DE3628550A1 - Vorrichtung zum sammeln und zum periodischen einleiten eines abzumessenden quantums von zu reinigendem abwasser in eine kleinklaeranlage - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Sammeln und zum periodischen Einleiten eines abzumessen­ den Quantums von zu reinigendem Abwasser in eine Kleinklär­ anlage gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Kleine Kläranlagen für abgelegene Gebiete mit geringem und sporadischem Anfall an Abwasser sowie Anlagen auf Baustellen, z.B. im Gebirge, weisen Becken auf, die mit geeigneten, z. B. mineralischen Stoffen, wie Erde, Sand, Steine, etc., gefüllt sind. Das zu klärende Abwasser wird auf der Oberfläche des Beckens verteilt und sickert durch die mineralischen Stoffe zum Boden des Beckens und kann dort gereinigt entnommen wer­ den.

Es hat sich gezeigt, dass die beste Klär- und Reinigungswir­ kung erreicht wird, wenn das Abwasser nicht kontinuierlich, sondern jeweils in einem, durch die Leistung der Kläranlage vorgegebenen, abgemessenen Quantum auf einmal zugeführt wird.

Das Abwasser fällt in der Regel aber in sehr unterschiedli­ chen Quantitäten und zeitlich unregelmässigen Abständen an. Für diese kleinen Anlagen besteht zudem in den meisten Fällen weder eine Möglichkeit einer dauernden Ueberwachung, noch können teure elektrische Installationen dazu angeschafft werden. Häufig befinden sich diese Anlagen auch nicht in unmittelbarer Nähe von Häusern, so dass ohnehin keine elek­ trische Energie für den Betrieb und die Kontrolle vorhanden sind.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung einer automatisch arbeitenden Vorrichtung zum Sammeln und zum Zuführen des Abwassers zum Klärbecken in vorgegebenen, abge­ messenen Quantitäten.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäss den kennzeichnenden Merk­ malen des Patentanspruches 1.

Es ist nun möglich, ohne Antriebsorgane und unabhängig von der Zuflussmenge und -zeit dem Klärbecken periodisch ein vorgegebenes Quantum Abwasser zuzuführen, wobei das zuge­ führte Abwasser einem einzigen Klärbecken oder abwechslungs­ weise zwei nebeneinander angeordneten Klärbecken zuführbar ist.

Die Ausgestaltung der Kippe als schiefer Quader mit einer Zwischenwand und einer in der Zwischenwand liegenden Schwenk­ achse, die unterhalb des Schwerpunktes der Kippe verläuft, ermöglicht einen zwangsläufigen automatischen Betrieb ohne Energiezufuhr von aussen. Durch Verschieben der Schwenkachse längs der kurzen Diagonalen der Kippe oder durch Verschieben des Gewichtes an der Stange auf der Zwischenwand kann die Menge Abwasser eingestellt werden, welche pro Füllung der Kläranlage zugeführt werden soll.

An einem illustrierten Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Kläranlage mit einer Ver­ teilkippe,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Kläranlage gemäss Fig. 1 längs Linie II-II,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Kläranlage längs Linie III-III in Fig. 1 und

Fig. 4 eine Seitenansicht der Verteilkippe.

In einem mit mineralischen Stoffen 1 wie Sand, Kies und Erde, etc., angefüllten Becken 3 einer Kleinkläranlage 4 mit einem Ablauf 5 liegen über den Stoffen 1 zwei perforierte Rohre 7, durch die zu reinigendes Abwasser 9 eingeleitet wird. Die bei­ den im wesentlichen horizontal angebrachten Rohre 7 sind mit einem Behälter 11 verbunden, der durch eine Zwischenwand 13 in zwei Kammern 15, 17 aufgeteilt ist.

Auf der Zwischenwand 13, deren obere Kante 19 unterhalb der oberen Kante 21 des Behälters 11 liegt, ist eine um eine hori­ zontale Achse A schwenkbar gelagerte Kippe 23 an zwei seit­ lich der Kippe 23 angebrachten Lagerböcken 25 befestigt. Zwei seitlich der Schwenkachse A angeordnete Puffer 27 mit einer Gummiauflage begrenzen den Schwenkbereich der Kippe 23. Ueber der Kippe 23 endet eine Rohrleitung 29, mit der Abwasser 9 in die Kippe 23 geleitet werden kann. Die Kläranlage 4, beste­ hend aus dem Becken 3, dem Behälter 11 und der Kippe 23, kann im Erdreich eingelassen oder als mobile Anlage auf einem Fahr­ zeug oder einer geeigneten Tragkonstruktion angeordnet sein. Sie kann zwei getrennte Kammern 15, 17 oder auch nur eine ein­ zige aufweisen.

Die Kippe 23 hat die Gestalt eines schiefen Quaders. Die rau­ tenförmigen Flächen bilden die Seitenwände 31. Zwei im stum­ pfen Winkel aneinander stossende Flächen bilden die Böden 33, 35, und eine die kürzere Diagonale bildende Wand 37 unterteilt die Kippe 23 in zwei keilförmige zur Wand 37 spiegelsymmetri­ sche Kippenteile 39 und 41.

Anstelle eines rautenförmigen Querschnittes kann die Kippe 23 auch einen anderen, zur Wand 37 spiegelsymmetrischen Aufbau aufweisen. Es ist z. B. möglich, eine Kippe 23 mit kreisaus­ schnittförmigem Querschnitt einzusetzen, bei der anstelle der flachen Böden 33, 35 kreiszylindermantelförmige Abschnitte treten und die Wand 37 radial zum Kreiszentrum verläuft (in Fig. 4 in gebrochenen Linien angedeutet).

An der Wand 37 ist auf einer Stange 43 ein durch eine Fest­ stellschraube 45 gesichertes, verschiebbares Ausgleichsgewicht 47 angeordnet.

An den Seitenwänden 31 sind in der Achse A Wellenstummel 49 aufgesetzt, die in die Stehlager 25 eingreifen. Die Wellen­ stummel 49 sind entweder fest mit den Wänden 31 verbunden oder in einer über den Stirnkanten der Wand 37 auf den Wänden 31 befestigten Führung 51, z. B. einer Schiene, die durch den Schwerpunkt der Kippe 23 verläuft, verschiebbar und feststell­ bar befestigt.

Die Lagerböcke 25 bestehen aus einem vertikalen Träger 53, an dessen freiem Ende ein Pendelkugellager eingesetzt ist, das durch eine Dichtung gegen Eindringen von Wasser geschützt ist. Der Träger 53 ist unten mit einer gelochten Sockelplatte 55 versehen. Die Sockelplatte 55 ist mit einer Profilschiene 57 verschraubt, an der die beiden Puffer 27 seitlich angebracht sind. In die Zwischenwand 13 ist oben eine Ankerschiene 59 eingelassen, an der die Profilschiene 57 und die Lagerböcke 25 befestigt werden.

Die Puffer 27 sind an Gewindestangen 61 angeschweisst und können mittels Feststellmuttern 63 in der Höhe eingestellt werden.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Durch die über der Schwenkachse A endende Rohrleitung 29 fliesst kontinuierlich oder diskontinuierlich Abwasser 9 in geringer oder grosser Menge von oben in den Kippenteil 39, der sich in der in den Fig. 2/4 in starken Linien gezeigten Stellung befindet. Die Kippe 23 ist in dieser Stellung mit dem Boden 35 auf dem rechten Puffer 27 abge­ stützt.

Sobald im Kippenteil 39 ein vorgegebene, durch die Lage der Schwenkachse A, die Kippengeometrie und die Lage des Gewich­ tes 47 bestimmtes Quantum Abwasser 9 gesammelt ist, schwenkt die Kippe 23 im Gegenuhrzeigersinn, bis der Boden 35 in Anlage mit dem linken Puffer 27 gelangt. Das im Kippenteil 39 befind­ liche Abwasser 9 fliesst nun auf einmal in die Kammer 15 des Behälters 11 und von dort durch das Rohr 7 über die minerali­ schen Stoffe 1 und kann gereinigt dem Ablaufrohr 5 wieder entnommen werden.

Schon während des Schwenkens der Kippe 23 beginnt das von der Rohrleitung 29 zugeleitete Abwasser 9 in den nun nach oben geschwenkten Kippenteil 41 zu fliessen (in gebrochenen Linien gezeigt). Sobald dieser gefüllt ist, schwenkt die Kippe 23 im Uhrzeigersinn und das im Kippenteil 41 befindliche Abwasser 9 ergiesst sich in die Kammer 17.

Wenn pro Entleerung ein geringeres Quantum Abwasser 9 erwünscht oder notwendig wird, kann durch Verschieben des Ausgleichsge­ wichtes 47 in Richtung auf die Achse A hin der Schwerpunkt der Kippe 23 verschoben werden, wodurch die Kippe 23 folglich bereits bei geringerem Inhalt geschwenkt wird.

Anstelle einer Veränderung des Schwerpunktes der Kippe 23 mit dem Ausgleichsgewicht 47 kann auch die Lage der Schwenk­ achse A bezüglich des Schwerpunktes der Kippe 23 geändert werden. Wird nämlich die Kippe 23 entlang der Führung 51 nach unten verschoben, so kippt sie schon bei geringerem Abwasserinhalt.

Selbstverständlich müssen bei diesem Eingriff auch die Puffer 27 entsprechend neu eingestellt werden.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Sammeln und zum periodischen Einleiten eines ab­ zumessenden Quantums von zu reinigendem Abmwasser in eine Klein­ kläranlage, dadurch gekennzeichnet, daß über der Kläranlage (4) eine um eine Achse (A) schwenkbar gelagerte, durch eine Wand (37) in zwei getrennte, spiegelsymme­ trisch zur Wand (37) ausgebildete Kippenteile (39, 41) aufgeteilte, oben offene Kippe (23) angeordnet ist, und daß die Achse (A) durch die Wand (37) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippe (23) einen rautenförmigen Querschnitt aufweist, wobei die die Kippe (23) in die zwei Kippenteile (39, 41) teilende Wand (37) in der kürzeren Diagonale angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippe (23) einen kreisausschnittförmigen Querschnitt aufweist, wobei die die Kippe in die zwei Kippenteile (39, 41) teilende Wand (37) radial zum Kreiszentrum verläuft.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf der Achse (A) an der Kippe (23) Wellenstummel (49) angebracht sind, die fest mit der Seitenwand (31) der Kippe (23) verbunden oder die längs einer Führung (51) an den Seitenwänden (31) verschieb­ bar und feststellbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kippe (23) ein entlang einer Stange (43) verschiebbares Gewicht (47) zum Einstellen der Füllmenge angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht (47) in der Ebene der Wand (37), die die bei­ den Kippenteile (39, 41) trennt, radial zur Schwenkachse (A) verschiebbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Kippe (23) an seitlich der Seiten­ wände (31) angeordneten Lagerböcken (25) schwenkbar gela­ gert ist, wobei der Schwenkbereich der Kippe (23) durch Puffer (27) begrenzt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Puffer (27) an einer mit den beiden Lagerböcken (25) verbundenen Profilschiene (57) angebracht sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilschiene (57) und/oder die Lagerböcke (23) mit einer in eine Zwischenwand (13) des die Kippe (23) tragen­ den Behälters (11) der Kläranlage eingelassenen Anker­ schiene (59) verschraubt ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, dass die Kippe (23) auf einer mobi­ len Kleinkläranlage aufgebaut ist.