-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abziehen und Eindicken von Schwimmstoffen.
-
Aus der
DE 196 27 161 A1 ist eine Räumvorrichtung für Schwimmstoffe bzw. Schwimmschlamm bekannt, bei der die an der Abwasseroberfläche befindlichen Schwimmstoffe mittels einer Förderschnecke in einen Zwischenbehälter gefördert werden. Der Zwischenbehälter hat ein Bodenventil, welches Wasser wahlweise von innen nach außen oder von außen nach innen durchlässt. Das Fördergut wird aus dem Zwischenbehälter diskontinuierlich abgepumpt.
-
Bei den sonstigen bekannten Schwimmschlammentnahmesystemen wird zusammen mit dem entnommenen Schwimmschlamm ein hoher Wasseranteil mit abgepumpt. Ferner kann der Schwimmschlamm nur begrenzt entwässert werden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die mit einfachen Mitteln den dem Wasseranteil entnommenen Schwimmschlamm aus einem Klärbecken verringert.
-
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Eindicken von Schwimmstoffen mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abziehen und Eindicken und Abräumen von Schwimmstoffen von der Oberfläche eines Abwassers in einem Klärbecken hat
- – einen Eindickkanal,
- – Mittel zum schonenden Zuführen von Schwimmstoffen aus dem Klärbecken in den Eindickkanal,
- – Mittel zum Entnehmen von Schwimmschlamm an oder vor einem Ende des Eindickkanals und
- – Mittel zum Erzeugen einer in Längsrichtung des Eindickkanals auf die Mittel zum Entnehmen zu gerichteten Fluidströmung im Eindickkanal.
-
Die Vorrichtung entnimmt mittels der Mittel zum schonenden Zuführen Schwimmstoffe aus dem Klärbecken und führt sie dem Eindickkanal schonend zu. Dabei wird mit den Schwimmstoffen ein Wasseranteil mitgenommen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn nur vereinzelt Schwimmstoffe auf der Wasseroberfläche im Klärbecken schwimmen. Bei dem von den Mitteln zum schonenden Zuführen dem Eindickkanal zugeführten Schwimmschlamm handelt es sich also um ein Gemisch aus Schwimmschlamm und Wasser mit hohem Wasseranteil. Da die Mittel zum schonenden Zuführen die Schwimmstoffe dem Eindickkanal schonend zuführen, werden die Schwimmstoffe beim Zuführen nicht weiter zerkleinert. Würde hingegen der Schwimmschlamm mittels einer schnell laufenden Kreiselpumpe aus dem Klärbecken in den Eindickkanal befördert, so würde der Schwimmschlamm zerschlagen und kleine Schlammflocken blieben zurück, die kein ausgeprägtes Aufschwimm- oder Absetzverhalten mehr zeigen, so dass sie schwer vom Wasser trennbar sind. Der schonend dem Eindickkanal zugeführte Schwimmstoff setzt sich im Eindickkanal vom Wasser ab und schwimmt an der Wasseroberfläche auf. Durch die Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung wird im Eindickkanal eine Strömung erzeugt, die den Schwimmschlamm zu den Mitteln zum Entnehmen am oder vor dem Ende des Eindickkanals transportiert. Durch die Strömung wird der Schwimmschlamm bei der Annäherung an die Mittel zum Entnehmen zunehmend eingedickt. Die Eindickung erfolgt dynamisch, d. h. im horizontalen Durchlauf durch den Eindickkanal. Der eingedickte Schwimmschlamm wird von den Mitteln zum Entnehmen von der Wasseroberfläche abgezogen. Sämtliche bekannten Entnahmesysteme können als Mittel zum Entnehmen am Ende des Eindickkanals eingesetzt werden. Der Eindickkanal kann oben offen oder geschlossen sein. Er kann ein oben offener Kanal z. B. mit U-Querschnitt oder ein geschlossener Kanal bzw. ein Rohr z. B. mit Kastenquerschnitt oder Kreisquerschnitt sein. Er kann teilweise seitlich oder ganz oder teilweise unten offen sein.
-
Die Mittel zum schonenden Zuführen von Schwimmstoffen aus dem Klärbecken in den Eindickkanal können verschieden ausgeführt sein. Gemäß einer Ausgestaltung weisen sie mindestens eine zumindest abschnittsweise höhenverstellbare und/oder mit mindestens einer Öffnung mit einem öffen- und schließbaren Verschluss versehene Seitenwand des im Klärbecken angeordneten Eindickkanals auf. Diese Seitenwand trennt grundsätzlich den Eindickkanal vom Wasser im Klärbecken. Durch Verstellen zumindest eines Abschnittes der Seitenwand ist es jedoch möglich, eine Verbindung zwischen Klärbecken und einem oben offenen Eindickkanal herzustellen, durch die schonend Schwimmschlamm dem Eindickkanal zugeführt werden kann. Nachdem der Schwimmschlamm in den Eindickkanal hineingelangt ist, kann die Seitenwand in ihre Ausgangslage zurückverstellt werden, so dass der Eindickkanal vom Klärbecken getrennt ist. Alternativ kann durch Öffnen eines Verschlusses eine Öffnung im oben offenen oder oben geschlossenen Eindickkanal freigemacht werden, durch die Schwimmstoffe in den Eindickkanal gelangen. Nachdem der Eindickkanal mit Schwimmstoffen hinreichend befüllt ist, kann die Öffnung durch Schließen des Verschlusses geschlossen werden. Danach kann der oben erläuterte Trennprozess im Eindickkanal stattfinden.
-
Vorzugsweise wird während der Verbindung des Eindickkanals mit dem Klärbecken die Fluidströmung im Eindickkanal abgestellt. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die Fluidströmung beim Zuführen des Schwimmschlammes in dem Eindickkanal unverändert oder reduziert aufrechtzuerhalten, wobei die Fluidströmung aufgrund eines Ansaugeffektes dazu beitragen kann, Schwimmschlamm in den Eindickkanal hineinzubefördern.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist mindestens eine Seitenwand des Eindickkanals mindestens abschnittsweise bezüglich der übrigen Teile des Eindickkanals nach oben und/oder nach unten und/oder nach außen und/oder nach innen verlagerbar, um den Einströmquerschnitt für Schwimmschlamm freizugeben. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist hierfür die Seitenwand mindestens abschnittsweise um ein horizontales und/oder vertikales Gelenk schwenkbar und/oder in Vertikalrichtung verstellbar. Hierfür kann die Oberkante der Seitenwand mittels einer Scharniereinrichtung nach unten und/oder zur Seite geschwenkt oder die Oberkante zum Verlagern der Seitenwand oder eines Abschnitts davon in einer Führung vertikal bewegt werden. Auch ein Hochziehen der Seitenwand oder eines Abschnittes davon ist eine Ausführungsmöglichkeit. Insbesondere kann der Eindickkanal eine oder mehrere unterteilte Seitenwände aufweisen, die in einer horizontalen Ebene vom Eindickkanal wegklappbar sind.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung weisen die Mittel zum schonenden Zuführen des Schwimmschlammes Mittel zum Verlagern des gesamten Eindickkanals auf. Gemäß einer Ausgestaltung handelt es sich hierbei um Mittel zum vertikalen Verlagern des Eindickkanals und/oder Schwenken des Eindickkanals um eine horizontale Achse. Vorzugsweise ist dabei die Seitenwand des Eindickkanals auf der Seite, über die der Schwimmschlamm abgezogen wird, niedriger, als die gegenüberliegende Seitenwand.
-
Bei den Ausgestaltungen, bei denen zumindest im Abschnitt einer Seitenwand eines oben offenen Eindickkanals höhenverstellbar ist, kann die Vorrichtung folgendermaßen betrieben werden:
Die Oberkante einer Seitenwand des Eindickkanals wird mittels eines manuellen und/oder motorischen Antriebes unter die Wasseroberfläche verlagert. Hierdurch wird die Wasseroberfläche in dem Eindickkanal mit der Wasseroberfläche im Klärbecken verbunden, so dass Schwimmschlamm, der sich auf der Wasseroberfläche im Klärbecken befindet, über die Oberkante der Seitenwand in den Eindickkanal einströmen kann. Wenn genügend Schwimmschlamm in den Eindickkanal geschwemmt worden ist, wird die Oberkante wieder hochgefahren. Die Wasseroberfläche im Eindickkanal ist jetzt von der Wasseroberfläche im Klärbecken getrennt. Im Eindickkanal befindet sich nun Wasser, auf dem Schwimmschlamm schwimmt. Wenn jetzt mittels der Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung im Eindickkanal eine Strömung erzeugt wird, strömt auch der Schwimmschlamm in diese Richtung. Mittels der Mittel zum Entnehmen kann der angeschwemmte Schwimmschlamm mühelos abgezogen werden. Je länger die Fluidströmung auf den Schwimmschlamm einwirkt, desto mehr wird der Schwimmschlamm zusammengeschoben und sein Wassergehalt reduziert. Wenn der Schwimmschlamm im Inneren des Eindickkanals weitgehend abgezogen ist, wird die Oberkante der Seitenwand wieder unter die Wasseroberfläche im Klärbecken verlagert und der gesamte Vorgang erneut durchgeführt.
-
Gemäß einer Ausgestaltung hat der Eindickkanal in der Seitenwand, die der mindestens abschnittsweise höhenverstellbaren oder mit mindestens einer öffenbaren Öffnung versehenen Seitenwand gegenüberliegt, zumindest eine Auslassöffnung. Hierbei kann es sich um eine Auslassöffnung handeln, der Mittel zum Schließen der Auslassöffnung zugeordnet sind. Ferner kann es sich hierbei um eine Auslassöffnung handeln, die in einem Abstand von der Oberkante der betreffenden Seitenwand ausgebildet ist, so dass diese Seitenwand als Tauchwand funktioniert. Beim Zuführen von Schwimmschlamm in den Eindickkanal kann durch die mindestens eine Auslassöffnung Flüssigkeit ausströmen und der Staudruck reduziert und das Befüllen des Eindickkanals mit Schwimmschlamm erleichtert werden. Eine mit einem Verschluss schließbare Auslassöffnung kann nach dem Befüllen des Eindickkanals geschlossen werden. Dies kann entfallen, falls die Auslassöffnung in einer Tauchwand ausgebildet ist, die verhindert, dass der Schwimmschlamm durch den Eindickkanal hinausschwimmt. Bei einer öffen- und verschließbaren Auslassöffnung ist es kostengünstig, wenn der Verschluss der Auslassöffnung mit dem gleichen Antrieb bewegt wird, mit dem die andere Seitenwand zumindest abschnittsweise höhenverstellbar ist.
-
Das Klarwasser wird bevorzugt aus dem Eindickkanal in das Klärbecken zurückgeführt. Hierfür ist gemäß einer Ausgestaltung der Eindickkanal kommunizierend mit dem Klärbecken verbunden. Die kommunizierende Verbindung ist bevorzugt so ausgebildet, dass durch die kommunizierende Verbindung kein Schwimmschlamm aus dem Eindickkanal in das Klärbecken zurückgelangen kann. Hierfür befindet sich die kommunizierende Verbindung bevorzugt in einem Abstand von der oberen Begrenzung des Eindickkanals, so dass der Eindickkanal oberhalb der kommunizierenden Verbindung die Wasseroberfläche mit dem darauf befindlichen Schwimmschlamm seitlich einfasst. Hierfür kann die kommunizierende Verbindung beispielsweise in einer Seitenwand und/oder im Boden des Eindickkanals münden. Die kommunizierende Verbindung kann sich im Boden eines U- oder kastenförmigen Eindickkanals befinden. Ein U-förmiger Eindickkanal kann ausschließlich aus den beiden Seitenwänden bestehen. Damit eine Zwangsströmung in einem solchen Eindickkanal entsteht, kann es vorteilhaft sein, wenn dieser zumindest bereichsweise einen Boden aufweist.
-
Es ist aber auch möglich, die kommunizierende Verbindung auf dem Niveau der Wasseroberfläche im Eindickkanal anzuordnen oder über die gesamte Höhe des Eindickkanals zu erstrecken, falls die kommunizierende Verbindung so ausgestaltet ist, dass Schwimmschlamm nicht oder nur unwesentlich hindurchströmen kann. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die kommunizierende Verbindung durch einen Spalt gebildet wird, der entgegen der Strömungsrichtung des Schwimmschlammes im Eindickkanal nach außen verläuft. Der Spalt kann durch zwei einander überlappenden Abschnitten des Eindickkanals ausgebildet sein, die verschieden große Querschnitte aufweisen. Der Schwimmschlamm wird dem solchermaßen ausgebildeten Eindickkanal in einem Bereich mit geringerem Querschnitt zugeführt und gelangt aufgrund der Wirkung der Fluidströmung an dem seitlich abgedeckten Spalt vorbei in den Bereich des Eindickkanals, der den größeren Querschnitt aufweist, ohne dass der Schwimmschlamm durch den Spalt im Überlappungsbereich der beiden Querschnitte ausströmt.
-
Alternativ kann das Klarwasser aus dem Eindickkanal in das Klärbecken zurückgeführt werden, indem der Eindickkanal durch Verstellen der Höhe der Oberkante einer Seitenwand oder seitliches Öffnen einer Seitenwand hydraulisch mit dem Klärbecken verbunden wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass das Reinwasser über eine Überlaufkante des Eindickkanals in das Klärbecken zurückläuft. Diese Ausgestaltung kommt insbesondere in Betracht, wenn die Mittel zum schonenden Zuführen den Schwimmschlamm in den Eindickkanal heben, so dass der Wasserspiegel im Eindickkanal oberhalb des Wasserspiegels im Klärbecken angeordnet ist. Wenn die Überlaufkante hinter den Mitteln zum Entnehmen, insbesondere hinter einer über die gesamte Breite des Eindickkanals erstreckten Skimrinne angeordnet ist, kann das Klarwasser hinter den Mitteln zum Entnehmen über die Überlaufkante des Klärbeckens abströmen, ohne dass Schwimmschlamm in das Klärbecken zurückgelangt.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung weisen die Mittel zum schonenden Zuführen des Schwimmschlammes eine schonend pumpende Pumpe auf. Diese ist beispielsweise eine langsam laufende Kreispumpe oder ein Schneckenförderer oder eine Membranpumpe oder eine Kolbenpumpe oder eine Exzenterschneckenpumpe oder eine Schlauchpumpe oder eine Kolbenpumpe oder eine Drehkolbenpumpe oder eine andere geeignete rotierende Verdrängerpumpe oder ein Paddelwerk oder ein Schöpfwerk.
-
Gemäß einer Ausgestaltung weisen die Mittel zum schonenden Zuführen ein Paddelwerk auf, das neben der Oberkante einer Seitenwand mit zu der Oberkante paralleler Drehachse angeordnet ist, wobei die Paddel des Paddelwerkes im Verlaufe einer Umdrehung in das Absetzbecken eintauchen und an der Oberkante der Seitenwand vorbeibewegt werden. Bei dieser Ausgestaltung ist vorzugsweise die Oberkante der Seitenwand etwa auf dem Niveau der Wasseroberfläche oder knapp darunter angeordnet. Das Paddelwerk verlagert den Schwimmschlamm aus dem Klärbecken schonend über die Oberkante der Seitenwand hinweg in den Eindickkanal hinein. Das Paddelwerk verhindert, dass Schwimmschlamm in das Klärbecken zurückkehrt, da es den Zugang zum Klärbecken versperrt und Schwimmschlamm nur in den Eindickkanal hinein fördert. Ferner kann eine Rückströmung des Schwimmschlammes aus dem Eindickkanal in das Klärbecken durch die Seitenwand verhindert werden, da diese bis zur Wasseroberfläche reichen kann.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das Paddelwerk mit der Drehachse seitlich bezüglich der benachbarten Seitenwand versetzt und an der benachbarten Seitenwand eine in das Absetzbecken hineinragende Führung vorhanden, die den Rotationsbereich des Paddelwerks im Absetzbecken zumindest teilweise umgrenzt. Die Führung führt den Schwimmschlamm in den Eindickkanal hinein und trägt zum schonenden Zuführen des Schwimmschlamms bei.
-
Das Paddelwerk kann zusammen mit einem nur teilweise ausgebildeten Eindickkanal den gesamten Eindickkanal bilden.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist das Paddelwerk in eine Seitenwand integriert oder ersetzt diese. Das Paddelwerk führt dem Eindickkanal schonend Schwimmschlamm zu und verhindert zugleich, dass Schwimmschlamm aus dem Eindickkanal austreten kann.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung ist das Paddelwerk so angeordnet, dass es in einer Drehstellung des Paddelwerks zwischen zwei Paddeln einen Eindickkanal bildet. Das Paddelwerk ist dann mit seiner Achse unterhalb der Wasseroberfläche angeordnet und zwei benachbarte Paddel erstrecken sich in mindestens einer bestimmten Drehstellung bis etwas über die Wasseroberfläche hinaus, so dass zwischen den beiden Paddeln ein Eindickkanal gebildet ist. Durch Drehen des Paddelwerks wird von einem Paddel, das schließlich den Eindickkanal begrenzt, der Schwimmschlamm in diesen Eindickkanal mitgenommen. Bei z. B. vier Paddeln trennt das Paddelwerk jeweils nach Drehung um 90° einen Bereich der Oberfläche im Klärbecken vom Rest des Klärbeckens und bildet damit einen Eindickkanal. Zugleich fördert das Paddelwerk bei der Drehung den Schwimmschlamm in den am Ende der Drehung von ihm selbst gebildeten Eindickkanal.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung weisen die Mittel zum schonenden Zuführen ein Schöpfwerk auf, das Wasser aus dem Klärbecken in den Eindickkanal fördert.
-
Bei dieser Ausgestaltung kann der Eindickkanal auch außerhalb des Klärbeckens angeordnet sein. Bevorzugt ist er jedoch innerhalb des Klärbeckens angeordnet. Da das Schöpfwerk das Wasser aus dem Klärbecken auf ein höheres Niveau anhebt, kann die benachbarte Seitenwand des Eindickkanals so hoch ausgebildet sein, dass es den Wasserspiegel im Eindickkanal von dem Wasserspiegel im Klärbecken trennt und Schwimmschlamm aus dem Eindickkanal nicht in das Klärbecken zurückgelangen kann.
-
Das mittels Paddelwerk oder Schöpfwerk oder einer sonstigen Mittel zum schonenden Zuführen in den Eindickkanal gehobene Wasser kann im Eindickkanal eine Strömung verursachen, die den Schwimmschlamm zu den Mitteln zum Entnehmen hintransportiert. Somit kann das Paddelwerk oder Schöpfwerk zugleich das Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung bilden.
-
Vorrichtungen mit einem Paddelwerk oder Schöpfwerk haben den Vorteil, dass sie kontinuierlich dem Eindickkanal Schwimmschlamm zuführen können. Sie können aber auch diskontinuierlich betrieben werden.
-
Bevorzugt führen die Mittel zum schonenden Zuführen von Schwimmschlamm im Eindickkanal an dem vom Ende mit den Mitteln zum Entnehmen entfernten Ende zu. Bei dieser Ausgestaltung wird die gesamte Länge des Eindickkanals für das Eindicken des Schwimmschlammes genutzt.
-
Der Eindickkanal kann als Kanal mit parallelen Wänden auch als konischer oder in anderer Weise sich verjüngender Kanal ausgeführt werden. Auch ein gekrümmter Eindickkanal ist eine Ausführungsmöglichkeit. Des Weiteren kann der Eindickkanal so ausgestaltet sein, dass er sich vor den Mitteln zum Entnehmen von Schwimmschlamm erweitert. Die Erweiterung des Eindickkanals kann als Sammelzone für Schwimmschlamm verwendet werden.
-
Falls der Eindickkanal in dem Klärbecken angeordnet ist, kann er lediglich aus den beiden Seitenwänden bestehen. Für eine Zwangsströmung kann es jedoch vorteilhaft sein, wenn der Eindickkanal zumindest abschnittsweise einen Boden aufweist.
-
Die Mittel zum Entnehmen von Schwimmschlamm können verschieden ausgebildet sein. Sie können insbesondere eine Skimrinne, eine Räumschnecke, ein Paddelwerk oder ein geschlitztes oder mit mindestens einer anderen Radialöffnung versehenes Drehrohr aufweisen. Die Skimrinne ist vorzugsweise eine Skimrinne mit einer Pumpe. Diese kann in bekannter Weise eine automatische Skimrinne, eine Skimrinne mit Motorantrieb, eine Skimrinne mit Paddelwerk, eine handverstellbare oder bevorzugt, da der Wasserspiegel im Klärbecken und somit auch im Eindickkanal um mehrere Zentrimeter schwanken kann, eine sich auf den Wasserspiegel selbst einstellende und somit selbstjustierende Skimrinne sein. Als Mittel zum Entnehmen können insbesondere Skimrinnen zum Einsatz kommen, wie sie aus der
DE 296 01 068 U1 oder
DE 43 15 110 A1 oder
DE 31 37 216 C2 oder
EP 0 748 248 B1 oder in Verbindung mit einer Schnecke aus der
EP 0 964 734 B1 bekannt sind.
-
Als Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung kann insbesondere ein Gebläse zum Einsatz kommen, das eine Luftströmung über der Wasseroberfläche im Eindickkanal erzeugt, die die Schwimmstoffe auf die Mittel zum Entnehmen zutreibt. Bevorzugt umfasst das Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung eine Pumpe, deren Ausgang eine Verbindung mit dem Eindickkanal aufweist, wobei der Ausgang dieser Verbindung in Längsrichtung des Eindickkanals auf die Mittel zum Entnehmen von Schwimmschlamm zu gerichtet ist. Mittels der Pumpe wird eine Flüssigkeit bzw. Treibflüssigkeit in Längsrichtung des Eindickkanals gepumpt, die eine Strömung im Eindickkanal erzeugt, die den Schwimmschlamm transportiert. Die Treibflüssigkeit wird bevorzugt dem Klärbecken entnommen. Weiterhin bevorzugt wird die Pumpe mit einer Flüssigkeit gespeist, die frei oder weitgehend frei von Schwimmschlamm ist, so dass sie keinen Schwimmschlamm zerschlägt. Bevorzugt weist hierfür der Eingang der Pumpe eine Verbindung mit dem Klarwasser im Abwasserbecken auf. Die Pumpe entnimmt das Abwasser in einem Abstand von der Wasseroberfläche im Klärbecken, damit kein bzw. möglichst wenig Schwimmschlamm mitgerissen wird, und in einem Abstand vom Boden, damit kein oder möglichst wenig Bodenschlamm mitgerissen wird.
-
Gemäß einer Ausgestaltung erzeugen die Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung die Fluidströmung ausgehend von dem vom Ende mit den Mitteln zum Entnehmen entfernten Ende des Eindickkanals. Hierdurch kann eine Fluidströmung über die gesamte Länge des Eindickkanals erzeugt werden, die den Schwimmschlamm auf die Mittel zum Entnehmen zu transportiert.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind der Eindickkanal, die Mittel zum schonenden Zuführen, die Mittel zum Entnehmen und die Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung mitbewegt an einer Räumerbrücke eines Klärbeckens angeordnet. Das Klärbecken kann insbesondere ein Rundklärbecken oder ein Rechteckbecken sein. Die Bewegung der Räumerbrücke kann die schonende Zuführung von Schwimmstoffen aus dem Klärbecken in den Eindickkanal unterstützen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der Eindickkanal eine höhenverstellbare oder öffenbare Seitenwand aufweist. Bei abgesenkter oder geöffneter Seitenwand wird nämlich der Schwimmschlamm durch die Bewegung der Räumerbrücke in den Eindickkanal hinein verlagert. Die Bewegung der Räumerbrücke unterstützt aber auch die Zuführung von Schwimmstoff zu einem Paddelwerk oder einem Schöpfwerk, falls dieses an der Räumerbrücke angeordnet ist.
-
Gemäß einer anderen Ausgestaltung sind die Mittel zum schonenden Zuführen und ganz oder teilweise der Eindickkanal, die Mittel zum Entnehmen und die Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung an der Wand eines Rechteckbeckens angeordnet, das eine Räumvorrichtung zum Verlagern von Schwimmschlamm im Klärbecken zu den Mitteln zum schonenden Zuführen hin aufweist. Bei dieser Ausgestaltung müssen nur die Mittel zum schonenden Zuführen im Absetzbecken angeordnet sein bzw. den Schwimmschlamm aus dem Klärbecken abziehen. Der Eindickkanal, die Mittel zum Entnehmen und die Mittel zum Erzeugen einer Fluidströmung können ganz oder teilweise innerhalb oder außerhalb des Klärbeckens angeordnet sein.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Eindickkanal im Klärbecken angeordnet und weist auf der der Räumvorrichtung zugewandten Seite keine Seitenwand oder eine Seitenwand auf, deren Höhe die Höhe der gegenüberliegenden Seitenwand unterschreitet, wobei die Räumvorrichtung ein Räumschild aufweist, das am Ende der Verlagerungsbewegung zum Verschieben von Schwimmstoff zum Eindickkanal hin den Eindickkanal auf der Seite abschließt, auf der dieser keine Seitenwand hat oder eine Seitenwand mit einer geringeren Höhe als die gegenüberliegende Seitenwand aufweist, die somit unterhalb des Wasserspiegels angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung schiebt das Räumschild den Schwimmstoff in den Eindickkanal hinein und schließt diesen zugleich ab, so dass beim Eindicken des Schwimmschlamms kein Schwimmstoff in das Klärbecken zurückgelangt.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Eindickkanal innerhalb des Klärbeckens angeordnet und kommunizierend mit einem außerhalb des Klärbeckens angeordneten Becken verbunden, in dem die Mittel zum Entnehmen von Schwimmschlamm angeordnet sind. Die Mittel zum Entnehmen von Schwimmschlamm können beispielsweise in einem an der Außenseite eines Klärbeckens angeordneten Schacht angeordnet sein.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine Vorrichtung zum Eindicken und Abräumen von Schwimmstoffen an der Räumerbrücke eines Rundklärbeckens in der Draufsicht;
-
2 dieselbe Vorrichtung in einer Vorderansicht;
-
3 einen Eindickkanal mit einer höhenverstellbaren Seitenwand in einem Vertikalschnitt;
-
4 einen Eindickkanal mit zwei höhenverstellbaren Seitenwänden in einem Vertikalschnitt;
-
5 Vorrichtung zum Eindicken und Abräumen von Schwimmstoffen mit einem Paddelwerk im Vertikalschnitt;
-
6 dieselbe Vorrichtung in der Draufsicht;
-
7 eine Vorrichtung mit einem Paddelwerk, das zwischen zwei Paddeln einen Eindickkanal bildet im Vertikalschnitt;
-
8 dieselbe Vorrichtung in Seitenansicht;
-
9 eine Vorrichtung mit einem Paddelwerk, das gemeinsam mit einem L-förmigen Eindickkanal einen U-förmigen Eindickkanal bildet im Vertikalschnitt;
-
10 eine Vorrichtung zum Eindicken und Abräumen von Schwimmstoffen mit einem Schöpfwerk in einem Vertikalschnitt;
-
11 eine Vorrichtung zum Eindicken und Abräumen von Schwimmstoffen in einem Rechteckbecken in der Draufsicht.
-
Gemäß 1 und 2 ist in einem (Rund)Klärbecken 1.1 an einer Räumerbrücke 2 ein rinnenförmiger Eindickkanal 3 installiert. Der Eindickkanal 3.1 hat Seitenwände 4, 5, wobei die Oberkante 6 der Seitenwand 4 absenkbar ist. Hierfür ist beispielsweise die Seitenwand 4 um ein Scharnier 7 klappbar, das die Seitenwand 5 mit einem Boden 8 des Eindickkanals 3.1 verbindet.
-
Somit ist die Oberkante 6 zeitweise unter das Wasserniveau 9 und somit unter den Schwimmschlamm im Klärbecken 1.1 schwenkbar, um Schwimmschlamm in den Eindickkanal 3.1 aufzunehmen. Dies geschieht bei Drehbewegung der Räumerbrücke 2 im Uhrzeigersinn, damit der Schwimmschlamm in den Eindickkanal 3.1 hineingeschwemmt wird.
-
An das der Wand 10 des Klärbeckens 1.1 benachbarte äußere Ende des Eindickkanals 3.1 ist der Ausgang einer Pumpe 11 angeschlossen, deren Eingang unterhalb des Wasserspiegels 9 im Klärbecken 1 mündet. Die Pumpe entnimmt somit dem Klärbecken 1.1 Reinwasser und pumpt dieses in Längsrichtung in den Eindickkanal 3.1 hinein. Hierdurch wird Schwimmschlamm in Längsrichtung des Eindickkanals 3.1 zum inneren Ende desselben hin transportiert und komprimiert, so dass sein Wasseranteil sinkt.
-
Am inneren Ende des Eindickkanals 3.1 befindet sich eine automatische Skimrinne 12, die dem Eindickkanal 3.1 eingedickten Schwimmschlamm entnimmt.
-
Der Boden 8 endet in einem Abstand vor der Skimrinne 12. Durch die dort vorhandene Öffnung 13 ist der Eindickkanal 3.1 kommunizierend mit dem Klärbecken 1.1 verbunden. Dort kann Reinwasser aus dem Eindickkanal 3.1 in das Klärbecken 1.1 austreten.
-
Die Pumpe 11 ist der Einfachheit halber zwischen Eindickkanal 3.1 und Wand 10 des Klärbeckens 1.1 eingezeichnet. Bevorzugt ist sie näher am Zentrum des Klärbeckens 1,1 transportiert, damit sie den Absetzvorgang im Klärbecken 1.1 nicht stört. Die Verbindung von der Pumpe 11 zur stirnseitigen Wand des Eindickkanals 3.1 kann über einen Schlauch oder ein Rohr hergestellt werden.
-
An der Räumerbrücke 2 ist zwischen einem zentralen Schachtbauwerk 13 und dem Eindickkanal 3.1 ein Einweisschild 14 montiert, das den Schwimmschlamm zum Eindickkanal 3.1 leitet.
-
3 zeigt einen Eindickkanal 3.2 mit einer Seitenwand 4, die einen höhenverstellbaren Abschnitt 4.1 mit einer Oberkante 6 hat, die unter die Wasseroberfläche 9 im Klärbecken 1 schwenkbar ist.
-
Gemäß 4 hat ein Eindickkanal 3.3 zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 4, 5, die jeweils einen schwenkbaren oberen Abschnitt 4.1, 5.1 aufweisen. Beim Zuführen von Schwimmschlamm werden beide Abschnitte 4.1, 5.1 geöffnet, um einen erhöhten Staudruck zu vermeiden.
-
In 4 eingezeichnet ist auch eine Variante, bei der die Seitenwand 5 als Tauchwand 5.2 mit einer permanenten Öffnung 15 ausgebildet ist, die unterhalb der Wasseroberfläche 9 angeordnet ist. Die Tauchwand 5.2 verhindert, dass der Schwimmschlamm beim Kompaktieren auf dieser Seite austritt. Sie lässt die unterhalb der Wasseroberfläche 9 angeordnete Öffnung Wasser hindurch, so dass ein Staudruck vermieden werden kann.
-
Die Tauchwand 5.2 kann zusätzlich zu der beweglichen Wand 5.1 oder anstatt der beweglichen Wand 5.1 vorhanden sein.
-
5 und 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel mit einem Paddelwerk 16. Das Paddelwerk 16 ist der Seitenwand 4 des Eindickkanals 3.4 zugeordnet, deren Oberkante 6 nicht höhenverstellbar ist. Die Achse 17 des Paddelwerkes 16 ist parallel zur Oberkante 6 der Seitenwand ausgerichtet. Die Seitenwand 4 weist eine Führung 18 auf, auf der das Paddel 19 den Schwimmschlamm in den Eindickkanal 3.4 schiebt.
-
Das Paddelwerk 16 transportiert Schwimmschlamm über die Oberkante 6 in den Eindickkanal 3.4 hinein. Der Eindickkanal 3.4 wird vorzugsweise mit einer – nicht gezeigten – Pumpe 11 zum Erzeugen einer Fluidströmung in Längsrichtung des Eindickkanals 3.4 betrieben. Grundsätzlich funktioniert er aber auch ohne eine derartige Pumpe 11.
-
Gemäß 7 ist das Paddelwerk 16 mit seiner Achse 17 unterhalb der Wasseroberfläche 9 angeordnet. Das Paddelwerk 16 ist so positioniert, dass in der gezeichneten Drehstellung die beiden oberen Paddel 19 gemeinsam mit der Achse 17 einen Eindickkanal 3.5 bilden. Das Paddelwerk 16 ist mittels eines nicht gezeigten Drehantriebs, der beispielsweise Kettenräder und eine Kette aus Kunststoff umfasst, von einem oberhalb der Wasseroberfläche 9 angeordneten Motor antreibbar.
-
Das Paddelwerk 16 ist beispielsweise an einer nicht gezeigten Räumerbrücke gehalten, die in die Situation von 7 nach rechts fährt. Gleichzeitig dreht die Achse 17 mit den Paddeln 19 im Gegenuhrzeigersinn und Schwimmschlamm sammelt sich vor einem aufgetauchten Paddel 19, wobei die Paddel 19 z. B. bei geringem Schwimmschlammanfall vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit entlang der Wasseroberfläche bewegt werden, die die Geschwindigkeit der in entgegengesetzter Richtung bewegten Räumerbrücke unterschreitet. Das Paddelwerk 16 kann auch zeitweilig angehalten werden, wenn nur ein Paddel 19 aus dem Wasser ragt, damit sich Schwimmschlamm vor diesem Paddel 19 sammelt. Schließlich gelangt das Paddelwerk 16 in die Drehstellung, die in 7 gezeigt ist. In dieser Drehstellung, in der die Paddel 19 den Eindickkanal 3.5 begrenzen, bleibt das Paddelwerk 16 zeitweilig stehen.
-
Dann kann die Treibflüssigkeit eingeschaltet werden. Sie kann direkt über eine Abschlussplatte 20 bzw. ein Kulissenblech, dass sich an einer Stirnseite des Paddelwerks 16 in vorzugsweise kurzem Abstand von den Paddeln 19 zwischen den beiden oberen Paddeln in der Drehstellung von 7 beidseitig der Wasseroberfläche erstreckt, zugeführt werden. Die Fluidströmung kann direkt durch ein nicht gezeigtes Loch in der Abschlussplatte 20 hineingepumpt werden, an das der Ausgang der Pumpe gegebenenfalls über ein Rohr oder einen Schlauch angeschlossen ist. Die Fluidströmung kann aber auch durch eine größere Öffnung 21 der Abschlussplatte 20 eingespeist werden, die auf der vom Paddelwerk 16 abgewandten Seite von einem oben offenen Kasten 22 umgeben ist, in den von oben Treibflüssigkeit eingespeist wird. Diese Ausgestaltungen sind in den 7 und 8 gezeigt.
-
In 8 ist eine mögliche Ausgestaltung angedeutet, gemäß der die Fluidströmung in Richtung des Pfeiles 23 zwischen die beiden Paddel 19 eingeleitet wird. Bei dieser Ausgestaltung kann das Paddelwerk 16 an der benachbarten Stirnseite mit einer Abschlussplatte versehen sein, die fest und abdichtend mit den Paddeln 19 verbunden ist und mitrotiert.
-
Bei den vorgenannten Ausführungen kann an der anderen Stirnseite des Paddelwerks 16 eine Skimrinne angeordnet sein, die den Abstandsbereich zwischen den Paddeln 19 die Drehstellung gemäß 7 überbrückt und den vom Treibstrahl angeschwemmten kompaktierten Schwimmschlamm dort abzieht. Die Skimrinne kann direkt am Ende des Paddelwerks 16 positioniert sein. Es kann aber auch eine Überleitkonstruktion zwischen Paddelwerk 16 und Skimrinne dafür sorgen, dass auf den Weg des Schwimmschlamms vom Paddelwerk 16 zur Skimrinne kein Schwimmschlamm seitlich ausfließen kann.
-
Gemäß 9 bildet ein Paddel 19 eines Paddelwerks 16 zusammen mit einer im Querschnitt L-förmigen Anordnung aus einem Boden 8 und einer Seitenwand 5 einen U-förmigen Eindickkanal 3.6. Hierbei ersetzt das Paddel 19 die Seitenwand 4. Das Paddelwerk dreht sich in der Situation von 8 im Uhrzeigersinn, so dass ein in das Wasser eintauchendes Paddel 19 Schwimmschlamm nach links in den L-förmigen Bereich zwischen Boden 8 und Seitenwand 5 hineindrückt. In der gezeichneten Stellung, in der das Paddel 19 etwa senkrecht in die Wasseroberfläche eintaucht und gegebenenfalls den Boden 8 berührt, wird vorteilhaft das Paddelwerk angehalten und die Fluidströmung eingeschaltet, welche den Schwimmschlamm im Eindickkanal 3.6 senkrecht zur Zeichenrichtung bewegt und kompaktiert. Hierbei wird der Schwimmschlamm zu einem nicht gezeigten Mittel zum Entnehmen von Schwimmschlamm transportiert, beispielsweise zu einer Skimrinne, die den Schwimmschlamm aus dem Eindickkanal 3.6 abzieht.
-
Gemäß 10 ist einem Eindickkanal 3.7 ein Schöpfwerk 24 zugeordnet, das schonend Abwasser aus einem Klärbecken 1.1 in den Eindickkanal 3.7 hineinhebt. Das Gemisch aus Schwimmschlamm und Wasser wird von dem Schöpfwerk 24 aufgenommen und parallel zur Achse des Schöpfwerkes 24 in die Eindickkanal 3.7 übergeben. Wenn die Schöpfrinnen 25 nur an einer Stirnseite des Schöpfwerkes 24 geschlossen sind, kann das Gemisch aus Schwimmschlamm und Wasser auch über die offene Stirnseite aus den Schöpfrinnen 25 in den Eindickkanal 3.7 übergeben werden. Die Vorrichtung kann wahlweise mit oder ohne eine Pumpe 11 zum Erzeugen einer Fluidströmung im Eindickkanal 3.7 betrieben werden.
-
Gemäß 11 zeigt ein (Rechteck)Klärbecken 1.2 mit einer Anordnung aus einer eindickenden Schwimmstoffentnahme im Rechteckbecken. An einem Ende des Klärbeckens 1.2 ist ein Eindickkanal 3.8 in Form einer Skimrinne oder eines Skimrohres angeordnet, das sich im Wesentlichen über die gesamte Breite des Klärbeckens 1.2 erstreckt.
-
Das Gemisch aus Schwimmschlamm und Wasser wird von einem nicht gezeigten Räumelement zum Eindickkanal 3.8 hin geschoben und strömt in den Eindickkanal 3.8 ein, wenn dieser zum Klärbecken 1 hin geöffnet ist. Wenn der Schwimmschlamm in den Eindickkanal 3.8 hineinbefördert ist, wird die Wasseroberfläche im Eindickkanal 3.8 von der Wasseroberfläche im Klärbecken 1.2 getrennt.
-
Eine Pumpe 11 bewirkt nun eine Strömung in Längsrichtung des Eindickkanals 3.8, die den Schwimmschlamm hin zu Mitteln zum Entnehmen von Schwimmschlamm in Form einer Skimrinne 12 transportiert, die außerhalb des Klärbeckens 1.2 in einem Anbauschacht 26 angeordnet sind. Der Anbauschacht 26 und das Klärbecken 1.2 sind unterhalb der Wasseroberfläche kommunizierend miteinander verbunden.
-
Je länger die Pumpe 11 im Betrieb ist, desto mehr verdichtet sich der Schwimmschlamm im Eindickkanal 3.8, der auf die Skimrinne 12 zuströmt. Das Wasser kann durch die am Ende eine Öffnung 13 im Boden 8 des Eindickkanals 3.8 in das Klärbecken 1.2 zurückgelangen. Zusätzlich oder stattdessen kann durch die kommunizierende Verbindung zwischen Anbauschacht 26 und Klärbecken 1.2 das Reinwasser zurückgeführt werden. Infolgedessen kann der Boden 8 des Eindickkanals 3.8 auch vollständig geschlossen sein.
-
Grundsätzlich kann die Schwimmstoffentnahme bzw. Skimrinne 12 auch innerhalb des Klärbeckens 1.2 angeordnet sein. Die Skimrinne kann insbesondere in dem Eindickkanal 3.8 angeordnet sein.
-
Wenn mehrere Klärbecken nebeneinander angeordnet sind, die mit ihren Eindickkanälen 3 miteinander verbunden sind, kann es ausreichen, wenn die Eindickkanäle 3 mit einem einzigen Mittel zum Entnehmen von Schwimmschlamm zusammenwirken, dem der Schwimmschlamm aus sämtlichen Eindickkanälen 3 zugeführt wird.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 19627161 A1 [0002]
- DE 29601068 U1 [0030]
- DE 4315110 A1 [0030]
- DE 3137216 C2 [0030]
- EP 0748248 B1 [0030]
- EP 0964734 B1 [0030]