DE2847114A1

DE2847114A1 - Abwasseraufbereitungsanlage

Info

Publication number: DE2847114A1
Application number: DE19782847114
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dipl Ing Hacheney
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-05-18
Filing date: 1978-10-30
Publication date: 1980-05-08
Also published as: DE2722459A1

Description

Abwasseraufbereitungsanlage
(Zusatz zu Patentanmeldung P 27 22 459.5) Die Erfindung betrifft eine Abwasseraufbereitungsanlage mit mindestens einem rotationssymmetrischen, drehbar gelagerten Tropfkörper, der mehrere durch siebartig gelochte Trennwände gebildete, mit Kunststoff- oder Metallkörpern, Mineralien od.dgl. gefüllte Kammern, eine Abwasserzuführeinrichtung, einen Rotationsantrieb, eine Luftabsaugvorrichtung und eine Austrittsvorrichtung für das aufbereitete Wasser aufweist.
Ein solcher Tropfkörper ist u.a. Gegenstand der Patentanmeldung P 27 22 459.5.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung eInes solchen Tropfkörpers und besteht zunächst darin, daß der Mantel des Tropfkörpers von mindestens einer, mit Abstand vom Wassereintrittsende angeordneten, als innen offener Hohlkörper ausgebildeten sowie mit mindestens einem Anschlußstutzen od.dgl. versehenen Manschette dicht umschlossen ist und im Bereich dieser Manschette gleichmäßig auf den Umfang verteilte Schlitze, Löcher od.dgl. aufweist.
Durch diese Ausgestaltung ist insbesondere bei Tropfkörpern beträchtlicher Länge die Möglichkeit gegeben, dem Inneren des Tropfkörpers durch die Schlitze oder Löcher von außen her Frischluft oder Sauerstoff in modifizierter oder nicht modifizierter Form zuzuführen und dadurch die Sauerstoffkonzentration auf dem gesamten Durchflußweg des Wassers annähernd konstant zu halten. Auf diese Weise läßt sich der Wirkungsgrad der Wasseraufbereitungsanlage beträchtlich erhöhen.
Ein besonders hoher Wirkungsgrad läßt sich erreichen durch Verwendung von Füllkörpern mit einer sehr großen Oberfläche, beispielsweise von Rohrabschnitten mit siebartig gelochter Wandung oder mit auf der Mantelfläche angeordneten, gleichmäßig auf den Umfang verteilten Längsrippen oder Stegen. Auf diese Weise ist 2 3 eine aktive Flächengröße von 400 - 1000 m pro m Füllvolumen und damit ein sehr hoher Aufbereitungseffekt erzielbar. Dieser Effekt läßt sich noch dadurch erhöhen, daß man den den Sauerstoffeintrag bewirkenden Kontaktgasen Impfstoffe zusetzt, die den Sauerstoffeintrag erheblich fördern, ohne jedoch selbst als Lösungsmittel vom Wasser aufgenommen zu werden. Als für diesen Zweck besonders geeignete Substanz hat sich Bentonit erwiesen. Außer einer solchen rein anorganischen Substanz können aber auch ohne geringste Bedenken in hygienischer Hinsicht organische Impfstoffe, nämlich Blütenbestandteile von Pflanzen, die den Sauerstoffeintrag erheblich fördern, Verwendung finden, beispielsweise Baldrianblütenstaub.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Abwasseraufbereitungsanlage schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Tropfkörper in Gestalt eines aufrechtstehenden Hohl zylinders Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen leicht zur Horizontalen geneigten, hohizylindrisehen Tropfkörper, Fig. 3 die schaubildliche Darstellung eines aus einem gelochten Rohrabschnitt bestehenden Füllkörpers, Fig. 4 und 5 eine andere Ausführungsform eines Füllkörpers im Quer- und Längsschnitt.
Bei beiden Ausführungsformen ist der aus Metall oder einem anderen geeigneten Werkstoff gefertigte Hohlzylinder 1 um seine Längsachse drehbar gelagert und durch Siebroste 2 in mehrere, vorzugsweise gleich große Kammern unterteilt, die vollständig mit Körpern aus Kunststoff, Metall oder keramischem Werkstoff, vorzugsweise mit Körpern nach Fig. 3 bis 5 ausgefüllt sind.
Diese Füllkörper haben den Zweck, die durch die mit Sprühdüsen versehenen Rohrringe 3 in die Hohlzylinder 1 eingebrachte Abwassermenge weitgehend aufzuspalten und auf diese Weise den Sauerstoffeintrag in das Abwasser zu fördern.
Die Rohrringe 3 sind in Abdeckhauben 4 befestigt, die je einen Rohrstutzen 5 zum Anschluß eines Unterdruckerzeugers, beispielsweise einer regelbaren Saugpumpe aufweisen. Auf diese Weise ist es möglich, im Inneren der Zylinder 1 einen gewissen Unterdruck zu erzeugen und diesen Unterdruck in gewissen Grenzen zu steuern.
Als Rotationsantrieb für die Zylinder 1 sind in den dargestellten Ausführungsbeispielen Elektromtoren 10 vorgesehen, auf deren Wellen Zahnräder oder Zahnritzel 11 befestigt sind, die mit auf den Zylindern 1 befestigten Zahnkränzen 12 im Eingriff stehen. Es ist aber auch möglic h, anstelle der gezeigten, andere geeignete Rotationsantriebe für die Zylinder vorzusehen.
Erfindungsgemäß ist jeder Zylinder 1 mit Abstand vom Wassereintrittsende von einer als innen offener Hohlzylinder ausgebildeten Manschette 20 &icht u.mschlossen und im Bereich dieser Manschette mit Längsschlitzen 21 Löchern odsdgls versehen Jede l#ans-chette weist minCes#ens einen Anschlußstutzen 22 auf, durch den dem Inneren der Manschette 20 sowie durch die Schlitze 21 dem Inneren des Tropfkörpers Frischluft oder Sauerstoff zugeführt werden kann.
Je nach Länge der Tropfkörper können auch zwei oder mehrere solcher Manschetten in gewissen Abständen voneinander vorgesehen werden, um einen ausreichenden und annähernd gleichmäßigen Sauerstoffeintrag in das Innere der Tropfkörper zu gewährleisten.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist unterhalb des senkrechten Zylinders 1 ein Trichter 6 mit einem Abflußrohr 7 für das aufbereitete Wasser vorgesehen. Ferner sind zwischen dem unteren Rand des Zylinders 1 und dem oberen Ende des Trichters 6 Lufteintrittsöffnungen 8 vorgesehen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist am Austrittsende des Tropfkörpers 1 ein Trichter 16 angebracht, dessen Rand das untere Ende des Zylinders 1 abdichtend umschließt und der mit einem Lufteintrittsstutzen 17 sowie mit einem Wasserabflußstutzen 19 versehen ist.
Der liegende Tropfkörper nach Fig. 2 ist ferner auf Rollen 9 od.dgl. drehbar gelagert.
Die Fig. 3 zeigt die schaubildliche Darstellung eines Füllkörpers, der aus einem siebartig gelochten Rohrabschnitt besteht und vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff, beispielsweise aus Polyäthylen gefertigt wird, aber auch aus Metall oder keramischem Material gefertigt sein kann.
Der in den Fig. 4 und 5 im Quer- und Längsschnitt gezeigte Füllkörper, der ebenfalls vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff gefertigt wird, aber ebenso wie der Füllkörper nach Fig. 3 auch aus Metall oder keramischem Material gefertigt werden kann, besteht aus einem zylindrischen Rohrabschnitt 23 mit neun gleichmäßig auf den Umfang verteilten, radial nach außen gerichteten Flachstegen 24, deren Länge der Länge des Rohrabschnittes entspricht. Dieser Füllkörper wird vorzugsweise in folgenden Abmessungen hergestellt: Länge des Rohrabschnittes etwa 15 mm, Innendurchmesser des Rohrabschnittes etwa 5 mm, Außendurchmesser des Rohrabschnittes etwa 7 mm, Höhe der Flachstege etwa 4 mm, Breite der Flachstege etwa 0,7 bis 1 mm.
Bei diesen Abmessungen ergibt sich für den einzelnen Füllkörper 2 eine theoretische Oberfläche von ca. 17 cm . Demzufolge ergibt sich bei einer etwa 50%igen Verschachtelung der Füllkörper eine 2 3 Gesamtoberfläche von 1700 m pro m Füllraum. Auch wenn man davon ausgeht, daß durch Berührung Flächenteile sich abdecken, 2 3 bleibt mit Sicherheit eine Oberfläche von 1000 m pro m Füllvolumen wirksam, zumal infolge der Relativbewegungen der Füllkörper untereinander und unter der Einwirkung des hindurchströmenden Wassers der Anteil unwirksamer Flächen erheblich kleiner ist als bei statischen Tropfkörpern, bei denen sich die Lage der Füllkörper praktisch nicht verändert. Selbst bei einer totalen Verschachtelung der Füllkörper in den Kammern des Tropfkörpers beträgt der freie Durchflußquerschnitt des Wassers noch mehr als 50% des Tropfkörperquerschnittes, so daß der Durchfluß des Abwassers ohne unzulässigen Druckverlust gewährleistet ist.
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Claims

Patentansprüche 1. Abwasseraufbereitungsanlage mit mindestens einem rotationssymmetrischen, drehbar gelagerten Tropfkörper, der mehrere durch siebartig gelochte Trennwände gebildete, mit Kunststoff-oder Metallkörpern, Mineralien od.dgl. gefüllte Kammern, eine Abwasserzuführeinrichtung, einen Rotationsantrieb, eine Luftabsaugvorrichtung und eine Austrittsvorrichtung für das aufbereitete Wasser aufweist, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß der Mantel (1) des Tropfkörpers von mindestens einer mit Abstand vom Wassereintrittsende angeordneten, als innen offener Hohlkörper ausgebildeten sowie mit mindestens einem Anschlußstutzen (22) od.dgl. versehenen Manschette (20) dicht umschlossen ist und im Bereich dieser Manschette gleichmäßig auf die Mantelfläche verteilte Schlitze (21), Löcher od.dgl. aufweist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfkörper bzw. dessen Kammern mit Körpern gefüllt sind, die 2 3 eine wirksame Oberfläche von 400 - 1000 m pro m Füllvolumen aufweisen.
3. Anlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper aus Rohrabschnitten bestehen.
4. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrabschnitte gelocht sind (Fig. 3).
5. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrabschnitte auf ihrer Mantelfläche mit radial nach außen gerichteten Längsrippen oder Flachstegen (24) versehen sind.
6. Anlage nach Anspruch 1 bis 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper neun gleichmäßig auf den Umfang verteilt angeordnete Flachstege (24) aufweisen.
7. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper etwa folgende Abmessungen aufweisen: Länge der Rohrabschnitte etwa 15 mm, Innendurchmesser der Rohrabschnitte etwa 5 mm, Außendurchmesser der Rohrabschnitte etwa 7 mm, Höhe der Flachstege etwa 4 mm, Breite der Flachstege etwa o,7 bis 1,0 mm.
8. Anlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper aus thermoplastischem Kunststoff, wie Polyäthylen, gefertigt sind.
9. Anlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper aus keramischem Material gefertigt sind.
10. Anlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper aus Metall gefertigt sind.
11. Verfahren zur Abwasseraufbereitung, insbesondere mittels einer Anlage nach Anspruch 1 und/oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Inneren des Tropfkörpers durch die Manschetten (20) und die in der Manteifläche vorgesehenen Schlitze (21) od.dgl. Frischluft oder Sauerstoff zugeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Frischluft bzw. dem Sauerstoff ein Impfstoff zugesetzt wird, der den Sauerstoffeintrag in das zu reinigende Abwasser fördert, ohne jedoch selbst als Lösungsmittel vom Wasser aufgenommen zu werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Frischluft bzw. dem Sauerstoff als Impfstoff Bentonit zugesetzt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Frischluft bzw. dem Sauerstoff als Impfstoff Baldrianblütenstaub zugesetzt wird.