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Die Erfindung betrifft eine Schlammabsetzanlage
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mit mehreren strömungsmäßig hintereinandergeschalteten Absetzbecken
und dazwischen angeordneten Uberlaufwehren. Solche Schlammabsetzanlagen werden im
Bereich des Umweltschutzes, etwa in der Industrie der Steine und Erden, der Keramik,
der Transportbetonindustrie usw. verwendet. Üblicherweise wird das Schlammwasser
an einer Seite dem Absetzbecken zugeführt und das feststoffärmere Wasser wird an
der gegenüberliegenden Seite über das Uberlaufwehr abgeleitet. Das Wasser durchströmt
mehrere Becken und wird von Becken zu Becken zunehmend schwebstoffreier.
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Nachteilig ist, daß zwar im ersten Becken der größte Anteil Feststoffe
abgesetzt wird, daß aber in den nachfolgenden Becken die Schwebestoffe nur unvollkommen
abgelagert werden können. Ein großer Bauaufwand ist nötig um in einem begrenzten
Zeitraum eine Reinigung des Wassers zu erreichen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige Schlammabsetzanlage zu
schaffen, die bei begrenztem Bauumfang einen besseren Absetzeffekt ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens
zwei der Absztzbecken nebeneinander angeordnet, von mindestens drei parallelenLängswände,
einer durchgehenden Stirnwand, sowie dieser gegenüberliegenden
schräg
ansteigenden Rampen begrenzt sind, daß längs der Stirnwand für jedes Absetzbecken
ein Einlaufkanal angeordnet und mit einer Anzahl im Abstand liegender, oberhalb
des Absetzbeckens mündender Auslauföffnungen versehen ist, daß die Einlässe der
Einlaufkanäle über mindestens ein Steuerorgan an eine gemeinsame Zufuhrleitung angeschlossen
sind und daß sich längs mindestens eines Teils jeder Längswand mindestens ein Überlaufwehr
und eine Auslaufrinne erstrecken.
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Dank der Tatsache, daß die Gesamtlänge der Uberlaufwehre wesentlich
vergrößert wird, ohne den Bauumfang der Absetzanlage zu vergrößern, wird die über
strömgeschwindigkeit der Wehre auf einen Bruchteil in der Größenordnung von 5-10%
der bisher üblichen Werte herabgesetzt. Die Absetzfähigkeit von Schwebestoffen ist
umgekehrt proportional der Strömungsgeschwindigkeit. Die Absetzbecken haben also
einen wesentlich verbesserten Absetzeffekt. Bei Schlämmen, deren Feststoffe nicht
größer als 0,2mm sind ermöglicht die erfindungsgemäße Absetzanlage, daß 95-97% der
Feststoffe schon in den ersten Absetzbecken abgelagert werden. Das die Absetzbecken
verlassende Wasser ist schon zu einem hohen Grad gereinigt und es genügt im allgemeinen
ein einziges weiteres Sammelbecken, dem dann geklärtes Wasser entzogen werden
kann.
Die Anordnung des Sammelbeckens entsprechend Anspruch 2 führt zu einer besonders
kompakten Anlage. Das Merkmal des Anspruchs 3 führt zu einer hochgradigen Klärung
des Wassers. Mit dem Merkmal des Anspruchs 4 wird erreicht, daß alle Längswände
gleich ausgebildet sein können, sodaß sich die Herstellung als Fertigteil anbietet.
Der Zwischengang ist vorteilhaft, um den sich an der Wasseroberfläche bildenden
Schaum leichter abnehmen zu können. Mit dem Merkmal des Anspruchs 5 wird erreicht,
daß bauliche Ungenauigkeiten auf einfache Weise ausgeglichen werden können. Das
Merkmal des Anspruches 6 ist besonders vorteilhaft, um die überströmgeschwindigkeit
der überströmwehre über deren gesamte Länge etwa konstant einstellen zu können.
Die Schaumrückhalteleiste gemäß Anspruch 7, die vorzugsweise ebenfalls höhen-und
neigungseinstellbar ist, verhindert, daß Schaum die Absetzbecken verläßt. Mit der
Lehre gemäß Anspruch 8 wird eine wirtschaftliche Herstellung der Absetzanlage erreicht.
Dank des Gegenstandes von Anspruch 9 können die Absetzbecken gefahrlos ausgebaggert
werden, ohne daß die Laderschaufeln die überlaufwehre beschädigen könnten. Anspruch
12 schließlich führt zu dem Vorteil, daß eine Selbstreinigung auch bei geringen
Durchflußmengen gesichert ist.
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Allgemein gesehen führt die erfindungsgemäße Anordnung der verschiedenen
Absetzbecken beidseitig einer querverlaufenden
Stirnwand zu einer
Kompaktanordnung mit sehr hoher Leistungsfähigkeit, wobei ein wichtiges Merkmal
darin besteht, daß das ankommende Schlammwasser im Bereich der Zwischenwand zugeführt
und daß zum allergrößten Teil gereinigte Wasser durch diese Stirnwand hindurch in
entgegengesetzter Richtung wieder abgeführt wird.
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Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, sei die
Erfindung näher beschrieben.
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Es zeigt Fig. 1 eine Längsschnittansicht durch eine Absetzanlage längs
der Linie 1-1 der Fig. 2, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Absetzanlage gemäß Fig.
1, Fig. 3 eine Querschnittansicht durch die Absetzanlage länge der Linie 3-3 der
Fig. 2, Fig. 4 eine Querschnittansicht längs der Linie 4-4 der Fig. 2, Fig. 5 eine
Detail-Längsschnittansicht längs der Linie 5-5 der Fig. 2 in größerem Maßstab und
Fig. 6 eine Querschnittsansicht längs der Linie 6-6 der Fig. 2.
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Eine kompakte Absetzanlage besteht aus zwei parallel geschalteten
nebeneinander liegenden Absetzbecken 1, an die sich vom einen Ende her befahrbare
Rampen 2 anschließen und die am gegenüberliegenden Ende von einer Stirnwand 4 begrenzt
sind. Seitlich sind die Absetzbecken 1 von Längswänden 3 begrenzt. Zwischen den
Absetzbecken 1 wird ein begehbarer Zwischengang 22 gebildet. Somit ergeben sich
vier Längswände 3 für die beiden parallel geschalteten Absetzbecken 1.
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Auf der gegenüberliegenden Seite der Stirnwand 4 werden zwei kleinere
Becken 5, 6 gebildet, die durch eine parallel zu den Längswänden 3 verlaufende Trennwand
19 voneinander getrennt sind. Eine Schlammwasserzufuhrleitung 7 führt längs der
Stirnwand 4 bis zu deren Mitte und mündet in einen Durchbruch dieser Stirnwand 4,
der seinerseits mit zwei Einlaufkanälen 8 über ein Steuerorgan 9 in Verbindung steht.Die
beiden Einlaufkanäle sind an der die Absetzbecken 1 begrenzenden Fläche der Stirnwand
4 befestigt und erstrecken sich von deren Mitte unter leichter Neigung jeweils nach
außen über die beiden Absetzbecken. Beide Einlaufkanäle 8 sind mit einer Anzahl
in Längsabständen der Kanäle 8 angeordneter Bodenauslaßöffnungen 10 versehen, durch
die das Schlammwasser gleichzeitig in beide Absetzbecken gelangt. Die beiden Absetzbecken
1 sind somit parallel geschaltet.
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Die Längswände 3 bestehen jeweils aus mindestens zwei in Längsrichtung
bei 23 aneinanderstoßenden Betonfertigteilen von etwa 5 m Länge. Die daran anfließenden
dreieckförmigen Längswände 26 im Bereich der Rampen 2 können in Ortbeton hergestellt
werden.
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Im Ausführungsbeispiel bilden die vorgefertigten Längswände 3 über
ihre gesamte Länge reichende Überströmwehre. Es versteht sich aber, daß die Länge
dieser Überströmwehre noch vergrößert werden kann, wenn sie sich im Bereich der
Rampenseitenwände 26 erstrecken.
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Jedes der beiden Absetzbecken 1 von 10m Länge hat somit übertrömwehre,
deren Gesamtlänge 20m beträgt.
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Da beide Absetzbecken 1 parallel geschaltet sind, bietet die neuartige
Schlammabsetzanlage eine wirksame Gesamtlänge des Überströmwehres, die das Vierfache
der Absetzbeckenlänan beträgt Längs der Oberseite jeder Längswand 3 verläuft eine
Auslaufrinne 13, die einen halbkreisförmigen Querschnitt hat, und die bei der Herstellung
des Betonfertigteiles geformt wird. Die Auslaufrinne 13 ist zur Außenseite der Wand
3 versetzt, weil innenseitig die Längswand 3 über ihre gesamte Länge mit einer Aussparung
20 versehen ist, in der eine in Fig.6 in größerem Maßstab veranschaulichte Überströmeinrichtung
untergebracht ist. Diese Uberströmeinrichtung besteht
aus einer
Leiste 12, die sich über die ganze Länge der Längswand 3 erstreckt und ebenfalls
aus zwei Teilen bestehen kann. Die Leiste 12 ist mit vertikalen Langlöchern 18 versehen,
durch die Spannschrauben 16 hindurchragen, die gleichzeitig noch eine,im Abstand
von den Leisten 12 diesen vorgeschaltete Schaumrückhalteleiste 11 halten, die ebenfalls
mit vertikalen Langlöchern 17 ausgestattet ist. Dank dieser Langlöcher kann nicht
nur eine genaue Höheneinstellung der beiden Leisten unabhängig voneinander vorgenommen
werden, sondern die Leisten können auch mit einer geringen Neigung derart montiert
werden, daß das den Rampen 2 zugewandte Ende der Leisten 11, 12 etwa 2 mm niedriger
liegt als das gegenüberliegende Ende an der Stirnwand 4. Dadurch wird eine Strömung
des Schlammwassers in den Absetzbecken 1 in Richtung der Rampen 2 erreicht und die
Leisten 12, die die Uberströmwehre darstellen können so eingestellt werden, daß
eine gleichmäßige Uberströmung über die gesamte Länge der Wände 3 stattfindet. Der
Abstand zwischen den beiden Leisten 11, 12 liegt im Bereich zwischen 1 bis 5cm und
die Leiste 11 überragt die Leiste 12 um etwa 5 cm, sodaß Schaum wirksam zurückgehalten
wird. Die gesamte Anordnung der beiden Leisten 11,12 mit ihren Befestigungschrauben
16 liegt innerhalb der Wandaussparung 20, sodaß beim Ausbaggern der Absetzbecken
die Leistenanordnung von den Ladeschaufeln
nicht zerstört werden
kann.
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Die Stirnwand 4 weist für jede Längswand 3 einen Durchbruch auf, der
sich an das Ende der Auslaufrinne 13 jeweils anschließt und der bei einem ungeteilten
Sammelbecken direkt in dieses einmündet.
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Bei der in Fig. 2 dargestellten Anlage mit zwei durch die Trennwand
19 getrennten Becken 5,6 ist eine sich über die gesamte Länge der Stirnwand 4 erstreckende
Sammelrinne vorgesehen, die an der, von den Absetzbecken 1 abgewandten Seite an
der Stirnwand 4 unter gleichmäßiger Neigung befestigt ist. Die vier Auslaufrinnen
13 münden an den vier Durchbrüchen 14 (Fig. 5) und diese sind durch entsprechende
Öffnungen in der Seitenwand der Sammelrinne 15 mit dieser verbunden. Die Sammelrinne
15 entleert in das Nachklärbecken 5, von wo das praktisch reine Wasser über ein
Überlaufwehr 21 an der Trennwand 19 in das Reinwasserbecken 6 gelangt, aus dem es
in bekannter Weise mittels Pumpen 24 über Leitungen 25 abgepumpt wird.
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Das Steuerorgan 9 bzw. je ein Steuerorgan 9 für die beiden Einlaufkanäle
8 lassen eine gleichzeitige Beschickung beider Absetzbecken 1 zu, es läßt sich aber
auch jedes der beiden Becken einzeln abschalten, wenn der Schlamm ausgebaggert werden
soll.
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Wie sich aus Fig. 2 ergibt, sind die Auslauföffnungen 10 nicht über
die gesamte Länge des Einlaufkanals gleichmäßig verteilt, sondern sind im Mittelbereich
konzentriert, sodaß das zugeführte Schlammwasser an den Enden des Einlaufkanals
nicht sofort in den Bereich des Uberlaufwehres 12 gelangt. Da die Trennwand 19 ebenfalls
eine höheneinstellbare Überströmleiste 21 aufweist, wird die übertrittsgeschwindigkeit
des Wassers noch einmal stark reduziert, was dazu führt, daß die noch vorhandenen
Schwebestoffe im Nachklärbecken 5 verbleiben.
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Der Zwischengang 22 ermöglicht nicht nur das leichtere Abziehen des
Schaumes von der Wasseroberfläche in den Absetzbecken 1, sondern erleichtert auch
die genaue Einstellung der Uberströmleisten 12 und der Rückhalteleisten 11.