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Einrichtung an Kläranlagen zur fäulnisfreien Abscheidung von Ul,
Fett und Schlamm aus Abwasser Um aus Abwasser Ö1 und Fett auszuscheiden, wurden
vor den eigentlichen Abscheidebehältern bislang Sand- und Schlammfänge vorgesehen
oder aber der Abscheidebehälter so ausgebildet, daß sich schwere Schlammstoffe und
Sand ablagern konnten.
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Da Abwasser und mitgeführter Schlamm zumeist fäulnisfähig sind, geriet
abgelagerter Schlamm in Fäulnis, welche durch das Abwasser und mitgebrachte Schlammteilchen
auf die unterhalbliegenden Abwasserkanäle übergriff und damit Geruchsbelästigungen
und eine erschwerte Abwasserreinigung zur Folge hatte.
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Andererseits verursachten die faulenden Schlammmassen auch Faulschlammschwimmdecken,
die, mit den oben schwimmenden, abgesonderten Ölen und Fetten vermengt, deren Wert
mindern oder diese überhaupt unbrauchbar machen. Auch das Räumen und Beseitigen
der angesammelten Schlammassen verursachte große Kosten oder Störungen. wenn die
Schlammmassen stoßweise durch einen Bodenablaß in die Abwasserkanäle abgelassen
wurden.
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Beim Betrieb von Abwasserabsetzbecken, deren Schlamm nach längeren
Zeitabständen abgelassen wurde, waren Abwasserfäulnis und die unerwünschte saure
Gärung unvermeidbar. Andere Anlagen, bei deren Betrieb der Schlamm sofort weitergeleitet
wurde, so daß Fäulnisvorbedingungen nicht mehr auftreten konnten, setzten sich aber
wegen der Umständlichkeit der für die Behebung eintretender Abflußhemmungen erforderlichen
Maßnahmen nicht durch.
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Um solche Abflußhemmungen beseitigen zu können, wurde bereits vorgeschlagen,
das zur Abführung von Schlamm in den Tiefpunkt eines Fettfängers hinabführende Rohr
mit einer durch Schraubdeckel verschließbaren Putzöffnung zu versehen, die im Knick
des Rohres angeordnet ist. Über eine solche Putzöffnung sollte im Bedarfsfall eine
Verstopfung sowohl in dem nach unten führenden als auch in dem seitlich wegführenden
Teil des Schlammsteigrobres beseitigt werden können. Diese Anordnung hat sich jedoch
nicht bewährt, da die Schraubengänge am Deckel und in der Putzöffnung dem Angriff
stark korrodierend wirkender Säuren im Fettfänger ausgesetzt sind, so daß der Deckel
der Putzöffnung nach einiger Zeit ununterbrochenen Betriebes kaum noch zu entfernen
ist.
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Außerdem ist, selbst wenn der Deckel sich noch lösen läßt, die Beseitigung
der Verstopfung noch recht umständlich, da von der Putzöffnung her entweder Druckwasser
durch das Schlammabführungsrohr hindurchgepreßt oder mittels Stoßstangen eine Beseitigung
des sperrenden Pfropfens versucht werden muß.
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Auch für Kläranlagen mit Emscherrinne vorgeschlagene Einrichtungen
zur Behebung von Abflußhemmungen in dem den Schlamm aus dem Tiefpunkt des Klärbehälters
abführenden Rohr, konnten sich in Fettabscheidern nicht durchsetzen. Diese bekannten
Einrichtungen sehen ein zusätzliches Rohr vor, das auf die untere Öffnung des mit
seinem unteren Ende bogenförmig nach unten führenden Schlammableitungsrohres aufgesetzt
wird, damit eine Durchspülung des Ablaufrohres mittels Druckwasser erfolgen kann.
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Für Kläranlagen, in denen eine Trennung von Wasser und Schlamm vorgenommen
wird, sind an sich schon Einrichtungen bekannt, die den sich im Tiefpunkt des Klärbehälters
ansammelnden Schlamm stetig oder in bestimmten Perioden abführen. Bei Fettabscheidern
kommt hinzu, daß auch noch das auf der Oberfläche des angesammelten Wassers schwimmende
Fett beseitigt werden muß. Diese Fettschicht darf von der Ableitung des miteingebrachten
Schlammes und von der Ableitung des Wassers nicht erfaßt werden. Sie muß vielmehr
unabhängig davon abgeschöpft oder abge pumpt werden können. Daher können als Fettfänger
auch nicht solche Anlagen verwendet werden, die beispielsweise zum Aufspalten einer
Trübe in ihre Bestandteile, nämlich in Flüssigkeit und Schlamm, verwendet werden
und in denen ein einziger Schlammaustrittsraum, jedoch mehrere Ableitungen für die
geklärte Flüssigkeit, vorgesehen sind. Hierbei sind meistens die betreffenden Behandlungsräume
übereinanderliegend angeordnet, wodurch das Aufsteigen der Fette und Öle zur Flüssigkeitsoberfläche
gestört wird.
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Demgegenüber ist die erfindungsgemäße Einrichtung darauf abgestellt,
daß das durchfließende Abwasser möglichst lange in der Anlage verweilt, der absinkende
Schlamm dagegen so schnell wie möglich abgeleitet wird, damit er sich nirgendwo
im Fettfänger in größeren Mengen für längere Zeit ablagern kann.
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Dies wird dadurch erreicht, daß innerhalb des Abscheideraümes eine
in das angesammelte Abwasser eintauchende Abflußkammer angeordnet ist, die über
ein Steigrohr mit dem tiefsten Punkt des Schlammsammelraumes in Verbindung steht,
wobei über dem in die Abflußkammer hineinragenden oberen Ende des Steigrohres ein
von Hand verstellbares Ableitrohr aufgesetzt ist, das mit einer in bestimmter Höhe
desselben angeordneten Öffnung versehen ist.
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Bei Auftreten von Störungen des Schlammabflusses wird dieser durch
kurzzeitiges Verstärken der Schlammschleppkraft wieder in Gang gebracht. Das Verstärken
der Schlammschleppkraft wird durch eine Vergrößerung der Fließgeschwindigkeit und
diese wieder durch Erhöhen des Druckgefälles erreicht, indem das Ableitrohr kurzzeitig
angehoben wird. Dieses kurzzeitige Anheben des Ableitrohres kann entweder von Hand
geschehen, oder es wird mittels einer Hebevorrichtung in bestimmten Zeiträumen automatisch
durchgeführt.
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Das in den Schlammsammelraum führende Steigrohr verläuft durch ein
Führungsrohr, das seinerseits mit der Abflußkammer fest verbunden und als Dichtung
zwischenAbflußkammer und Abscheideraum eingebaut ist.
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Im Verfolg des Erfindungsgedankens ist das Schlammsteigrohr auswechselbar
und höhenverschieden in das Führungsrohr einsetzbar.
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Die Höhenlage der Durchtrittsöffnungen des Aufsatz- oder Ableitrohres
wird dem Gefällebedarf der für den normalen Betrieb ausreichenden Schlammschleppkraft
und die Höhe des Aufsatzrohres dem für die Behebung einer etwa eintretenden Schlammversetzung
durch Spülkraft sich ergebenden verstärkten Gefällebedarf angepaßt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen im Zuge der Beschreibung
der in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispiele ausgeführt werden. So
zeigt Fig. 1 im Längsschnitt einen Fettabscheider für kleine Abwassermengen, mit
an die Umfassungswand angebauter Abfluß kammer und der darin angeordneten erfindungsgemäßen
Einrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt der in Fig. 1 und 3 gezeigten Anlage, Fig.
3 den Fettabscheider nach Fig. 1 in dem senkrecht zum Abwasserzuleitungsrohr gelegten
Längsschnitt; Fig. 4 und 5 zeigen im Schnitt und im Grundriß einen Fettabscheider
für größere Abwassermengen mit zentral angeordneter Abflußkammer; dagegen zeigen
Fig. 6 und 7. einmal im Schnitt, das andere Mal im Grundriß, weitere Ausführungen
der erfindungsgemäßen Einrichtung.
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In den Fig. 1 bis 7 bezeichnet 1 den Zulauf des Abwassers, 2 den
Ablauf des Abwassers, 3 die Behälterwand, 4 den Abscheideraum, 5 die in das Abwasser
eintauchende Abfluß kammer, welche aus Beton oder aus Stahlblech gefertigt ist,
6 ein in diese Kammer mündendes Führungsrohr. das gleichzeitig als Dichtung zwischen
Abflußkammer und Abscheideraum ausgeführt ist und in den Boden der Kammer einbetoniert
bzw. eingeschweißt ist, 7 das durch das Führungsrohr 6 geführte und mit einem Flansch
aufliegende Steigrohr. Mit dem aufgeschweißten Flansch dichtet dieses die Abflußkammer
5 gegen Eindringen von Abwasser aus dem Abscheideraum 4 ab. Das Ende des Steigrohres
7 ist oberhalb des Flansches so ausgeschnitten, daß das Abwasser gleich oberhalb
des Flansches austreten kann. Mit seinem unteren Ende reicht
das Steigrohr 7 bis
an die tiefste Stelle des nach unten sich verjüngenden Behälters, an der sich der
aus dem Abwasser anfallende Schlamm zwangläufig sammelt.
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Über den Auflageflansch hinaus dient das Steigrohr 7 als Führung für
ein übergestülptes Ableitrohr 8. Dieses weist in bestimmter Höhe einen Ausschnitt
auf, durch den das Abwasser in die Abflußkammer 5 austreten kann. Das von dem Steigrohr
7 geführte Ableitrohr 8 sitzt mit seinem unteren Rand auf dem Flansch des Steigrohres
7 auf und dichtet damit das Steigrohr 7 gegen die Abflußkammer 5 ab. Oben ist das
Ableitrohr mit einem Griff zum Anheben versehen. In Fig. 6 und 7 stellt 2 den Abfluß
für gereinigtes Abwasser und 2' den Abfluß für das Schlamm-Abwasser-Gemisch dar.
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Das von Fett und Öl zu reinigende Abwasser tritt bei Anlagen nach
Fig. 1 und 2 in den Abscheideraum 4 ein. Durch Tauchwand oder Tauchrohr wird das
Abwasser im Abscheideraum so geführt, daß es möglichst den ganzen Abscheideraum
durchströmt und sich möglichst lange darin aufhält. Während dieser Zeit steigt das
im Abwasser befindliche Fett und Öl nach oben und sammelt sich an der Oberfläche
des Abwassers an, während der spezifisch schwerere Schlamm schnell nach dem Tiefpunkt
des Abscheideraumes absinkt und mit einem Teil des Abwassers als entfettete Trübe
über das Steigrohr 7 und Ableitrohr 8 sofort abfließt.
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Hat sich an der Oberfläche genügend Fett oder Öl angesammelt, so wird
es abgeschöpft, abgepumpt oder abgeleitet.
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Bei sandhaltigem und mit vielen Schwerstoffen beladenem Abwasser,
wie es beispielsweise den Benzinabscheidern zugeführt wird, können diese Schwerstoffe
vom Tiefpunkt unterhalb des Steigrohres 7 aus über die zu diesem Tiefpunkt führenden
schrägen Rutschflächen in einen Kanal geleitet werden, der in einen neben dem Abscheideraum
4 gelegenen Sonderraum mündet. Die Schwerstoffe rutschen dann in den Nebenschacht,
während das Abwasser, nachdem es das Fett ausgeschieden hat, mit den leichteren
Schlammstoffen über das Steigrohr 7, Ableitrohr 8 und Abfluß rohr 2 abfließen kann.
Die Fett- oder Benzinabscheidung wird dann durch die in den Sonderraum abgerutschten
Schwerstoffe nicht mehr beeinflußt. Sie können dann von Zeit zu Zeit beseitigt werden.
Bei Anwendung der Konstruktion auf Benzinabscheider wird der Raum 4 mit einem Kontroll-
und Entnahmerohr versehen und werden die Decke und die Abdeckungen explosionssicher
ausgeführt.
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Zur Wahrung geordneter Betriebsverhältnisse und zur Beseitigung hin
und wieder eingetretener Abflußbehinderungen dienen das Steigrohr 7 und Ableitrohr
8 in Verbindung mit der Abflußkammer 5.
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Das nur vom Schlamm zu reinigende Abwasser gelangt in Absetzanlagen
etwa nach Fig. 6 und 7, scheidet den Schlamm nach unten aus und fließt mechanisch
gereinigt oben über eine Überfallschwelle ab. Der in den Tiefpunkt abgesunkene Schlamm
wird, wie oben beschrieben, ständig nach einem Schlammraum abgeführt.
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Je nach dem spezifischen Gewicht des anfallenden Schlammes und der
durchfließenden Abwassermenge können sowohl das Steigrohr 7 als auch das Rohr 8
größer oder kleiner gewählt und auch der Ausschnitt 9 des Steigrohres 7 höher oder
tiefer gelegt werden. Die Größe und die Höhe sind so zu wählen, daß das Abwasser
mit einer mittleren Geschwindigkeit im Steigrohr 7 aufsteigt und dabei den in der
untersten Beckenspitze sich ansammelnden Schlamm mit hoch trägt, so daß das Abwasser
mit dem Schlamm durch
die Austrittsöffnungen in die Abflußkammer
und damit in den Auslauf 2 gelangt. Da das spezifische Gewicht des durchffießenden
Abwassers und Schlammes und die Menge des durchfließenden Abwassers vor der Erstellung
der Anlage nur annähernd bekannt sind, werden bei der Inbetriebnahme mehrere verschieden
große Rohre 7 und mehrere Ableitrohre 8 mit verschieden hohen Ausschnittsöffnungen
9 erprobt. Auf diese Weise wird das jeweils günstigste Abflußgefälle für einen sicheren
Schlammabzug und für ein sicheres Einsetzen kurzzeitiger Schlammausspülungen festgestellt.
Eine Variierung des auf den am Tiefpunkt des Abscheideraumes sich ansammelnden Schlamm
zur Auswirkung gebrachten hydrostatischen 5 augzuges läßt sich auch dadurch erzielen,
daß das ebenso wie das Steigrohr 7 mit einer sich nach unten verjüngenden Austrittsöffnung
versehene Aufsatzrohr 8 gegenüber dem Steigrohr 7 koaxial verdreht wird.