DE2417689C2 - Anlage zur Absaugung von Schlamm von der Sohle eines Klärbeckens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Absaugung von Schlamm nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Kläranlage (FR-PS 8 56 946) wird der sich am Boden sammelnde Schlamm durch Schildräumer in einem Kanal konzentriert, von wo er durch einen auf einer Brücke verfahrbaren Saugheber abgesaugt und in einen Schlammkanal gefördert wird. Die Einstellung der abzusaugenden Schlammenge wird durch ein Absperrorgan vorgenommen, das in dem in den Schlammkanal eintauchenden Leitungsteil des Saughebers angeordnet ist. Diese Anordnung ist nachteilig, da der in die Leitung ragende Schließteil des Absperrorgans ein Hindernis darstellt, an dem sich ein Schlammansatz bildet, der den Durchfluß stören kann.

Bei einer weiteren bekannten Kläranlage (US-PS 69 271) ist eine Saughebereinrichtung im Klärbecken auf einem Schwimmgerüst angeordnet, die den Schlamm von der Sohle des Klärbeckens in einen Schlammkanal fördert. Im Schlammkanal ist ablaufseitig ein Abschlußorgan eingebaut, das mittels einer Regeleinrichtung die Niveaudifferenz zwischen dem Klärbecken und dem SchSammkanal konstant hält Eine pneumatische Niveaumeßeinrichtung stellt die Differenz der beiden Niveaus fest und regelt die Stellung des Schließteils des Abschlußorgans im Sinne einer Konstanthaltung dieser Niveaudifferenz. Der Nachteil eines in die Leitung ragenden Schließteils ist auch hier vorhanden. Zudem wird noch eine aufwendige Regelanlage eingesetzt
Bei einer weiteren bekannten Kläranlage /DE-OS

to 17 84 503) wird der sich am Boden des Klärbeckens ansammelnde Schlamm zunächst durch Schildräumer zusammengeschoben. Dann wird der Schlamm durch Leitungen in einen Kasten gefördert, dessen Niveau tiefer liegt als dasjenige des Kiärbeckens. Ein Saugheber fördert den Schlamm in eine Absaugvorrichtung, die den üchlamm durch eine Leitung austrägt Die Einstellung der zu fördernden Schlammenge erfolgt mittels Absperrorganen in den Steigleitungen, und es muß auch hier mit den erwähnten Schwierigkeiten durch Festsetzen von Schlamm gerechnet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Absaugung von Schlamm aus einem Klärbecken so auszugestalten, daß die jeweilige Einstellung der Schlammfördermenge außerhalb des Saughebers in einfächer Weise erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst

Die Erfindung ist in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend beschrieben· Es zeigt

F i g. 1 einen Vertikalschnitt eines rechteckigen Nachklärbeckens einer biologischen Kläranlage längs der Linie I-I in Fig.2, über welcher eine fahrbare Räurnerbrücke mit einem Saugheber angeordnet ist

F i g. 2 einen Grundriß des einen Endes des Nachklärbeckens nach Fig. 1 mit der Räumerbrücke in der Nähe des Beckenendes,

F i g. 3 einen Vertikalschnitt eines als Rundbecken mit zentralem Einlaufbauwerk ausgebildeten Nachklärbekkens mit einem Saugheber und
F i g. 4 einen Vertikalschnitt und
F i g. 5 einen Grundriß eines Mündungsstückes des in F i g. 3 dargestellten Saughebers.
In F i g. 1 und 2 ist ein Nachklärbecken 1 mit rechtekkigem Grundriß dargestellt, dessen Beckensohle 2 gegen einen in der Längsachse des Beckens 1 liegenden Saugkanal 3 hin geneigt ist. Der sich an der Beckensohle 2 ansammelnde Schlamm wird durch eine Räumvorrichtung 4, welche Leitschaufeln 6 aufweist und an einer fahrbaren Räumerbrücke 5 angeordnet ist, in den Saugkanal 3 gefördert. An der Räumerbrücke 5 ist weiter ein Saugheber 7 aufgehängt, welcher einen vertikalen Leitungsteil 8 mit einem im Saugkanai 3 befindlichen Saugstutzen 9 aufweist. Auf den vertikalen. Leitungsteil 8 folgt ein horizontaler Leitungsteil 10, an den ein weiterer vertikaler Leitungsteil anschließt; letzterer taucht in einen an der Längsseite des Beckens 1 angeordneten Schlammkanal 12 ein. Der Schlammkanal 12 ist an einer Beruhigungswand 12a befestigt, welche mit Abstand an einer Seitenwand des Beckens 1 angeordnet ist und dazu dient, das z, B, aus einem Belüftungsbecken in einen Kanal 126 zufließende Wasser störungsfrei durch einen Einlauf 25 in das Becken 1 einfließen zu lassen. Eine ähnliche Wand 26 ist mit Abstand von einem Überfall 50 eines Vorflutkanals 51 angeordnet, um auch hier eine durch den Ablauf des Wassers entstehende Störung zu verhindern.

Wenn das Niveau 13 des Schlammkanals 12 um ein

mit Δ h (F i g. 1 und 3) bezeichnetes Maß tiefer liegt als das Niveau 14 des Beckens 1, kann der Saugheber 7 als Einrichtung zum Fördern des sich im Saugkanal 3 ansammelnden Schlammes in den Kanal 12 verwendet werden. Am Ende des Schlammkanals 12 ist eine für die Absaugung des Schlammes in ihrer Fördermenge einstellbare Pumpe 18 angeordnet, welche den Schlamm aus dem Becken 1 durch mit einstellbaren Schiebern 27, 28 versehene Leitungen 19,20 in das Belüftungsbecken und/oder zu einem Schlammschacht leitet Die Einstellung des Antriebes 21 der Pumpe 18 kann elektrischer, mechanischer oder hydraulischer Art sein und kann, da die Pumpe 18 ortsfest montiert ist, an einer geschützten Stelle, z. B. in einem gedeckten Schacht 18a, untergebracht werden. Es können jedoch auch zwei Pumpen 18 mit je einer Leitung 19 bzw. 20 eingebaut werden.

Zur Inbetriebnahme der Leitung 7 benötigt man Vakuum, welches z. B. mittels eines am horizontalen Leitungsteil 10 anschließbaren Strahlapparates erzeugt wird.

Die Räumerbrücke 5 wird mittels eines nicht dargestellten Antriebes, z. B. eines Seiltriebs, hin- und herbewegt, wobei in beiden Bewegungsrichtungen der im Saugkanal 3 anfallende Schlamm kontinuierlich abgesaugt wird. Die Räumerbrücke 5 läuft mittels Rollen 29 auf Schienen 30.

Die Fördermenge des Saughebers 7 kann nun in einfachster Weise dadurch geregelt werden, daß die Niveaudifferenz Δ h konstant gehalten wird. Dies kann durch entsprechende Einstellung der Fördermenge der Pumpe 18 am Ende des Schlammkanals 12 erreicht werden.

Sobald der Saugheber 7 in Betrieb genommen wird, setzt eine kontinuierliche Absaugung des Schlammes längs des Saugkanals 3 des Beckens 1 ein, wobei die mittels Streben 6a an der Räumerbrücke 5 befestigten Leitschaufeln 6 den Schlamm von der Beckensohle zum Saugkanal 3 fördern.

Das in Fig.3 dargestellte Nachklärbecken la in Form eines Fundbeckens weist im Zentrum ein Einlaufbauwerk 32 in Form einer Hohlsäule auf. In den Hohlraum 33 des Einlaufbauwerkes 32 strömt durch eine Leitung 34 das vorgeklärte Abwasser ein und strömt durch am Fuß der Hohlsäule 32 angeordnete öffnungen

35 in das Nachklärbecken la ein. Der im Becken !a absinkende Schlam.n sammelt sich εη der ebenen Bekkensohle 2 und wird durch ein Mündungsstück 36 abgesaugt, das sich über die gesamte Breite des vom Einlaufbauwerk 32 und der Außenwand 37 gebildeten Kreisringquerschnitts erstreckt Das Mündungsstück 36 weist einen gegen die Beckensohle 2 gerichteten schmalen, sich ebenfalls über die gesamte Breite erstreckenden Saugspalt 38 auf, der durch Wände 39 in Teilkanäle 40 unterteilt ist, die am oberen Ende des Mündungsstückes

36 in den vertikalen Leitungsteil 8 des Saughebers 7 münden.

In F i g. 4 und 5 ist das Mündungsstück 36 für sich dargestellt. Die Wände 39 sind so angeordnet, daß die gegen die Beckensohle 2 gerichtete öffnung in gleich große Teilöffnungen unterteilt wird. Dies reicht jedoch nicht aus, um eine gleichmäßige Absaugung über die ganze Beckensohle 2 zu gewährleisten. Vielmehr werden die in den vertikalen Leitungsteil 8 mündenden Teilkanäle 40 gedrosselt, wobei die entsprechenden Drosselöffnungen 40a so dimensioniert werden, daß eine gleichmäßige Absaugung über die gesamte Beckensohle 2 gewährleistet is;.

Der sich an den vertikalen Leitungsteil 8 anschließende horizontale Leitungsteil 10 verläuft unmittelbar über dem mit 41 bezeichneten Betriebsniveau des Beckens ..a und geht in einen weiteren vertikalen Leitungsteil mit einer Mündung 11 über, welch letzterer in einen an der Außenseite des Einlaufbauwerkes 32 angeordneten Schlammkanal 12 eintaucht. Der Saugheber 7 ist einerseits mit Streben 42 und Rohrschellen 43 an der Plattform 44 der Räumerbrücke 5 befestigt, die um die Zentralachse 45 des Beckens la rotiert und mittels eines

to Laufwerkes 46 auf der Krone der Außenwand 37 des Beckens la umläuft. Der Antrieb der Räumerbrücke 5 erfolgt z. B. durch Antrieb der Achse 45 mittels eines von einem Elektromotor angetriebenen Zahnradgetriebes 47,48.

Zweckmäßig ist der den Scheitel des Saughebers 7 bildende horizontale Leitungsteil 10 gerade nur so hoch über dem Betriebsniveau 14 des Beckens la angeordnet, daß er nicht eintauchen kann, womit ein äußerst stabiler Betrieb des Saughebers 7 gewährleistet wird und zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen entfallen können.

Der als Seitenkanal ausgebildete S-^ilammkanal 12 ist an dem als Zentralsäule ausgebildeten E.nlaufbauwerk 32 angeordnet und umgibt dieses als Ringkanal. Dadurch wird die Anordnung eines umfangseüigen Schlammkanals vermieden, der wegen seiner großen Länge Außerordentlich aufwendig wäre. Zudem könnte der horizontale Leitungsteil 10 des Saughebers 7 wegen der über einen Oberfall 50 vom Nachklärbecken la beaufschlagten Vorflutrinne51 und der Krone der Außenwand 37 als Laufbahn für die Räumerbrücke 5 nicht so nahe an das Betriebsniveau des Vorklärbeckens 1 angeordnet werden.

Im Schlammkanal 12 wird der Schlamm durch eine Rohrleitung 52 abgeführt; diese ist als Düker ausgebildet und verläuft vertikal im Einlaufbauwerk 32 und hierauf unter dem Becken la durch auf dessen Außenseite, wo sie in den Saugstutzen der mit einem einstellbaren Antrieb 21 versehenen Förderpumpe !8 mündet, von wo der Schlamm in das Belüftungsbecken und/oder in den Schlammschacht gefördert wird. Die Einhaltung des die Fördermenge des Saughebers bestimmenden Niveaugefälles Δ h erfolgt durch die Pumpe 18 über die Leitung 52. Auch ist die Verwendung von zwei Pumpen 18 möglich.

Bei den beschriebenen Anlagen könne", die gesamten elektrischen Antriebe und Installationen außerhalb der Räumerbrücke 5 und des Beckens 1 bzw. la angeordnet werden. Sowohl der Antrieb eines Seiltriebs als auch der Antrieb 47, 48 sowie die Pumpe 18 für die Abführung des Klärschlammes sind ortsfest angeordnet, so daß keine kritischen, der Korrosion unterworfenen Leitungsverbindungen von festen zu beweglichen Teilen erforderlich sind. Selbstverständlich kann auch das Fahrwerk 4C mii einem motorischen Antrieb versehen sein, wobei dann die Energiezuleitung entsprechend auszubilden ist, z. B. mit einer KontaMschiene.

Es ist jedoch auch möglich, das in F i g. 3 verwendete Mündungsstück 36 bei einem Längsbecken nach F i g. 1 anstelle der dort verwendeten Räumvorrichtung 6, 6a einzusetzen. Dadurch wird der Betrieb des Saughebers 7 nicht beeinflußt. Deshalb können die beiden in Serie geschalteten Einrichtungen, d. h. der Saugheber 7 bzw. die Pumpe 18, so betrieben werden, daß nur die zweite Einrichtung, d. h. die Pumpe 18. geregelt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Anlage zur Absaugung von Schlamm von der Sohle eines Klärbeckens, insbesondere eines biologischen Nachklärbeckens, und zur Förderung desselben in einen Schlammkanal mittels eines an einer bewegten Räumerbrücke befestigten Saughebers mit einem sich gegen die Sohle des ein höheres Niveau als der Schlammkanal aufweisenden Klärbekkens erstreckenden Leitungsteil, einem sich daran anschließenden, an der Räumerbrücke befestigten horizontalen Leitungsteil und einem sich weiter anschließenden, in den Schlammkanal eintauchenden Leitungsteil, wobei die Menge des durch den Saugheber geförderten Schlamms regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der durch den Saugheber (7) geförderten Schlammenge mittels einer mit ihrem Saugstutzen an den Schlammkanal (12) angeschlossenen, in ihrer Fördermengeeiastellbaren Pumpe (18) erfolgt

2. Anlage nach Anspruch 1 für ein Rundkiärbekken, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlammkanal (12), in den der Saugheber (7) eintaucht, an der Wand eines Zulaufbauwerkes im Beckenzentrum kreisringförmig angeordnet und mit einer unter dem Klärbecken (1) geführten Rohrleitung (52) mit dem Saugstutzen der an der Außenseite des Klärbeckens angeordneten Förderpumpe (18) kommunizierend verbunden ist

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gegen die Sohle (2) des Klärbeckens (1) reichende LeiturK"Steil (8) des Saughebers (7) ein Mündungsstfick (36) mit einem sich über die ganze Sohlenbreite erstreck?"den Saugspait (38) aufweist, der durch Wände (39) in Teilkanäle (40) unterteilt ist, die beim Übergang in den Leitungsteil (8) eine Querschnittsverminderung (40a) aufweisen.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Leitungsteil unmittelbar über dem Betriebsniveau (41) des Klärbeckens (1) unterhalb der Plattform (44) der Räumerbrücke (5) verlegt ist.