DE4122804A1 - Klaeranlage - Google Patents
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- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1236—Particular type of activated sludge installations
- C02F3/1242—Small compact installations for use in homes, apartment blocks, hotels or the like
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
- C02F3/2806—Anaerobic processes using solid supports for microorganisms
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kläranlage, insbesondere eine
Kleinkläranlage zur Reinigung von Abwässern bei bewohnten Ge
bäuden, mit einer ersten Einrichtung zur Entschlämmung der
Abwässer und einer nachgeschalteten Einrichtung zur Endreini
gung mittels eines anaeroben Filters.
Zum Stand der Technik zählen Zentralkläranlagen, denen die zu
reinigenden Abwässer über ein Kanal- bzw. Grabensystem zuge
leitet werden. Darüber hinaus gibt es sogenannte Kleinkläran
lagen, die jeweils für einzelne bewohnte Gebäude eingerichtet
sind. Bei diesen Kleinkläranlagen handelt es sich überwiegend
um Mehrkammerabsetzgruben und um Ausfaulgruben zur Behandlung
von häuslichen Abwässern.
Messungen der Reinigungsleistung solcher Kleinkläranlagen ha
ben ergeben, daß Mehrkammerabsetzgruben im Durchschnitt nur
25% und die Ausfaulgruben nur 40% BSB-Abbau erreichen. Dem
gegenüber liegt die Reinigungsleistung von vollbiologischen
Kläranlagen bereits bei 95-98% BSB-Abbau.
Die Mehrkammerausfaulgruben haben aufgrund der Meßergebnisse
bei einem 5fachen Nutzungsinhalt gegenüber den Mehrkammerab
setzgruben eine nur geringfügig höhere Reinigungsleistung.
Dies läßt darauf schließen, daß nicht gegenügend anaerobe
Biomasse vorhanden ist, um die organischen Substanzen des Ab
wassers besser abzubauen.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Auf
gabe der Erfindung, eine Kläranlage der eingangs genannten
Art zu schaffen, mit welcher die Reinigungsleistung auf tech
nisch einfache und wirtschaftlich optimale Weise verbessert
wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Einrichtung zur Endreinigung der Abwässer aus einem Behälter
mit einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung gebildet ist,
in dem gebrochener Blähschiefer eingelagert ist, der von dem
zu reinigenden Abwasser durchströmt wird. Dabei kann der Be
hälter hohlzylindrisch ausgebildet und an seinen gegenüber
liegenden Stirnseiten mit Lochplatten für den Einlaß und Aus
laß des zu reinigenden Abwassers versehen sein, wobei der ge
brochene Blähschiefer zwischen den beiden Lochplatten im Ab
wasser schwimmend lagert.
Beim Einbau eines sogenannten Schwimmfilters in die Einrich
tung zur Endreinigung wird ohne zusätzlichen Energie-, War
tungs- und Betriebsaufwand bei den Mehrkammerabsetz- und
-ausfaulgruben eine BSB-Abbaurate von über 60% erreicht. Die
Funktionen zur Absorption von Schwebstoffen und zur zusätz
lichen biologischen Reinigung übernimmt Blähschiefer, der mit
seinen physikalischen Eigenschaften als besonders geeignet
gilt. Das Filtermaterial ist leichter als Wasser und schwimmt
demzufolge ohne Abstützung in dem zu reinigenden Abwasser.
Der anaerobe Festbettreaktor bildet aufgrund der Form des ge
brochenen Blähschiefers ausreichend Haftflächen für anaerobe
Mikroorganismen, die für den vermehrten Abbau der organischen
Substanzen sorgen. Das Filtermaterial selbst wird weder durch
physikalische noch durch chemische Einflüsse zerstört und
kann auch in bereits vorhandene Klärgruben oder Kläranlagen
eingesetzt werden.
Durch den Einbau eines anaeroben Schwimmfilters in Form von
gebrochenem Blähschiefer wird das vorhandene Volumen biolo
gisch aktiviert, was zu einer deutlichen Verbesserung der
BSB-Abbauwerte führt. Dazu werden Schwebstoffe zurückgehal
ten, was deshalb von großer Wichtigkeit ist, da hinter den
Mehrkammerausfaulgruben meist Vorrieselungen, Filtergräben
oder Sickerschächte nachgeschaltet werden. Der anaerobe
Schwimmfilter trägt also dazu bei, durch verbesserte biologi
sche Reinigung die Lebensdauer der sehr kostspieligen und
technisch aufwendigen Versickerungseinrichtungen bedeutend zu
verbessern.
In Ausbildung der Erfindung kann der Behälter aus einem
Kunststoff, insbesondere aus Epoxidharz, gebildet sein. Dabei
kann der Behälter mit seiner ersten Stirnseite im axialen Ab
stand über einer Bodenfläche der Kläranlage angeordnet sein,
während die gegenüberliegende zweite Stirnseite mit einer Ab
lauf- oder Absaugeinrichtung des gereinigten Abwassers in
Verbindung steht. Dies bedeutet, daß das zu reinigende Abwas
ser den Schwimmfilter von unten nach oben durchströmt, ohne
daß hierzu Energie, beispielsweise in Form einer Pumpenein
richtung in einem nachgeschalteten Pumpenschacht, erforder
lich ist.
In noch weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Ablauf-
oder Absaugeinrichtung aus einem Ablaufrohr gebildet sein,
welches zurückbewegbar zumindest im Randbereich auf der Loch
platte der oberen, zweiten Stirnseite des Behälters aufliegt.
Schließlich kann eine Wanne, ein Becken oder dergleichen vor
gesehen sein, welche bzw. welches in mehrere Kammern unter
teilt ist, wobei in die zur Entschlämmung eingerichtete erste
Kammer eine Einlaßöffnung für den Zulauf der Abwässer einge
bracht und zu den folgenden Kammern Überläufe in den Trenn
wänden angeordnet sind, während in der in Strömungsrichtung
letzten Kammer der Behälter zur Endreinigung der Abwässer mit
gebrochenem Blähschiefer im axialen Abstand zum Wannenboden
aufgestellt ist, so daß die Abwässer den Blähschiefer von
unten nach oben durchströmen und durch eine obere Ablaufein
richtung abgenommen werden.
Die Kleinkläranlage besteht nach diesen erfindungsgemäßen
Merkmalen aus einer sogenannten Vorklärung mit einem inte
grierten, nachgeschalteten Schwimmfilter. In der Vorklärung
findet stets eine ausreichende Entschlämmung statt, um die
Grobstoffe aus dem Abwasser zu entfernen und Verstopfungen zu
vermeiden. Das so in der Vorklärung mechanisch vorgereinigte
Abwasser durchströmt sodann in der letzten Kammer den anaero
ben Schwimmfilter von unten nach oben, was im Gegensatz zu
herkömmlichen Filtern steht. An der Oberseite der Endreini
gungseinrichtung wird das abfiltrierte und biologisch gerei
nigte Abwasser abgeleitet.
Die Lebensdauer des Behälters zur Endreinigung mit dem
Schwimmfilter ist nahezu unbegrenzt. Nur im Abstand von meh
reren Jahren wird im Rahmen einer erforderlichen Schlammräu
mung das Filtermaterial zusammen mit dem Behälter aus der
Kläranlage herausgehoben, gespült und gemeinsam mit dem Be
hälter schließlich wieder in die Kläranlage eingesetzt.
In der Zeichnung sind Beispiele der Erfindung dargestellt. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Kleinkläranlage zur Reinigung von Ab
wässern im Schnitt,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Kleinkläranlage nach
Fig. 1,
Fig. 3 eine Kleinkläranlage anderer Bauart in der
Draufsicht,
Fig. 4 einen Schnitt durch die Kleinkläranlage gemäß
der Linie IV-IV in Fig. 3.
Die Kleinkläranlage 1 gemäß Fig. 1 für zu reinigende Abwäs
ser von bewohnten Gebäuden, beispielsweise von Ein- oder
Zweifamilienhäusern, besteht aus einem Schacht aus übereinan
dergesetzten Betonringen 2, die auf einer Bodenplatte 3 aus
stehen und oben durch einen Betondeckel 4 abgeschlossen sind.
In den aus diesen Betonringen 2 gebildeten Schacht 5 ist ein
zylindrischer Behälter 6 aus Epoxidharz auf Füße 7 aufge
stellt, um dadurch einen axialen Abstand zwischen der Boden
platte 3 und dem Boden des Behälters 6 zu erzielen. Der hohl
zylindrische Behälter 6 besitzt als Bodenabschluß eine Loch
platte 8 und als Deckel eine zweite Lochplatte 9. Diese bei
den Lochplatten 8 und 9 liegen sich im axialen Abstand gegen
über. Zwischen der unteren Lochplatte 8 und der oberen Loch
platte 9 befindet sich als sogenannter Schwimmfilter gebro
chener Blähschiefer, welcher leichter ist als Wasser und dem
zufolge in dem Abwasser 11, welches den Behälter 6 von unten
nach oben entsprechend dem Zulauf durchströmt, schwimmt. Der
Zulauf des Abwassers erfolgt über eine Zulaufeinrichtung 12,
welche ein Kanal oder ein Rohr sein kann. Der Ablauf des ge
reinigten Wassers geschieht durch ein weiteres Rohr 13, wel
ches oben auf der oberen Lochplatte aufliegt.
Das zu reinigende Abwasser gelangt über den Zulauf 12 unter
halb der unteren Lochplatte 8 des Behälters 6 in den aus den
Betonringen 2 hergestellten Schacht. Es durchdringt die Boh
rungen 14 der Lochplatte 8 und strömt aufsteigend durch den
Blähschiefer 10. Während dieses Durchströmens wird das Abwas
ser biologisch gereinigt und gelangt durch die Löcher 14 bzw.
Bohrungen der oberen Lochplatte 9 in das Ablaufrohr 13, von
wo das so gereinigte Abwasser abgezogen und einer weiteren
Verwendung zugeführt wird.
Die Funktionen zur Absorption von Schwebstoffen im Abwasser
und zur zusätzlichen biologischen Reinigung übernimmt also
Blähschiefer 10 der mit seinen physikalischen Eigenschaften
hervorragend als Filtermaterial geeignet ist und einen anae
roben Festbettreaktor mit ausreichend großen und ausreichend
vielen Haftflächen für anaerobe Mikroorganismen bildet.
Gemäß der Fig. 3 besteht in anderer Bauart die Kleinkläran
lage 15 aus einer Mehrkammerabsetzgrube. Diese wird aus einer
Wanne aus einem zylindrischen Betonring 16 gebildet, welcher
auf einer Betonbodenplatte 17 dicht aufsteht. Die Wanne ist
durch Zwischenwände 18 und 19 in drei Kammern 20, 21 und 22
unterteilt. Den oberen Abschluß der Kleinkläranlage 15 bildet
ein Deckel 23, welcher wahlweise aus einem oder mehreren Tei
len gebildet sein kann. Der zylindrische Ring 16 der Wanne 20
weist einen Zulauf 24 für die Abwässer in die erste Kammer 20
auf. In der Trennwand 18 sind zwei obere Überläufe 25 und in
der Trennwand 19 ein weiterer Überlauf 26 eingerichtet. Eine
Ablaufeinrichtung für das gereinigte Wasser aus der Kammer 22
ist bei 27 vorgesehen und besteht beispielsweise aus einem
Rohr, welches axial verschieblich oder teleskopartig ausge
baut ist, um so auf die obere Lochplatte 9 des Behälters 6
der Endreinigungsstufe aufgeschoben und abgenommen werden zu
können.
In der dritten, und in dem aufgezeigten Beispiel nach Fig. 3
letzten Kammer 23 der Mehrkammerabsetzgrube ist ein Behälter
6 aus Epoxidharz oder einem sonstigen geeigneten Kunststoff
oder Metall entsprechend der Konstruktion nach Fig. 1 aufge
stellt. Die für die Endreinigungsstufe mit dem Schwimmfilter
aus Blähschiefer 10 in Fig. 1 verwendeten Bezugszeichen sind
in den Fig. 3 und 4 wiederverwendet worden und stehen für
die gleichen Bauteile. Die Größenverhältnisse des Behälters 6
können im Vergleich zum Behälter 6 nach Fig. 1 selbstver
ständlich unterschiedlich sein.
Das zu reinigende Abwasser wird entsprechend dem Pfeil 28
durch den Zulauf 24 in die erste Kammer 20 der Kleinkläran
lage eingefüllt. In dieser vorgeschalteten Kammer 20 wird das
Abwasser von Grobstoffen gereinigt.
Dieser ersten Kammer 20 ist die zweite Kammer 21 nachgeschal
tet, die im wesentlichen die gleiche Funktion wie die Kammer
20 übernimmt. Das Abwasser läuft über die Überläufe 25 in der
Trennwand 18 in die Kammer 21 ein. Der Zulauf 24 wie auch die
Überläufe 25 können sowohl im oberen als auch im unteren Bereich
der Wandungen des Ringes 16 bzw. der Trennwand 18 ein
gerichtet sein. Die Zuläufe bzw. Überläufe sind in allen Fäl
len derart gestaltet und angeordnet, daß beginnend mit dem
Zulauf zur ersten Kammer und endend mit der Endreinigungs
stufe ein kontinuierlicher Durchfluß der zu reinigenden Ab
wässer erfolgt. Dabei wird davon ausgegangen, daß in bevor
zugter Weise eine Energiezufuhr für den Durchfluß nicht ein
gesetzt wird.
Die letzte Kammer 22 ist mit der Kammer 21 durch eine Öffnung
26 in der Trennwand 19 verbunden. Auch diese Öffnung 26 kann
sowohl im oberen als auch im unteren Bereich der Trennwand 19
vorgesehen sein. In dieser letzten Kammer 22 durchströmt das
zu reinigende Abwasser 11 nun wiederum zuerst die untere
Lochplatte 8 des Behälters 6 und durchströmt den Schwimmfil
ter 10 axial von unten nach oben. Das gereinigte Abwasser
tritt durch die obere Lochplatte 9 aus dem Behälter aus und
wird von der Ablaufeinrichtung 27 übernommen und gemäß dem
Pfeil 29 abgeführt.
Claims (6)
1. Kläranlage, insbesondere Kleinkläranlage zur Reinigung
von Abwässern bei Wohngebäuden, mit einer ersten Einrichtung
zur Entschlämmung der Abwässer und einer nachgeschalteten
Einrichtung zur Endreinigung mittels eines anaeroben Filters,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Endreinigung der Abwässer aus einem
Behälter (6) mit einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung
gebildet ist, in dem gebrochener Blähschiefer (10) eingela
gert ist, der von dem zu reinigenden Abwasser (11) durch
strömt wird.
2. Kläranlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (6) hohlzylindrisch ausgebildet und an sei
nen gegenüberliegenden Stirnseiten mit Lochplatten (8, 9) für
den Einlaß und Auslaß des zu reinigenden Abwassers (11) ver
sehen ist, wobei der gebrochene Blähschiefer (10) zwischen
den beiden Lochplatten (8, 9) im Abwasser (11) schwimmt.
3. Kläranlage nach den Ansprüchen 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (6) aus Expoxidharz gebildet ist.
4. Kläranlage nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (6) mit seiner ersten Stirnseite (8) im
axialen Abstand über einer Bodenfläche (3) der Kläranlage (1,
15) angeordnet ist, während die gegenüberliegende zweite
Stirnseite (9) mit einer Ablauf- oder Absaugeinrichtung (13,
27) des gereinigten Abwassers in Verbindung steht.
5. Kläranlage nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ablauf- oder Absaugeinrichtung (13, 27) aus einem Ab
laufrohr gebildet ist, das zurückbewegbar zumindest im Rand
bereich auf der Lochplatte (9) der oberen, zweiten Stirnseite
des Behälters (6) aufliegt.
6. Kläranlage nach einem oder mehreren der vorgenannten An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Wanne, ein Becken (16) oder dergleichen vorgesehen
ist, welche/welches in mehrere Kammern (20, 21, 22) unter
teilt ist, wobei in die zur Entschlämmung eingerichtete erste
Kammer (20) eine Einlaßöffnung (24) für den Zulauf der Abwäs
ser (11) eingebracht und zu den folgenden Kammern (21, 22)
Überläufe (25, 26) in den Trennwänden (18, 19) angeordnet
sind, während in der in Strömungsrichtung letzten Kammer (22)
der Behälter (6) zur Endreinigung der Abwässer mit gebro
chenem Blähschiefer (10) mit axialem Abstand zum Wannenboden
(17) aufgestellt ist, so daß die Abwässer den Blähschiefer
(10) von unten nach oben durchströmen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914122804 DE4122804C2 (de) | 1991-05-08 | 1991-07-10 | Kläranlage |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4115070 | 1991-05-08 | ||
DE19914122804 DE4122804C2 (de) | 1991-05-08 | 1991-07-10 | Kläranlage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE4122804A1 true DE4122804A1 (de) | 1992-11-12 |
DE4122804C2 DE4122804C2 (de) | 1996-07-11 |
Family
ID=6431270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19914122804 Expired - Fee Related DE4122804C2 (de) | 1991-05-08 | 1991-07-10 | Kläranlage |
Country Status (1)
Country | Link |
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Also Published As
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