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Biologische Reinigungsanlage für verunreinigte Wässer
Die Erfindung-bezieht sich auf eine biologische Reinigungsanlage für verunreinigte Wässer, bei der mindestens zwei Tropfkörperschichten übereinander angeordnet sind, über deren Oberflächen Luft geleitet wird. Bei mit Tropfkörpern arbeitenden biologischen Reinigungsanlagen ist es ein wesentliches Erfordernis, dass den Tropfkörperschichten genügend Sauerstoff bzw. Luft zugeführt wird, weil nur dann ein befriedigendes Arbeiten der Anlage erreichbar ist. Um die Luftzufuhr bei solchen Anlagen zu verbessern, wurde daher schon vorgeschlagen, die kreisförmig ausgebildeten Tropfkörpertassen an ihrem Umfang mit Lufteintrittsöffnungen und in ihrer Mitte mit einem Luftkanal zu versehen.
Die durch den Kanal für das gereinigte Wasser eintretende Luft strömt bei einer derartigen Anlage durch die Lufteintrittsöffnungen zwischen die demnach als Luftleitorgane ausgebildeten einzelnen Tassen entlang der Oberfläche der Tropfkörperschichten und tritt durch den zentralen, ähnlich einem Kamin wirkenden Luftschacht aus. Bei solcherart ausgebildeten Reinigungsanlagen hat es sich jedoch als nachteilig erwiesen, dass zufolge des radialen Überströmens der Tropfkörperschichten die Luftgeschwindigkeit nach dem Inneren zu immer mehr zunimmt und somit die Belüftung eine ungleichmässige ist. Eine ungleichmässige Belüftung ist auch bei jenen Anlagen zu erwarten, bei denen die quadratischen Tropfkörpertassen jeweils um 450 versetzt übereinander gestapelt sind und die benachbarten Stapel sich an den Ecken der Quadrate berühren.
Die Luft wird dabei in Bodennähe zu- und durch einen oberen Abzug abgeführt.
Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, die Nachteile der bekannten Anlagen zu vermeiden, und erreicht dies im wesentlichen dadurch, dass der Strömungsquerschnitt der durch die Tropfkörpertassen gebildeten Luftleitorgane im wesentlichen gleich ist, so dass die Luft die gesamte Oberfläche einer Schicht mit im wesentlichen gleicher Geschwindigkeit überstreicht.
Nach einer besonders zweckmässigen Ausführungsform der Erfindung können die Tropfkörpertassen innerhalb eines seitlich luftdicht abgeschlossenen Raumes übereinander versetzt angeordnet sein, wobei je mindestens eine Luftzu-bzw.-abströmöffhung am oberen und unteren Ende des Tassenraumes vorgesehen ist, so dass die Oberflächen der Schichten von einem Luftstrom hintereinander überstrichen werden.
Es ist aber auch möglich, die Tassen zwischen einem Luftzu-und einem-abströmschacht anzuordnen und zwischen den einzelnen Tassen Verbindungsöffnungen zu den Schächten vorzusehen.
Um eine möglichst grosse Oberfläche des zu reinigenden Wassers der Luft darzubieten, werden nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zwischen den einzelnen die Tropfkörperschichten aufnehmenden Tassen geneigte Leitflächen angeordnet, die das durchtropfende Wasser auffangen und der nächsten Tasse oder dem Abfluss zuleiten.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung von Leitflächen wird der Strömungsweg des zu reinigenden Wassers erheblich verlängert und demgemäss die Luftzufuhr wesentlich verbessert.
Eine Verbesserung der Luftzufuhr kann ferner erreicht werden, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Leitflächen mit Öffnungen versehen sind. Dadurch werden nämlich die Wasserströme nochmals mehrfach unterteilt und somit die der Luft ausgesetzte Oberfläche des Abwassers weiter vergrössert.
Nachstehend ist an Hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen die Erfindung näher erläutert. Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine erste und die Fig. 2 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Die Fig. 3 stellt einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2 dar.
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Die Fig. 4 und 5 zeigen in zwei zueinander senkrechten Schnitten einen aus mehreren übereinander angeordneten Tassen bestehenden Tropfkörpersatz mit erfindungsgemässen Leitflächen.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 sind in einem Gehäuse 1 Tropfkörpertassen 2 übereinander versetzt angeordnet. Die Tassen 2 sind mit Überfallskanten 3 versehen und stellen stockwerks artige Unterteilungen des seitlich luftdicht abgeschlossenen Raumes 4 dar. Dem durch Pfeile angedeuteten Luftstrom 5 ist es daher möglich, von unten oder von oben her je nach Anordnung der Einoder Ausströmöffnungen 6 bzw. 7 den Raum 4 zu durchströmen. Dabei wird zufolge des im wesentlichen gleichbleibenden Strömungsquerschnittes oberhalb jeder Tasse die Oberfläche der Tropfkörperschichten gleichmässig vom Luftstrom überstrichen. Das durch die Zuleitung 8 zugeführte Abwasser wird auf seinem Weg durch die Tropfkörper gereinigt, gelangt anschliessend in das Nachklärbecken 9 und wird über die Leitung 10 abgezogen.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3 sind beidseitig der übereinander angeordneten Tropfkörpertassen 11 Luftschächte vorgesehen, wobei die Luftzuführung über die Leitung 12 und den Schacht 13, die Luftabfuhr über den Schacht 14 und die Leitung 15 erfolgt. Zwischen den einzelnen Tassen 11 sind als Durchbrechungen oder Überfallkanten ausgebildete Öffnungen 16 vorgesehen, so dass-wie wieder durch Pfeile angedeutet-die bei 12 eintretende Luft in Teilströme unterteilt gleichmässig über die einzelnen Tropfkörperschichten strömt.
Nach den Fig. 4 und 5 sind die übereinander angeordneten Tassen 21 an ihrer Unterseite mit schräg verlaufenden Leitflächen 22 versehen, welche ihrerseits Öffnungen 23 aufweisen. Lufteintritts- bzw. Austrittsöffnungen 24 zwischen den einzelnen Tropfkörpertassen gestatten es, dass Luft zwischen den einzelnen Tassen durchströmt. Die Tassen könnten aber auch, wie in Fig. l, gegeneinander versetzt angeordnet sein. Es ist ohne weiteres ersichtlich, dass durch die Anordnung der erfindungsgemässen Leitflächen der Strömungsweg des ansonsten lotrecht durchtropfenden Wassers verlängert und die Fliessgeschwindigkeit verringert wird. Das zu reinigende Abwasser wird daher während eines grösseren Zeitraumes als bisher der Luft ausgesetzt und somit die Reinigungswirkung der Anlage verbessert.
Durch die Anordnung der Öffnungen 23 in den Leitflächen wird das Wasser in eine Vielzahl von Teilströmen unterteilt, was ebenfalls zur Verbesserung der Luftzufuhr beiträgt.
Selbstverständlich sind im Rahmen der Erfindung noch zahlreiche Abänderungen möglich, so kann z. B. der Abstand der übereinanderliegenden Tropfkörpertassen verschieden gewählt werden, wenn eine verschiedenartige Belüftung der einzelnen Schichten gewünscht wird. Wesentlich ist jedoch, dass jede Tropfkörperschicht für sich gleichmässig von der Luft überstrichen wird. Auch wäre es denkbar, mehrere Sätze von Tassen nebeneinander anzuordnen, wobei dann der zwischen zwei Sätzen liegende Schacht beiden Sätzen gemeinsam sein könnte. Auch fallen Ausführungsformen mit praktisch nicht ins Gewicht fallenden Abweichungen vom konstanten Strömungsquerschnitt in den Rahmen der Erfindung, soferne sie eine gleichmässige Belüftung der einzelnen Oberflächen gestatten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Biologische Reinigungsanlage für verunreinigte Wässer, bei der mindestens zwei Tropfkörperschichten übereinander angeordnet sind, über deren Oberflächen unter Vermittlung der als Luftleitorgane ausgebildeten Tropfkörpertassen Luft geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsquerschnitt der durch die Tropfkörpertassen gebildeten Luftleitorgane im wesentlichen gleich ist, so dass die Luft die gesamte Oberfläche einer Schicht mit im wesentlichen gleicher Geschwindigkeit überstreicht.