DE493937C

DE493937C - Process and device for the clarification of fresh water from domestic waste water

Info

Publication number: DE493937C
Application number: DED40168D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-08-09
Filing date: 1921-08-09
Publication date: 1930-03-15

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Frischwasserklärung von Hausabwässern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Frischwasserklärung von Hausabwässern unter Benutzung von Klärräumen und einem gemeinsamen Schlammraum, die untereinander durch Schlitze derart in Verbindung stehen, daß Sink- und Schwimmstoffe nach dem Faulraum ausgeschieden werden. Es sind Kläranlagen bekannt, die nach diesem Verfahren arbeiten und oben entweder ganz offen sind oder durch einen Deckel verschlossen werden können. In letzterem Falle hat der Deckel den Zweck, die Bedienung der Kläranlage, wie z. B. das Entfernen der Schwimmschicht aus dem Sedimentierraum oder das Beseitigen des Sinkschlainmes aus dem Faulraum, zu ermöglichen, den Austritt der übelriechenden Gase nach Möglichkeit zu verhindern und eine Kontrolle des Schlammablaßrohres zu gestatten. Dieser Bedienungsdeckel gewährt aber nur einen zeitweisen licht- und luftdichten Abschluß der Kläranlage. Für das Verfahren nach der Erfindung ist aber ein ständiger Licht- und Luftabschluß von grundsätzlicher Bedeutung.Method and device for the clarification of fresh water from domestic wastewater The invention relates to a method for the clarification of fresh water from domestic wastewater under Use of septic tanks and a common sludge room that run through each other Slots are so connected that sinking and floating matter to the septic tank be eliminated. There are known sewage treatment plants that work according to this process and are either completely open at the top or can be closed by a lid. In the latter case, the purpose of the cover is to facilitate the operation of the sewage treatment plant, e.g. B. the removal of the floating layer from the sedimentation space or disposal of the sinking schlainmes from the septic tank, to allow the exit of the malodorous ones Prevent gases as far as possible and check the sludge drainage pipe allow. However, this operating cover only provides temporary light and airtight seal of the sewage treatment plant. For the method according to the invention, however, is a permanent closure of light and air is of fundamental importance.

Nach der Erfindung besteht das Verfahren zur Frischwasserklärung darin, daß das Abwasser in einem ständig luft- und lichtdicht abgeschlossenen Becken gleichzeitig einer mechanischen Frischwasserklärung und einer biologisch-bakteriologischen Verzehrung und Verflüssigung des Sink- und des Schwimmschlammes unterworfen wird.According to the invention, the method for clarifying fresh water consists in that the wastewater in a constantly airtight and light-tight basin at the same time mechanical fresh water clarification and biological-bacteriological consumption and subjecting the sinking and floating sludge to liquefaction.

Sowohl das Verfahren der mechanischen Frischwasserklärung als das der biologischbakteriologischen Schlammzehrung sind für sich bekannt geworden. Bei den nach dem Prinzip der mechanischen Frischwasserklärung arbeitenden Kläranlagen wird das Abwasser auf mechanischem Wege von den Sink- und Schwimmstoffen weitgehend befreit, und durch die besondere Anordnung der Klär- und Schlammräume wird erreicht, daß das geklärte Abwasser frisch erhalten bleibt, also nicht faulig wird. Der ausgeschiedene Schlamm hingegen bleibt so lange am Boden des Schlammraumes gelagert, bis er ausgefault ist, womit er einerseits an Volumen und andererseits seinen lästigen Geruch verliert. Die Beseitigung des ausgefaulten Schlammes ist aber umständlich und kostspielig, so daß man in Fachkreisen von der sogenannten Schlammplage spricht.Both the method of mechanical fresh water clarification and that the biological-bacteriological sludge consumption have become known for themselves. at the sewage treatment plants that work according to the principle of mechanical fresh water clarification the wastewater is largely mechanically removed from the sediment and floating matter freed, and thanks to the special arrangement of the sewage and sludge rooms, that the clarified wastewater remains fresh, i.e. does not become putrid. The retired Sludge, on the other hand, remains stored on the floor of the sludge room until it rots with which it loses volume on the one hand and its annoying smell on the other. The removal of the digested sludge is cumbersome and expensive, so that one speaks in professional circles of the so-called mud plague.

Bei den nach dem Prinzip der biologischbakteriologischen Schlammzehrung arbeitenden Faulgruben wird das mit Fäkalien gemischte Abwasser in licht- und luftdicht abgeschlossenen Gruben oder Absitzbecken der Einwirkung anaerober Bakterien so lange ausgesetzt, bis sich die organischen Stoffe, mit Ausnahme der verschwindend geringen Menge der mineralischen Stoffe verflüssigt haben. Der bei solchen Faulbrunnen- anfallende Schlamm wird also von den anaeroben Mikroorganismen aufgezehrt. Diesen Faulgruben haftet aber das Übel an, daß ihre Abflüsse fauligen Charakter aufweisen, sie haben sich daher trotz ihres Vorzugs der restlosen Schlammzehrung überlebt Beide Verfahren haben demnach ihre Vorzüge, aber auch ihre Nachteile. Nach der Erfindung werden die Vorzüge der beiden ihrem Wesen nach grundverschiedenen Verfahren vereinigt, ihre Nachteile aber ausgeschaltet. Der für Erzielung dieser doppelt günstigen Wirkung erforderliche luft- und lichtdichte Abschluß der Kläranlage wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß nach der Fertigstellung des Klärbeckens die Aussteigöffnung vermauert und abgedichtet und alsdann noch mit einer Erdschicht von erheblicher Stärke überdeckt wird, die mit dem Geländeboden in einer Ebene liegt. Auf diese Erdüberdeckung kann wegen der schädlichen Kälte- wie Hitzewirkungen auf die Kleinlebewelt (Bakterien) nicht verzichtet werden. Bei bereits hergestellten Anlagen haben die in Zeitabständen vorgenommenen Analysen die Richtigkeit dieser theoretischen Betrachtungen bewiesen. Als vorteilhaft für die Lebensbedingungen der Anaeroben hat sich dabei- herausgestellt, daß nur sehr geringe Mengen Schwefelwasserstoff entwickelt werden und daß der über dein Wasserspiegel herrschende Gasdruck die Tätigkeit der Anaeroben giinstig beeinflußt.For those based on the principle of biological-bacteriological sludge consumption working septic tanks, the sewage mixed with faeces becomes light and airtight closed pits or settling basins from the action of anaerobic bacteria for so long exposed until the organic matter, with the exception of the vanishingly small one Amount of mineral substances have liquefied. The one that occurs with such foul wells So sludge is consumed by the anaerobic microorganisms. These septic tanks but the evil clings to the fact that their drains show a putrid character, they have therefore survived despite their preference of complete sludge consumption Both Processes therefore have their advantages, but also their disadvantages. According to the invention the advantages of the two essentially different procedures are combined, but eliminated their disadvantages. The one to achieve this doubly beneficial effect required airtight and light-tight closure of the sewage treatment plant is according to the invention achieved in that after the completion of the clarifier, the exit opening walled up and sealed, and then with a substantial layer of earth Thickness is covered, which is in a plane with the terrain floor. To this Earth cover can be harmful to the microorganisms because of the harmful effects of both cold and heat (Bacteria) cannot be dispensed with. For systems that have already been manufactured, the Analyzes carried out at regular intervals confirm the correctness of these theoretical considerations proven. It has proven to be advantageous for the living conditions of the anaerobes found that only very small amounts of hydrogen sulfide are evolved and that the gas pressure above the surface of the water prevents the anaerobes from working favorably influenced.

Die Vorteile des neuen kombinierten Klärverfahrens sind, gleichgültig ob natürliche oder künstliche Schlammzehrung gewählt wird, folgende: Das geklärte Abwasser bleibt frisch, wird also nicht faulig oder infiziert, der Schlamm wird restlos aufgezehrt, so daß er nicht entfernt zu werden baucht; die Kläranlagen bedürfen keinerlei Wartung, denn sie arbeiten vollkommen selbsttätig; die Anordnung des licht- und luftdichten Klärbekkens unter der Erdoberfläche gewährleistet eine nahezu gleichmäßige Temperatur des Schlammzehrraumes, die für die Entwicklung der Bakterien sehr wesentlich ist; die Klärbecken sind infolge ihrer einfachen baulichen Ausgestaltung billig herzustellen; sie können insbesondere in geschlossenen Baugebieten angeordnet werden, da sie unter der Erdoberfläche liegen und vollkommen geruchlos arbeiten.The advantages of the new combined treatment process are indifferent whether natural or artificial sludge consumption is chosen, the following: The clarified Wastewater stays fresh, so it doesn't get putrid or infected, the sludge becomes completely consumed so that it does not need to be removed; the sewage treatment plants require no maintenance whatsoever because they work completely automatically; the arrangement of the light and airtight clarification basin under the surface of the earth ensures an almost uniform Temperature of the sludge-consuming room, which is very important for the development of bacteria is; the clarifiers are cheap due to their simple structural design to manufacture; they can be arranged in particular in closed building areas, because they lie under the surface of the earth and work completely odorless.

In derZeichnung ist einAusführungsbeipiel eines Schlammzehrungsbeckens zur Durchführung des Verfahrens dargestellt, und zwar .zeigen die Abb. i einen Längsschnitt -durch die Kläranlage nach der Linie A-A der Abb.2, Abb.2 einen Querschnitt nach der Linie B-B der Abb. i, und Abb. 3 einen Querschnitt nach der Linie C-C der Abb. i und 2.In the drawing is an embodiment of a sludge removal basin for carrying out the method shown, namely. The Fig. i shows a longitudinal section -through the sewage treatment plant according to the line A-A of Fig.2, Fig.2 a cross section the line B-B of Fig. i, and Fig. 3 is a cross-section along the line C-C of Fig. i and 2.

Die Kläranlage besteht aus einem luft- und lichtdicht abgeschlossenen Schlammverflüssigungsraum a mit seitlich angeordneten Absitzräumen d, die durch Wände e von dem Schlammraum a getrennt sind. Die Verbindung der Räume a und d erfolgt in bekannter Weise durch Schlitze f und g, von denen die Schlitze f die Abszheidung der Sinkstoffe und die Schlitze g die Abscheidung der Schwimm-und Schwebestoffe in den Schlammverflüssigungsraum a gestatten. Die Trennwände e sind so angeordnet, daß der Raum a vom Boden bis zur Decke durchlaufend gleiche Breite hat, so daß Wasserströmungen in diesem Raum so gut wie ausgeschlossen sind. Das ganze Klärbecken ist in die Erde eingebaut, so daß die Decke des Beckens ein erhebliches Stück unterhalb der Erdoberfläche liegt.The sewage treatment plant consists of an airtight and light-tight closed sludge liquefaction room a with settling rooms d arranged on the side, which are separated from the sludge room a by walls e. The spaces a and d are connected in a known manner by slits f and g, of which slits f permit the separation of the suspended matter and the slits g allow the separation of floating and suspended matter into the sludge liquefaction space a . The partition walls e are arranged in such a way that the space a has the same width continuously from the floor to the ceiling, so that water currents in this space are as good as impossible. The entire clarification basin is built into the earth, so that the ceiling of the basin is a considerable distance below the surface of the earth.

Die Wirkungsweise der Anlage ist folgende: Das zu klärende Abwasser gelangt durch das Zulauf rohr i in schräg nach unten verlaufende Kanäle b (Abb. 3) und in die Absitzräume d, durchfließt dieselben mit verlangsamter Geschwindigkeit, ohne dabei mit dem fauligen Inhalt des Schlammraumes a ernstlich in Berührung zu kommen, scheidet unter-,vegs die von ihm mitgeführten schweren Sinkstoffe durch die unteren Trennwandöffnungen f nach unten, die leichteren Schwimmstoffe dagegen durch die oberen Trennwandöffnungen g nach oben aus und verläßt alsdann die Klär- oder Absitzräume d in frisch geklärtem Zustande durch die ähnlich den Kanälen b ausgebildeten Kanäle c und das Ablaufrohr k. Die ausgeschiedenen Sinkstoffe lagern sich zunächst am Boden des Schlammraumes a ab. Die Schwimmstoffe dagegen sammeln sieh teils unter, teils über dem Wasserspiegel h an. Die organischen Stoffe sowohl des Sinkschlammes als der Schwimmschicht werden unter Abschluß von Luft und Licht, noch ganz besonders begünstigt infolge Vermeidung jeglicher Bewegung bzw. Strömung des Abwassers innerhalb des Schlammraumes a, durch die anaeroben Bakterien aufgezehrt. Da sich die Mikroorganismen, genährt durch die ununterbrochene Zufuhr gelöster und ungelöster organischer Stoffe, dann in außerordentlich rascher Weise vermehren, wenn wesentliche Wasserströmungen vermieden werden, so gelangen die anaeroben Mikroorganismen zu ausgiebigster Wirkung. Es können sich keine organischen Stoffe im Schlammraum a dauernd ablagern, denn die Mikroorganismen verflüssigen mindestens ebensoviel an festen Stoffen als zugeführt wer den. Übrigens kann man anfänglich die Wirkung der Schlammzehrung auch noch ; durch Vermengung der Sedimente mit Bakterienkulturen künstlich beschleunigen helfen.The system works as follows: The wastewater to be treated passes through the inlet pipe i into channels b which run diagonally downwards (Fig. 3) and into the sitting room d, flows through the same at a slower rate, without seriously coming into contact with the putrid contents of the sludge chamber come, differentiates, vegs through the heavy sediment it has carried with it the lower partition openings f downwards, the lighter floating matter on the other hand through the upper partition openings g upwards and then leaves the clarification or sitting rooms d in a freshly cleared state through the channels b formed channels c and the drain pipe k. Store the discharged suspended matter first of all at the bottom of the mud chamber a. The floating matter, however, collects look partly below, partly above the water level at h. The organic matter both the sinking sludge as the floating layer is sealed off from air and light, especially favored by avoiding any movement or flow of the wastewater within the sludge chamber a, consumed by the anaerobic bacteria. As the microorganisms are nourished by the uninterrupted supply of dissolved and undissolved organic matter, then multiply in an extraordinarily rapid manner, if substantial water currents are avoided, the anaerobic microorganisms will get there to the greatest effect. There can be no organic matter in the sludge room a permanently, because the microorganisms liquefy at least as much of solid substances as supplied. Incidentally, you can initially see the effect the mud consumption too; by mixing the sediments with bacterial cultures help accelerate artificially.

Die weitmöglichste Vermeidung von Wasserströmungen in dem Schlammraum a hat noch den besonderen Vorteil, daß ein schnelles Verschwinden des etwa mit den ausgeschiedenen Stoffen miteingebrachten absorbierten schädlichen Sauerstoffes gewährleistet ist, der im Sedimentationsraum unschädlich bzw. unwirksam gemacht wird, einmal durch rein physikalische Vorgänge (Entgasung), in der Hauptsache aber durch rein biochemische, d. h. durch sogenannte Sauerstoffzehrung, veranlaßt durch die im Abwasser enthaltenen sauerstoffverbrauchenden, gelösten und ungelösten Verbindungen und Gase.Avoiding water currents in the mud room as much as possible a also has the particular advantage that it quickly disappears with the excreted substances are also absorbed harmful Oxygen is guaranteed, which is harmless or ineffective in the sedimentation space is done, once through purely physical processes (degassing), mainly but by purely biochemical, d. H. caused by so-called oxygen consumption due to the oxygen-consuming, dissolved and undissolved substances contained in the wastewater Compounds and gases.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the fresh water clarification of domestic wastewater using sewage and sludge rooms which are connected to one another, characterized in that the wastewater is subjected to a mechanical fresh water clarification in a constantly light and airtight and evenly tempered basin and that at the same time the sinking and floating sludge is subjected to a biological - bacteriological consumption.

2. Sludge liquefaction basin for carrying out the method according to claim i, characterized in that instead of the usual operating cover an airtight and light-tight closure by bricking up and earth cover is established.