DE2302146B2

DE2302146B2 - Belebungsbecken für Kläranlagen

Info

Publication number: DE2302146B2
Application number: DE2302146A
Authority: DE
Inventors: Hanns 7410 Reutlingen Parsch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-17
Filing date: 1973-01-17
Publication date: 1978-12-21
Also published as: DE2302146A1; DE2302146C3

Description

Die Erfindung betrifu ein Belebungsbecken für Kläranlagen mit biologischer Abwasserreinigung nach Patent 22 04 814.

Das Belebungsbecken nach dem Hauptpatent hat eine rechteckige Grundfläche und wenigstens eine zumindest nahe dem Beckenboden angeordnete Belüftungseinrichtung sowie eine Umwälzeinrichtung. In halber Höhe zwischen dem Beckenboden und dem vorgesehenen Abwasserspiegel ist ein Zwischenboden angeordnet, der sich über die ganze Beckenbreite erstreckt und an den beiden Schmalseiten in einem etwa dem Abstand zum Beckenboden entsprechenden Abstand von den die Schmalseiten bildenden Wänden endet. Der Zwischenboden ist mit Luftdurchlaßöffnungen versehen. Dieses Belebungsbecken verbessert die Wirtschaftlichkeit einer Kläranlage beträchtlich, da durch die Führung des Abwasserstromes um den Zwischenboden eine lange Verweilzeit der Luftblasen im Abwasserstrom erreicht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Belebungsbecken nach dem Hauptpatent so auszugestalten, daß sich eine noch größere Wirtschaftlichkeit der Kläranlage erreichen läßt.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß bei einem Belebungsbecken nach dem Patent 22 04 814 die Belüftungseinrichtung an eine Sauerstoffc|uelle angeschlossen ist. Vorzugsweise besitzt das Bclebungs- mi becken eine Abdeckung mit Ab/ugsleiuingcn für den Sauerstoff, der durch das Abwasser hindurchgeströmt ist.

Von besonderem Vorteil ist es. wenn eine Abzugsleitung über ein Gebläse an die Belüftungseinrichtung ■ ■ angeschlossen ist. Dann kann der Sauerstoff mehrfach durch das Abwasser geleitet werden und nur ein kleiner Teilstrom Sauerstoff wird durch eine oder mehrere der anderen Abzugsleitungen ständig entfernt und durch frischen Sauerstoff ständig erneuert.

Durch Sauerstoff anstelle von Luft wird ein erheblich größerer Sauerstoffeintrag erreicht, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Kläranlage erheblich verbessert wird. Selbstverständlich kann anstelle von reinem Sauerstoff auch ein Gemisch aus Sauerstoff und Luft verwendet werden. Sowohl bei Einsatz von Luft als auch insbesondere bei Einsatz von Sauerstoff läßt sich das erfindungsgemäße Belebungsbecken auch gut zur aeroben Stabilisierung von Primär- und Sekundärschlamm verwenden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll anhand der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Belebungsbekken,

F i g. 2 ein Schnitt entlang der Linie A-A von F i g. 1.

Ein als Ganzes mit 1 bezeichnetes Belebungsbecken einer biologisch arbeitenden Kläranlage hat, -vie F i g. 2 zeigt, eine langgestreckte, rechteckförmige Grundfläche und besteht im Ausführungsbeispiel aus Beton. Im Becker¹. 1 ist etwa in halber Höhe zwischen dem Beckenboden 2 und dem vorgesehenen Abwasserspiegel 3 ein Zwischenboden 4 angeordnet, der parallel zum Beckenboden und zum Abwasserspiegel liegt. Der Zwischenboden 4 erstreckt sich über die ganze Breite des Beckens bis zu den die beiden Längsseiten bildenden Wände 5 und 6 un_< wird von diesen getragen. Da der Zwischenboden keiner nennenswerten Beanspruchung ausgesetzt ist und eine Vielzahl von Durchlaßöffnungen 7 besitzt, besteht er im Ausführungsbeispiel aus perforierten Kunststoffplatten.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, endet der Zwischenboden 4 im Abstand von den die beiden Schmalseiten des Beckens bildenden Wänden 8 und 9, wobei der Abstand etwa gleich dem Abstand vom Beckenboden 2 gewählt ist.

Im Bereich zwischen dem Beckenboden 2 und dem Zwischenboden 4 ist als Umwälzeinrichtung ein Propelleraggregat 10 mit horizontaler und in Beckenlängsrichtung liegender Welle angeordnet, und zwar im Ausführungsbeispiel unterhalb dei einen das Ende 4' aufweisenden Hälfte des Zwischenbodens 4. Das Propelleraggregat 10 kann aber auch oberhalb des Zwischbodens 4 angeordnet werden, wie dies in F i g. 1 durch gestrichelte Linien angedeutet ist, was den Vorteil einer besseren Zugänglichkeit ergibt.

Unterhalb der anderen, das Ende 4" aufweisenden Hälfte des Zwischenbodens 4 ist unmittelbar über dem Beckenboden 2 eine Belüftungseinrichtung 11 angeordnet, die in Form eines parallel zum Beckenboden liegenden und sich über nahezu die ganze Breite des Beckens erstreckendes Rohrgiticr ausgebildet ist, dessen Rohre Öffnungen für den Austritt von Sauerstoff besitzen. Solche Belüftungsvorrichtungen sind bekannt, so daß eine weitergehende Erläuterung nicht erforderlich ist. Die Belüftungseinrichtung 11 ist durch eine Rohrleitung mit einer Saucrstoffquellc 19 verbunden, deren Einzelheiten nicht weiter dargestellt sind.

Über dem /wischen dem Ende 4" des Zwischenbodens 4 und der benachbarten Wand 9 liegenden Bereich ist im Abstand über dem oberen Beckenrand eine Überlaufrinne 12 angeordnet, welche mit Rücklaufschlamm aus einem Nachklärbecken beschickt wird und als Kaskadenbelüftungseinrichtiing dient.

Das Belebungsbecken 1 ist mit einer Abdeckung 20 versehen, die Ab/ugslcitungcn 21 und 22 besitzt. Die Ab/.ugsleitung 22 ist über eine Gebläse 23 mit der

Belüftungseinrichtung ti verbunden.

Die Förderrichtung des Propelleraggregats 10 ist so gewählt, daß das sich im Belebungsbecken befindende Abwasser im Bereich zwischen dem Beckenboden 2 Ui.d der Zwischenwand 4 von rechts nach links und oberhalb des Zwischenbodens von links nach rechts bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 1 strömt, was zur Folge hat, daß die Strömung im Bereich unterhalb der Überlaufrinne 12 nach unten und am anderen Beckenende nach oben gerichtet hl. Ein in sich geschlossener Linienzug 13 deutet die Strömung im Belebungsbecken 1 an. Die Strömungsgeschwindigkeit wird, wie üblich, so groß gewählt, daß keine Schlammablagerungen erfolgen. Aus demselben Grunde sind im Ausführungsbeispiel die unteren Ecken 14 und 15 an den beiden Stirnseiten des Beckens ausgerundet. Eine Strömungsgeschwindigkeit von 30 bis 60 cm/s ist ausreichend.

Wenn dem Abwasser mittels der Belüftungseinrichtung 1 i Sauerstoff zugeführt wird, werden die Sauerstoffblasen von der Strömung mitgenommen, so daß sie einer geneigten Bahn folgen, wie dies

auf den Zwischenboden 4 treffen. Den Zwischenboden 4 kann der Sauerstoff wegen seiner Durchiaßöffnung 7 durchdringen. Nach dem Austritt der Sauerstoffblasen aus den Durchlaßöffnungen 7 mit einer Aufstiegsgeschwindigkeit von etwa 20 bis 30 cm/s folgen die Sauerstoffblasen einer in der entgegengesetzten Richtung geneigten Bahn, wie dies beispielsweise durch die Bahn 17 angedeutet ist. Ein Teil der sich von unten der Zwischenwand nähernden Sauerstoffblasen wird in der Regel bis zu dem von unten nach oben umströmten Ende 4" mitgenommen und folgt dann einer Bahn, wie sie etwa durch die Linie 18 angedeutet ist. Der .Sauerstoffeintrag ist daher bei diesem Belebungsbecken im Vergleich zu dem für die Belüftungseinrichtung 11 erforderlichen Energieaufwand sehr groß.

Der aus der Überlaufrinne 12 in das Becken im Bereich zwischen dem von oben nach unten, umströmten Ende 4" des Zwischenbodens 4 und der Wand 9 des Belebungsbeckens 1 fallende Rücklaufschlamm bewirki nach Art einer Kaskade eine Belüftung des Abwassers, wobei der Sauerstoffeintrag insofern besonders gut ist.

lü als die eingetragenen Sauerstoffbläschen von der Strömung nach unten mitgenommen werden und sich dadurch eine relativ hohe Verweilzeit der .Sauerstoffbläschen im Abwasser ergibt. Eventuell an der Wand 9 auftretende Wirbel unterstützen wegen der Strömung des Abwassers von oben nach unten in diesem Bereich den Sauerstoffeintrag. In denjenigen Zeitabschnitten, in denen die Belastung des Belebungsbeckens 1 gering ist. kann deshalb die Belüftungseinrichtung 11 abgestellt werden.

Der Sauerstoff, der sich unter der Abdeckung ?0 sammelt, wird zum Teil durch di" Abzugsleitung 21 entfernt und durch Sauerstoff aus wr SauerstoffniK-iii-19 ersetzt. Der andere Teil wird durch die Abzugsleitung 22 abgezogen und mit Hilfe des Gebläses 23 erneut ir:

;5 die Belüftungseinrichtung 11 gedrückt. Hierdurch uiru eine optimale Ausnutzung des Sauerstoffes erreicht.

Selbstverständlich sind Abwandlungen von der geschilderten Betriebsweise möglich. Beispielsweise kann die Abzugsleitung 21 geschlossen werden. Ansteile von reinem Sauerstoff kann ein Gemisch aus Luft und Sauerstoff eingetragen werden. Statt einer Abwasserbehandlung kann eine aerobe Stabilisierung von Primsrund Sekundärschlamm erfolgen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Belebungsbecken für Kläranlagen mit biologischer Abwasserreinigung, mit wenigstens einer zumindest nahe dem Beckenboiien angeordneten Belüftungseinrichtung, einer Umwälzeinrichtung, und einer zumindest im wesentlichen rechteckige Grundfläche sowie einen etwa in halber Höhe zwischen dem Beckenboden und dem vorgesehenen Abwasserspiegel angeordneten, mit Luftdurchlaßöffnungen versehenen Zwischenboden, der sich über die ganze Beckenbreite erstreckt und an den beiden Schmalseiten in einem etwa dem Abstand zum Beckenboden entsprechenden Abstand von den die Schmalseiten bildenden Wänden endet, nach Patent 2204814, dadurch gekennzeichnet, daß die Belüftungseinrichtung (II) an eine Sauerstoffquelle (19) angeschlossen ist.

2. Belebungsbecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belebungsbecken (1) eine Abdeckung ^20^ besitzt, die mit Abzu^sleitiin^en ^2i 22) versehen ist.

3. Belebungsbecken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzugsleitung (22) über ein Gebläse (23) an die Belüftungseinrichtung (11) angeschlossen ist.

4. Verwendung eines Belebungsbeckens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur aeroben Stabilisierung von Primär und Sekundärschlamm.