AT396681B - Kleinkläranlage mit einer mehrkammergrube - Google Patents

Description

AT396681B

Die Erfindung betrifft eine Kleinkläranlage zum aeroben Abbau von organischen Schmutzstoffen.

Zur Reinigung von häuslichem Schmutzwasser, das in kleinen Mengen in abgelegenen Gebieten, zum Befiel bei landwirtschaftlichen Betrieben, Hotels, Campingplätzen oder in kleineren Siedlungen anfällt und einer größeren Abwasserreinigungsanlage nicht zugeführt werden kann, finden Kleinkläranlagen Verwendung, die aus einer Mehrkammer-Ausfaulgrube bestehen, in der sich die Feststoffe äbsetzen und im Abwasser enthaltene organische Schmutzstoffe anaerob abgebaut werden. Das in der Mehrkammer-Ausfaulgrube vorbehandelte Abwasser wird für eine biologische Nachbehandlung über ein Rieselrohrnetz unter der Gebäudeoberfläche versickert oder durch im Erdreich vorhandene Filterschichten geleitet Diese Kläranlagen entsprechen nicht mehr den derzeitigen Ansprachen an die Abwasserreinigung. Die Abbauleistung ist nicht ausreichend und es besteht die Gefahr, daß das nur mangelhaft gereinigte versickerte Wasser Umweltschäden verursacht oder in Trinkwassergebiete gelangt Zusätzliche, der Mehrkammer-Ausfaulgrube nachgeschaltete, biologisch aerob arbeitende Kläreinrichtungen, zum Beispiel Tropfkörpereinrichtungen, scheiden in der Regel wegen der damit verbundenen hohen Kosten für eine breite Anwendung aus.

Aus der EP 0 159 535 Al ist eine Kläranlage bekannt, die zwei anaerob arbeitende Reinigungsstufen umfaßt, von denen das Abwasser über ein speziell ausgebildetes Ventil in eine aerob arbeitende Behandlungsstufe (mit niedrigerem Wassemiveau) in eine Nachklärstufe gelangt. Gerade bei wechselnden Zuläufen, wie sie bei Kleinkläranlagen der genannten Art häufig auftreten, kann die anaerobe Abbauleistung nicht vollständig sein. Vor allem organische Säuren gelangen so in die anschließende aerobe Stufe, die dann aber ebenfalls nicht mehr voll funktionstüchtig ist

Die DE 34 16 167 Al beschäftigt sich ausschließlich mit der Ausbildung einer Nachldärkammer.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kleinkläranlage derart auszubilden, daß sie einen aeroben Abbau von organischen Schmutzteilchen gestattet, wobei insbesondere auch vorhandene, mit anaerober Biologie arbeitende Kläranlagen auf einfache Weise entsprechend umrüstbar sein sollen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kombination folgender Merkmale gelöst: eine Mehrkammergrube, die eine Einlaufkammer, eine Ablaufkammer und mindestens eine, im strömungstechnischen Sinne zwischen der Einlaufkammer und der Ablaufkammer angeordnete Zwischenkammer aufweist, wobei in der/den Zwischenkammer(n) eine Belüftungseinrichtung und zumindest in einer der Zwischenkammem zusätzlich ein Festbett angeordhet sind. Überraschend hat sich gezeigt, daß die für einen anaeroben Abbau der organischen Schmutzteilchen errichteten und benutzten Mehrkammergruben für den wesentlich günstigeren aeroben Abbau verwendet werden können, wenn die Zwischenkammem belüftet werden. Das Kammervolumen, das für den längerwährenden anaeroben Abbau entsprechend großvolumig ausgelegt ist, reicht für den schnelleren aeroben Abbau aus. — _.

Die Kleinkläranlage läßt sich günstig an die Art der Wasserverschmutzung anpassen, das heißt, es lassen sich zum Beispiel neben Kohlenwasserstoffverbindungen auch Stickstoffverbindungen abbauen. Die Variationsmöglichkeit ist sehr groß.

In den Zwischenkammem mit Festbett und Belüftungseinrichtung bildet sich auf dem Festbett ein sogenannter biologischer Rasen. Die Belüftungseinrichtung trägt für aerobe Verhältnisse Sorge. Weiters kann eine Kombination erfolgen, indem eine Zwischenkammer mit einer Belüftungseinrichtung und einem Rührwerk (zur Umwälzung des Belebtschlamms) und eine andere Zwischenkammer mit einem Festbett und einer Belüftungseinrichtung versehen ist.

Wird eine weitverbreitete, aus drei Kammern bestehende anaerobe Kleinkläranlage umgebaut, so wird zweckmäßig die, die Hälfte des Gesamtvolumens einnehmende Einlaufkammer durch eine Zwischenwand in zwei etwa gleich große Kammern unterteilt und der obere Rand der Zwischenwand verläuft in Höhe des Wasserspiegels.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung anhand von zwei Ausführungsbeispielen dargestellt; es zeigt

Fig. 1 eine Mehrkammergrube in einem vertikalen Schnitt nach Linie (I -1) derFig. 2,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in Höhe des Einlauf- und Auslaufrohres und

Fig. 3 eine zweite Ausführung einer Mehrkammergrube in einem vertikalen Schnitt durch die Einlaufkamm» und eine Zwischenkammer entsprechend Linie (Π-Π) derFig. 2.

Kleinkläranlagen ohne Abwasserbelüftung dienen der Reinigung von häuslichem Schmutzwasser. Diese sind in DIN 4261 Teil 1 beschrieben. Derartige Kleinkläranlagen bestehen vor allem aus Mehrkammer-Ausfaulgruben, die die im Abwasser enthaltenen organischen Schmutzstoffe anaerob abbauen. Eine solche bekannte Dreikammer-Ausfaulgrube ist in der Zeichnung dargestellt. Sie ist allgemein mit (1) bezeichnet und durch drei Innenwände (2) bis (4) in drei Kammern unterteilt. Die eine Kamm», in welche das Abwass» einläuft, nimmt die Hälfte des Gesamtnutzvolumens ein. Die Innenwände (2) und (3) sind bei den bekannten Mehrkammer-Ausfaulgruben (1) mit Öffnungen (5) versehen, durch welche die einzelnen Kammern kommunizierend verbunden sind. Der Wass»spiegel wird durch die Unterkante des Auslaufrohres (7) bestimmt, und das Einlaufrohr (6) ist etwas höher angeordnet. Vor dem Auslaufrohr (7) ist noch eine Tauchwand (8) vorhanden.

Die Erfindung bezweckt eine Umrüstung der vorstehend beschriebenen Dreikammergrube derart, daß -2-

Claims (5)

1. AT 396 68TB anstelle des anaeroben Abbaus organisch» Schmutzstoffe ein aerob» Abbau möglich ist eine Zwischenwand (9) in zwei etwa gleich große Kammern unterteilt Wie Fig. 2 zeigt sind hierdurch vier Kammern gebildet, nämlich eine Einlaufkamm» (11), zwei Zwischenkammem (12), (13) und eine 5 Ablaufkammer (14). D» obere Rand (10) d» Zwischenwand (9) liegt geringfügig unterhalb des Flüssigkeitsniveaus (veigl. Figur 3). Alternativ kann die Zwischenwand (9) auch eine gleiche Höhe wie die Innenwand (2) und (3) »halten und mit kommunizierenden Öffnungen (5) versehen sein. Für den aeroben Abbau organischer Schmutzteilchen sind, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, in den Zwischenkammem (12), (13) Belüftungseinrichtungen (15) vorgesehen, die über Rohre (16) von einem Gebläse 10 (17) gespeist werden. Als Belüftungseinrichtung sind insbesondere Membranlüfter geeignet bei denen in der Membran Schlitze o. dgl. angeordnet sind, die sich unter Einwirkung des Luftdruckes öffnen und Luft gleichmäßig verteilen. Außerdem ist bei der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 in den Zwischenkammem (12), (13) oberhalb der Belüftungseinrichtungen (15) jeweils ein Festbett (18) angebracht welches d» Bildung eines sogenannten Rasens dient 15 Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Mehrkammergrube (1) arbeitet nach folgendem Prinzip: das Schmutzwass» läuft zunächst in die Einlaufkammer (11), welche der Vorklärung dient Das vorgeklärte Abwass» fließt über den oberen Rand (10) der Zwischenwand (9) in die erste Zwischenkamm» (12), wo ein aerober Abbau organischer Schmutzteilchen stattfindet Diese Zwischenwand (12) wird mittels der Belüftungseinrichtung (15) in einem aeroben Milieu gehalten. Durch den aeroben Abbau entsteht durch 20 Ausflocken ein Schlamm. Ein Teil des Abwasser-Schlammgemisches gelangt durch die Öffnung (5) in der Innenwand (2) in die nächste Zwischenkammer (13). In dieser setzt sich der aerobe Abbau fort Das Gemisch gelangt dann durch die Öffnungen (5) in der Innenwand (3) in die Ablaufkamm» (14), die der Nachklärung dient Von hier fließt das gereinigte Abwasser durch das Auslaufrohr (7) ab. Bei der vorstehend beschriebenen Ausführung sind die vier Kamm»n (11) bis (14) derart ausgebildet, daß 25 eine der Vorklärung, eine der Nachklärung dient und die beiden anderen Zwischenkammem (12), (13) in V»bindung mit den Belüftungseinrichtungen (15) und dem Festbett (18) für den aeroben Abbau organischer Schmutzteilchen bestimmt sind. Die Aufteilungen und Einrichtungen können jedoch varitert werden. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, anstelle des Festbettes (18) in den Zwischenkammem (12), (13) ein Rührwerk (19) anzuordnen (vgl. Fig. 3). Dieses ist mit einem Motor (20) ausgerüstet Es besteht auch die 30 Möglichkeit, in der Zwischenkamm» (12) oder (13) ein Rührwerk (19) oder ein Festbett (18) anzubringen, so daß z. B. in der Zwischenkammer (12) eine Belüftungseinrichtung (15) und ein Rührw»k (19) und in der folgenden Zwischenkammer (13) eine Belüftungseinrichtung (15) und ein Festbett (18) vorgesehen ist Besteht die vorhandene Kleinkläranlage aus ein» Vielzahl von Kammern, so läßt sich eine noch vielfachere Kombination herbeiführen. In allen Fällen wird in den Zwischenkammem eine Umrüstung voigenommen, 35 welche einen aeroben Abbau organischer Schmutzteilchen ermöglicht Zweckmäßig sollte aber auch jeweils eine der vorhandenen Kammern als Vorklärkammer bzw. als Nachklärkammer Verwendung finden. Während die Mehrkamm»-Ausfaulgruben nach der herkömmlichen Ausfaulmethode keine Energiezufuhr benötigen, ist bei der Erfindung ein motorisch» Antrieb des Gebläses für die Belüftungseinrichtungen (15) und für ein eventuell vorgesehenes Rührwerk (19) erforderlich. Durch d»i aeroben Abbau w»den die Abbauzeiten 40 erheblich v»kürzt Auch wird ein wesentlich intensiverer Abbau sichergestellt Während bei einer einfachsten Ausführung die Anordnung von Belüftungseinrichtungen (15) ausreicht sind je nach der anfallenden Abwassermenge und der Art d» Verschmutzung mit organischen Feststoffteilchen bevorzugt Rührwerke (19) oder Festbetten (18) vorgesehen, welche den Abbau günstiger gestalten. 45 PATENTANSPRÜCHE 50 1. Kleinkläranlage zum aeroben Abbau von organischen Schmutzstoffen, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: eine Mehrkammergrube (1), die eine Einlaufkamm» (11), eine 55 Ablaufkamm» (14) und mindestens eine; im strömungstechnischen Sinne zwischen der Einlaufkammer (11) und der Ablaufkammer (14) angeordnete Zwischenkammer (12,13) aufweist, wobei in der/den Zwischenkammeröl) (12,13) eine Belüftungseinrichtung (15) und zumindest in ein» der Zwischenkammem (12,13) zusätzlich ein Festbett (18) 'angeordnet sind.
2. 2. Kleinkläranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kein Festbett (18) aufweisende Zwischenkammer (12 oder 13) zusätzlich zu der Belüftungseinrichtung (15) ein Rührwerk (19) aufweist. -3- AT396681B
3. 3. Kleinkläranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Zwischenkammern (12,13) zusätzlich ein Festbett (18) aufweist.
4. 4. Kleinkläranlage nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
5. 5 Belüftungseinrichtung (15) und das Rührwerk (19) derart geschaltet beziehungsweise betätigbar sind, daß abwechselnd mittels der Belüftungseinrichtung (15) belüftet und mittels des Rührwerks (19) umgewälzt wird. 10 Hiezu 1 Blatt Zeichnung -4-