DE19520565A1 - Discharge of clarified waste water from discharge boxes in sewage treatment plants - Google Patents
Discharge of clarified waste water from discharge boxes in sewage treatment plantsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Ablei tung von geklärtem Abwasser aus Absetzbecken von Kläranla gen, die über eine zentrische Einleitung des Abwassers und über ein Ablaufrohr unterhalb der Wasseroberfläche verfü gen, wobei das Ablaufrohr in der Außenwandung des Absetz beckens bzw. in einem außerhalb des Absetzbeckens befind lichen Ablaufwehr mündet. Das horizontal in das Absetz becken hineinragende Ablaufrohr weist dabei eine Vielzahl von in axialem Abstand voneinander angeordneten, den Ein tritt des Wassers in das Ablaufrohr ermöglichenden Ein trittsöffnungen auf.The invention relates to a device for ablating treatment of clarified wastewater from sedimentation tanks of sewage treatment plants gene, via a central discharge of the waste water and have a drain pipe below the water surface gene, the drain pipe in the outer wall of the settling basin or in an outside of the sedimentation basin flow weir opens. That horizontally in the weaning basin protruding drain pipe has a variety of axially spaced from each other, the one the water enters the drain pipe openings.
Seit vielen Jahren werden in steigendem Maße anstelle der konventionellen Ablaufgerinne an Absetzbecken aus hydrau lischen und verfahrenstechnischen Gründen die gelochten Rohre in entsprechendem Abstand unter der Wasseroberfläche der Becken angeordnet, durch die das klare Wasser über zwi schen Rohrauslauf und Ablaufgerinne angeordnete, höhenver stellbare Überfallwehre in das jeweilige Ablaufgerinne ab läuft.For many years, instead of conventional drainage channels on settling tanks made of hydrau technical and procedural reasons Pipes at an appropriate distance below the water surface arranged the pool through which the clear water over two pipe outlet and drainage channel arranged, vert adjustable hold-up weirs in the respective drain channel running.
Bei den herkömmlichen Vorrichtungen der eingangs genannten Art ist es ständige Praxis, während der Vorbereitung und Durchführung der Bauarbeiten für die Betonbeckenfertigung in die Verschalung das in Lehren einnivellierte Ablaufrohr ungeteilt in das Bauwerk einzubetonieren oder ein mit einem Flanschanschluß versehenes Rohrstück bzw. ein Mauerrohr mit glatten Enden so einzubringen, daß dessen Ende vom in die Verschalung eingefüllten Beton fest umhüllt und dadurch in der Seitenwand des Absetzbeckens festgelegt wird. Das Ein setzen der Wasserrohre oder der Ablaufrohre in die Schalung des Beckenbauwerks muß mit großer Genauigkeit erfolgen und ist deshalb sehr zeitaufwendig. Trotz aller Vorsichtsmaß nahmen ist nicht immer sichergestellt, daß, insbesondere das Rohrstück, nach Fertigstellung des Bauwerks an der ge wünschten Stelle positioniert ist, so daß kostspielige Nacharbeiten am Bauwerk oder Änderungsarbeiten am zuge hörigen Ablaufrohr erforderlich werden.In the conventional devices of the aforementioned It's kind of constant practice while preparing and Implementation of construction work for the concrete pool production the drain pipe leveled in gauges into the formwork to be cast into the building undivided or one with one Flange connection provided pipe section or a wall pipe with insert smooth ends so that the end of the in Formwork encased filled concrete and thereby in the side wall of the sedimentation basin is fixed. The one place the water pipes or the drain pipes in the formwork the pool structure must be done with great accuracy and is therefore very time consuming. Despite all precaution is not always ensured that, in particular the pipe section, after completion of the structure on the ge desired position is positioned so that expensive Rework on the building or change work on the proper drain pipe may be required.
Nachteilig ist ferner, daß die für den späteren Ausbau zu ständige Maschinenbaufirma schon während der Erstellung des Bauwerks durch die Baufirma effektiv auf der Baustelle mit wirken und ihre Zeitplanung auf dieses vorab zu erstellende Bauwerksteil abstimmen muß. Von besonderem Nachteil ist je doch die Tatsache, daß das in die Verschalung eingeführte Ablaufrohr bzw. Ablaufrohrstück der großen Gefahr einer Be schädigung im Verlauf der Bauarbeiten ausgesetzt ist und im Falle einer Beschädigung häufig kostspielige Zusatzarbeiten erforderlich macht. Ganz abgesehen davon, daß auf diese Weise bestehende Zeitpläne nicht mehr eingehalten werden können, hat sich insbesondere die Tatsache als nachteilig erwiesen, daß sich erhebliche Kostensteigerungen nicht ver meiden lassen.Another disadvantage is that for later expansion permanent engineering company already during the creation of the Building effectively by the construction company on the construction site act and your schedule on this to be created in advance Building part must vote. Is ever a particular disadvantage but the fact that what was introduced into the formwork Drain pipe or drain pipe piece of great danger of loading is exposed to damage in the course of the construction work and in In the event of damage, often expensive additional work makes necessary. Not to mention that on this Way existing schedules are no longer adhered to the fact has proven disadvantageous proved that significant cost increases do not ver to be avoided.
Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen Ausführung ist die Tatsache, daß die eingebauten Ablaufrohre nur mit erheb lichem bautechnischen Aufwand gegen Rohre größeren Durch messers ausgetauscht werden können.Another disadvantage of the conventional design is that The fact that the built-in drain pipes only with considerable construction costs compared to larger pipes knife can be replaced.
Die Klarwasser-Ablaufmenge an jedem Ablaufrohr wird im we sentlichen bestimmt durch die Zahl und die Querschnitte der Ablaufbohrungen im Ablaufrohr, den Querschnitt des Ablauf rohres und die Überfallhöhe und Breite des Überfallwehres am Ablaufgerinne. Größere Zulaufmengen zum Absetzbecken, als für den Normalfall rechnerisch bestimmt, können daher zum Aufstau im Absetzbecken führen, der z. B. bei geringem Gefälle in der Gesamtanlage wegen des Rückstaues nicht er wünscht ist.The clear water discharge amount at each drain pipe is in the we mainly determined by the number and cross sections of the Drain holes in the drain pipe, the cross section of the drain pipe and the height and width of the weir on the drainage channel. Larger feed volumes to the sedimentation basin, as calculated for the normal case, can therefore lead to the build-up in the sedimentation tank, the z. B. at low Slope in the overall system because of the backflow not he wishes.
Viele Klärbecken verwenden eine kreisrunde Rinne am Becken rand als Ablauf. Im Freispiegel fließt Klarwasser über eine gerade oder gezackte Zahnschwelle. Die Entnahmemenge nimmt mit dem Überstauungsgrad zu. Das kreisrunde Klärbecken funktioniert nur dann optimal, wenn die Quellströmung aus dem Mittelbauwerk in alle Richtungen gleichmäßig verteilt abfließen kann.Many clarifiers use a circular trough on the basin rand as a process. Clear water flows over an area in the free mirror straight or serrated tooth sill. The withdrawal quantity increases with the degree of congestion. The circular clarifier only works optimally when the source flow is off the central structure evenly distributed in all directions can drain off.
Bereits kleine Strömungen an der Wasseroberfläche verändern die Symmetrie des Ablaufes.Even small currents on the water surface change the symmetry of the process.
Schwierigkeiten sind auch darin zu sehen, daß aus den eben genannten Gründen die Zahnschwellenmontage ein aufwendiges Ausnivellieren erfordert. Zudem ist das Wasserniveau nicht getrennt von der Ablaufmenge regelbar. Neben einem hohen Reinigungsaufwand der Rinnen ist mit einer hohen Ablaufbe lastung mit Feststoffen zu rechnen.Difficulties can also be seen in the fact that from the reasons mentioned the tooth sill assembly a complex Leveling requires. In addition, the water level is not controllable separately from the discharge quantity. In addition to a high Cleaning of the channels is with a high drainage load with solids.
Im Gebrauchsmuster G 93 20 600 ist das Ablaufrohr als zur Vertikalachse des Rundbeckens konzentrisch angeordnete ge schlossene Ringleitung ausgebildet, die mit dem außerhalb des Rundbeckens angeordneten Ablaufschacht über eine Aus trittssammelleitung verbunden ist.In the utility model G 93 20 600, the drain pipe is for Vertical axis of the round basin concentrically arranged ge closed loop formed with the outside of the round basin arranged drain shaft via an off step collecting line is connected.
Die Nachteile dieser geschlossenen Ringleitung bestehen darin, daß sie nur mit aufwendigen Fertigungsmethoden her zustellen, eine in regelmäßigen Abständen durchzuführende Reinigung nur schwer möglich ist und eine zum Rohrauslauf hin zunehmende Rohrverdickung kaum zu vermeiden ist. The disadvantages of this closed ring line exist in the fact that they only come with elaborate manufacturing methods to deliver, one to be carried out at regular intervals Cleaning is difficult and one to the pipe outlet increasing pipe thickening can hardly be avoided.
Auch in der PCT/EP 93/00587 ist die geschlossene Ringlei tung beschrieben, die eine einzige Ablaufleitung aufweist.The closed ring ring is also in PCT / EP 93/00587 device described, which has a single drain line.
Bei Rundbecken von mehr als 50 m Durchmesser wird eine 2. angeschlossene Ringleitung zentrisch zur 1. geschlossenen Ringleitung vorgeschlagen, die im gleichen Ablaufschacht mündet.In the case of round pools with a diameter of more than 50 m, a second connected ring line centrally to the 1st closed Ring line proposed in the same downcomer flows.
Die Nachteile bei einer regelmäßigen Reinigung sind auch bei dieser Lösung anzutreffen.The disadvantages of regular cleaning are also encountered with this solution.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß sie leicht zu fertigen ist, Volumenströme im Ablaufrohr verän derbar bzw. nachträglich justierbar sind und das Ablaufrohr eine leichte wiederholte Reinigung zuläßt.The invention has for its object the device of the type mentioned in such a way that they is easy to manufacture, changes volume flows in the drain pipe are adjustable or retrospectively adjustable and the drain pipe allows easy repeated cleaning.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das unterhalb der Wasseroberfläche liegende Ablaufrohr aus zwei oder mehreren Rohrsegmenten mit geraden Rohrstücken be steht, die horizontal auf gleichem Höhenniveau liegen und jeweils separat einen regelbaren Auslauf aufweisen und am gegenüber dem Auslauf befindlichen Rohrende eine ver schließbare Reinigungsöffnung besitzen.This object is achieved in that the drain pipe from two below the water surface or more pipe segments with straight pipe sections stands horizontally at the same level and each have an adjustable spout and on compared to the outlet pipe end a ver have closable cleaning opening.
Die Rohrsegmente weisen vorteilhafterweise eine polygonale Form auf, da sie so leichter zu fertigen sind als bogen förmige Ablaufrohre oder als Ablaufrohre in geschlossener Ringform.The pipe segments advantageously have a polygonal Form because they are so easier to manufacture than sheets shaped drainpipes or as drainpipes in a closed Ring shape.
Zweckmäßige Lösungen weisen zwei, drei, vier oder auch mehr Rohrsegmente auf, die vorgefertigt eine leichte Montage er möglichen und mit ihrer separaten Höheneinstellung eine leichte Justage bzw. einen regelbaren Auslauf in einen Sammelschacht oder Wehr ermöglichen.Appropriate solutions have two, three, four or more Pipe segments on which he prefabricated an easy assembly possible and with their separate height adjustment one easy adjustment or an adjustable spout in one Enable collecting shaft or weir.
Damit sind unterschiedliche Volumenströme pro Ablaufrohr segment aufgrund von Fertigungsungenauigkeiten und unter schiedlichen Reibungsverhältnissen nachträglich zu ver gleichmäßigen. Die Anpassung an die unterschiedlichen Ab laufbedingungen und Beckengrößen erfolgt durch eine ge eignete Wahl des Rohrdurchmessers, der Lochgröße in den Ab laufrohrsegmenten sowie durch den Lochabstand. Zu jeder Beckengröße und passend zum durchzusetzenden Volumenstrom werden Lochgröße und Lochabstand sowie Rohrdurchmesser be rechnet und unter strömungs- und fertigungstechnischen Ge sichtspunkten optimiert.So there are different volume flows per drain pipe segment due to manufacturing inaccuracies and under different friction conditions afterwards even. The adaptation to the different ab Running conditions and pool sizes are carried out by a ge suitable choice of pipe diameter, hole size in the Ab tube segments and the hole spacing. For everyone Pool size and suitable for the volume flow to be enforced hole size and hole spacing as well as pipe diameter calculates and under fluidic and production engineering Ge viewpoints optimized.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung bestehen darin, daß durch die Anordnung mehrerer Ablauföffnungen eine Überstauung vermieden, die Reinigung der Segmente leicht möglich ist, eine einfache Montage von abgewinkelten Rohrstücken zu Segmenten gegenüber einer geschlossenen Ringleitung gegeben ist und auf die vorhandenen Reinigungs öffnungen bogenförmige Einführhilfen für die Reinigungsvor richtung aufsetzbar sind.The advantages of the arrangement according to the invention exist in that by arranging several drain openings congestion avoided, cleaning of the segments is easily possible, a simple assembly of angled Pipe pieces to segments versus a closed one Ring line is given and on the existing cleaning openings arc-shaped insertion aids for cleaning direction can be put on.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbei spiels, das in der Zeichnung näher dargestellt ist, näher erläutert.The idea underlying the invention is in the following description based on an example game, which is shown in more detail in the drawing explained.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 einen Längsschnitt BB durch das Absetzbecken einer Kläranlage mit einer Höheneinstellung am Auslauf rohr gemäß Fig. 2; Fig. 1 a longitudinal section BB through the sedimentation basin of a purification plant with a height adjustment at the outlet pipe as shown in FIG. 2;
Fig. 2 eine Draufsicht gemäß Fig. 1 mit einem aus zwei Segmenten bestehenden Ablaufrohr; FIG. 2 shows a top view according to FIG. 1 with a drain pipe consisting of two segments;
Fig. 3 eine Draufsicht auf das Absetzbecken einer Kläranlage mit einem aus vier Segmenten bestehenden Ablaufrohr; Figure 3 is a plan view of the settling tank of a sewage treatment plant with a drain pipe consisting of four segments.
Fig. 4 ein Teilstück mit in gleichen Abständen angeord neten Einlauföffnungen; Figure 4 is a section with evenly spaced angeord designated inlet openings.
Fig. 5 eine Teilansicht der Segmente eines Ablaufrohres mit Reinigungsöffnung; Figure 5 is a partial view of the segments of a flow tube with a cleaning opening.
Fig. 6 eine Teilansicht AA gemäß Fig. 5 mit angesetztem Auslaufrohr und der Reinigungsöffnung; FIG. 6 shows a partial view AA according to FIG. 5 with the outlet pipe attached and the cleaning opening;
Fig. 7 eine am Ablaufrohr angeflanschte Einführhilfe für die Reinigung; Fig. 7 is a flanged to the drain pipe insertion aid for cleaning;
Fig. 8 eine Draufsicht auf das Absetzbecken(eine Variante von Fig. 2) mit nebeneinander angeordneten Rohrsegmenten und gemeinsamen Ablaufwehr; Figure 8 is a plan view of the sedimentation tank (a variant of FIG. 2) with juxtaposed pipe segments and common outlet weir.
Fig. 9 eine Draufsicht auf das Absetzbecken gem. Fig. 7 mit gegenüberliegendem Ablaufwehr; Fig. 9 is a plan view of the sedimentation basin. Fig. 7 with opposite drain weir;
Fig. 10 eine Draufsicht auf das Absetzbecken gem. Fig. 3 mit nebeneinander angeordneten Rohrsegmenten und gegenüberliegenden Ablaufwehr. Fig. 10 is a plan view of the sedimentation basin. Fig. 3 with side-by-side pipe segments and opposite drain weir.
In einem Absetzbecken 1 einer Kläranlage, das vorwiegend ein Rundbecken ist, im allgemeinen aus Beton, ist äquidi stant zum zentrischen Einlaufrohr 2 ein Ablaufrohr 3 ange ordnet, das sich unterhalb der Wasseroberfläche 12 befindet und aus zwei oder mehreren bogenförmigen Segmenten 7 be steht. Aus fertigungstechnischen Gründen bestehen die Seg mente 7 aus polygonal angeordneten Rohrstücken. Fig. 2 zeigt das Ablaufrohr 3 in zwei Rohrsegmenten mit je einem Auslaufohr 4, die im Ablaufwehr 6 münden. Über dem Endstück des Auslaufrohres 4 befindet sich ein Teleskoprohr zur Hö henverstellung des Niveaus des ausströmenden Wassers. Durch die Höhenverstellung 5 kann die Strömungsgeschwindigkeit in den einzelnen Rohrsegmenten 7 justiert werden.In a sedimentation tank 1 of a sewage treatment plant, which is predominantly a round basin, generally made of concrete, is equidistant to the central inlet pipe 2, a drain pipe 3 is arranged, which is below the water surface 12 and consists of two or more arcuate segments 7 be. For manufacturing reasons, the segments 7 consist of polygonally arranged pieces of pipe. Fig. 2 shows the drain pipe 3 in two pipe segments, each with an outlet pipe 4 , which open into the drain weir 6 . Above the end of the outlet pipe 4 is a telescopic tube for height adjustment of the level of the outflowing water. The flow rate in the individual pipe segments 7 can be adjusted by the height adjustment 5 .
In Fig. 3 ist das Ablaufrohr 3 in vier Rohrsegmente 7 auf geteilt, die gleichmäßig im Absetzbecken 1 und äquidistant zur Beckenmittelachse angeordnet sind.In Fig. 3, the drain pipe 3 is divided into four pipe segments 7 , which are arranged uniformly in the settling tank 1 and equidistant from the central axis of the pool.
Wie in Fig. 4 erkennbar, weist das Ablaufrohr 3 im gleichen Abstand angeordnete Löcher 5 auf.As can be seen in FIG. 4, the drain pipe 3 has holes 5 arranged at the same distance.
Zweckmäßig befinden sich an den Rohrsegmenten 7 gegenüber dem angeflanschten Auslaufrohr 4 je eine Reinigungsöffnung 8, die mit einem Deckel 10 verschlossen ist. Erkennbar ist diese Reinigungsöffnung 8 mit Deckel 10 in den Fig. 5 und Fig. 6.Appropriately, there are each a cleaning opening 8 on the pipe segments 7 opposite the flanged outlet pipe 4 , which is closed with a cover 10 . Recognizable this cleaning port 8 is provided with cover 10 in FIGS. 5 and Fig. 6.
Zum Zwecke der Reinigung eines Rohrsegmentes 7 wird dieses durch die Höhenverstellung 5 stillgelegt und durch Entfer nen des Deckels 10 für die Reinigung zugänglich gemacht. Auf die Reinigungsöffnung 8 kann zur besseren Handhabung der Reinigung eine bogenförmige aus dem Wasser ragende Ein führhilfe 11 angeflanscht werden (Fig. 7).For the purpose of cleaning a pipe segment 7 , this is shut down by the height adjustment 5 and made accessible for cleaning by removing the cover 10 . On the cleaning opening 8 an arcuate protruding from the water a guide 11 can be flanged for better handling of cleaning ( Fig. 7).
Nach Beendigung der Reinigung wird die Einführhilfe 11 wie der entfernt und das gereinigte Rohrsegment 7 wieder mit dem Deckel 10 verschlossen. Mit der Höhenverstellung 5 wird die erforderliche Strömungsgeschwindigkeit wieder einge stellt.After cleaning is complete, the insertion aid 11 is removed again and the cleaned pipe segment 7 is closed again with the cover 10 . With the height adjustment 5 , the required flow rate is set again.
In Fig. 8 ist somit eine Variante von Fig. 2 mit mehreren in einer Ebene nebeneinander angeordneten Rohrsegmenten 7 dargestellt, deren Auslaufrohre 4 in einem gemeinsamen Ablaufwehr 6 münden. FIG. 8 thus shows a variant of FIG. 2 with a plurality of pipe segments 7 arranged side by side in a plane, the outlet pipes 4 of which open into a common drain weir 6 .
In Fig. 9 münden die Auslaufrohre 4 in sich gegenüber liegenden Ablaufwehren 6.In Fig. 9, the discharge pipes 4 open out in opposing flow weirs. 6
In Fig. 10 sind die Ablaufrohre 3 in weitere Rohrsegmente 7 geteilt und bilden somit eine weitere Variante einer Bauform für die Erreichung vorteilhafter Abströmver hältnisse.In Fig. 10, the drain pipes 3 are divided into further pipe segments 7 and thus form a further variant of a design for achieving advantageous Abströmver ratios.
Durch die Anordnung mehrerer Segmente ist es nur bedingt erforderlich, daß das Ablaufrohr 3 sich zum Auslauf hin im Querschnitt vergrößern muß. Die Rohrsegmente sind somit einfacher und wirtschaftlicher zu fertigen und einfacher zu montieren.Due to the arrangement of several segments, it is only necessary to a limited extent that the drain pipe 3 has to enlarge in cross section towards the outlet. The pipe segments are thus easier and more economical to manufacture and easier to assemble.
Vorstehend ist die Erfindung anhand ausgewählter Merkmale beschrieben und dargestellt worden. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf diese Darstellung beschränkt, son dern vielmehr können sämtliche Merkmale allein oder in be liebiger Kombination, auch unabhängig von ihrer Zusammen fassung in den Ansprüchen verwendet werden.The invention is based on selected features described and shown. It goes without saying the invention is not limited to this representation, son rather, all features can be used alone or in be any combination, regardless of their combination version used in the claims.
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