DE2842623A1

DE2842623A1 - Verfahren zur verarbeitung des schlammwasserinhalts einer abwassergrube und vorrichtung zur durchfuehrung eines solchen verfahrens

Info

Publication number: DE2842623A1
Application number: DE19782842623
Authority: DE
Inventors: Aake Stigebrandt
Original assignee: Individual
Current assignee: Dahl International AB
Priority date: 1977-09-30
Filing date: 1978-09-29
Publication date: 1979-04-12
Also published as: JPS5460758A; CA1118123A; DE2842623C2; FR2404606B1; GB2004859B; JPS611195B2; SE7710986L; GB2004859A; FR2404606A1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska

-t-

2 9. Sep. 1978

8 MÜNCHEN 86, DEN . ^K ^lola

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

DLCH

Ske Stigebrandt
Lillbräckegatan 15, 451 00 Uddevalla, Schweden

Verfahren zur Verarbeitung des Schlammwasserinhalts einer Abwassergrube und Vorrichtung zur Durchführung .eines

solchen Verfahrens.

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung des Schlammwasserinhalts einer Abwassergrube oder dergleichen mittels einer fahrbaren Anlage, wobei der Schlammwasserinhalt in einen Sammeltank der fahrbaren Anlage überführt wird, wobei außerdem das Schlammwasser mit Chemikalien, wie ausfällenden und schlammstabilisierenden Wirkstoffen, behandelt wird, wobei weiterhin das Schlammwasser in einen Schlammanteil und in einen aus gereinigtem Wasser (Frischwasser) bestehenden Anteil getrennt wird und wobei schließlich das Frischwasser der Anlage entnommen wird. Zur Erfindung gehört außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Kleine Reinigungsanordnungen zur Reinigung von Abwasser, das aus einem oder mehreren Wohnhäusern stammt, enthalten Schlammseparatoren, die beispielsweise aus zwei oder drei hintereinandergeschalteten Abwassergruben bestehen. Damit diese Anordnungen ordnungsgemäß arbeiten können, muß man den in den Abwassergruben angesammelten Schlamm von Zeit zu Zeit entfernen. Dies geschieht dadurch, daß man den gesamten Schlammwasserinhalt der Grube entnimmt und ihn zur Weiterverarbeitung in eine zentrale Reinigungsanlage fährt. Eine solche Maßnahme erfordert relativ lange Transporte. Hinzu kommt, daß die zentralen Reinigungsanlagen imstande sein müssen, erhebliche Mengen an Schlammwasser zu verarbeiten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Verarbeitung des Schlammwassers anzugeben, die mit einem geringeren Transportaufwand auskommen und keine großen zentralen Reinigungsanlagen verlangen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Patentanspruch 1 charakterisierte Verfahren sowie durch die Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen

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der Erfindung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: 5

Fig. 1 und 2 Seitenansichten eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 3 in einer Seitenansicht längs der Linie A-A der Fig. 1 eine Einzelheit;

Fig. 4 in einem vereinfachten, schematischen Diagramm das Ausführungsbexspiel der Fig. 1; und

Fig. 5 in schematischer Darstellung die zu einem vollen Arbeitszyklus gehörenden Arbeitsschritte.

Die in Fig.. 1 dargestellte fahrbare Anlage, mit der sich Schlammwasser verarbeiten läßt, ist auf dem Fahrgestell eines Lastwagens montiert. Sie enthält einen Sammeltank 1 mit Platz für 5 m³ Schlammwasser. Bei diesem Fassungsvermögen kann der Inhalt der meisten Abwassergruben als eine einzige Füllung verarbeitet werden. Der Sammeltank 1 befindet sich zusammen mit einem Tank für gereinigtes Wasser (Frischwassertank) 15 in einem gemeinsamen Behälter. Dieser Behälter wird durch eine innere Trennwand in Form mehrerer Trichter in zwei Hohlräume geteilt. Der obere Hohlraum bildet den erwähnten Sammeltank 1, während der untere Hohlraum den genannten Frischwassertank 15 darstellt. Das Fassungsvermögen des unteren Hohlraumes entspricht etwa dem des oberen Hohlraumes. Die trichterartige Form der Trennwand erleichtert die Ablagerung des behandelten Schlammwassers und die Entleerung des Sammeltankinhaltes. Der Sammeltank 1 steht über ein Ventil 22 (Fig^

3) mit einer Leitung 2 in Verbindung, die ihrerseits mit

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einem auf einer Schlauchtrommel 11 befindlichen Schlauch 10 verbunden ist. Der Frischwassertank 15 kann über ein Ventil 23 (Fig. 3) mit der Leitung 2 verbunden werden. Die Leitung 2 und der Schlauch 10 werden für die Aufnahme der Schlammwassers wie auch für die Abgabe des Frischwassers verwendet, über einen Spender 3 ist ein Chemikalienbehälter 4 mit der Leitung 2 verbunden.

In der Leitung 2, und zwar zwischen dem Spender 3 und dem Sammeltank 1, befindet sich eine Anordnung (Mischer) 5, die für eine turbulente Strömung sorgt.

Der untere Teil des Sammeltanks 1 ist mit einer Leitung 9 verbunden, die ihrerseits über ein Ventil 8 auf einen Sedimenttank 6 geführt ist. Das untere Ende des Sedimenttankes 6 steht über ein Ventil 12 und eine Leitung 13 mit einer Entwässerungseinheit 7 in Verbindung,■ die ein in einem Gefäß 14 (Fig. 4) befindliches Trommel-Vakuumfilter enthält. Der Schlammpegel in dem Gefäß 14 wird- von einem Pegelfühler 39 (Fig. 4) überwacht,der das Ventil 12 dazu bringt, sich zu öffnen oder zu schließen. Unterhalb der der.Entwässerungseinheit 7 befindet sich ein Schlammbehälter 18. Dieser Behälter ist so aufgestellt, daß der entwässerte Schlamm aus dem Vakuumfilter nach unten in den Schlammbehälter 18 fällt. Ein hydraulischer Zylinder 20 betätigt eine Entleerungsklappe 19, die am unteren Ende des Behälters 18 angebracht ist. Der innere Teil des Trommel-Vakuumfilters ist über ein Ventil 17 und eine Leitung 16 mit dem Frischwassertank 15 verbunden.

Die für den Betrieb der Anlage erforderliche Leistung wird von einem Dieselmotor 21 geliefert, der eine hydraulische Pumpe und einen Stromgenerator antreibt.

Der Transport des Wassers und des Schlamms innerhalb der

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Anlage wird dadurch ermöglicht, daß die verschiedenen Tanks und Behälter unterschiedlichen Drücken ausgesetzt werden. Die Druck- und Unterdrucksysterne sind in Fig. 4 dargestellt, und zwar in Form eines vereinfachten Diagramms; dabei ist der Sedimenttank 6 nicht eingezeichnet.

Eine Vakuumpumpe 24 ist über einen Schmutzseparator 26 mit einer Leitung 28 verbunden, die ihrerseits mit dem Sammeltank 1 und dem Frischwassertank 15 über ein Ventil 30 bzw. 31 verbunden werden kann. Ein Kompressor 25 steht mit einem Drucklufttank 27 mit einer Leitung 29 in Verbindung, die ihrerseits mit dem Sammeltank 1, mit dem Frischwassertank 15 und der Entwässerungseinheit 7 über ein Ventil 32 bzw. 33 bzw. 34 verbunden werden kann. In Reihe mit den Ventilen 32 und 33 liegen Regelventile 35 bzw. 36. Ist ein Sedimenttank vorgesehen, so ist dieser in ähnlicher Weise wie die Tanks 1 und 15 angeschlossen. Im Sammeltank 1 und im Gefäß 14 der Entwässerungseinheit sind Pegelfühler 37, 38 bzw. 39 vorgesehen. Die Entwässerungseinheit 7 und die Schlauchtrommel 11 werden über hydraulische Motoren 40 bzw. 41 angetrieben. Ein Schutzventil 41' ist zwischen die Leitung 2 und den Spender 3 eingesetzt, damit kein Wasser aus der Leitung 2 in den Spender 3 übertreten kann.

Im folgenden wi'rd die Arbeitsweise der Anlage unter Bezugnahme auf die Fig. 4 beschrieben.

Der Schlauch 10 wird von der Trommel 11 gewickelt und in die zu behandelnde Abwassergrube eingebracht. Die Vakuumpumpe 24 wird mit dem Sammeltank 1 verbunden, und das Schiammwasser wird über den Schlauch 10 und die Leitung

2 in den Sammeltank 1 gesogen; zugleich fügt der Spender

3 Chemikalien aus dem Chemikalienbehälter 4 dem Schlammwasser hinzu. Beim Durchtritt durch den Mischer 5 werden die Chemikalien und das Schlammwasser vollständig durch-

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mischt. Wenn das gesamte Schlammwasser aus der Abwassergrube in den Sammeltank 1 überführt ist, wird das Ventil 22 geschlossen und beginnt der Ausflockungs- bzw. Eindikkungsprozeß im Sammeltank. Während dieses Vorganges wird der Inhalt des Frischwassertanks 15, der von der Behandlung der vorhergehenden Abwassergrube herrührt, in die momentan bearbeitete, leere Abwassergrube abgegeben. Dies geschieht durch Öffnung der Ventile 23 und 33, wodurch das Wasser durch die Leitung 2 und den Schlauch 10", dessen Ende sich noch immer in der Abwassergrube befindet, hindurchgedrückt wird · ^^ann wird das Ventil 2 2 geschlossen, das Ventil 12 geöffnet und der Druck im Sammeltank 1 durch Öffnung des Ventils 32 erhöht. Dadurch fließt das ausgeflockte Schlammwasser durch die Leitung 13 in das Gefäß 14 der Entwässerungseinheit 7. Der Entwässerungsprozeß setzt mit Öffnung des Ventils 17 ein, und der Druck im Frischwassertank 15 wird durch Öffnung des Ventils 31 vermindert. Dadurch wird Frischwasser durch die Leitung 16 in den Tank 15 geleitet, während der entwässerte Schlamm nach unten in den Schlammbehälter 18 fällt. Schlamm, der am Vakuumfilter haftet, wird durch Erzeugung von Druckluftstößen aus dem Druckluftsystem entfernt.

Mit Beginn der Entwässerung rollt man den Schlauch 10 auf die Trommel 11 und fährt die Anlage zur anschließend zu behandelnden Abwassergrube. Während der Fahrt wird der Entwässerungsprozeß so lange fortgesetzt, bis der gesamte Schlamm entwässert ist.

Der Verarbeitungsprozeß wird, falls erforderlich, um eine gesonderte Sedimentierung des ausgeflockten Schlammwassers im Sammeltank 1 erweitert. In diesem Fall wird der Sedimenttank 6 in der in Fig. 5 dargestellten Weise verwendet. Diese Figur zeigt fünf aufeinanderfolgende Verfahrensschritte, die zusammen einen vollen Arbeitszyklus der Anlage bilden.

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Zu Schritt 1 gehört die Überführung des Inhaltes der Abwassergrube in den Sammeltank 1, wobei zugleich, wie bereits erwähnt, Chemikalien zugegeben werden. Dann schließt man das Ventil 22 und Schritt 2 beginnt. Beim Schritt 2 wird das Schlammwasser im Sammeltank 1 ausgeflockt und setzt sich auf dem Tankboden ab. Gleichzeitig wird, wie ebenfalls bereits geschildert, Frischwasser aus dem Tank 15 in die Grube geleitet. Wenn sich der Sedimentationsvorgang im Tank 1 verlangsamt - dies geschieht nach etwa 10 Minuten, wenn man Calciumhydroxid oder Eisenchlorid nimmt -setzt Schritt 3 ein.

Im dritten Schritt wird der Tank 1 mit dem Luftdrucktank 27 verbunden und das Ventil 8 geöffnet. Sobald abgelagerter Schlamm aus dem Tank 1 durch die Leitung 9 in den Sedimenttank 6 transportiert wird, wird das in der Leitung 13 befindliche Ventil 12 geöffnet. Dadurch wird zwischen dem Gefäß 14 in der Entwässerungseinheit 7 'und dem Sedimenttank 6 eine Verbindung hergestellt, und das Sediment wird in das Gefäß 14 überführt. Dann beginnt die Entwässerungseinheit 7 zu arbeiten, das Ventil 17 wird geöffnet und der Luftdruck im Frischwassertank 15 wird durch Herstellen einer Verbindung zwischen dem Tank 15 und der Vakuumpumpe 24 verringert. Wenn die gesamte Ablagerung aus dem Tank 1 in den Sedimenttank 6 überführt ist, wird das Ventil 8 geschlossen. Der Tank 1 enthält nun Wasser, das während des Sedimentierens geklärt worden ist. Verglichen mit dem Schlammwasser enthält dieses geklärte Wasser nur noch einen kleinen Anteil an Verunreinigungen.

Während des Schrittes 4 wird das geklärte Wasser aus dem Tank 1 durch Öffnung des Ventils 22 in die Abwassergrube geleitet. Gleichzeitig wird die Entwässerung der Schlammablagerung fortgesetzt.

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Während des fünften Schrittes rollt man den Schlauch auf der Trommel 11 auf und fährt die mobile Anlage zu der anschließend zu behandelnden Abwassergrube. Während des Transports wird die Entwässerung der Schlammablagerung fortgesetzt, bis das Sediment vollständig verarbeitet ist. Wenn man bei der anschließend zu bearbeitenden Abwassergrube eintrifft, hat die Anlage einen vollständigen Arbeitszyklus abgeschlossen und ist in der Lage, den Prozeß zu wiederholen.

Sind mehrere Abwassergruben bearbeitet worden, so entfernt man den im Schlammbehälter 18 gesammelten Schlamm durch die Entleerungsklappe 19. Dieser entwässerte Schlamm wird dann zu entsprechenden Empfängeranlagen gebracht.

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Claims

Patentansprüche

1.J Verfahren zur Verarbeitung des Schlammwasserinhaltes einer Abwassergrube oder dergleichen mittels einer fahrbaren Anlage, wobei der Schlammwasserinhalt in einen Sammeltank der fahrbaren Anlage überführt wird, wobei außerdem das Schlammwasser mit Chemikalien, wie ausfällenden und schlammstabilisierenden Wirkstoffen, behandelt wird, wobei weiterhin das Schlammwasser in einen Schlammanteil und in einen aus gereinigtem Wasser (Frischwasser) bestehenden Anteil getrennt wird und wobei schließlich das Frischwasser der Anlage entnommen wird, dadurch gekennzeichnet , daß die für die Verarbeitung erforderlichen Schritte einen in der Anlage durchgeführten Arbeitszyklus bilden und folgende Schritte enthalten

- Trennung und Entwässerung des chemisch behandelten Schlammwassers oder des aussedimentierten Schlamms in einer Entwässerungseinheit und Sammlung des entwässerten Schlamms sowie des Frischwassers in einem Schlammbehälter bzw. in einem Frischwassertank während des Transports der Anlage zur anschließend zu behandelnden Abwassergrube (Folgegrube),

- Überführung des Schlammwasserinhalts der Folgegrube in den Sammeltank, unter gleichzeitiger Zugabe von ausfällenden, und, falls erforderlich, schlammstabxlisierenden Wirkstoffen, und

- Überführung des während des Transports der Anlage gesammelten, von der zuvor behandelten Abwassergrube stammenden Frischwassers in die Folgegrube, wobei zugleich das Schlammwasser der Folgegrube in dem Sammeltank zusammengeflockt und, falls möglich, sedimentiert wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die im Sammeltank entstandene Ablagerung in einen Sedimenttank gebracht wird, aus dem sie in die Entwässerungseinheit gegeben wird, die die. Ablagerung in einen Schlammanteil und in einen aus Frischwasser bestehenden Anteil trennt, daß die voneinander getrennten Anteile in einem Schlammbehälter bzw. in einem Frischwassertank gesammelt werden und daß der Frischwasseranteil aus dem Sammeltank in die Abwassergrube zurückgeleitet wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Sammeltank (1), der über eine erste Leitung (2) mit einem Schlauch (10) verbunden ist,

eine Entwässerungseinheit (7), die über ein erstes Ventil (12) mit der ersten Leitung (2) und außerdem mit einem Schlammbehälter (18) verbunden ist, einen geschlossenen Frischwassertank (15) , der- über ein zweites Ventil (17) mit der Entwässerungseinheit (7) und außerdem über ein drittes Ventil (23) mit der ersten Leitung (2) verbunden werden kann,

eine Vakuumpumpe (24), die über eine zweite Leitung (28) und ein drittes Ventil (30) mit dem Sammeltank (1) und außerdem über die zweite Leitung (28) und ein viertes Ventil (31) mit dem Frischwassertank (15) verbunden werden kann, und

einen Drucklufterzeuger (Kompressor 25), der über eine dritte Leitung (29) und über jeweils ein Ventil (32 bzw. 33 bzw. 34) mit dem Sammeltank (1), dem Frischwassertank (15) und der Entwässerungseinheit (7) verbunden werden kann.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß zusätzlich ein Sedimenttank (6) vorgesehen ist, der jeweils über ein weiteres Ventil (8 bzw. 12) mit dem Sammeltank (1) und der Entwässerungseinheit (7) verbunden werden kann.

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