DE2418586A1

DE2418586A1 - Einrichtung bzw. verfahren zur biologischen reinigung von abwasser oder wasser in klaerteichen oder klaernalagen oder teichen und seen oder fluessen

Info

Publication number: DE2418586A1
Application number: DE2418586A
Authority: DE
Inventors: Kurt Leistner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-04-18
Filing date: 1974-04-18
Publication date: 1975-11-13
Also published as: DE2418586B2; DE2540284A1; DE2540284C3; DE2540284B2

Description

Einrichtung, beziehungsweise Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser oder Wasser in Klärteichen oder Kläranlagen oder Teichen und Seen oder Flüssen.
Die Erfindung bezweckt das Nachaluiien eines über Steine mit Algenbewuchs plätschernden Bacnes, beziehungsweise seiner Wirkung mit Sauerstoff-Eintrag durch Luft und belichtete Pflanzen für sonst ruhende, biologisch zu reinigende Wassermassen.
Bekannt ist das Belüften von Klärbecken oder El~rteichen mit Drehflügeln sowie das Einpumpen von Luft mit im Wasser liegenden Rohrleitungen mit Löchern. Über diesen bewirkt die aufsteigende Luft eine Strömung nach oben, die sich durch Führen und Umlenken auf den Reich übertragen last. Dieser Antrieb ist jedoch auch bei langen Teichen nur an einer Stelle möglich, die Stärke der Strömung damit ungleich und nur bedingt veränderbar. ( Zeitschrift: Wasser- und Abwasser-Forschung r. 4/69 Seite 4 )¢ Bekannt sind auch Ringkanäle mit Bürstenwalzen, sowie Schlammbecken mit Ejektoren die das Schlammwasser durchmisenen und belüften.
Eine Verbesserung wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß die ganze Wassermasse beispielsweise eines Klärteiches durch Trennwände in eine lange in sich geschlossene Fließstrecke aufgeteilt wird in die in Abständen Luft-Wasser-Stra#Ier eingesetzt sind. Die Luft-Wasser-Strahler arbeiten mit Treibwasser das jeweils Luft beziehungsweise Sauerstoff mit in das Teichwasser einbringt. Die mehreren Treibwasserstrahlen bewirken insgesamt eine stetige Strömung und verteilen gleichzeitig den Luftsauerstoff im Teichwasser das an den mit Algen beziehungsweise biologischem Rasen bewachsenen Trennwänden entlangfließt, wobei die Algen am Tage, also bei Licht ebenfalls Sauerstoff abgeben. Dabei werden der Abstand der Trennwände, gleich Breite der Fließstrecke und die Bauart und Größe der Luft-Wasser-Strahl er auf ein ander abgestimmt.
Die Luft-Wasser-Strahler arbeiten nach dem Injektor-Prinzip ortsfest in entsprechender Wassertiefe. Wasser und Luft werden getrennt zugeführt.
Jeder Luft-Wasser-Strahler kann seinen Einsatz-Erforder -nissen nach anders ausgeführt sein, zum Beispiel am Abwassereinlauf stärker antreiben oder mehr Luft, also Sauerstoff bringen. Für das Einleiten und Erhalten der Wasserströmung reichen kleine Treibwasser-Leistungen aus, das Fließen kann langsam erfolgen, Eine so betriebene Einrichtung ist gegen Frost unempfind -lich, zusätzlich kann das Treibwasser beheizt werden.
Der besondere Vorteil der Einrichtung, beziehungsweise des Verfahrens der Verwendung von belüfteten Treibwasser-Strahlen besteht einmal im guten Eintragen des Luft-Sauerstoffes und Vermischen desselben im biologisch zu reinigendem Wasser und Teichwasser. Tritt, wie bekannt und ausgeführt, Luft aus Öffnungen von im Wasser befindlichen Rohren, Platten, Schläuchen oder aus porösen Körpern aus, so bilden sich auch bei sehr kleinen Öffnungen relativ große Blasen, die senkrecht aufsteigen. In Luft-Wasser-Strahlern werden, vermutlich durch Unterdruck feine Blasen erzeugt, die im austretendem Strahl auch waagerecht mitgeführt und teils vom Wasser aufgenommen werden ehe die restlichen Luftblasen am Ende des Strahles schräg nach oben aufsteigen.
Zum anderen wird durch den Strahl gleichzeitig die ihn um -gebende Wassermasse in Bewegung gesetzt und diese stetige Strömung führt den Luft-Wasser-Strahlern immer wieder zu reinigendes Wasser neu zu.
Mit selbstansaugenden nur mit Druckwasser arbeitenden LuSt-Wasser-Strahlern kann, bezogen auf die Druckwassermenge die 1,5 bis 2 fache Luftmenge eingebracht, mit zusätzlicher Druckluft die etwa 6 bis 8 fache Ansaug-Luftmenge noch feinblasig im Wasser verteilt werden.
Beispielhafte Ausführungen der Einrichtung sind in Abb. 1 bis 4 dargestellt.
Abb. 1 zeigt eine Ausführung eines Luft-Wasser-Strahlers.
Das Gehäuse 1 hat eine Wasserzuführung 2 mit Wasserschlauch 3 und eine Luftzuführung 5 mit Luftschlauch 6. Das Druck -wasser tritt durch die Wasserdüse 4 in den Innenraum des Gehäuses 1 ein, beziehungsweise spritzt als Wasserstrahl in den Mischraum 8 . Dabei kommt durch den Luft-Ringspalt 7 Luft hinzu oder wird mitgerissen, wobei sie sich feinblasig mit dem Wasser vermischt.
Das Luft-Wasser-#emisch tritt aus dem Mischraum 8 am Austrittsquerschnitt 9 als Strahl in das biologisch zu reinigende Wasser aus. Der Austrittsquerschnitt 9 kann kleiner, gleich oder größer sein als der Querschnitt des Mischraumes 8 und auch Drallführungen haben. Der ausgetretene Luft-Wasser-Strahl kann durch einen Vorsatz 1C, wie Rohr oder Kegel, wahlweise mit Drallführungen, vergrößert und, oder verlangsamt werden.
Den Luft-Wasser-Strahlern kann sowohl nur Druckwasser, dies aus natürlichem Gefälle oder von Pumpen, als auch zusätzlich Druckluft zugeführt werden.
Je nach vorhandenem Wasserdruck, den Querschnitten von Wasserdüse 4 und Mischraum-Austritt 9, sowie der Wassertiefe wird die Luft selbst angesaugt und eingemischt und zwar im Verhältnis zum Wasser auch mehr Luft. Der Luftschlauch führt dann nur bis über die Wasseroberfläche. Eine solche Anlage mit Druckwasser aus natürlichem Gefälle braucht keine Energie zufuhr.
Das Zusatzwasser verdünnt das zu reinigende Wasser. Es kann biologisch zweckmäßiger oder wirtschaftlicher sein mit Druckluft und Druckwasser zu arbeiten, wobei dieses auch aus der Kläranlage angesaugt werden kann.
Abb. 2 zeigt als Variante einen Luft-Wasser-Strahler für Druckwasser und Druckluft in den zusätzlich zu reinigendes Wasser eingesaugt wird.
In das Gehäuse 11 tritt das Druckwasser bei 12 ein und spritzt durch die Wasserdüse 13 in den Mischraum 17. Die Druckluft wird bei 14 zugeführt und gelangt durch den Luft-Ringspalt 15 in den Mischraum 17. Der Luft-Wasser-Strahler steht oder hängt im zu reinigenden Wasser und saugt dieses durch den nur durch Rippen unterbrochenen Ringquerschnitt 16 in den Mischraum 17. Das Gemisch aus Luft, Druckwasser und zu reinigendem Wasser tritt am Austrittsquerschnitt 18 als Strahl aus. Denkbar ist auch, das zu reinigende Wasser zentral bei 13 eintreten zu lassen und das Druckwasser bei 16.
Der oder die Luft-Wasser-Strahler werden vorzugsweise nahe der Teichsohle beziehungsweise in entsprechender Wassertiefe stehend oder an schwimmenden Haltern hängend angeordnet, sie sind dort ortsfest wobei sie jedoch auch hin und her bewegt werden können.
Abb. 3 zeigt einen Klärteich im Querschnitt Abb. 4 den gleichen Klärteich im Grundriss mit beispielsweiser Ausführung einer künstlichen Fließstrecke.
Die Gesamtfläche des beispielsweise rechteckigen Teiches 19 ist durch Trennwände 20 in eine mit Pfeilen 21 markierte in sich geschlossene, Fließstrecke aufgeteilt. Zum Eintragen von Luft und zum Umwälzen der Wassermasse dienen beispielsweise vier im Wasser hängende Luft-Wasser-Strahler 22 die je einen Luft-Wasser-Strahl in Fließrichtung ausstoßen.
Für die Trennwände 20 sind beispielhaft zwei versetzbare Ausführungen dargestellt.
In Abb. 3 links eine Trennwand mit auf der Teichsohle li#egendem Fundamentbalken 23 , in dessen Schlitz Well-Asbestzementplatten 24 eingesteckt sind. Zum Entfernen des bei der biologischen Reinigung angefallenen Schlammes können die Well-Asbestzementplatten herausgehoben und entfernt werden. Die Fundamentbalken können aufferdem als Führung und Fahrbahn für einen Schlammschrapper dienen0 Hierbei kann es ausreichen nur die Querwände herauszunehmen, also die Langswände zu belassen.
In Abb. 3 rechts ist beispielsweise eine hängende Trennwand dargestellt. Mit Luft gefüllte leichteRohre 25 tragen vorzugsweise gefältelte Stoffbahnen 26, die mit Gewichten 27 beschwert sind und fast oder ganz auf der Teichsohle aufliegen. Beide Bauarten können auch kombiniert werden.
Ferner kann es zweckmäßig sein die Trennwände gegenseitig zu sichern, beispielsweise durch Seile.
Die hängenden oder schwimmenden Trennwände sind auch in natürlichen Teichen und Seen, dort vorzugsweise für gefährdete Bereiche anwendbar, wobei die Fließstrecke geschlossen oder mit Ein- und Auslauf ausgeführt werden kann. Die Trennwände reichen nur bis zu einer gewollten assertiefe, sie sind beweglich, leicht zu versetzen und zu entfernen.
Die Trennwände sind vorzugsweise so auszuführen, daß sich an ihnen Bakterien und Algen als biologisch wirksamer Rasen gut ansetzen können.
Bei Klaranlagen oder Klarteichen ist von Trennwänden nichts oder nur ein Streifen der schwimmenden Rohre sichtbar. Die Halt er oder Gerüste für die Luft-Wasser-Strahler werden vorzugsweise herausnehmbar , evtl. schwimmend ausgeführt und können mit den Zuführschläuchen ganz unter masser. sein, Auch sie sind nicht, oder fast nicht sichtbar.
Entfällt bei Verwendung von Druckwasser mit natürlichem Gefälleher Pumpenraum, oder wird dieser verdeckt so entsprechen so gebaute Kläranlagen oder Klärteiche natürlichen Teichen und fallen selbst in einer Erholungslandschaft nicht auf, beziehungsweise passen sich an und stören nicht

Claims

Patentansprüche: 9 Einrichtung, beziehungsweise Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser oder Wasser in Klärteichen oder Kläranlagen oder Zeichen und Seen oder Plüssen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Treibwasser-Luft-Eintrag in Abständen innerhalb einer Wasser-Fließstrecke ( 21 ) erfolgt, sowohl einer natürlichen, wie Bauch oder Kanal oder Fluß, als einer durch vorzugsweise versetzbare Trennwände ( 24, 20 26 ) in einem See oder Teich oder Klärbecken geschaffenen künstlichen Fließstrecke, die wahlweise, auch vorübergehend, bei Klärteichen vorzugsweise dauernd als Rundstrecke ausgeführt ist die vorzugsweise die ganze Wasserfläche erfasst wobei der Treibwasser- und Lufteintrag mit Luft-Wasser-Strahlern ( 22 ) erfolgt die durch yegstoßen und , oder Einsaugen und Wegstoßen mit ihren Treibwasserstrahlen eine gleichgerichtete Strömung ( 21 ) bewirken und zugleich die feinblasig eingebrachte Luft im biologisch zu verbesserndem Wasser verteilen, wobei sie möglichst mit Gefällewasser betrieben werden
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenrn'#nde (20) einer künstlichen Fließstrecke (21) auf der Teichsohle stehen, vorzugsweise als leicht einzubauende und für Reinigungszwecke leicht zu entfernende Pertigteile, wie Well-Asbestzementjplatten ( 24) die auf oder in Pundamentbalken ( 23 ) gesteckt werden. Die Fundamentbalken können zusätzlich als Fahrbahn für einen Schrapper dienen, mit dem der abgesetzte Schlamm entfernt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände im Wasser seh-simme-n beziehungsweise an Schwirninkörpern hängen, vorzugsweise ale Stoffbahnen ( 26 an mit Luft gefüllten leichten Rohren ( 25 ) , wobei die Stoffbahnen am unteren Ende vorzugsweise mit Gewichten (27) beschwert sind. Der Stoff kann vorzugsweise gefältelt hängen und an der Oberfläche grob rauh sein, damit sich an ihm ein biologisch wirksamer Rasen gut festsetzen kann.