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Vorrichtung zur Entnahme von Schwimmstoffen aus zu reinigendem Abwasser
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Entnahme von Schwimmstoffen
aus zu reinigendem Abwasser mit einem Behälter für die Aufnahme des Abwassers.
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Vorrichtungen dieser Art sind meist mit einem sogenannten Langsandfang
kombiniert, in dem durch Einblasen von Luft das Abwasser in Rotation versetzt wird.
Schwere Partikel, insbesondere Sand, sinken auf den Boden des Langsandfanges während
die Schwimmstoffe, meist Fette, durch einen Holzlattenrost hindurchpassiert werden,
der den Sandfangbehälter von einem Beruhigungsraum trennt. In diesem Beruhigungsraum
entsteht im Verlauf einiger Zeit eine Schichtung, wobei sich in einer unteren Schicht
im wesentlichen Wasser und in einer oberen Schicht im wesentlichen Fett befindet.
An einem Ende des Beruhigungsraumes ist ein Absenkschieber angeordnet, d.h. ein
Schieber mit einer waagerechten Oberkante, der so weit abgesenkt wird, daß sich
die Oberkante etwa in Höhe der unteren Begrenzungsebene der Schwimmstoffschicht
befindet, so daß die Schwimmstoffe über diese Oberkante abfließen. Hierbei wird
ein verhältnismäßig großer Wasseranteil
mitgerissen, so daß die
abgezogene Masse noch so dünnflüssig ist, daß sie nur durch Pumpen weitergefördert
werden kann. Ein Abtransport ist erst nach einer Nachbehandlung möglich, bei der
ein Teil des mitgerissenen Wassers entfernt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß die aus dem Behälter entnommenen Schwimmstoffe
schon unmittelbar nach der Entnahme einen wesentlich geringeren Wassergehalt haben,
als dies bei Benutzung bekannter Entnahmevorrichtnngen der Fall ist.
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Die zur Lösung dieser Aufgabe geschaffene Vorrichtung der eingangs
genannten Art ist gekennzeichnet durch einen an einer Wand des Behälters angeordneten
und zum Behälterinneren hin geneigten schräggestellten Boden, der teils in den Behälterinhalt
eingetaucht ist, und ein längs des Behälters bewegliches Schwimmschlammschild, mit
dem Schwimmstoffe in Richtung des Bodens bewegbar, auf den Boden aufschiebbar und
über das Ende desselben abschiebbar sind.
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Wenn mit einer so ausgebildeten Vorrichtung gearbeitet wird, streift
das Schwimmschlammschild die Schwimmstoffe auf den schräggestellten Boden und fördert
die Schwimmstoffe auf dem Boden nach oben, wobei etwa mitgenommenes Wasser auf dem
schräggestellten
Boden nach unten abfließt. Über das hintere Ende des Bodens fallen die Schwimmstoffe
deshalb in schon gut entwässertem Zustand ab, was es ermöglicht, die Schwimmstoffe
ohne Nachbehandlung abzutransportieren. Dies bringt gegenüber bis jetzt benutzten
Vorrichtungen einen wesentlichen Vorteil, weil teuere Förderpumpen entbehrlich sind
und eine Nachbehandlung zur weiteren Entwässerung nicht notwendig ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der schräggestellte
Boden als Sieb ausgebildet, Dies hat den Vorteil, daß das Wasser nicht nur auf dem
schräggestellten Boden nach unten fließen kann, sondern auch durch den Boden hindurch
in den Behälter strömt. Die Entwässerungswirkung eines Siebbodens ist wesentlich
größer als die eines geschlossenen schräggestellten Bodens. Das Sieb ist vorzugsweise
ein Spaltsieb, wobei die Spalten vorzugsweise parallel zur Bewegungsrichtung des
Schwimmschlammschildes verlaufen. Besonders geeignet sind Siebe, deren Stäbe in
an sich bekannter ~Weise einen etwa dreieckigen Querschnitt aufweisen, wobei eine
Dreieckseite jedes Stabquerschnittes parallel zur Oberseite des Bodens orientiert
ist. Solche Art Siebe haben sich in der Abwasserreinigungstechnik gut bewährt und
sind auch für den vorliegenden Fall vorteilhaft.
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Der Behälter hat vorzugsweise die Grundrißform eines langgestreckten
Rechteckes, wobei der schräggestellte Boden an
einer Schmalseite
des Behälters angeordnet ist und eine Breite aufweist, die etwa gleich der Behälterbreite
ist, während das Schwimmschlammschild parallel zur Längsrichtung des Behälters bewegbar
ist und dessen gesamte Breite erfaßt.
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Diese an sich bekannte Behälterform hat den Vorteil, daß mit einem
verhältnismäßig schmalen Sieb und einem verhältnismäßig schmalen Schwimmschlammschild
die gesamte Behälteroberfläche zuverlässig erfaßt werden kann. Die Erfindung ist
jedoch nicht an eine solche Behälterform gebunden.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist unterhalb des Abgabeendes
des schräggestellten Bodens eine Fördervorrichtung angeordnet, vorzugsweise ein
Schubstangenförderer. Der Einsatz eines Schubstangenförderers, der sich ja durch
besondere Robustheit und geringe Herstellungs- und Unterhaltungskosten auszeichnet,
ist im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Entwässerung möglich, weil die Schwimmstoffe
so fest sind, daß sie sich mit einem Schubstangenförderer bewegen lassen.
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Eine Rinne, in der der Schubstangenförderer verlegt ist, ist vorzugsweise
zum Zwecke weiterer Schwimmstoffentwässerung geneigt, wobei sich an der tiefsten
Stelle der Rinne eine Auffangeinrichtung für das abfließende Wasser befindet. Da
der Fördervorgang mit einem Schubstangenförderer verhältnismäßig langsam abläuft,
kann durch die Schrägverlegung der Rinne ohne jeden zusätzlichen Aufwand eine weitere
Entwässerung erreicht werden.
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An die Fördervorrichtung kann ein Steilhochförderer anschließen, der
eine Abgabeeinrichtung für die Abgabe der Schwimmstoffe in ein Transportfahrzeug
aufweist. Auch dies ist nur möglich, wenn die Schwimmstoffe so weit entwässert sind,
daß sie unmittelbar in Fahrzeuge verladen werden können. Der Steilhochförderer hat
vorzugsweise einen Rundlaufantrieb, wobei der Schubstangenförderer an diesen Fundlaufantrieb
angekuppelt ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mit einem Langsandfang kombiniert
werden, wie er eingangs beschrieben wurde.
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In diesem Fall sind erfindungsgemäß die Sandentnahmevorrichtung des
Sandfanges und das Schwimmschlammschild an einem gemeinsamen Wagen befestigt, der
den Behälter und den Sandfang überbrückt.
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Man vermeidet hierdurch einen zusätzlichen Aufwand für den Antrieb
des Schwimmschlammschildes.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine Gesamtanlage, die eine Entnahmevorrichtung
gemäß der Erfindung enthält nach Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2 eine Draufsicht in
Richtung des Pfeiles II in Fig. 1 und
Fig. 3 einen Schnitt nach
Linie III-III in Fig. 1.
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Die in der Zeichnung dargestellte Anlage hat einen insgesamt mit 1
bezeichneten Sandfang und eine insgesamt mit 2 bezeichnete Vorrichtung zur Entnahme
von Schwimmstoffen. Die Vorrichtungen 1 und 2 haben lange, schmale Behälter, die
jedoch in Fig. 2 nur teilweise dargestellt sind.
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Der Sandfang 1 hat einen Behälter 3, in dessen Boden sich eine Rinne
4 befindet. Seitlich des Behälters 3 verläuft eine Rinne 5, in der ein Buftleitungsrohr
6 verlegt ist und die als By-pass dient. Vom Rohr 6 gehen Abzweigrohre 7 in die
Tiefe des Behälters. An die unteren Enden der Abzweigrohre 7 ist ein Düsenrohr 8
angeschlossen, das Luftaustrittsdüsen besitzt. Durch Ausblasen von Luft aus dem
Rohr 8 kann im Behälter 3 enthaltenes Abwasser in eine rotierende Bewegung versetzt
werden.
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Der Behälter 3 kann über einen Zuflußkanal 9 gefüllt werden.
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Der Zugang des Behälters kann mit einem Schieber 10 geöffnet und geschlossen
werden. Vom Zuflußkanal 9 kann auch der Seitenkanal 5 gespeist werden. Der Zufluß
zu diesem Kanal 5 kann mit einem Schieber 11 geöffnet und geschlossen werden. Über
den Kanal 5 kann der Sandfang umfahren werden.
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Die Vorrichtung 2 hat einen Behälter 12, der die gleiche Länge haben
kann wie der Behälter 3. Der Boden des Behälters 2 verläuft so, wie dies bei 13
in Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist. Die Trennwand 14 zwischen den Behältern 3
und 12 ist oben als Tauchwand und im unteren Teil durchlässig, beispielsweise als
Lattenrost, ausgebildet. Der Behälter 12 ist an dem in Fig. 2 sichtbaren Ende durch
eine Wand 15 abgeschlossen, die jedoch in Fig. 2 weitgehend verdeckt ist.
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An dem durch die Wand 15 abgeschlossenen Ende des Behälters 12 befindet
sich ein insgesamt mit 16 bezeichnetes Spaltsieb, dessen Spalten 17 etwa parallel
zur Längsrichtung des Behälters 12 verlaufen. Das Sieb 16 ist so angeordnet, daß
es zum Inneren des Behälters 12 hin geneigt ist und teils unter dem Spiegel 18 des
Behälterinhaltes 19 liegt und teils oberhalb dieses Spiegels. Das vordere Ende 20
des Siebes 16 liegt also innerhalb des Behälterinhaltes, während das hintere Siebende
21 außerhalb des Inhaltes liegt. Das hintere Ende befindet sich über einer Rinne
22.
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Die Rinne 22 nimmt einen Schubstangenförderer 23 auf, der eine hin-
und herbewegbare Schubstange 24 und an dieser gelenkig befestigte Schieber 25, 26
aufweist. Der Boden 27 der Rinne 22 ist, in Fig. 1 gesehen, von links oben nach
rechts unten geneigt. Das tieferliegende Ende der Rinne 22 mündet in einen Sammelraum
28.
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An den Schubstangenförderer 23 schließt ein insgesamt mit 29 bezeichneter
Steilhochförderer an, der ein Gestell 30 und Schieber 31 aufweist, die an einem
Rundlaufantrieb 32 befestigt sind. Am Steilhochförderer befindet sich eine Abgaberutsche
33, mit der Schwimmstoffe in ein Transportfahrzeug 34 abgegeben werden können. Der
Rundlaufantrieb 32 ist mit einem Kupplungsorgan 35 mit der Schubstange 24 gekuppelt,
so daß ein besonderer Antrieb für den Schubstangenförderer nicht erforderlich ist.
Das Kupplungsorgan 35 ist eine Pleuelstange, die an einer Kurbel angelenkt ist,
die auf einer Welle sitzt, die eine umlaufende Kette antreibt.
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Die Behälter 3 und 12 sind von einem Wagen 35 überbrückt, der über
die gesamte Länge der Behälter fahrbar ist. Am Wagen befindet sich ein Bodenräumschild
36, das in die Rinne 4 eingreift, und ein Schwimmschlammschild 37, das bei 38 schwenkbar
am Wagen gelagert ist.
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Die Anlage arbeitet wie folgt: Zu reinigendes Abwasser wird über den
Zuflußkanal 9 bei geöffnetem Schieber 10 in den Behälter 3 eingeleitet. Durch Ausblasen
von Luft aus dem Düsenrohr 8 wird das Wasser in eine rotierende Bewegung versetzt.
Der Sand sinkt dann zu Boden und gleitet über die schrägen Bodenflächen in die Rinne
4.
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Schwimmstoffe werden durch die erwähnte durchlässige Zwischenwand
14 in den als Beruhigungsraum dienenden Behälter 12 hindurch#sssiert. Im Beruhigungsraum
12 entsteht eine Schichtung, wobei sich eine obere Schicht aus Schwimmstoffen bildet.
Wenn die Schichtbildung beendet ist, fährt der Wagen 35 von dem hinteren, in der
Zeichnung nicht dargestellten Ende des Behälters in Richtung des Siebes 16. Hierbei
streift das Schwimmschlammschild 37 die Schicht aus Schwimmstoffen in Richtung des
Siebes 16. Gleichzeitig wird mit dem Bodenschild 36 in der Rinne 4 enthaltener Sand
geräumt. Wenn das Schwimmschlammschild 37 in den Bereich des Siebes 16 gelangt,
wird der Schwimmstoff, den das Schild vor sich herschiebt, auf das Sieb 16 aufgeschoben
und über das Sieb hinweg nach oben bewegt, wobei das Schwimmschlammschild 37 dank
seiner gelenkigen Lagerung etwas nach oben gedrückt werden kann. Im Schwimmstoff
noch enthaltenes Wasser fließt durch die Spalte 17 des Siebes und auch auf der schräggeneigten
Oberfläche des Siebes in den Behälter zurück.
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Über das Siebende 21 werden verhältnismäßig weit entwässerte Schwimmstoffe
in die Rinne 22 fallen.
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Der Schubstangenförderer 23 bewegt die Schwimmstoffe zum Steilhochförderer
29 hin. Die Bewegung geht verhältnismäßig langsam vonstatten, so daß während des
Aufenthaltes in der Rinne 22 noch im Schwimmstoff enthaltenes Wasser dem Gefälle
der Rinne folgend in den Sammelraum 28 fließen kann. Die Schwimmstoffe werden schließlich
vom Steilhochförderer erfaßt und in das Transportfahrzeug 34 abgegeben.