DE4431689A1 - Belüftungseinrichtung - Google Patents
BelüftungseinrichtungInfo
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- 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
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/20—Activated sludge processes using diffusers
- C02F3/201—Perforated, resilient plastic diffusers, e.g. membranes, sheets, foils, tubes, hoses
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description
Die Erfindung betrifft eine Belüftungseinrichtung, insbe
sondere zur Belüftung biologischer Filter, von Abwasser in
Kläranlagen oder dergleichen.
Für die genannten Anwendungszwecke sind unterschiedlichste
Belüftungseinrichtungen bekannt, wobei Rohrbelüfter und
sogenannte Flächen- oder Scheibenbelüfter die wesentlichsten
Ausführungsformen darstellen.
Zum Beispiel im Abwasserbereich dienen die Belüftungsein
richtungen zur Frischhaltebelüftung von Abwasser, zum Luft-/
Sauerstoffeintrag in Belebungsbecken oder zur Schlamm
stabilisation. Andere Anwendungsbereiche sind die Neutra
lisation von Flüssigkeiten durch eine Begasung mit Kohlen
dioxid. Im Bereich biologischer Filter dienen Belüftungs
einrichtungen dazu, einen kontaminierten Luftstrom durch das
Filtermedium zur Dekontaminierung zu führen. Dabei liegt das
biologische Filtermaterial auf einem Rost auf, wobei die
Belüftungseinrichtung unterhalb des Rostes angeordnet ist
und die Luft durch den Rost in das Filtermaterial eingedüst
wird.
In allen Fällen ist der Installationsaufwand erheblich. Dies
gilt insbesondere für Belüftungseinrichtungen in Kläranlagen.
Dabei ist es zunächst notwendig, ein Rohrverteilungssystem
aufzubauen und in mehr oder weniger regelmäßigen Abständen
Anschlüsse für die diskreten Belüftungseinrichtungen vorzu
sehen, die zum Beispiel über Stahlrohrnippel mit den Rohr
leitungen verbunden werden.
Bei Festbettanlagen werden die Festbetten oberhalb der
Belüftungseinrichtung im Klärbecken angeordnet und dabei
zum Beispiel auf entsprechenden Rosten konfektioniert.
Um im Fall von Störungen im Bereich der Belüftungseinrich
tung nicht die gesamte Kläranlage stillegen zu müssen, wird
der Bereich unterhalb der Festbetten, in dem sich die Be
lüftungseinrichtung befindet, entsprechend großvolumig
dimensioniert, um eine Zugänglichkeit zu erreichen. Dies
führt dazu, daß die Bauhöhe zwischen dem Boden der Kläran
lage und dem Auflagerost bis zu 2 Meter betragen kann. Hier
durch werden die Baukosten der Kläranlage erhöht und die
Wirksamkeit der Belüftungseinrichtung verringert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungs
gemäße Belüftungseinrichtung zur Verfügung zu stellen, die
einfach aufgebaut ist, eine hohe Effizienz besitzt und ins
besondere auch eine einfachere Reparatur im Fall von
Störungen erlaubt.
Zur Lösung dieser Aufgabe liegt der Erfindung folgender
Gedanke zugrunde: die Belüftungseinrichtung besteht aus
einem festen (statischen) Teil und einem mobilen Teil, wobei
der statische Teil gleichzeitig mehrere Funktionen über
nehmen kann. Eine erste wesentliche Funktion besteht darin,
eine Aufnahme für den mobilen Teil zu schaffen, der die
Luftzuführleitung umfaßt, so daß diese im Fall von Störungen
aus dem statischen Teil entnommen, repariert und zurück
geführt werden kann. Eine weitere Funktion des statischen
Teils kann darin liegen, einen Auflageboden (ähnlich einem
Rost) zum Beispiel für ein Festbett (im Fall der Anwendung
in einer Kläranlage) bereitzustellen beziehungsweise einen
Auflageboden für ein biologisches Filtermaterial zu bilden.
Daraus folgt gleichzeitig, daß der statische Teil Durch
brechungen aufweist, um die über den mobilen Teil (die Luft
zuführleitung) zugeführte Luft in das Wasser der Kläranlage,
das Filtermaterial oder dergleichen leiten zu können.
Insoweit unterscheidet sich die Belüftungseinrichtung grund
sätzlich von Ausführungsformen nach dem Stand der Technik,
die ausschließlich statisch sind. Hierdurch ergeben sich
folgende Konsequenzen: Der Raum, in dem die Belüftungsein
richtung angeordnet wird, kann sehr viel kleiner sein als
bei bekannten Ausführungsformen. Es ist nicht mehr notwen
dig, die gesamte Fläche, über die sich die Belüftungsein
richtung erstreckt, zugänglich zu machen; vielmehr reicht es
aus, eine seitliche Zugangsmöglichkeit zu schaffen, über die
die Luftzuführleitungen, also die mobilen Teile, entnehmbar
sind. Die nachfolgende Figurenbeschreibung zeigt dazu ein
konkretes Ausführungsbeispiel.
In ihrer allgemeinsten Ausführungsform betrifft die Erfin
dung eine Einrichtung zur Belüftung biologischer Filter, von
Abwasser in Kläranlagen oder dergleichen mit folgenden Merk
malen:
- - einem, auf einen Boden aufsetzbaren Profilkörper,
- - der Profilkörper weist kanalartige Abschnitte auf,
- - die kanalartigen Abschnitte sind entlang ihrer in der Montageposition vom Boden abstehenden Zonen mit Durch brechungen ausgebildet,
- - mindestens eine Luftzuführleitung ist in den kanalartigen Abschnitten positionierbar.
Die konkrete geometrische Gestaltung der kanalartigen
Abschnitte kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen.
So kann die Querschnittsform rechteckförmig oder trapez
förmig sein oder einen polygonalen Querschnitt aufweisen.
Jede andere Querschnittsform ist aber ebenso möglich, bei
spielsweise kann die Oberfläche des Profilkörpers wellen
artig gestaltet sein, so daß sich gekrümmte Oberflächenzonen
ergeben.
Grundsätzlich kann die Belüftungseinrichtung einen einzigen
kanalartigen Abschnitt aufweisen. Es ist aber bevorzugt, den
Profilkörper mit einer Vielzahl von parallel zueinander
angeordneten kanalartigen Abschnitten auszubilden, wodurch
sich der Montageaufwand ebenso verringert wie die Her
stellungskosten. Außerdem lassen sich die kanalartigen
Abschnitte mit einem vorwählbaren Abstand konfektionieren.
Insgesamt ergeben sich dann für den Querschnitt des Profil
körpers beispielsweise Mäanderformen. Vorzugsweise sind die
Querschnitte der einzelnen kanalförmigen Abschnitte dabei
untereinander gleich, so daß gleichzeitig eine "plane"
Oberfläche ausgebildet wird, auf der dann zum Beispiel Fest
betten aufgestellt werden können.
Die Profilkörper können auf dem Boden einer Kläranlage oder
eines biologischen Filters lose aufgelegt werden; ebenso ist
es möglich, sie am Boden zu befestigen, beispielsweise zu
verschrauben. Die konkrete Konfektionierung wird vom jewei
ligen Anwendungsfall abhängen und zu berücksichten haben,
daß ein Auftrieb der Profilkörper verhindert werden muß.
Die Luftzuführleitung hat sich in ihrer Geometrie den kanal
artigen Abschnitten anzupassen. Sie kann starr oder flexibel
sein, wobei die letztgenannte Ausführungsform besonders vor
teilhaft ist, da sie eine einfachere Montage/Demontage er
laubt. Ein perforierter Kunststoffschlauch erfüllt die Auf
gabe besonders wirkungsvoll.
Die Luftzuführleitung kann sich über eine Teillänge oder die
gesamte Länge des zugehörigen kanalartigen Abschnittes er
strecken. Grundsätzlich ist auch eine Anordnung denkbar, bei
der ein Schlauch durch einen kanalartigen Abschnitt geführt,
dann umgebogen und über einen benachbarten kanalartigen Ab
schnitt zurückgeführt wird.
Die Montage/Demontage sowie die Wirkungsweise der Belüftungs
einrichtung werden dadurch verbessert, daß die Querschnitts
fläche der Luftzuführleitung kleiner ist als die Quer
schnittsfläche des zugehörigen kanalartigen Abschnittes, so
daß zwischen der Luftzuführleitung und dem Profilkörper ein
Abstand besteht. Dies gilt für Ausführungsformen, bei denen
die Luftzuführleitung in kanalartigen Abschnitten einliegt,
die umfangsseitig geschlossen sind oder deren "offenes Ende"
gegen den Boden gerichtet ist. Ebenso ist es aber auch
möglich, die Luftzuführeinrichtung in dazwischenliegenden
kanalartigen Abschnitten anzuordnen, die nach oben (in
Richtung auf das Festbett, das Filtermaterial oder
dergleichen) offen sind. Bei diesen Ausführungsformen läßt
sich aufgrund eines im Begasungsfall auftretenden
Unterdrucks im Bodenbereich eine häufig erwünschte "Strö
mungswalze" des Abwassers in einer Kläranlage erreichen.
Das Material des Profilkörpers hängt vom Anwendungsfall ab
und ist beispielsweise Metall oder Kunststoff.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungs
unterlagen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs
beispieles näher beschrieben.
Dabei zeigt die einzige Figur - in stark schematisierter
Darstellung - einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Belüftungseinrichtung innerhalb einer Abwasser-Kläranlage.
Mit dem Bezugszeichen 10 ist die Kläranlage insgesamt dar
gestellt. Sie besitzt einen Boden 12, Wände 14 und ist mit
einem zu reinigenden Abwasser 16 gefüllt. Zu- und Ablauf
sowie weitere übliche Bestandteile einer Kläranlage sind
hier im einzelnen nicht dargestellt.
Das Bezugszeichen 18 beschreibt einen Profilkörper einer
erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung, und zwar hier in
zwei alternativen Ausführungsformen.
Im linken Teil der Figur ist ein Profilkörper 18 aus
Kunststoff dargestellt, der im Schnitt einen mäanderförmigen
Verlauf zeigt. Hierdurch werden kanalartige Abschnitte 18.1
bis 18.4 ausgebildet, wobei die Abschnitte 18.2 und 18.4
nach oben "geschlossen" und die Abschnitte 18.1 und 18.3
nach oben "offen" sind.
Daraus folgt, daß der Profilkörper 18 mit den Abschnitten
18.1 und 18.3 auf dem Boden 12 aufliegt, mit dem er
verschraubt ist.
In den kanalartigen Abschnitten 18.2 und 18.4 sind
perforierte Schläuche 20 angeordnet, die mit einer (hier
nicht dargestellten) Luftzuführeinrichtung verbunden sind.
Die Schläuche 20 bestehen aus Kunststoffmaterial und die
Perforationsöffnungen sind in der oberen Schlauchhälfte
angeordnet, so daß die zugeführte Luft nach oben entweichen
kann.
Um die Luft in das Abwasser 16 führen zu können sind
entsprechend die "Abdeckungen" 22 der kanalartigen
Abschnitte 18.2 und 18.4 ebenfalls mit Durchbrechungen
(Perforationen) ausgebildet.
Ebenso können in den vertikalen Zonen 24 der Abschnitte 18.2
und 18.4 Durchbrechungen vorgesehen sein, wodurch sich im
Belüftungsfall eine "Strömungswalze" des zu behandelnden
Abwassers 16 automatisch einstellt.
Der Profilkörper 18 erstreckt sich im wesentlichen zwischen
den gegenüberliegenden Wänden 14 der Kläranlage 10. Im hier
dargestellten Ausführungsbeispiel ist zumindest an der
gasanschlußsseitigen Seite jedoch ein Abstand zur Wand
vorgesehen, der dazu dient, die Schläuche 20 zu montieren
beziehungsweise im Reparaturfall entnehmen und wieder
zuführen zu können. Dies kann ohne weiteres von oben
erfolgen, da die Schläuche 20 biegsam sind und sich so durch
das Abwasser in die Abschnitte 18.2 und 18.4 führen lassen.
Eine alternative Ausführungsform eines Profilkörpers 18 ist
im rechten Teil der Figur dargestellt. Der Profilkörper
zeigt hier einen "wellenartigen" Verlauf, sein Aufbau
entspricht im übrigen aber dem im linken Teil der Figur, wie
er vorstehend beschrieben wurde.
Zusätzlich liegt hier ein Schlauch 20 im Abschnitt 18.3 ein,
das ist der Abschnitt, der nach oben "offen" ist, so daß die
zugeführte Luft direkt in das Abwasser 16 geführt wird. Der
Profilkörper 18 ist über seine gesamte Fläche
perforiert.
Die Figur zeigt weiter, daß auf den Profilkörpern 18
Festbetten 26 angeordnet sind, die aus (im einzelnen
nicht dargestellten) Netzrohren bestehen, die zu einem Block
26 konfektioniert sind.
Ein wesentliches Merkmal und ein Vorteil der
erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung besteht darin, daß
diese gleichzeitig als Aufstandsfläche für die Festbetten 26
dient, so daß zusätzliche Roste, Halterungen oder
dergleichen entfallen. Das Festbett 26 verhindert
auch, daß zum Beispiel der Belüftungsschlauch 20 im Bereich
des Abschnittes 18.3 nach oben auftreibt.
Die Anordnung der Belüftungseinrichtung innerhalb einer
Kläranlage oder eines biologischen Filters kann
unterschiedlich erfolgen. In Abwandlung des dargestellten
Ausführungsbeispieles kann die Ausrichtung der Profilkörper
18 beispielsweise um 90 Grad versetzt sein und sich dabei
auf den Bereich zwischen den Seitenwänden 14 und den inneren
vertikalen Flächen 26a der Festbetten 26 beschränken. Mit
anderen Worten: Der Bereich 30 zwischen benachbarten
Festbetten 26 bleibt frei; hier ist keine
Belüftungseinrichtung bodenseitig angeordnet.
Dies hat den Vorteil, daß zur Montage/Demontage sowie in
Reparaturfällen eine Zugänglichkeit über den Bereich 30
möglich wird, wobei der Abstand zwischen den Festbetten 26
so gewählt werden kann, daß Reparaturpersonal hier in das
Abwasser eintauchen und die notwendigen Arbeiten vornehmen
kann.
Bei dem letztgenannten Ausführungsbeispiel können die beiden
Profilkörper 18 selbstverständlich gemeinsam (beispielsweise
unterhalb des Bereiches 30) an eine gemeinsame
Gaszuführleitung angeschlossen werden.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel veranschaulicht, daß
die erfindungsgemäße Belüftungseinrichtung äußerst einfach
aufgebaut ist, jedoch eine hohe Effizienz aufweist und
insbesondere die Bauhöhe der Kläranlage deutlich verringert.
Darüberhinaus ist sie angesichts ihres einfachen Aufbaus
relativ störunanfällig. Im Falle von Störungen lassen sich
Reparaturen - wie dargestellt - leicht ausführen.
Für andere Anwendungsbereiche gelten die vorstehenden
Ausführungen analog. Bei einem Biofilter können die
Profilkörper 18 dabei gleichzeitig die im Stand der Technik
notwendige Funktion eines Rostes für die Biomasse
übernehmen.
Claims (10)
1. Einrichtung zur Belüftung biologischer Filter, von
Abwasser in Kläranlagen (10) oder dergleichen, mit:
- 1.1. einem, auf einen Boden (12) aufsetzbaren Profilkörper (18), der
- 1.2 kanalartige Abschnitte (18.1 bis 18.4) aufweist, die
- 1.3 entlang ihrer in der Montageposition vom Boden (12) abstehenden Zonen (22, 24) Durchbrechungen aufweisen, sowie
- 1.4 mindestens einer Luftzuführleitung (20), die in den kanalartigen Abschnitten (18.1 bis 18.4) positionierbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der die kanalartigen
Abschnitte (18.1 bis 18.4) einen
rechteckförmigen, trapezförmigen oder polygonalen
Querschnitt aufweisen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, bei dem die kanalartigen
Abschnitte (18.1 bis 18.4) eine gekrümmte
Oberfläche aufweisen.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der
der Profilkörper (18) eine Vielzahl parallel zueinander
angeordneter kanalartiger Abschnitte (18.1 bis 18.4)
aufweist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der
die Luftzuführleitung (20) ein perforierter Schlauch
ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der
sich die Luftzuführleitung (20) über die gesamte Länge
des zugehörigen kanalartigen Abschnitts (18.1 bis
18.4) erstreckt.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der
die Querschnittsfläche der Luftzuführleitung (20)
kleiner als die Querschnittsfläche des zugehörigen
kanalartigen Abschnitts (18.1 bis 18.4) ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der
der Profilkörper (18) aus Metall oder Kunststoff
besteht.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der
die Luftzuführleitung (20) aus Kunststoff besteht.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der
die mit Durchbrechungen ausgebildeten Zonen (22) des
Profilkörpers (18) fluchtend zueinander ausgerichtet
sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944431689 DE4431689A1 (de) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Belüftungseinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944431689 DE4431689A1 (de) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Belüftungseinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4431689A1 true DE4431689A1 (de) | 1996-03-07 |
Family
ID=6527526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944431689 Withdrawn DE4431689A1 (de) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Belüftungseinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4431689A1 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0309474B1 (de) * | 1986-06-12 | 1990-10-31 | ENGELBART, Wilke, Dr. | Verfahren und vorrichtung zum grossflächigen, feinblasigen begasen von flüssigkeiten |
DE4115300A1 (de) * | 1991-05-10 | 1992-11-12 | Messer Griesheim Gmbh | Vorrichtung zum eintragen von sauerstoff in gewaesser |
-
1994
- 1994-09-06 DE DE19944431689 patent/DE4431689A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0309474B1 (de) * | 1986-06-12 | 1990-10-31 | ENGELBART, Wilke, Dr. | Verfahren und vorrichtung zum grossflächigen, feinblasigen begasen von flüssigkeiten |
DE4115300A1 (de) * | 1991-05-10 | 1992-11-12 | Messer Griesheim Gmbh | Vorrichtung zum eintragen von sauerstoff in gewaesser |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |