DE2429320A1 - Verfahren und vorrichtung zur behandlung von abwaessern - Google Patents

Description

Deutsche ITT Industries GiabH G. Gatti et al 1-6

78 Freiburg, Hans-Bunte-Str. 19 Dr.Rl./kn

18. Juni 1974

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

FREIBURG I. BR.

Verfahren und Vorrichtung, .zur. Behandlung, von Abwässern

Die Priorität der Anmeldung Nr. 73088510 vom 25. Juni 1973 in Schweden wird beansprucht.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Abwässern und insbesondere zur Belüftung von Abwasser in Pumpstationen.

Die Erstellung von verhältnismäßig ausgedehnten Leitungssystemen zum Sammeln des Abwassers in Kommunen wird bis zu einem gewissen Grad durch die Tatsache eingeschränkt, daß das Abwasser in dem Leitungssystem in Fäulnis übergeht.

Die Fäulnisbildung (Bildung von Schwefelwasserstoff und anderen giftigen Gasen) findet in dem Abwasser nach drei bis sechs Stunden nach Verlassen der Haushalte statt, wenn ihm nicht genügend Sauerstoff zugeführt wird, so daß die natürlichen biologischen Reaktionen stattfinden können.

Die durch die Fäulnisbildung erzeugten giftigen Gase erschweren wesentlich die Reinigung des Wassers in den Reinigungsanlagen und

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verursachen Geruchsprobleme an den größeren Pumpstationen. Schwefelwasserstoff ist überdies eine Gefahr für die Gesundheit beim Arbeiten mit den Leitungssystemen.

Es ist deshalb eine vordringliche Aufgabe, die Fäulnisbildung des Wassers durch Zusatz von Sauerstoff in dem Leitungssystem zu verhindern.

Untersuchungen von R.D. Pomeroy und J.D. Parkhurst haben gezeigt, daß der Sauerstoffverbrauch des Abwassers in Leitungen und Pumpstationen wegen der Anwesenheit einer biologischen Beschichtung der Leitungswände und wegen der Zunahme des Aktivschlammes in dem Abwasser bis zu 20 mg/1 pro Stunde betragen kann. Dadurch, daß man dem Wasser während des Transportes durch das Leitungssystem Sauerstoff zuführt, ist es möglich, die organische Belastung der Reinigungsanlage wesentlich zu verringern und die Kapazität zu erhöhen.

Die beste Stelle für den Zusatz von Sauerstoff zum Abwasser ist dort, wo es das kleinere örtliche System passiert hat und sich in den ersten Pumpstationen zu sammeln beginnt. Das Wasser ist dann in der Regel ca. 30 Minuten mit engeren Röhren in Kontakt gewesen. Das Diagramm in Fig. 1, das die Sauerstoffreaktionsrate nach Pomeroy und Parkhurst darstellt, zeigt, daß zu diesem Zeitpunkt die Gefahr eines Sausrstoffmangels auftritt. Das bedeutet, daß der Zusatz von Sauerstoff zu diesem Zeitpunkt die größte Wirkung bringt. Später passiert das Wasser in dem Leitungssystem weitere Pumpstationen, wobei die Zeitabstände zwischen den Stationen im allgemeinen über 40 Minuten liegen.

Die oben gestellte Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannte Erfindung gelöst.

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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zur Belüftung von Abwasser in Pumpstationen, bei dem das Wasser mit Hilfe der üblichen Abwasserpumpen zu den Zeiten umgewälzt wird, zu denen diese nicht für den Transport von Wasser in den Leitungssystemen gebraucht werden. Die Belüftung geht dabei beim Umpumpen des Wassers aus dem engeren in den ausgedehnteren Bereich des Systems in der Weise vor sich, daß Luft zugeführt wird.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. .

Fig* T zeigt das Sauerstoffdiagramm nach Pomeroy und Parkhürst.

Fig. 2 zeigt ein Pumpenbelüftungssystem, bei dem eine Ventilklappe zur Kontrolle der zum Auslaßrohr oder zur Düse gerichteten Flüssigkeitsströmung angebracht ist.

Fig. 3 zeigt eine Ausbildungsform, bei der die Düse und das Strahlrohr innerhalb zweier unterschiedlicher Winkel betrieben werden können.

In den Fig. 2 und 3 bedeutet 1 den Pumpenschacht, 2 den Einlaß, 3 den Auslaß und 4 eine Eintauchpumpe. In Fig. 2 bedeutet 5 das Ventilgehäuse mit der Ventilklappe 6, die durch den Motor 7 einstellbar ist. 8 bedeutet die Spritzdüse mit der Luftzufuhr, 9 das Strahlrohr und 10 und 11 unterschiedliche Wasserhöhen.

Das Gerät arbeitet wie folgt.

Sobald das Wasser das obere Niveau 10 erreicht hat, wird die Ventilklappe 6 auf Auspumpen gestellt; damit ist der Durchlaß zur Spritzdüse 8 geschlossen, und die Pumpe 4 pumpt das Wasser

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durch den Auslaß 3 hinaus. Sobald das Wasser das untere Niveau 11 erreicht hat, wird die Ventilklappe ungelegt, so daß sie den Auslaß verschließt und das Wasser stattdessen die Spritzdüse 8 «passiert, wo Luft angesaugt wird und durch das Strahlrohr 9 in den Pumpenschacht 1 zurückgelangt'. Das Gerät ist dann auf Belüftung gestellt, die so lange stattfindet, solange die Pumpe läuft. Es ist natürlich auch möglich, die Ventilklappe 6 in eine solche Stellung zu bringen, daß ein Teil des Wassers in den Ausfluß gelangt, während der andere Teil durch die Spritzdüse 8 geht und belüftet wird.

In der Ausbildungsform nach Anspruch 3 ist das Auslaßrohr der Pumpe drehbar unter Zuhilfenahme einer elastischen Verbindung in Form einer Gummiblase 12. Das bedeutet, daß das Rohr in vertikaler Richtung durch die Vorrichtung 13 verstellt werden kann. Dadurch ist es möglich, das Strahlrohr 9 so einzurichten, daß das belüftete Wasser entweder in das Auslaßrohr 13 gelangt oder über eine einstellbare Klappe 14 gänzlich oder teilweise zurück in den Pumpenschacht geführt wird. Die Vorrichtung 13 kann natürlich mit Hilfe der unterschiedlichen Wasserniveaus in dem Pumpenschacht automatisch geregelt werden.

Die Ausbildungsform nach Fig. 3 hat den Vorteil, daß sie mit einer einfachen mechanischen Regeleinrichtung hergestellt werden kann, z.B. mit einem Peiler. Die Ausbildungsform nach Fig. 2 hat dagegen den Vorteil, daß der gesamte Druck der Pumpe zum Abpumpen angewendet werden kann und nicht nur der dynamische Druck aus dem Strahlrohr. In beiden Ausbildungsformen kann die Regeleinrichtung so ausgebildet sein, daß das Abpumpen wie auch die Belüftung kontinuierlich und variabel durchgeführt werden kann oder auf ganz individuelle Weise, so daß das Wasser zuerst belüftet und dann abgepumpt wird. Die Erfindung besitzt den Vorteil, daß nur eine Pumpe verwendet wird, um sowohl den Vorgang des Belüftens als auch den des Abpumpens durchzuführen.

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Claims (3)

1. G. Gatti et al 1-6

   Patentansprüche

   Verfahren zur Behandlung von Abwasser, dadurch gekennzeichnet/ daß in einer Abwasserpumpstation das abgepumpte Wasser einerseits belüftet wird, indem man es durch eine Sprühdüse mit einem Lufteinlaß führt, daß es dann zurück in die Pumpstation gebracht wird, daß andererseits das Wasser durch eine Auslaßöffnung abgepumpt wird, nachdem es die Sprühdüse passiert hat, und daß die gleiche Pumpe für die Belüftung und den Transport verwendet wird.
2. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Pumpe (4) enthält, die.in den Pumpenschacht (1) eingesenkt ist , daß die Pumpe das Auslaßrohr (3) besitzt sowie die Sprühdüse (8) mit Lufteinlaß, das Ventil (6) mit einstellbarer Klappe, das Strahlrohr (9), den Motor (7) und Niveau-Anzeiger (10, 11) und daß sich die Ventilklappe automatisch zwischen zwei Stellungen in Abhängigkeit vom Wasserniveau in dem Pumpenschacht (7) einstellen läßt.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die Pumpe (4) enthält, die in den Pumpenschacht (1) eingetaucht ist, daß die Pumpe ein Auslaßrohr (3) besitzt sowie eine Sprühdüse (8) mit Lufteinlaß und eine Einstellvorrichtung (13) für die Sprühdüse (δ) , die zwischen zwei Extremstellungen eingerichtet werden kann, daß bei der einen Düsenstellung das abgepumpte und belüftete Wasser in den Pumpenschacht zurückfließt und daß bei der zweiten Düsenstellung das gepumpte und belüftete Wasser aus dem Schacht austritt.

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