DE4120846A1 - Equipment for pretreatment of strongly contaminated water - involves worm pump delivering water from input to a higher located duct and having extension in which the worm works - Google Patents

Equipment for pretreatment of strongly contaminated water - involves worm pump delivering water from input to a higher located duct and having extension in which the worm works

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Abstract

The water is delivered up to a drop point and a sieve is used for its mechanical cleaning. A transport and dewatering device is available for the removed contaminating material. The worm pump (2) has an extension (7) leading to an outlet (12) over the drop point (4) with a sieve material delivery worm (8), the sieve (13) being fitted directly in connection with the drop point (14). The extension (7) has a cover (9) which has fine holes in its underside. Beneath the cover of the extension is a water collecting channel (14), whose outlet (15) is located on the side of the drop point (4). USE/ADVANTAGE - For cleaning heavily contaminated waste water,with low-cost design and reliable operation.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorbehandlung von stark verschmutztem Abwasser, welche eine Schnecken­ pumpe zur Abwasserförderung bis zu einem Sturzpunkt, ein Sieb zur mechanischen Reinigung des Abwassers sowie eine Transport- und Entwässerungseinrichtung für das Siebgut aufweist.The invention relates to a device for pretreatment of heavily polluted wastewater, which is a snail pump for wastewater pumping up to a fall point Sieve for the mechanical purification of the waste water as well as a Transport and drainage device for the screenings having.

Der Zulauf von Abwässern aus einem mit natürlichem Ge­ fälle ausgeführten Entwässerungssystem liegt in der Regel tiefer als der Wasserspiegel des Vorfluters, in den die Abwässer nach ihrer Reinigung eingeleitet werden sollen. Das zufließende Wasser muß daher ständig mittels vor oder innerhalb der Reinigungsanlage angeordneter Pumpwerke so hoch gefördert werden, daß ein freier Ablauf in den Vor­ fluter unter Berücksichtigung der Gefällsverluste inner­ halb der Reinigungsanlage gewährleistet ist. Zur Förde­ rung von stark verschmutzten und teilweise mit Sperrstof­ fen durchsetzten Abwässern bei stark schwankenden Zufluß­ mengen haben sich Schneckenpumpen bewährt. Diese heben das Abwasser über einen festgelegten Sturzpunkt, an den sich ein Ablaufgerinne anschließt. Nach einer bestimmten Fließstrecke sind in dem Gerinne Reinigungsvorrichtungen - wie Rechen oder Siebe - eingebaut, die alle im Abwasser enthaltenen Feststoffe zurückhalten, die in ihrer Größe die Spaltweite eines Rechens bzw. den Lochdurchmesser eines Siebes übersteigen. Zur Reinigung des Rechenrostes greift eine maschinell betriebene Rechenharke am unteren Ende des Rostes ein und führt bei ihrer Aufwärtsbewegung das Rechengut entlang den Roststäben und einer daran sich anschließenden Schurre nach oben ab. Nach Erreichen des Schurrenendes wird das Rechengut von der Harke abge­ streift und fällt entweder direkt in eine separat dane­ bengestellte Entwässerungsvorrichtung oder zunächst auf das Förderband, das das Rechengut zur Entwässerungsvor­ richtung weitertransportiert. Bei üblicherweise einge­ setzten, trommelartigen Siebanlagen wird die Reinigung der Siebflächen von einer Schnecke übernommen, die soweit verlängert ist, daß das Siebgut durch ein an die Sieb­ trommel angeschlossenes Rohr weitergefördert und dabei entwässert bzw. verdichtet werden kann. Am Ende der röh­ renförmigen Transport-, Entwässerungs- und Verdichtungs­ strecke fällt das Siebgut heraus und wird in einem darun­ tergestellten Auffangbehälter gesammelt.The inflow of waste water from a natural ge drainage system is usually located deeper than the water level of the receiving water, in which the Wastewater to be discharged after their purification. The inflowing water must therefore always by means of before or Pump stations arranged within the cleaning system highly promoted that a free flow in the pre floodlights taking into account the gradient losses inside half of the cleaning system is guaranteed. To the fjord of heavily soiled and partially with bulky substances fen permeated wastewater with strongly fluctuating inflow quantities have proven their worth. Raise these the waste water over a specified fall point to which a drainage channel follows. After a certain one Flow path in the channel are cleaning devices - like rakes or sieves - built-in, all in the wastewater contained solids retain in their size the gap width of a rake or the hole diameter of a sieve. For cleaning the rack grabs a mechanically operated rake at the bottom End of the grate and leads in their upward movement the screenings along the grate bars and one on them subsequent chute upwards. After reaching the The screenings are removed from the rake at the end of the chute  grazes and falls either directly into a separate dane used drainage device or initially the conveyor belt, which is the screenings for dewatering direction transported. Usually turned on set, drum-like screening plants is the cleaning of the sieve surfaces taken over by a snail, which so far is extended that the material to be screened by a screen drum connected pipe conveyed while doing so can be dewatered or compacted. At the end of the röh renal transport, drainage and compaction the screenings fall out and become in one of them provided collecting container collected.

Die bekannten Vorrichtungen zum Heben von Abwasser, zum Entfernen von darin enthaltenen Feststoffen und zu deren Entwässerung erfordern mindestens zwei getrennte maschi­ nelle Anlagen mit eigenen, besonders ausgebildeten Bau­ werken, die den Einsatz und die Funktion der einzelnen Vorrichtungen sicherstellen. Wegen der räumlichen Tren­ nung zwischen Abwasserhebe- und Rechen- bzw. Siebanlage ist eine Verbindungsrinne herzustellen. Hierdurch kommt es zusätzlich zu Gefällsverlusten, da hinter der Hebean­ lage Absturzhöhen bzw. im Bereich der Rechen- oder Sieb­ anlage Sohlvertiefungen notwendig sind. Für die Reinigung der Rost- bzw. Siebflächen sind Meß- und Steuervorrich­ tungen erforderlich, die in Abhängigkeit vom Belegungs­ grad die Maschinen in Betrieb setzen, da ein kontinu­ ierlicher Reinigungsvorgang bei diesem System unwirt­ schaftlich ist. Unter Berücksichtigung eines eventuellen Störfalles (Ausfall der Rechen- oder Siebanlage) ist ne­ ben dem Hauptgerinne ein weiteres Gerinne (Notumlauf) mit einem Not-Reinigungsrechen vorzusehen.The known devices for lifting waste water, for Removal of solids contained therein and their Drainage requires at least two separate machines nelle plants with their own, specially trained construction works that use and function of each Ensure devices. Because of the spatial doors between sewage lifting and raking or screening plant a connection channel is to be made. Hereby comes it in addition to gradient losses since behind the Hebean fall heights or in the area of the rake or sieve plant wells are necessary. For cleaning the grate or screen surfaces are measuring and control devices Required depending on the occupancy just start up the machines, as a continuous This cleaning system is unwanted is economical. Taking into account a possible Incident (failure of the computing or screening system) is ne Beneath the main channel another channel (emergency circulation) with to provide an emergency cleaning rake.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrich­ tung zur Vorbehandlung von stark verschmutztem Abwasser zu entwickeln, bei der der maschinelle und bauliche Auf­ wand möglichst gering ist, der Betrieb vereinfacht und die Wirkungsweise verbessert wird.The invention is based on the problem, a Vorrich pretreatment for heavily polluted wastewater to develop, in which the mechanical and structural construction  wall is as small as possible, the operation is simplified and the mode of action is improved.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schneckenpumpe eine über den Sturzpunkt hinaus bis zu einem Austragspunkt führende Verlängerung mit einer Sieb­ gutförderschnecke aufweist und daß das Sieb in der Ver­ längerung unmittelbar im Anschluß an den Sturzpunkt vor­ gesehen ist.This problem is solved according to the invention in that the worm pump one beyond the fall point up to a discharge point leading extension with a sieve has a screw conveyor and that the sieve in the ver extension immediately after the fall point is seen.

Dank der Erfindung werden zwei bisher separat vorgesehene Vorrichtungen, nämlich die Schneckenpumpe und die Sieb- oder Rechenanlage, zu einem einzigen Bauteil zusammenge­ faßt. Bei Zufluß von Abwasser wird die Vorrichtung über eine wasserstandsabhängige Schaltanlage in Betrieb ge­ setzt, so daß ihre sämtlichen Funktionen wirksam werden. Geht man von einem ständigen Abwasserzufluß aus, wird auch ständig die Siebfläche des Siebes gereinigt, wodurch nicht nur eine größtmögliche freie Querschnittsfläche für den Abwasserdurchtritt gewährleistet ist, sondern auch eine gleichbleibend geringe Durchflußgeschwindigkeit. Die Zurückhaltung von Feststoffen wird hierdurch wesentlich verbessert. Auch bei Beaufschlagung mit stark feststoff­ haltigen Abwässern kann so von einer nahezu vollständigen Nutzung der Siebfläche ausgegangen werden. Die sofortige Entfernung der Feststoffe von der Siebfläche bedeutet, daß nur relativ geringe Siebgutmengen über die Transport- und Entwässerungsstrecke hinweg bewegt werden, so daß ein hoher Entwässerungsgrad möglich ist. Durch diesen konti­ nuierlichen Bewegungsvorgang werden nicht nur Klumpenbil­ dungen und Verkrustungen vermieden, sondern auch eine längere Verdichtungszeit bei ununterbrochenem Verdich­ tungsvorschub erreicht.Thanks to the invention, two previously provided separately Devices, namely the screw pump and the sieve or computer system, combined into a single component sums up. With the inflow of waste water, the device is over a water level-dependent switchgear in operation ge sets so that all their functions take effect. If one assumes a constant inflow of wastewater, also constantly cleaned the sieve surface of the sieve, whereby not just the largest possible free cross-sectional area for the passage of waste water is guaranteed, but also a constant low flow rate. The This makes retention of solids essential improved. Even when exposed to strong solids containing sewage can be almost complete Use of the screen area can be assumed. The immediate one Removing the solids from the screen surface means that only relatively small quantities of screenings are transported and drainage section are moved so that a high degree of drainage is possible. Through this cont Nuclear movement is not just a lump stains and incrustations avoided, but also one longer compression time with uninterrupted compression feed rate reached.

Als besonders ausgebildetes Bauwerk ist nur noch das wie üblich eingesetzte Schneckenpumpwerk zu betrachten, an das sich direkt das Ablaufgerinne ohne besondere bauliche Vorkehrungen und insbesondere ohne weitere Verluste an Gefällshöhe anschließt.As a specially trained building, only that is how to look at the commonly used screw pumping station  that directly the drainage channel without special structural Precautions and especially without further losses Slope height connects.

Die erforderliche Antriebskraft wird nahezu ausschließ­ lich durch den Pumpenteil zur Hebung des Abwassers be­ stimmt. Bei der Auslegung der Motorleistung von Schneck­ enpumpen ist von der größten Förderhöhe und der größt­ möglichen Zulaufmenge auszugehen. Gegenüber diesem Ener­ giebedarf ist der Energieanteil zur Reinigung der Sieb­ fläche und zum Transport der relativ kleinen Siebgutmen­ gen pro Zeiteinheit so gering, daß er durch die Ausle­ gungsreserven abgedeckt und vernachlässigbar ist. Somit entfällt für die Entfernung von Feststoffen aus stark verschmutztem Abwasser aufgrund der erfindungsgemäßen Merkmale sowohl eine eigens ausgebildete Maschine als auch ein für deren Einsatz besonders ausgebildetes Bau­ werk und nicht zuletzt eine im Hinblick auf Installation, Betriebsführung und Energieversorgung gesonderte Betrach­ tung bei der Ausführung von Kläranlagen.The required driving force is almost excluded Lich by the pump section for lifting the waste water Right. When designing the engine power from Schneck Pumping is of the greatest delivery head and the greatest possible inflow. Towards this ener The energy required to clean the sieve is required area and for transporting the relatively small amount of screenings conditions per unit of time so low that it can be reserves is negligible. Consequently does not apply to the removal of solids from strong polluted waste water due to the invention Features both a specially trained machine as well also a building specially designed for their use work and last but not least with regard to installation, Management and energy supply separate consideration processing of sewage treatment plants.

Eine weitere Entwässerung der Feststoffe nach deren Pas­ sieren des Siebes hinter dem Sturzpunkt ist auf einfache Weise möglich, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbil­ dung der Erfindung die Verlängerung eine Ummantelung auf­ weist, welche in ihrer Unterseite fein gelocht ausgebil­ det ist.Another drainage of the solids after their pas The sieve behind the fall point is easy Wise possible if according to an advantageous development extension of the invention the extension of a jacket shows, which in its underside finely perforated det.

Das durch die Nachentwässerung anfallende Wasser kann dorthin gelangen, wo auch das aus der Förderpumpe austre­ tende Wasser hingelangt, wenn unterhalb der Ummantelung der Verlängerung eine Wassersammelrinne angeordnet ist, deren Auslaß sich an der Seite des Sturzpunktes befindet.The water resulting from the post-drainage can get to where it comes out of the feed pump water when it reaches below the casing the extension is arranged a water collecting channel, the outlet of which is on the side of the fall point.

Da infolge der Wasserabgabe das Volumen des zu fördernden Siebgutes wesentlich geringer ist als das des Abwassers, ist es aus Kostengründen vorteilhaft, wenn der Durchmes­ ser der Siebgutförderschnecke kleiner ist als der der Schneckenwendel der Schneckenpumpe. Durch eine solche Ausbildung kann man weiterhin eine Verdichtung des Sieb­ gutes und dadurch eine bessere Nachentwässerung errei­ chen.As the volume of water to be pumped as a result of the water discharge Material to be screened is considerably less than that of the wastewater,  it is advantageous for cost reasons if the diam the sieve screw is smaller than that of the Screw spiral of the screw pump. By such Training can continue to compress the sieve good and therefore better post-drainage chen.

Zur Förderung der Verdichtung des Siebgutes ist es vor­ teilhaft, wenn die Siebgutförderschnecke eine geringere Steigung hat als die Schneckenwendel der Schneckenpumpe.To promote the compaction of the screened material, it is available partial if the sieve screw is less Slope has as the screw spiral of the screw pump.

Wegen des im Vergleich zum Abwasser geringeren Volumens des Siebgutes kann man die Herstellungskosten für die Siebgutförderschnecke dadurch vermindern, daß die Sieb­ gutförderschnecke eine geringere Anzahl Gänge hat als die Schneckenwendel der Schneckenpumpe.Because of the smaller volume compared to wastewater of the material to be screened, the manufacturing costs for Reduce the screen feed screw in that the screen auger has a smaller number of gears than that Screw spiral of the screw pump.

Eine Veränderung der Abwurfhöhe des Siebgutes läßt sich sehr einfach dadurch erreichen, daß die Vorrichtung ins­ gesamt mit ihrer Verlängerung um das untere Ende ihrer Schneckenwendel der Schneckenpumpe schwenkbar ist.You can change the discharge height of the screened material achieve very simply that the device ins total with their extension around the lower end of their Screw spiral of the screw pump is pivotable.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zu ihrer weiteren Verdeutlichung ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt eine schematische Seitenansicht der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung mit angrenzenden Bauteilen.The invention allows numerous embodiments. To its further clarification is one of them in the Drawing shown and is described below. This shows a schematic side view of the inventions device according to the invention with adjacent components.

Die Zeichnung zeigt einen Zulauf 1, von dem zufließendes Abwasser mittels einer Schneckenpumpe 2 einem höherlie­ genden Gerinne 3 über einen Sturzpunkt 4 zugeführt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat die Schneckenpumpe 2 eine Schneckenwendel 5, welche in einem nach oben hin of­ fenen Trog 6 angeordnet ist. The drawing shows an inlet 1 , from the inflowing waste water by means of a screw pump 2, a channel 3 lying higher up via a fall point 4 . In this embodiment, the screw pump 2 has a screw spiral 5 , which is arranged in an upwardly open trough 6 .

Wichtig für die Erfindung ist eine über den Sturzpunkt 4 hinausführende Verlängerung 7 der Schneckenpumpe 2, in der eine koaxial mit der Schneckenwendel 5 verlaufende und fest mit ihr verbundene oder einstückig mit ihr aus­ gebildete Siebgutförderschnecke 8 innerhalb einer Umman­ telung 9 angeordnet ist. Diese Siebgutförderschnecke 8 hat vorzugsweise einen geringeren Durchmesser als die Schneckenwendel 5 der Schneckenpumpe 2 und üblicherweise weniger Gänge.Important for the invention is an extension beyond the camber point 4 extension 7 of the screw pump 2 , in which a coaxial with the screw helix 5 and firmly connected to it or integrally formed with it from the screen feed screw 8 is arranged within a casing 9 . This material feed screw 8 preferably has a smaller diameter than the screw spiral 5 of the screw pump 2 and usually has fewer gears.

Das obere Ende der Ummantelung 9 wird von einem Rahmenge­ stell 10 abgestützt, unter dem ein Wagen 11 dargestellt ist, in den Siebgut aus einem Austrag 12 der Ummantelung 9 zu gelangen vermag.The upper end of the casing 9 is supported by a frame 10 , under which a carriage 11 is shown, in the screenings from a discharge 12 of the casing 9 .

Wichtig für die Erfindung ist ein Sieb 13, welches an der Unterseite der Verlängerung 7 unmittelbar hinter dem Sturzpunkt 4 angeordnet ist und eine der Form des Troges 6 angepaßte, schalenförmige Siebfläche bildet, durch wel­ che das von der Schneckenwendel 5 geförderte Wasser zum Gerinne 3 hin fließt. Das Siebgut wird von dem oberen Be­ reich der Schneckenwendel 5 und der Siebgutförderschnecke 8 durch die Ummantelung 9 zum Austrag 12 gefördert.Important for the invention is a sieve 13 , which is arranged on the underside of the extension 7 immediately behind the fall point 4 and forms a bowl-shaped sieve surface adapted to the shape of the trough 6 , through which the water conveyed by the helix 5 towards the channel 3 flows. The material to be screened is conveyed from the upper portion of the screw helix 5 and the screw conveyor screw 8 through the casing 9 to the discharge 12 .

An der Unterseite ist die Ummantelung 9 über ihre gesamte Länge fein gelocht, so daß zur Nachentwässerung des Sieb­ gutes Wasser aus der Ummantelung 9 in eine unter ihr an­ geordnete Wassersammelrinne 14 und von dort über einen sturzpunktseitigen Auslaß 15 in das Gerinne 3 fließen kann.On the underside, the casing 9 is finely perforated over its entire length, so that good water can flow out of the casing 9 into a water drainage channel 14 arranged below it, and from there via a fall-side outlet 15 into the channel 3 for dewatering the sieve.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel die Ummantelung 9 durchmesserkleiner als die Schneckenwendel 5 ist, beginnt die Ummantelung 9 mit einem konischen Übergangsstück 16. Zum Antrieb der Siebgutförderschnecke 8 und der Schneck­ enwendel 5 dient ein Elektromotor 17, welcher über ein Getriebe 18 das obere Ende der Siebgutförderschnecke 8 antreibt.Since in this exemplary embodiment the casing 9 is smaller in diameter than the screw helix 5 , the casing 9 begins with a conical transition piece 16 . An electric motor 17 is used to drive the screen feed screw 8 and the worm screw 5 , which drives the upper end of the screen feed screw 8 via a gear 18 .

Auflistung der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used

 1 Zulauf
 2 Schneckenpumpe
 3 Gerinne
 4 Sturzpunkt
 5 Schneckenwendel
 6 Trog
 7 Verlängerung
 8 Siebgutförderschnecke
 9 Ummantelung
10 Rahmengestell
11 Wagen
12 Austrag
13 Sieb
14 Wassersammelrinne
15 Auslaß
16 Übergangsstück
17 Elektromotor
18 Getriebe 1 inlet
2 screw pump
3 channels
4 fall point
5 helix
6 trough
7 extension
8 screen conveyor screw
9 sheathing
10 frame
11 cars
12 discharge
13 strainer
14 water collecting channel
15 outlet
16 transition piece
17 electric motor
18 gears

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Vorbehandlung von stark verschmutztem Abwasser, welche eine Schneckenpumpe zur Abwasserförde­ rung bis zu einem Sturzpunkt, ein Sieb zur mechanischen Reinigung des Abwassers sowie eine Transport- und Entwäs­ serungseinrichtung für das Siebgut aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schneckenpumpe (2) eine über den Sturzpunkt (4) hinaus bis zu einem Austrag (12) führende Verlängerung (7) mit einer Siebgutförderschnecke (8) auf­ weist und daß das Sieb (13) in der Verlängerung (7) un­ mittelbar im Anschluß an den Sturzpunkt (4) vorgesehen ist.1. Device for the pretreatment of heavily polluted wastewater, which has a screw pump for waste water promotion up to a fall point, a sieve for mechanical cleaning of the wastewater and a transport and drainage device for the screenings, characterized in that the screw pump ( 2 ) has an extension ( 7 ) with a screen feed screw ( 8 ) leading beyond the camber point ( 4 ) to a discharge ( 12 ) and that the screen ( 13 ) in the extension ( 7 ) is immediately after the camber point ( 4th ) is provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (7) eine Ummantelung (9) aufweist, welche in ihrer Unterseite fein gelocht ausgebildet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the extension ( 7 ) has a casing ( 9 ) which is finely perforated in its underside. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Ummantelung (9) der Verlängerung (7) eine Wassersammelrinne (14) angeordnet ist, deren Auslaß (15) sich an der Seite des Sturzpunktes (4) befindet.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that a water collecting channel ( 14 ) is arranged below the casing ( 9 ) of the extension ( 7 ), the outlet ( 15 ) of which is on the side of the fall point ( 4 ). 4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Siebgutförderschnecke (8) kleiner ist als der der Schneck­ enwendel (5) der Schneckenpumpe (2).4. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the screw conveyor screw ( 8 ) is smaller than that of the worm screw ( 5 ) of the screw pump ( 2 ). 5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebgutförder­ schnecke (8) eine geringere Steigung hat als die Schneck­ enwendel (5) der Schneckenpumpe (2).5. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the Siebgutförder screw ( 8 ) has a smaller slope than the worm screw ( 5 ) of the screw pump ( 2 ). 6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebgutförder­ schnecke (8) eine geringere Anzahl Gänge hat als die Schneckenwendel (5) der Schneckenpumpe (2).6. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the Siebgutförder screw ( 8 ) has a smaller number of gears than the screw ( 5 ) of the screw pump ( 2 ). 7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie insgesamt mit ihrer Verlängerung (7) um das untere Ende ihrer Schneck­ enwendel (5) der Schneckenpumpe (2) schwenkbar ist.7. The device according to at least one of the preceding claims, characterized in that it with its extension ( 7 ) around the lower end of its screw enwendel ( 5 ) of the screw pump ( 2 ) is pivotable.
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