DE9303484U1

DE9303484U1 - Biologisches Klärwerk

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Publication number: DE9303484U1
Application number: DE9303484U
Authority: DE
Original assignee: ERLER JUTTA; SYRBE INGRID
Current assignee: ERLER JUTTA; SYRBE INGRID
Priority date: 1993-03-10
Filing date: 1993-03-10
Publication date: 1993-09-16
Anticipated expiration: 2003-03-11

Description

Die Erfindung betrifft ein biologisches Klärwerk zur Reinigung von vorzugsweise kommunalen Abwässern im SBR-Verfahren.

Die Herstellung und Errichtung von Klärwerken ist mit einem erheblichen Kostenaufwand verbunden. Es muß deshalb Ziel jeglicher Entwicklungsarbeit auf diesem Gebiet sein, diesen Aufwand zu senken.

Die bekannten Lösungen und Neuentwicklungen brachten jedoch nur relativ geringe Einsparungen.

Die Erfindung soll deshalb drastische Kostenersparnisse bei der Fertigung und Montage von biologischen Klärwerken ermöglichen.

Das vorgeschlagene Klärwerk arbeitet im SBR- Verfahren. Anlagen, die auf der Basis dieses Verfahrens beruhen, sind seit geraumer Zeit Stand der Technik. Ihr entscheidender Vorteil besteht in der äußerst flexiblen Verfahrensdurchführung.

Die DE 31 47 927 beschreibt eine Abwasserreinigungsanlage, die aus drei miteinander verbundenen Reaktoren besteht, in denen die einzelnen Verfahrensschritte wahlweise jeweils unabhängig voneinander durchgeführt werden können.

Zur baulichen Ausführung und zur Art der Zusammenschaltung der Reaktoren werden keine Angaben gemacht.

In der DE 39 19 368 wird eine Kläranlage beschrieben, bei der die Reaktoren ineinander angeordnet sind. Diese Bauweise grenzt die Flexibilität hinsichtlich Erweiterung bzw. Verkleinerung erheblich ein. Der Bauaufwand erscheint unvertretbar hoch.

Die oben angeführten Nachteile gelten gleichermaßen für die in DE 32 21 556 vorgeschlagenen Lösung. Es handelt sich hier um eine ringförmig gestaltete Kläranlage. Im Ringraum sind das Belebungsbecken und Betriebsanlagen untergebracht. Der Innenraum beherbergt ein Vor- und ein Nachklärbecken. Die Gesamtanlage ist überdacht.

Das US- Patent Nr. 5,011,605 stellt einen leicht umsetzbaren Behälter vor, der in eine Vielzahl von Kammern unterteilt ist, in denen unterschiedliche Flüssigkeiten gesammelt und behandelt werden können. Für den Betrieb eines Klärwerkes ist dieser Behälter jedoch ungeeignet, weil ein erhöhter apparativer Aufwand zur Steuerung des Verfahrens notwendig ist, um die einzelnen Kammern verfahrenstechnisch miteinander zu verbinden. Deshalb muß auch die Erweiterungsfahigkeit verneint werden.

Nach DE- OS 40 31 292 ist eine Kläranlage in typisierter modularer Bauweise von Belebungs-, Nachklär- und Voreindickerbecken dergestalt ausgeführt, daß die Becken Stahlbetonbecken in Rundbauweise gleicher Bauart sind und deren Anzahl von der Zuflußmenge des zu reinigenden Abwassers und dessen Schmutzfracht abhängt. Bei der Erstellung einer solchen Kläranlage kann auf einen Grundtyp eines Rundbeckens mit maschinen- und/oder elektrotechnischer Ausrüstung zurückgegriffen werden. Zum Betrieb der Anlage müssen Bauwerke zur Aufnahme der Steuerzentrale und Extragebäude für Pumpen und Verteiler errichtet werden. Die Anlagentechnische Zusammenschaltung erfolgt durch Rohrleitungen, Rinnen und Pumpwerke. Schließlich ist das Deutsche Gebrauchsmuster G 92 05 065.4 von Relevanz. Hier wird durch die Art der Anordnung von gleichartigen oder auch verschiedenen Modulen ein Innenraum gebildet, der zur Aufnahme des Maschinenparks und der Steuerungstechnik genutzt wird. Die vorgenannten technischen Lösungen sind aus Gründen der Effektivität kaum umsetzbar.
Hinsichtlich der Erweiterungsfahigkeit bzw. der Kapazitätsverringerung sind sie nur mit erhöhtem Arbeitsund Kostenaufwand an einen zeitlich schwankenden Bedarf anzupassen.

Aus dem bekannten Stand der Technik war eine hochflexible, leicht an den Abwasseranfall anpaßbare Lösung, die sich durch hohen Vorfertigungsgrad und geringen Montageaufwand vor Ort auszeichnet, nicht direkt zu übernehmen und somit Aufgabe der Erfindung.

Darüberhinaus soll das zu entwickelnde Klärwerk möglichst wenig Grundfläche einnehmen und sich architektonisch gut in die Landschaft einfügen lassen. Der Betrieb soll witterungsunabhängig erfolgen. Gründungsarbeiten sollen gänzlich vermieden bzw. minimiert werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch folgende Merkmale gelöst:

Die Gesamtanlage setzt sich aus den Hauptbaugruppen Betriebszelle; Bioreaktorzelle und Schlammstapelzelle zusammen.

Diese sind fabrikmäßig gefertigt und weitestgehend werkseitig komplett mit den notwendigen Ausrüstungen und Aggregaten ausgestattet. Dadurch sind langwierige und kostenaufwendige Montagearbeiten auf der Baustelle von vorn herein ausgeschlossen. An ihre Stelle tritt die kostengünstigere Serienfertigung.

Die Fertigteile für die Betriebszelle, die Bioreaktor- und Schlammstapelzellen haben vorzugsweise die gleiche Höhe, sind überdacht und in ihren Grundflächenabmessungen durch definierte Rastermaße bestimmt.

Letztere sind direkt gegeneinander austauschbar.

Somit ist gesichert, daß das fertige Klärwerk witterungsunabhängig ist und auf den Betrachter den Eindruck eines Industriegebäudes bzw. einer Fabrikationshalle macht, was für die architektonische Planung Vorteile bietet.

Wesentlicher und zentraler Bestandteil des beanspruchten biologischen Klärwerkes ist die Betriebszelle.

Sie ist horizontal geteilt in eine Kellerebene und ein Obergeschoß.

Der gesamte Maschinenpark findet in der Kellerebene Platz. Im Obergeschoß befindet sich die Bedienwarte für das gesamte Klärwerk, der Sozialtrakt sowie weiteres Nebengelaß. Andere Raumaufteilungen sind denkbar.

Kellerebene und Obergeschoß sind durch entfernbare Montageelemente getrennt. Das ist notwendig, damit Reparaturarbeiten an den in der Kellerebene untergebrachten Aggregaten und Systemen ohne umfangreiche Montagevorbereitung durchführbar sind.

Alle Betriebs- und Steuerverbindungen sind betriebsfertig innerhalb der Betriebszelle verlegt. Zur Verbindung der Betriebszelle mit den Bioreaktorzellen, den Schlammstapelzellen und dem Mediennetz sind Adapter bzw. Schnellverbinder vorgesehen.

Die Hauptbaugruppen werden ohne aufwendige Gründung auf einem Kiesbett errichtet. Zur Zusammensetzung sind nur wenige Kranspiele erforderlich, je nach Anzahl der Hauptbaugruppen.

Das Klärwerk kann entweder ebenerdig oder auch abgesenkt errichtet werden.

Im nachfolgenden Ausführungsbeispiel wird die Erfindung anhand zweier Zeichnungen näher erläutert. Figur l zeigt das biologische Klärwerk nach den Schutzansprüchen dieser Anmeldung im fertig montierten Zustand, Figur 2 ist eine Explosivdarstellung desselben. Die Gesamtanlage besteht aus:

- einer Betriebszelle 1;

- drei Bioreaktorzellen 2 und

- einer Schlammstapelzelle 3.

Die genannten Hauptbaugruppen sind sämtlich fabrikmäßig aus Beton gefertigte Elemente, die weitestgehend werkseitig komplett mit den notwendigen Ausrüstungen und Aggregaten ausgestattet sind.

Die Betriebszelle l ist in eine Kellerebene 4 und ein Obergeschoß 5 geteilt.

Die Kellerebene 4 nimmt den zum Betrieb des Klärwerkes notwendigen Maschinenpark auf. Alle internen Rohrverbindungen sind betriebsfertig verlegt. Für den Anschluß der Bioreaktorzellen 2 und der Schlammstapelzelle 3 sowie für die Verbindung des Klärwerkes mit dem Mediennetz sind Adapter in der Kellerebene 4 vorgesehen.

Der Anschluß der Bioreaktorzellen 2 und der Schlammstapelzelle 3 erfolgt längsseitig an der Betriebszelle l, während sich die Medienanschlüsse an deren Stirnseite befinden.

Im Beispiel sind lediglich fünf Adapteranschlüsse mit jeweils drei Rohrverbindungen erforderlich.

Das Vorgenannte gilt sinngemäß auch für die elektrischen Verbindungen zwischen den Hauptbaugruppen.

Im Obergeschoß 5 der Betriebszelle 1 befindet sich die Bedienwarte für das gesamte Klärwerk, der Sozialtrakt sowie weiteres Nebengelaß.

Kellerebene 4 und Obergeschoß 5 sind durch entfernbare Montageelemente 6 getrennt.

Die Bioreaktorzellen 2 und die Schlammstapelzelle 3 sind in ihren äußeren Konturen gleich. Sie sind mit einer Überdachung versehen und unterscheiden sich lediglich in ihrer technischen Ausstattung. Die Hauptabmessungen sind denen der Betriebszelle l angepaßt, in der Weise, daß alle Hauptbaugruppen zusammengefaßt ein geschlossenes überdachtes Klärwerk ergeben nach Art eines Industriegebäudes bzw. einer Fabrikationshalle. Im Beispiel sind beiderseitig längs an der Betriebszelle 1 zwei Bioreaktorzellen 2 bzw. eine Bioreaktorzelle 2 und eine Schlammstapelzelle 3 angeordnet, deren Gesamtlängen jeweils die Länge der Betriebszelle 1 ergeben, während die Breite nicht reglementiert ist.

Bezugszeichenaufstellung

1 Betriebszelle

2 Bioreaktorzelle

3 Schlammstapelzelle

4 Kellerebene

5 Obergeschoß

6 Montageelement

7 Adapter

Claims

öciierner

PATENTANWALT

Patentanwalt Werner Kraft

Fach 35/155

Feldstraße 25

O - 7400 Altenburg

Tff/Fax 82292

Altenburg, den

05.03.1993

Zusammenfassung

Die Erfindung betrifft ein biologisches Klärwerk zur Reinigung von vorzugsweise kommunalen Abwässern im SBR-Verfahren.

Es ist auf der Basis eines Grundflächenrasters nach dem Baukastenprinzip aufgebaut.

Alle Hauptbaugruppen bestehen aus industriemäßig hergestellten Fertigteilen, die werkseitig weitestgehend ausgerüstet sind. Somit ist der Montageaufwand auf der Baustelle extrem minimiert.

Wesentlicher Bestandteil des Klärwerkes ist eine Betriebszelle. Sie enthält den gesamten Maschinenpark, die Bedienwarte, einen Sozialtrakt sowie erforderlichenfalls weiteres Nebengelaß und ist betriebsfertig vorbereitet. Mit der Betriebszelle sind Bioreaktorzellen und Schlammstapelzellen räumlich und funktionell verbunden. Alle Betriebsverbindungen sind über Adapter realisiert.

- Figur 2 -

Schutzansprüche

1. Biologisches Klärwerk, vorzugsweise zur Reinigung von kommunalen Abwässern, bestehend aus ausrüstungsseitig
vorbereiteten Bioreaktoren, einem Schlammlager und den
zugehörigen Antriebs- und Steuereinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Betriebszelle (1) sowie eine
bzw. mehrere Bioreaktor- und Schlammstapelzellen
(2 und 3) nach dem Baukastenprinzip in ein
Grundflächenraster eingepaßt und so zueinander, entweder ebenerdig oder abgesenkt, aufgestellt sind, daß ein
räumlich und funktionell geschlossenes System entsteht,
daß die Betriebszelle (1) mit allen erforderlichen
Betriebsausrüstungen ausgestattet ist und daß Betriebs-, Bioreaktor- und Schlammstapelzellen (1, 2 und 3) in Form von Fertigteilen, vorzugsweise mit gleicher Höhe,
überdacht und aus Beton gefertigt, zur Verfugung stehen.
2. Klärwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bioreaktorzellen (2) und die Schlammstapelzellen (3) gleiche Abmessungen aufweisen und sich lediglich in ihrer technischen Ausstattung unterscheiden.
3. Klärwerk nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebszelle (l) zur Unterbringung von Maschinen,
Anlagen, Aggregaten und Steuereinrichtungen, eines
Sozialtraktes sowie weiterem Nebengelaß in eine
Kellerebene (4) und ein Obergeschoß (5) räumlich getrennt ist, und daß Adapter (7) zum Anschluß der Bioreaktor- und Schlammstapelzellen (2 und 3) sowie als
Medienschnittstelle insbesondere im Bereich der
Kellerebene (4) vorgesehen sind.
4. Klärwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kellerebene (4) und das Obergeschoß (5) durch
entfernbare Montageelemente (6) getrennt sind.