EP3515866A1 - Grauwasseraufbereitungsvorrichtung für ein schienenfahrzeug - Google Patents

Grauwasseraufbereitungsvorrichtung für ein schienenfahrzeug

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Publication number
EP3515866A1
EP3515866A1 EP17777810.7A EP17777810A EP3515866A1 EP 3515866 A1 EP3515866 A1 EP 3515866A1 EP 17777810 A EP17777810 A EP 17777810A EP 3515866 A1 EP3515866 A1 EP 3515866A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
outlet
cleaning
inlet
region
greywater
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17777810.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Kemmerling
Thomas KÜBECK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Publication of EP3515866A1 publication Critical patent/EP3515866A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/0006—Settling tanks provided with means for cleaning and maintenance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D21/0012—Settling tanks making use of filters, e.g. by floating layers of particulate material
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    • B01D21/245—Discharge mechanisms for the sediments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/30—Control equipment
    • B01D21/34—Controlling the feed distribution; Controlling the liquid level ; Control of process parameters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F2103/002—Grey water, e.g. from clothes washers, showers or dishwashers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/001—Build in apparatus for autonomous on board water supply and wastewater treatment (e.g. for aircrafts, cruiseships, oil drilling platforms, railway trains, space stations)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/004—Seals, connections
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/42—Liquid level

Definitions

  • Gray water treatment device for a rail vehicle The invention relates to a treatment device for
  • Gray water for a rail vehicle with a gray water tank, a greywater inlet in an inlet area, a drain for treated greywater in an outlet area and a filter between inlet and outlet area.
  • Such a gray water treatment device is known from DE 10 2013 205 084 B3. This is intended for use in a sanitary area of the rail vehicle.
  • the gray water from a hand basin can now not only be derived on the track or fed to a waste tank, but it can be collected, treated and provided a toilet module as flushing water available.
  • the gray water produced in a galley often contains leftovers and dissolved fats and therefore can not be discharged directly onto the tracks. It is therefore usually collected in a gray or wastewater container.
  • the gray or waste water tank is cycled, for example, sucked every 3 days, the entire water remains until then in the gray or waste water tank.
  • the invention has for its object to provide a cost-effective to be operated treatment device for gray water Galley.
  • a rail vehicle according to the invention comprises at least one treatment device according to the invention.
  • An invented Gray water treatment plant according to the invention for a railway vehicle comprises in turn a gray water tank with at least one greywater inlet in an inlet region of the gray water tank, at least one drain for filtered greywater in an outlet region of the greywater tank, at least one filter between the inlet and outlet region, and at least one first Cleaning drain in the inlet region of the gray water tank and at least one further, second cleaning drain in the outlet of the gray water tank.
  • the treatment device comprises precisely a first cleaning drain in the inlet area and exactly one second cleaning drain in the outlet area.
  • the at least one first cleaning drain is suitably designed and arranged in the inlet region of the greywater container in order to remove sediment separated from the filter from the greywater container, in particular in order to be able to extract it from the greywater container through the cleaning drain.
  • Sediment deposits can also be found in the outlet area. By filtering between inlet and outlet area, however, the deposition of solids in the outlet area is significantly lower.
  • the at least one further, second cleaning outflow is therefore suitably designed for the removal of at least slightly solids-laden gray water from the greywater container.
  • the second cleaning drain can thus have, for example, a smaller diameter than the first cleaning drain.
  • the at least one first cleaning drain in the inlet region is arranged on the bottom side and / or the at least one further, second cleaning drain in the outlet region is arranged on the bottom side.
  • the bottom of the secondary water tank is formed rising from the inlet area to the outlet area.
  • the at least one further, second cleaning outflow is then advantageously at the lowest point of the floor of the building.
  • Water tank arranged in the outlet Likewise, the at least one first cleaning drain can preferably be arranged at the lowest point of the bottom of the bottled water container in the inlet region. In particular, both cleaning outflows are arranged at the respectively lowest point of the floor in the respective area.
  • a further development provides that the at least one first cleaning drain and the at least one further, second cleaning drain are connected to at least one suction line.
  • the respective connections of the cleaning outflows with the at least one suction line are in each case of a fluidic nature, so that fluid discharged through the at least one first cleaning outflow reaches the at least one suction line and fluid discharged through the at least one second cleaning outflow into the at least one suction line to be led.
  • both the inlet region and the outlet region in particular jointly or simultaneously, can be freed from solids laden gray water or from sediment.
  • the suction line in turn serves for the fluidic connection of the cleaning drains with a suction device.
  • the suction line can have an interface for contacting the suction device.
  • the suction device can end with a connection piece for fitting a neck of the suction device designed to be complementary to the connection piece.
  • the suction device is not part of the rail vehicle and is brought into connection with the suction line during maintenance work, for example, in order to extract the gray water tank.
  • the suction device generates in particular a negative pressure in the suction line.
  • the application of a negative pressure at an end of the at least one suction line opposite the cleaning outlets leads to an extraction of the contents of the inlet area and / or the outlet area through the respective cleaning opening.
  • the preparation device may also itself comprise such a suction device. This is suitably designed and arranged in the treatment device, a negative pressure downstream of the at least one first
  • the suction can have at its output an interface for contacting an external sewer, which opens, for example, in a vehicle external waste water tank.
  • the suction device may be arranged between the cleaning openings and the interface, so that it generates a negative pressure in a line section of the suction line between the first cleaning opening and / or between the second cleaning opening on the one hand and the suction device on the other hand for suction of the inlet and / or outlet.
  • the evacuated content can be further transported with overpressure through the suction line to its outlet.
  • Both the at least one first cleaning drain in the inlet area and also the at least one further, second cleaning drain in the outlet area are fluidically connected to one and the same suction line. Both cleaning drains open in this embodiment example in a common suction line, which is connectable to a suction device.
  • the suction line has at least one shut-off device downstream of the at least one first cleaning outflow and / or the at least one further, second cleaning outflow.
  • Shut-off valves for example valves, serve to regulate the flow through the at least one first cleaning outflow and / or through the at least one further, second cleaning outflow.
  • the at least one obturator for example, manually be operated by a user or opened and closed by a control unit at predetermined time intervals or during maintenance.
  • the processing device is suitably designed for use in a galley of a rail vehicle. Galley usually refers to the galley area of a vehicle.
  • the treatment device is arranged, for example, below a sink, a wash basin and / or a rinsing machine or in the underfloor region.
  • the solids are separated from the liquid phase and settled down as sediment on the ground.
  • the deposition of the filtered-out solid particles is also referred to as filter cake.
  • the treated, filtered greywater is freed of the sediment or of the solid particles of a predetermined minimum size.
  • the residual sediment deposited may still contain a certain amount of liquid.
  • the suction or cleaning interval of the gray water tank can be significantly extended.
  • the filtered greywater can be drained onto the track bed. As a result, less volume is retained in the gray water tank.
  • the treatment device may comprise at least one level sensor, which is arranged in particular in the inlet region of the greywater container.
  • the fill level sensor can be designed to detect at least one limit level of solids at least in the inlet region of the greywater container.
  • it can be configured to generate a signal as a function of the detected limit or fill level to output to a vehicle control of the rail vehicle.
  • the achievement of the predetermined limit signal to the vehicle control signals can be transmitted, in particular for planning an emptying of the greywater container, for example via a dial-up message, to a shore-side device such as a workshop or a depot.
  • the filter comprises at least two mutually arranged, overlapping in the horizontal direction and vertically spaced scenes, in particular an upper backdrop is arranged on the ceiling side and extending in the direction of a bottom of the greywater container and wherein a lower link is arranged on the bottom side and in the direction of Cover of greywater tank extends.
  • Such trained filters are also referred to as link filters. They have mutually aligned or mutually extending scenes, which have a gap of predetermined size between the scenes. There are at least two scenes, educated exactly two scenes provided. The gap has its predetermined width in the horizontal direction.
  • the lower gate or the lower scenes can also be designed as a movable slide.
  • the drain for filtered gray water which is arranged in particular in the outlet, has an opening for the passage of filtered gray water, which is arranged at a distance from the bottom of the greywater container. The opening of the drain is thus raised relative to the bottom of the gray water tank.
  • the drain has a pipe which is passed through the bottom of the gray water tank and protrudes into the gray water tank.
  • the opening of the drain is then corresponding to the opening of the pipe in the gray water tank.
  • the increased drain above the ground has the advantage that effluent, treated gray water does not actually sedimented sediment on the ground.
  • the drained gray water drain can also act as an overflow for the gray water tank.
  • the gray water flows freely through the drain, especially on the track bed.
  • a drain valve is provided downstream of the drain to regulate the flow through the drain.
  • the filter is a permeable membrane, in particular a filter sieve, pre-specified for filtering solid particles
  • Size from the greywater includes. Filtering by means of permeable membrane are summarized under the term membrane separation process. In this case, a filter filter additional filter is conceivable, which is arranged in particular on the lower backdrop. But also a permeable membrane used instead of the gate filter is possible.
  • the filter is used to filter particles from the gray water, which particles are larger than a predetermined minimum size.
  • the filter is designed accordingly suitable, for example, it is designed as a sieve of predetermined mesh size for the separation of solids of predetermined minimum size from the liquid.
  • the splitting of the waste water into a filter cake and a liquid filtrate by means of a filter medium is also referred to as filtration.
  • entrained solids are separated from the liquid, especially in the liquid.
  • the filter medium also colloquially called filter, keeps solids out of the liquid.
  • the solids-free phase is referred to in the filtration of liquids as filtrate.
  • the solid remaining on the surface of the filter medium for example a sieve, is called filter cake, as stated above. If it falls off the filter and collects on the ground, it is referred to as sediment or simply as a solid.
  • the fresh water inlet can be used to clean the greywater container, for example, to rinse the sediments out with the inlet area-side cleaning drain and raised slides of the slide filter out.
  • the fresh water inlet may be formed as a nozzle to clean the side walls of the gray water tank and / or the filter.
  • the nozzle may be designed to eject a jet of water which impinges directly on the side walls of the greywater container and / or on the filter.
  • a treatment device according to the invention for gray water is shown schematically in longitudinal section.
  • a gray water tank 1 comprises a greywater inlet 2 in an inlet region 7, a drain 3 for filtered gray water in an outlet region 8, a filter 9 for filtering solid matter out of the gray water between the greywater inlet 2 and the drain 3 for filtered gray water and a fill level sensor 10 in the inlet area 7.
  • the level sensor 10 is here designed in the form of a Frequenzhub- level sensor as a level switch and arranged at a predetermined height above a bottom 15 of the inlet portion 7 of the greywater container 1, by a predetermined level of solids in the gray water tank 1 detect.
  • the height of the predetermined level of solids in the gray water tank corresponds to the height of the level sensor 10 above the bottom 15 of the gray water tank 1.
  • the solid is filtered by the filter 9 from the gray water and retained (filter cake) and deposited on the ground and then Called sediment.
  • the deposited solid is identified here by the reference numeral 11.
  • the drain 3 has a tube 16, which is guided through the bottom 15 of the gray water tank 1 and protrudes into the greywater tank 1. It also serves as an overflow.
  • the drainage opening ends above the predetermined level of solids in the greywater container 1.
  • the pipe 16, usually ends above the tracks for a rail vehicle on which the filtered gray water is discharged. Here it has the output 18.
  • the filtered greywater can also be supplied to a greywater consumer, for example a toilet of the rail vehicle, as rinse water.
  • the pipe 16 downstream of the drain may include a drain valve 17 for regulating the flow of filtered gray water through the drain 3.
  • a filter 9 here is a link filter with a fixed upper link 13 which is firmly connected to the gray water tank 1 and rigidly arranged in the gray water tank 1 on the ceiling side and extending in the direction of the bottom 15 of the gray water tank 1 and a fixed lower slide 12, the Here also firmly connected to the gray water tank 1 and is rigidly arranged in the greywater tank 1 on the bottom side and extends in the direction of the ceiling of the greywater tank 1.
  • the level sensor 10 is arranged at a predetermined height above a bottom 15 of the inlet region 7 of the greywater container 1, which is below an underside of the upper link 13 and above an upper surface of the lower link 12.
  • the predetermined limit level of solid in greywater tank 1 detected in the greywater tank 1 additional solid deposited without this reaches the filter 9 and thus without that the filter 9 is added with solid.
  • This area is marked as day reserve 22 since the usual height difference is set to reflect the average amount of solid matter deposited daily.
  • a permeable membrane 14 for filtering solid particles of predetermined size from the gray water is additionally arranged here. This is here connected to the top of the lower gate 12 and with a cover of the gray water tank 1 and extends over the entire width of the greywater tank 1 in the plane or out of this between its side walls.
  • Sediment deposits 11 can be found here both in the inlet area 7 and in the outlet area 8.
  • the greywater tank 1 For removal, in particular for sucking off the sediment in the inlet area 7, the greywater tank 1 comprises a first cleaning drain 4 on the bottom side.
  • the first cleaning drain 4 closes immediately a suction 19.
  • a second cleaning outlet 5 is provided in the bottom of the outlet region 8 of the greywater container 1. Since the sediment deposits in the outlet area 8 are markedly smaller, the second cleaning drain 5 can have a smaller diameter than the first cleaning drain 4. In this exemplary embodiment, it opens into the same suction line 19, which via a shut-off element 20, for example a ball valve, opens with a Suction device is connectable.
  • a shut-off element 20 for example a ball valve
  • the cleaning outflows 4 and 5 are at the respectively lowest point of the bottom 15 rising from the inlet region 7 to the outlet region 8 in the inlet region 7 or in the outlet rich 8 of greywater container 1 arranged. Thus, sediment 11 can be sucked off completely.
  • a cleaning opening 21 is provided on the front side in the inlet region 7, which can be opened and closed from the outside and has a size suitable for manual maintenance and / or optionally manual cleaning.
  • a rinsing nozzle is arranged as a fresh water inlet 6 for supplying fresh water on the ceiling side in the outlet area.

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Abstract

Grauwasseraufbereitungsvorrichtung für ein Schienenfahrzeug Aufbereitungsvorrichtung für Grauwasser für ein Schienenfahrzeug, mit einem Grauwasserbehälter (1), einem Grauwasserzulauf (2) in einem Einlassbereich (7) des Grauwasserbehälters (1), einem Ablauf (3) für aufbereitetes Grauwasser in einem Auslassbereich (8) des Grauwasserbehälters (1) und einem Filter (9) zwischen dem Einlassbereich (7) und dem Auslassbereich (8), wobei der Grauwasserbehälter (1) wenigstens einen ersten Reinigungsabfluss (4) im Einlassbereich (7) des Grauwasserbehälters (1) und wenigstens einen weiteren, zweiten Reinigungsabfluss (5) im Auslassbereich (8) des Grauwasserbehälters (1) aufweist.

Description

Beschreibung
Grauwasseraufbereitungsvorrichtung für ein Schienenfahrzeug Die Erfindung betrifft eine Aufbereitungsvorrichtung für
Grauwasser für ein Schienenfahrzeug, mit einem Grauwasserbehälter, einem Grauwasserzulauf in einem Einlassbereich, einem Ablauf für aufbereitetes Grauwasser in einem Auslassbereich und einem Filter zwischen Ein- und Auslassbereich.
Eine derartige Grauwasseraufbereitungsvorrichtung ist aus der DE 10 2013 205 084 B3 bekannt. Diese ist zur Benutzung in einem Sanitärbereich des Schienenfahrzeugs vorgesehen. Das Grauwasser aus einem Handwaschbecken kann nun nicht mehr nur auf das Gleis abgeleitet oder einem Abwassertank zugeführt werden, sondern es kann aufgefangen, aufbereitet und einem WC-Modul als Spülwasser zur Verfügung gestellt werden.
Das in einer Galley anfallende Grauwasser enthält dagegen oft Speisereste und gelöste Fette und kann daher nicht direkt auf die Gleise abgeleitet werden. Es wird deshalb üblicherweise in einem Grau- oder Abwasserbehälter gesammelt. Der Grauoder Abwasserbehälter wird zyklisch, beispielsweise alle 3 Tage abgesaugt, das gesamte Wasser verbleibt bis dahin im Grau- oder Abwasserbehälter. Zum Absaugen werden besondere
Absaugvorrichtungen benötigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstig zu betreibende Aufbereitungsvorrichtung für Grauwasser einer Galley vorzuschlagen.
Gelöst wird die Aufgabe durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1. Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Patent- ansprüche wieder.
Ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug umfasst wenigstens eine erfindungsgemäße Aufbereitungsvorrichtung . Eine erfin- dungsgemäße Aufbereitungsvorrichtung für Grauwasser für ein Schienenfahrzeug umfasst ihrerseits einen Grauwasserbehälter mit wenigstens einem Grauwasserzulauf in einem Einlassbereich des Grauwasserbehälters, wenigstens einem Ablauf für gefil- tertes Grauwasser in einem Auslassbereich des Grauwasserbehälters, wenigstens ein Filter zwischen dem Ein- und dem Auslassbereich, und wenigstens einen ersten Reinigungsabfluss im Einlassbereich des Grauwasserbehälters sowie wenigstens einen weiteren, zweiten Reinigungsabfluss im Auslassbereich des Grauwasserbehälters. Insbesondere umfasst die Aufbereitungs- vorrichtung genau einen ersten Reinigungsabfluss im Einlassbereich und genau einen zweiten Reinigungsabfluss im Auslassbereich . Der wenigstens eine erste Reinigungsabfluss ist geeignet ausgebildet und im Einlassbereich des Grauwasserbehälters angeordnet, um vom Filter abgeschiedenes Sediment aus dem Grauwasserbehälter abzuführen, insbesondere um es durch den Reinigungsabfluss aus dem Grauwasserbehälter absaugen zu können.
Sedimentablagerungen können sich auch im Auslassbereich finden. Durch die Filterung zwischen Ein- und Auslassbereich ist die Ablagerung von Feststoff im Auslassbereich jedoch deutlich geringer. Der wenigstens eine weitere, zweite Reini- gungsabfluss ist daher zur Abführung von zumindest leicht feststoffbeladenem Grauwasser aus dem Grauwasserbehälter geeignet ausgebildet. Der zweite Reinigungsabfluss kann somit beispielsweise einen geringeren Durchmesser als der erste Reinigungsabfluss aufweisen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der wenigstens eine erste Reinigungsabfluss im Einlassbereich bodenseitig angeordnet und/oder der wenigstens eine weitere, zweite Reinigungsabfluss im Auslassbereich ist bodenseitig angeordnet. Insbesondere ist der Boden des Gauwasserbehälters vom Einlassbereich zum Auslassbereich hin ansteigend ausgebildet. Der wenigstens eine weitere, zweite Reinigungsabfluss ist dann vorteilhaft an der tiefsten Stelle des Bodens des Gau- Wasserbehälters im Auslassbereich angeordnet. Gleichermaßen kann der wenigstens eine erste Reinigungsabfluss bevorzugt an der tiefsten Stelle des Bodens des Gauwasserbehälters im Einlassbereich angeordnet sein. Insbesondere sind beide Reini- gungsabflüsse an der jeweils tiefsten Stelle des Bodens im jeweiligen Bereich angeordnet.
Eine weitere Weiterbildung sieht vor, dass der wenigstens eine erste Reinigungsabfluss als auch der wenigstens eine wei- tere, zweite Reinigungsabfluss mit wenigstens einer Absaugleitung verbunden sind. Die jeweiligen Verbindungen der Reinigungsabflüsse mit der wenigstens einen Absaugleitung sind dabei jeweils strömungstechnischer Natur, so dass durch den wenigstens einen ersten Reinigungsabfluss abgeführtes Fluid in die wenigstens eine Absaugleitung gelangt und, dass durch den wenigstens einen weiteren, zweiten Reinigungsabfluss abgeführtes Fluid in die wenigstens eine Absaugleitung geführt wird. So können sowohl der Einlassbereich als auch der Auslassbereich, insbesondere gemeinsam oder gleichzeitig, von feststoffbeladenem Grauwasser bzw. von Sediment befreit werden. Die Absaugleitung dient ihrerseits zur strömungstechnischen Verbindung der Reinigungsabflüsse mit einer Absaugvorrichtung. Die Absaugleitung kann eine Schnittstelle zur Kon- taktierung der Absaugvorrichtung aufweisen. Sie kann mit ei- nem Stutzen zum Aufsetzen eines komplementär zu dem Stutzen ausgebildeten Stutzens der Absaugvorrichtung enden. Beispielsweise ist die Absaugvorrichtung nicht Teil des Schienenfahrzeugs und wird beispielsweise bei Wartungsarbeiten mit der Absaugleitung in Verbindung gebracht, um den Grauwasser- behälter abzusaugen. Somit sind der Einlassbereich und der Auslassbereich des Grauwasserbehälters von außerhalb des Schienenfahrzeugs absaugbar. Dazu erzeugt die Absaugvorrichtung insbesondere einen Unterdruck in der Absaugleitung. Das Anlegen eines Unterdrucks an einem den Reinigungsabflüssen gegenüberliegenden Ende der wenigstens einen Absaugleitung führt zu einer Absaugung des Inhalts des Einlassbereichs und/oder des Auslassbereichs durch die jeweilige Reinigungsöffnung . Die Auf ereitungsvorrichtung kann auch selbst eine derartige Absaugvorrichtung umfassen. Diese ist entsprechend geeignet ausgebildet und in der Aufbereitungsvorrichtung angeordnet, einen Unterdruck stromabwärts der wenigstens einen ersten
Reinigungsöffnung und/oder stromabwärts der wenigstens einen weiteren, zweiten Reinigungsöffnung in der Absaugleitung zur Absaugung des Ein- und/oder des Auslassbereichs zu erzeugen. Auch in diesem Ausführungsbeispiel kann die Absaugleitung an ihrem Ausgang eine Schnittstelle zur Kontaktierung einer externen Abwasserleitung aufweisen, die beispielsweise in einem fahrzeugexternen Abwassertank mündet. Die Absaugvorrichtung kann zwischen den Reinigungsöffnungen und der Schnittstelle angeordnet sein, so dass sie einen Unterdruck in einem Leitungsabschnitt der Absaugleitung zwischen der ersten Reinigungsöffnung und/oder zwischen der zweiten Reinigungsöffnung einerseits und der Absaugvorrichtung andererseits zur Absaugung des Ein- und/oder Auslassbereichs erzeugt. Den abgesaug- ten Inhalt kann sie weiter mit Überdruck durch die Absaugleitung bis zu deren Ausgang transportieren.
Weitergebildet sind sowohl der wenigstens eine erste Reini- gungsabfluss im Einlassbereich als auch und der wenigstens eine weitere, zweite Reinigungsabfluss im Auslassbereich strömungstechnisch mit ein und derselben Absaugleitung verbunden sind. Beide Reinigungsabflüsse münden in diesem Ausgestaltungsbeispiel in einer gemeinsamen Absaugleitung, die mit einer Absaugvorrichtung verbindbar ist.
Weitergebildet weist die Absaugleitung wenigstens ein Absperrorgan stromabwärts des wenigstens einen ersten Reinigungsabflusses und/oder des wenigstens einen weiteren, zweiten Reinigungsabflusses auf. Absperrorgane, beispielsweise Ventile, dienen zur Regulierung des Durchflusses durch den wenigstens einen ersten Reinigungsabflusses und/oder durch den wenigstens einen weiteren, zweiten Reinigungsabflusses. Das wenigstens eine Absperrorgan kann beispielsweise manuell durch einen Benutzer betätigt oder von einer Steuerungseinheit in vorgegebenen zeitlichen Intervallen oder bei Wartungsarbeiten geöffnet und geschlossen werden. Die Aufbereitungsvorrichtung ist geeignet ausgebildet zum Einsatz in einer Galley eines Schienenfahrzeugs. Als Galley wird üblicherweise der Bordküchenbereich eines Fahrzeugs bezeichnet. Die Aufbereitungsvorrichtung ist beispielsweise unterhalb einer Spüle, eines Waschbeckens und/oder einer Spül- maschine oder im Unterflurbereich angeordnet.
Insbesondere durch Sedimentation werden die Feststoffe von der flüssigen Phase getrennt und setzten sich als Sediment am Boden ab. Je nach Art der Filterung wird die Ablagerung der herausgefilterten Feststoffpartikel auch als Filterkuchen bezeichnet. Das aufbereitete, gefilterte Grauwasser ist vom Sediment bzw. von den FeststoffPartikeln einer vorgegebenen Mindestgröße befreit. Das zurückbleibende, abgelagerte Sediment kann natürlich noch einen gewissen Anteil an Flüssigkeit umfassen.
Durch die Filterung und Sammlung von Feststoff im Grauwasserbehälter kann das Absaug- bzw. Reinigungsintervall Grauwasserbehälters signifikant verlängert werden. Das gefilterte Grauwasser kann auf das Gleisbett abgelassen werden. Dadurch wird weniger Volumen im Grauwasserbehälter zurückgehalten.
Um festzustellen wann eine Entleerung des Grauwasserbehälters erforderlich ist, kann der Füllstand der Feststoffe überwacht werden. Dazu kann die Aufbereitungsvorrichtung wenigstens einen Füllstandsensor umfassen, welcher insbesondere im Einlassbereich des Grauwasserbehälters angeordnet ist. Der Füllstandsensor kann ausgebildet sein, zumindest einen Grenzstand an Feststoff zumindest im Einlassbereich des Grauwasserbehäl- ters zu erkennen. Darüber hinaus kann er ausgebildet sein, ein Signal in Abhängigkeit des erkannten Grenz- oder Füllstands zu erzeugen an eine Fahrzeugsteuerung des Schienenfahrzeugs auszugeben. So wird insbesondere das Erreichen des vorgegebenen Grenzstands an die Fahrzeugsteuerung signalisiert. Das Signal der Fahrzeugsteuerung kann dabei, insbesondere zur Planung einer Entleerung des Grauwasserbehälters, beispielsweise via eine DFÜ-Meldung, an eine landseitige Ein- richtung wie eine Werkstatt oder ein Depot übermittelt werden .
Weitergebildet umfasst das Filter wenigstens zwei gegeneinander angeordnete, sich in horizontaler Richtung überlappende und vertikal voneinander beabstandete Kulissen, wobei insbesondere eine obere Kulisse deckenseitig angeordnet ist und sich in Richtung eines Bodens des Grauwasserbehälters erstreckt und wobei eine untere Kulisse bodenseitig angeordnet ist und sich in Richtung der Decke des Grauwasserbehälters erstreckt. Derart ausgebildete Filter werden auch als Kulissenfilter bezeichnet. Sie weisen gegeneinander ausgerichtete bzw. gegeneinander verlaufende Kulissen auf, die einen Spalt vorgegebener Größe zwischen den Kulissen aufweisen. Es sind zumindest zwei Kulissen, weitergebildet genau zwei Kulissen vorgesehen. Der Spalt weist seine vorgegebene Breite in horizontaler Richtung auf. Die untere Kulisse oder die unteren Kulissen können auch als bewegliche Schieber ausgebildet sein . Eine weitere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass der Ablauf für gefiltertes Grauwasser, welcher insbesondere im Auslassbereich angeordnet ist, eine Öffnung zum Durchtritt von gefiltertem Grauwasser aufweist, die vom Boden des Grauwasserbehälters beabstandet angeordnet ist. Die Öffnung des Ablaufs ist somit gegenüber dem Boden des Grauwasserbehälters angehoben .
Beispielsweise weist der Ablauf ein Rohr auf, welches durch den Boden des Grauwasserbehälters geführt ist und in den Grauwasserbehälter hineinragt. Die Öffnung des Ablaufs ist dann entsprechend die im Grauwasserbehälter liegende Öffnung des Rohrs. Der über dem Boden erhöhte Abfluss hat den Vorteil, dass ausströmendes, aufbereitetes Grauwasser kein even- tuell am Boden abgelagertes Sediment mitreißt. Der Ablauf für gefiltertes Grauwasser kann auch als Überlauf für den Grauwasserbehälter fungieren. Das Grauwasser strömt frei durch den Abfluss, insbesondere auf das Gleisbett. Optional ist stromabwärts des Ablaufs ein Ablassventil vorgesehen zur Regulierung des Durchflusses durch den Ablauf.
Eine weitere Weiterbildung der Erfindung ist darin zu sehen, dass das Filter eine permeable Membran, insbesondere ein Fil- tersieb, zur Filterung von FeststoffPartikeln vorgegebener
Größe aus dem Grauwassers umfasst. Filterungen mittels permeabler Membran werden unter dem Begriff Membrantrennverfahren zusammengefasst . Dabei ist ein zum Kulissenfilter zusätzliches Filtersieb denkbar, welches insbesondere über unterer Kulisse angeordnet ist. Aber auch eine anstelle des Kulissenfilters eingesetzte permeable Membran ist möglich. Das Filter dient zur Filterung von Partikeln aus dem Grauwasser, welche Partikel größer als eine vorgegebene Mindestgröße sind. Das Filter ist entsprechend geeignet ausgestaltet, beispielsweise ist es als Sieb vorgegebener Maschenweite zum Abscheiden von Feststoffen vorgegebener Mindestgröße aus der Flüssigkeit ausgebildet.
Die Aufspaltung des Abwassers in einen Filterkuchen und ein flüssiges Filtrat mittels eines Filtermediums wird auch als Filtration bezeichnet. Dabei wird insbesondere in der Flüs- sigkeit mitgeführter Feststoff aus der Flüssigkeit heraus getrennt. Das Filtermedium, umgangssprachlich auch Filter genannt, hält dabei Feststoffe aus der Flüssigkeit zurück. Die feststofffreie Phase wird bei der Filtration von Flüssigkeiten als Filtrat bezeichnet. Der an der Oberfläche des Filter- mediums, beispielsweise einem Sieb, zurückbleibende Feststoff heißt, wie oben bereits ausgeführt, Filterkuchen. Fällt dieser vom Filter ab und sammelt sich am Boden, wird er als Sediment oder einfach nur als Feststoff bezeichnet. Des Weiteren kann ein Frischwasserzulauf zur Zufuhr von
Frischwasser, insbesondere deckenseitig, insbesondere im Auslassbereich angeordnet sein. Der Frischwasserzulauf kann zur Reinigung des Grauwasserbehälters dienen, beispielsweise um die Sedimente bei geöffnetem einlassbereichseitigem Reini- gungsabfluss und gehobenen Schiebern des Kulissenfilters heraus zu spülen. Der Frischwasserzulauf kann als Düse ausgebildet sein, um auch die Seitenwände des Grauwasserbehälters und/oder des Filters zu reinigen. Dazu kann die Düse derart ausgebildet sein, einen Wasserstrahl auszustoßen, der unmittelbar auf die Seitenwände des Grauwasserbehälters und/oder auf das Filter trifft. Ein Vorteil der Erfindung liegt in der vereinfachten Reinigung des Grauwasserbehälters. Es werden keine halbvollen Tanks mehr abgesaugt. Dadurch werden die sogenannten Life Cycle Costs deutlich minimiert. Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Sie wird anhand der nachfolgenden Figur näher erläutert, in der ein Ausgestaltungsbeispiel dargestellt ist.
In der Figur ist eine erfindungsgemäße Aufbereitungsvorrich- tung für Grauwasser schematisch im Längsschnitt dargestellt.
Ein Grauwasserbehälter 1 umfasst einen Grauwasserzulauf 2 in einem Einlassbereich 7, einen Ablauf 3 für gefiltertes Grauwasser in einem Auslassbereich 8, einen Filter 9 zur Filte- rung von Feststoff aus dem Grauwasser zwischen dem Grauwasserzulauf 2 und dem Ablauf 3 für gefiltertes Grauwasser und einen Füllstandsensor 10 im Einlassbereich 7.
Der Füllstandsensor 10 ist hier in Form eines Frequenzhub- Füllstandssensors als Grenzstandschalter ausgebildet und auf einer vorgegebenen Höhe über einem Boden 15 des Einlassbereichs 7 des Grauwasserbehälters 1 angeordnet, um einen vorgegebenen Grenzstand an Feststoff im Grauwasserbehälter 1 zu erkennen. Die Höhe des vorgegebenen Grenzstands an Feststoff im Grauwasserbehälter entspricht dabei der Höhe des Füll- standsensors 10 über dem Boden 15 des Grauwasserbehälters 1. Der Feststoff wird vom Filter 9 aus dem Grauwasser gefiltert und zurückgehalten (Filterkuchen) und lagert sich am Boden ab und wird dann Sediment genannt. Der abgelagerte Feststoff wird hier mit dem Bezugszeichen 11 gekennzeichnet.
Der Ablauf 3 weist ein Rohr 16 auf, welches durch den Boden 15 des Grauwasserbehälters 1 geführt ist und in den Grauwasserbehälter 1 hineinragt. Er dient gleichzeitig als Überlauf. Die AblaufÖffnung endet in diesem Ausgestaltungsbeispiel oberhalb des vorgegebenen Grenzstands an Feststoff im Grauwasserbehälter 1. Das Rohr 16 endet andererseits üblicherwei- se über den Gleisen für ein Schienenfahrzeug, auf welchen das gefilterte Grauwasser abgelassen wird. Hier weist es den Ausgang 18 auf. Alternativ kann das gefilterte Grauwasser auch einem Grauwasserverbraucher, beispielsweise einer Toilette des Schienenfahrzeugs als Spülwasser zugeführt werden. Das Rohr 16 stromabwärts des Ablaufs kann ein Ablassventil 17 zur Regulierung des Durchflusses an gefiltertem Grauwasser durch den Ablauf 3 aufweisen.
Als Filter 9 dient hier ein Kulissenfilter mit einer festen oberen Kulisse 13, die fest mit dem Grauwasserbehälter 1 verbunden und starr in dem Grauwasserbehälter 1 deckenseitig angeordnet ist und sich in Richtung des Bodens 15 des Grauwasserbehälters 1 erstreckt und mit einer festen unteren Kulisse 12, die hier ebenfalls fest mit dem Grauwasserbehälter 1 ver- bunden und starr in dem Grauwasserbehälter 1 bodenseitig angeordnet ist und sich in Richtung der Decke des Grauwasserbehälters 1 erstreckt.
Der Füllstandsensor 10 ist dabei auf einer vorgegebenen Höhe über einem Boden 15 des Einlassbereichs 7 des Grauwasserbehälters 1 angeordnet, die unterhalb einer Unterseite der oberen Kulisse 13 und oberhalb einer Oberseite der unteren Kulisse 12 liegt. Somit kann, wenn der Füllstandsensor 10 den vorgegebenen Grenzstand an Feststoff im Grauwasserbehälter 1 detektiert, in dem Grauwasserbehälter 1 noch zusätzlicher Feststoff abgelagert werden, ohne dass dieser das Filter 9 erreicht und somit ohne, dass das Filter 9 mit Feststoff zu- gesetzt wird. Dieser Bereich ist als Tagesreserve 22 markiert, da die übliche Höhendifferenz so festgelegt wird, dass diese die durchschnittliche Menge an täglich abgelagertem Feststoff abbildet. Über der unteren Kulisse 12, ist hier zusätzlich eine permeable Membran 14 zur Filterung von FeststoffPartikeln vorgegebener Größe aus dem Grauwassers angeordnet. Diese ist hier mit der Oberseite der unteren Kulisse 12 und mit einer Decke des Grauwasserbehälters 1 verbunden und erstreckt sich auch über die gesamte Breite des Grauwasserbehälters 1 in die Zeichenebene hinein bzw. aus dieser heraus zwischen seinen Seitenwänden .
Sedimentablagerungen 11 finden sich hier sowohl im Einlassbe- reich 7, als auch im Auslassbereich 8. Zur Abführung, insbesondere zur Absaugung des Sediments im Einlassbereich 7 um- fasst der Grauwasserbehälter 1 hier bodenseitig einen ersten Reinigungsabfluss 4. An den ersten Reinigungsabfluss 4 schließt sich unmittelbar eine Absaugleitung 19 an.
Darüber hinaus ist im Boden des Auslassbereichs 8 des Grauwasserbehälters 1 ein zweiter Reinigungsabfluss 5 vorgesehen. Da die Sedimentablagerungen im Auslassbereich 8 deutlich geringer sind, kann der zweite Reinigungsabfluss 5 einen gerin- geren Durchmesser aufweisen, als der erste Reinigungsabfluss 4. Er mündet in diesem Ausgestaltungsbeispiel in derselben Absaugleitung 19, die über ein Absperrorgan 20, beispielsweise einen Kugelhahn, mit einer Absaugvorrichtung verbindbar ist .
Die Reinigungsabflüsse 4 und 5 sind an der jeweils tiefsten Stelle des vom Einlassbereich 7 zum Auslassbereich 8 ansteigenden Bodens 15 im Einlassbereich 7 respektive im Auslassbe- reich 8 des Grauwasserbehälters 1 angeordnet. Somit kann Sediment 11 restlos abgesaugt werden.
Darüber hinaus ist stirnseitig im Einlassbereich 7 eine Rei- nigungsöffnung 21 vorgesehen, die von außen zu öffnen und verschließbar ist und eine zur manuellen Wartung und/oder gegebenenfalls manuellen Reinigung geeignete Größe aufweist.
Ferner ist eine Spüldüse als Frischwasserzulauf 6 zur Zufuhr von Frischwasser deckenseitig im Auslassbereich angeordnet.

Claims

Patentansprüche
1. Auf ereitungsvorrichtung für Grauwasser für ein Schienenfahrzeug, mit einem Grauwasserbehälter (1) , einem Grauwasserzulauf (2) in einem Einlassbereich (7) des
Grauwasserbehälters (1), einem Ablauf (3) für aufbereitetes Grauwasser in einem Auslassbereich (8) des Grauwasserbehälters (1) und einem Filter (9) zwischen dem Einlassbereich (7) und dem Auslassbereich (8) , dadurch gekennzeichnet, dass der Grauwasserbehälter (1) wenigstens einen ersten Reinigungsabfluss (4) im Einlassbereich (7) des Grauwasserbehälters (1) und wenigstens einen weiteren, zweiten Reinigungsabfluss (5) im Auslassbereich (8) des Grauwasserbehälters (1) aufweist.
2. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Reinigungsabfluss (4) im Einlassbereich (7) bodenseitig angeordnet ist und/oder, dass der zweite Reinigungsabfluss (5) im Auslassbereich (8) bodenseitig angeordnet ist.
3. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
oder 2 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Reinigungsabfluss (4) im Einlassbereich (7) und der zweite Reinigungsabfluss (5) im Auslassbereich (8) mit einer Absaugleitung (19) verbunden sind. 4. Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Reinigungsabfluss (4) im Einlassbereich (7) und der zweite Reinigungsabfluss (5) im Auslassbereich (8) mit einer gemeinsamen Absaugleitung (19) verbunden sind. Auf ereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Absaugleitung (19) wenigstens ein Absperrorgan (20) stromabwärts des ersten Reinigungsabflusses (4) im Einlassbereich (7) und/oder des zweiten Reinigungsabflusses (5) im Auslassbereich (8) aufweist.
Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie eine Absaugvorrichtung umfasst, die derart ausgebildet ist, einen Unterdruck stromabwärts der ersten Reinigungsöffnung (4) und/oder stromabwärts der zweiten Reinigungsöffnung (5) in der Absaugleitung zur Absaugung des Ein- und/oder des Auslassbereichs (7, 8) zu erzeugen .
Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Boden (15) des Gauwasserbehälters (1) vom Einlassbereich (7) zum Auslassbereich (8) ansteigend ist.
Aufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Reinigungsabfluss (4) im Einlassbereich (7) an der tiefsten Stelle des Bodens (15) des Gauwasserbehälters (1) im Einlassbereich (7) angeordnet ist und/oder, dass der zweite Reinigungsabfluss (5) im Auslassbereich (8) an der tiefsten Stelle des Bodens (15) des Gauwasserbehälters (1) im Auslassbereich (8) angeordnet ist. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Filter (9) wenigstens zwei gegeneinander angeordnete, sich in horizontaler Richtung überlappende und vertikal voneinander beabstandete Kulissen (12, 13) um- fasst . Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Ablauf (3) für gefiltertes Grauwasser eine Öffnung zum Durchtritt von gefiltertem Grauwasser aufweist, die vom Boden (15) des Grauwasserbehälters (1) beabstandet angeordnet ist. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Filter (9) eine permeable Membran (14) zur Filterung von FeststoffPartikeln vorgegebener Größe aus dem Grauwassers umfasst. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie einen Füllstandsensor (10) im Einlassbereich (7) aufweist und/oder, dass sie einen Füllstandsensor im Auslassbereich (8) aufweist. Aufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie einen Frischwasserzulauf (6) im Auslassbereich (8) aufweist .
14. Schienenfahrzeug mit wenigstens einer Aufbereitungsvor- richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
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