DE3339177A1

DE3339177A1 - Verfahren und einrichtung zum reinigen von abwasser oder aufbereiten von brauchwasser

Info

Publication number: DE3339177A1
Application number: DE19833339177
Authority: DE
Inventors: Walter 6252 Diez Weiler
Original assignee: Passavant Werke AG and Co KG
Current assignee: Aqseptence Group GmbH
Priority date: 1982-11-25
Filing date: 1983-10-28
Publication date: 1984-07-05
Also published as: DE3339177C2

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Abwasser oder Aufbereiten von Brauchwasser und eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Ein Problem bei Streusiedlungen mit geringem Abwasseranfall, Gebäuden in Außenbereichen, Wochenendgebieten, Klubhäusern usw. ist die Reinigung der Abwässer. Diese Gebäude müssen in der Regel eine als Mehrkammerfaulgrube ausgebildete Kleinkläranlage haben, Es hat s-ich gezeigt, daß die die Faulgrube verlassenden Abwässer noch einen hohen Gehalt an suspendierten Feststoffen und gelösten Verunreinigungen, wie z.B. den in Waschmitteln enthaltenen Tensiden, aufweisen. Leitet man diese Abwässer in den Vorfluter, so kommt es zu einer erheblichen Verschmutzung.
In manchen Gebieten ist es vom Untergrund her möglich, den Faulgruben Sickerschächte nachzuschalten. Diese Sickerschächte enthalten eine von unten nach oben in ihrer Korngröße abnehmende FUllung, die dem Abwasser die Restverschmutzung durch Filtern entzieht, bevor es in den Untergrund versickert. In Gebieten mit hohem Grundwasserspiegel stößt die Anwendung der Sickerschächte aber auf Schwierigkeiten, weil der Abstand zwischen Schachtsohle und Grundwasseroberfläche nach DIN 4261 (neu) Bl. 1 mindestens 1,5 m betragen soll.
Außerdem verschlammen die Sickerschächte verhältnismäßig schnell und sind dann, wenn sie nicht gereinigt werden, unwirksam, so daß es zu einem Rückstau in die Klärgrube hinein kommen kann.
Auch bei anderen Abwasserarten, die z.B. LeichtflUssig keiten, Lackpartikel oder dergleichen als Verschmutzung enthalten und/oder zu Brauchwasser aufgearbeitet werden müssen, ist die Reinigung in einem Schwerkraftabscheider meist nicht ausreichend.
Zur Abhilfe wurde bereits vorgeschlagen(DE-GM 82 23 438), das z.B. eine häusliche Kleinkläranlage verlassende Abwasser durch einen vorzugsweise aus einem offenporigen Kunststoffschaum bestehenden Filter zu leiten. Es hat sich gezeigt, daß dieser ein großes freies Volumen aufweisende Schaumkunststoff sehr gute Reinigungsergebnisse liefert. Ein Problem bei diesen Filtern ist aber das Reinigen, das mit möglichst geringem Aufwand und ohne besondere Handhabungsgeräte vonstatten gehen muß. Ein Herausheben des Filterkörpers aus dem ihn aufnehmenden Behälter und sein Abspritzen kommt wegen der damit verbundenen Verschmutzung und Geruchsbelästigung der Umgebung in der Regel nicht in Frage. Auch dürfte die Reinigungswirkung ungenügend sein.
Die Aufgabe, hier Abhilfe zu schaffen und den rotationssymmetrisch ausgebildeten Filter optimal und mit geringstem Aufwand zu reinigen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß der Filterkörper zum Abreinigen um seine Symmetrieachse in eine eine Zentrifugal- kraft erzeugende Drehung versetzt wird. Durch diese Drehung werden die Filterrückstände zusammen mit dem in den Filterporen vorhandenen oder zusätzlich aufgegebenen Spülwasser nach außen geschleudert. Damit dabei das Filtermaterial nicht beschädigt oder zerstört wird, ist es zweckmäßig, es in einem Käfig nach Art einer Schleudertrommel anzuordnen.
Das Abschleudern erfolgt vorzugsweise in flUssigkeitsfreier Umgebung. Hierzu kann der Filterkörper aus dem ihn aufnehmenden Behälter bzw. Schacht herausgehoben und in einen dem Entsorgungsfahrzeug zugeordneten Kessel oder dgl. gehängt werden. Bei der Drehung wird SpUlflUssigkeit von innen aufgegeben.
Man kann das Abschleudern des Filterkörpers auch in dem ihn aufnehmenden Behälter bzw. Schacht selbst vornehmen, dessen Inhalt vorher abgepumpt wird, und zwar insbesondere in den vorgeschalteten Schwerkraftabscheider. Auch der beim Abschleudern anfallende Filterschlamm kann in den Schwerkraftabscheider gepumpt werden.
Dort wird fUr diese Schmutzwasser- bzw. Schlammengen Platz geschaffen, indem noch vor dem Leerpumpen des Filterbehälters entweder der Schwerkraftabscheider entsorgt oder ein Teil seines Klarwasservolumens Uber das Filter abgeleitet wird. Die Pumpe für diese drei Fördervorgänge kann im Sumpf des Filterbehälters untergebracht sein. Sie muß dann saug- und druckseitig mit dem Schwerkraftabscheider verbindbar sein, was durch entsprechende Leitungen und Ventile möglich ist.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren, die die in den Unteransprüchen aufgezählten Merkmale aufweist, ist in der Zeichnung im vertikalen Längsschnitt dargestellt, wobei die Vorrichtung in Fig. 1 beim Filtern und in Fig. 2 beim Schleuderrückspülen gezeigt ist.
Das in einer Hausklärgrube 1 durch Sedimentieren und Ausfaulen der Sinkstoffe vorgereinigte Abwasser verläßt die Klärgrube durch den Uberlauf 2 und tritt in die Nachreinigungsanlage 3 ein. Diese enthält in einem mit einem Pumpensumpf 4 versehenen Schacht oder Behälter 5 einen rotationssymmetrischen hohlen Filterkörper 6, der aus einer von innen mit Filtermasse 7 belegten Drehtrommel 8 besteht. Der Deckel 9 dieser Trommel 8 enthält einen hohlen Drehzapfen lo, dessen Lagerbuchse an einer herausnehmbaren Traverse 11 vorgesehen ist. Der Boden 12 der Trommel 8 weist einen Ablaufstutzen 13 auf, der drehdicht in das dükerförmige Abflußrohr 14 eingreift. Das hohle Drehlager lo wird von einem Spülrohr 15 durchdrungen, dessen unteres Ende einen Schließteller 16 trägt. Das Spülrohr 15 ist so weit in der Höhe -einstellbar, daß sein Schließteller 16 den Ablaufstutzen 13 abdecken kann. Das obere Ende des Spülrohres weist einen Anschluß für eine Spülwasserzuleitung auf.
Im Pumpensumpf 4 ist eine Tauchpumpe 17 angeordnet, die über Saug- und Druckleitungen 18 mit der Klärgrube 1 verbunden ist.
Im Betrieb ist die Nachreinigungsanlage 3 durch einen Deckel 19 verschlossen. Das aus der Klärgrube 1 in die Nachreinigungsanlage 3 übertretende Abwasser verteilt sich über den Umfang der Drehtrommel 8 und beaufschlagt diese von außen nach innen. Das gereinigte Wasser verläßt den Innenraum der Drehtrommel 8 durch den Ablaufstutzen 13.
Wenn die Filterwirkung infolge zunehmender Beladung nachläßt, wird der Zulauf zur Klärgrube abgesperrt und mittels der Tauchpumpe 17 noch ein Teil des in der Klärgrube 1 enthaltenen vorgereinigten Wassers über das Filter abgepumpt. Sodann wird durch Umsteuern der Inhalt der Nachreinigungsanlage in die Klärgrube gepumpt.
Auch das in dem Abflußrohr 14 stehende Wasser gelangt teilweise in die Klärgrube. Danach kann der Deckel 19 abgehoben, die Spülwasserzuleitung 20 an das abgesenkte Spülrohr 15 angeschlossen und der Drehmotor 21 eingesetzt werden. Durch Einschalten des Motors wird die Trommel in Schleuderdrehung versetzt, so daß ein Teil des in der Filtermasse festgehaltenen Schlammes abge schleudert wird. Gleichzeitig oder im Anschluß daran wird Spülwasser aufgegeben, das die Filtermasse mit hoher Geschwindigkeit durchströmt und die Schlammpartikel mit fortreißt (Fig. 2). Dieser Spülvorgang kann intervallartig mehrmals wiederholt werden. Der sich im Schlammsumpf sammelnde Spülschlamm wird kontinuierlich in die Klärgrube gefördert, wo er sedimentieren kann. Nach einer gewissen Beruhigungszeit kann die Klärgrube bis auf einen als Impfmasse dienenden Rest von einem Entsorgungsfahrzeug leergesaugt werden.
Nach Abkoppeln der Spülwasserleitung, Ausbau des Motors und Anheben des Spülrohres ist die Anlage wieder betriebsbereit.
Es sind zahlreiche Abwandlungen der geschilderten Anlage möglich, ohne daß dadurch der Schutzbereich verlassen wird. So kann der Drehmotor 21 für die Filtertrommel 8 ständig in der Anlage installiert sein; er hängt dann in der Traverse 11 und dient der Trommel während des normalen Filterbetriebs als Bremse. Die Filtermasse kann aus mehreren dünnen Lagen bestehen, die wellenförmig oder sternartig verlegt sind, wodurch die Anströmfläche vergrößert wird. Der Trommelboden kann flach ausgebildet sein, so daß der Auslaufstutzen tiefer zu liegen kommt. Schließlich kann die Pumpe 17 auch nach außerhalb der Nachreinigungs anlage verlegt werden; im Pumpensumpf mündet dann nur noch das Saugrohr der Pumpe.
Zur Inspektion und etwaigen Erneuerung der Filtertrommel kann der komplette Einsatz mittels der Traverse 11 aus dem Behälter gehoben werden.
Die Durchströmung des Filterkörperß kann abweichend von dem Ausführungsbeispiel auch von innen nach außen sein. Dabei wird die Beladung zwar innen am größten sein; beim Schleuderreinigen werden aber auch diese Filterrückstände einwandfrei nach außen geschleudert.
- Leerseite -

Claims

Bezeichnung Verfahren und Einrichtung zum Reinigen von Abwasser oder Aufbereiten von Brauchwasser Patentansprüche k Verfahren zum Reinigen von Abwasser oder AuSbereiten von Brauchwasser, mit Hilfe eines von dem Abwasser durchströmten rotationssymmetrischen Filterkörpers, der aus offenporigem Schaumstoff besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper zum Abreinigen um seine Symmetrieachse in eine eine Zentrifugalkraft erzeugende Drehung versetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung in rlüssigkeitsfreier Umgebung erfolgt und das Filter von innen mit Spülflüssigkeit beaufschlagt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung des Filterkörpers in dem den Filterkörper aufnehmenden Behälter erfolgt und daß dessen Inhalt vorher abgepumpt wurde.
4. Verfahren nach Anspruch3, bei dem das auf den Filter gegebene Abwasser aus einer vorgeschalteten Schwerkraftabscheide - und/oder Faulkammeranlage stammt, dadurch gekennzeichnet, daß der Inhalt des den Filter aufnehmenden Behälters vorher in den vorgeschalteten Schwerkraftabscheider gepumpt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Rückspülen anfallende Schlamm ebenfalls in den vorgeschalteten Schwerkraftabscheider gepumpt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Leerpumpen des Behälters mindestens ein Teil des Inhalts des vorgeschalteten Schwerkraftabscheiders über den Filter abgepumpt wird.
7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, mit einem den Filterkörper aufnehmenden Behälter, der einen Zulauf für das zu reinigende Abwasser und einen Klarwasserablauf aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper (8) als Rotationskörper ausgebildet ist und mit einem Drehlager (lo) und einem Drehantrieb (21) oder einer Kupplung zum Anschluß eines Drehantriebs versehen ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper (8) hohl ausgebildet ist und daß ein Spritzrohr (15) vorgesehen ist, das in dem Hohlraum angeordnet oder in ihn einführbar ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch#rchekennzeichnet, daß der Filterkörper als nur oben gelagerte Siebtrommel ausgebildet ist, die innen mit der Filtermasse (7) belegt ist.
lo. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehlager (lo) hohl ausgebildet ist und daß sich Spritzrohr (15) durch das hohle Drehlager (lo) erstreckt.
11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden(12) der Trommel (8) die Austrittsöffnung (13) für das Klarwasser aufweist, die drehdicht an den Klarwasser-Abflußstutzen (14) angeschlossen ist.
12. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (5) einen Sumpf (4) aufweist, in dem eine druckseitig mit dem vorgeordneten Schwerkraftabscheider (1) verbundene Tauchpumpe (17) angeordnet ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchpumpe (17) auch saugseitig mit dem vorgeordneten Schwerkraftabscheider (1) verbunden ist.
14. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper aus einem Schaumstoff besteht, der die beim Rotieren auftretenden Zentrifugalkräfte ohne wesentliche elastische Verformung Ubersteht.