DE4231880A1 - Anordnung zum Reinigen von Abwasser - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Reinigen von Abwasser, insbeson
dere von Abwasser aus Kraftfahrzeugwaschanlagen, umfassend einen das Abwasser
aufnehmenden ersten Behälter und zumindest einen mit diesem verbundenen zweiten
Behälter, dem gereinigtes Abwasser entnehmbar ist.
Um das bei Kraftfahrzeugwaschanlagen anfallende und mit Waschmitteln und Öl oder
anderen Rückständen verunreinigte Abwasser zu entsorgen, wird dieses in Schlamm
auffangbecken angesammelt, um sodann über einen Ölabscheider einem Kanal zu
geführt wird. Überprüfungen des an die Kanalisation abgeführten Abwassers zeigen
jedoch, daß der Grad der Reinigung häufig nicht den Vorschriften genügt. Auch ist ein
unerwünscht hoher Wasserverbrauch gegeben, da das benutzte Wasser grundsätzlich
nicht wiederverwendet wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Anordnung der zuvor
beschriebenen Art so weiterzubilden, daß eine Abwasserreinigung im hinreichenden
Umfang erfolgt, ohne daß einerseits übliche Schlammauffangbecken und andererseits
aufwendige Kläreinrichtungen erforderlich sind. Auch soll ein kompakter Aufbau und
ein problemloser Betrieb möglich sein, so daß eine Installation auch in vorhandenen
Waschanlagen möglich ist.
Das Problem wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß der erste
Behälter über eine absperrbare erste Leitung mit einem durch Unterdruck befüllbaren
und bei Erreichen einer vorgebbaren Füllmenge sich selbsttätig entleerenden dritten
Behälter verbunden ist, dessen Auslaß in einem Abscheider mündet, der seinerseits über
eine Überlauföffnung mit dem zweiten Behälter, ggfs. über eine Nachreinigungsein
richtung in Verbindung steht, daß in dem zweiten, gereinigtes Abwasser aufweisenden
Behälter eine mittels eines Förderaggregates gefördertes gereinigtes Abwasser betätigba
re Wasserstrahlpumpe angeordnet ist, dessen Saugseite mit dem dritten Behälter
verbunden ist, und daß die Saugseite mit dem dritten Behälter über einer absperrbare
zweite Leitung verbunden ist, in die eine dritte von einem Schlammbehälter ausgehende
und absperrbare Leitung mündet.
Erfindungsgemäß wird das zu reinigende Abwasser durch die Anordnung mit einer
Wasserstrahlpumpe gefördert, die ihrerseits in einem geschlossenen Wasserkreislauf in
Form des in dem zweiten Behälter vorhandenen gereinigten Abwassers vorliegt.
Durch den von der Wasserstrahlpumpe erzeugten Unterdruck wird das in dem ersten
Behälter angesammelte Abwasser, wie es von einer Waschanlage stammen kann, in den
dritten Behälter hineingesaugt, der seinerseits selbsttätig entleerbar ist. Hierzu kann der
Behälter bodenseitig durch ein als mit einem Gegengewicht versehener Deckel ausgebil
detes Verschlußelement verschließbar sein, welches sich nach Erreichen einer bestimm
ten Füllmenge bzw. eines Füllstandes aufgrund des herrschenden hydrostatischen Drucks
selbsttätig öffnet und nach Entleeren durch das Gegengewicht hervorgerufen den Behäl
ter selbständig schließt, wobei während des Entleerens Falschluft angesaugt wird.
Das Ansaugen des Abwassers erfolgt derart gesteuert, daß das angesaugte Wasser
zunächst zwei Minuten beruhigt wird, bevor es über einen Zeitraum von vorzugsweise
15 Sekunden abgelassen wird.
In dem dem dritten Behälter nachgeordneten Abscheider erfolgt ein Trennen von
Schlamm, Öl und Wasser, wobei das Öl über einen Ölabscheider abgetrennt und der
Schlamm bodenseitig von einem Schlammfang abgesaugt und einem Schlammbehälter
zuführbar ist. Die Förderung des Schlammes erfolgt dabei gleichfalls über den von der
Wasserstrahlpumpe erzeugten Unterdruck.
Um den Schlamm zu reinigen wird dieser mit gereinigtem Wasser gespült, welches
einem Auffangbehälter entnehmbar ist, der unterhalb eines Überlaufs des zweiten
Behälters angeordnet ist. Das in dem Schlammbehälter angesammelte Wasser zum
Reinigen des Schlammes wird seinerseits über den Unterdruck in den sich selbsttätig
entleerenden dritten Behälter gesaugt.
Um den Sand deponiefähig zu machen, wird der Schlammbehälter nach dem Entfernen
des Wassers evakuiert, wobei gleichzeitig eine Heizung in Betrieb genommen wird, um
den Schlamm auf eine Temperatur von 30-40°C zu erwärmen, wodurch eine Rest
wasserverdampfung erfolgt. Der so gereinigte und getrocknete Schlamm ist sodann depo
niefähig.
Das Evakuieren des Schlammbehälters erfolgt gleichfalls mittels des von der Wasser
strahlpumpe erzeugten Unterdrucks.
Der Abscheider selbst ist mehrstufig ausgebildet, wobei erwähntermaßen eine erste
vorzugsweise unmittelbar unterhalb des sich selbsttätig entleerenden dritten Behälters
angeordnete Stufe als Ölabscheider und die der Nachreinigungseinrichtung vorgeschalte
te Stufe als Filterstufe ausgebildet ist. Hierzu kann die Filterstufe ein Feinfilter auf
weisen.
Die einzelnen Stufen sind durch Trennwände unterteilt, die entweder vom Bodenbereich
ausgehen, um beabstandet zum Flüssigkeitsspiegel zu enden, oder aber den Flüssigkeits
spiegel durchsetzen und im Abstand zum Boden enden. Hierdurch bedingt fließt von der
letzten Stufe, der Filterstufe, weitgehend den Anforderungen genügendes gereinigtes
Wasser ab, welches die vorzugsweise biologisch arbeitende Nachreinigungseinrichtung
durchströmt, um in den zweiten Behälter zu fließen, in dem die Wasserstrahlpumpe
angeordnet ist.
Durch die erfindungsgemäße Lehre sind übliche Schlammfänge nicht mehr erforderlich.
Bei bereits installierten Waschanlagen können in den Schlammfängen z. B. Kunststoff
behälter eingebaut werden, die die Funktion des das Schmutzwasser aufnehmenden
ersten Behälters ausüben.
In Ausgestaltung der Erfindung kann ein Teil des gereinigten Wassers entkeimt werden,
um dieses anschließend z. B. dem Schlammbehälter, dem Abscheider oder der Nachreini
gungsstufe zuzuführen. Auch kann ein Teil in den Auffangbehälter zurückgeführt
werden, von dem seinerseits Brauchwasser zum Reinigen von z. B. Kraftfahrzeugen
entnommen werden kann.
Schließlich kann die Saugseite der Strahlpumpe mit einer Leitung wie Schlauch ver
bunden sein, um z. B. Waschboxen von Waschanlagen absaugen zu können.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus
den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich/oder in Kombina
tion -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu
entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Anordnung zum Reinigen von Abwasser,
Fig. 2 eine weitere Prinzipdarstellung der Anordnung und
Fig. 3 ein Funktionsschema.
In Fig. 1 ist rein schematisch eine Anordnung zum Reinigen von Abwasser insbesondere
von in PKW-Waschanlagen anfallendem Abwasser dargestellt.
Die Anordnung umfaßt einen das Abwasser sammelnden ersten Behälter (10), der über
eine Leitung (12) mit einem Sammelbehälter (14) verbunden ist. Unterhalb des Sammel
behälters (14) befindet sich ein Abscheider (16), der aus mehreren Abscheiderstufen
(46), (48), (50) und (52) besteht. Dabei wirkt die unmittelbar unter dem Sammelbehäl
ter (14) angeordnete Stufe (16) als Ölabscheider und die letzte der Stufen (48) als
Feinfilterstufe.
Dem Abscheider (16) ist eine Nachreinigungseinrichtung (24) wie Mikro-/Feinfiltra
tions- oder Entkeimungsstufe nachgeordnet, die in einen als zweiten Behälter bezeichne
ten und gereinigtes Abwasser aufnehmenden Behälter (22) übergeht.
In dem Behälter (22) ist eine Wasserstrahlpumpe (28) angeordnet, durch die das in dem
Behälter (22) vorhandene Wasser mittels einer Tauchpumpe (26) im Kreislauf gefördert
wird.
Die Saugseite (30) der Wasserstrahlpumpe (28) ist über eine Leitung (32) mit dem
Sammelbehälter (14) verbunden. Von der Leitung (32) zweigt eine Leitung (36) ab, die
im Kopfbereich eines Schlammbehälters (34) mündet.
Von dem Behälter (22) geht ein Überlaufrohr (38) aus, das in einem Reinwassersam
melbehältnis (40) mündet, von dem eine Leitung (42) in den Bodenbereich des
Schlammbehälters (34) führt.
Von dem Schlammbehälter (34) geht des weiteren eine Leitung (44) aus, die in der
Leitung (22) übergeht, die ihrerseits in dem Sammelbehälter (14) mündet.
Um den Schlammbehälter (34) mit Schlamm zu befüllen, weist der Abscheider (16)
Schlammfänge (54), (56) und (58) auf, die über eine Leitung (60) kopfseitig im
Schlammbehälter (34) enden.
Der Funktionsablauf der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt:
Das in dem Behälter (10) angesammelte Abwasser wird über die Ansaugleitung (12)
vom Bodenbereich des Behälters (10) in den Behälter (14) gesaugt. Hierzu wird der
Behälter (14) über die Leitung (32) mit der Saugweite (30) der Wasserstrahlpumpe (22)
verbunden und gleichzeitig ist das in der Leitung (12) vorhandene Ventil (62) und das
in der Leitung (32) vor dem Behälter (14) vorhandene Ventil (64) geöffnet. Ein den
Behälter (14) mit der Umgebung verbindender Leitungsabschnitt (66) ist über ein Ventil
(68) geschlossen. Geschlossen sind ferner ein Ventil (70) in der Leitung (44) und ein
Ventil (72) in der Leitung (36).
Nachdem der Behälter (14) im erforderlichen Umfang gefüllt ist, öffnet sich dieser
selbsttätig, und zwar nach einer Lehre, wie sie der DE 30 32 503 C2 zu entnehmen ist.
Gleichzeitig ist das Ventil (64) geschlossen und das Ventil (68) geöffnet.
Über einen Auslaß (Leitung (74)) fließt das Abwasser von dem Behälter (14) in die
erste Stufe (46) des Abscheiders (16). Die Leitung (74) endet oberhalb eines Loch
bleches (82), unterhalb dessen sich ein Schlammfang (58) befindet, der bodenseitig über
ein Ventil (76) verschlossen ist, welches eine Verbindung mit der Leitung (60) herstellen
kann.
Die Stufe (46) ist als Ölabscheider ausgebildet, d. h., daß sich im Bereich des Wasser
spiegels Öl ansammeln und über einen Überlauf (78) abfließen kann.
Eine Trennwand (80) erstreckt sich in der ersten Stufe (46) von oberhalb des Wasser-
bzw. Ölspiegels bis hin beabstandet zum Bodenbereich der Stufe (46), also dem Loch
blech (82). Hierdurch kann Flüssigkeit aus der Stufe (46) in die nachfolgenden Stufen
(50), (52) und (48) strömen.
Die Stufe (46) ist von der Stufe (50) durch eine Trennwand (84) getrennt, die eine
Durchbrechung im Bereich des Wasserspiegels aufweist. Die Stufen (50) und (52) sind
durch eine Trennwand (86) unterteilt, die beabstandet zu einem Lochblech (88), der den
Schlammfang (56) abdeckt, endet und die Wasseroberfläche durchsetzt.
Eine entsprechende Trennwand (90) unterteilt die Stufen (48) und (52), unterhalb denen
gleichfalls ein den Schlammfang (54) abdeckendes Lochblech (92) vorgesehen ist.
Wie der Schlammfang (58) sind auch die Schlammfänger (54) und (56) jeweils über ein
Ventil (94) bzw. (96) gegenüber der Leitung (60) verschließbar, über die dann, wenn
Abwasser nicht anfällt, also die Waschanlage außer Betrieb ist, Schlamm in den
Schlammbehälter (34) gesaugt wird. In diesem Fall sind die Ventile (76), (94) und (96)
geöffnet, die Ventile (62), (64) und (70) geschlossen und das in der Leitung (36) liegen
de Ventil (72) geöffnet.
Nachdem der Schlammbehälter (34) mit Schlamm gefüllt ist, werden die Ventile (76),
(94) und (96) geschlossen. Auch die Ventile (70) und (64) sperren. Sodann kann über
die Leitung (42) gereinigtes Abwasser in den Schlammbehälter (34) vom Boden her
gefördert werden, wobei die Förderung entweder durch eine in dem Auffangbehälter
(40) angeordnete Tauchpumpe (98) oder über die Leitungen (32) und (36) bei geöff
netem Ventil (72) erfolgt, die von der Saugseite (30) der Wasserstrahlpumpe (22)
ausgeht.
Nachdem das Wasser, das als Waschwasser wirkt, in den Schlammbehälter (34) einge
bracht ist, wodurch Waschmittel, Öl und ähnliches aus dem Schlamm gelöst werden,
wird das nunmehr verschmutzte Waschwasser über die Leitung (44) abgesaugt. Hierzu
sind die Ventile (62), (68) und (72) geschlossen, die Ventile (64) und (70) geöffnet. Das
Waschwasser gelangt folglich in den Sammelbehälter (14).
Sofern das Wasser aus dem Auffangbehälter (40) mittels der Wasserstrahlpumpe (22)
angesaugt wird, findet sich in der Leitung (60) ein weiteres nicht dargestelltes Ventil,
welches beim Absaugen des Schlammbehälters (34) geschlossen ist.
Nachdem das Waschwasser aus dem Schlammbehälter (34) entfernt ist, erfolgt eine
Evakuierung bei geschlossenen Ventilen (64) und (70) und geöffnetem Ventil (72) und
gleichzeitig wird eine nicht dargestellte Heizung in Betrieb genommen, um den Sand zu
trocknen und das Restwasser verdampfen zu lassen. Der sodann getrocknete und
gereinigte Schlamm kann problemlos entsorgt werden.
Von dem Auffangbehälter (40) kann ein Teil des Wassers einer Entkeimungseinrichtung
(100) zugeführt werden, von der wiederum entkeimtes Wasser dem Schlammbehälter
(34) und/oder der Nachreinigungsstufe (24) und/oder dem Abscheider (16) zugeleitet
werden kann. Auch kann ein Teil in den Auffangbehälter (40) zurückgeführt werden,
insbesondere dann, wenn dem Auffangbehälter (40) Brauchwasser entnommen wird.
Schließlich kann die Saugseite (30) der Strahlpumpe (28) über eine Leitung (102) mit
z. B. Waschboxen einer Waschanlage verbunden sein.
In Fig. 2 ist eine Prinzipdarstellung einer der erfindungsgemäßen Lehre gehorchenden
Anordnung zur Wasseraufbereitung, insbesondere zur Abwasserreinigung in Autowasch
anlagen dargestellt, die überaus kompakt aufgebaut ist. Dabei sind entsprechend der Fig.
1 gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen.
Um eine kompakte und leicht handhabbare Einheit zur Verfügung zu stellen, sind die
Behälter (14) und (34) sowie der aus mehreren Abscheiderstufen bestehende Abscheider
(16) auf einem Gestell (104) angeordnet.
Abweichend von der Ausführungsform der Fig. 1 geht die den Schlammbehälter (34) ab
saugende Leitung (44) nicht vom Kopfbereich, sondern vom Bodenbereich des Behälters
(34) aus. Im Kopfbereich des Behälters (34) mündet jedoch weiterhin die Leitung (60),
die von den Schlamm- bzw. Sandfängen (54) und (58) ausgeht.
Ein Funktionsschema der nach der Erfindung arbeitenden Vorrichtung ist der Fig. 3 zu
entnehmen, in der mit
A = Vakuumerzeuger und Schwerkraftfilter mit Ölabscheider,
B = Schlamm- bzw. Sandfilter mit Trockner,
C = Waschwassersammelbehälter
D = Wasserbehandlungseinrichtung wie Ozongenerator
E = waschanlagenseitiger Schlammfang
F = Ölabscheider
G = waschanlagenseitiger Waschwassereinlauf
B = Schlamm- bzw. Sandfilter mit Trockner,
C = Waschwassersammelbehälter
D = Wasserbehandlungseinrichtung wie Ozongenerator
E = waschanlagenseitiger Schlammfang
F = Ölabscheider
G = waschanlagenseitiger Waschwassereinlauf
bezeichnet sind.
Ferner sind mit (1) die Waschwasseransaugleitung, mit (2) der Schlamm- und Sandabzug
und mit (3) Einrichtungen zur Wasserbehandlung wie Ozon-Behandlung gekennzeichnet.
Claims (10)
1. Anordnung zum Reinigen von Abwasser, insbesondere von Abwasser aus Kraft
fahrzeug-Waschanlagen, umfassend einen das Abwasser aufnehmenden ersten
Behälter (10) und zumindest einen mit diesem verbundenen zweiten Behälter
(22), dem gereinigtes Abwasser entnehmbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Behälter (10) über eine absperrbare erste Leitung (12) mit einem
durch Unterdruck befüllbaren und bei Erreichen einer vorgebbaren Füllmenge
selbsttätig entleerbaren dritten Behälter (14) verbunden ist, dessen Auslaß (74) in
einem Abscheider (16) mündet, der seinerseits über eine Überlauföffnung (20)
mittelbar und unmittelbar mit dem zweiten Behälter (22) in Verbindung steht,
daß in dem zweiten gereinigtes Abwasser aufweisenden Behälter eine mittels eines
Förderaggregates (26) gefördertes gereinigtes Abwasser betätigbare Wasser
strahlpumpe (28) angeordnet ist, dessen Saugseite (30) mit dem dritten Behälter
verbunden ist, und daß die Saugseite mit dem dritten Behälter über eine absperr
bare zweite Leitung (32) verbunden ist, in die eine dritte von einem
Schlammbehälter (34) ausgehende und absperrbare Leitung (36) mündet.
2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem zweiten Behälter (22) eine Reinigungsstufe (24) vorgeschaltet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Reinigungsstufe (24) eine Mikro-/Feinfiltrations- und/oder Entkeimungs
stufe ist.
4. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Behälter (22) einen Überlauf (38) für gereinigtes Abwasser
aufweist, dem ein Auffangbehälter (40) zugeordnet ist, der seinerseits über eine
absperrbare vierte Leitung (42) mit dem Schlammbehälter (34) verbunden ist.
5. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß von dem Schlammbehälter (34) eine absperrbare fünfte Leitung (44) ausgeht,
die direkt oder indirekt in dem dritten Behälter (14) mündet.
6. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abscheider (16) mehrstufig ausgebildet ist, wobei eine erste Stufe (46)
ein Ölabscheider und eine weitere Stufe (48) eine Filterstufe sind.
7. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abscheider (16) zumindest einen Schlammfang (54, 56, 58) aufweist, der
über eine absperrbare fünfte Leitung (60) mit dem Schlammbehälter (34) ver
bunden ist.
8. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem evakuierbar ausgebildeten Schlammbehälter (34) eine Heizung zugeord
net ist.
9. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß von dem Auffangbehälter (40) eine zu einer Entkeimungseinrichtung (100)
führende Leitung ausgeht und daß die Entkeimungseinrichtung über Leitungen
mit dem Schlammbehälter (34) und/oder dem Abscheider (16) und/oder der
Nachreinigungsstufe (24) verbunden ist.
10. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß von dem Auffangbehälter (40) eine zu der Kraftfahrzeug-Waschanlage
führende Brauchwasserleitung ausgeht.
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US08/360,674 US5665245A (en) | 1992-07-03 | 1993-07-02 | Process for recirculating and purifying waste water from a vehicle washing installation |
DE4393125T DE4393125D2 (de) | 1992-07-03 | 1993-07-02 | Anordnung und Verfahren zum Reinigen von Abwasser |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE29611811U1 (de) * | 1996-07-06 | 1996-09-12 | SCHÜTT GmbH & Co. Umwelt Engineering KG, 36169 Rasdorf | Filtrationsanlage |
-
1992
- 1992-09-23 DE DE4231880A patent/DE4231880A1/de not_active Withdrawn
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