DE2928476A1

DE2928476A1 - Anlage zur energiegewinnung aus abwasser

Info

Publication number: DE2928476A1
Application number: DE19792928476
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: BOSSERT SYLVIA
Current assignee: Stengert Geb Bossert Sylvia 6920 Sinsheim De
Priority date: 1979-07-14
Filing date: 1979-07-14
Publication date: 1981-01-29

Description

ANLAGE ZUR ENERGIEGEWINNUNG AUS ABWASSER
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Energiegewinnung aus Abwasser.
Abwasser aus dem Haushalt, Regen- und Schneewasser wird bisher nur als lästiger Abfall behandelt, für dessen Beseitigung erhebliche Beträge aufzuwenden sind.
Wenn man jedoch in Betracht zieht, daß diese Wassermengen vor ihrem Eintritt in den Abwasserkanal ein Gefälle von mehreren Metern zurücklegen, so zeigt sich, daß auf diese Weise laufend nicht zu vernachlässigende Energiemengen verlorengehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkein für die Nutzbarmachung dieser Energie zu liefern Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Wassersammelbehälter unterhalb des Erdgeschoßbodens und oberhalb des Niveaus des Abwasserkanals vorgesehen ist, in den die Haushalt-Abwasserleitungen und die Regenabflußrohre münden, und daß ein Wasserrad in der Verbindungsleitung zwischen Wassersammelbehälter und Abwasserkanal derart angeordnet ist, daß es vom Abwasser auf dem Weg vom Wassersammelbehälter zum Eintritt in den Abwasserkanal beaufschlagt wird.
Falls das Wasserrad zum Antrieb eines Generators für die Stromerzeugung dient, kann der erzeugte Strom z.B. in einem Akkumulator für eventuelle Notfälle gespeichert oder direkt zur Vorwärmung des Brauchwassers bzw. zum Betrieb einer Wärmepumpe verwendet werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Austritt aus dem Wasserrad und dem Eintritt in den Abwasserkanal ein Zwischenbehälter vorgesehen, und eine Pumpe ist in der Verbindungsleitung zwischen dem Zwischenbehälter und dem Abwassersammelbehälter angeordnet.
Auf diese Weise besteht durch Umpumpen vom Zwischenbehälter in den Wassersammelbehälter ein Kreislauf des Abwassers, so daß bei unzulänglichem Abwasseranfall die gleiche Wassermenge wiederholt zum Antrieb des Wasserrades verwendet werden kann, während bei normalem Anfall das überschüssige Wasser durch einen Uberlauf des Zwischenbehälters in den Abwasserkanal geleitet wird.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Pumpe durch einen am Dach befestigten Windmotor betreibbar.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist zur Speicherung nicht sofort benötigter Energie eine Förderanlage für Schüttgut wie Sand, Splitt etc., sowie ein unter dem ch angeordnetes Schüttgutsilo vorgesehen.
Dieses schüttgut steht im Bedarfsfall bei Wassermangel für die Beaufschlagung des -lasserrades über eine umschaltbare Zuleitung zur Verfügung.
Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist das Schüttgutsilo mit einer Sprühvorrichtung verbunden, die andererseits an eine Preßluftquelle angeschlossen ist.
Auf diese Weise wird es im Fall eines Brandes möglich, den Sandvorrat mittels Preßluft auf den Brandherd zu versprühen. Zur Preßlufterzeugung dient auch hier der oben erwähnte Windmotor.
ine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß ein mit einem durch das Wasserrad angetriebenen Stromerzeuger verbundener Iieizeinsatz in einen gegen Wärmeverlust isolierten Jasserspeicher eingebaut ist, der das für den Wärmeaustausch einer It^;rmepumpenanlage erforderliche Wasser enthält.
renn dieser Wasserspeicher mit einer ausreichenden Isolierung versehen ist, z.B. durch eine zusätzliche Ummantelung mit Schamotte-Steinen, wird es auf diese Weise möglich, die T.lärmepumpe auch unterhalb des sonst angenommenen Grenzwertes von + 2°C auch dann noch wirtschaftlich zu betreiben, wenn aus irgendwelchen Gründen die Heranziehung des Grundwassers fiir diesen Zweck nicht möglich ist.
Anhand der Figuren werden AusSiihrungsbeispiele der Erfindung näher erliutert. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung der verschiedenen Abwasserquellen in einem Claus und des an der Kellerdecke befestigten Wassersammelbehälters, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Einlaufs von Regen- und Schneewasser in den Wassersammelbehälter, Fig. 3 eine schematische Darstellung des vom Abwasser aus dem TTasserslr-melbehälter angetriebenen 'rTasserrades, Fig. 4 die in Fig. 3 dargestellte Anlage mit einem zusätzlichen Zwischenbehälter und einem Windmotor auf dem Dach zum Umpumpen des Abwassers vom Zwischenbehälter in den Wassersammelbehälter.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist ein lassersammelbehälter 10 unter dem Erdgeschoßboden 11 befestigt oder auf Trägern so angeordnet, daß das anfallende Abwasser über die Zuleitungen 12 a aus der Küche, 12b aus dem Bad, 12c aus dem Wo einschließlich Gaste-G, 12d aus dem Arbeitsraum und 12e aus allen übrigen Wasserstellen des Hauses, sowie das Regen- und Schneewasser aus den Dachrinnen 14 und 16, die gleichzeitig zur Entlüftung dienen, darin gesammelt wird.
Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß vom tiefsten Punkt des Bodens des Wassersammelbehälters 10 ein Fallrohr 18 zum tiasserrad 20 führt, nach dessen Besufachlagung das Abwasser durch das Abflußrohr 22 in den Abwasserkanal 24 geleitet wird. Das Wasserrad 20 dient z.B. zum Antrieb eines (nicht gezeigten) Generators, und die verschiedenen Verwendungsmöglichkeiten des von diesem erzeugten Stroms werden durch den Schaltkasten 26 angedeutet.
Wie in Pig. 4 gezeigt wird, kann das Abwasser nach der Beaufschlgung des \asserrades 20 in einen Zwischenbehälter 28 geleitet werden, bevor es aus dem Überlauf 30 dieses Zwischenbehälters 28 in den Abwasserkanal 24 gelangt. Ein auf den Dach des Hauses befestigter Windmotor 32 pumpt das Abwasser aus dem Zwischenbehälter 28 über die Vertindungsleitung 34 in den Wassersammelbehälter 10 zurück, so daß bei ausreichenden Windverhältnissen die leichte Wassermenge inner wieder verwendet werden kann, bis beir3 Nachströmen weiteren Abwassers der Überschuß über den ueberlauf 30 in den Abwasserkanal 24 abfließt.
Nit dem Wasserrad 20 kann anstelle eines Generators z.B.
auch eine (nicht gezeigte) Förderanlage betrieben erden, die Schüttgut wie Sand, plitt etc. in ein unter dem Dach angeordnetes Schüttgutsilo fördert. Wahlweise kann diese Förderanlage auch durch den vorhandenen Windmotor betrieben werden, falls sich dies aufgrund der herrschenden Witterungsverhältnisse als günstiger erweist.
Dieses chüttgut kann bei Wassermangel für die Beaufschlagung des Wasserrades über eine umschaltbare Zuleitung verwendet werden brenn mit Hilfe des vorhandenen Windmotors über einen Kompressor ein Druckbehalter mit Preßluft gefüllt wird, ist es auch möglich, im Fall eines Brandes den im Schüttgutsilo vorhandenen Sand über eine Sprühvorrichtung auf den Brandherd zu versprühen.

Claims

PATENTANSPRUCHE 1. Anlage zur Energiegewinnung aus Abwasser, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wassersammelbehälter (10) unterhalb des Erdgeschoßbodens (11) und oberhalb des Niveaus des Abwasserkanals (24) vorgesehen ist, in den die Haushalt-Abwasserleitungen (12a - e) und die Regenabflußrohre (14, 16) münden, und daß r?in Wasserrad (20) in der Verbindungsleitung (18) zwischen Wassersammelbehälter (10) und Abwasserkanal (24) derart angeordnet ist, daß es vom Abwasser auf dem Weg vom Wassersammelbehälter (10) zum Eintritt in den Abwasserkanal (24) beaufschlagt wird.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Austritt aus dem Wasserrad (20) und dem Eintritt in den Abwasserkanal (24) ein Zwischenbehälter (28) vorgesehen ist und daß eine Pumpe in der Verbindungsleitung (34) zwischen dem Zwischenbehälter (28) und dem Wassersammelbehälter (10) angeordnet ist.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe durch einen am Dach befestigten Windmotor (32) betreibbar ist.
4. Anlage nach einem der vorangehenden Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speicherung nicht sofort benötigter Energie eine Förderanlage für Schüttgut,vie Sand, Splitt etc., sowie ein unter dem Dach angeordnetes Schüttgutsilo vorgesehen ist.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schüttgutsilo mit einer Sprühvorrichtung verbunden ist, die andererseits an eine Preßluftquelle angeschlossen ist.
6. Anlage nach einem dor Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem durch das --!asserrad (20) angetriebenen '.tromerzeuger verbundener Heizeinsatz in einen gegen Wärmeverlust isolierten ;Jasserspeicher eingebaut ist, der das für den Wärmeaustausch einer Wärmepumpenanlage erforderliche Wasser enthält.