DE102008012271B3

DE102008012271B3 - Verfahren und Anlage zur Belüftung und zur Reinigung von Teichen und Poolanlagen

Info

Publication number: DE102008012271B3
Application number: DE200810012271
Authority: DE
Inventors: Lutz Dr. Haldenwang; Horst Dr. Reichardt; Kerstin Ilgen; Jörg Fischer
Original assignee: DAS ENVIRONMENTAL EXPERT GmbH
Current assignee: DAS ENVIRONMENTAL EXPERT GmbH
Priority date: 2008-03-03
Filing date: 2008-03-03
Publication date: 2009-07-23
Anticipated expiration: 2028-03-04

Abstract

Die Aufgabe besteht in der Entwicklung eines Verfahrens und einer Anlage, mit der die gewünschte Wasserqualität mit einem möglichst geringen Aufwand und ohne Chemikalien kontinuierlich bereitgestellt werden kann. Es soll sowohl eine Reinigung als auch eine kontinuierliche Sauerstoffanreicherung des Wassers als Grundlage für die Aktivierung und Gewährleistung der Selbstreinigungskraft des Gewässers ermöglicht werden. Das Wasser wird entnommen und in einen offenen Reinigungsbehälter geleitet, über dessen Behälterquerschnittsfläche verteilt und über eine Schüttung schwimmfähiges, verwirbelbares Füllkörpermaterial geleitet. Dieses ist im Reinigungsbetrieb nicht eingestaut. Der Rohwasserdurchsatz beträgt 5-30 m3/m2h. Bei nachlassender Reinigungswirkung wird das Füllkörpermaterial kurzzeitig eingestaut und nach Behandlung zurückgeleitet. Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Belüftung, zur Reinigung und zur Aktivierung der Selbstreinigungskraft von Landschafts- und Fischteichen sowie von Swimmingpools.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Belüftung, zur Reinigung und zur Aktivierung der Selbstreinigungskraft von Teichen und Poolanlagen, insbesondere für die Erhaltung und die Sanierung von Landschafts- und Fischteichen sowie von Swimmingpools.
In einem gesunden Gewässer herrscht ein biologisches Gleichgewicht zwischen Pflanzen, Mikroorganismen, niederen und höheren Tieren. Ausscheidungen der Organismen und Stoffeinträge aus der Umgebung sind ein Teil der natürlichen Kreisläufe und führen nicht zu anhaltenden Problemen der Wasserqualität. Es handelt sich dabei um organische Verbindungen, welche im Wasser gelöst oder in Form feiner Feststoffe vorliegen und von unterschiedlichen Mikroorganismen unter Aufnahme von Sauerstoff zu den unbedenklichen Stoffen Kohlendioxid, Wasser und Biomasse abgebaut werden.
Bei zu starker Nutzung eines Gewässers durch den Menschen wird diese Selbstreinigungskraft überfordert. Ein hoher Fischbesatz in Garten- und Landschaftsteichen sowie ein intensiver Badebetrieb in Schwimmteichen führen zu einem hohen zusätzlichen Eintrag organischer Stoffe. In diesen Fällen führt das Überangebot an Nährstoffen in Form von Einwehungen, Fischkot, Mulm und absterbenden Algen zu einer Massenentwicklung von Mikroorganismen sowie zu einem Anstieg der Trübstoffe. Gleichzeitig bewirkt der dementsprechend erhöhte Sauerstoffbedarf ein Absinken des Sauerstoffgehaltes im Gewässer unter die für Fische und andere höhere Organismen optimale Konzentration. Nach der Fachliteratur soll deshalb die Sauerstoffkonzentration 50 Prozent des Sättigungsgehaltes, das sind beispielsweise 4.5 mg/l bei 20°C Wassertemperatur, nicht unterschreiten. Dies trifft besonders auf die Sommermonate zu, weil in dieser Zeit eine höhere Bioaktivität vorliegt, während das Wasser aufgrund seiner höheren Temperatur eine verminderte Sauerstoffkonzentration besitzt. Erschwerend kommt hinzu, dass künstliche Gewässer wie Teiche in Garten- und Parkanlagen und Swimmingpools aufgrund ihrer geringeren Wassertiefe und damit stärkeren Erwärmung von diesem Effekt besonders stark betroffen sind.
Im Extremfall können diese Bedingungen zu einem Sauerstoffmangel für alle höheren Lebewesen bis hin zu einem "Umkippen" des Gewässers mit einer großen Trübe und der Bildung von Faulgasen führen.
Eine geringe Trübe in Verbindung mit einer geringen Konzentration organischer Verbindungen sowie eine hohe Sauerstoffkonzentration stellen deshalb die wichtigsten Kriterien für eine gute Wasserqualität dar. Bei Badewässern gelten darüber hinaus spezifische mikrobiologische Anforderungen.
Zur Vermeidung der entstehenden Trübstoffe und Verfärbungen des Wassers werden in vielen Poolanlagen Chemikalien zur Abtötung der Mikrofauna zugegeben. In Fällen, in denen die Zugabe von Chlor oder anderen Desinfektionsmitteln nicht gewünscht ist, muss das Wasser im Kreislauf geführt und separat behandelt werden.
Moderne Garten- und Schwimmteiche sind naturnah gestaltet und werden ohne Zugabe von Chemikalien betrieben. Die Behandlung des Wassers erfolgt durch eine Kreislaufführung über Einrichtungen mit mehreren Aufbereitungsstufen, wie z. B. Filtration, Sedimentation und biologische Behandlung, außerhalb des Teiches ( EP 1 214 133 B1 , DE 201 19 437 U1 ) oder durch eine Kreislaufführung über eine innerhalb des Teiches gelegene zusätzliche Filtrationszone mit entsprechenden Aggregaten und Rohrleitungen ( EP 1038 435 B1 , EP 0 586 805 B1 ). Ein Nachteil der Kombination mehrerer separater Aufbereitungsstufen besteht in dem sehr hohen ständigen Wartungsaufwand. Dieser beruht unter anderem auf dem aus dem Biomassewachstum sowie den im Wasser enthaltenen feinen Feststoffen resultierenden Verstopfungspotenzial.
Ein Nachteil der Filtrationszone ergibt sich aus der mit der erhöhten biologischen Aktivität während der Sommermonate und mit zunehmender Nutzungsdauer wachsenden Verstopfungsgefahr der feinkörnigen Schichten, sowie aus dem im Verhältnis zur Größe des Teiches sehr hohem Platz- und Raumbedarf.
Der entscheidende Nachteil bekannter Technologien besteht jedoch darin, dass mit Techniken zur Filtration der Trübstoffe keine oder eine nur ungenügende Belüftung erfolgt und mit dem gleichzeitigen biologischen Abbau dem Wasser zusätzlich noch Sauerstoff entzogen wird. Damit ist eine Aktivierung der Selbstreinigungskraft des Gewässers nicht möglich.
Deshalb werden für Teichanlagen auf der Oberfläche schwimmende Vorrichtungen angeboten, welche das Wasser belüften, indem sie es ansaugen und fächerförmig auswerfen, wie beispielsweise in DE 101 04 329 A1 beschrieben. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass der Wasserkörper nur partiell und nur an der Oberfläche belüftet wird und dass dabei keine Verminderung der organischen Belastung des Gewässers eintritt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass beim Einsatz dieses Verfahrens der Wasserspiegel derart gebrochen wird, dass ein ungestörter Blick auf den Grund des Gewässers nicht mehr möglich ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Entwicklung eines Verfahrens und einer Anlage, mit der die gewünschte Wasserqualität mit einem möglichst geringen Aufwand und ohne Einsatz von Desinfektionsmitteln oder anderen Chemikalien kontinuierlich bereitgestellt werden kann. Es soll sowohl eine Reinigung als auch eine kontinuierliche Sauerstoffanreicherung des Wassers als Grundlage für die Aktivierung und Gewährleistung der Selbstreinigungskraft des Gewässers ermöglicht werden und dabei stabil und verstopfungssicher gearbeitet werden. Darüber hinaus soll die Anlage nur einen minimalen Platzbedarf beanspruchen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Verfahrensanspruches 1 und des Sachanspruches 6 gelöst. Ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 und 7 bis 12 beschrieben.
Von einer im Teich oder der Poolanlage befindlichen Wasserentnahmevorrichtung führt eine Leitung über eine Zulaufpumpe zu einer in einem separaten Reinigungsbehälter befindlichen Wasserverteileinrichtung. Der Reinigungsbehälter besitzt oben eine Luftzuführöffnung. Der Reinigungsbehälter ist unterhalb der Wasserverteileinrichtung mit einer Schüttung aus einem schwimmfähigen, verwirbelbaren Füllkörpermaterial gefüllt. Das Füllkörpermaterial besitzt eine Korngröße zwischen 5 und 30 mm. Vor einer Wasseraustrittsöffnung am Boden des Reinigungsbehälters befindet sich eine Rückhalteeinrichtung für das Füllkörpermaterial, um dessen Austrag zu verhindern. Vom Reinigungsbehälter führt eine Leitung zurück in den Teich oder die Poolanlage, wobei in der Abflussleitung eine Absperreinrichtung angeordnet ist.
Für einen zusätzlichen Lufteintrag kann von einer Einrichtung zur Lieferung eines Gases mit einem Druck größer als der Normaldruck in den Bodenbereich des Reinigungsbehälters eine Druckleitung führen. Bei der Einrichtung zur Lieferung des Druckgases kann es sich z. B. um ein Gebläse, einen Kompressor oder um eine Druckgasflasche handeln.
Das Füllkörpermaterial hat vorzugsweise eine Dichte kleiner als 0.2 g/cm³. Es sollte kugelförmig oder linsenförmig ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Füllkörpermaterial aus Schaumpolystyrolkugeln.
Die Betriebsweise der Anlage erfolgt durch eine kontinuierliche Kreislaufführung des Wassers aus Teich oder Pool über einen mechanisch und biologisch arbeitenden Reinigungsbehälter, ohne dass die Zugabe von Chemikalien notwendig ist.
Vor der eigentlichen Behandlung erfolgt eine Reduzierung der im Wasser enthaltenen groben Feststoffe über einen einfachen vorgeschalteten mechanischen Grobfilter, beispielsweise ein Sieb. Nach Entnahme des Wassers aus dem Teich oder dem Pool mittels einer Förderpumpe erfolgt eine Einleitung in einen oben offenen Reinigungsbehälter und eine Verteilung über dessen Behälterquerschnittsfläche. Hier erfolgt eine Sauerstoffanreicherung des Wassers durch Abströmen über eine nicht mit Wasser eingestaute Schicht aus einem schwimmfähigen, verwirbelbaren Füllkörpermaterial.
In der Füllkörpermaterialschicht findet eine Reduzierung der im Wasser enthaltenen feinen Feststoffe durch eine Filtration innerhalb der mit Mikroorganismen bewachsenen Füllkörperschüttung statt. Gleichzeitig werden die im Wasser gelösten organischen Verbindungen und abfiltrierten feinen Feststoffe sowie Stickstoffverbindungen durch die an der Oberfläche des Füllkörpermaterials in hoher Konzentration siedelnden Mikroorganismen unter Aufnahme von Sauerstoff biologisch abgebaut.
Der Rohwasserdurchsatz durch die Reinigungseinrichtung beträgt in Abhängigkeit von den Bedingungen und von der Geometrie des Behälters 5–30 m³/m² pro Behälterquerschnittsfläche und Stunde. Durch diese hohe Geschwindigkeit wird über eine Öffnung im Dach des Reinigungsbehälters nach dem Prinzip eines Injektors Luft von außen angesaugt. Die nachströmende Außenluft führt zum ständigen Austausch des Gases innerhalb des Reinigungsbehälters und wird in Form kleiner Blasen mit dem nach unten strömenden Wasser durch die gesamte Füllkörpermaterialschüttung transportiert. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass trotz der geringen Löslichkeit von Sauerstoff in Wasser, welche nur wenige Milligramm pro Liter beträgt, auch bei einem intensiven biologischen Abbau der organischen Verbindungen jederzeit genügend Gelöstsauerstoff zur Verfügung steht.
Durch Verwendung eines kleinkörnigen Füllkörpermaterials mit einer niedrigen spezifischen Dichte werden eine sehr große Oberfläche sowie eine lockere Packung der Schüttung gewährleistet. Diese Faktoren bilden die Voraussetzung, dass innerhalb der gesamten Füllkörperschüttung optimale Bedingungen für den Übergang von Sauerstoff in Wassers sowie von Wasser in die an der Oberfläche des Füllkörpermaterials siedelnde Biomasse herrschen. Deshalb besitzt das Wasser trotzt der gleichzeitigen Sauerstoffzehrung durch die Mikroorganismen auch nach Passage des Reinigungsbehälters eine sehr hohe Sauerstoffkonzentration. Mit der Rück führung dieses Wassers ist es im Gegensatz zum Stand der Technik möglich, den Sauerstoffgehalt des Gewässers zu erhöhen und damit die Selbstreinigungskraft zu aktivieren.
Durch die Strömung zwischen Entnahmestelle und Rückgabestelle im Gewässer werden auch Bereiche erreicht, in welchen aufgrund von Sauerstoffmangel Fäulnisprozesse vorherrschen. So erfolgt einerseits eine Anreicherung dieser Bereiche mit Sauerstoff, während andererseits bei der Passage im Reinigungsbehälter schädliche Faulgase vollständig ausgetrieben werden.
Eine zusätzliche Belüftung, welche immer auch einen zusätzlichen Energieeintrag erfordert, ist nicht notwendig. Dies gilt auch in der warmen Jahreszeit, in welcher das Wasser aufgrund der höheren Temperatur eine noch geringere Sauerstofflöslichkeit besitzt.
Bei Bedarf kann die Reinigungseinrichtung unterhalb des schwimmfähigen Füllkörpermaterials mit einer Schicht aus einem körnigem Füllkörpermaterial mit einer Dichte > 1 g/cm³ gefüllt sein. Auf diese Weise ist es z. B. möglich, ein Granulat für die Reduzierung des Phosphorgehaltes im Wasser, wie z. B. Zeolith, zu verwenden und damit das Wachstum von Algen zu begrenzen.
Für den stabilen Betrieb von sowohl Einrichtungen zum Gasaustausch als auch von Einrichtungen zum aeroben biologischen Abbau ist es notwendig, den Porenraum zwischen den Füllkörpern für einen ungehinderten Durchgang der Medien frei zu halten. Bei der erfindungsgemäßen Anlage können die mit der biologischen Aktivität nachwachsende überschüssige Biomasse sowie nicht abgebaute Feststoffe in bestimmten Zeitabständen auf einfache Weise von dem Füllkörpermaterial abgetrennt und aus dem System entnommen werden.
Da erfindungsgemäß mit einem sehr hohen Rohwasserdurchsatz zwischen 5 und 30 m³/m² sowie mit einem kugel- oder linsenförmigen und schwimmfähigen Material gearbeitet wird, kann eine Reinigung des Füllkörpermaterials bereits durch ein teilweises Aufschwimmen der Füllkörpermaterialschüttung bei einem kurzzeitigen, mindestens teilweisen Einstau vorgenommen werden. Dazu wird die in der Ablaufleitung befindliche Absperreinrichtung geschlossen. Durch den hohen Durchsatz erfolgt in sehr kurzer Zeit ein Einstau innerhalb des Reinigungsbehälters. Dieser Einstau bewirkt ein Anheben der Füllkörperschicht. Dabei wird die Struktur der Schüttung aufgebrochen, indem die einzelnen Füllkörper durch die Kugel- oder Linsenform und die Schwimmfähigkeit aus ihrer Lage gebracht sowie teilweise voneinander getrennt und aneinander gerieben werden. Die mit dem biologischen Abbau von Inhaltsstoffen des Wassers und dem entsprechenden Wachstum von Mikroorganismen gebildeten Brücken und Verbindungen aus Biomasse werden zerrissen und teilweise abgerieben. Der Einstau des Füllkörpermaterials kann auch mehrfach hintereinander durchgeführt werden, so dass der Regeneriervorgang effektiver stattfindet. Es ist meist ausreichend, den Vorgang 2–5-mal zu wiederholen.
Zur Unterstützung des Regeneriervorganges können bei Wasser mit einem hohen Gehalt an organischen Verbindungen und feinen Feststoffen in das Füllkörpermaterial Druckluftstöße eingeleitet werden. Die Wirkung ist am größten, wenn die Druckluftstöße in die eingestaute Schicht erfolgen.
Für eine Sanierung eines überbelasteten Teiches innerhalb weniger Wochen bzw. zur stabilen Gewährleistung von klarem Wasser sollte die Menge an behandeltem Wasser pro Tag mindestens der Menge des Inhaltes des Teiches oder der Poolanlage entsprechen. Da erfindungsgemäß mit einem sehr hohen Rohwasserdurchsatz zwischen 5 und 30 m³/m² gearbeitet wird, kann diese Forderung mit einer verhältnismäßig geringen Anlagengröße und damit relativ geringen Investitionskosten erfüllt werden.
Nach Durchlauf des Reinigungsbehälters wird das behandelte Wasser in den Teich oder die Poolanlage zurückgeleitet. Die Zugabestelle befindet sich diagonal entgegengesetzt zur Entnahmestelle, so dass eine Strömung zwischen Zugabe- und Entnahmestelle besteht.
Nachfolgend wird die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Die 1 zeigt eine Anlage zur Gewährleistung von klarem Wasser in einem privaten Schwimmteich 1 mit einem Volumen von ca. 70 m³ und einer Tiefe von 1.60 m durch kontinuierliche Reinigung und Belüftung des Wassers.
Das Wasser wird mit einer Zulaufpumpe 5 mit einem über einen Durchflussmesser 3 kontrollierbaren Volumenstrom von ca. 4 m³/h über eine Wasserentnahmeeinrichtung 2 kontinuierlich aus dem Schwimmteich 1 entnommen. Die Wasserentnahmeeinrichtung 2 ist ein Skimmer, der die Teilchen größer als 2 mm abtrennt. Anschließend wird das Wasser über eine Leitung 4 einem Reinigungsbehälter 6 mit einem Durchmesser von 0.5 m, einer Höhe von 1.5 m und einem Gesamtvolumen von 0.29 m³ zugegeben.
Damit beträgt der Rohwasserdurchsatz ca. 20 m³ pro m² Behälterquerschnittsfläche und Stunde, und das Wasser des Schwimmteiches wird ca. 1.4-mal pro Tag ausgetauscht.
Das Wasser wird über eine nicht unter Wasser liegende Schüttung Füllkörpermaterial 8, welche aus kugelförmigem Schaumpolystyrol mit einer Größe von ca. 10 mm und einer Dichte von ca. 0.02 g/cm³ besteht, zugegeben. Zwischen der Oberkante des Füllkörpermaterials 8 und Dach der Reinigungseinrichtung besteht ein Freiraum von ca. 0.3 m Höhe als Expansionsraum. Das Wasser wird über eine als Prallteller ausgebildete Wasserverteileinrichtung 7 verteilt und strömt von oben nach unten durch das lose aufgeschüttete Füllkörpermaterial 8. Der Reinigungsbehälter 6 besitzt im Dach eine Luftzuführöffnung 9 mit einem Sieb von 6 mm Porengröße, über welche kontinuierlich Außenluft nachströmt.
Vor der Wasseraustrittsöffnung 10 am Boden des Reinigungsbehälters 6 befindet sich eine Rückhalteeinrichtung 11 mit einer Siebweite von 6 mm für das Füllkörpermaterial 8. Das Wasser fließt über eine Leitung 12 kontinuierlich frei zum Teich 1 zurück. Die Wasserrückgabestelle 18 befindet diagonal entgegengesetzt zur Entnahmestelle.
Durch die Wirkung der kontinuierlich arbeitenden Reinigungseinrichtung ist das Wasser des Schwimmteiches immer klar und unterliegt nur geringen Schwankungen in Abhängigkeit vom Badebetrieb und von klimatischen Ereignissen.
Zur Reinigung der Füllkörperschüttung wird der Wasserspiegel etwa im Abstand von 10 Tagen 3× nacheinander um ca. 0.3 m eingestaut und angehoben. Dazu wird die in der Leitung 12 befindliche Absperreinrichtung 16 kurzzeitig geschlossen. Durch den hohen Durchsatz von ca. 4 m³/h dauert es nur ca. 50 Sekunden, bis sich die 0.3 m Einstauhöhe eingestellt hat.
Durch die daraus resultierende Bewegung der Füllkörperschüttung werden überschüssige Biomasse und nicht abgebaute abfiltrierte Teilchen abgerieben. Nach Erreichen der Einstauhöhe wird die Absperreinrichtung 16 wieder geöffnet und das angestaute Wasser wird zusammen mit abgeriebenen Teilchen aus dem System ausgetragen. Dieses Wasser wird aufgefangen und auf einem Komposthaufen versickert.
Das in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel beschreibt eine Anlage zur Sanierung eines Teiches 1 mit einem hohen Besatz an Zierfischen mit einem Volumen von ca. 150 m³ und einer Sichttiefe kleiner als 30 cm durch kontinuierliche Reinigung und Belüftung zur Aktivierung und Stabilisierung der Selbstreinigungskraft.
Das Wasser wird mit einer Zulaufpumpe 5 mit einem über einen Durchflussmesser 3 kontrollierbaren Volumenstrom von ca. 7 m³/h über ein Sieb, welches Teilchen größer als 1 mm abtrennt, aus einer Tiefe von 0.6 m kontinuierlich aus dem Teich 1 entnommen. Anschließend wird es über eine Leitung 4 einem Reinigungsbehälter 6 mit einem Durchmesser von 0.7 m, einer Höhe von 2.5 m und einem Gesamtvolumen von 0.96 m³ zugegeben. Damit kann das Teichwasser ca. 1.1-mal pro Tag ausgetauscht werden.
Das Wasser wird über eine nicht unter Wasser liegende Schüttung Füllkörpermaterial 8, welche aus linsenförmigem Polyethylengranulat mit einer Größe von ca. 15 mm und einer Dichte von 0.95 g/cm³ besteht, zugegeben. Zwischen Oberkante des Füllkörpermaterials 8 und dem Dach der Reinigungseinrichtung besteht ein Freiraum von ca. 0.3 m Höhe als Ex pansionsraum. Unter dem Füllkörpermaterial 8 liegt eine 0.2 m hohe Schicht aus einem Füllkörpermaterial 17, welches eine Dichte > 1 g/cm³ besitzt und zur Reduzierung des Phosphorgehaltes des Wassers dient. Das Wasser wird über eine als Drehsprenger ausgebildete Wasserverteileinrichtung 7 verteilt und strömt von oben nach unten durch das lose aufgeschüttete Füllkörpermaterial 8. Der Reinigungsbehälter 6 besitzt im Dach eine Luftzuführöffnung 9 mit einem Sieb von 6 mm Porengröße, über welche kontinuierlich Außenluft nachströmt.
Vor der Wasseraustrittsöffnung 10 am Boden des Reinigungsbehälters 6 befindet sich eine Rückhalteeinrichtung 11 welche sowohl das Füllkörpermaterial 8 als auch das Füllkörpermaterial 17 vollständig zurück hält. Das Wasser fließt über eine Leitung 12 kontinuierlich frei zum Teich 1 zurück. Die Wasserrückgabestelle 18 in Form eines Quellsteins befindet diagonal entgegengesetzt zur Entnahmestelle.
Durch die Wirkung der kontinuierlich arbeitenden Reinigungseinrichtung wird das Wasser des Teiches schrittweise klarer bis nach drei Monaten eine Sichttiefe bis auf den Grund des Teiches mit einer Tiefe zwischen 0.8 und 1.6 m erreicht ist. Der schlammige Belag aus Mikroorganismen und abgestorbener Biomasse auf den Kieseln und Steinen in den Uferbereichen des Teiches hat sich zum großen Teil aufgelöst. In der folgenden Zeit bleibt das Wasser des Fischteiches mit einer guten Sicht bis zum Boden klar und unterliegt nur geringen Schwankungen in Abhängigkeit von Einwehungen und klimatischen Ereignissen.
Zur Reinigung der Füllkörperschüttung wird der Wasserspiegel etwa im Abstand von 7 Tagen 5× nacheinander um ca. 0.5 m eingestaut und teilweise angehoben. Dazu wird die in der Leitung 12 befindliche Absperreinrichtung 16 kurzzeitig geschlossen. Durch den hohen Durchsatz von ca. 7 m³/h dauert es nur etwa 1.5 Minuten, bis sich die 0.5 m Einstauhöhe eingestellt haben. Aufgrund des starken Belages auf der Oberfläche der Füllkörper wird jeweils während des Einstaus zusätzlich Druckluft aus einem handelsüblichen Kompressor 15 mittels einer Druckleitung 13 in die kurzzeitig eingestaute Schicht 14 geleitet.
Durch die daraus resultierende starke Bewegung der Füllkörperschüttung werden überschüssige Biomasse und nicht abgebaute abfiltrierte Teilchen abgerieben. Nach Erreichen der Einstauhöhe wird die Absperreinrichtung 16 wieder geöffnet und das angestaute Wasser wird zusammen mit abgeriebenen Teilchen aus dem System ausgetragen. Dieses Wasser wird aufgefangen und auf einem Komposthaufen versickert.

1: Teich
2: Wasserentnahmeeinrichtung
3: Durchflussmesser
4: Leitung
5: Zulaufpumpe
6: Reinigungsbehälter
7: Wasserverteileinrichtung
8: Füllkörpermaterial
9: Luftzuführöffnung
10: Wasseraustrittsöffnung
11: Rückhalteeinrichtung
12: Leitung
13: Druckleitung
14: eingestaute Schicht
15: Kompressor
16: Absperreinrichtung
17: Füllkörpermaterial
18: Wasserrückgabestelle

Claims

Verfahren zur Belüftung und zur Reinigung von Teichen und Poolanlagen mit folgenden Verfahrensschritten: – das zu behandelnde Wasser wird aus dem Teich oder der Poolanlage entnommen, – in einen nach oben offenen Reinigungsbehälter geleitet, – von oben über dessen Behälterquerschnittsfläche verteilt und über eine Schüttung schwimmfähiges, verwirbelbares Füllkörpermaterial geleitet, – welches im Reinigungsbetrieb nicht eingestaut ist, – der Rohwasserdurchsatz beträgt 5–30 m³/m² Behälterquerschnittsfläche pro Stunde, – bei nachlassender Reinigungswirkung wird das Füllkörpermaterial kurzzeitig mindestens teilweise eingestaut, – nach erfolgter Belüftung und Reinigung im Reinigungsbehälter wird das behandelte Wasser in den Teich oder die Poolanlage zurückgeleitet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstau des Füllkörpermaterials in kurzen Zeitabständen wiederholt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei nachlassender Reinigungswirkung in das eingestaute Füllkörpermaterial ein oder mehrere Druckluftstöße erfolgen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an behandeltem Wasser pro Tag mindestens der Menge des Inhaltes des Teiches oder der Poolanlage entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser über eine am Boden des Reinigungsbehälters zusätzliche Schicht eines körnigen Materials mit einer Dichte > 1 g/cm³ geleitet wird.
Anlage zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit folgenden Merkmalen: – von einer im Teich (1) oder der Poolanlage befindlichen Wasserentnahmevorrichtung (2) führt eine Leitung (4) über eine Zulaufpumpe (5) zu einer in einem Reinigungsbehälter (6) befindlichen Wasserverteileinrichtung (7), – der Reinigungsbehälter (6) besitzt oben eine Luftzuführöffnung (9), – der Reinigungsbehälter (6) ist unterhalb der Wasserverteileinrichtung (7) mit einer Schüttung aus einem schwimmfähigen, verwirbelbaren Füllkörpermaterial (8) gefüllt, – das Füllkörpermaterial (8) besitzt eine Korngröße zwischen 6 und 30 mm, – vor einer Wasseraustrittsöffnung (10) am Boden des Reinigungsbehälters (6) befindet sich eine Rückhalteeinrichtung (11) für das Füllkörpermaterial (8), – vom Reinigungsbehälter (6) führt eine Leitung (12) zurück in den Teich (1) oder die Poolanlage, – wobei in der Leitung (12) eine Absperreinrichtung (16) angeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckleitung (13) von einer Einrichtung zur Lieferung eines Gases mit einem Druck größer als der Normaldruck in den Bodenbereich des Reinigungsbehälters (6) führt.
Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckleitung (13) an eine Luftpumpe oder an einen Kompressor (15) angeschlossen ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllkörpermaterial (8) kugelförmig und/oder linsenförmig ausgebildet ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllkörpermaterial (8) aus Schaumpolystyrol besteht.
Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich unterhalb des schwimmfähigen Füllkörpermaterials (8) eine Schicht aus körnigem Füllkörpermaterial (17) mit einer Dichte > 1 g/cm³ befindet.
Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllkörpermaterial (17) Zeolith ist.