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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fettabscheider nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Fettabscheider sind unter anderem aus der Lebensmitteltechnologie bekannt. Gerade in der Gastronomie besteht häufig das Erfordernis, fettige Bestandteile aus Abwässern herauszutrennen, bevor diese in die Kanalisation gelangen. Derartige Fettabscheider sind meist ausgebildet zur Aufnahme von Schwerstoffen, welche im Schmutzwasser zu Boden sinken und von Leichtstoffen, welche auf dem Schmutzwasser aufschwimmen. So ist beispielsweise ein Fettabscheider bekannt, der hinter einer Einlaufzone einen Schlammkorb aufweist, in dem die Schwerstoffe herabsinken, und der seitlich wasserdurchlässig ist. In Strömungsrichtung seitlich angrenzend an den Schlammkorb ist eine Abscheidezone für die Ansammlung der Leichtstoffe auf der Wasseroberfläche vorgesehen. Nachdem das Wasser den Schlammkorb und die daran anschließende Abscheidezone durchströmt hat, ist es von Leicht- und Schwerstoffen weitgehend gereinigt und wird aus dem Fettabscheider abgeführt. Zur Reinigung kann der Schlammkorb vertikal nach oben aus dem Fettabscheider herausgezogen werden. Die in der angrenzenden Abscheidezone angesammelten, aufschwimmenden Leichtstoffe, die sich oft zu einer zusammenhängenden und Millimeter bis Zentimeter dicken Fettschicht aufbauen, können aus dem Wasser abgeschöpft werden.
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Bekannt sind weiterhin Fettabscheider, bei denen angrenzend an eine Einlaufzone die Leichtstoffe auf dem Schmutzwasser aufschwimmen, während sich die Schwerstoffe unterhalb der Leichtstoffe auf dem Boden des Behälters absetzen. Der Bereich zur Ansammlung der Leichtstoffe wird dabei durch zwei Tauchbleche in Strömungsrichtung begrenzt und der Behälter mit Schmutzwasser so weit angefüllt, dass der Wasserspiegel oberhalb der Unterkanten der Tauchbleche liegt. Zugleich kann das Wasser aus der Einlaufzone in die Abscheidezone bzw. aus der Abscheidezone in die Auslaufzone nur gelangen, indem es unter den Tauchblechen hindurchströmt. Auf diese Weise können bei ausreichender Dimensionierung bzw. gering genug gewählter Strömungsgeschwindigkeit Leichtstoffe zwischen den beiden Tauchblechen aufschwimmen, so dass sie die Tauchbleche nicht passieren und nicht ins Abwasser gelangen können. Entlang des Strömungsweges des Wassers können Schwerstoffe zugleich auf den Boden des Abscheiders absinken, so dass insgesamt weitgehend gereinigtes Wasser unter dem zweiten Tauchblech hindurch in die Ablaufzone strömen und dort abgeführt werden kann. Die Reinigung dieses Fettabscheiders erfolgt, indem zunächst die oben aufschwimmende Fettschicht abgeschöpft wird. Die auf dem Boden abgesetzte Schlammschicht kann (evtl. nach vorheriger Entnahme des oberhalb der Schlammschicht anstehenden Wassers) vom Bodenbereich abgeschabt bzw. ausgeschöpft oder ausgekratzt werden.
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Die bekannten Fettabscheider haben den Nachteil, dass ihre Reinigung umständlich und langwierig ist. Aufgabe der Erfindung war es daher, einen Fettabscheider anzubieten, der gegenüber dem Stand der Technik deutlich einfacher zu reinigen ist.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Fettabscheider nach Anspruch 1.
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Dem erfindungsgemäßen Fettabscheider liegt die Idee zugrunde, einen in das Becken absenkbaren Hubkasten vorzusehen, der bei seiner Entnahme sowohl die nach unten abgesetzten Schwerstoffe als auch die oben aufschwimmenden Leichtstoffe aus dem Fettabscheider austrägt. Auf diese Weise wird quasi mit einem Handgriff sowohl das aufschwimmende Fett als auch der aus den herabgesunkenen Schwerstoffen gebildete Schlamm gleichzeitig aus dem Abscheider entnommen, was dessen Reinigung erheblich vereinfacht. Darüber hinaus beseitigt der erfindungsgemäße Hubkasten auch das aus dem Stand der Technik bekannte Erfordernis, den Schlamm vom Boden des Fettabscheiders abzuschaben oder abzusaugen, während sich zugleich auch das Abschöpfen der aus den Leichtstoffen gebildeten aufschwimmenden Fettschicht erübrigt, da auch diese gemeinsam mit dem Hubkasten komplett aus dem Fettabscheider herausgehoben wird. Die mit dem Hubkasten aus dem Fettabscheider herausgehobenen Schwerstoffe und Leichtstoffe können so separat vom Abscheidergehäuse bzw. an einem anderen Ort aus dem Hubkasten entfernt werden, was bei den räumlich beengt eingebauten Fettabscheidern sehr vorteilhaft ist. Während der Grundkörper des Fettabscheiders ortsfest verbleiben kann, gestattet der erfindungsgemäße Hubkasten die eigentliche Reinigung also auch außerhalb des Fettabscheiders. Durch die erfindungsgemäße Verbindung einer Tauchwand mit dem Hubkasten vereinfacht sich der konstruktive Aufbau des Abscheiders und die zu entfernenden Fettbestandteile sind insbesondere im Becken leichter und von mehreren Seiten zu erreichen, was die Reinigung zusätzlich vereinfacht und beschleunigt. Der ebenfalls von Fettbestandteilen befreite Hubkasten kann anschließend wieder in den Fettabscheider abgesenkt werden.
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Als weiterer Vorteil ergibt sich, dass das verschmutzte Wasser aus dem Fettabscheider zur Entnahme des Hubkastens und damit zur Entnahme von Schwer- und Leichtstoffen nicht entfernt werden muss. Stattdessen werden die am Boden als Schlamm angesammelten Schwerstoffe durch das Schmutzwasser nach oben angehoben. Während der Aufwärtsbewegung des Hubkastens wird das zwischen unterer Schlammschicht und oben aufschwimmender Fettschicht vorhandene Wasser seitlich herausgedrängt, so dass schließlich die obere Fettschicht unmittelbar auf der Schlammschicht zu liegen kommt. Beim weiteren Anheben des Hubkastens verlässt dieser schließlich den vom Schmutzwasser beaufschlagten Bereich des Fettabscheiders und nimmt Schlammschicht und Fettschicht mit heraus.
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Der zur Trennung von Schwerstoffen und Leichtstoffen ausgebildete Fettabscheider umfasst erfindungsgemäß ein Becken, welches sich in einer vertikalen Höhenrichtung nach oben erstreckt. Das Becken kann an seiner Oberseite temporär verschließbar sein. Es weist eine Einlaufzone auf, in die die zu reinigende wässrige Substanz durch einen Einlauf einströmt. Weiterhin umfasst das Becken eine Auslaufzone, aus der die gereinigte wässrige Substanz durch einen Auslauf ausströmt.
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Einlaufzone und Auslaufzone sind in horizontaler Richtung durch eine Abscheidezone voneinander getrennt, wobei die Abscheidezone in ihrem oberen Bereich eine Fettzone und darunter liegend eine Schlammzone aufweist, und wobei Fettzone und Schlammzone im Betrieb durch eine Schmutzwasser-führende Schicht vertikal beabstandet sind. Die Fettzone dient zur Ansammlung aufschwimmender Leichtstoffe und ist von der Einlaufzone bzw. von der Auslaufzone jeweils durch eine Auslauftauchwand abgegrenzt. Die Einlauftauchwand ist zweckmäßigerweise mit dem Becken verbunden, während die Auslauftauchwand erfindungsgemäß mit dem heraushebbaren Hubkasten verbunden sein soll und mit diesem aus dem Becken gehoben wird.
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Zweckmäßigerweise ragt jede Tauchwand so weit über den maximalen Füllstand des Beckens nach oben hinaus, dass die zwischen den Tauchwänden anfallende Ansammlung aufschwimmender Leichtstoffe nicht über die Oberkanten der Tauchwände hinausragt. Weiterhin haben die Tauchwände den Zweck, das Wasser auf seinem Weg von der Einlaufzone in die Auslaufzone in eine Tiefe zu führen, die jedenfalls unterhalb der Wasseroberfläche bzw. der in der Fettzone angesammelten Fettschicht liegt. Entsprechend reichen die Tauchbleche tiefer ins Wasser als die zwischen beiden Tauchwänden zu erwartende aufschwimmende Fettschicht.
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Während die Fettzone zwischen den beiden Tauchblechen und im Wesentlichen im Bereich unmittelbar unterhalb des Wasserspiegels definiert ist, soll vertikal unterhalb der Fettzone und vorzugsweise deckungsgleich zu ihr eine Schlammzone zur Ansammlung absinkender Schwerstoffe vorgesehen sein. Die Schlammzone bildet den Bereich, in dem sich aus dem verschmutzten Wasser herabsinkende Schwerstoffe ansammeln. Entsprechend liegt die Schlammzone in Bodennähe des Beckens.
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Die Erfindung umfasst einen in das Becken absenkbaren Hubkasten, der zur Entnahme der in der Schlammzone und/oder der Fettzone angesammelten Schwer- und/oder Leichtstoffe aus dem Becken nach oben herausnehmbar ist. Der Hubkasten seinerseits umfasst eine nach oben offene Wanne, die im eingesetzten Zustand in der Schlammzone zu liegen kommt und diese seitlich und von unten umfasst. Das Füllvolumen der Wanne entspricht in etwa der maximal aufnehmbaren Schlammmenge und wird limitiert durch wenigstens einen niedrigsten Wannenrand, der im eingesetzten Zustand zweckmäßigerweise an die Auslaufzone angrenzt oder in ihr liegt.
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Vorzugsweise umfasst der Hubkasten einen mit der Wanne verbundenen Griff, der nach oben aus dem Becken herausragt. Durch einfaches vertikales Herausziehen des Hubkastens wird zunächst die Wanne mit dem darin angesammelten Schlamm nach oben gehoben. Oberhalb der Wanne befindet sich dabei zunächst verschmutztes Wasser, oberhalb dessen wiederum die in der Fettzone zwischen den beiden Tauchblechen aufschwimmenden Leichtstoffe liegen. In weiterer Aufwärtsbewegung des Hubkastens wird das zwischen Fettschicht und Schlammschicht liegende verschmutzte Wasser seitlich herausgedrängt, während sich die Schlammschicht von unten auf die im Wesentlichen noch ortsfeste Fettschicht vertikal nach oben zu bewegt. Unter weitergehender Verdrängung des dazwischen liegenden Wassers erreicht schließlich die Wanne mit dem darin liegenden Schlamm die Unterseite der Fettschicht, so dass bei weiterer Aufwärtsbewegung der Wanne der Schlamm mitsamt der Fettschicht nach oben aus dem Becken herausgehoben werden kann. Auf besonders einfache Weise wird dadurch die Entleerung eines Fettabscheiders ermöglicht, ohne dass aus dem Becken die Schlammschicht oder die Fettschicht manuell durch Abschöpfen oder Ausschaben oder ähnliches zu entfernen wäre.
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Die Erfindung sieht Lenkmittel vor, die eine seitliche Bewegung der Leichtstoffe während der Entnahme des Hubkastens behindern bzw. vermeiden. Hintergrund ist die Überlegung, dass die Fettschicht, während sie bereits auf der Schlammschicht aufliegt, seitlich von der die Schlammschicht aufnehmenden Wanne herabgleiten könnte. Dies soll vermieden werden. Eine Vergrößerung des Wannenvolumens, etwa durch eine höhere umlaufende Wandung, scheidet jedoch als Lösung aus, da die Fettschicht stets auf Höhe des maximalen Füllstandes der Wanne aufschwimmen wird und der Einschluss von Wasser zwischen den Schichten bei der Entnahme vermieden werden soll.
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Daher ist nach einer Variante vorgesehen, dass die Lenkmittel als beweglicher Rahmen ausgebildet sind. Dieser umläuft in einer Ruhelage den für die Ansammlung der aufschwimmenden Leichtstoffe vorgesehenen Bereich (Fettzone) zwischen den Tauchwänden bzw. den Seitenwänden des Abscheider-Beckens im Bereich unterhalb bzw. angrenzend an die Wasseroberfläche. Im Rahmen der Aufwärtsbewegung des Hubkastens wird der bewegliche Rahmen samt Fettschicht erfindungsgemäß von der Wanne erfasst und gemeinsam mit dieser aus dem Becken herausgehoben. Der bewegliche Rahmen bildet dabei gleichsam eine die Fettschicht dauerhaft umlaufende seitliche Berandung, die in vertikaler Richtung beweglich ist. Im Rahmen der Aufwärtsbewegung der Wanne senkt sich der Rahmen (relativ gesehen) dabei bis in die Wanne und vorzugsweise bis auf deren Boden herab und bildet dabei ein vergrößertes Volumen, welches neben der Aufnahme der Schlammschicht nun auch zur Aufnahme der Fettschicht fungiert. Dabei soll das zwischen den Schichten liegende Wasser möglichst vollständig verdrängt werden.
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Entsprechend erfolgt die Kontaktierung zwischen Hubkasten und Rahmen bei der Aufwärtsbewegung zweckmäßigerweise erst dann, wenn der niedrigste Wannenrand (bis zu dem dann die Wanne planmäßig mit Schlamm gefüllt ist) in eine Position auf gleicher Höhe oder oberhalb einer Unterkante des Rahmens gelangt ist. Besonders effektiv erfolgt die Verdrängung des Wasser dabei dann, wenn die im Rahmen aufgebaute Fettschicht bis an die Unterkante des Rahmens heranreicht bzw. auf dieses Relativ-Niveau absinkt, da Schmutzwasser dann nur unterhalb des Rahmens und oberhalb des niedrigsten Wannenrandes vorhanden ist bzw. leicht seitlich aus diesem Bereich verdrängt werden kann, insbesondere in die Ablaufzone. Die Funktion des Fettabscheiders mit beweglichem Rahmen könnte in etwa so beschrieben werden:
Zunächst ist die auf dem Boden des Beckens angeordnete Wanne mit einer Schlammschicht befüllt, die maximal die Höhe des niedrigsten Wannenrandes hat. In vertikaler Richtung oberhalb der Wanne ist innerhalb des eng an die Beckenkontur bzw. die Tauchbleche angepassten Rahmens die Fettschicht angeordnet, die zweckmäßigerweise die gesamte Höhe des Rahmens ausfüllt. Bei der Aufwärtsbewegung der Wanne zur Entfernung des Fettes und des Schlammes aus dem Becken behält die Fettschicht mit dem Rahmen zunächst die vertikale Position bei, da sie stets auf dem Wasser aufschwimmt. Dabei wird das zwischen der Wanne und der Fettschicht bzw. der Unterkante des Rahmens verbliebene Schmutzwasser seitlich verdrängt, bis die Wanne so weit angehoben ist, dass ihr niedrigster Wannenrand auf Höhe der Unterkante des Rahmens liegt. Unter der Annahme, dass sich die Fettschicht bis zur Unterkante des Rahmens erstreckt und die Wanne bis zum niedrigsten Wannenrand mit Schlamm gefüllt ist, ist in diesem Moment das zwischen den Schichten liegende Wasser vollständig seitlich verdrängt. Je nach Ausführungsform kann die Wanne den Rahmen genau zu diesem Zeitpunkt kontaktieren, um ihn gemeinsam mit der Wanne nach oben zu bewegen. Denkbar ist aber auch, die Kontaktierung zwischen Wanne und Rahmen dadurch zu realisieren, dass der Rahmen mit seiner Unterkante bis auf den Boden der Wanne gelangt, um erst dann gemeinsam mit der Wanne herausgehoben zu werden (wobei der Kontakt keine dichte Verbindung ausbildet und Flüssigkeit stets aus dem Rahmen in den diesen außen umlaufende Wanne gelangen kann). In diesem Fall würde die Fettschicht durch die darunter anliegende Schlammschicht evtl. relativ zum Rahmen noch etwas nach oben verschoben werden.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Tauchwand zwischen Fettzone und Ablaufzone auch als Lenkmittel zu verwenden und mit der Wanne zu verbinden, so dass sie als Teil der Wanne mit dieser aus dem Becken herausgehoben wird. Zugleich ermöglicht die Tauchwand das Ablaufen des zwischen den Fettschichten liegenden Wassers durch einen Siphon, der durch ihre Unterkante gebildet wird und aufschwimmendes Fett zurück hält. Die Tauchwand ragt dazu mit ihrer Unterkante bis auf eine Höhe unterhalb des niedrigsten Wannenrandes und leicht beabstandet zu diesem in die Wanne herab, bspw. als Blech (denkbar ist es auch, Lenkmittel mit einer Gitterstruktur einzusetzen, die die zusammenhängende Fettschicht zurückhält, das Wasser jedoch nicht).
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Gemeinsam mit den anderen, höheren Wannenrändern bildet die Tauchwand ein zusätzliches Volumen oberhalb des niedrigsten Wannenrandes für die Aufnahme der Fettschicht. Schmutzwasser, welches bei der Entnahme der Wanne im Bereich zwischen Fettschicht und Schlammschicht innerhalb dieses zusätzlichen Volumens eingesperrt wird, gelangt dann spätestens beim Herausheben der Wanne durch die Siphon-Verbindung unter der Unterkante des Tauchblechs hindurch in den Bereich des niedrigsten Wannenrandes und von dort über diesen hinweg in den Bereich außerhalb der Wanne bzw. in die Ablaufzone.
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Diese Variante hat den besonderen Vorteil, dass die auf die Wanne herabsinkende Fettschicht (bei reiner Betrachtung der Relativbewegungen beider Schichten) besonders gut und sicher durch das (gegenüber dem niedrigsten Wannenrand zusätzlich gebildete Wannenvolumen) aufgefangen wird. Zwischen beiden Schichten noch zu verdrängendes Schmutzwasser wird dabei im Bereich der Lenkmittel nicht horizontal nach außen verdrängt, sondern der Siphongestaltung folgend zunächst nach unten und dann unter dem Tauchblech hindurch. Der reinen Abwärtsbewegung kann die Fettschicht – auf der geringer werdenden Wassermenge schwimmend – folgen, während sie an einer seitlichen Bewegung durch das Tauchblech oder die Rahmenkonstruktion gehindert wird. Dadurch wird besonders effektiv verhindert, dass Teile der Fettschicht unerwünscht in horizontaler Richtung gemeinsam mit dem verdrängten Wasser in die Auslaufzone ausgeschwemmt werden.
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Damit bildet die Tauchwand als Lenkmittel (bspw. als Blechstreifen) eine seitliche Begrenzung, die im Zustand der eingesetzten Wanne den horizontalen Weg zwischen dem untersten Wannenrand und der Unterkante der Tauchwand aus der Fett- oder Schlammzone in die Auslaufzone versperrt. Abgesehen von fertigungsbedingten Toleranzen kann Flüssigkeit dann nur durch die Siphonverbindung in die Auslaufzone gelangen, was den ungewollten Übertritt insbesondere von Fett in die Auslaufzone vorteilhaft erschwert oder gar verhindert.
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Die Lenkmittel erleichtern die gleichzeitige Entnahme von Schlammschicht und Fettschicht, da ein relativer seitlicher Versatz bzw. ein Verrutschen der Fettschicht auf der Schlammschicht während der Entnahmebewegung verhindert wird. Durch die vorbeschriebene Rahmenkonstruktion wird die Fettschicht auch dann gut gegen seitliches Verrutschen gesichert, wenn die Wanne bis oberhalb des Einlauftauchblechs angehoben bzw. aus dem Becken herausgehoben wird.
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Die Tauchwand zwischen Fettschicht und Auslaufzone erfüllt erfindungsgemäß eine Doppelfunktion als Tauchwand und als Lenkmittel. Sie trennt die Zone zum Abscheiden der aufschwimmenden Fettstoffe und des Schlamms von der Auslaufzone und bildet ferner den Siphon zum Durchlass von Wasser bei gleichzeitiger seitlicher Begrenzung für das aufschwimmende Fett. Damit reduziert sich die Anzahl der nötigen und zu reinigenden Komponenten des Fettabscheiders vorteilhaft. Auch wird das Becken nach Entnahme der Wanne leichter zugänglich für Reinigungsarbeiten, da die Auslauftauchwand mit der Wanne entnommen wird.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass sich die Schlammzone in Höhenrichtung tiefer erstreckt als die Einlaufzone. Dadurch werden Schlammansammlungen vor der Schlammzone bzw. seitlich von der Wanne vermieden, da der Tiefpunkt des Beckens im Bereich der Schlammzone liegt. Die Figurenbeschreibung wird dies anschaulich erläutern.
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Eine zweckmäßige Gestaltung des Fettabscheiders sieht vor, dass Schlammzone und Fettzone in der Draufsicht jeweils rechteckige, fluchtend übereinander liegende und im Wesentlichen identische Form haben. Die Wanne kann sich in Richtung zur Auslaufzone bis an den Rand des Beckens erstrecken, und der horizontale Abstand zwischen Auslauftauchwand und Beckenrand bildet dabei die Auslaufzone, der Wannenboden ragt also in horizontaler Richtung in die Auslaufzone hinein, um Schlamm möglichst über die ganze Länge des Beckens einfangen zu können. Auch kann die Auslaufzone kürzer ausgebildet sein als die Einlaufzone. Diese schließt gegenüberliegend an die Abscheidezone an, wobei die Wanne auf dieser Seite horizontal nicht in die Einlaufzone ragt. Die Einlaufzone bildet mit der Auslaufzone und der dazwischen liegenden Fett- bzw. Schlammzone in der Draufsicht die ebenfalls rechteckige Kontur des Beckens des Fettabscheiders. Die die Schlammzone und Fettzone enthaltende Abscheidezone wird dabei durch die beiden gegenüberliegenden Längsseiten des Beckens quer zur Strömungsrichtung begrenzt. Die umlaufende Beckenwandung erstreckt sich allseitig bis oberhalb des zu erwartenden Wasserspiegels.
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Durch die im Wesentlichen identische Kontur bzw. Form von Schlammzone und Fettzone und die bis in die Abscheidezone ragende Wanne wird erfindungsgemäß sichergestellt, dass Fett und Schlamm möglichst vollständig von der Wanne erfasst und in einer Bewegung aus dem Becken herausgehoben werden kann.
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Zur besonders sicheren Entnahme von Schlamm und Fett sieht eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform des Fettabscheiders vor, dass zwei gegenüberliegende Seitenränder der Wanne sich im Wesentlichen bis oberhalb des im Betrieb zu erwartenden Wasserspiegels (bspw. bis in Höhe des oberen Beckenrandes) und über eine Breite erstrecken, die vorzugsweise dem Abstand zwischen den Tauchblechen entspricht. Zweckmäßigerweise handelt es sich dabei um die zwei Seiten der Wanne, die im eingesetzten Zustand parallel und eng an den inneren Längsseiten des Beckens anliegen. Ein weiterer, die beiden gegenüberliegenden vorgenannten Seiten verbindender Wannenrand grenzt im eingesetzten Zustand der Wanne an die Einlaufzone und ist so ausreichend niedrig gestaltet, dass Wasser aus der Einlaufzone ohne besondere Strömungsstörungen in den Bereich oberhalb der Schlammzone bzw. der eingesetzten Wanne strömen kann. Auf der der Einlaufzone gegenüberliegenden Auslaufzone schließlich ist der bereits erwähnte niedrigste Wannenrand vorgesehen, der mit der Höhe seiner Oberkante das Füllvolumen der Wanne für die Schwerstoffe bestimmt.
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Diese Gestaltung der Wanne erzwingt vorteilhaft, dass beim Ausheben der Wanne aus dem Becken das zwischen Schlammschicht und Fettschicht vorrätige Schmutzwasser nur in bzw. gegen die Fließrichtung des Wassers, also in Richtung der Einlaufzone oder der Auslaufzone verdrängt werden kann, da die beiden Seitenwände der Wanne bis oberhalb des Wasserspiegels gezogen sind. Gleichzeitig verhindern diese hohen Seitenwände ein Abgleiten der aufschwimmenden Fettschicht quer zur Strömungsrichtung des Schmutzwassers.
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Nachfolgend soll eine Ausführungsform der Erfindung anhand von Figurenbeispielen näher erläutert werden. Dabei zeigen
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1 eine schematische Schnittdarstellung eines nicht beanspruchten Fettabscheiders im Betrieb, und
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2 den Fettabscheider nach 1 mit herausgehobenem Hubkasten, und
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3 einen gegenüber 1 abgewandelten Fettabscheider mit erfindungsgemäßer Tauchwand.
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1 zeigt einen Fettabscheider 1 in geschnittener Seitenansicht. Er dient der Erläuterung der erfindungsgemäßen Ausführung nach 3. Der Fettabscheider 1 umfasst ein nach oben vorzugsweise offenes Becken 3 mit in Draufsicht rechteckiger Struktur. Das Becken 3 umfasst eine Einlaufzone 4, in die zu reinigendes Schmutzwasser 2 durch einen Einlauf 5 einströmen kann. Auf der dem Einlauf 5 gegenüberliegenden Seite des Beckens 3 ist eine Auslaufzone 6 vorgesehen, aus der weitgehend gereinigtes Schmutzwasser 2' durch einen Auslauf 7 ausströmen kann. Das Becken 3 erstreckt sich in einer Höhenrichtung H nach oben, wobei Einlaufzone 4 und Auslaufzone 6 jeweils zur Mitte des Beckens 3 hin abfallende Böden aufweisen.
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Zwischen Einlaufzone 4 und Auslaufzone 6 ist eine Abscheidezone vorgesehen, die in Längsrichtung des Beckens begrenzt wird durch ein an die Einlaufzone 4 angrenzendes vertikales Tauchblech 9 bzw. ein an die Auslaufzone 6 angrenzendes vertikales Tauchblech 10. Im oberen Bereich der Abscheidezone ist eine Fettzone 8 vorgesehen, in der sich aufschwimmende, aus dem Schmutzwasser 2 herauszutrennende Leichtstoffe TL ansammeln sollen. Unterhalb der Fettzone 8 zwischen Einlauf- und Auslaufzone 4, 6 im mittleren Bodenbereich des Beckens 3 ist darüber hinaus eine Schlammzone 11 vorgesehen, in der sich aus dem Schmutzwasser 2 herabsinkende Schwerstoffe TS in Form einer Schlammschicht ansammeln sollen.
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In die Abscheidezone ist von oben entgegen der Höhenrichtung H ein Hubkasten 13 eingesetzt. Dieser ist in 2 in herausgehobener Stellung gezeigt, ansonsten ist der Gegenstand der 1 und 2 identisch. Der Hubkasten 13 umfasst an seinem unteren Bereich eine nach oben offene Wanne 12, die in etwa die seitlichen Abmaße der Schlammzone 11 hat. Die parallel zur Zeichenfläche verlaufenden Seitenwände der Wanne 12 bzw. des Hubkastens erstrecken sich bis hinauf zur Oberkante des Beckens 3 und schließen an einen Griff 20 an, über den der Hubkasten 13 in Höhenrichtung H nach oben aus dem Fettabscheider 1 herausgezogen bzw. in umgekehrter Richtung eingesetzt werden kann.
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Die anderen beiden Seitenwände der Wanne 12 sind der Einlaufzone 4 bzw. der Auslaufzone 6 zugewandt und erstrecken sich nicht höher als bis zum unteren Ende der Einlaufzone 4 bzw. Auslaufzone 6. Insbesondere ist ein unterster, der Auslaufzone 6 zugewandter Wannenrand 14 vorgesehen, dessen Höhe das in der Wanne 12 aufnehmbare Volumen an Schwerstoffen TS bestimmt. Weiterhin ist ein Lenkmittel in Form eines über die Breite der Wanne 12 (senkrecht zur Zeichenebene) verlaufenden Blechstreifens 15 zu erkennen. Der Streifen 15 ragt mit seinem unteren Ende bis auf eine Höhe 17 unterhalb des niedrigsten Wannenrandes 14 und hat zugleich zum niedrigsten Wannenrand 14 einen kleinen Abstand, wodurch eine Siphonöffnung 16 ausgebildet wird. Der Blechstreifen 15 dient dazu, die während des Anhebens des Hubkastens mit ihm in Berührung kommende obere Fettschicht aus Leichtstoffen TL seitlich zu stabilisieren, so dass die Fettschicht nicht auf der Schlammschicht 11 aufschwimmend in den Bereich der Auslaufzone 6 abgleiten kann.
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Obwohl 1 und 2 eine ortsfeste Auslauftauchwand 10 und eine kürzere Wanne 12 zeigen, ist das grundsätzliche Prinzip des erfindungsgemäßen Abscheiders, bei dem gemäß 3 die Auslauftauchwand mit der Wanne verbunden und heraushebbar ist, auch an diesen Figuren nachvollziehbar.
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In 3 ist – bei gleichen Bezugsziffern – eine erfindungsgemäß abgewandelte Form des Fettabscheiders zu sehen. Die Auslauftauchwand 10 ist gegenüber der Darstellung in 1 tiefer gezogen worden, in der Praxis bis auf ca. 50 mm über den Boden der Wanne 12. Sie weist an ihrem unteren Ende auch einen horizontalen Abstand zum rechten (und gleichzeitig niedrigsten) Wannenrand 14 auf. Die Wanne 12 erstreckt sich dabei bis an den Beckenrand unterhalb des Auslaufs 7, bildet also eine im Vergleich zu den 1 und 2 vergrößerte Aufnahmekapazität für absinkende Schlammstoffe. Das Auslauftauchblech 10 ist als Lenkmittel 15 mit der Wanne 12 fest verbunden und bildet zugleich mit seiner Unterkante einen Siphon in Richtung Auslaufzone 6 zum Durchtritt von Flüssigkeit. Der Füllstand der Wanne 12 wird auch beim Herausheben aus dem Becken stets durch die Höhe des untersten Wannenrands 14 bestimmt, so dass das etwas tiefer ragende Auslauftauchblech 10 den Siphon-Durchlass stets gefüllt hält. Ein separates Lenkblech 15 kann dabei entfallen, vielmehr übernimmt das Tauchblech 10 auch eine Lenkfunktion gegen seitliches Herabgleiten der aufschwimmenden Fettschicht.
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Zugleich hat das Tauchblech 10, 15 vom niedrigsten Wannenrand 14 und vom Boden der Wanne 12 einen so großen Abstand, dass beispielsweise eine Kugel mit einem Durchmesser von ca. 30 mm aus der Wanne 12 durch den Siphon hindurch in die Auslaufzone 6 bewegbar ist. Dadurch ist ein ausreichender Strömungsquerschnitt für den in den Fettabscheider eingespeisten Volumenstrom sichergestellt, während gleichzeitig durch die tiefer gezogene Auslauftauchwand 10 ein ungewollter Übertritt von Leichtstoffen wie Fett in die Auslaufzone 6 erschwert wird.
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Das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen Fettabscheiders lässt sich wie folgt beschreiben:
Vor Inbetriebnahme des Fettabscheiders 1 wird der Hubkasten 13, der insbesondere die Auslauftauchwand 10 und die damit verbundene Wanne 12 umfasst, in das Becken 3 so weit abgesenkt, bis die Wanne 12 in der Schlammzone 11, also dem Bereich der zu erwartenden Schlammschicht am Boden des Beckens 3, angeordnet ist. Nach Einströmen von Schmutzwasser 2 in die Einlaufzone 4 gelangt das Schmutzwasser 2 von dort unter dem ortsfesten Tauchblech 9 hindurch in die Abscheidezone und durchströmt diese im Wesentlichen horizontal, während sich Leicht- und Schwerstoffe nach oben oder unten abtrennen. Bevor die Strömung die Auslaufzone erreicht, unterquert sie noch das Auslauftauchblech 10 und wird dann in gereinigter Form durch den Auslauf 7 abgeführt.
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Auf dem Weg durch die Abscheidezone trennen sich die Leichtstoffe TL heraus und schweben aufwärts in die Fettzone 8, wo sie nach und nach eine Fettschicht ausbilden. Zugleich sinken die Schwerstoffe TS gegen die Höhenrichtung H nach unten in die Schlammzone 11 und damit in die Wanne 12 herab, wo sich im Laufe der Zeit eine vorzugsweise bis zum unteren Wannenrand 14 reichende Schlammschicht aufbauen wird.
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Zur Reinigung des Fettabscheiders wird der Hubkasten 13 in Höhenrichtung H vertikal nach oben angehoben. Die Schwerstoffe TS verbleiben dabei in der Wanne 12, die sich langsam nach oben bewegt. Die zwischen den Tauchwänden 9 und 10 in der Fettzone 8 aufgebaute Fettschicht bleibt dabei zunächst an Ort und Stelle. Während sich die Schlammschicht bzw. Schlammzone 11 von unten auf die Fettschicht bzw. Fettzone 8 heraufbewegt, wird das dazwischen liegende Wasser seitlich herausgedrängt, beispielsweise in die Einlaufzone 4 oder durch den Siphon die Auslaufzone 6. Schließlich wird die obere Fettschicht auf der unteren Schlammschicht aufliegen, wobei letzte dazwischen verbliebene Wasserreste durch die Siphonöffnung 16 unter dem Tauchblech 10, 15 hindurch nach außen gedrückt werden können. Durch die Auslauftauchwand 10 werden die Leichtstoffe TL der Fettschicht dabei gegen seitliches Verrutschen gesichert.
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Auf diese Weise lassen sich Schwerstoffe und Leichtstoffe in einer einzigen Bewegung aus dem Fettabscheider gemeinsam entnehmen, so dass der Hubkasten separat und an geeigneter Stelle von beiden Stoffen gereinigt werden kann, um anschließend wieder in das Becken 3 des Fettabscheiders abgesenkt zu werden.
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Ein spezielles Lenkmittel ist in gestrichelter Darstellung als Rahmenkonstruktion 18 dargestellt. Der Rahmen 18 ruht durch flanschartige Vorsprünge auf der ortsfesten Einlauftauchwand 9 und auf anderen ortsfesten Abschnitten des Fettabscheiders, wobei er nach oben hin frei anhebbar ist. Der Rahmen 18 umläuft die Fettzone 8, während er nach oben und unten offen ist. Während des Betriebes sammeln sich die aufschwebenden Leichtstoffe TL in bekannter Weise innerhalb der Fettzone 8 und damit innerhalb des Rahmens 18 zu einer Fettschicht an.
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Beim Anheben des Hubkastens nähert sich dessen Wanne von unten an den Rahmen 18 an, während gleichzeitig Wasser seitlich zwischen der Fettschicht im Rahmen und der Schlammschicht in der Wanne herausgedrängt wird, da sich deren vertikaler Abstand zueinander verringert. Schließlich gelangt der Rahmen mit der Wanne 12 (vorzugsweise mit deren Wannenboden) in Kontakt und wird anschließend zusammen mit der Wanne 12 und der darin angesammelten Schlammschicht aufwärts aus dem Fettabscheider 1 herausgehoben. Da der Rahmen 18, wenn er in der Wanne aufliegt, zweckmäßigerweise höher ist als der unterste Wannenrand 14, vermag die Wanne 12 dann mit dem Rahmen 18 zusätzliches Volumen, nämlich dasjenige der Fettschicht, mit aufzunehmen und gegen seitliches Verrutschen zusätzlich zu stabilisieren. Auch hierdurch lassen sich Schlammschicht und Fettschicht sicher und einfach aus dem Fettabscheider entfernen.
