DE4396773C2 - Spülwasserauslaßventil - Google Patents

Description

Der Gegenstand der Erfindung ist ein Spülwasserauslaßventil, das für das Reinigen von Filtermaterialien in einem Wasserreini­ gungsbecken bestimmt ist.

In der Abwasserreinigung wird die verschmutzte Flüssigkeit über mehrere verschiedene Reinigungsstufen über mehrere Becken gelei­ tet. In der Endreinigungsstufe wird das zu reinigende Wasser durch beispielsweise eine Sand- oder eine Schicht aus absorbie­ render Kohle hindurchgeleitet. Um einen höchsteffizienten Ge­ brauch der Filterschichten zu ermöglichen, müssen diese regelmä­ ßig gereinigt werden. Dies wird im allgemeinen so durchgeführt, daß die Filterschichten in Wasser gemischt werden und sedimen­ tieren können, wodurch der Schmutz, der in der Flüssigkeit ent­ standen ist, die Flockung, abgetrennt wird, da sie an der Ober­ fläche schwebt oder leichter als das Filtermaterial ist. Während der Sedimentierung sinkt zuerst der Sand auf den Boden und da­ nach z. B. die absorbierende Kohle. Danach kann die Wasserreini­ gung in derselben Weise wie vor der Reinigung der Filterschich­ ten fortgesetzt werden.

Um das bestmögliche Trennvermögen für die Reinigung der Filter­ schichten zu erreichen, sind dem Anmelder auf Grund firmeninternen Wissens verschiedene Arten von Abführvorrichtungen bekannt. Ein Abstreifer kann verwendet werden, aber sein Gebrauch in großen Becken ist schwierig, periphere Überlaufränder können verwendet werden, aber in diesen mischt sich die Filterschicht leicht mit der Wasserflockung. Es ist insbesondere schwierig zu verhindern, daß die absorbierende Kohle oder entsprechendes Material entkommt, offensichtlich auf Grund geringer Unterschiede in der Dichte.

Aus der DD-PS 21 177 ist ein Freiluftwasserreinigungsfilter be­ kannt, der aus zwei übereinander angeordneten Behältern besteht, die über konzentrisch zueinander angeordnete Zu- und Abflussrohre verschiedene Medien trennen.

Ferner ist aus der US 4 496 464 ein Filtersystem bekannt, bei dem ein Filtermedium im unteren Teil eines Reinigungskessels angeord­ net ist. Wenn das Reinigungsmedium einen bestimmten Verschmut­ zungsgrad erreicht hat, wird es verwirbelt. Das mit dem verwirbel­ ten Schmutz verunreinigte Wasser wird anschließend durch ein Rohr abgeleitet. Um die Verunreinigungen abzuleiten, ist eine hülsen­ förmige Zirkulationsführung vorgesehen, die konzentrisch über ein Ablaufrohr gestülpt ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ventilkonstruktion zu schaffen, die dafür sorgt, daß nur Schmutzwasser abgeleitet wird, ohne Fil­ termaterial zu verlieren. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Vorteil des Erfindungsgegenstandes ist, daß er verhindert, daß Filtermaterial mit dem Abwasser gemischt wird, wenn die Filterschichten gespült werden. Die Höhe des Ventils kann darüber­ hinaus stufenlos eingestellt werden. Die Ventilführungsrohre sind gegen Verschleiß oder Betriebsstörungen, die durch das Schmutzwasser verursacht werden, geschützt. Die Trennung der ab­ sorbierenden Kohle oder entsprechendem leichten Material von dem Wasser und von dem entstandenen Schmutz ist verbessert.

Die Erfindung wird im weiteren mehr im Detail mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein Wasserreinigungsbecken im Profil, mit einem Spülwasserauslaßventil in der Mitte des Beckens (Wartungsbrücke, Becken, Ventil).

Fig. 2 zeigt das Wasserreinigungsbecken von oben.

Fig. 3 zeigt den Bodenteil des Spülwasserauslaßventils im Pro­ fil.

Fig. 4 zeigt eine Vergrößerung des oberen Teils von Fig. 3.

Fig. 5 zeigt den beweglichen Teil des Spülwasserauslaßventils von Fig. 3.

Fig. 6 zeigt die Form der Öffnung des Ventils von Fig. 5.

Fig. 7 ist das Spülwasserauslaßventil von oben und

Fig. 8 zeigt die Dichtung zwischen dem festen und dem bewegli­ chen Teil des Ventils.

Fig. 1 zeigt ein Wasserfilterreinigungsbecken 1 mit einem pneu­ matisch betrieben Spülwasserauslaßventil 2, welches in der Mitte angeordnet ist. Das zu reinigende Wasser wird dem Becken von der Zuführöffnung 3 zugeführt. Das gereinigte Wasser wird nach Pas­ sieren der Filterschichten 4 und 5 durch das Auslaßrohr abgelas­ sen. Die Filterschichten, die aus Sand und absorbierender Kohle bestehen, sind übereinander angeordnet. Die Bodenschicht ist die Schicht 5, die auf dem Filterdüsenboden 6 angeordnet ist, und oben auf der Sandschicht 5 wurde die Schicht 4 aus absorbieren­ der Kohle, deren Oberfläche unter der untersten Position der Öffnung des einstellbaren Spülwasserauslaßventils liegt, ange­ ordnet. Die gesamte Dicke der Filterschichten beträgt näherungs­ weise 1,5 m. Das Spülwasserauslaßventil wird von dem Boden 7 des Beckens und von oben in der Brücke 8 gestützt. Das Spülwasserauslaß­ ventil 2 besteht aus einem beweglichen Rohr 10, welches in das feste Rohr 11 des Ventils lenkbar ist. In Fig. 1 auf der rechten Seite des Spülwasserauslaßventils ist die obere Position des Ventils gezeigt, wenn das Wasser durch Hindurchpassierenlassen durch die Filter gereinigt wird. Wenn die Filterschichten gerei­ nigt werden, werden die Filterschichten in dem Wasser gemischt und können sedimentieren, dann wird das Spülwasserauslaßventil für das Ablassen des schmutzigen Wassers so verwendet, daß das ein­ stellbare Ventilrohr 10 schrittweise nach unten entsprechend dem Fortschreiten der Sedimentierung abgesenkt wird.

Fig. 2 zeigt das Reinigungsbecken von oben. Oben auf dem Becken ist eine Stange 9 befestigt, von der es eine weitere Verbindung entlang der Brücke 8 zum Rand des Beckens gibt.

Die Fig. 3 bis 8 zeigen detaillierter den Aufbau des Spülwas­ serauslaßventils. Der feste Rohrteil des Spülwasserauslaßventils 2 ist zweilappig derart, daß sein unterer Teil 12 schmaler ist als der obere Teil 13. In dem oberen Teil 13 kann sich das Rohr 10 so bewegen, daß es in dem schmalen Teil 12 in seiner niedrig­ sten Position anhält. Wenn ein pneumatisches System verwendet wird, wird die Position durch Kolbenhubbegrenzer beschränkt. Zur Steuerung der Bewegung sind in dem beweglichen Rohr 10 Führungs­ löcher 14 und 15 sowohl in dem oberen als auch in dem unteren Teil vorgesehen, in diesem Fall vier Löcher insgesamt. Die Füh­ rungslöcher 14 und 15 des Rohres werden im Innern des Oberteiles 13 zu den vertikal angebrachten Führungsrohren 16 und 17 ge­ lenkt, entlang deren das Rohr 10 gelenkt wird. Die Führungsrohre oder -stangen 16 und 17 sind mit ihrem Unterteil in dem Boden­ teil 12 des Rohres und mit ihrem Oberteil z. B. durch Verbolzen in der Brücke 8 befestigt.

Fig. 4 zeigt eine Vergrößerung der Dichtverbindungen in dem Oberteil 13 des festen Ventilrohres und des beweglichen Rohres 10. In Fig. 8 ist eine Dichtung 20 zwischen den Flanschen 18 und 19 des Oberteiles 13 vorgesehen, und diese werden durch eine Schraubenverbindung 21 zusammengedrückt, mit deren Hilfe ein Ab­ streifer 22 gegen das Rohr 10 in dem oberen Teil der Verbindung plaziert wird zum Reinigen der Oberfläche des Rohres 10, wenn das Rohr nach unten geschoben wird, und darüberhinaus zum Reinhalten des Raumes zwischen den Rohren. Der Abstreifer 22 ist beispielsweise aus vorgeformten Polyethylen gefertigt.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine besonders bevorzugte Konstruk­ tion des Ventiloberteils, welche effizienter verhindert, daß die absorbierende Kohle das Abwasser erreicht. Der Schutzvorrichtung 23 ist an dem Überlaufflansch 24 des beweglichen Rohres 10 befe­ stigt. Die Schutzvorrichtung besteht aus zwei aufeinanderstoßen­ den Flächen 25, 26. Sie umgibt das Oberteil des Ventils. Das Ab­ wasser läuft über die Aufeinandertreffstelle. Die Flächen sind so gezeigt, daß sie im wesentlichen senkrecht zueinander aufein­ anderstoßen. Die Schutzvorrichtungsoberfläche 26, entlang der das Abwasser zu dem Ventil abgelassen wird, ist die längste Seite, mit einer Steigung von näherungsweise 9%, und geeigneter­ weise zwischen 5 bis 15% und vorzugsweise zwischen 8 bis 10%. Die Schutzvorrichtung ist an dem Rohrflansch 24 befestigt. Eine Dichtung 28 ist zwischen der Schutzvorrichtung und dem Flansch vorgesehen. Es wurde bestätigt, daß sich die absorbierenden Koh­ leteilchen auf der Fläche 26 niederlassen, so daß ihr Zugang zu dem Ventilauslaßrohr 33 verhindert wird.

Fig. 7 zeigt die Ventilkonstruktion von oben. Die Befestigungs­ platten des Pneumatikzylinders sind mit der Nummer 30 gekenn­ zeichnet, in deren Mitte der Pneumatikzylinder an einer Zugstange 31 zum Steuern des beweglichen Rohres befestigt ist.

Verschiedene Aus­ führungen des Inneren der Ventilführungsrohre sind möglich. Die Form des Beckens kann unterschiedlich sein. Der Durchmesser des festen Rohres kann in voller Länge derselbe sein, vorausgesetzt die Befestigung des Führungsrohres kann verwirklicht werden. Die Dicken der Filtermaterialien können variieren.

Claims (10)

1. Spülwasserauslaßventil (2), das zur Reinigung von Filtermate­ rialien (4, 5), welche Substanzen mit unterschiedlicher Dichte in einem Wasserreinigungsbecken (1) enthalten, bestimmt ist, wobei das Spülwasserauslaßventil (2) ein festes unteres Rohr (11) aufweist, da­ durch gekennzeichnet, daß es ein bewegliches oberes Rohr (10) auf­ weist, welches einen Rand, über den das Abwasser in das Ventilauslaßrohr (33) geleitet wird, aufweist, wobei das bewegliche Rohr (10) so im In­ neren des Rohres (11) angeordnet ist, daß es nach unten abgesenkt werden kann und somit das bewegliche obere Rohr (10) entsprechend der Sedimentierung der Filtermaterialien eingestellt werden kann.

2. Ventil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das obere Rohr (10) entlang einem Führungsmittel (14, 15, 16, 17), das im Inneren der Rohre (10, 11) vorgesehen ist, gelenkt werden kann.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das un­ tere Rohr (11) Führungsrohre (16, 17) enthält und das bewegliche Rohr (10) Führungslöcher (14, 15) enthält.

4. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine, Schutzvorrichtung (23) in dem Oberteil des beweglichen Ventil­ rohres (10) an den Überlaufrändern zum Verhindern, daß Filterma­ terial das Ventilauslaßrohr (33) erreicht, vorgesehen ist.

5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ab­ streifer (22) an dem oberen Teil des unteren Rohres befestigt ist, wobei der Abstreifer gegen die Außenseite des beweglichen Rohres (10) zum Verhindern, daß Schmutz zwischen das bewegliche Rohr (10) und das feste Rohr (11) gelangt, plaziert ist.

6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ab­ streifer (22) aus vorgeformtem Polyethylen oder entsprechendem Material besteht.

7. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzvorrichtung (23), die den Überlaufrand umgibt, zwei schiefe Flachen (25, 26) aufweist, deren Begrenzungspunkt die Stelle ist, über die die schmutzige Flüssigkeit zum Erreichen des Ventilauslaßrohres (33) fließen muß.

8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß von den schiefen Flächen (25, 26) die Steigung der Fläche (26) auf der Beckenseite 5 bis 15% beträgt.

9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß von den schiefen Flächen (25, 26) die Steigung der Fläche (26) auf der Beckenseite 6 bis 10% beträgt.

10. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß von den schiefen Flächen (25, 26) die Steigung der Fläche (26) auf der Beckenseite 8 bis 10% beträgt.