DE60202862T2

DE60202862T2 - Siebeinrichtung

Info

Publication number: DE60202862T2
Application number: DE60202862T
Authority: DE
Inventors: Colin Knockholt FROUD
Original assignee: CSO Technik Ltd
Current assignee: CSO Technik Ltd
Priority date: 2001-04-23
Filing date: 2002-04-18
Publication date: 2006-01-26
Anticipated expiration: 2022-04-19
Also published as: GB0109812D0; PT1385596E; CA2449028C; CA2449028A1; ES2236502T3; DK1385596T3; WO2002085488A1; US7028849B2; EP1385596A1; US20050035050A1; DE60202862D1; NZ529759A; EP1385596B1; ATE288313T1

Description

Die Erfindung betrifft eine Überlaufanlage für unwetterbedingte überschüssige Abwassermengen mit einem Abwasserkanal, der an einer Seite mit einem Überlauf für die unwetterbedingten Abwasserüberschussmengen versehen ist, mit einem einen gekrümmten Querschnitt aufweisenden Sieb, das sich in der durch den Abwasserkanal definierten Strömungsrichtung längs des Überlaufes erstreckt und durch das die den Überlauf passierende, überschüssige Abwassermenge fließt.
Eine Überlaufanlage der vorstehenden Art ist in der DE 641 863 beschrieben.
In einer anderen, früher vorgeschlagenen Konstruktion umfasst das Sieb eine Vielzahl von parallel zueinander verlaufenden Stangen, die im Abstand voneinander über das Sieb verteilt sind. Ein bei dieser Konstruktion auftretendes Problem besteht darin, dass sich Schmutzstoffe, wie beispielsweise Schutt oder Geröll, an den Stangen absetzen und nach einer Weile ein Hindernis für den freien Flüssigkeitsstrom durch das Sieb bilden.
Die vorliegende Erfindung soll dem abhelfen.
Die Erfindung bezieht sich folglich auf eine Überlaufanlage der eingangs beschriebenen Art, die mit einer Strahldüse ausgestattet ist, mittels derer ein Fluid-Strahl über die Innenfläche des Siebes geleitet wird, auf der sich sonst während eines Unwetters Schmutzstoffe aus der den Überlauf passierenden überschüssigen Schmutzwassermenge absetzen würden.
Der Fluidstrahl schützt das Sieb vor dem Verstopfen oder verlängert zumindest die Zeit, innerhalb derer es zu einer Verstopfung kommt. Dies hat zugleich eine Reduzierung der Belastung des Siebes zur Folge, die der durch das Fluid auf das Sieb ausgeübten Gesamtkraft entspricht.
Für den Fall, dass sich nicht-flüssiges Material, wie zum Beispiel eine weggeworfene Subkutanspritze, unter Sturmbedingungen dem Sieb nähert, wird sie entweder durch den Fluidstrahl vor einem Kontakt mit dem Sieb weggespült oder, falls sie das Sieb erreicht, durch den Fluidstrahl gewendet, bis sie sich vom Sieb löst.
Eine besonders kostengünstige Ausführungsform der Erfindung nutzt Wasser als Fluid für die Strahldüse. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Auslass der Strahldüse deshalb mit einer Wasserversorgung verbunden.
Die Wasserversorgung umfasst vorteilhafterweise einen Wassertank. Bildet man ihn als unterhalb des Siebes angeordneten, offenen Tank aus, so kann er problemlos mit dem das Sieb passierenden Fluid gefüllt werden. Mittels geeigneter Leitungen und einer Pumpe lässt sich das Fluid unter Druck vom Tank zum Auslass der Düse pumpen.
Mit Hilfe eins Luftinjektors lässt sich in den Fluidstrahl zwecks Bildung eines Wasser-Luft-Gemisches Luft injizieren. Dies führt zu verstärkten, die Reinigungswirkung des Fluidstrahles erhöhenden Turbulenzen. Gleichzeitig wird die biologische Zersetzung des Abwassers gefördert, d. h. eine Reinigungswirkung erzielt.
Das Sieb kann zur dem Kanal zugewandten Innenfläche des Überlaufes versetzt angeordnet sein. Dies bietet den Vorteil, dass der Fluidstrom zumindest teilweise innerhalb des Siebes verbleibt. Dabei erweist es sich als zweckmäßig, wenn stromabwärts vom Auslass der Strahldüse ein Ablenker vorgesehen ist, der dazu dient, den Fluidstrahl in den im Kanal fließenden Hauptstrom des Abwassers zu überführen. Das Sieb sollte gekrümmt sein und einen im Wesentlichen halbkreisförmigen, d. h. einseitig offenen Querschnitt haben. Gebildet wird das Sieb zweckmäßigerweise aus Flachmaterial, insbesondere aus Metallblech, das gleichmäßig perforiert ist und zum Beispiel mit Löchern versehen ist, die einen Durchmesser von 6 mm haben.
Der Ablenker kann als integraler Bestandteil des Siebes oder als mit dem Sieb verbundenes selbständiges Element ausgebildet sein. In jedem Fall sollte er keine Flüssigkeit durchlassen, um die Wahrscheinlichkeit, dass sich Schmutzstoffe auf ihm absetzen, zu reduzieren.
Um den Flüssigkeitsstrom zu verbessern, kann der Ablenker venturiförmig ausgebildet sein.
Ein Ausführungsbeispiel einer Überlaufanlage für unwetterbedingte überschüssige Abwassermengen nach der Erfindung ist nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 einen Querschnitt der Anlage,
2 eine Teil-Seitenansicht der Anlage gemäß 1,
3 eine Draufsicht auf Teile der Anlage gemäß 1 und
4- 7 Querschnitte modifizierter Teile der Anlage gemäß den 1 bis 3.
Die 1 bis 3 zeigen eine Überlaufanlage für unwetterbedingte überschüssige Abwassermengen mit einem Sieb 10 in Form eines Metallbleches 12, über das gleichmäßig Löcher 14 mit einem Durchmesser von 6 mm verteilt sind. Das Verhältnis der von den Öffnungen gebildeten Fläche zur geschlossenen Fläche beträgt etwa 1:1. Fluida können das Sieb passieren, während Feststoffe, wie Schutz- und Geröllanteile des Abwassers, zurückgehalten werden. Das Blech 12 ist gebogen und hat – wie in 1 gezeigt – einen halbkreisförmigen, nach oben offenen Querschnitt. Das Sieb 10 könnte folglich als Korb bezeichnet werden. Das im vorstehenden Sinne gekrümmte Blech 12 hat eine längliche Form und ist mit seinem unteren Rand an einer aufrechten Wand 16 befestigt, die ein Wehr bzw. einen Überlauf bildet. Der Halbkreis nimmt gegenüber der Wand 16 einen Winkel von etwa 30° ein.
Die Wand 16 ist an ihrem oberen Rand mit einer Ausnehmung 18 versehen, in deren Bereich der obere Rand der Wand 16 ein niedrigeres Niveau als im übrigen Teil der Wand hat. Die Wand 16 kann von Haus aus – wie beschrieben – erstellt werden. Der untere Rand des Siebes 10 ist im Bereich der Ausnehmung 18 am oberen Rand einer Seite der Wand 16 befestigt. Die andere Seite der Wand 16 bildet eine Seite eines Abwasserkanals 20.
Mit dem einen Ende des Siebes 10 ist der Auslass 22 einer Strahldüse verbunden. Dem Auslass der Strahldüse ist ein nach Art eines Venturirohres ausgebildeter Abschnitt 24 vorgeschaltet. Eine Pumpe 26 steht über eine Leitung 28 zur Förderung von Wasser 30 mit einem Tank 32 in Verbindung, der sich unterhalb des Siebes 10 befindet. Die Pumpe 26 dient dazu, Wasser durch das Venturirohr 24 zum Auslass 22 zu pumpen. Der Düsenauslass 22 ist dabei so angeordnet, dass ein Wasserstrahl durch das Innere des Siebes 10 gefördert wird.
Das Venturirohr 24 ist mit einem Einlass 34 versehen, durch den Luft in das den Rohrabschnitt 24 passierende Wasser eingeführt und mit diesem in einer Mischkammer 35 vermischt wird, bevor es als Fluidstrahl aus dem Auslass 22 austritt.
Das andere Ende des Siebes 10 ist mit einem Ablenker 36 versehen, der – wie aus 3 erkennbar- eine Krümmung aufweist, durch die der Flüssigkeitsstrahl an diesem Ende des Siebes 10 in den Hauptabwasserstrom im Kanal 20 überführt bzw. umgelenkt wird.
Ein im Tank 20 angeordneter Schwimmerschalter 38 ist elektrisch mit einem (nicht dargestellten) Schaltkreis verbunden, um die Pumpe 26 zu betätigen.
Unter normalen Bedingungen fließt das Abwasser durch den Kanal 20 beispielsweise zu einer Kläranlage. Im Unwetterfall steigt der Abwasserpegel an, bis Abwasser über die Oberkante der Ausnehmung 18 der Wand 16 in das Sieb 10 und durch die Löcher 14 in den Tank 32 gelangt.
Bei einem entsprechend starken Unwetter wird der Tank 30 volllaufen und schließlich der Schwimmerschalter 38 ansprechen. Die Pumpe 26 läuft dann an und pumpt Wasser aus dem Tank durch das Venturirohr 24, in dem es über den Einlass 34 mit Luft zu einem Wasser-Luft-Gemisch oder Spülwasser umgeformt wird, das als Strahl aus dem Auslass 22 austritt. Der Düsenstrahl fließt an der Innenseite des Siebes 10 entlang und wird durch den Ablenker 36 in den Haupt-Abwasserstrom im Kanal 20 zurückgeleitet.
Irgendwelche Feststoffe im Abwasser, die in das Sieb 10 gelangen, werden durch den aus dem Auslass 22 austretenden Strahl in Längsrichtung des Siebes 10 bewegt dann durch die Lenkplatte 36 zurück in den Hauptabwasserstrom im Kanal 20 geführt. Eine Verstopfung der Löcher 14 des Siebes 10 wird dadurch verhindert. Falls nicht-flüssiges Material mit dem Sieb 10 in Berührung gelangt, wird es ebenfalls durch den Flüssigkeitsstrahl zum Ablenker 36 befördert und von dort in den Hauptstrom geleitet.
In den 4 bis 7 sind einige Abwandlungen der Konstruktion gemäß den 1 bis 3 dargestellt. So verläuft die Mittellinie des von dem halbkreisförmigen Querschnitt gebildeten U in 4 im Wesentlichen parallel zur Wand 16, so dass sich der Grund des U an der untersten Stelle befindet. Außerdem ist die der Wand 16 abgewandte Seite des Siebes 10 im Bereich der Ausnehmung 18 deutlich höher als das obere Ende der Wand 16.
In 5 schließt sich an den der Wand 16 abgewandten Rand des Siebes 10 eine im Wesentlichen aufrechte Lippe 40 an.
Bei der Modifikation gemäß 6 verläuft die Halbierende des U im Wesentlichen horizontal und ein in der Nähe des Grundes des U gelegener Abschnitt des Siebes 10 ruht auf einer Stützplatte 42.
Bei der Ausführungsform gemäß 7 ist das U des Querschnittes des Siebes völlig umgedreht und die sich gegenüberliegenden Schenkel des U stützen sich mit ihren Enden auf zwei im Abstand voneinander angeordnete Wehre 16 ab, zwischen denen sich der Kanal 20 befindet.
Zahlreiche weitere Varianten und Modifikationen der dargestellten Konstruktionen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen, kann sich der Leser vorstellen. So könnte der Ab- bzw. Umlenker 36 beispielsweise anstatt aus einem Einsatz aus einem integralen Teil des Siebes 10 bestehen. In einem derartigen Fall dürften jedoch im Ablenkbereich des Siebes 10 keine Löcher 14 vorhanden sein, da diese sonst verstopft würden. Für den Flüssigkeitsstrahl könnte ungefiltertes Wasser verwendet werden und bei Einsatz einer Standardpumpe auf eine Luftzugabe verzichtet werden. Der perforierte Siebquerschnitt könnte von der Pumpenseite zum Ablenker hin kontinuierlich abnehmen, um die Selbstreinigungsfunktionen zu erhöhen.

Claims

Eine Überlaufanlage für unwetterbedingte überschüssige Abwassermengen mit einem Abwasserkanal (20), der an einer Seite mit einem Überlauf (16) für die unwetterbedingten Abwasserüberschussmengen versehen ist, mit einem einen gekrümmten Querschnitt aufweisenden Sieb (10), das sich in der durch den Abwasserkanal (20) definierten Strömungsrichtung längs des Überlaufes (16) erstreckt und durch das die den Überlauf (16) passierende, überschüssige Abwassermenge fließt, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage mit einer Strahldüse (22) ausgestattet ist, mittels derer ein Fluid-Strahl über die Innenfläche des Siebes (10) geleitet wird, auf der sich sonst während eines Unwetters Schmutzstoffe aus der den Überlauf passierenden überschüssigen Schmutzwassermenge absetzen würden.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahldüse (22) mit einer Wasserversorgung verbunden ist, um einen Wasserstrahl über das Sieb (10) leiten zu können.
Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Wasserversorgung ein Wassertank (32) gehört.
Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wassertank (32) als unterhalb des Siebes (10) angeordneter offener Tank zur Aufnahme des das Sieb (10) passierenden Wassers ausgebildet ist.
Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser durch eine Pumpe (26) vom Tank (32) zur Strahldüse (22) förderbar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Lufteinlass (34) versehen ist, über den dem Flüssigkeitsstrahl Luft beimischbar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (10) gegenüber der zum Kanal (20) gerichteten Innenseite des Überlaufes (16) versetzt angeordnet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (10) stromabwärts von der Strahldüse (22) mit einem den Flüssigkeitsstrahl in den im Kanal (20) fließenden Hauptstrom leitenden Ablenker (36) versehen ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablenker (36) undurchlässig ist, um die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, dass sich an ihm unter der Einwirkung des Flüssigkeitsstrahles Schmutzstoffe festsetzen.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablenker (36) zur Verbesserung der Strahlwirkung venturiförmig ausgebildet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (10) aus einem flachen Material besteht.
Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem flachen Material um ein Metallblech (12) handelt.
Anlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebmaterial (12) gleichmäßig perforiert ist.
Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Perforierung von Löchern mit einem Durchmesser gebildet wird, der im Wesentlichen 6 mm beträgt.