DE2429320B2 - Vorrichtung zum Belüften von Abwasser - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Belüften von Abwasser im Bereich der Kanalisation.

Die Erstellung von verhältnismäßig ausgedehnten Leitungssystemen zum Sammeln des Abwassers in Kommunen wird bis zu einem gewissen Gr.i I durch die Tatsache eingeschränkt, daß das Abwasser in dem Leitungssystem in Fäulnis übergeht.

Die Fäulnisbildung (Bildung von Schwefelwasserstoff und anderen giftigen Gasen) findet in dem Abwasser nach drei bis sechs Stunden nach Verlassen der Haushalte statt, wenn ihm nicht genügend Sauerstoff zugeführt wird, so daß die natürlichen biologischen Reaktionen stattfinden können.

Die durch die Fäulnisbildung erzeugten giftigen Gase erschweren wesentlich die Reinigung des Wassers in den Kläranlagen und verursachen Geruchsprobleme an den größeren Pumpstationen. Schwefelwasserstoff ist überdies eine Gefahr für die Gesundheit be^;"i Arbeiten in den Leitungssystemen.

Untersuchungen von R. D. Pomeroy und J. D. Parkhurst haben gezeigt, daß der Sauerstoffverbrauch des Abwassers in Leitungen und Pumpstationen wegen der Anwesenheit einer biologischen Beschichtung der Leitungswände und wegen der Zunahme des Aktivschlammes in dem Abwasser bis zu 20 mg/1 pro Stunde betragen kann. Dadurch, daß man dem Wasser während des Transportes durch das Leitungssystem Sauerstoff zuführt, ist es möglich, die organische Belastung der Reinigungsanlage wesentlich zu verringern und die Kapazität zu erhöhen.

Es ist sowohl bekannt, den Abwasserkanälen durch Lüftungen Luft zuzuführen als auch besondere Anlagen anzuordnen, die Luft in das Abwasser selbst einblasen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fäulnisbildung des Wassers durch Zusatz von Sauerstoff in dem Leitungssystem an günstiger Stelle und unter geringem baulichen Aufwand zu verhindern.

Die gestellte Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst

Die beste Stelle für den Zusatz von Sauerstoff zum Abwasser ist dort, wo es das kleinere örtliche System passiert hat und sich in den ersten Pumpstationen zu sammeln beginnt Das Wasser ist dann in der Regel etwa 30 Minuten mit engeren Röhren in Kontakt gewesen. Die Untersuchungen von Pomeroy und Parkhurst zeigen, daß zu diesem Zeitpunkt die Gefahr eines Sauerstoffmangels auftritt Das bedeutet, daß der Zusatz von Sauerstoff zu diesem Zeitpunkt die größte Wirkung bringt. Später passiert das Wasser in dem Leitungssystem weitere Pumpstationen, wobei die Zeitabstände zwischen den Stationen im allgemeinen über 40 Minuten liegen.

Zur Belüftung wird das Abwasser in den Pumpstationen mit Hilfe der üblichen Abwasserpumpen zu den Zeiten umgewälzt, zu denen diese nicht für den Transport von Wasser in den Leitungssystemen gebraucht werden. Die Belüftung geht dabei beim Umpumpen des Wassers aus dem engeren in den ausgedehnteren Bereich des Systems vor sich.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß nur eine Pumpe verwendet wird, um sowohl den Vorgang des Belüftens als auch den des Abpumpens durchzuführen.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3.

Die Erfindung wird an Hand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

F i g. 1 zeigt ein Pumpenbelüftungssystem, bei dem ein Zweiwegeventil zur Kontrolle des zum Auslaßrohr oder zur Düse gerichteten Abwassers angeordnet ist;

F i g. 2 zeigt eine Ausbildungsform, bei der die Düse und das Strahlrohr innerhalb zweier unterschiedlicher Winkel betrieben werden können.

In den F i g. 1 und 2 bedeutet 1 der Pumpenschacht. 2 der Einlaß, 3 der Auslaß und 4 eine Pumpe. In F i g. I bedeutet 5 das Ventilgehäuse mit einem Zweiwegeventil 6, das durch einen Motor 7 einstellbar ist. 8 bedeutet eine Spritzdüse mit der Luftzufuhr, 9 das Strahlrohr und 10 und 11 unterschiedliche Niveaus des Abwassers im Pumpenschacht.

Das Gerät arbeitet wie folgt:

Sobald das Wasser das obere Niveau 10 erreicht hat, wird das Zweiwegeventil 6 auf Auspumpen gestellt; damit ist der Durchlaß zur Spritzdüse 8 geschlossen, und die Pumpe 4 pumpt das Wasser durch das Auslaßrohr 3 hinaus. Sobald das Wasser das untere Niveau U erreicht hat, wird die Ventilklappe umgelegt, so daß sie den Auslaß verschließt und das Wasser stattdessen die Spritzdüse 8 passiert, wo Luft angesaugt wird und durch das Strahlrohr 9 in den Pumpenschacht 1 zurückgelangt. Das Gerät ist dann auf Belüftung gestellt, die so lange stattfindet, solange die Pumpe läuft.

Es ist natürlich auch möglich, die Ventilklappe in eine solche Stellung zu bringen, daß ein Teil des Wassers in den Ausfluß gelangt, während der andere Teil durch die Spritzdüse 8 geht und belüftet wird.

In der Ausbildungsform nach F i g. 2 ist das Auslaßrohr der Pumpe schwenkbar unter Zuhilfenahme einer elastischen Verbindung in Form einer Gummiblase 12. Das bedeutet, daß das Rohr in vertikaler Richtung durch eine Einstellvorrichtung 13 verstellt werden kann. Dadurch ist es möglich, das Strahlrohr 9 so einzurichten, daß das belüftete Wasser entweder in das Auslaßrohr 3 gelangt oder über eine einstellbare Klappe 14 gänzlich oder teilweise zurück in den Pumpenschacht geführt wird. Die Einstellvorrichtung 13 kann natürlich

mit Hilfe der unterschiedlichen Wasserniveaus in dem Pumpenschacht automatisch geregelt werden.

Die Ausbildungsform nach Fig.2 hat den Vorteil, daß sie mit einer einfachen mechanischen Regeleinrichtung hergestellt werden kann, z. B, mit einem Peiler. Die Ausbildungsform nach F i g. 1 hat dagegen den Vorteil, daß der gesamte Druck der Pumpe zum Abpumpen angewendet werden kann und nicht nur der dynamische Druck aus dem Strahlrohr. In beiden Ausbildungsformen kann die Regeleinrichtung so ausgebildet sein, daß das Abpumpen wie auch die Belüftung kontinuierlich und variabel durchgeführt werden kann oder auf ganz individuelle Weise, so daß das Wasser zuerst belüftet und dann abgepumpt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Belüften von Abwasser im Bereich der Kanalisation, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Abwasserpumpstation in einem die in den Pumpenschacht (1) abgesenkte Pumpe (4) mit dem Auslaßrohr (3) für das Abwasser verbindenden Leitungssystem eine Sprühdüse (8) mit Lufteinlaß angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühdüse (8) ein durch einen vom Abwasserstand im Pumpenschacht (1) gesteuerter Motor (7) auch in jeder Zwischenstellung einstellbares Zweiwegeventil (6) vorgeschaltet ist, das den Weg für das von der Pumpe (4) kommende Abwasser ganz oder teilweise zum Auslaßrohr (3) oder zu einem in den Pumpenschacht zurückführenden Strahlrohr (9) freigibt (F i g. 1/.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühdüse (8) durch eine durch den Abwasserstand im Pumpenschacht steuerbare Einstellvorrichtung (13) zwischen zwei das Abwasser entweder ganz in das Auslaßrohr (3) oder ganz zurück in den Pumpenschacht (1) abgebenden End-Stellungen eingerichtet werden kann (F i g. 2).