten Bereichs des sich konisch verjüngenden Bodens und ist davon durch
einen kleinen Abstand getrennt. Aufgrund des kleinen Abstands und
des geringen Durchmessers des Abgaberohrs werden die Exkrete auf
dem konischen Boden leicht vom Abgaberohr aufgenommen und darin
weiter zersetzt und oxidiert. Wenn die sich im Abgaberohr ansammelnden
Stoffe die Höhe
des Abgabeendes des Abgaberohrs erreichen, fließen sie aus dem Auslaß des Tanks
in einen Abwasserkanal oder dergleichen.
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Aufgrund
des konisch geneigten Bodens des Klärtanks bewegen sich die abgeschiedenen
und sich zersetzenden Exkrete schnell in den tiefsten Bereich des
Klärtanks.
Das Aufnahmeende des Abgaberohrs liegt in unmittelbarer Nähe des tiefsten
Bereichs, so daß die
Exkrete und Flüssigkeiten,
die nacheinander in den Klärtank
gelangen, die bereits dort befindlichen Exkrete in das Abgaberohr
drücken. Außerdem ist
der Durchmesser des Abgaberohrs klein, damit die Exkrete gut abgegeben
werden. Die in den Klärtank
eintretenden Exkrete werden so leicht in das Abgaberohr gesaugt
und an dessen Auslaß abgegeben,
ohne daß sie
sich am Boden des Klärtanks
verfestigen und dort verbleiben. Es ist daher nicht nötig, regelmäßig die
Exkrete aus dem Klärtank herauszusaugen.
Außerdem
weist die Kläranlage
nur einen einzigen Tankkörper
auf, so daß Platz
gespart wird.
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Die
vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden
Zeichnung näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
Schnittansicht einer herkömmlichen
Kläranlage;
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2 eine
Schnittansicht des Klärtanks
einer erfindungsgemäßen Kläranlage;
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3 eine
Aufsicht auf eine Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Kläranlage,
bei der der Klärtank
ein zylindrischer Tank ist;
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4 eine
Aufsicht auf eine andere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Kläranlage,
bei der der Klärtank
ein rechteckiges Parallelepiped ist;
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5 eine
vergrößerte Ansicht
eines Teils des Klärtanks
der 2; und
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6 eine
Schnittansicht des Klärtanks
der erfindungsgemäßen Kläranlage,
wobei im Tankkörper
zusätzlich
ein Filtersieb angebracht ist.
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Wie
in der 2 gezeigt, weist der Klärtank 2 der erfindungsgemäßen Kläranlage
einen Einlaß 21 und
einen Auslaß 22 auf.
Der Einlaß 21 ist
mit dem Exkret-Ablaufrohr 12 verbunden, um die Exkrete
vom WC 13 in den Tank zu leiten. Der Klärtank 2 weist einen
trichterförmig
sich verjüngenden
Boden 23 auf. Der konische Boden 23 ist zur Mitte
des Klärtanks 2 hin
nach unten geneigt. Im Klärtank 2 ist
ein Abgaberohr 24 angeordnet. Das Abgaberohr 24 weist
einen vertikalen Abschnitt, einen horizontalen Abschnitt und einen
gekrümmten
Abschnitt 241 zwischen dem vertikalen und dem horizontalen
Abschnitt auf. Der vertikale Abschnitt des Abgaberohrs 24 erstreckt
sich vertikal vom tiefsten Bereich des konischen Bodens 23 bis
zum gekrümmten
Abschnitt 241 nach oben. Der horizontale Abschnitt erstreckt
sich horizontal vom gekrümmten
Abschnitt 241 bis zum Auslaß 22 des Klärtanks 2.
Das Abgabeende 242 des Abgaberohrs 24 ist mit
dem Auslaß 22 des
Klärtanks 2 verbunden.
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Die 3 und 4 sind
Aufsichten auf den erfindungsgemäßen Klärtank. Der
Klärtank
kann ein zylindrischer Tank 2 sein, wie es in der 3 gezeigt ist,
oder ein Tank 2' in
der Form eines rechteckigen Parallelepipeds wie in der 4 gezeigt.
Alternativ kann der Klärtank
jede andere Form haben, die zum Beispiel an die Konfiguration der
Einsatzstelle angepaßt
ist. Das Abgaberohr 24 kann sich in der Mitte des Klärtanks 2 befinden
oder an einer anderen Stelle, wie es gerade erforderlich ist. Das
untere Ende des Abgaberohrs 24 ist das Aufnahmeende 243.
Wie in der 5 gezeigt, ist das Aufnahmeende 243 in
einem Abstand 231 vom tiefsten Bereich 230 des
konisch geneigten Bodens 23 angeordnet. Der Außenumfang
des Aufnahmeendes 243 weist von der Seitenwand des konischen
Bodens 23 einen Abstand 232 auf. Die Abstände 231, 232 bilden
enge Durchlässe,
die den Fluß der
Exkrete beschleunigen. Die Abstände 231, 232 dürften nicht
zu groß sein,
damit sie nicht ihre Funktion verlieren. Die Abstände 231, 232 dürfen jedoch
auch nicht zu klein sein, um nicht durch die Exkrete zu verstopfen.
Die optimale Größe der Abstände 231, 232 liegt
im Bereich von 2 bis 4 cm.
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Wie
in den 2 und 5 gezeigt, ist der Klärtank 2 im
normalen Zustand vollständig
mit Wasser gefüllt.
Der Wasserpegel liegt auf der Höhe
des Abgabeendes 242. Damit sich die Exkrete schnell vom
geneigten Boden 23 zum Aufnahmeende 243 des Abgaberohrs 24 bewegen, übersteigt
die Konizität
des geneigten Bodens 23 vorzugsweise nicht 90 Grad. Die
Konizität
liegt vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 50 bis 60 Grad. Es
sammeln sich dann keine Exkrete 3 im Klärtank 2, nachdem die
in den Klärtank 2 eintretenden
Exkrete 3 sich abgeschieden haben und zersetzt wurden.
Statt dessen bewegen sich die Exkrete 3 schnell längs des
geneigten Bodens 23 bis unter das Aufnahmeende 243 des
Abgaberohrs 24. Wenn auf sie von nachfolgenden abgeschiedenen
Stoffen gedrückt
wird, treten die Exkrete 3 in das Abgaberohr 24 ein.
Das Abgaberohr 24 hat einen Durchmesser von 6 bis 8 cm.
Aufgrund des Ausgleichs des Flüssigkeitsdrucks
innerhalb und außerhalb
des Abgaberohrs 24 werden die in das Abgaberohr 24 eintretenden
Exkrete 3 aufgesaugt, ohne nach unten zu fallen. Die Exkrete 3 werden
daher im Abgaberohr 24 weiter zersetzt, gefiltert und oxidiert. Wenn
das sich im Abgaberohr 24 ansammelnde Material hochsteigt
und die Höhe
des Abgabeendes 242 erreicht, fließt die behandelte Flüssigkeit
automatisch aus dem Auslaß 22 des
Klärtanks 2 in
den Abwasserkanal.
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Um
die Reinigungsfähigkeit
des Klärtanks 2 zu
erhöhen,
kann am Auslaß 22 eine
bakterizide Einheit wie ein ultraviolett optisches Kontaktenzym
angeordnet werden. Außerdem
geht bei der Ausführungsform
der 2 das Exkret-Ablaufrohr 12 von oben in
den Tankkörper.
Bei einer solchen Anordnung kann das Sumpfgas aus dem Tank durch
das Exkret-Ablaufrohr 12 und das WC 13 in den
Raum zurückströmen. Dies
führt zu
einer Geruchsbelästigung.
Es kann daher an der Oberseite des Klärtanks 2 zum Entlüften des
Tanks eine Belüftung 25 angeordnet
werden. Alternativ kann das Exkret-Ablaufrohr 12 an der
Seite des Tankkörpers
angeordnet werden.
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Wie
in der 6 gezeigt, kann in dem Klärtank 2 zusätzlich ein
Filtersieb 26 angebracht werden. Über die Oberfläche des
Filtersiebs 26 sind zahlreiche Sieböffnungen 27 verteilt.
Der Durchmesser der Sieböffnungen 27 ist
relativ klein, damit nicht zersetzte Exkrete auf der Oberseite des
Filtersiebs 26 liegen bleiben. Nur ausreichend zersetzte
Exkrete können
die Sieböffnungen 27 des
Filtersiebs 26 passieren und zum Boden des Klärtanks 2 fallen.
Die noch nicht ausreichend zersetzten Exkrete, die an der Oberseite
des Filtersiebes 26 verbleiben, werden dort weiter zersetzt,
bis der Exkret-Abgabe-Standard erreicht ist, der von den Umweltschutzbehörden vorgegeben
wird. Bei einer Spülung
werden die zersetzten Exkrete zum Boden des Klärtanks 2 gespült und treten
dort in das Abgaberohr 24 ein. Wenn die sich im Abgaberohr 24 angesammelten
zersetzten Exkrete die Abgabehöhe
erreichen, werden sie am Auslaß 22 des
Klärtanks 2 in
den Abwasserkanal abgegeben.
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Aufgrund
des geneigten Bodens 23 des Klärtanks 2 sammeln sich
somit die abgeschiedenen und zersetzten Exkrete im tiefsten Bereich 230 des
Klärtanks 2 und
treten durch den kleinen Spalt zwischen dem Aufnahmeende 243 des
Abgaberohrs 24 und dem tiefsten Bereich 230 des
geneigten Bodens 23 in das Abgaberohr 24 mit kleinem
Durchmesser ein. Die Exkrete werden dabei vollständig vom Abgaberohr 24 aufgenommen,
so daß kein
Heraussaugen von Exkreten mit einer äußeren Vorrichtung aus dem Klärtank mehr
erforderlich ist.
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Die
beschriebenen Ausführungsformen
dienen nur zur Erläuterung
der vorliegenden Erfindung und nicht zu ihrer Einschränkung. Es
sind innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung viele Modifikationen
dieser Ausführungsformen
möglich.