DE3626484A1 - Absetz- und eindickbehaelter fuer die fest-fluessig-trennung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Absetz- und Eindickbehälter für die Fest-Flüssig-Trennung bei der Wasseraufbereitung und Abwasserklärung.

Derartige Behälter, deren Höhe im Verhältnis zum Durchmesser groß ist (z. B. DE-PS 28 33 620), besitzen einen von oben angeströmten Einlaufkanal sowie einen oberen Klarwasserüberlauf. Das zulaufende Schmutzwasser umströmt unter Verlangsamung die Unterkante des Einlaufkanals und steigt dann wieder auf. Die zu Boden sinkenden Feststoffe werden von einem Räum- und/oder Krählwerk zusammengeschoben und aus dem Behälter abgesaugt.

Es gab bereits Bestrebungen, den Abscheidegrad eines solchen Absetz- und Eindickbehälters zu verbessern, indem in den oberen Auslaufbereich den Absetzweg verkürzende Schrägplatten angeordnet werden, die das vorgereinigte Wasser in Auf- oder Querstrom durchströmt. Der Zulauf ist hierbei als vertikaler Kanal in die Behältermitte gelegt, und die Schrägplatten umgeben das obere Ende des Kanals außen als konzentrische Trichter (GB-PS 13 52 083). Bei einer anderen bekannten Ausführungsform ist ein den Zulaufkanal konzentrisch umgebendes, je nach Feststoffgehalt mehr oder weniger tief herabreichendes Tauchrohr vorgesehen, das oben bis über den Flüssigkeitsspiegel hochgezogen ist und die außerhalb dieses Rohres in Umfangsrichtung gestaffelt angeordneten Schrägplatten nach innen begrenzt. Als Zuläufe zu den Absetzlamellen dienen Löcher in dem Tauchrohr (DE-OS 27 47 322).

Der Einbau einer zweiten Abscheidestufe in den Hochklärbehälter ist zwar vom Prinzip her richtig, weil er den Abscheidegrad durch Vergrößerung der effektiven Absetzfläche ohne zusätzlichen Platzbedarf verbessert. Die Schrägplatten liegen zudem dort, wo sie die Welle des Räum- und Krählwerks nicht behindern. Die Ausführung und Nutzung der Schrägplatten sind jedoch bei den vorbekannten Klärbehältern noch schlecht gelöst. Insbesondere kommt es bei den gestaffelten Schrägplatten an den Zutrittsöffnungen zu einem Stau und zu Turbulenzen in den Lamellen, die die Sedimentation erheblich stören. Bei den trichterförmigen Schrägplatten verhindert die der Sinkrichtung der Sedimente entgegengesetzte Anströmung eine wirksame Abtrennung, außerdem ist in der ersten Stufe keine spürbare Strömungsberuhigung vorhanden, die zusammen mit der Umlenkung um 180° für eine gute Grobabscheidung sorgen würde.

Die sich aus diesen Nachteilen ergebende Aufgabe, den Abscheidegrad in beiden Stufen zu optimieren, wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sich das Tauchrohr von oben nach unten stetig erweitert bis auf einen den Durchtritt von Sediment erlaubenden Spalt, daß die Schrägplatten als ebene Fläche ausgebildet und in Radialrichtung gestaffelt etwa auf gleicher Höhe angeordnet sind, und daß das Tauchrohr oben an der Unterkante der innersten Schrägplatten endet. Auf diese Weise wird bereits in der ersten Sedimentationsstufe für eine wirksame Strömungsberuhigung gesorgt, und in den quer oder diagonal durchströmten Schrägplattenabscheidern kann es nicht mehr zu störenden Turbulenzen kommen. Das tiefer herabreichende Tauchrohr verhindert einen hydraulischen Kurzschluß zwischen dem Zulaufkanal und der Schlammaustrittsseite der Schrägplattenlamellen und bewirkt außerdem, daß die aus den Lamellen austretenden Sedimente in einen strömungslosen Raum sinken.

Baulich gestaltet sich der neue Abscheidebehälter sehr einfach. Nach Abnehmen des Räumwerkantriebs sind die als Baueinheiten ausgebildeten Schrägplattenpakete frei nach oben auszubauen, wobei der Zulaufkanal und die äußere Überlaufrinne als Stütze für die Pakete dienen. Das Tauchrohr ist anschließend ebenfalls nach oben ausbaubar, wobei seine Herstellung aus Kunststoff gewichtsmäßig zu Hilfe kommt.

Vorzugsweise sind die Schrägplatten nach innen zum Zulaufkanal hin geneigt. Sie nutzen damit den Raum unter der Überlaufrinne bestmöglich aus. Die Neigung entspricht insbesondere derjenigen des trichterförmig erweiterten Teils des Tauchrohrs. Die jeweils innerste Platte legt sich vorteilhafterweise mit ihrer Oberkante an den Zulaufkanal an. Bei einer solchen Plattenanordnung kommt eine Diagonaldurchströmung der Platten von den unteren Ecken zur oberen Mitte oder von einer unteren zur gegenüberliegenden oberen Ecke in Frage. Die oberen Klarwasserrinnen können dann unmittelbar in die Überlaufrinne münden.

Die Plattenpakete können sternförmig um den Zulaufkanal angeordnet sein und dessen Umfang lückenlos füllen. Es ist aber auch denkbar, die Pakete in Umfangsrichtung hintereinander zu positionieren. Sie werden dann von innen nach außen diagonal durchströmt, wobei das Reinwasser unmittelbar in die Überlaufrinne gelangt.

Die Figur zeigt im vertikalen Achsschnitt einen zylindrischen Abscheidebehälter nach der Erfindung. Der auf Stützfüßen 1 aufruhende Behälter 2 enthält wie üblich einen konischen Boden 3 mit zentralem Schlammsumpf 4 und ein über eine zentrale Welle 5 angetriebenes (Antrieb 6) Räumwerk 7.

Umgeben ist die Welle von einem von oben beschickten zentralen Zulaufkanal 8, der etwa bis in die Mitte der Behälterhöhe herab reicht und unten leicht konisch erweitert ist. Die Klarwasser-Überlaufrinne 9 ist innen am oberen Behälterrand befestigt. Der Ringraum zwischen dieser Rinne 9 und dem Zulaufkanal 8 ist mit sternförmig angeordneten Schrägplattenpaketen 10 angefüllt, deren Anströmseite sich in den unteren Ecken 11 befindet. Der obere Klarwasserablauf ist als Rinne 12 ausgebildet, die in die Überlaufrinne 9 mündet. Als Leitelement für die Aufwärtsströmung 13 dient ein zumindest in seinem oberen Abschnitt 15 konisches Tauchrohr 14, das sich mit seiner Neigung in der innersten Schrägplatte fortsetzt. Der zwischen dem unteren Tauchrohrteil 14 und der Behälterwand verbleibende Spalt 16 dient dem Durchtritt des in den Schrägplatten abgeschiedenen Schlamms zum Räumwerk 7.

Im Betrieb durchströmt die zu klärende Suspension den Einlaufkanal 8, das Tauchrohr 14 und die Schrägplattenpakete 10 in der angegebenen Pfeilrichtung. Dabei tritt bei der strömungsberuhigten Abwärtsströmung und der Umlenkung zunächst eine Grobabscheidung und in den Schrägplattenpaketen eine Feinabscheidung ein. Da diese Feinabscheidung stau- und turbulenzarm erfolgt, ist auch der Abscheidegrad hoch und bei Belastungsspitzen gleichbleibend gut.

Claims (7)

1. Absetz- und Eindickbehälter für die Fest- Flüssig-Trennung insbesondere bei der Wasseraufbereitung und Abwasserklärung, enthaltend einen abwärts durchströmten vertikalen Einlaufkanal, der im Abstand von einem aufwärts durchströmten, je nach dem Gesamtfeststoffgehalt bis in den unteren Behälterbereich herabreichenden Tauchrohr umgeben ist, und im Ringraum zwischen Tauchrohr und Behälterwand oben angeordnete Schrägplattenabscheider, die in eine obere Klarwasser-Überlaufrinne münden, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Tauchrohr (14) von oben nach unten stetig erweitert bis auf einen den Durchtritt von Sediment erlaubenden Spalt (16), daß die Schrägplatten (10) als ebene Flächen ausgebildet und in Radialrichtung gestaffelt etwa auf gleicher Höhe angeordnet sind und daß das Tauchrohr (14) oben an der Unterkante der innersten Schrägplatten (10) endet.

2. Absetz- und Eindickbehälter nach Anspruch 1, wobei der Behälter als schlanker Hochbehälter mit quadratischem, rundem oder vieleckigem Querschnitt ausgebildet ist und Einlaufkanal und Tauchrohr konzentrisch zur vertikalen Behälterachse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägplatten (10) radial nach innen geneigt angeordnet sind.

3. Absetz- und Eindickbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägplatten (10) dieselbe Neigung haben wie der stetig erweiterte Teil (15) des Tauchrohrs (14) und dessen Fortsetzung nach oben bilden.

4. Absetz- und Eindickbehälter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeweils die achsnächste Schrägplatte (10) mit ihrer oberen Kante an den Einlaufkanal (8) anlegt.

5. Absetz- und Eindickbehälter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die jeweils achsfernste Schrägplatte (10) mit ihrer Unterkante an die Behälterwand anlegt und daß in dem von den achsfernsten Schrägplatten (10) belassenen Ringraum die Überlaufrinne (9) angeordnet ist.

6. Absetz- und Eindickbehälter nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägplattenabscheider (10) diagonal durchströmt sind.

7. Absetz- und Eindickbehälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägplattenabscheider (10) obere Klarwasserrinnen (12) aufweisen, die innen am Einlaufkanal (8) und außen auf der Überlaufrinne (9), in diese einmündend, abgestützt sind.