DE7230258U - Vorrichtung zum desinfizieren von abwasser - Google Patents

Vorrichtung zum desinfizieren von abwasser

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Description

XUB z"& "F l:o Sack
PATENTANWALTSBÜRO SCHUMANNSTR. 97 · D-4000 DÜSSELDORF Telefon: (02 H) 683346 Telex: 08586513 cop d
PATENTANWÄLTE:
rr>HAIJ57 · ßinl.-lng. '.. KNAUF ■ Dr.-Inq., Dip!.-Wirt$ch.-Ing, A, GERBER · Dlpl.-Ing. H. B. COHAUSZ
Karl Heinz Hildebrand 23. Juni 1977
5421 Fachbach / Bad Ems
Vorrichtung zum Desinfizieren von Abwasser
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Desinfizieren von Abwasser mit einem Behälter, der einen oberen und einen unteren Behälterteil, einen Einlaß für das zu desinfizierende Abwasser, eine Vorrichtung zum schlagartigen Einbringen einer bestimmten Menge eines Desinfektionsmittels, eine Vorrichtung zum Einbringen von Luft in den Behälter und eine Vorrichtung zum Umrühren des Abwasser-Luft-Gemisches und eine Pumpe zum Umpumpen des Inhaltes des Behälters aus ihm und wieder in ihn zurück aufweist, wobei in diesem Umlauf eine Einrichtung zum Zerkleinern des leicht zerkleinerbaren Gehalts des Abwassers angeordnet ist.
Eine Vorrichtung der vorgenannten Art gehört durch die DT-AS 1 517 669 zum Stand der Technik. Hiervon ausgehend hat sich flie Erfindung die Aufgabe gestellt, eine kontinuierlich arbeitende Vorrichtung zu entwickeln, die wenig Platz benötigt und wirtschaftlich arbeitet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im oberen Teil des Behälters eine bis unterhalb des Einlasses für das zu desinfizierende Abwasser und bis unterhalb der Vorrichtung zum Umrühren reichende, zur Behälterwandung konzentrische Tauchwand vorgesehen ist, der
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: Einlaß für das Desinfektionsmittel unterhalb des unteren Endes
< der Tauchwand liegt, am unteren üehälterteii die Pumpe <mye-
1 ordnet ist, deren Auslaß in den Raum zwischen Behälterwandung
! und Tauchwand mündet, und an den oberen Teil des von der
] Tauchwand umschlossenen Raumes ein Auslauf angeschlossen ist
I und ferner in einer an diesen angeschlossenen Leitung ein auf
j die Dosiervorrichtung und die Pumpe wirkender Durchflußmesser
j angeordnet ist.
) In einer Ausgestaltung kann der Behälter sich unterhalb der
j Q Tauchwand verjüngen. Dabei kann der größte Querschnitt des
I unteren Behälterteils größer sein als der Querschnitt der
I Verjüngung. Ferner kann der Einlaß für das Desinfektionsmittel
I im Bereich der Verjüngung des Behälters liegen. Alternativ
I kann der Einlaß für das Desinfektionsmittel in der Tauchwand
;' angeordnet sein. Vorzugsweise siri zwei oder mehr Einlasse
I für das Desinfektionsmittel über d^n Umfang des Behälters
oder der Tauchwand ve.' ueilt. Ferner kann der Einlaß für das zu desinfizierende Abwasser tangential in den Raum zwischen der Aaßenwand des Behälters und der Tauchwand münden.
Vorzugsweise weist der untere Behälterteil an seinem untersten Ende einen verschließbaren Auslaß zur Entnahme von Körpern auf, die durch die Zerkleinerungseinrichtung nicht zerkleinert werden können. Ferner kann die Pumpe so ausgebildet sein, daß durch sie im Abwasser enthaltene, leicht zerkleinerbare Feststoffe zerkleinert werden. Weiterhin kann in der Leitung zwischen der Druckseite der Pumpe und dem Behälter eine Einrichtung zum Zerkleinern leicht zerkleinerbarer Feststoffe angeordnet sein.
In einer weiteren Ausgestaltung kann zwischen dem oberen und
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dem unteren Behälter oder zwischen letzterem und der Pumpe ein Schieber vorgesehen sein. Weiterhin kann in einer an dem Auslauf angeschlossenen Leitung ein Durchflußmesser liegen, der geeignet ist, jeweils nach einer vorbestimmten Durchflußmenge einen Schalter in einer elektrischen Leitung zu betätigen, durch die die Vorrichtung zum schlagartigen Einbringen des Desinfektionsmittels eingestellt wird.
In den von der Tauchwand umschlossenen Raum kann eine Zuleitung für Ozon münden. Ferner kann der von der Tauchwand umschlossene Raum aus dem oberen Behälterteil oben herausragen.
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispieles mit einem zu einem Teil im Schnitt dargestellten oberen Behälterteil;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispie]S7
Fig. 3 eine Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels.
Entsprechend Fig. 1 weist das erste Ausführungsbeispiel einen Behälter 1 mit einem oberen Behälterteil 1a auf, der über einen Schieber 13 an einem unteren Behälterteil 1b befestigt ist, Der obere Behälterteil 1a besitzt eine zylindrische Behälterwandung 18, die an ihrem unteren Ende zum Schieber 13 hin eine Verjüngung 19 aufweist und innerhalb derer sich konzentrisch eine zylindrische Tauchwand 4 b<=>-
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findet, die einen nach unten offenen Raum 3 umschließt. Die Tauchwand 4 ragt nach oben aus dem oberen Behälterteil 1a heraus und ist in diesem durch eine ringförmige Flatte 26 abdichtend befestigt. Der Raum 3 ist nach oben hin abgeschlossen und enthält eine Vorrichtung 7 zum Umrühren des Abwassers, die von oben in den Raum 3 hineinragt und einen nach abwärts gerichteten Gegenstrom erzeugt, gegen den das zum Auslauf 10 fließende Wasser strömen muß.
In den von der Behälterwandung 18 und der Tauchwand 4 gebil- f deten Ringraum mündet im oberen Bereich tangential ein Ein-
laß 5 für das Abwasser. Ferner mündet in den oberen Behälterteil 1a im Bereich der Verjüngung 19 mindestens ein Einlaß 6 für ein Desinfektionsmittel, das vorzugsweise aus Chlorbleichlauge besteht. Das Desinfektionsmittel wird dem Einlaß 6 durch eine Dosiervorrichtung 9 zugeführt, die das Desinfektionsmittel einem Behälter 16 entnimmt und es nicht kontinuierlich, sondern schubweise, d.h. in größeren genau abgemessenen Mengen, sehr schnell in den Behälter 1 einbringt, so daß das Abwasser in bestimmten Zeitabständen schlagartig mit Chlor versetzt wird. Der Behälter 16 wird durch eine Pumpe 24 mit Desinfektionsmittel gefüllt, die es einem Vorratsbehälter 21 entnimmt und die durch den Flüssigkeitsstand ( im Behälter 15 gesteuert wird. Über eine Leitung 25 wird der
Behälter be- und entlüftet.
An der untersten Stelle des Behälterteils 1b befindet sich ein Auslaß 11, der durch zwei hintereinander angeordnete und dadurch eine Schleuse bildende Ventile 22 und 23 verschließbar ist. Seitlich etwa in der Mitte des unteren Behälterteils Ib ist eine Pumpe 8 angeschlossen, die an dieser Stelle dem unteren Behälterteil Flüssigkeit entnimmt und über eine Leitung 20 dem Ringraum im oberen Bereich tangential zuführt.
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Die Pumpe ist halbschräg angebracht, so daß schwere Feststoff! in sie nicht gelangen können. Die Pumpe 8 kann von einer Bauweise sein, daß sie während des Pumpens die im Abwasser enthaltenen zerkleinerbaren Feststoffe zerkleinert,und/oder in der Leitung 20 ist eine Vorrichtung angerrdnet, die die zerkleinerbaren Feststoffe zerkleinert. Zwischen der Zerkleinerungsvorrichtung 12 und der Einmündung der Leitung 20 ist ein Schieber 27 angeordnet-
Oberhalb der Behälterwandung 18 führt vom Raum 3 im oberen Bereich seitlich ein Auslauf 10 für das Abwasser ab, von dem das Abwasser über eine Leitung 14 einem Durchflußmesser 15 zugeführt wird. Der Durchflußmesser 15 erzeugt jeweils nach einer vorbestimmten Durchflußmenge (25 Liter) einen Impuls, durch den die Dosiervorrichtung 9 derart gesteuert wird, daß sogleich 7 cm 15%--ige Chlorbleichlauge in den belüfteten Reaktionsraum eingebracht werden (25 g Aktivchlor pro 1 m Abwasser). Statt Chlorbleichlauge kann auch eine 5%ige KaIkmilchlösung ( 5 1 pro m ) eingebracht werden. In einem solchen Fall ist es zweckmäßig, dem Abwasser in der Einlaufleitung Chlorbleichlauge (10 g Aktivchlor pro m ) zum Ausfüllen der Harnstoffe zuzugeben und im Auslauf 10 ein='Flockungsmittel (0,1%ige Lösung pro m ) beizufügen. In den Raum 3 führt von oben eine Leitung 17, durch die der Raum 3 be- und entlüftet und/oder durch die dem Raum 3 Ozon zugeführt wird.
Der Belüftungsmischer wird ebenfalls durch den Durchflußmess« geschaltet, und zwar sobald ein Impuls erfolgt schaltet er ed und er schaltet erst wieder aus, wenn die Impulsfolge länger als 1 Minute ausgeblieben ist. Die Pumpe 8 sowie die Zerkleinerungsvorrichtung 12 werden ebenfalls durch den Durchfluß-
3 messer gesteuert, und zwar nach 100 Impulsen = 2,5 m Abwass« werden sie eingeschaltet. Eine halbe Stunde lang tritt die
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Umwälzung in Kraft und homogenisiert alle abgesetzten Schmutzstoffe und läßt sie als Trübe desinfiziert mit dem Abwasser abfließen. Nach je 2,5 m Abwasser tritt somit eine halbe Stunde lang die Homogenisierung in Funktion.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Dem von der Behälterwand 18 und der Tauchwand 4 gebildeten Ringraum wird das Abwasser über den Einlaß 5 tangential zugeführt, so daß es sich im Ringraum kreisend nach unten bewegt und nach unten die Peststoffe abgibt, die schwerer als Wasser und nicht zerkleinerbar sind. Diese Feststoffe lagern sich auf dem Boden des unte ren Behälterteils 1b ab und können üb"är den Auslaß 11 der Vorrichtung in bestimmten Abständen entnommen werden. Durch die Pumpe 8 wird das Abwasser über die Leitung 20 und die Zer kleinerungsvorrichtung 12 mit einer hohen Geschwindigkeit umg wälzt, so daß die zerkleinerbaren Bestandteile des Abwassers stark zerkleinert werden und das Abwasser intensiv durchmischt als auch mit Luft und/oder Ozon vermischt wird. Luft und Ozon sind durch die Leitung 17 in den Raup· 3 einbringbar, in dem die Vorrichtung 7 die Durchmischung des Abwassers verstärkt.
In das auf diese Weise homogenisierte, stark Luft und/oder Ozon enthaltende Abwasser wird durch die Dosiervorrichtung 9 schlagartig eine bestimmte Menge Chlor eingeführt, wodurch während des Weiterarbeitens der Pumpe 8 und der Vorrichtung 7 in kurzer Zeit eine Entkeimung des Abwassers erfolgt.
Der Vorteil der Abwasseraufbereitung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist besonders im geringen Verbrauch von Desinfektionsmittel zu sehen. Oies ist insbesondere auf die intensiven Reaktionsabläufe im Bereich des unteren Endes der
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Tauchwand 4 zurückzuführen. An dieser Tren igrenze stoßen das im Ringraum abwärts kreisende unbelüftete Abwasser und das im Raum 3 befindliche belüftete Wasser aufeinander. Das unbelüftete Abwasser hat die Tendenz nach oben in den Raum 3 zu schlüpfen und wird im Gegenstrom - verursacht durch die Umrührvorrichtung 7 - mit belüftetem Wasser konfrontiert. Diese Gegenstrom unterstützt die Abwärtsbewegung der im Abwasser befindlichen Feststoffe und führt zu einer intensiven Durchmischung von unbeiüftetem und belüftetem Wasser. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch sehr gute Voraussetzungen für die Abtötung von Bakterien vorliegen.
Während in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ein Schieber 13 zwischen den Behälterteilen angeordnet ist, um. während des weiterlaufenden Betriebes eine Reinigung oder Rep ratur des unteren Behälterteils 1b zu ermöglichen, ist in deir in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Schieber 13 durch ein Absperrventil 28 ersetzt, das zwischen dem Einlaß der Pumpe 8 und dem unteren Behälterteil 1b angeordnet ist. Das Absperrventil 28 und der Schieber 27 ermöglichen ein Auswechseln der Pumpe 8 und der Zerkleinerungsvorrichtung 12 wät rend des Betriebes der Anlage. Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich ferner von jenem der Fig. 1 dadurch, daß zwischen den beiden Behälterteilen 1a und 1b keine Verengung angeordnet ist und der untere Behälterteil keine kugelige, sondern eine nach unten hin sich verjüngend abstufende Form aufweist. Die Tauchwand 4 endet erst an der ersten Abstufung des unteren Behälterteils 1b,und die mehrer* Einlasse 6 für das Desinfektionsmittel sind in der Tauchwand angeordnet, so daß das Desinfektionsmittel in den Raum 3 in seinem unteren Teil eingeführt wird. Das zweite Ausführungsbeispiel besitzt u.a. den Vorteil, daß es eine besonders preiswerte Konstruktion darstellt.
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Das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel koinmt mit einer geringen Bauhöhe aus und zeigt einer, im Verhältnis s!»r Höhe» sehr breiten Behälter 1, dessen Behälterteile 1a und 1b in einem einzigen Zylinder mit gleichem Durchmesser zusammengefaßt sind. Der untere Behälterteil 1b weist dadurch keine Abstufungen auf und besitzt einen flachen, kugelabschnittförmigen Boden, von dessen unterster Stelle der Auslaß 11 abgeht.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß das * Abwasser nicht chargenweise, sondern im Durchlauf (im Gegenstrom) behandelt wird. Die Vorrichtung eignet sich insbesondere für Abwässer mit wenig Feststoffen, wie sie z.B. bei der Leichensezierung anfallen.
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Claims (12)

• · • · PATE NTAN WA LT S BÜRO SCHUMANNSTR. 97 · D-4000 DÜSSELDORF Telefon: (02 11) 68334ο Telex: 08586513 cop d PATENTANWÄLTE: Dipl.-lng. W. COHAUSZ- Dipl.-lng. R. KNAUF · Dr.-lng., Dipl.-Wirtsch.-lng. A. GERBER · Dipl.-lng. H. B. COHAUSZ 23.6-77 Schutz ansprüche
1. Vorrichtung zum Desinfizieren von Abwasser mit einem Behäl-Ji ter, der einen oberen und einen unteren Behälterteil, einen
Einlaß für das zu desinfizierende Abwasser, eine Vorrichtung zum sc.hiSgartigen Einbringen einer bestimmten Menge eineg Desinfektionsmittels, eine Vorrichtung zum Einbringen von ''Luft in den Behälter und eine Vorrichtung zum Umrühren des Abwass. ττ-Luf t-Gemisches und eine Pumpe zum Umpumpen des Inhalts des Behälters aus ihia und wieder in ihn zurück auf-
\ weist, wobei in diesem Umlauf eine Einrichtung zum Zer-
kleinern des leicht zerkleinerbaren Gehalts des Abwassers angeordnet ist, dadurch gekennzeich-
> net, daß im oberen Teil (1a) des Behälters (1) eine bis
a unterhalb des Einlasses (5) für das zu desinfizierende
Abwasser und bis unterhalb der Vorrichtung (7) zum Umrühren
reichende, zur Behälterwandlung (18) konzentrische Tauchwand (4) vorgesehen ist, der Einlaß (6) für das Desinfektionsmittel unterhalb des unteren Endes der Tauchwand (4) liegt, am unteren Behälterteil (1b) die Pumpe (8) angeordnet ist, deren Auslaß in den Raum zwischen Behälterwandung (18) und Tauchwand (4) mündet, und an den oberen Teil des von der Tauchwand (4) umschlossenen Raumes (3) ein Auslauf (10) angeschlossen ist, und daß ferner in einer an diesen angeschlossenen Leitung (14) ein auf die Dosiervorrich-
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tung (9) und die Pumpe (8) wirkender Dnrchflußiuesser (15) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß der Behälter (1) sich unterhalb der Tauchwand (4) verjüngt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der größte Querschnitt des unteren Behälterteils (1b) größer ist als der Querschnitt der Ver-
) jüngung (19) .
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,dadurch gekennzeichnet , daß der Einlaß (6) für das Desinfektionsmittel im Bereich der Verjüngung (19) des Behälters (1) liegt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Einlaß (6) für das Desinfektionsmittel in der Tauchwand (4) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß zwei oder mehr Einlasse
) (6) für das Desinfektionsmittel über den umfang des Be
hälters (1) oder der Tauchwand (4) verteilt sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Einlaß (5) für das
zu desinfizierende Abwasser tangential in den Raum zwischen der Außenwand (18) des Behälters (1) und der Tauchwand (4) mündet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
nc in
ere kennzeichnet , daß in der Leitung (2O) zwischen der Druckseite der Pumpe (δ) und dem Behälter (1) eine Einrichtung (12) zum Zerkleinern leicht zerkleinerbarer Peststoffe angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (8) so ausgebildet ist, daß in ihr im Abwasser enthaltene, leicht zerkleinerbare Feststoffe zerkleinert werden.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der untere Behälterteil (Ib) an seinem unterster. Ende einen verschließbaren Auslaß (11) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen (1a) und dem unteren Behälterteil (1b) oder zwischen letzterem und der Pumpe (8) ein Schieber (13) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in den von der Tauchwand (4) umschlossenen Raum (3) eine Zuleitung (17) für Ozon eingeführt ist.
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