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Die Erfindung betrifft gemäss Patent Nr. 40 10 47 eine Kläranlage, mit einem insbesondere ein Bodenfilter aufweisenden Klärbecken, das über eine Beschickungsleitung aus einem vorzugsweise als Vorklärbecken ausgebildeten Sammelbehälter beschickt wird, wobei eine Einrichtung zur intermittierenden Beschickung des Klärbeckens vorgesehen 1St.
Insbesondere für Hauskläranlagen werden Immer häufiger sogenannte Bodenfilterkläranlagen verwendet. bei welchen In einem Klärbecken ein aus Kies-und Sandschichten bestehender Bodenfilter vorgesehen ist, den die zu klärenden Abwässer durchsetzen, bevor sie über einen im Bodenbereich des Klärbeckens in dieses mündenden Ablauf gereinigt abgeführt werden. Häufig wird der Bodenfilter bepflanzt, beispielsweise mit Schilf, wodurch eine bessere Sauerstoffversorgung des zu klärenden Abwassers erfolgt. Die Pflanzen nehmen weiters bestimmte Nährstoffe wie Nitrite, Nitrate, Phosphate od. dgl. auf, wodurch die Reinigungsleistung verbessert wird.
Derartige Bodenfilter besitzen an sich eine Insbesondere für Hauskläranlagen hinreichende Reinigungleistung, weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie dann, wenn sie ständig vom Abwasser durchflossen werden, rasch verstopfen und damit wirkungslos werden.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man bereits vorgeschlagen, die Beschickung der ein Bodenfilter
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eine Regeneration der Bodenfilter und vermeidet eine Verstopfung derselben.
Um nun eine Kläranlage zu schaffen, bei welcher auf technisch einfache Welse eine intermittierende Beschickung des Klärbeckens aus einem vorzugsweise als Vorklärbecken ausgebildeten Sammelbehälter gewährleistet 1St. schlägt die Erfindung gemäss dem Stammpatent vor, das In den Sammelbehälter ragende Ende der Beschickungsleitung als Heber mit einer sich aufwärts erstreckenden bogenförmigen Umlenkung auszubilden.
Durch diese Ausbildung des in den Sammelbehälter ragenden Endes erfolgt selbsttätig eine Einleitung der Beschickung des Klärbeckens, sobald der Flüssigkeitspegel im Sammelbehälter eine Höhe erreicht hat, die der oberen Begrenzung der sich aufwärts erstreckenden bogenförmigen Umlenkung entspricht, da dann das im Sammelbehälter befindliche Abwasser auch im Heber einen Flüssigkeitspegel innerhalb der
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die Heberwirkung eine Fortsetzung dieser Beschickung und zwar solange, bis der Abwasserpegel Im Sammelbehälter einen unteren Wert in der Höhe des In den Sammelbehälter ragenden Ende der Beschickungsleitung erreicht hat. da dann der Flüssigkeitsstrom Im Heber abreisst.
Bel der erfindungsgemäss ausgebildeten Kläranlage erfolgt somit Beginn und Ende der Beschickung selbsttätig In erwünschter Weise in Abhängigkeit vom Flüssigkeitspegel m Sammelbehälter und daher auch in Abhängigkeit von der jeweils dem Sammelbehälter zugeführten Abwassermenge.
Bel dieser Ausbildung gemäss dem Stammpatent treten Probleme auf, wenn der Flüssigkeitspegel im Sammelbehälter nur langsam ansteigt und dadurch die sich aufwärts erstreckende bogenförmlge Umlen- kung nicht vollständig mit dem im Sammelbehälter befindlichen Abwasser ausgefüllt wird, ehe das Abwasser über den sich an die Umlenkung anschliessenden Rohrabschnitt abwärts fliesst. Dann besteht nämlich die Gefahr, dass der Heber nicht anspringt bzw. das im Sammelbehälter befindliche Abwasser kontinuierlich und nicht intermittierend dem Klärbecken zugeführt wird.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, diesen Nachteil zu vermeiden und eine Kläranlage zu schaffen, bei welcher die Beschickung des Klärbeckens erst dann eingeleitet wird, wenn sich die aufwärts erstreckende bogenförmige Umlenkung mit dem Abwasser gefüllt hat, und erst dann unterbrochen wird, wenn tatsächlich der Flüssigkeitspegel im Sammelbehälter einen vorbestimmten unteren Wert erreicht hat. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass im Heber, vorzugsweise in dem sich in Strömungsrichtung an die bogenförmige Umlenkung anschliessenden, im Sammelbehälter abwärts verlaufenden Rohrabschnitt des Hebers, ein in Abhängigkeit von der Höhe des Flüssigkeitspegels im Sammelbehälter öffnendes und schliessendes Absperrventil angeordnet ist.
Dieses Absperrventil ist so ausgelegt, dass es den Flüssigkeitsstrom in der Beschickungsleitung solange absperrt, bis die sich aufwärts erstreckende bogenförmige Umlenkung des Hebers zumindest nahezu vollständig mit dem Abwasser gefüllt hat, sodass beim Öffnen des Absperrventils sichergestellt ist, dass die Heberwirkung tatsächlich eintritt und der Flüssigkeitsstrom nicht abreisst, bevor nicht der Flüssigkeitspegel im Sammelbehälter einen unteren Wert erreicht hat.
Der Heber kann eine konstruktive Ausbildung gemäss dem Stammpatent aufweisen. Es ist jedoch eine Ausbildung vorteilhaft, bei der der Heber aus zwei ineinander angeordneten Rohrabschnitten mit im wesentlichen lotrechter Achse gebildet ist, von welchen der äussere Rohrabschnitt grösseren Durchmessers an seinem offenen unteren Ende in das im Sammelbehälter befindliche Abwasser eintaucht und an seinem oberen Ende durch eine, beispielsweise kegelförmige Kappe abgeschlossen ist, und der innere Rohrabschnitt kleineren Durchmessers mit seinem offenen oberen Ende in Abstand von der Kappe angeordnet ist.
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wobei die bogenförmige Umlenkung vom Übergang aus dem Ringraum zwischen äusserem Rohrabschnitt und innerem Rohrabschnitt in den inneren Rohrabschnitt gebildet ist, und mit seinem unteren Ende an die Beschickungsleitung angeschlossen ist. und dass das Absperrventil vorzugsweise Im Inneren Rohrabschnitt angeordnet ist.
Eine solche Ausbildung weist den Vorteil auf, dass durch die in der besonders ausgebildeten bogenförmigen Umlenkung entstehende Strömung, deren Geschwindigkeit grösser ist als die Strömungsgeschwindigkeit In den Rohrabschnitten, die in den Rohrabschnitten befindliche Luftmenge mitgerissen und
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Beschickungsleitungleistet Ist Gemäss einer bevorzugten Ausbildung dieser Anordnung Ist in der Kappe eine Luftkammer vorgesehen, die vorzugsweise teilweise von in das obere offene Ende des inneren Rohrabschnittes ragenden, insbesondere kegelförmigen, Wänden begrenzt ist, und die mit In die bogenförmige Umlenkung mündenden, luftdurchlässigen, jedoch wasserundurchlässigen Diffusionsöffnungen versehen ist.
Eine allfälli- ge Restluftmenge kann bei dieser Ausführung infolge des auftretenden Überdruckes durch die Diffusionsöff- nungen In die Luftkammer entweichen.
Das Absperrventil kann beispielsweise durch einen Schwimmer gesteuert sein. Eine solche Ausbildung Ist jedoch störungsanfällig, insbesondere dann, wenn mit dem Abwasser grössere Feststoffe mitgeführt werden, die sich Im Schwimmer verklemmen. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist somit das Absperrventil ein vom im Sammelbehälter bzw. im Ringraum herrschenden Wasserdruck beaufschlagtes, vorzugsweise elastisch ausgebildetes Verschlussglied auf. Dieses Verschlussglied bewirkt ein Absperren der Beschickungsleitung, solange der Heber nicht mit Abwasser gefüllt ist, da durch den Druck des Abwassers das Verschlussglied in seine Absperrstellung gelangt.
Füllt sich jedoch der Heber In einer Welse, dass das Abwasser In den abwärts verlaufenden Rohrabschnitt gelangt, In dem dieses Verschlussglied angeordnet ist, so hebt bel entsprechender Ausbildung des Absperrventiles der auf das Verschlussglied wirkende Innendruck den Aussendruck auf, sodass das Absperrventil öffnet und den Durchfluss des Abwassers frei gibt.
Eine besonders einfache und dennoch betriebssichere Lösung ergibt sich dann, wenn erfindungsgemäss
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stück mit durch den Abwasserdruck bewegbaren Wänden besteht.. Überwiegt der von aussen auf das Schlauchstück einwirkende Abwasserdruck, so werden die Wände des Schlauchstückes einwärts gedrückt, bis sie aneinander anliegen, wodurch ein Absperren der Beschickungsleitung erfolgt, überwiegt der Flüssigkeitsdruck im Inneren des mit Abwasser gefüllten Hebers, so werden die Wände des Schlauchstükkes auswärts gedrückt und dadurch der Flüssigkeitsdurchtritt freigegeben.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert. Flg. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Kläranlage in Draufsicht und Fig. 2 stellt einen Schnitt nach der Linie 11 - 11 in Fig. 1 dar. Fig. 3 stellt In grösserem Massstab den am Ende der Beschickungsleitung angeordneten Heber dar.
Fig. 4 zeigt In grösserem Massstab entsprechend der Darstellung nach Fig. 3 eine andere Ausbildung des in der Beschickungsleitung angeordneten Hebers.
Die erfindungsgemässe Kläranlage weist einen als Vorklärbecken ausgebildeten Sammelbehälter 1 und ein Klärbecken 2 auf. Dem Sammelbehälter 1 wird das In einem schematisch angedeuteten Haus 3 entstehende Abwasser über eine Leitung 4 zugeführt. Sammelbehälter 1 und Klärbecken 2 sind über eine Beschickungsleitung 5 miteinander verbunden. Der sich an der Oberfläche des im Sammelbehälter 1 befindlichen Abwassers bildende Schwimmschlamm wird über eine Leitung 6 zu einem Schlammspeicher 7 transportiert, aus dem er periodisch entfernt werden muss. Der Sammelbehälter 1 ist im Erdboden versenkt untergebracht und über eine Einstiegsöffnung begehbar.
Wie In Fig. 3 in grösserem Massstab dargestellt ist, In der lediglich eine Seitenwand la des Sammelbehälters 1 gezeigt ist, ist das In den Sammelbehälter 1 ragende Ende der Beschickungsleitung 5 als Heber 9 ausgebildet, der aus zwei Im wesentlichen lotrecht und parallel zueinander verlaufenden Rohrabschnitten 13, 13'besteht, die über eine sich aufwärts erstreckende bogenförmige Umlenkung 10 miteinander verbunden sind. Das offene untere Ende des Rohrabschnittes 13'kann mit einem Einlauftnchter 11 versehen sein. Der Oberwasserpegel im Sammelbehälter 1 ist In Fig. 3 mit OW, der Unterwasserpegel mit UW bezeichnet. Diese beiden Pegel sind auch in Fig. 2 durch die Linien 12 angedeutet.
Wie aus dieser Fig. 2 ersichtlich, mündet die Leitung 4 in den Sammelbehälter 1 oberhalb des Oberwasserpegels OW.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist in den im Sammelbehälter 1 abwärts verlaufenden Rohrabschnitt 13 des Hebers 9 ein Absperrventil 14 angeordnet, das aus einem In den Rohrabschnitt 13 eingesetzten Schlauchstück mit elastischen Wänden 15 besteht. Befindet sich der Flüssigkeitspegel Im Sammelbehälter 1 unterhalb des Oberwasserpegels OW, sodass die bogenförmige Umlenkung 10 nicht mit dem Abwasser gefüllt ist, jedoch oberhalb des Unterwasserpegels UW, sodass das vom Schlauchstück gebildete Absperrventil 14 aussen vom Druck des im Sammelbehälter 1 befindlichen Abwassers beaufschlagt ist, so werden die Wände 15 In der in Fig.
3 dargestellten Weise durch diesen von aussen auf diese Wände 15
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die bogenförmige Umlenkung 10 mit Abwasser gefüllt hat und das Abwasser über den Rohrabschnitt 13 abwärts nnnt und dadurch die Innenseite der Schlauchwände 15 druckbeaufschlagt wird. In diesem Zustand werden die Wände 15 nach aussen gedrückt und es wird dadurch das vom Schlauchstück gebildete Absperrventil 14 geöffnet, sodass nun die Heberwirkung voll einsetzt und ein Abführen des Abwassers aus dem Sammelbehälter 1 über die Beschickungsleitung 5 so lange erfolgt, bis das Abwasser den Unterwasserpegel UW erreicht hat
Bel der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform besteht der Heber 9 aus zwei Ineinander angeordneten Rohrabschnitten 33, 33' mit im wesentlichen lotrechter Achse.
Der äussere Rohrabschnitt 33'ist an semem unteren Ende offen und kann dort wieder mit einem Einlauftnchter 11'versehen sein. Das obere Ende dieses Rohrabschnittes 33'ist durch eine nach oben spitz zulaufende kegelförmige Kappe 32 abgeschlossen. Die Durchmesser der Rohrabschnitte 33, 33' sind so gewählt, dass zwischen diesen Rohrabschnitten ein Ringraum 31 entsteht, durch welchen das im Sammelbehälter befindliche Abwasser emporzuströmen vermag. Das obere Ende des Inneren Rohrabschnittes 33 ist offen und endet in Abstand von der Kappe 32, sodass dort eine bogenförmige Umlenkung, angedeutet durch den Pfeil 30 gebildet ist, über welche das im Ringraum 31 emporsteigende Abwasser umgelenkt und dem Inneren Rohrabschnttt 33 zugeführt wird, In dem es abwärts strömt.
In diesem Inneren Rohrabschnitt 33 ist ein Absperrventil 34 angeordnet, das, ebenso wie bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform, aus einem Schlauchstück mit elastischen Wänden 35 gebildet ist, die zunächst von aussen durch den Flüssigkeitsdruck des im Ringraum 31 befindlichen Abwassers beaufschlagt sind, sodass hiedurch der Rohrabschnitt 33 und damit die Beschik- kungsleitung 5 abgesperrt werden, so lange, bis sich auch der Rohrabschnitt 33 mit dem Abwasser gefüllt hat und dadurch die Innenseite der Schlauchwände 35 druckbeaufschlagt wird und die Wände nach aussen gedrückt werden.
Durch die Querschnittsverengung Im Bereich der bogenförmigen Umlenkung (Pfeil 30) wird in diesem Bereich die Strömungsgeschwindigkeit vergrössert, wodurch ein Mitreissen der m Heber 9 befindlichen Luftmenge bewirkt wird und ein verlässliches Anspringen des Hebers gewährleistet ist.
Zur Beseitigung restlicher Luftblasen kann in der Kappe 32 eine Luftkammer 36 vorgesehen sein, die vorzugsweise teilweise von In das obere offene Ende des inneren Rohrabschnittes 33 ragenden kegelförml-
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gen Diffus ! onsöffnungenwird.
Im Klärbecken 2 befinden sich mehrere schematisch angedeutete Schichten 16 aus Kies, Sand od. dgl., wobei gegebenenfalls auch noch eine Bepflanzung dieser Schichten beispielsweise durch Schilf erfolgen kann. Diese Schichten sowie die gegebenenfalls vorgesehene Bepflanzung bewirken eine Reinigung des Abwassers. Das gereinigte Abwasser wird über Im Bodenbereich des Klärbeckens vorgesehene Drainagerohre 17 einem Schacht 18 zugeführt, in welchem eine Probeentnahme vorgenommen werden kann, und von diesem Schacht 18 über einen Ablauf 19 abgeführt.
Klärbecken 2 und Schacht 18 sind gleichfalls im Erdboden versenkt angeordnet, jedoch oben offen.
Das über die ein leichtes Gefälle in Richtung zum Klärbecken 2 aufweisende Beschickungsleitung 5 vom Sammelbehälter abgeführte Abwasser gelangt zunächst in einen mittig im Klärbecken vorgesehenen Verteilerbehälter 20, von dem radial verlaufende Verteilerleitungen 21 ausgehen, deren mit Verteiiertassen 23 versehene Austrittsöffnungen 22 sich oberhalb der obersten Schicht 16 und oberhalb des Flüssigkeitspe- gels Im Klärbecken 2 befinden
Im Bodenbereich des Verteilerbehälters 20 ist eine Entleerungsöffnung 27 vorgesehen, über welche das Wasser bel Frostgefahr automatisch in das Klärbecken 2 abgelassen wird.
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