DE2322477C3 - Nachklärraum für eine Kläranlage zur biologisch-mechanischen Reinigung von Abwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Nachklärraum für eine Kläranlage zur biologisch-mechanischen Reinigung von Abwasser, der vom Belüftungsbecken durch eine sich über die Beckenbreite erstreckende Doppelwand abgetrennt ist, die in Höhe des Wasserspiegels eine Zulauföffnung vom Belüftungsbecken und am anderen finde eine Auslauföffnung in den Nachklärraum und einen Durchtrittsschlitz für den Rücklaufschlamm freiläßt, wobei die Doppelwand um eine im Bereich des Bkbd liende parallel zu diesem verlaufende Resitschlamm sich in den Bereich des d zusammen mit dem durch die ig ausgeschiedenen Hauptschlammdurch an sich bekannte Maßnahmen dem zugeleitet wird. Ausbildung des Nachklärrau-

meü als Raum mit einem von unten nach oben sich erweiternden Querschnitt führt - abhängig von der Eintrittsmenge der eingebrachten Luft - zu einer praktisch zwangsläufigen Bewegung des Belebtsch.amines, so daß dieser eine relativ lange Zeit aktiv bleibt und Zusammenbackungen vermieden werden.

Soviel zu dem Nachklärraum nach der Hauptpatentanmeldung. .

Wie diese Ausführungen zeigen, ist, neben der Anpassungsmöglichkeit der Oberfläche des Nachklärraumes die Einsteilung des freien Querschnittes zwischen dem Boden des Nachklärbeckens und der kammerartigen Bodenwand, sowohl zum Nachklärraum

einen Durchtt

freiläßt, wobei die Doppelwand um eine im Bereich des kammerartigen Duucn»a,L_U,~.._u... —

Beckenbodens liegende, parallel zu diesem verlaufende 50 als auch zum Belüftungsbecken gerichtet, ein wesentli-

Ah hkbr nd unter Beibehaltung der Größe ches Kriterium für die Leistung einer nach diesem

gecken gerich,

ches Kriterium für die Leistung einer nach diesem System arbeitenden Kläranlage.

Die Ausbildung nach dem Hauptpatent läßt eine solche Einstellung nur in beschränktem Umfang h di Vädung der Neigung der Doppelwand

Beckenbodens liegende, parallel zu diesem verlau Achse schwenkbar und unter Beibehaltung der Größe der Auslauföffnung in ihrer Neigung feststellbar ist, nach Patent 20 58 838.

Eine solche Anlage wird beispielsweise durch die eine solche Einstellung nur in beschränktem Ug CH-PS 3 68 433 beschrieben. Bei dieser Anlage wird der 55 durch die Veränderung der Neigung der Doppelwand Belüftungsraum vom Nachklärraum durch eine vom zu, ohne daß hiermit eine praktische Veränderung des oberen Beckenrand bis knapp zur Spitze des Nachklär- Querschnittes der Auslauföffnung zum Nachklärraum raumes führende Wand abgetrennt, wobei der Eintritt verbunden ist Weitergehende Verschwenkungen der des belüfteten Schlammes in den Nachklärraum um das Doppelwand in Richtung des Belüftungsbeckens schmäuntere Ende der Trennwand, d. h. durch den zwischen 60 lern im Hinblick auf die Anlenkung der Doppelwand im Trennwand und Beckenwand gebildeten Schlitz, über Nachklärraum den Querschnitt der Auslauföffnung,
die gesamte Breite des Beckens erfolgt Der eigentli- Ein weiteres Merkmal der Vorrichtung nach d

chen Trennwand ist eine parallele, ebenfalls über die k l

gesamte Breite führende, im Belüftungsbecken angeordnete Schottwand zugeordnei, die so eingebaut ist, daß ein Überlauf des belüfteten Wassers in die nunmehr gebildete Doppelwand und ein Rücklauf des Schlammes

f d Nhklärbecken über einen ebenfalls über die

gebildete Doppelwand und ein Rücklauf des Schlame auf dem Nachklärbecken über einen ebenfalls über die achklärraum den Querschnitt der Auslauföffnung Ein weiteres Merkmal der Vorrichtung nach der Hauptpatentanmeldung sieht bekannte, entlang der Doppelwand verschiebbare Rückführrohre für den Schlamm in das Belüftungsbecken vor. Auch diese Zusatzvorrichtungen haben den Nachteil, daß die Absaugehöhe nur in relativ geringem Umfang durch Änderung der Neigung der Doppelwand verstellt

werden kann.

Fs ist deshalb Aufgabe dieser weiterbildenden Erfindung, die einzelnen die Funktion der Kläranlage im wesentlichen beeinflussenden Merkmale, wie Abmesungen, Abstände und das Verhältnis der Abstände zueinander, in möglichst weitgehendem Umfang noch besser den jeweiligen Belastungen anpassen zu können.

Die erfindungsgemäße Weiterbildung des Nachklärraumes nach der Hauptpatentanmeldung sieht vor, daß die Einzelwände der gelenkig angeordneten Doppelwand unabhängig voneinander in ihrem Abstand zum Boden des Klärraumes verschiebbar sind.

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß — außer der durch die Verstellung der Neigung gegebenen Möglichkeit einer geringfügigen Änderung der Durchtrittsquerschnitte von der Auslauföffnung der Doppelwand ausgehend zum Nachklärraum und zum Belüftungsbecken führend - beide Querschnitte unabhängig voneinander in praktisch jedem beliebigen Verhältnis zueinander eingestellt werden können.

Durch die kommunizierende Anordnung von Belüftungsbecken und Nachklärraum zueinander über die Doppelwand läßt sich ein variabler Strom des Abwasser-Schlamm-Gemisches in den Nachklärraum verdrängen bzw. über die untere öffnung der dem Belüftungsbecken zugerichteten Wand in dieses zurück-

Zur zusätzlichen Erläuterung der Funktion folgendes: Bei vollkommenem Abschluß des Spaltes bzw. der öffnung zwischen dem Boden des Klärraumes und der zum Belüftungsbecken gerichteten Wand würde die durch den Auslauf und die Belüftung erzeugte Strömung in das Nachklärbecken geführt und dort bei steigendem Schlammsnicgel der Schlammgehalt angehoben.

Die Durchflußzeit durch die Kläranlage sowie die Obcrflächcnbcschickung im Nachklärraum ist also direkt von der Höhenverstellbarkeit des zum Nachklärraum gerichteten Wandteilcs der Doppelwand abhängig

Eine zusätzliche Führung der Strömung im Bereich des Austritts aus der Doppelwand hat sich als vorteilhaft erwiesen. Es ist vorgesehen, daß die Eiiizelwände der Doppelwand entlang ihrer dem Boden des Belüftungsbeckens zugerichteten Kanten mit etwa parallel zum Boden gerichteten Leitprofilen ausgerüstet sind.

Die Leitprofile weisen vorzugsweise in Richtung des Belüftungsbeckens und können in ihrem Winkel zum Boden des Belüftungsbeckens verstellbar ausgebildet

Es ist darüber hinaus vorgesehen, daß die Schlammförderrohre verschiebbar und höhenverstellbar sind. Dadurch kann die Rückführung des Schlammes vom Nachklärraum zum Belüftungsbecken ?usätzlich steuerbar beeinflußt werden. Durch die Höhenverstellung der Schlammrückführrohre. die z. B. durch teleskopartige Ausbildung oder durch Zwischenschaltung eines beweglichen Gliedes (Schlauch) usw. hergestellt werden kann, läßt sich der Belebtschlamm aus verschiedenen Höhenbereichen und damit in verschiedenen Konzentrationen in pro Zeiteinheit einstellbarem Volumen wieder in das Belüftungsbecken zurückführen.

Zur Wirkungsweise des Nachklärbeckens ist zu bemerken, daß das Schlamm-Wasser-Gemisch vom Belüftungsbecken über den Eintrittsspait in das Innere der Doppelwand einläuft, dabei diese von oben nach unten durchfließt und daß die Durchflußmenge bei ihrem Austritt aus der Doppelwand in einem dem Ahstand der Wände vom Boden des Klärbeckens entsprechenden Verhältnis aufgeteilt und in diesen Anteilen in Richtung des Nachkiärraumes und/oder des Belüftungsraumes geführt wird, wobei der anteilige Durchfluß zu den einzelnen Räumen aus dem Austrittsbereich der Doppelwand zusätzlich durch die entsprechende Einstellung der Förderleistung der Schlammrückführrohre aus dem Nachklärraum beeinflußbar ist.

Zur Ausbildung der Doppelwand ist zu bemerken, daß diese im Interesse einer Strömungsberuhigung vorzugs-

weise von oben nach unten sich erweiternd ausgebildet ist.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß beim erfindungsgemäßen Nachklärraum

a) durch die Einstellung der Durchtrittsquerschnitte zum Belüftungsbecken und zum Nachklärraum

b) durch die Einstellung der Neigung der Doppelwand und die damit verbundene Änderungsmöglichkeit des Erweiterungsfaktors des Querschnittes des Nachkiärraumes sowie der damit ebenfalls verbun-

denen zusätzlichen Änderungsmöglichkeit der

Eintrittsquerschnitte in die Räume und

c) durch die Einstellungsmöglichkeit von Absaughöhe und leistung der Sch!?.mmrückführrohre,

alles in Verbindung mit den bekannten Mitteln der Steuerung der Belüftung, die optimale Anpassung der Anlage an jeden denkbaren Betriebszustand ermöglicht. Hierbei ist die äußere Formgebung der Kläranlage, wie die Wahl des Grundrisses usw., für die Funktion des Nachkiärraumes von untergeordneter Bedeutung. Die Erfindung wird durch die Zeichnung beispielhaft erläutert, wobei vorauszuschicken ist, daß auf die Beschreibung einer naheliegenden Ausbildung, motorisch- oder druckmittelbetätigten Verstellmittel für die Neigungs- und Höhenregulierung der Wände usw., im Interesse der Übersichtlichkeit verzichtet wird.

Die Pfeile A-D zeigen die Strömungsrichtungen,

und zwar:
A den Überlauf vom Belüftungsbecken in die Doppelwand,

B den Übertritt von der Doppelwand in den Nachklärraum,
C den Übertritt von der Doppelwand in das Belüftungsbecken,

D die Richtung des Schlammflusses durch die Schlammrückführrohre vom Nachklärraum in das

Belüftungsbecken.

Die Doppelpfeile a —d zeigen die Bewegungsmöglichkeit der Wandelemente und der Schlammrückführrohre, und zwar
a die Veränderung der Neigung der Doppelwand,

b die Höheneinstellung der dem Belüftungsbecken

zugerichteten Wand,
c die Höheneinstellung der dem Nachklärbecken

zugerichteten Wand,
55 d die Höheneinstellung der Schlammrückführrohre.

Das Belüftungsbecker 11 ist über die aus den Einzeiwänden 2a und 26, sowie den distanzierenden und verbindenden Seitenteilen 2cbestehende Doppelwand von dem Nachklärraum 1 getrennt, wobei die 60 Doppelwand 2 als Ganzes gelenkig dem Boden 12a des Nachkiärraumes 1 durch die Gelenke 5 und die Distanzstücke 6 in ihrer Neigung einstellbar verbunden

ist.

Die Gelenke 5 sind dabei mit ihrem der F.inzelwand 65 2a zugeordneten Teil 13 so ausgebildet, daß diese als Einheit in ihrem Abstand zum Boden 12a durch entsprechende Langlochführungen 14, die der Einzelwand 2a verbundenen Leitprofile 15 und Anpassung der

Distanzstücke 6, auch bei Aufrechterhaltung der gewählten Neigung, eingestellt werden können.

Unabhängig von diesen Einstellmöglichkeiten läßt sich die zum Belüftungsbecken 11 gerichtete Einzelwand 2b in ihrem Abstand zum Boden i2b separat einstellen und damit die Höhe der Überlaufkante 16 regulieren. Diese Einstellung wird durch entsprechende Ausbildung der Seitenteile 2c ermöglicht, die mit der Einzelwand 2a fest verbunden sind und in einer zur Einzelwand 2b gerichteten Abwinkelung Langlochführungen 17 aufweisen, in die mit der Einzelwand 26 verbundene Leitprofile 15 greifen.

Eine weitere Möglichkeit zur Einstellung des anteiligen Durchflusses in das Belüftungsbecken 11 und in das Nachklärbecken 1 ist durch den Anschluß von in ihren Winkeln zu den Einzelwänden 2a und 2b unabhängig voneinander einstellbaren Leitprofilen 18 gegeben.

Darüber hinaus ist auf die in dem Nachklärraum 1 geführten, parallel zur Doppelwand 2 verschiebbar angeordneten Schlainmrückförderrohre 7, die mit Förderorganen 9 ausgerüstet sind, zu verweisen. Die Schlammrückförderrohre 7 sind in ihrer Eintauchtiefe verstellbar. Der Schlamm kann aus vorbestimmten jedoch veränderlichen Tiefen aus dem Nachklärraum 1 abgesaugt und dem Belüftungsbecken 11 zugeführt werden.

Die Verwendung mehrerer Absaugrohre mit gestuf ter Höheneinstellung läßt darüber hinaus eine gleichzei tige Rückführung von Schlamm verschiedener Konzen

¹S tration zu.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche: Rprkenbreite verlaufenden freibleibenden IecSobeBrha"b dberse Beckenbodens in das Be.üftungs-

1. Nachklärraum für eine Kläranlage zur biologisch-mechanischen Reinigung von Abwasser, der vom Belüftungsbecken durch eine sich über die Beckenbreite erstreckende Doppelwand abgetrennt ist, die in Höhe des Wasserspiegels eine Zulauföffnung vom Belüftungsbecken und am anderen Ende eine Auslauföffnung in den Nachklärraum und einen DurchtriUsschlitz für den Rücklaufschlamm freiläßt, wobei die Doppelwand um eine im Bereich des Beckenbodens liegende, parallel zu diesem verlaufende Achse schwenkbar und unter Beibehaltung der Größe der Auslauföffnung in ihrer Neigung feststellbar ist, nach Patent 20 58 838, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelwände (2a, 2b) der gelenkig angeordneten Doppelwand (2) unabhängig voneinander in ihrem Abstand zum Boden (12a) des Klärraumes verschiebbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einztlwände (2a/2b) der Doppelwand (2) entlang ihrer dem Boden (12b) des Belüftungsbeckens (11) zugerichteten Kanten mit etwa parallel zum Boden (12b) gerichteten Leitprofilen (15) ausgerüstet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitprofile (15) in Richtung des Belüftungsbeckens (11) weisen.

niese Anlage hat den Nachteil einer nicht an die s tatsächliche Belastung anpaßbaren Oberflächen des Mlr-hklärbeckens. Eine weitere mögliche Störung h_Pn,ht darauf daß das in den Nachklärraum fließende, b S te Wasser und der in das Belüftungsbecken Zurückfließende Rücklaufschlamm im Bereich der SnUze des Nachklärraumes entgegengesetzt genchtet Swas insbesondere bei Überlastung der Anlage zu Schwierigkeiten führt. ... .

Insbesondere der erste Mangel ist als gravierend zu bezeichnen, da bei der Planung von Kläranlagen „ vielfach eine Zuwachsrate berücksichtigt werden muß, die mehr oder weniger geschätzt .st, so daß Anpassungen an die tatsächlichen Belastungsverhältn.sse oft nicht möglich sind und mit erheblichen Betriebsstörungen zu ^^Nachklärraum nach der Hauptpatentanmeldung ermößlicht die Anpassung der Oberfläche dieses Raunfes an die sich ändernden Verhältnisse durch Veränderung der Neigung der als Durchflußkammer ausgebildeten Doppelwand.

,< Das im Belüftungsbecken aufbereitete Schlamm-Wasser-Gemisch tritt dabei über die zu diesem Becken gerichtete Wand in die Doppelwand ein und durchströmt diese von oben nach unten. Der Hauptteil wird dabei normalerweise in den Nachklärraum geführt, dort

..».....v-M — — r - - dabei normalerweise in <jvii i^"-·"" <= ■ — -

slüftungsbeckens (11) weisen. Restluft ausgeschieden, während der biologisch

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 3° die^ * _{sich in den Bereich des}

ichnet, daß die Leitprofile (15) m .hrem Winke ^'™^a^_{enkt und} zusammen mit dem durch die

Blfbk (11) ™^

t. VUl I IUlIlUIIg llav.ll nu^pi uv.i -, „„„„ _o

zeichnet, daß die Leitprofile (15) in ihrem Winkel zum Boden (12b) des Belüftungsbeckens (11) verstellbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlammförderrohre (7) verschiebbar und höhenverstellbar sind.