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Verfahren und Vorrichtung zum Auskehren des Schlamms aus ringförmigen
Klärtaschen.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf Vorrichtungen
zum Auskehren des Schlamms aus ringförmigen Klärtaschen, bei denen der Zufluß zentral
und der Abfluß am Umfange erfolgt und der Schlamm durch eine Pumpe unter Wasser
abgesaugt wird, deren Saugrohr um die Behälterachse kreist.
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Die Behandlung der Schlämme bereitet überall dort, wo dieselben in
großen AIassen auftreten, wie beispielsweise bei der Aufbereitun, in der chemischen
Großindustrie, bei den Abwässern der Städte u. dgl. große Schwierigkeiten, sobald
eine Wiedergexvinnullg des in den festen Bestandteilen vorhandenen Gutes in Frage
kommt.
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Es sind daher schon die rerschiedensten \/orschleige gemacht worden,
um den sich in großen flachen Klärteichen absetzenden Schlamm unter Wasser abzusaugen.
Hierbei hat man das Saugmundstück beispielsweise bei kreisrunden Klärbehältern im
Kreise um die Achse und radial geführt, um auf diese Wcise nach und nach den gesamten
Boden des Behälters zu bestreichen. Auch ist vorgeschlagen worden, eine Saugvorrichtung
zentral in einem kreisrunden Islärbeclien anzuordnen, die mit verschieden langen,
als N hindstücke ausgebildeten Armen ausgerüstet ist. Ähnlich hat man versucht,
bei rechteckigen Klärbehältern das Saugmundstück in Richtung der beiden Achsen des
Behälters beweglich anzuordnen, um auch auf diese Weise nach und nach die gesamte
Bodenfläche bestreichen zu können.
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Alle diese vorgeschlagenen Auskehrvorrichtungen besitzen nun den
großen Nachteil, <laß ein selbsttätiges Auskehren kaum möglich ist, vielmehr
eine ständige Überwachung dafür sorgen muß, daß nach Alöglichkeit nur Schlamm von
genügend dicker Konsistenz und nicht etwa lediglich Trübe abgesaugt wird. Bekanntermaßen
setzen sich derartige Schlämme ganz verschieden ab, indem die spezifisch schwereren
und größeren Bestandteile kurz nach dem Einlauf zu Boden sinken, während die spezifisch
leichteren und in der Korngröße kleineren weiter nach dem Auslauf zu erst zu Boden
sinken. Der Schlamm fällt also an den verschiedenen Stellen des Klärteiches in rerschiedenen
Wiegen aus, und ein nach und nach den ganzen Boden des Behälters bestreichender
Saugrüssel wird, sobald er ohne besondere Oberxvachung selbsttätig läuft, einmal
verhältnismäßig dicken und das andere
Mal verhältnismäßig dünnen
Schlamm fördem. Dies ist für die weitere Verarbeitung außerordentlich störend und
bedingt auch hierfür besondere Arbeitskräfte zur Überfachung.
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Man hat auch in dieser Beziehung schon versucht, Abhilfe zu schaffen
und den Boden des Klärteiches mit trichterförmigen Spitzen ausgerüstet; im tiefsten
Teil jedes Trichters war dann ein Saugmundstück angeordnet, das den ausfallenden,
an den schrägen Wandungen des Trichters herabgleitenden Schlamm absaugte. Hierbei
war es möglich, durch Einstellung der einzelnen Saugmundstücke unter Berücksichtigung
des an den verschiedenen Teilen des Klärteiches verschieden ausfallenden Schlamms
trotzdem ein im wesentlichen gleichartiges Gut absaugen zu können. Allerdings steigen
die Anlage- und Unterhaltungskosten derartiger Einrichtungen ziemlich erheblich,
so daß dadurch unter Umständen die Wirtschaftlichkeit des ganzen Verfahrens in Frage
gestellt ist.
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Der Zweck der Erfindung ist cs daher, unter Vermeidung der den bekannten
Verfahren und Einrichtungen anhaftenden Äfängel das Auskehren auf solche Weise zu
bewirken, daß die Einrichtung ohne weitere Überfachung selbsttätig arbeiten kann,
trotzdem aber Gewähr dafür geboten ist, daß ein in seiner Konsistenz gie-ichmäßiger
Schlamm abgesaugt wird.
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Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß der sich auf einer oder
mehreren schmalen geneigten Ringflächen absetzende und darauf nach unten abrutschende
Schlamm von einer oder mehreren ununterbrochen mit dem Saugfuß dicht über den Unterkanten
der Fläche um die Behälterachse kreisenden Mammutpumpen unter Wasser abgesaugt und
einem zentral angeordneten Sammelbehälter abgegebeii wird. Der zentrale Zu- und
radiale Abfluß der Trübe bedingt eine gleichmäßige Absetzung des Schlamms über die
ganze Fläche des Klärbehälters, indem sich mehr nach dem Zentrum zu die gröberen
schwereren und mehr nach der Peripherie zu die leichteren Bestandteile ausscheiden.
Da diese aber durch den mit ringförmigen Schrägflächen ausgestalteten Boden gesammelt
und gemcinsam durch ein und dasselbe Saugmundstück abgesaugt werden, so wird trotz
selbsttätiger ununterbrochener Absaugung und trotz des verschieden schweren, in
der Trübe befindlichen festen Äiaterials ein Schlamm stets gleichmäßiger Konsistenz
abgesaugt. Vorteilhaft wird man die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens so
bauen, daß in jede der ringförmigen Klärtaschen bis dicht über dem Boden eine Saugvorrichtung,
vorzugsweise fammutpumpe, taucht, die an einer ununterbrochen im Kreise über die
Kläranlage geführten Katze befestigt ist. Hierbei kann auf der die Saugvorrichtung
tragenden Katze der zum Antrieb der letzteren notwendige Äfotor sowie das zum Betrieb
der Äfummutpumpe bestimmte Kompressoraggregat angeordnet sein.
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Bei gewissen Stoffen, namentlich bei Kohlenschlämmen, ist es wichtig,
den Schlamm möglichst bald stichfest zu erhalten. Die bisher größtenteils üblichen
Verfahren dergestalt, daß der eingedickte Schlamm ausgestoßen und durch Verdunstung
des Wassers nachgetrocknet wurde, stellen sich zunächst sehr teuer, da viel Arbeitslöhne
not,vendig sind und große Grundflächen zum Trocknen benötigt werden. Abgesehen hiervon
aber besteht z. B. bei Kohlenschlämmen noch die Gefahr einer Auslaugung der in der
Kohle enthaltenen Salze, sobald diese übermäßig lange mit das ser in Berührung bleiben.
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Die Erfindung bezweckt daher, auch in dieser Richtung Verbesserungen
zu schaffen, und zwar geschieht dies dadurch, daß oberhalb der Kläranlage konzentrisch
zu dieser eine an sich bekannte, ununterbrochen arbeitende Ring-oder Tellernutsche
angeordnet ist, der der abgesaugte Schlamm ununterbrochen zugeführt wird, und die
das entwässerte Gut dem zentral angeordneten Sammelbehälter abgibt.
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Auf diese Weise erhält man in kürzester Zeit vollkommen selbsttätig
ein Gut, das nur solange wie unbedingt notwendig mit dem Wasser in Berührung bleibt
und so weit vorgetrocknet ist, tlaß es in der lehrzahl der Fälle ohne weitere Entwässerung
verwendet werden kann.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen
zur Durchführung des Verfahrens dargestellt, und zwar zeigen: Abb. I einen senkrechten
Schnitt durch ein Klärbecken gemäß der Erfindung, Abb. 2 eiDe Einzelheit davon senkrecht
geschnitten, Abb. 3 den senkrechten Schnitt durch ein Klärhecken in Verbindung mit
einer Nutsche, Abb. 4 einen Teil eines I (lärbeckens in senkrechtem Schnitt mit
doppelter Sammelrinne und Abb. 5 den zu Abb. 4 gehörigen Grundriß.
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Das Klärbecken gemäß Abb. I besteht aus einem ringförmigen Behälter
6, dessen Wandungen nach unten trichterförmig zusammc!llaufen und eine konzentrische
Sammelrinne 7 bilden. Die inneren Wandungen des P,chiiI-ters 6 können einen zylindrischen
Aufnahmeraum 8 bilden, der nach unten trichterförmig verläuft und an eine Leitungg
anschlicßt-Oberhalb des Raumes 8 ist ein Trichter 10 vorgesehen, der die ihm durch
die Leitung 1 1 zugcführtc Trübe durch mehrere Rohrleitungen
oder
Rinnen 12 gleichmäßig verteilt und dem Behälter G zuführt, während eine rings um
den Behälter 6 vorgesehene Rinne I3 die geklärte Trübe al) führt. In die Sammelrinne
7 taucht <las Ivußstück 14 einer r\Iammutpumpc eilt, die auf Schienen i 5 und
IG ununterbrochen im Kreis herumgeführt wird und zu diesem Zwecke, wie Abb. 2 erkennen
läßt, auf einer laufkatzenartigen Brücke 17 befestigt ist.
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Die durch das Rohr 1 1 eingeführte Trübe verteilt sich gleichmäßig
auf den Behälter G und durchflicßt diesen in radialer Richtung, wobei sich die Strömungsgeschwindigkeit
allmählich verringert, um an der Peripherie in die Rinne 13 überzulaufen und abgeführt
zu werden. Auf diesem Wege sinken zunächst die schwereren und dann auch die leichteren
Bestandteile zu Boden und werden durch die geneigten Wandungen des Behälters 6 in
der Rinne 7 vereinigt. Die ununterbrochen auf den Schienen I5, IG kreisende Mammutpumpe,
der die notwendige Druckluft durch die Leitung I8 zugeführt wird, saugt infolgedessen
zu jeden Zeitpunkt sowohl grobes als auch feines Material an und fördert es durch
die Leitung 19 in den Raum 8, in dem sich infolgedessen ein Schlamm befindet, dessen
gröbere und feinere Bestandteile gut miteinangler gemischt sind, so daß sie in verhältnismäßig
dickflüssiger Form auf pneumatischem Wege durch die Leitung 9 abgesaugt und weitergefördert
werden können.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 4 und 5 sind an Stelle der einen
Rinne 7 zwei konzentrisch zueinander liegende Sammelrinnen 20, 2I vorgesehen, in
die dann entsprechentl zwei Fußstücke 14 von Mammutpumpen tauchen, die auf der fahrbaren
Brücke I7' angeordnet sind. -Diese Brücke dient gleichzeitig als Aufstellungsort
für einen Elektromotor 22, der die kreisende Bewegung der Brücke 17 bewerkstelligt,
sowie eines Kompressoraggregates 23 zur Erzeugung der für die ?rIamtnutpumpen notwendigen
Druckluft.
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Handelt es sich beispielsweise um Kohlenschlamm, der in erhöhtem
Maße getrocknet der Äveiterverarbeitungsstelle zugeführt werden soll, so kann, wie
Abb. 3 erkennen läßt, oberhalb des Behälters 8 eine Nutsche 24 angeordnet sein.
Hierbei muß dann zweckmäßig die Zuführung der Trübe durch eine Leitung 25 von unten
erfolgen, während alle anderen Anordnungen die gleichen bleiben. Der Schlamm wird
durch die Leitung 19 einem zentral angeordneten Behälter 26 zugeführt, der den Schlamm
mit Hilfe des kreisenden Verteilers 27 ständig in dünner Schicht auf die Nutsche
24 bringt, während ein nicht dargestellter Auskehrer das getrocknete Gut in den
Behälter 8 wirft, aus dem es bei 28 abgelassen werden kann. Selbstverständlich ist
es auch möglich, wie punktiert bei 29 angedeutet, den Schlamm durch die Leitung
19 unmittelbar auf das Rutschbett 24 zu bringen, so daß also der Schlamm in demselben
Maße, wie er abgesaugt wird, gleich der : Nutsche zufließt. Ein ebenfalls nicht
dargestellter, im gleichen Sinne und mit der gleichen Geschwindigkeit kreisender
Auskehrer besorgt auch in diesem Falle das Auskehren des getrockneten Gutes und
die Weiterförderung in den Behälter 8.