DE2852316C3 - Drainage-Filteranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drainage-Filteranlage, insbesondere für die Wasseraufbereitung, mit mindestens einem Behälter, in dem eine körnige Filtermasse auf einem Boden gelagert ist, auf dem für die Wegführung des Filtrats und die Zuführung von Spülmedien mit nach unten gerichteten Drainage-Öffnungen versehene Drainagerohre über schlitzartige Druchtrittsöffnungen aufweisende Abstützungen vorliegen.

Bei diesen bekannten Anlagen (DE OS 24 14 080) mit auf dem Filterboden abgestelltem Drainage-System, das von körnigem Filtermaterial umschlossen ist, besteht besonders die Gefahr der Bildung von Toträumen in dem Filtermaterial, die beim Rückspülen der Anlagen von dem oder den Rückspülmedien nicht oder nur mangelhaft durchsetzt werden. Diese nicht oder nur mangelhaft durchspülten Bereiche des Filtermaterials bilden dann Brutstätten für unerwünschte Bakterienkulturen. Um diese Totzonen möglichst zu verringern und eine bessere Verteilung der Rückspülmedien zu erreichen, sind bei derartigen Anlagen die Drainagerohre mit unterhalb ihres horizontalen Durchmessers angeordneten Drainage-Öffnungen ausgerüstet. Die Rohre liegen dabei beispielsweise über mit schlitzartigen Durchtrittsöffnungeti versehenen Abstützungen auf dem Filterboden auf (DE-OS 24 14 080). Auch diese Konstruktion weist für das Rückspülen noch erhebliche Mängel auf; denn besonders in Längsrichtung der Drainagerohre hinter und zwischen den Abstützungen sind nach wie vor erhebliche Toträume vorhanden, da die Spülmedien nur in Richtung senkrecht zur Achse der Drainagerohre aus seitlichen Längsschlitzen austreten können. Die genannten Toträume werden, wenn überhaupt, nur sehr mangelhaft gespült.

Weiterhin ergibt sich aus der Ausführung der dortigen Schlitze als Vertikalschlitze eine relative geringe »Wurfweite« für die Spülmedien, d, h. die aus den Schlitzen austretenden Spülmedien durchdringen das körnige Filtermaterial in horizontaler Richtung nur sehr wenig und fließen nach kurzem Weg im wesentlichen vertikal nach oben. Für eine ausreichende Spülwirkung auch nur in Richtung senkrecht zur Achse der Drainagerohre müssen diese daher relativ eng nebeneinander angeordnet werden, so daß auf einer gegebenen Bodenfläche mehr Drainagerohre untergebracht werden müssen, als an sich für das Sammeln des Filtrats notwendig ist.

Drainage-Filteranlagen, bei denen ein Drainage-System entweder in den Filterboden einbetoniert oder auf diesem abgestellt ist, sind bekannt (US-PS 35 33 507 bzw. DE-OS 24 36 447 und 24 14 080).

Das Einbetonieren des Drainage-Systems, bei dem die einzelnen Drainage-Rohre beispielsweise mit in ihrem oberen Scheitel angeordneten Filterdüsen versehen sind, erfordert einen hohen Aufwand bei der Montage der Anlage und bei später evtl. erforderlichen Reparaturen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bei der nach der DE-OS 24 14 080 bekannten Konstruktion noch vorhandenen Toträume und ein unnötig enges Zusammendrängen der Drainagerohre zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in den Drainage-Öffnungen Fiiterdüsen mit Hilfe ihrer Gewindestutzen durch Befestigungsmuttern fixiert sind, wobei die Filterdüsen auf dem Boden mit ihren Düsenköpfen aufliegen, und daß ferner die Düsenköpfe gleichzeitig als Scheibenträger für horizontale Schlitze bildende Filterscheiben dienen.

Bei den in den Drainagerohren verwendeten Filterdüsen handelt es sich um bekannte, handelsübliche Konstruktionen, wie sie beispielswtise auch bei mit Düsenböden versehenen Filteranlagen verwendet werden; derartige Filterdüsen weisen im allgemeinen mindestens einen Düsenkopf, einen Scheibenträger für die Filterscheiben, einen Gewindestutzen und eine Befestigungsmutter auf. Eine solche Düsenkonstruktion zeigt beispielsweise das DE-GM 19 58 124. Aus derartigen Filterdüsen treten die Spülmedien nach allen Seiten gleichmäßig aus, so daß keine Toträume für die Spülung entstehen. Weiterhin ergeben die horizontal verlaufenden Schlitze der Düsen eine wesentlich ausgeprägtere horizontale Komponente beim Ausströmen der Spülmedien.

Die Montage der Filterdüsen in den Drainagerohren kann vereinfacht werden, wenn ein Auflagering für die Filterscheiben zwischen der Außenmantelfläche des Drainagerohres und dem Scheibenträger sowie ein mit mindestens einer öffnung zum Überschieben über den Gewindestutzen einer Filterdüse — versehenes Stützelement zum drehfesten Abstützen der Befestigungsmutter vorgesehen sind, wobei das Stützelement vorteilhafterweise als vorzugsweise U-förmige Profilschiene ausgebildet sein kann, die in ihren zwei Schenkeln Strömungs-Öffnungen aufweist.

Die Erfindung wird anschließend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen in rein schematischer Darstellung:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Ausschnitt aus einer Drainage-Filteranlage,

Fig.2 einen Ausschnitt aus einem Stützelement für mehrere Filterdüsen, in Seitenansicht,

Fig,3 einen Schnitt durch das Stützelement nach Linie IH-IU der F ig, 2,

Fig.4 eine Draufsicht auf eine Düsenbefestigungsmutter von unten, und

Fig.5 einen Schnitt durch die Befestigungsmutter gemäß Schnittlinie V-V der F i g. 4,

F i g. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer Drainage-Filteranlage 1 mit einem Behälterboden 3 eines beispielsweise aus Beton hergestellten Behälters. Der Boden kann, wie strichpunktierte Linien zeigen, ein leichtes Gefälle gegen die Düsen hin aufweisen.

Auf den Boden 3 des Behälters lagert eine Filtermasse 4. Ein Düsenträgerrohr 6 eines sog. Drainagerohrsystems, das sich über den Behälterboden 3 erstreckt, weist beispielsweise einen runden Querschnitt auf. Es besteht beispielsweise aus Kunststoff oder Eternit und weist im Bereich seiner untersten Mantellinie, der Nadirmantellinie, eine Anzahl Rohröffnungen 7 auf, welche dem Einbau von Filterdüsen 8 dienen. Diese Filterdüsen 8 haben einen Düsenkopf 9, dem ein Scheibenträger 12 zur Aufnahme gelochter Fiiterscheiben 10 folgt Dem Scheibenträger 12 schließt sich ein Gewindestutzen 13 mit einem Gewinde 14 an. Der Düsenkopf 9 mit den Teilen 12 und 13 besteht aus einem Stück, beispielsweise aus Kunststoff. Dieser Mittelteil weist eine Mittelbohrung 16 sowie in diese mündende Seitenbohrungen 17 auf. Um ein richtiges Montieren und Anliegen der Filterdüsen 8 im Düsenträgsrrohr 6 sicherzustellen, ist ein Auflagering 15 vorgesehen, der einerseits entsprechend der Rundung des Trägerrohrs 6 und andererseits zum planen Aufliegen der Filterscheiben 10 gestaltet ist Eine Profilstützschiene 19, beispielsweise ebenfalls aus Kunststoff bestehend, ist mit Montageöffnungen 20 zum Durchstecken der Düsengewindestulzen 13 versehen sowie mit seitlichen Abflußöffnungen 22, welche in die Seitenbohrungen 17 des Gewindestutzens 13 münden. Eine in der Form rechteckige Mutter 24 mit einem Gewinde 25 weist einen zusätzlichen Arretierkragen 26 auf.

Zum Montieren der Filterdüsen 8 im Düsenträgerrohr 6 wird die Profilstützschiene 19 ηκ Rohr 6 eingefahren. Über die entsprechenden Montageöffnungen 20, welche mit den Rohröffnungen 7 des Rohres 6 fluchtend liegen müssen, werden die Muttern 24 rittlings so auf die Stützschiene 19 aufgesetzt, daß ihre Gewindeöffnung mit dem Gewinde 25 in der gleichen Flucht liegt wie die jeweilige Rohröffnung 7 und die Montageöffnung 20. Hierauf werden die FiUerscheiben 10 über den Gewindestutzen 13 und den Sehejbenträgar 12 geschoben, bis sie am Düsenkopf 9 enstoßen. Dann wird der Auflagerung 15 über den Gewindestutzen geschoben und das Ganze von außen durch die Rohröffnung 7 eingeführt Durch Drehen des Düsenkopfes 9 und damit des Gewindestutzens 13 schraubt sich das Gewinde 14 in das Gewinde 25 der drehfesten Mutter 24, was so lange fongesetzt wird, bis die

ίο Filterdüse 8 über dem Auflagering 15 richtig im Düsenträgerrohr 6 sitzt Wenn sämtliche Filterdüsen 8 im Rohr 6 montiert sind, wird dieses auf den Behälterboden 3 abgesenkt, bis die Düsenköpfe 9 auf dem Boden 3 aufliegen.

Im Normalbetrieb gelangt das zu reinigende Wasser von oben durch die Filtermasse 4 und durch die Filterscheiben 10 in die Mittelbohrung 16 der Filterdüse 8, wo sich ein Teil des filtrierten Wassers durch die Seilenbohrungen 17 ins Innere des Düsenträgerrohres 6 ergießt und der Rest oben durch die Mittelbohrung 16 ausströmt Das filtrierte Wasser wi~· dann gesammelt und abgeführt

Soll nun rückgespült werden, so gelangt Druckwasser, gegebenenfalls auch Luft, in das Düsenträgerrohr 6. Es bildet sich im Trägerrohr 6 ein Luftpolster. Vom Rohr 6 aus fließen Wasser oder Luft durch die Bohrungen 16 und 17 und über den Scheibenträger 12 radial nach außen durch die Filterscheiben 10, wo sie von unten durch die Filtermasse 4 strömen und die dort abfiltrierten Stoffe aufschwemmen und abführen.

Durch die bodennahe Auflage der Filterdüsen 8 bestreichen die aus den untersten Filterscheiben 10 austretenden Strahlen den Behälterboden 3, wobei durch entsprechende Ejektorwirkung auch das Totgebiet um den Düsenkopf 9 herum aufgewirbelt wird, so daß sich keine Totwasserecken und mithin auch keine Bakterienbrutstätten bilden können. Diesem Anliegen kann durch einen entsprechend geneigten Behälterboden 3 vermehrt Rechnung getragen werden.

Da der Behälterboden 3, auf welchem die Köpfe 9 aufstehen, ein wirksames Widerlager bildet, wird sichergestellt, daß selbst bei sehr hohen Drucken beim Rückspülen ein Absprengen von Düsenköpfen 9 nicht mehr möglich ist. Durch den unteren Einbau der Filterdüsen 8 ist, wie erwähnt, die Gefahr von Bakterienherden praktisch umgangen. Weiterhin erfolgt auch eine bessere Ausnutzung der Filtermasse, wodurch eine Verringerung der Bauhöhe der Filteranlage ermöglicht wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Drainage-Filteranlage, insbesondere für die Wasseraufbereitung, mit mindestens einem Behälter, in dem eine körnige Filtermasse auf einem Boden gelagert ist, auf dem für die Wegführung des Filtrats und die Zuführung von Spülmedien mit nach unten gerichteten Drainage-Öffnungen versehene Drainagerohre über schlitzartige Durchtrittsöffnungen aufweisende Abstützungen aufliegen, dadurch gekennzeichnet, daß in den Drainage-Öffnungen (7) Filterdüsen (8) mit Hilfe ihrer Gewindestutzen (13) durch Befestigungsmuttern (24) fixiert sind, wobei die Filterdüsen (8) auf dem Boden (3) mit ihren Düsenköpfen (9) aufliegen, und daß ferner die Düsenköpfe (9) gleichzeitig als Scheibenträger (12) für horizontale Schlitze bildende Filterscheiben (10) dienen.

2. Filteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS ein Auflagering (15) für die Filterscheiben (10) zwischen der Außenmantelfläche des Drainagerohres (6) und dem Scheibenträger (12) sowie ein mit mindestens einer öffnung (20) zum Überschieben über die Gewindestutzen (13) einer Filterdüse (8) — versehenes Stützelement (19) zum drehfesten Abstützen der Befer.tigungsmulter (24) vorgesehen sind.

3. Filteranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (19) als vorzugsweise U-förmige Profilschiene (19) ausgebildet ist, die in ihren zwei Schenkeln Strömungsöffnungen (22) aufweist