DE3928681A1 - Siebanordnung sowie verwendungen der siebanordnung - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Siebanordnung zum Ausscheiden von sperrigen Gegenständen in Abwasseranlagen gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1 und die Verwendung der Sieb­ anordnung in Regenbecken von Abwasseranlagen gemäß den Oberbe­ griffen der Patentansprüche 5, 6 und 9.

Bei Regenereignissen fallen beträchtliche Mengen von Überschuß­ wasser mit darin oder darauf schwimmenden Festkörpern an. Diese Überschußwasser können nicht der Kläranlage zugeführt werden und müssen zwangsläufig direkt in Seen, stehende oder fließende Gewässer geleitet werden. Dort können die mitgeführten festen Stoffe an der Uferflora hängenbleiben und diese ästhetisch ver­ unstalten.

Es sind deshalb schon verschiedene Vorrichtungen zum Ausscheiden dieser festen Stoffe vorgeschlagen worden. Die bekannten rotie­ renden oder umlaufenden Siebe benötigen wohl eine geringe Grund­ fläche, anderseits müssen deren Antriebe mit elektrischer Ener­ gie versorgt und ständig gewartet werden. Insbesondere die War­ tung von in Abwässern umlaufenden Teilen ist sehr arbeitsinten­ siv und zudem kostspielig. Im weiteren steht bei abgelegenen Ab­ wasseranlagen oft nicht genügend elektrische Energie zur Ver­ fügung, um solche umlaufenden Siebe anzutreiben.

Es ist auch bekannt, das Überschußwasser von oben oder von unten durch Siebe oder Netze hindurchzuleiten. Diese Vorrich­ tungen brauchen außer zu deren Reinigung keine angetriebenen Vorrichtungen; sie müssen hingegen sehr großflächig ausgeführt sein, um einerseits einen möglichst geringen Widerstand für das durch sie hindurchtretende Überschußwasser zu verursachen und eine möglichst lange Einsatzdauer zu gewähren, bis eine Reini­ gung und damit ein Unterbrechen des Zuflusses notwendig wird.

Bei neuerstellten Abwasseranlagen können notfalls große Flächen für solche Siebanlagen bereitgestellt werden; bei bereits be­ stehenden Anlagen herrschen üblicherweise sehr enge Platzver­ hältnisse, und es ist daher oft nicht möglich, genügend große Siebflächen aufzustellen.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine Siebanordnung zu schaffen, die gegenüber den bekannten feststehenden Sieben eine wesentlich höhere Nutz­ fläche aufweist und welche eine Verwendung in Abwasseranlagen mit geringer Grundfläche ermöglicht.

Es gelingt, mit faltenförmig ausgebildeten gelochten Blechen die Nutzfläche pro Quadratmeter Grundfläche um ein Mehrfaches zu er­ höhen. Es wird damit möglich, die Siebanordnung innerhalb eines Kanals, der neben dem Regenbecken vorbeiführt, anzuordnen. Ins­ besondere haben die hydraulischen Druckverhältnisse keine Rück­ wirkung auf das Becken. Die faltenförmige Siebanordnung kann in einfacher Weise aus plattenförmigen Sieben zusammengestellt wer­ den, welche durch V- oder U-förmige Verbindungselemente oder durch Umbiegen der Kanten miteinander verbunden sind. Die Sieb­ anordnung läßt sich auf diese Weise leicht einbauen, und die Siebe können, falls notwendig, leicht ausgetauscht oder ersetzt werden.

Bei der Verwendung der Siebe mit Zulauf von oben kann eine hohe Ausscheidungsrate auf sehr kurzer Distanz erreicht werden, und - bei zeitweiliger Parallelführung - kann durch sporadisches Aus­ schalten eines Astes eine Reinigung während des Regenereignisses durchgeführt werden.

Die Siebanordnungen können bei jeder Einsatzart ohne weiteres durch Spülkippen oder durch Sprinkleranlagen ohne manuelles Da­ zutun gereinigt werden. Die Siebe lassen sich auch ohne weiteres nach dem Regenereignis von Menschenhand oder durch Rückspülung reinigen.

Anhand illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nä­ her erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Siebanordnung mit ebenen Siebflächen,

Fig. 2 eine Siebanordnung mit gebogenen Siebflächen,

Fig. 3 und 4 je eine Verwendung der Siebanordnung in einem Regenbecken,

Fig. 5 die Siebanordnung in einem Kanal,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer verzweig­ ten Regenwasserreinigungsanlage,

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Siebanordnung,

Fig. 8 einen Querschnitt durch die Siebanordnung ge­ mäß Fig. 7 und

Fig. 9 ein weiteres Verbindungselement für die Sieb­ bleche.

In Fig. 1 sind die mit 1 bezeichneten Lochbleche, welche vor­ zugsweise aus Chromnickelstahl gefertigt sind, auf der linken Seite mittels Verbindungselementen 3 miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 3 können durch Nieten oder Schrauben 5 an den Blechen 1 befestigt sein. Auf der rechten Seite der Fig. 1 ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ersichtlich, in welcher anstelle von Verbindungselementen 3 die Kantenbereiche 7 der Bleche 3 umgelegt sind, derart, daß der Kantenbereich 7 als Verbindungselement dient. Die Verbindung zur nächsten Platte kann ebenfalls mittels Schrauben oder Nieten 5 erfolgen. Selbst­ verständlich ist es auch möglich, sofern Blechplatten 3 in ent­ sprechender Breite bzw. Länge erhältlich sind, daß nur jeweils nach jedem zweiten, dritten oder vierten ebenen Abschnitt eine Verbindung notwendig ist; die Übergänge an den übrigen Stellen erfolgen jeweils durch Abkanten der Bleche 1.

Anstelle von flachen gelochten Blechen 1 können auch gebogene treten, welche einteilig hergestellt oder durch Verbindungsele­ mente 3 gegenseitig verbunden sind (vgl. Fig. 2).

Die in den Fig. 1 und 2 beschriebenen Siebanordnungen 2 kön­ nen in verschiedenster Weise eingesetzt werden. Im Prinzip las­ sen sie sich an allen Stellen einsetzen, wo bisher ebene geloch­ te Bleche oder netzförmige Siebe verwendet worden sind.

In der Ausgestaltung der Erfindung gemäß Fig. 3, welche ein Regenbecken 9 darstellt, ist die Siebanordnung 2 horizontal aus­ gerichtet. Das Regenbecken 9 besteht im wesentlichen aus dem Sammelbecken 11, einem durch eine Überfallwand 13 von diesem ge­ trennten Hilfsbecken 15 und einer weiteren, das Überschußwasser abführenden Rinne 17, welche durch eine Überfallwand 19, deren Überfallkante höher liegt als die Überfallkante der Wand 13, ge­ trennt ist. Die Siebanordnung 2 ist zwischen einer über der Überfallwand 13 angeordneten Tauchwand 21 und der Überfallwand 19 eingesetzt. In den beiden Überfallwänden 13 und 19 können Öffnungen 23 und 25 angebracht sein, die durch je eine Stauklap­ pe 27 bzw. 29 verschließbar sind, so daß das Wasser jeweils nur von der Rinne 17 zum Hilfsbecken 15 bzw. vom Hilfsbecken 15 zum Sammelbecken 11 gelangen kann, wenn das Regenereignis vor­ über ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäß Fig. 4 ist die Tauchwand 21 nicht über der Überfallwand 13 angeordnet, son­ dern seitlich dazu, und die Unterkante 31 der Tauchwand 21 liegt tiefer als die Überfallkante der Überfallwand 13. Die Siebanord­ nung 2 ist in dieser Ausgestaltung wiederum zwischen der Tauch­ wand 21 und der Überfallwand 19 eingesetzt. Die Tauchwand 21 teilt dabei das Hilfsbecken 15 in zwei Abschnitte X und Y auf.

In einer weiteren Ausgestaltung kann die Siebanordnung 2 den oberen Abschnitt B der Überfallwand 19 bilden. Dabei ist die Siebanordnung hochkant angeordnet. Die Scheitel der Bleche 3 können dabei horizontal oder vertikal verlaufend ausgerichtet sein (in gebrochenen Linien angedeutet) .

Die Sammelrinne 17 kann auch zwischen dem Hilsbecken 15 und dem Sammelbecken 11 angeordnet sein.

Im folgenden wird die Funktionsweise der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Regenbecken 9 erläutert.

In das Sammelbecken 11 fließt mehr Wasser als durch einen nicht gezeigten Ausgang zur Kläranlage abgeführt werden kann. Durch das Überschußwasser steigt der Pegel im Sammelbecken 11 an und überströmt die Oberkante der Überfallwand 13 und gelangt in das Hilfsbecken 15. Steigt der Pegel weiter, so wird das Wasser von unten durch die Siebanordnung 2 hindurchgedrückt und die mitge­ führten Verunreinigungen auf der Unterseite der Siebanordnung 2 zurückgehalten. Das von groben Teilen gereinigte Wasser steigt im Hilfsbecken 15 auf und fällt anschließend über die Oberkante der Überfallwand 19 in die Rinne 17, von wo es einem Gewässer zugeleitet werden kann.

Ist die Siebanordnung 2, wie andeutungsweise in Fig. 4 darge­ stellt, auf der Überfallwand 19 aufgesetzt, so wird das Festkör­ per mitführende Wasser durch die siebförmige Wand hindurch in die Rinne 17 treten und die Festkörper bleiben an der vertikal gestellten Siebanordnung 2 hängen. Nimmt die Wasserzufuhr der­ maßen zu, daß nicht mehr die gesamte Menge durch die Sieban­ ordnung 2 hindurchgeleitet werden kann, so daß der Pegel über die Oberkante der Tauchwand 21 ansteigt, so kann das Wasser un­ gereinigt direkt zur Rinne 17 gelangen und abgeführt werden. Dieser Notüberlauf tritt erfahrungsgemäß nur sehr selten ein.

Damit die gröbsten, auf der Wasseroberfläche schwimmenden Gegen­ stände bereits vor dem Eintritt in das Hilfsbecken 15 aufge­ fangen werden können, ist im Sammelbecken 11 eine fest oder schwenkbar angeordnete Tauchwand 33 vorgesehen, die die festen Gegenstände am Übertreten der Oberkante der Überfallwand 13 hin­ dert.

Zur Reinigung der Siebanordnung 2 nach dem Regenereignis kann an der Decke 35 eine feste oder eine fahrbare Spülkippe 37, eine feste oder fahrbare Sprinkleranlage oder eine mechanische, mit Bürsten oder Kratzern versehene Reinigungsvorrichtung ange­ ordnet sein, mittels welcher die unterhalb der Siebbleche 1 klebenden Festkörper entfernt werden können. Vorzugsweise ist deshalb der Boden 39 des Hilfsbeckens 15 geneigt ausgebildet, so daß die Festkörper durch die Öffnung 23 in das Sammelbecken 11 zurückgeschwemmt werden können, um anschließend der Kläranlage zugeführt zu werden. Die Rückstauklappe 27 verhindert bei vollem Sammelbecken 11 ein Durchtritt von Wasser direkt zum Hilfsbecken 15. Analog dazu kann auch die Rinne 17 durch die Öffnung 25 ge­ reinigt werden.

Selbstverständlich können die Siebanordnungen auch durch Abflam­ men mittels offener Flamme gereinigt werden.

Es ist auch möglich, die Siebanordnung 2 um eine horizontale Achse A schwenkbar anzuordnen, so daß die Lochbleche 3 nach dem Regenereignis gespült werden können.

Die nutzbare Siebfläche der Siebanordnung 2 beträgt ein Mehr­ faches der Querschnittsfläche zwischen der Tauchwand 21 und der Überfallwand 19, z.B. das Drei-, Vier- oder Fünffache.

Wenn die gelochten Bleche 3 an deren Unterkante nicht durch Ver­ bindungselemente 3 fest miteinander verbunden sind, sondern, wie in Fig. 9 dargestellt, dort je eine Gummilippe 41 angebracht ist, deren untere Kanten 43 gegeneinandergepreßt sind, kann bei der Reinigung durch den statischen Druck des Wassers der auf der Oberseite der Bleche 1 anhaftende Schmutz zwischen den zurück­ weichenden Lippen 41 hindurch nach unten abgeführt werden. Ist die Siebanordnung 2 bei einem Regenereignis in Betrieb, verhin­ dert der Wasserdruck des von unten aufsteigenden Wassers ein Öffnen der Lippen 41, da diese durch den Druck des Wassers zu­ sammengedrückt werden.

Sind anstelle der an den Oberkanten der Bleche 1 angeordneten Verbindungselemente 3 Gummilippen 41 eingesetzt, die mit wenig Vorspannung aneinander anliegen, so können die Gummilippen 41 bei Beschickung der Siebanordnung 2 von unten als Notüberlauf dienen (keine Abbildung) .

In der Ausgestaltung der Erfindung nach Fig. 5 sind schematisch zwei Siebanordnungen 2 geneigt zur Horizontalen seitlich einer Rinne 45 angeordnet, wobei die Scheitel der Verbindungselemente 3 in der Fallinie oder schräg dazu verlaufen können. Die unteren Kanten der Siebanordnungen 2 liegen auf dem Bauwerk 47 auf und bilden einen geschlossenen Raum 49, der vorzugsweise in der Mit­ te rinnenförmig ausgebildet ist. Am unteren Ende der Siebanord­ nungen 2 ist ebenfalls eine Sammelrinne 51 vorgesehen. Über den Siebanordnungen 2 kann eine Spülkippe 37 oder eine Sprinkleran­ lage 53 angeordnet sein. In dieser Ausgestaltung der Erfindung nach Fig. 5 kann das zu reinigende Wasser entweder von oben durch die Rinne 45 zugeführt werden, wobei die mitgeführten fes­ ten Gegenstände auf der außenliegenden Oberfläche der Sieban­ ordnungen 2 zurückgehalten werden bzw. in die Sammelrinne 51 fallen, und das gereinigte Wasser kann durch die Rinne am Boden des Raumes 49 abgeführt werden.

Es besteht aber auch die Möglichkeit, das verschmutzte Wasser in den Raum 49 einzuleiten und durch die Siebanordnung 2 nach au­ ßen in die Sammelrinnen 51 austreten zu lassen. Die Reinigung der Siebanordnungen 2 erfolgt nach dem Regenereignis durch die Spülkippe 37 oder die Sprinkleranlage 53, wobei in der ersten Variante die Schmutzfracht durch die Sammelrinne 51 abgeführt, in der zweiten Variante die Schmutzfracht aus dem Innenraum 49 zur Kläranlage geführt werden muß. Damit die Siebanordnung 2 während eines lang andauernden Regenereignisses gereinigt werden kann, ohne daß während der Reinigungszeit ungereinigtes Wasser einem Gewässer zugeführt werden muß, können gemäß Ausführung in Fig. 6 zwei Anordnungen gemäß Fig. 5 parallel geführt wer­ den, wobei am Einlauf und am Auslauf mittels einer Klappe 55 oder einem anderen Regulierorgan jeweils während der Reinigungs­ phase einer der beiden Äste C oder D verschlossen werden können. Es besteht dabei die Möglichkeit, abwechslungsweise jeweils nur einen Ast in Betrieb zu halten, wobei durch kurze Reinigungsin­ tervalle stets im wesentlichen der gesamte Siebquerschnitt zur Verfügung steht, oder aber beide Siebe miteinander zu betreiben und jeweils nur einen Ast C oder D für eine kurze Reinigungs­ phase außer Betrieb zu nehmen.

In den Fig. 7 und 8 ist eine weitere mögliche Ausgestaltung der Siebanordnung 2 dargestellt. Die Bleche 1 sind dabei V-för­ mig gebogen und ihre freien Kanten durch Profilstäbe 57 an einer Tragkonstruktion 59 befestigt.

Die gemäß den Fig. 3 und 4 eingebauten Siebanordnungen 2 können mit einfachen baulichen Maßnahmen durch Rückspülung ge­ reinigt werden. Eine mögliche Ausführungsform wird anhand der Fig. 4 beschrieben.

In den offenen Querschnitt zwischen dem Boden 39 und der Unter­ kante 31 der Tauchwand 21 wird eine schwenkbare Klappe 61 einge­ setzt, die bei Betrieb der Anlage auf dem Boden 39 liegt und keinen Einfluß auf die Funktion der übrigen Teile hat. Sobald nach dem Regenereignis durch einen Sensor 63 festgestellt wird, daß kein Wasser mehr über die Überlaufkante der Überfallwand 19 überläuft, so wird die Klappe 61 durch einen entsprechenden Antrieb geschlossen. Die über der Siebanordnung 2 stehende Was­ sersäule kann dadurch nicht mit dem sinkenden Wasserstand ins Sammelbecken 11 zurückfließen. Sobald das Sammelbecken 11 im wesentlichen wieder leer ist, wird die Klappe 61 geöffnet und das über der Siebanordnung 2 befindliche Wasser schwemmt die an der Siebunterseite anhaftenden Verunreinigungen zurück in das Sammelbecken 11, von wo sie in herkömmlicher Weise der Kläran­ lage zugeführt werden können.

Claims (10)

1. Siebanordnung (2) zum Ausscheiden von sperrigen Gegenstän­ den in Abwasseranlagen, bestehend aus einem Sieb aus ge­ lochtem Blech, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (1) zwecks Erhöhung der nutzbaren Oberfläche faltenförmig aus­ gebildet ist.

2. Siebanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (1) durch Biegen in Falten gelegt ist oder daß die Falten aus einer Mehrzahl, entlang je zweier Kanten verbundener flacher Bleche (1) besteht.

3. Siebanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche (1) mit V- oder U-förmigen Verbindungselementen (3) oder durch V- oder U-förmiges Umbiegen mindestens einer Kante (7) miteinander verbunden sind.

4. Siebanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den unteren und/oder den oberen Kanten der Bleche (1) Gummilippen (41) befestigt ist, deren freie Kanten (43) leicht vorgespannt gegeneinandergepreßt sind und welche, wenn sie unten angebracht sind, beim Spülen auf der Ober­ seite der Bleche (1) anhaftende Verunreinigungen durchtre­ ten lassen und, wenn sie oben angebracht sind, im Betrieb als Notüberlauf fungieren, indem sie jeweils durch den in­ nenseitigen Überdruck geöffnet werden.

5. Verwendung von Siebanordnungen nach Anspruch 1 zur Reini­ gung von Überschußwasser in Regenbeckenanlagen (9), da­ durch gekennzeichnet, daß seitlich des Regenbeckens (11) ein Hilfsbecken (15) angeordnet ist, welches durch eine Tauchwand (21) in zwei Abschnitte (X) und (Y) aufgeteilt ist, wobei der Abschnitt (Y) von der Siebanordnung (2) überspannt ist, welche zwischen der Tauchwand (21) und einer weiteren Überfallwand (19), die das Hilfsbecken (15) von einer Sammelrinne (17) trennt, eingesetzt ist.

6. Verwendung von Siebanordnungen nach Anspruch 1 zur Reinigung von Überschußwasser in Regenbeckenanlagen (9), dadurch gekennzeichnet, daß seitlich des Regenbeckens (11) ein Hilfsbecken (15) angeordnet ist, welches durch eine Überfallwand (19) von einer Sammelrinne (17) getrennt ist, wobei die Siebanordnung (2) zwischen dem Hilfsbecken (15) und der Sammelrinne (17) eingesetzt ist.

7. Verwendung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Siebanordnung (2) das Hilfsbecken (15) im wesentlichen horizontal überspannt oder vertikal auf der Überfallwand (19) aufgesetzt ist.

8. Verwendung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Hilfsbecken (15) und das Sammel­ becken (11) und/oder die Sammelrinne (17) und das Hilfs­ becken (15) durch eine Öffnung (23/25) mit einer Rück­ schlagklappe (27/29) in der Überfallwand (13/19) mitein­ ander verbunden sind.

9. Verwendung von Siebanordnungen nach Anspruch 1 zur Reinigung von Überschußwasser in Regenbeckenanlagen (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Siebanordnungen (2) ge­ neigt zur Horizontalen seitlich einer Rinne (45) angeordnet sind und darunter einen Raum (49) begrenzen, in welchen von der Rinne (45) durch die Siebanordnungen (2) hindurch­ tretendes gereinigtes Wasser abfließen oder durch welchen schmutziges Überschußwasser zugeführt und durch die Sieb­ anordnungen (2) hindurch nach außen austreten kann.

10. Verwendung von Siebanordnungen nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwei Rinnen (45) parallelliegend ange­ ordnet sind und wahlweise einzeln oder gemeinsam mit Über­ schußwasser beschickbar sind.