SE506568C2 - Anordning vid ett avloppsystem samt ett förfarande för transport av avloppsvatten - Google Patents

Description

15 20 25 35 506 568 2 grad förorenat avloppsvatten är krångliga och därmed kostsamma samt leder inte alltid till ett ur separationssynpunkt optimalt resultat.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en anord- ning av det inledningsvis definierade slaget, vilken gör det möjligt att råda bot på ovannämnda olägenheter hos tidigare kända sådana anordningar, samt ett förfarande som möjliggör en förbättrad trans- port av avloppsvatten från byggnader till en slutstation för omhän- dertagande av avloppsvattnet.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen genom tillhandahållande av en anordning och ett förfarande enligt de bifogade självständiga anordnings- och förfarandepatentkraven.

Genom dessa olika särdrag möjliggörs ett utnyttjande av huvudav- loppsledningen för borttransport av det separerade avloppsvattnet under bibehållande av separationen i de stationer, såsom renings- verk, till vilka avloppsvattnet anländer för omhändertagande.

Genom ett sådant "sekvensavlopp" blir det följaktligen möjligt att transportera avloppsvatten med en viss given föroreningskaraktär åt gången i huvudavloppsledningen från alla byggnader som är anslut- na till denna till en viss huvudavloppsstation utan någon samman- blandning av avloppsvatten av annan föroreningskaraktär därmed.

En förutsättning för ett sådant "sekvensavlopp" är någon typ av be- hållare i respektive byggnad, vilketjlen anordning enligt ingressen hos patentkravet 1 uppvisar, och uppfinningen drar på mycket för- delaktigt sätt nytta av utformningen hos en anordning enligt nämnda ingress. Det vore_j_u_fullständigt orimligt att av de personer som an- vänder de olika avloppsvatten mottagande enheterna kräva att dessa skulle använda vissa enheter endast under bestämda tidspe- rioder. En annan fördel med en anordning enligt uppfinningen är att det tack vare förekomsten av reglerinrättningen blir enkelt att vid behov av renoveringsarbeten på huvudavloppsledningen torrlägga denna. 10 15 20 25 30 35 506 568 Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen uppvisar den första avloppssystemsektionen åtminstone tre nämnda delar och åtminstone tre nämnda behållare och den andra avloppssys- temssektionen åtminstone tre huvudavloppsstationer, och reglerin- rättningen är anordnad att åstadkomma tömning av avloppsvatten från en av nämnda delar via därtill hörande behållare i huvudav- loppsledningen och transport däri till en av nämnda huvudavlopps- stationer åt gången under samtidigt förhindrande av tömning av av- loppsvatten från de övriga delarna i huvudavloppsledningen och -un- der förhindrande av transport av avloppsvatten via huvudavloppsled- ningen till någon av de med nämnda övriga delar hos den första sys- temsektionen associerade huvudavloppsstationerna. På detta sätt uppnås samma goda separation hos avloppsvattnet vid nämnda sta- tioner som i de olika till huvudavloppsledningen anslutna byggna- derna, vilket naturligtvis är av stor fördel. Det påpekas emellertid att det ligger inom uppfinningens ram, sådan denna definieras i patent- kravet 1, att det exempelvis finns tre behållare i de olika byggnaderna och två behållare samtidigt töms och det avloppsvattnet transporteras i huvudavloppsledningen, medan tömning av en tredje förhindras, varvid nämnda båda behållare då naturligtvis har en gemensam huvudav- loppsstation, och i ett sådant fall är det möjligt att antalet huvudav- loppsstationer är färre än antalet behållare i en byggnad. Därvid skulle exempelvis ovan diskuterat "blått" och "grönt" vatten kunna transporte- ras samtidigt skilt från transporten av det "svarta" vattnet.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar reglerin- rättningen organ för reglerbar öppning och stängning av flödeskom- munikation genom nämnda ledningar mellan nämnda behållare och huvudavloppsledningen, och enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar reglerinrättningen organ för reglerbar öpp- ning och stängning av flödeskommunikation mellan huvudavloppsled- ningen och respektive huvudavloppsstation. Sådana organ hos regler- inrättningen tillförsäkrar en möjlighet till bibehållande av optimal sepa- ration av avloppsvatten med olika föroreningskaraktär från nämnda behållare till huvudavloppsstationerna. 10 15 20 25 30 35 506 568 4 Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar reglerinrättningen en i varje nämnd ledning mellan varje behållare och huvudavloppsledningen anordnad pump utformad att under de tidspe- rioder tömning av nämnda behållare är avsedd att ske styras att pumpa berörda behållares avloppsvatten till huvudavloppsledningen.

Genom att utnyttja en pump för transporten av avloppsvattnet till hu- vudavloppsledningen kan det med enkla medel tillförsäkras att huvud- avloppsledningen förses med avloppsvatten av en viss föroreningska- raktär under vissa bestämda tidsperioder.

Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen är varje nämnd ledning mellan nämnda behållare och huvudavloppsledning försedd med en backventil för förhindrande av flöde av avloppsvatten från huvudavloppsledningen upp till respektive behållare via respektive ledning. Det är fördelaktigt att anordna en sådan backventil i varje ledning, då det annars finns risk för att avloppsvatten med olika föro- reningskaraktär blandas genom att "felaktigt" avloppsvatten stiger i någon av nämnda ledningar och dessutom förhindras på detta sätt varje tänkbar risk för översvämning hos någon behållare bakvägen.

Enligt en annan mycket föredragen utföringsform av uppfinningen in- nefattar anordningen ledningar för förbindande av huvudavloppsled- ningen med medel för mottagande av dagvatten, såsom en dagvatten- brunn eller en dagvattenledning, och organ är anordnade för reglerbart öppnande och stängande av dessa förbindningsledningar. Härigenom utnyttjas på mycket fördelaktigt sätt de uppfinningsenliga särdragen som möjliggör transport av avloppsvatten under vissa tidsperioder och även förhindrande av transport av avloppsvatten under andra tidspe- rioder, då det blir möjligt att vid exempelvis skyfall och risk för över- svämningar i dagvattensystemets dagvattenbrunnar, tillfälligt under exempelvis några timmar stänga av huvudavloppsledningen med av- seende på transport av avloppsvatten och i stället öppna nämnda för- bindelseledningar på önskade ställen och låta dagvatten även flöda i huvudavloppsledningen för minskande av vattennivån i dagvattensys- temet. Därvid är med fördel medel anordnade att i en sådan situation styra det in i huvudavloppsledningen transporterande dagvattnet förbi 10 15' 20 25 30 35 506 568 huvudavloppsstationerna till det ställe, såsom en sjö, en å eller dylikt, där dagvattnet normalt avges via dagvattenledningarna.

Enligt en föredragen utföringsform som utgör en vidareutveckling av den sistnämnda är nämnda med förbindelseledningarna associerade organ anordnade att öppna respektive förbindelseledning vid överskott pà dagvatten i nämnda dagvatten mottagande medel, och nämnda or- gan hos reglerinrättningen är anordnade att samtidigt med sådant öppnande stänga flödeskommunikationen mellan åtminstone nämnda första behållare och huvudavloppsledningen. Genom en sådan anord- ning förverkligas de just beskrivna målen med anordnandet av nämnda förbindelseledningar. Här indikeras även att man skulle kunna tänka sig att tillåta transport av avloppsvatten med en lägre föroreningsgrad tillsammans med dagvatten i huvudavloppsledningen, vilket man dock troligen helst vill undvika, både på grund av sammanblandningen och att det vore fördelaktigt att helt kunna utnyttja huvudavloppsledningen som en extra dagvattenledning vid risker för översvämning i dagvat- tensystemet, men man skulle kunna bli mer eller mindre tvungen att transportera avloppsvatten i huvudavloppsledningen om behov av dagvattentransport däri inträffar under någon tid det föreligger träng- ande behov av transport av i lägre grad förorenat vatten i huvudav- loppsledningen.

Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen är reglerin- rättningen anordnad att under vissa tidsperioder förhindra tömning av avloppsvatten från samtliga nämnda behållare i huvudavloppsledning- en. Härigenom möjliggörs redan ovan diskuterad torrläggning av hu- vudavloppsledningen.

Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen är reglerin- rättningen utformad att utföra sin reglering med nämnda tidsperioder sträckande sig mellan förutbestämda klockslag på dygnet. Detta är fördelaktigt, då avloppsvatten generellt och avloppsvatten av olika föroreningsgrad typiskt sett huvudsakligen produceras under vissa ti- der på dygnet. Således blir det genom en sådan utformning av regler- inrättningen möjligt att tömma respektive behållare just då detta är fördelaktigast. 10 15 '20 25 30 35 506 568 Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar anordningen organ för mätande av den förbipasserande flödesmäng- den i åtminstone en av nämnda ledningar mellan tillhörande behållare och huvudavloppsledningen. Genom en kombination av en uppdelning av avloppsvatten med olika föroreningsgrad på olika med huvudav- loppsledningen förbundna ledningar och ett anordnande av nämnda mätorgan blir det möjligt att införa differentierade avloppstaxor, d v s debitera användaren för att denne producerar en viss mängd avlopps- vatten av en viss föroreningsgrad, varvid det är möjligt att det är gratis att släppa ut avloppsvatten av annan föroreningsgrad i huvudavlopps- ledningen eller avgiften för att göra detta är en annan per volymenhet än för det förstnämnda avloppsvattnet.

Fördelarna med förfarandet enligt uppfinningen framgår med all önsk- värd tydlighet av diskussionen ovan av den uppfinningsenliga anord- ningen.

Ytterligare fördelar med samt fördelaktiga särdag hos uppfinningen framgår av den efterföljande beskrivningen samt övriga osjälvständiga patentkrav.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Härnedan beskrivs en såsom exempel anförd föredragen utföringsform av uppfinningen under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig 1 är en schematisk vy illustrerande en anordning enligt en fö- redragen utföringsform av uppfinningen, Fig 2 är en i förhållande till fig 1 förstorad, delvis skuren vy på tvären mot huvudavloppsledningen hos anordningen enligt fig 1 i närheten av en dagvattenbrunn, och Fig 3 är en förenklad vy ovanifrån av huvudavloppsledning, dag- vattenledning och dagvattenbrunn anordnade enligt fig 2 hos en del av anordningen enligt fig 1. 10 15 20 25 30 35 506 568 DETALJERAD BESKRIVNING AV EN FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM AV UPPFINNINGEN l fig 1 illustreras hur tre olika byggnader 1 är anslutna till en gemen- sam huvudavloppsledning 2, men i praktiken är normalt en mycket större mängd byggnader anslutna till en sådan huvudavloppsledning, vilket även indikeras vid 3. Varje byggnad uppvisar en första system- sektion av hela avloppssystemet, vilken här är uppdelad i tre delar an- ordnade att från avloppsvatten mottagande enheter mottaga i olika hög grad förorenat avloppsvatten, vilka delar leder till varsin behållare för uppsamling av från respektive enheter mottaget avloppsvatten. l den mycket schematiserade fig 1 är första, andra och tredje sådana delar med enheter 4, 5 respektive 6 utritade endast i den i figuren vänstra byggnaden, och därtill hörande första, andra och tredje behål- lare är indikerade genom rutorna 7, 8 respektive 9. Därvid är respek- tive första behållare 7 anordnad att uppsamla s k "svart" vatten, d v s fekalier och urin innehållande, från toalettstolar härrörande vatten.

Behållarna 8 och 9 skulle kunna vara anordnade för uppsamling av "blått" respektive "grönt" vatten enligt definitionerna högre upp. Det är naturligtvis även möjligt att ha fler behållare, exempelvis separera urin och fekalier, eller endast två behållare, varvid då den ena är för s k svart vatten, medan den andra är för övrigt avloppsvatten. Varje behål- lare är via en ledning 10, 11, 12 förbunden med huvudavloppsledning- en, vilken leder till tre olika stationer 13, 14, 15 för omhändertagande av avloppsvatten av skild kvalitet, varvid det är avsett att stationen 13 skall ta hand om avloppsvatten härrörande från de första behållarna 7, stationen 14 avloppsvatten från de andra behållarna 8 och stationen 15 avloppsvatten från de tredje behållarna 9.

Anordningen innefattar vidare en reglerinrättning vilken innefattar schematiskt antydda organ 16 för styrande av en i varje ledning an- ordnad pump 17 att under bestämda tidsperioder tömma en behållare av en viss typ, första, andra eller tredje, i huvudavloppsledningen för samtliga byggnader, medan då de pumpar som tillhör andra typer av behållare hålls avstängda. Vidare uppvisar ledningarna 10, 11 och 12 varsin backventil 18 för förhindrande av flöde av avloppsvatten från 10 15 20 25 30 35 506 568 huvudavloppsledningen upp till respektive behållare via respektive ledningen.

Anordningen uppvisar även organ 19 i form av ventiler för reglerbar öppning och stängning av flödeskommunikation mellan huvudavlopps- ledningen och respektive huvudavloppsstation, för att släppa in av- loppsvatten av den typ som vid ett givet ögonblick transporters i hu- vudavloppsledningen till den för denna avloppsvattentyp avsedda hu- vudavloppsstationen.

Det hänvisas nu även till fig 2 och 3. Anordningen innefattar ledningar 20 för förbindande av huvudavloppsledningen 2 med medel för motta- gande av dagvatten, närmare bestämt en dagvattenbrunn 21 och indi- rekt med en dagvattenledning 22, och organ 23 finnes för reglerbart öppnande och stängande av dessa förbindelseledningar. I fig 2 illust- reras hur en dagvattenbrunn 21 uppvisar ett breddavlopp till ledningen 20, så att dagvatten kan ledas till huvudavloppsledningen 2 vid stigan- de av vattennivån i brunnen 21 upp till breddavloppet, därest regleror- ganet 23 öppnar kommunikationen till huvudavloppsledningen 2.

Anordningen uppvisar även pumpar 24, 25 och 26 i återledningar från den andra huvudavloppsstationen 14, den tredje huvudavloppsstatio- nen 15 respektive det vattendrag dagvattnet är avsett att avges i för pumpande av vatten från dessa stationer och vattendraget in i huvud- avloppsledningen respektive dagvattenledningen för brandbekämp- ningsändamål. Därvid uppvisar dessa återledningar ventilorgan 27 för valbar stängning och öppning därav. Brandbekämpningsmöjligheten kommer nu i korthet att beskrivas, fastän den ej är föremål för förelig- gande uppfinning, då just föreliggande uppfinning genom den sekven- tiella avloppsvattentransporten möjliggör ett användande av avlopps- systemet för brandbekämpningsändamål. Således uppvisar huvudav- loppsledningen 2 och dagvattenledningen 22 nedströms om respektive dagvattenbrunn 21 anordnade ventilorgan 28 respektive 29, vilka kan stängas vid önskemål om fyllande av respektive dagvattenbrunn med vatten för brandbekämpningsändamål. Vidare finnes speciella "uttag" 30 från huvudavloppsledningen, alternativt dagvattenledningen, för brandbekämpningsändamål via återpumpning av vatten via någon av 10 15 20 25 30 35 506 568 9 pumparna 24, 25 och 26. Genom att det kan bestämmas under vilka tider olika typer av avloppsvatten transporteras i huvudavloppsled- ningen möjliggörs användande av denna även för brandbekämpnings- ändamål, då det kan tillses att endast vatten av den kvalitet som kan accepteras för brandbekämpning är förefintligt i avloppsledningen vid önskemål om sådan brandbekämpning, d v s åtminstone kommunika- tionen mellan nämnda första behållare 7 och huvudavloppsledningnen via ledningarna 10 är stängd.

Funktionen hos anordningen enligt uppfinningen framgår av det ovan- stående. Här kan tilläggas att endast cirka 5% av den volym avlopps- vatten som avges till en huvudavloppsledning på detta sätt är s k svart vatten, så att det i princip skulle räcka med att transportera sådant svart vatten under en tidsperiod av en timme per dag i huvudavlopps- ledningen. I praktiken väljes dock kanhända två perioder per dygn för tömning av de första behållarna 7, exempelvis en kort period på för- middagen och en kort period sent på kvällen. Den övriga tiden står till förfogande för transportering av i lägre grad förorenat vatten i huvud- avloppsledningen eller dagvatten däri. Således kommer tidsperioderna under vilka avloppsvatten pumpas från behållarna 8 och 9 att vara betydligt längre - åtminstone vad gäller den sammanlagda pumpnings- tiden per dygn. Ett organ 31 för mätande av den avloppsvattenvolym som passerar igenom respektive ledning 10 är indikerat i den vänstra byggnaden för möjliggörande av debitering för utsläppt volym av just denna avloppsvattenkvalitet.

Uppfinningen är givetvis inte på något sätt begränsad till den ovan be- skrivna föredragna utföringsformen utan en mängd möjligheter till modifikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på området utan att denne för den skull avviker från uppfinningens grundtanke, sådan denna definieras i patentkraven.

Många möjliga modifieringar har redan berörts högre upp och det kan här exempelvis tilläggas att det naturligtvis ligger inom uppfinningens ram att det förekommer flera huvudavloppsledningar, till vilka olika byggnader är anslutna, och vilka kan mynna i en gemensam huvudav- loppsledning, eller flera huvudavloppsledningar skulle kunna leda till 506 568 10 någon eller var och en av huvudavloppsstationerna. Likaså vore det tänkbart att kombinera anordningen enligt uppfinningen med konven- tionella avloppssystem, så att det parallellt med anordningen enligt uppfinningen förekommer avloppssystem utan någon separation, var- vid det vore möjligt att leda sådant avloppsvatten till den huvudav- loppsstation som är anordnad att omhänderta det i hög grad förore- nade avloppsvattnet.

Claims (13)

10 15 20 25 30 35 506 568 H Eatemkux

1. Anordning vid ett avloppssystem, varvid avloppssystemet uppvi- sar en i en byggnad belägen första systemsektion uppdelad i åt- minstone två delar (4-6), nämligen en första del (4) anordnad att från en eller flera första enheter mottaga i relativt hög grad förore- nat första avloppsvatten, och en andra del (5, 6) anordnad att från en eller flera andra enheter mottaga normalt i mindre grad förorenat andra avloppsvatten, samt varvid nämnda båda delar leder till åt- minstone varsin behållare (7-9) för uppsamling av från respektive enheter mottaget avloppsvatten, käfinetecknad därav, att avlopps- systemet uppvisar en andra systemsektion med en för flera, med en nämnd första avloppssystemsektion försedda byggnader (1) gemen- sam huvudavloppsledning (2), att de olika nämnda behållarna är via varsin ledning anslutna till huvudavloppsledningen, att den senare le- der till åtminstone tvà därtill anslutna stationer (13-15) för omhänder- tagande av avloppsvatten av skild beskaffenhet, och att anordningen innefattar en reglerinrättning (17-19) anordnad att under första tidspe- rioder åstadkomma tömning av avloppsvatten från den ena av nämn- da åtminstone två delar via därtill hörande behållare i huvudavlopps- ledningen och transport däri till en av nämnda huvudavloppsstationer under samtidigt förhindrande av tömning av avloppsvatten från den andra av delarna i huvudavloppsledningen och under andra tidsperio- der åstadkomma tömning av avloppsvatten från den andra av nämnda åtminstone tvà delar via den denna del tillhörande behållaren i huvud- avloppsledningen och transport däri till en andra av nämnda huvudav- loppsstationer under samtidigt förhindrande av tömning av avloppsvat- ten från den första av delarna i huvudavloppsledningen.

2. Anordning enligt krav 1, därav, att den första av- loppssystemssektionen uppvisar åtminstone tre nämnda delar (4-6) och åtminstone tre nämnda behållare (7-9) och den andra avloppssys- temssektionen åtminstone tre huvudavloppsstationer (13-15), och att reglerinrättningen är anordnad att åstadkomma tömning av avloppsvat- ten från en av nämnda delar via därtill hörande behållare i huvudav- loppsledningen (2) och transport däri till en av nämnda huvudav- loppsstationer åt gången under samtidigt förhindrande av tömning av 10 15 20 25 30 35 506 568 12 avloppsvatten från de övriga delarna i huvudavloppsledningen och un- der förhindrande av transport av avloppsvatten via huvudavloppsled- ningen till någon av de med nämnda övriga delar hos den första sys- temsektionen associerade huvudavloppsstationerna.

3. Anordning enligt något av kraven 1 och 2, därav, att reglerinrättningen innefattar organ (17) för reglerbar öppning och stängning av flödeskommunikation genom nämnda ledningar (10-12) mellan nämnda behållare (7-9) och huvudavloppsledningen (2).

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, kännetecknad därav, att reglerinrättningen innefattar organ (19) för reglerbar öppning och stängning av flödeskommunikation mellan huvudavloppsledningen (2) och respektive huvudavloppsstation (13-15).

5. Anordning enligt något av kraven 1-3, därav, att reglerinrättningen innefattar en i varje nämnd ledning (10-12) mellan varje behållare (7-9) och huvudavloppsledningen anordnad pump (17) utformad att under de tidsperioder tömning av nämnda behållare är avsedd att ske styras att pumpa berörda behållares avloppsvatten till huvudavloppsledningen (2).

6. Anordning enligt något av kraven 1-5, därav, att varje nämnd ledning (10-12) mellan nämnda behållare (7-9) och hu- vudavloppsledningen (2) är försedd med en backventil (18) för förhind- rande av flöde av avloppsvatten från huvudavloppsledningen upp till respektive behållare via respektive ledning.

7. Anordning enligt något av kraven 1-6, därav, att den innefattar ledningar (20) för förbindande av huvudavloppsledningen (2) med medel (21, 22) för mottagande av dagvatten, såsom en dagvat- tenbrunn eller en dagvattenledning, och att organ (23) är anordnade för reglerbart öppnande och stängande av dessa föbindelseledningar.

8. Anordning enligt krav 3 och 7, därav, att nämnda med förbindelseledningarna (20) associerade organ (23) är anordnade att öppna respektive förbindelseledning vid överskott på dagvatten i 10 15 20. 25 30 35 506 568 13 nämnda dagvatten mottagande medel, och att nämnda organ hos reg- lerinrättningen är anordnade att samtidigt med sådant öppnande stänga flödeskommunikationen mellan åtminstone nämnda första be- hållare (7) och huvudavloppsledningen (2).

9. Anordning enligt krav 8, därav, att reglerinrättning- en är anordnad att via nämnda organ åstadkomma stängning av flö- deskommunikationen mellan samtliga nämnda behållare (7-9) och hu- vudavloppsledningen (2) vid öppnande av flödeskommunikation mellan nämnda dagvattenmottagande medel (21, 22) och huvudavloppsled- ningen via respektive förbindelseledning (20).

10. Anordning enligt kraven 1-9, därav, att reglerin- rättningen är anordnad att under vissa tidsperioder förhindra tömning av avloppsvatten från samtliga nämnda behållare (7-9) i huvudav- loppsledningen (2).

11. Anordning enligt något av kraven 1-10, därav, att reglerinrättningen är utformad att utföra sin reglering med nämnda tidsperioder sträckande sig mellan förutbestämda klockslag på dygnet.

12. Anordning enligt något av kraven 1-11, därav, att den innefattar organ (31) för mätande av den förbipasserade flödes- mängden i åtminstone en (10) av nämnda ledningar (10-12) mellan tillhörande behållare och huvudavloppsledningen.

13. Förfarande för transport av avloppsvatten mottaget i avloppssvat- tensystem i byggnader till en för byggnaderna (1) gemensam huvudav- loppsledning (2) och via denna till en slutstation för omhändertagande av avloppsvattnet, därav, att avloppsvattnet i respektive byggnad delas upp i åtminstone två olika flöden beroende på avlopps- vattnets föroreningskaraktär och att under första tidsperioder det ena flödet leds till huvudavloppsledningen och transporteras däri till en första understation hos nämnda slutstation och under andra, utanför de första liggande tidsperioder det andra av flödena leds till huvudav- loppsledningen och transporteras däri till en andra understation hos nämnda slutstation.