DE69313682T2 - Reinigungsvorrichtung - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Waschen von festen Anteilen, wie z.B. von Siebrückständen und Grobsand aus dem Schmutzwasserstrom einer Abwasserbehandlungsanlage, um eine Verunreinigung durch feste Fäkalstoffe zu entfernen und auf diese Weise derartige Anteile zur Wiederverwendung oder Entsorgung geeignet zu machen.
• Bekanntlich enthält der in eine Abwasserbehandlungsanlage eintretende Schmutzwasserstrom Feststoffe, wie z.B. Lumpen, Papier, Polyethylen- und andere Kunststoffolien und dergleichen, die durch die Behandlungsanlage nicht verarbeitet werden können. Solche Feststoffe werden aus dem in die Abwasserbehandlungsanlage eintretenden Strom durch Siebroste oder Siebe eingefangen, die in regelmäßigen Abständen oder kontinuierlich gereinigt werden, um die eingefangenen Siebrückstände zur Entsorgung zu entfernen. Um mögliche Gesundheitsgefährdungen auf ein Mindestmaß herabzusetzen und das Arbeitsmilieu der Belegschaft, die mit den Siebrückständen umgeht, zu verbessern, ist es wünschenswert, daß die Siebrückstände frei von festen Fäkalstoffen sind. Feste Fäkalstoffe aus dem in die Abwasserbehandlungsanlage eintretenden Schmutzwasserstrom werden zwangsläufig mit den Siebrückständen eingefangen, und das gewöhnliche Verfahren zur "Reinigung" der Siebrückstände besteht in einer totalen Mazeration bzw. Zerkleinerung des gesamten, durch die Siebe aus dem Strom entfernten Materials. Während dieses Prozesses werden feste Fäkalstoffe stärker zerkleinert als die Siebrückstände und können daher durch zusätzliche, feine Sekundärsiebe durchlaufen und in den Hauptabwasserstrom zurückkehren, während die zerkleinerten Siebrückstände zurückgehalten werden. Man wird jedoch einsehen, daß die Zerkleinerung aller durch die Primärsiebe entfernten Feststoffe große Energiemengen verbraucht. Außerdem werden einige Siebrückstände ausreichend stark zerkleinert, um die Sekundärsiebe zu passieren, und folglich vereinigen sich einige der Siebrückstände mit dem Hauptstrom und treten wieder in die Abwasserbehandlungsanlage ein. Ferner können Steine und andere harte Gegenstände durch den Schmutzwasserstrom mitgeführt und mit den Siebrückständen an die Zerkleinerungsanlage abgegeben werden. Solche Gegenstände können die Schneidemesser des Reißwerks stark beschädigen, und daher erfordert die Zerkleinerung, um das Entfernen fester Fäkalstoffe zu gestatten, einen hohen Aufwand sowohl an Energie- als auch an Maschineninstandhaltungskosten.
• Ein weiterer Nachteil der Zerkleinerung der Siebrückstände ist, daß sich Siebrückstände im allgemeinen in ihrem unzerkleinerten Zustand bequemer handhaben lassen, weil die Siebrückstände dadurch leichter verdichtet und entwässert werden können. Eine Zerkleinerung von festen Fäkalstoffen ist jedoch vorteilhaft, da die biologisch abbaubaren Feststoffe dadurch verflüssigt oder aufgelockert werden, wodurch sich ihre effektive Oberfläche vergrößert und der nachfolgende biologische Aufbereitungsprozeß beschleunigt wird. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung züm "Reinigen" von Siebrückständen zu schaffen, welche die Vorteile der Totalzerkleinerung erzielt, während sie deren Nachteile minimiert.
• Die Erfindung wird zwar hauptsächlich auf die "Dekontaminierung" bzw. Reinigung von Siebrückständen angewandt, kann aber auch zur Reinigung von anderen festen Anteilen genutzt werden, wie z.B. von verunreinigtem Grobsand, der in anderen Teilen der Behandlungsanlage aufgefangen wird.
• Erfindungsgemäß wird eine Waschvorrichtung geschaffen, die einen Tank zur Aufnahme wäßriger Flüssigkeit und fester, mit Fäkalstoffen verunreinigter Anteile aus einer Abwasserbehandlungsanlage sowie eine Einrichtung zum Erzeugen von Turbulenz innerhalb der wäßrigen Flüssigkeit aufweist, um die fäkalen Verschmutzungsstoffe zu zerkleinern.
• Zweckmäßigerweise ist innerhalb des Tanks eine abreibende bzw. scheuernde Oberfläche angeordnet, so daß die festen Anteile und etwaige feste Fäkalstoffe innerhalb des Tanks durch die Turbulenz gegen die scheuernde Oberfläche getrieben werden, wodurch der mechanische Abrieb die Zerkleinerung der fäkalen Verschmutzungsstoffe unterstützt.
• Günstigerweise wird die Turbulenz im Tank durch einen rotierenden Impeller innerhalb des Tanks erzeugt, der den Tankinhalt in eine Wirbelbewegung versetzt.
• Als Alternative saugt eine Pumpe den Tankinhalt aus dem Tank ab und pumpt ihn in den Tank zurück, wobei die Pumpwirkung eine Turbulenz erzeugt, welche die Zerkleinerung der fäkalen Verschmutzungsstoffe unterstützt, und wobei der Rückfluß von der Pumpe in den Tank eine Turbulenz innerhalb der Tanks erzeugt.
• Günstigerweise ist der Tank so eingerichtet, daß er kontinuierlich gespeist wird, und weist einen Auslaß in Form eines Wehrs auf, über das Flüssigkeit mit darin enthaltenen Siebrückständen und fein zerkleinerten festen Fäkalstoffen fließt.
• Vorzugsweise schließt die Vorrichtung eine Entwässerungsstation ein, die den Ausfluß aus dem Tank aufnimmt, wobei die flüssige Phase des Ausflusses, einschließlich der fein zerkleinerten Fäkalstoffe, von den Feststoffanteilen getrennt wird, die dann gesammelt werden.
• Falls die Feststoffanteile Siebrückstände sind, weist die Station günstigerweise einen Verdichter zum Verdichten gewaschener und entwässerter Siebrückstände auf.
• Zweckmäßigerweise ist der Tank U-förmig, und die Station ist zumindest teilweise zwischen den Schenkeln des U-förmigen Tanks angeordnet.
• Günstigerweise ist ein Umlenkventilmechanismus in der Pumpenförderleitung vorgesehen, um den Pumpenausfluß entweder zum Tank oder zu einer Entwässerungsstation zu lenken.
• Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Waschen von verunreinigten Siebrückständen oder verunreinigtem Grobsand.
• In den beigefügten Zeichnungen zeigen:
• Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Waschvorrichtung für Siebrückstände nach einem ersten Beispiel der vorliegenden Erfindung;
• Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der Vorrichtung von Fig. 1;
• Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2 von einer Modifikation;
• Fig. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines mechanischen Abscheiders, der anstelle des Wehrauslasses der Vorrichtung von Fig. 1 verwendet werden kann;
• Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeils A von Fig. 4;
• Fig. 6 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 von einer Modifikation;
• Fig. 7 eine vergrößerte schematische Darstellung des Tanks von Fig. 6;
• Fig. 8 eine schematische Darstellung des Siebverdichters von Fig. 6; und
• Fig. 9 eine Modifikation zur Erleichterung des Grobsandwaschvorgangs.
• Wie zunächst aus Fig. 1 und 2 der Zeichnungen erkennbar, weist die Vorrichtung einen Tank 11 mit zweckmäßigerweise parallelen Vorder- und Rückwänden 12, 13 und einer teilzylindrischen Bodenwand 14 auf. Eine rechteckige Einlaßöffnung 15 in der Wand 12 steht in Verbindung mit einer Schwemmrinne 16, in der Siebrückstände von einer Wasserströmung transportiert werden. Wasser, das die Siebrückstände entlang der Schwemmrinne 16 und in den Tank 11 transportiert, muß nicht notwendigerweise sauberes Wasser sein, und es kann feststofffreies Wasser verwendet werden, das aus einem anderen Teil des Abwasserbehandlungsprozesses abgeleitet ist. Als Alternative zu der wasserdurchspülten Schwemmrinne 16 könnten Siebrückstände durch andere Fördererformen zum Tank 11 gefördert werden, typischerweise durch Band- oder Schneckenförderer, und die im Tank notwendige flüssige Phase kann Wasser sein, das durch Rohrleitungen von einer anderen Stelle in der Abwasserbehandlungsanlage eingeleitet wird.
• Die Wand 13 des Tanks ist mit einer rechteckigen Auslaßöffnung 17 ausgebildet, deren unterster Rand ein Wehr abgrenzt. Eine von der Außenfläche der Wand 13 ausgehende Metallrinne 18 leitet den Ausfluß vom Wehr in eine Entwässerungs- und Verdichtungsstation 19. Innerhalb des Tanks 11 dient ein zylindrisches Rohr als Prallfläche, die den Materialstrom aus dem Tank zum Wehr lenkt.
• Eine kreisförmige Öffnung 22 in der Wand 12 des Tanks, die dem niedrigsten Punkt des Tanks benachbart ist, begrenzt einen Einlaß in die Pumpkammer 23 einer elektrisch angetriebenen Rotationspumpe 24. Die Pumpe 24 weist einen schnell rotierenden Impeller auf, der in eine Wand der Kammer 23 eingelassen ist, und die Anordnung ist so beschaffen, daß bei laufender Pumpe die Kammer 23 praktisch eine große Wirbelströmungskammer ist, die mit der Öffnung 22 einen Einlaß mit großem Durchmesser aufweist.
• Der tangentiale Auslaß der Pumpkammer 23 ist mit einem Rohr 25 von großem Durchmesser verbunden, das den Ausfluß der Pumpe an einer Stelle, die einer Stirnwand des Tanks benachbart ist, in diesen zurückleitet.
• In der Vorrichtung zu waschende Siebrückstände stammen vor allem von den am Einlaß der Abwasserbehandlungsanlage angeordneten Primärsiebrosten oder -sieben. So trifft der unbehandelte Schmutzwasserstrom, der Lumpen, Papier, Kunststoffolien und dergleichen enthält, beim Eintritt aus dem Abwassersammelsystem in die Abwasserbehandlungsanlage auf die Primärsiebe.
• Lumpen, Papier, Kunststoffolien und dergleichen werden durch die Primärsiebe aufgefangen und daraus zur Entsorgung entfernt. Zwangsläufig werden jedoch feste Fäkalstoffe, die von der Abwasserbehandlungsanlage verarbeitet werden sollen, mit den Siebrückständen eingeschlossen und zusammen mit den Siebrückständen beim Reinigen der Siebe weitertransportiert. Solche eingeschlossenen feste Fäkalstoffe müssen entfernt werden, bevor die Siebrückstände entsorgt werden können, da sie sowohl unangenehm für die Bedienungskräfte sind, die mit den Siebrückständen umgehen, als auch eine Gesundheitsgefährdung darstellen können.
• Die in den Tank 11 eintretenden Siebrückstände werden innerhalb des Tanks einer starken Verwirbelung ausgesetzt, die durch den Materialstrom erzeugt wird, der aus dem Tank durch die Öffnung 22 und durch das Rohr 25 wieder in den Tank zurück gepumpt wird. Die Wirbelbewegung der Flüssigkeit innerhalb des Tanks unterstützt die Zerkleinerung von festen Fäkalstoffen in eine fein zerkleinerte Form. Außerdem trägt auch der Durchgang der festen Fäkalstoffe zusammen mit der flüssigen Phase und den Siebrückständen durch die Pumpkammer 23 zur Zerkleinerung der feste Fäkalstoffe bei. Es ist einzusehen, daß die hohe Drehzahl des Impellers, der auf den Inhalt der Kammer 23 wirkt, zur Erzeugung variabler Wirbelkräfte in der Kammer führt und auf diese Weise Scherkräfte auf die Feststoffe innerhalb der Kammer überträgt.
• Um die Zerkleinerung der festen Fäkalstoffe weiter zu unterstützen, kann die Innenfläche des Tanks 11 mit einer abreibenden bzw. scheuernden Auskleidung versehen werden, so daß, wenn feste Fäkalstoffe durch die turbulente Strömung innerhalb des Tanks gegen die Tankwand geschleudert werden, ein mechanischer Abrieb der festen Fäkalstoffe auftritt. Die scheuernde Auskleidung des Tanks 11 könnte auf mehrere, verschiedene Arten erreicht werden. Zum Beispiel könnte eine schmirgelartige Beschichtung auf der Basis von Metall- oder Keramikteilchen auf die tankwände aufgebracht werden, so daß sie direkt an den Wänden anhaftet, oder die Beschichtung könnte auch auf Auskleidungstafeln aufgebracht werden, die durch separate Befestigungsvorrichtungen an der Tankinnenwand befestigt sind. Als Alternative könnten die Wände mit perforierten Metaliplatten verkleidet werden, zweckmäßigerweise von dem Typ, der unter der Bezeichnung "EXPAMET" bekannt ist.
• Man wird daher erkennen, daß innerhalb der Waschvorrichtung drei separate Mechanismen wirken können, durch die feste Fäkalstoffe "verflüssigt", das heißt zerkleinert oder aufgeschlossen werden. Erstens tritt die Pumpwirkung auf, wobei innerhalb der Pumpkammer 23 Scherkräfte auf die Flüssigkeit und die von der Flüssigkeit transportierten festen Fäkalstoffe ausgeübt werden. Zweitens tritt ein ähnlicher Effekt auf, der durch die Wirbelbewegung der turbulenten Strömung innerhalb des Tanks 11 erzielt wird, und drittens erfolgt ein mechanischer Abrieb, der durch den Zusammenstoß von festen Fäkalstoffen miteinander, möglicherweise mit dem Impeller der Pumpe, mit anderen Feststoffen im Tank und, falls vorhanden, mit den Abriebflächen des Tanks erzeugt wird.
• Es ist möglich, daß unter gewissen Umständen eine ausreichende Zerkleinerung von festen Fäkalstoffen ohne die Pumpwirkung erreicht werden könnte, und Fig. 3 stellt eine Modifikation dar, bei der die Pumpe 24 und die Pumpkammer 23 weggelassen sind. Ein elektrisch angetriebener, schnell rotierender Impeller 26 ist in die Innenwand 12 des Tanks eingelassen oder in deren Nähe angeordnet und erzeugt die turbulente Strömung innerhalb des Tanks. Unter Voraussetzung einer ausreichenden Verarbeitungszeit ist es ferner wahrscheinlich, daß ohne Verwendung einer scheuernden Fläche im Tank eine ausreichende Zerkleinerung der festen Fäkalstoffe erfolgen würde, aber die Verwendung einer scheuernden Fläche kann zweifellos die Zerkleinerung der festen Fäkalstoffe beschleunigen.
• Bevorzugt wird eine kontinuierliche Zufuhr von Siebrückständen zum Tank 11 mittels der wasserdurchspülten Schwemmrinne 16, so daß eine kontinuierliche Zufuhr von flüssiger Phase und Siebrückständen erfolgt.
• Wenn jedoch Siebrückstände auf irgendeine andere Weise zum Tank gefördert werden, entweder kontinuierlich oder in getrennten Chargen, dann wird Wasser nichtsdestoweniger kontinuierlich oder zumindest im wesentlichen kontinuierlich zugeführt. Folglich fließt der Tankinhalt im wesentlichen kontinuierlich über das Wehr. Siebrückstände werden mit der Strömung über das Wehr mitgeführt, große feste Fäkalstoffe jedoch nicht. Die fein zerkleinerten Fäkalstoffe fließen mit der flüssigen Phase über das Wehr, und daher fließt die flüssige Phase, welche die fein zerkleinerten Fäkalstoffe und Siebrückstände enthält, durch die Rinne 18 und in die Entwässerungs- und Verdichtungsstation 19.
• Innerhalb der Station 19 hält ein Sieb die Siebrückstände zurück, läßt aber die flüssige Phase zusammen mit fein zerkleinerten Fäkalstoffen zu einem Auslaß durch, von wo die flüssige Phase zum Hauptschmutzwasserstrom der Abwasserbehandlungsanlage zurückgeleitet wird. Der Verdichter der Station 19 ist zweckmäßigerweise ein Schneckenverdichter, der die Siebrückstände komprimiert, um alle Flüssigkeit herauszupressen, und dann die Siebrückstände als feste Blöcke 27 aus "weißen" Siebrückständen zur Entsorgung ausstößt.
• Es können Umstände auftreten, beispielsweise wenn eine hohe Durchflußgeschwindigkeit der Flüssigkeit erforderlich ist, wo unerwünscht große Fäkalstoffstücke über das Wehr transportiert werden. Solche Stücke würden durch das Sieb der Station 19 zurückgehalten und würden daher die verdichteten Siebrückstände verunreinigen. Um einen solchen Vorfall zu verhindern, kann eine Siebtrommeleinrichtung der in Fig. 4 dargestellten Art am Wehrauslaß des Tanks 11 angeordnet werden. Die Siebtrommeleinrichtung weist eine Trommelkammer 31 auf, die an der Außenfläche der Wand 13 des Tanks 11 in einer Position befestigt ist, in der sie die Auslaßöffnung 17 umgibt. Die Trommelkammer 31 ersetzt praktisch die Rinne 18. Innerhalb der Kammer 31 ist eine zylinderförmige Siebtrommel 32 mit Hilfe eines zweckmäßig angeordneten elektrischen Antriebsmotors um eine horizontale Achse drehbar. Die Trommel 32 wird durch mehrere beabstandete, parallele, identische Ringscheiben 33 gebildet, die durch vier in gleichen Winkelabständen angeordnete, axial verlaufende Stäbe 34 zusammengehalten werden. Die beiden Scheiben an den gegenüberliegenden axialen Enden der Trommel unterscheiden sich darin von den dazwischenliegenden Scheiben, daß sie nicht ringförmig, sondern massiv sind, und daß sie nach außen ragende koaxiale Wellen tragen, durch welche die Trommel drehbar in Lagern aufgenommen wird, die von den Wänden der Kammer 31 getragen werden. Das Auslaßwehr des Tanks 11 ist so modifiziert, daß es sich in engem oder leicht berührendem Kontakt mit dem äußeren Umfang der Scheiben 33 befindet, wobei die Anordnung so gewählt ist, daß der gesamte Ausfluß aus dem Tank 11 die Trommel 32 passieren muß. Die Abstände zwischen den Scheiben sind ausreichend klein, um keine festen Fäkalstoffe zwischen den Scheiben durchzulassen. Ferner ist die Drehachse der Trommel 32 in bezug auf den höchsten Flüssigkeitsstand im Tank 11 so angeordnet, daß der Ausfluß aus dem Tank auf einen im wesentlichen vertikal orientierten Teil der Trommel auftrifft.
• Im Gebrauch läßt man die Trommel 32 in einer solchen Richtung rotieren, daß der Ausfluß aus dem Tank 11 auf eine sich aufwärtsbewegende Oberfläche trifft. Siebrückstände, wie z.B. Lumpen, Papier, Kunststoffolien und dergleichen, haften am äußeren Umfang der Scheiben 33 und werden durch die Drehung der Trommel 32 vom Tank 11 weg nach oben transportiert. Die flüssige Phase mit den darin enthaltenen fein zerkleinerten Fäkalstoffen kann zwischen den Scheiben hindurch zu einem Auslaß 35 am unteren Ende der Trommelkammer 31 fließen. Von der Trommel mitgeführte Siebrückstände tropfen während ihrer Bewegung über den höchsten Punkt der Trommel einigermaßen ab und werden auf der dem Tank 11 entgegengesetzten Trommelseite durch einen Abstreifer 36 von der Trommel entfernt.
• Siebrückstände, die durch den Abstreifer 36 von der Trommel entfernt werden, fallen in eine Verdichtungs- und Entwässerungsstation ähnlich der Station 19 von Fig. 1. Ferner wird Flüssigkeit, die in der Station 19 aus den Siebrückständen ausgepreßt wird, zusammen mit der aus dem Auslaß 35 ablaufenden Flüssigkeit in den Hauptschmutzwasserstrom zurückgeführt. An der im wesentlichen vertikalen Fläche der Trommel haften keine festen Fäkalstoffe an und werden daher nicht durch die langsam rotierende Trommel aus der Flüssigkeit ausgetragen, sondern stattdessen in den Tank 11 zurückgeführt, um unter der oben beschriebenen Wirkung weiter aufgeschlossen zu werden.
• In regelmäßigen Abständen wird es notwendig sein, harte Feststoffe, wie z.B. Steine und dergleichen, die sich an der niedrigsten Stelle des Tanks 11 sammeln, zu entfernen.
• Man wird erkennen, daß Siebtrommeln der Art, die oben anhand von Fig. 4 und 5 beschrieben wurde, auch in anderen Anwendungen als der oben beschriebenen Waschvorrichtung eingesetzt werden können; zum Beispiel könnten eine oder mehrere derartige Siebtrommeln verwendet werden, um Siebrückstände von der über ein Flutüberlaufwehr fließenden Strömung abzutrennen.
• In Fig. 6, 7 und 8 der beigefügten Zeichnungen weist die Vorrichtung einen U-förmigen Tank 111 auf, der auf einem Metallrahmen 111a gelagert ist. Der Tank besitzt parallele, U-förmige Vorder- und Rückwände 112, 113 und eine teilzylindrische Bodenwand 114. Folglich hat der Tank beabstandete, aufrechtstehende, parallele linke und rechte Schenkel, die durch einen teilzylindrischen Bodenbereich miteinander verbunden sind. Eine verschließbare Einlaßöffnung in der Rückwand (Fig. 7) oder der Seitenwand (Fig. 6) des linken Schenkels wird durch das Bezugszeichen 115 bezeichnet, wobei die Öffnung 115 mit einer Schwemmrinne 116 in Verbindung steht, in der, wie oben beschrieben, Siebrückstände durch eine Wasserströmung in den Tank befördert werden.
• Die Auslaßanordnung des Tanks 111 unterscheidet sich darin von der oben beschriebenen, daß statt einer Auslaßöffnung und eines Wehrs in der Vorderwand des Tanks, das Auslaßwehr 117 des Tanks 111 durch einen Teil der innen dargestellten Wand des rechten Tankschenkels abgegrenzt wird. Auf diese Weise gelangt der Ausfluß aus dem Tank 111 über das Wehr 117 in den Raum zwischen parallelen Schenkeln des Tanks. In den anhand von Fig. 1 bis 5 beschriebenen Anordnungen ist die Entwässerungs- und Verdichtungsstation außerhalb des Tanks angeordnet, und eine Rinne leitet den Ausfluß aus dem Tank zur Entwässerungs- und Verdichtungsstation. In dem in Fig. 6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Entwässerungs- und Verdichtungsstation teilweise innerhalb des Raums zwischen den Tankschenkeln, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird.
• Wie aus Fig. 7 ersichtlich, ist ein Teil der innen dargestellten Wand des rechten Tankschenkels weggeschnitten, um das Wehr 117 abzugrenzen. Innerhalb des rechten Tankschenkels ist eine schräggestellte Prallplatte 144 angeordnet, die von der Oberkante der äußersten Tankwand zum Wehr hin abfällt. Kurz vor dem Wehr 117 ist jedoch in der Prallplatte 144 ein senkrecht nach unten laufender Abschnitt 145 ausgebildet, der in einem horizontalen Abschnitt 146 endet, der unterhalb des Wehrs 117 mit der Innenwand des rechten Schenkels im Eingriff ist. Die Breite der Prallplatte 144, 145, 146 ist größer als die Breite des Wehrs 117, aber kleiner als die Breite des rechten Tankschenkels. Auf diese Weise verhindert die Prallplatte eine direkte Flüssigkeitsströmung zum Wehr und minimiert so die Möglichkeit, daß die turbulente Strömung innerhalb des Tanks unzerkleinerte feste Fäkalstoffe über das Wehr mitführt.
• Die Turbulenz innerhalb des Tanks wird mit Hilfe des Impellers 126 erzeugt, der dem anhand von Fig. 3 beschriebenen ähnlich ist. Es ist jedoch einzusehen, daß auf Wunsch eine ähnliche Pumpeinrichtung wie die anhand von Fig. 1 und 2 beschriebene verwendet werden könnte.
• Die Entwässerungs- und Verdichtungsstation 119 erstreckt sich durch den Zwischenraum zwischen den parallelen Schenkeln des Tanks 111, und der Abfluß über das Wehr 117 erfolgt in den Aufnahmebereich der Station 119, wobei das Auslaßende der Station 119 zur Rückseite des Tanks 111 vorsteht. Die Entwässerungs- und Schneckenverdichtungsvorrichtung hat ein Steigungsverhältnis von mindestens 1:100, um das Ablaufen aus der Vorrichtung zu unterstützen. Der Ausfluß vom Wehr 117, der Wasser, verflüssigte Fäkalstoffe und gewaschene Siebrückstände enthält, wird durch eine Rinne 151 in den Einlaßbereich des Schneckenverdichters 119 geleitet (siehe Fig. 8). Der Ausfluß vom Wehr tritt in das untere Ende des Schneckenverdichters ein, und das Schmutzwasser, das vollständig zerkleinerte Fäkalstoffe enthält, fließt durch die Lochwanne 152 des Schneckenverdichters und wird in der Ablaufkammer 153 des Verdichters aufgefangen, von wo die Flüssigkeit durch einen Auslaß 154 zum Hauptschmutzwasserstrom der Abwasserbehandlungsanlage zurückgeleitet wird.
• Siebrückstände werden durch die Wanne 152 zurückgehalten und durch die rotierende Schnecke 155 des Verdichters 119 die Wannensteigung hinaufbefördert. Durch den Transportvorgang der Siebrückstände mittels der Schnecke 155 wird eine gewisse Wassermenge aus den Siebrückständen verdrängt, und angrenzend an das obere Ende der Wanne 152 befindet sich ein nicht perforierter Bereich 152a, oberhalb dessen ein Zulauf 152 für sauberes Wasser angebracht ist. Das an dieser Stelle zulaufende saubere Wasser berieselt die gereinigten Siebrückstände, um einen abschließenden Spülvorgang auszuführen, wobei das Spülwasser etwaige verunreinigende Fäkalstoffe auswäscht, die unter Umständen aus dem Tankausfluß zurückgehalten worden sind. Der Abfluß von diesem Punkt erfolgt gleichfalls in die Kammer 153. Am oberen Ende des Schneckenverdichters befindet sich eine Entwässerungskammer 157 mit einem Verengungskegel 158, in welche die gewaschenen und gespülten Siebrückstände durch die Schnecke 155 hineingepreßt werden, wobei der Kegel eine Verdichtung und abschließende Entwässerung der Siebrückstände bewirkt. Am Auslaßende des Kegels 158 befindet sich eine Auslaßrinne zum Austragen der verdichteten "weißen" Siebrückstände in Transportgefäße oder in eine Absackanlage.
• Man wird erkennen, daß in dem unwahrscheinlichen Falle, daß größere Fäkalstoffstücke über das Wehr 117 gespült werden, durch die Wirkung der Schnecke 115, welche die Stoffe über die Lochwanne 152 treibt, derartige größere Fäkalstoffstücke fein zerkleinert und durch die abschließende Spülung im Bereich 152a entfernt werden.
• Die oben beschriebene Waschvorrichtung kann auch zur "Reinigung" von anderen als den durch die Primärsiebe einer Abwasserbehandlungsanlage zurückgehaltenen Siebrückständen verwendet werden. Zum Beispiel erfordert eine spätere Stufe in der Abwasserbehandlungsanlage das Absetzen von fein zerkleinerten Fäkal- und anderen organischen Stoffen in Form von Klärschlamm. In einigen Behandlungsanlagen werden Lumpen, Papier, Kunststoffolien und dergleichen, die durch die Primärsiebe hindurchgelangt sind, von dem in die Absetzstufe der Behandlungsanlage eintretenden Strom abgetrennt. Die an dieser Stelle zur Entsorgung entfernten Siebrückstände können mit Fäkalstoffen in Form eines schwarzen Absetzschlicks oder -schlamms verunreinigt sein, und dieser kann durch Waschen der Siebrückstände in einer Vorrichtung wie der oben beschriebenen entfernt werden, wobei der turbulente Durchwirbelungs- und Waschvorgang die Verunreinigung von den Siebrückständen entfernt, wobei das Wasser zum Absetztank zurückgeleitet wird und die Siebrückstände zur Entsorgung entwässert und verdichtet werden. Man wird erkennen, daß beim Waschen von Siebrückständen zum Entfernen einer solchen Verunreinigung die Verwendung von abreibenden bzw. scheuernden Oberflächen unnötig ist, da der mechanische Abrieb für den Zerfall von Schlick- oder Schlammschichten auf den Siebrückständen ohne Bedeutung ist.
• Als nächstes läßt man den Absetzschlamm ausfaulen, und der ausgefaulte Schlamm kann für landwirtschaftliche Zwecke verwendet werden. Kleine Siebrückstände, die durch die Primärsiebe als Siebe der primären Absetzstufe hindurchgekommen sind, können jedoch vor der Verwendung des Schlamms aus dem ausgefaulten Schlamm ausgesiebt werden. Derartige Siebrückstände können, wie oben beschrieben, gewaschen werden, um anhaftenden ausgefaulten Fäkalschlick oder -schlamm zu entfernen.
• Ferner ist erkennbar, daß zwar das Waschen von Siebrückständen ein besonders wichtiger Aspekt ist, die Erfindung aber nicht speziell auf das Waschen von Siebrückständen beschränkt ist, und daß die Vorrichtung und das Verfahren gemäß der obigen Beschreibung mit geringen Modifikationen beim Waschen anderer Feststoffanteile aus dem Abwasserbehandlungsprozeß Anwendung finden können, zum Beispiel beim Waschen von verunreinigtem Grobsand, der aus anderen Teilen der Abwasserbehandlungsanlage stammt. Fig. 9 zeigt eine solche Modifikation.
• Ein Gemisch aus Grobsand und Wasser kann starke Verunreinigungen durch Fäkalstoffe in Form von festen Fäkalstoffen oder von Schlamm enthalten, je nach der Stelle im Abwasserbehandlungsprozeß, an welcher der Grobsand abgetrennt wird. Die eine wie die andere Form der Fäkalstoffverunreinigung liefert ein für die Entsorgung nicht akzeptierbares Grobsandprodukt. In der in Fig. 9 dargestellten Vorrichtung wird ein Gemisch aus Grobsand und Wasser aus einer Grobsandentfernungsanlage mittels einer Hauptsteigleitung 160 in einen Waschtank 111 ähnlich dem oben beschriebenen gepumpt. Füllstandsmeßelektroden 161 im Tank zeigen die Füllstände bei vollem bzw. leerem Tank an und liefern Steuersignale an eine mit der Waschanlage verbundene Steuereinrichtung. Bei vollem Tank saugt eine Grobsandpumpe 162 Grobsand und Flüssigkeit aus einem unteren Bereich des Tanks 111 ab und pumpt sie durch einen Pumpenkessel 163 in ein Pumpenförderrohr 164. Die beiden Auslaßschenkel eines T-Verbindungsstutzens 167 am Ende des Förderrohrs 164 werden durch elektrisch bedienbare Ventile 165, 166 gesteuert. Während des Sandwaschens arbeitet die Pumpe 162, und das Ventil 166 ist geschlossen, während das Ventil 165 geöffnet ist. Auf diese Weise wird der Grobsand in den Tank 111 zurückgepumpt, so daß die Energieübetragung im Pumpenkessel 163 und die schnelle Rückführung im Tank 111 eine Turbulenz erzeugt, die etwaige feste Fäkalstoffe verflüssigt oder Fäkalschlamm aus den Grobsandteilchen auswäscht. Nach einer vorgegebenen Zeitspanne (festgelegt nach Erfahrung) wird das Ventil 165 geschlossen und das Ventil 166 geöffnet, so daß der Inhalt des Tanks 111 durch ein Abflußrohr 168 in den Einlaßbereich 171 eines herkömmlichen Schrägschneckenklassierers 169 gepumpt wird. Die flüssige Phase des in den Schneckenklassierer 169 eintretenden Austrags (der die vollständig zerkleinerten oder verflüssigten Fäkalstoffe enthält) läuft auf normale Weise ab und wird in den Hauptschmutzwasserstrom der Abwasserbehandlungsanlage zurückgeführt. Grobsand wird durch den Klassierer abgetrennt und entwässert und am oberen Ende des Schneckenklassierers als gereinigter Grobsand zur Entsorgung abgegeben.
• Man wird erkennen, daß die anhand von Fig. 9 beschriebene Pump- und Umlenkventilanordnung auf Wunsch auch zum Waschen von Siebrückständen angewandt werden könnte, wobei das Abflußrohr 168 zu einer entfernten Entwässerungs- und Schneckenverdichterstation führen könnte. Falls durch einen Impeller eine Turbulenz innerhalb des Tanks erzeugt wird, könnte ferner eine Pumpanlage anstelle oder in Verbindung mit der Schwerkraftauslaßanordnung vorgesehen werden, um den Ausfluß zu einer entfernten Entwässerungs-/Verdichtungsstation zu fördern.
• Es gibt Gelegenheiten, wo der Ausstoß von vorhandenen Siebrückstandsverdichtern und/oder -entwässerungssystemen wegen Verunreinigung durch im Produkt zurückbleibende Fäkalstoffe als Entsorgungsprodukt nicht akzeptabel ist. Ein solches Produkt kann von herkömmlichen Anlagen herrühren, die nicht den oben beschriebenen effektiven Waschvorgang aufweisen, und kann in der oben beschriebenen Waschvorrichtung nachverarbeitet werden, um ein Produkt zu erzeugen, das für die Wiederverwendung oder Entsorgung geeignet ist.

Claims (11)

1. Waschvorrichtung zum Waschen fester Anteile, die aus einer Abwasserbehandlungsanlage stammen und mit Fäkalstoffen verunreinigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Tank (11; 111) zur Aufnahme einer wäßrigen Flüssigkeit und verunreinigter fester Anteile, die aus einer Abwasserbehandlungsanlage stammen, und eine Einrichtung (22, 23, 24; 26; 126; 163) zum Erzeugen von Turbulenz innerhalb der wäßrigen Flüssigkeit aufweist, um die fäkalen Verschmutzungsstoffe zu zerkleinern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Tanks (11; 111) eine abreibende bzw. scheuernde Oberfläche angeordnet ist, so daß feste Anteile und etwaige feste Fäkalstoffe innerhalb des Tanks durch die Turbulenz gegen die scheuernde Oberfläche getrieben werden, wodurch der mechanische Abrieb die Zerkleinerung der fäkalen Verschmutzungsstoffe unterstützt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbulenz innerhalb des Tanks durch einen rotierenden Impeller (26; 126) innerhalb des Tanks erzeugt wird, der den Tankinhalt in eine Wirbel bewegung versetzt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpe (23, 24) den Tankinhalt aus dem Tank absaugt und ihn in den Tank zurückpumpt, wobei die Pumpwirkung eine Turbulenz erzeugt, welche die Zerkleinerung der fäkalen Verschmutzungsstoffe unterstützt, und wobei der Rückfluß von der Pumpe in den Tank eine Turbulenz innerhalb der Tanks erzeugt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Pumpenförderleitung ein Umlenkventilmechanismus vorgesehen ist, um den Pumpenausfluß entweder zum Tank oder zu einer Entwässerungsstation zu lenken.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Entwässerungsstation, die den Ausfluß aus dem Tank aufnimmt, wobei die flüssige Phase des Ausflusses, welche die fein zerkleinerten Fäkalstoffe einschließt, von den festen Anteilen getrennt wird, die dann gesammelt werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß, falls die festen Anteile Siebrückstände sind, die Station einen Verdichter zum Verdichten der gewaschenen und entwässerten Siebrückstände aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank (11) im wesentlichen U-förmig ist und erste und zweite aufrechtstehende Schenkel sowie einen unteren Teil aufweist, der die unteren Enden der aufrechtstehenden Schenkel miteinander verbindet, wobei in dem ersten aufrechtstehenden Schenkel ein Einlaß und in dem zweiten aufrechtstehenden Schenkel ein Auslaß zum Ablassen des Ausflusses aus dem Tank (11) vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wenn Anspruch 8 von Anspruch 6 oder Anspruch 7 abhängig ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Entwässerungsstation zumindest teilweise zwischen dem ersten und dem zweiten aufrechtstehenden Schenkel angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 6, 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank so eingerichtet ist, daß er kontinuierlich gespeist wird, und einen Auslaß in Form eines Wehrs bzw. Überlaufs aufweist, über das (den) Flüssigkeit fließt, die feste Anteile wie z. B. Siebrückstände und fein zerkleinerte Fäkalstoffe enthält.

11. Verfahren zum Waschen von Siebrückständen, die aus einer Abwasserbehandlungsanlage stammen, gekennzeichnet durch Einbringen einer wäßrigen Flüssigkeit und von Siebrückständen, die mit Fäkalstoffen verunreinigt sind, in einen Tank, Erzeugen von Turbulenz in der die verunreinigten Siebrückstände enthaltenden Flüssigkeit, um die Fäkalstoffe zu zerkleinern, und Einbringen weiterer Flüssigkeit ohne oder mit einem Gehalt an Siebrückständen, so daß Siebrückstände und wäßrige Flüssigkeit, die fein verteilte Fäkalstoffe enthalten, aus dem Tank über ein Wehr oder dergleichen zur Entwässerung oder Verdichtung der Siebrückstände abfließen.