DE9409528U1 - Use for a multi-chamber small wastewater treatment plant - Google Patents
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Description
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GebrauchsmusteranmeldungUtility model application
Ammermann GmbH, Hauptwieke 11/40, 26639 WiesmoorAmmermann GmbH, Hauptwieke 11/40, 26639 Wiesmoor
Einsatz für eine Mehrkammer-KleinkläranlageUse for a multi-chamber small sewage treatment plant
Die Erfindung betrifft einen Einsatz für eine Mehrkammer-Kleinkläranlage zur biologischen Behandlung von Abwasser.The invention relates to an insert for a multi-chamber small sewage treatment plant for the biological treatment of wastewater.
Bei Haushalten, die nicht über eine Kanalisation an eine Groß- oder Sammelkläranlage angeschlossen sind, dienen Kleinkläranlagen der Reinigung häuslichen Abwassers. Bei der Ableitung des häuslichen Abwassers ins Oberflächenwasser gelten strenge Umweltnormen und- für viele Schadstoffe im Abwasser ein Grenzwert seiner Höchstkonzentration. Damit eine biologische Behandlung des Abwassers vor seiner Ableitung diese Forderungen erfüllt, müssen echt oder kolloidal gelöste Schmutzstoffe und Schwebstoffe aus dem Abwasser entfernt werden, wofür Kläranlagen verwendet werden.For households that are not connected to a large or collective sewage treatment plant via a sewer system, small sewage treatment plants are used to treat domestic wastewater. When domestic wastewater is discharged into surface water, strict environmental standards apply and, for many pollutants in wastewater, a limit value for the maximum concentration applies. In order for biological treatment of wastewater to meet these requirements before it is discharged, real or colloidally dissolved pollutants and suspended matter must be removed from the wastewater, which is what sewage treatment plants are used for.
Ältere Kleinkläranlagen können das im Haushalt anfallende Abwasser oft nicht in dem Maße reinigen, daß das aus der Kleinkläranlage austretende Wasser die Umweltncrmen erfüllt und die Konzentrationen der in dem Wasser vorhandenen Schadstoffe unterhalb der Grenzwerte liegen. Aus diesem Grund müssen viele in Betrieb befindliche Kleinkläranlagen stillgelegt werden und die Haushalte entweder eine neue leistungsfähigere Kläranlage installieren oder an eine Groß-Older small sewage treatment plants are often unable to treat the wastewater generated in households to such an extent that the water leaving the small sewage treatment plant meets environmental standards and the concentrations of pollutants in the water are below the limit values. For this reason, many small sewage treatment plants in operation must be shut down and the households must either install a new, more efficient sewage treatment plant or be transferred to a large-scale
oder Sammelkläranlage mit der entsprechenden Reinigungsleistung angeschlossen werden. Da Kleinkläranlagen zum überwiegenden Teil in ländlichen Siedlungsgebieten eingesetzt werden, ist die nächste Groß- oder Sammelkläranlage oft kilometerweit entfernt, so daß der Anschluß an diese Groß- oder Sammelkläranlage mit einem großen finanziellen Aufwand verbunden ist.or collective sewage treatment plant with the appropriate cleaning capacity. Since small sewage treatment plants are mainly used in rural residential areas, the next large or collective sewage treatment plant is often kilometers away, so that the connection to this large or collective sewage treatment plant involves a large financial outlay.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einsatz der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit dem im Betrieb befindliche Kleinkläranlagen mit geringem finanziellen Aufwand soweit verbessert werden können, daß sie die Anforderungen an die biologische Behandlung häuslichen Abwassers erfüllen.The invention is based on the object of creating an application of the type mentioned at the beginning, with which small sewage treatment plants in operation can be improved with little financial outlay to such an extent that they meet the requirements for the biological treatment of domestic wastewater.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst worden durch einen Tauchkörper, der an einem auf den Boden einer Kammer aufstellbaren Stativ angeordnet ist, und durch mindestens eine an dem Stativ unterhalb des Tauchkörpers angeordnete, an eine Luftzuführung angeschlossene Belüftungseinrichtung mit Luftaustrittsöffnungen .This object has been achieved according to the invention by a submersible body which is arranged on a stand which can be set up on the floor of a chamber, and by at least one ventilation device with air outlet openings arranged on the stand below the submersible body and connected to an air supply.
Der erfindungsgemäße Einsatz mit dem belüfteten Tauchkörper wird in wenigstens eine Kammer der Mehrkammer-Kleinkläranlage eingebracht. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß eine belüftete Kleinkläranlage geschaffen wird, die in der Lage ist, den vorgenannten Anforderungen bei der biologischen Behandlung von Abwasser zu genügen. Auf dem in die Kammer der Mehrkammer-Kleinkläranlage eingebrachten Tauchkörper setzen sich Bakterien fest. Schmutz- und Schwebstoffe werden anThe insert according to the invention with the aerated immersion body is introduced into at least one chamber of the multi-chamber small sewage treatment plant. This results in the advantage that an aerated small sewage treatment plant is created that is able to meet the aforementioned requirements for the biological treatment of wastewater. Bacteria settle on the immersion body introduced into the chamber of the multi-chamber small sewage treatment plant. Dirt and suspended matter are
diesen Bakterienflocken adsorbiert und so aus dem Abwasser wirkungsvoll entfernt. Die vorgesehene Belüftung fördert dabei das Wachstum der den Tauchkörper besiedelnden Kleinstlebewesen. These bacterial flakes are adsorbed and thus effectively removed from the wastewater. The aeration provided promotes the growth of the microorganisms that populate the immersion body.
Haushalte, deren Mehrkammer-Kleinkläranlage mit dem erfindungsgemäßen Einsatz ausgerüstet wird, müssen nicht an eine Groß- oder Sammelkläranlage angeschlossen werden, wodurch sie finanziell erheblich entlastet werden. Die jährlichen Betriebskosten für den erfindungsgemäßen Einsatz sind relativ niedrig. Der erfindungsgemäße Einsatz erlaubt somit die preisgünstige Nachrüstung bestehender Kleinkläranlagen. Er kann aber auch bei Erstinstallation einer solchen Anlage eingesetzt werden.Households whose multi-chamber small sewage treatment plants are equipped with the insert according to the invention do not have to be connected to a large or collective sewage treatment plant, which reduces their financial burden considerably. The annual operating costs for the insert according to the invention are relatively low. The insert according to the invention therefore allows existing small sewage treatment plants to be retrofitted inexpensively. However, it can also be used when such a system is first installed.
Der erfindungsgemäße Einsatz ist vorteilhaft komplett in einer Werkstatt fertigbar. Dabei werden die Maße des Tauchkörpers und des ihn haltenden Stativs optimal an die Größe der vorhandenen Kammer angepaßt, in der der Tauchkörper mit seinem Stativ aufgestellt werden soll.The insert according to the invention can advantageously be manufactured completely in a workshop. The dimensions of the immersion body and the tripod that holds it are optimally adapted to the size of the existing chamber in which the immersion body and its tripod are to be set up.
Die unterhalb des Tauchkörpers angeordnete Belüftungseinrichtung mit Luftaustrittsöffnungen dient zur Versorgung der angewachsenen Eakterien mit Sauerstoff, sie werden so ständig sowohl mit Flüssigkeit als auch mit Luft in Berührung gebracht .The ventilation device with air outlet openings arranged below the immersion body serves to supply the grown bacteria with oxygen, so they are constantly brought into contact with both liquid and air.
Nach einer ersten Weiterbildung der Erfindung ist der Einsatz dadurch gekennzeichnet, daß das Stativ ein vertikal verlaufendes Stangenteil umfaßt, das mit seinem unteren Ende inAccording to a first development of the invention, the insert is characterized in that the tripod comprises a vertically extending rod part, which is inserted with its lower end into
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einem Stativfuß gehalten ist, und daß an dem Stangenteil Tauchkörperhalterungen angeordnet sind. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß der an dem Stangenteil angeordnete Tauchkörper nicht unmittelbar auf dem Stativfuß aufsitzt, wodurch ein Raum zur Anordnung der Belüftungseinrichtung zwischen Stativfuß und Tauchkörper bereitgestellt wird, mit der die SauerstoffVersorgung der Bakterien verbessert wird.a stand base, and that immersion body holders are arranged on the rod part. This design has the advantage that the immersion body arranged on the rod part does not sit directly on the stand base, whereby a space is provided for the arrangement of the ventilation device between the stand base and the immersion body, with which the oxygen supply to the bacteria is improved.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Tauchkörperhalterungen an dem Stangenteil längsverschiebbar gelagert sind und daß zur Fixierung der Schiebestellung Festsetzmittel vorgesehen sind. Die Anordnung des Tauchkörpers an dem vertikalen Stangenteil kann so vorteilhaft an die gegebene Höhe des Flüssigkeitsspiegels in der Kammer angepaßt werden.A further development of the invention provides that the immersion body holders are mounted on the rod part so that they can be moved longitudinally and that fixing means are provided to fix the sliding position. The arrangement of the immersion body on the vertical rod part can thus be advantageously adapted to the given height of the liquid level in the chamber.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der Einsatz dadurch gekennzeichnet, daß die Festsetzmittel das
Stangenteil urr.f assende Hülsen sind, von denen Halterungselemente
für den Tauchkörper radial abstehen und die mit betätigbaren Klemmorganen ausgerüstet sind. Diese Ausbildung
gewährleistet nr.it Vorteil eine sichere und haltbare Fixierung
des Tauchkörpers an dem Stangenteil. Jedes Klemmorgan kann
z. B. als Klammer ausgebildet sein. Nach einer besonderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Klemmorgan eine durch
die Hülse schraubbare Klemmschraube ist.According to another development of the invention, the insert is characterized in that the fixing means are sleeves which grip the rod part, from which holding elements for the immersion body protrude radially and which are equipped with actuatable clamping elements. This design advantageously ensures a secure and durable fixation of the immersion body to the rod part. Each clamping element can
e.g. be designed as a clamp. According to a special development, the clamping element is a clamping screw that can be screwed through the sleeve.
Nach einer anderen Weiterbildung ist der Einsatz dadurch gekennzeichnet, daß das Stangenteil als Rohr ausgebildet ist und an dem dem Stativfuß abgekehrten Ende mit einem Anschluß-According to another development, the insert is characterized in that the rod part is designed as a tube and is provided with a connection at the end facing away from the tripod base.
stück für den Anschluß einer Luftzuführungsleitung versehen ist. Die zur Sauerstoff-Versorgung der auf dem Tauchkörper sitzenden, einen Belebtschlamm oder Belebtrasen bildenden Kleinstlebewesen z. B. Bakterien, notwendige Luft wird von einer externen Pumpe, beispielsweise einem Radialverdichter erzeugt und über eine Luftzuführungsleitung zum Einsatz in die Kammer geführt. Durch die Ausbildung des Stangenteils als Rohr und das Vorhandensein eines Anschlußstücks wird die externe Luftzuführungsleitung vorteilhaft an dem dem Stativfuß abgekehrten Ende mit dem Einsatz verbunden. Die weitere Luftführung zu der Belüftungseinrichtung unterhalb des Tauchkörpers erfolgt dann innerhalb des als Rohr ausgebildeten Stangenteil des Einsatzes. Vorteilhaft liegt so das Anschlußstück des Einsatzes oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in der Kammer, so daß zum einen der Einsatz aufgrund von Wartungsarbeiten an dem Luftzuführungsanschluß nicht aus der Kammer herausgehoben werden muß und zum anderen wird die Luftzuführungsleitung nicht den agressiven Flüssigkeiten in der Kläranlage ausgesetzt.piece for connecting an air supply line. The air required to supply oxygen to the microorganisms, e.g. bacteria, sitting on the immersion body and forming an activated sludge or activated lawn is generated by an external pump, e.g. a radial compressor, and fed into the chamber via an air supply line to the insert. By designing the rod part as a pipe and having a connecting piece, the external air supply line is advantageously connected to the insert at the end facing away from the stand base. The further air flow to the ventilation device below the immersion body then takes place within the rod part of the insert designed as a pipe. The connecting piece of the insert is thus advantageously located above the liquid level in the chamber, so that on the one hand the insert does not have to be lifted out of the chamber for maintenance work on the air supply connection and on the other hand the air supply line is not exposed to the aggressive liquids in the sewage treatment plant.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Stativfuß aus Hohlprofilen zusammengesetzt ist und luftführungsmäßig an das als Rohr ausgebildete Stangenteil angesetzt ist. Die über das Stangenteil zugeführte Luft wird durch diese Ausbildung in den Stativfuß und damit vorteilhaft unter den Tauchkörper geführt.According to a further development of the invention, the tripod base is made up of hollow profiles and is attached to the rod part designed as a tube in terms of air flow. The air supplied via the rod part is guided into the tripod base and thus advantageously under the immersion body by this design.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist schließlichIn a further embodiment of the invention,
vorgesehen, daß die Belüftungseinrichtung Tellerbelüfter umfaßt, von denen jeder hinsichtlich der Luftzuführung an einen zugeordneten Durchbruch angeschlossen ist, äer sich in der Wandung eines zugeordneten Hohlprofils des Stativfußes befindet- Die über das Stangenteil und den Stativfuß zugeführte Luft wird durch die Durchbrüche an die Teilerbelüfter weitergeführt. Teilerbelüfter haben den Vorteil, daß die zugeführte Luft auf einen großen Bereich des zu durchströmenden Tauchkörpers verteilt wird. Die mit einem geringen Druck zugeführte Luft steigt von den Teilerbelüftern im Bodenbereich der Kammer durch den Tauchkörper zur Oberfläche, wodurch die auf dem Tauchkörper siedelnden Bakterien mit Nährstoffe enthaltender Flüssigkeit und Luft ständig in Berührung gebracht werden.It is provided that the ventilation device comprises disc aerators, each of which is connected to an associated opening for the air supply, which is located in the wall of an associated hollow profile of the stand base. The air supplied via the rod part and the stand base is passed on to the divider aerators through the openings. Divider aerators have the advantage that the supplied air is distributed over a large area of the immersion body through which the air is to flow. The air supplied at a low pressure rises from the divider aerators in the bottom area of the chamber through the immersion body to the surface, whereby the bacteria settling on the immersion body are constantly brought into contact with liquid and air containing nutrients.
Ein Ausführungsbeispiel, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:An embodiment from which further inventive features arise is shown in the drawing. It shows:
Fig. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Einsatzes für eine Mehrkammer-Kleinkläranlage ,Fig. 1 is a schematic, perspective view of an insert according to the invention for a multi-chamber small sewage treatment plant ,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Einsatzes nach Figur 1 undFig. 2 is a side view of the insert according to Figure 1 and
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Einsatz nach den. Figuren 1 und 2.Fig. 3 is a top view of the insert according to Figures 1 and 2.
Figur 1 zeigt einen Einsatz für eine Mehrkammer-Kleinkläranlage mit einem an einem Stativ 1 gehaltenen schematisch dargestellten Tauchkörper 2. Das Stativ 1 besteht in seinenFigure 1 shows an insert for a multi-chamber small sewage treatment plant with a schematically shown immersion body 2 held on a tripod 1. The tripod 1 consists in its
M S ■? rl MS ■? rl
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wesentlichsten Teilen aus einem vertikal verlaufenden Stangenteil 3 und einem aus Hohlprofilen 9, 10 zusammengesetzten Stativfuß 4.The most important parts consist of a vertically running rod part 3 and a tripod base 4 composed of hollow profiles 9, 10.
Zur Anordnung des Tauchkörpers 2 an dem vertikal verlaufenden Stangenelement 3 sind Tauchkörperhalterungen 5 auf dem Stangenelement 3 angeordnet, wobei in der Figur 1 der besseren Übersicht halber nur eine Tauchkörperhaiterung 5 ersichtlich ist. Diese Tauchkörperhaiterung 5 besteht aus einander kreuzenden, waagerecht angeordneten Halterungselementen 6 und ist mit nicht weiter dargestellten Festsetzmitteln auf dem Stangenteil 3 fixiert. An den freien Enden der Halterungselemente 6 stehen abgeschrägte Halterungsstifte 7 lotrecht in den Tauchkörper 2 vor, mit denen er dadurch sicher gehalten wird.To arrange the immersion body 2 on the vertically running rod element 3, immersion body holders 5 are arranged on the rod element 3, whereby in Figure 1 only one immersion body holder 5 is visible for the sake of clarity. This immersion body holder 5 consists of intersecting, horizontally arranged holder elements 6 and is fixed to the rod part 3 with fixing means not shown. At the free ends of the holder elements 6, beveled holder pins 7 protrude vertically into the immersion body 2, with which it is held securely.
An dem dem Stativfuß 4 abgekehrten Ende des Stangenteils 3 ist ein Anschlußstück 8 für den Anschluß einer nicht dargestellten, externen Luftzuführungsleitung angeordnet. Die Luftzuführung erfolgt im Anschluß daran durch das als Rohr ausgebildete Srangenteil 3 zum Stativfuß 4. Der Stativfuß 4 ist aus zwei parallel zueinander angeordneten, waagerechten Fußrohren 9 unä einem mit seinen freien Enden im rechten Winkel auf beide Fußrohre 9 mittig aufgesetzten Verbindungsrohr 10 zusammengesetzt. Die Luft wird von dem Stangenteil 3 in das Verbindungsrohr 10 geführt. Auf dem Verbindungsrohr 10 sind auf zugeordneten Durchbrüchen zwei schematisch dargestellte Tellerbelüfter 11 angeordnet.At the end of the rod part 3 facing away from the stand base 4, a connector 8 is arranged for connecting an external air supply line (not shown). The air is then supplied to the stand base 4 through the rod part 3, which is designed as a tube. The stand base 4 is made up of two horizontal base tubes 9 arranged parallel to one another and a connecting tube 10, with its free ends placed centrally at a right angle on both base tubes 9. The air is guided from the rod part 3 into the connecting tube 10. Two disk aerators 11, shown schematically, are arranged on the connecting tube 10 on associated openings.
Figur 2 zeigr, daß die Tellerbelüf ter 11 so unter dem Tauchkörper 2 angeordnet sind, daß eine großflächige und optimale Durchströmung des Tauchkörpers 2 gewährleistet ist. Aus der Figur 2 ist auch ersichtlich, daß der Tauchkörper zwischen einer oberen und einer unteren Tauchkörperhalterung 5 an dem Stativ angeordnet ist, wobei die Halterungsstifte 7 einander gegenüber in den Tauchkörper 2 hineinragend an den Tauchkörperhalterungen 5 angeordnet sind.Figure 2 shows that the disc aerators 11 are arranged under the immersion body 2 in such a way that a large-area and optimal flow through the immersion body 2 is ensured. From Figure 2 it is also clear that the immersion body is arranged between an upper and a lower immersion body holder 5 on the stand, with the mounting pins 7 being arranged opposite one another on the immersion body holders 5, protruding into the immersion body 2.
Figur 3 zeigt, daß der Tauchkörper 2 als zylinderförmiger Gitter-Körper ausgebildet ist. Der Durchmesser des Zylinders wird maßhaltig an die Kammer der Kleinkläranlage angepaßt, in welche der erfindungsgemäße Einsatz aufgestellt werden soll. Die Teilerbelüfter 1 1 sind unterhalb des Tauchkörpers 2 so angeordnet, daß sie nicht unmittelbar unter den Tauchkörperhalterungen 5 liegen. So ist eine optimale, das heißt gleichmäßige Durchlüftung des Tauchkörpers gewährleistet.Figure 3 shows that the immersion body 2 is designed as a cylindrical grid body. The diameter of the cylinder is dimensionally adapted to the chamber of the small sewage treatment plant in which the insert according to the invention is to be installed. The divider aerators 11 are arranged below the immersion body 2 in such a way that they are not directly below the immersion body holders 5. This ensures optimal, i.e. even, ventilation of the immersion body.
Die für den Einsatz verwendeten Materialien müssen widerstandsfähig gegenüber den aggressiven Stoffen im Abwasser sein. Als Material für den Tauchkörper wird deshalb Polyethylen verwendet, wobei der Tauchkörper aus dem Grund gitterförmig ausgebildet ist, daß eine möglichst hohe biologische Aufwuchsfläche für die Schadstoff adsorbierenden Bakterien und eine optimale Ausnutzung des Volumens der Kammer der Kleinkläranlage durch den Tauchkörper bereitgestellt wird. Das Stativ 1 und die Tauchkörperhalterungen 5 werden aus nichtrostendem Stahl hergestellt, für die Herstellung derThe materials used for the application must be resistant to the aggressive substances in the wastewater. Polyethylene is therefore used as the material for the immersion body, whereby the immersion body is designed in a grid-like manner so that the immersion body provides the largest possible biological growth area for the pollutant-adsorbing bacteria and optimal use of the volume of the chamber of the small sewage treatment plant. The stand 1 and the immersion body holders 5 are made of stainless steel, for the production of the
Teilerbelüfter 1 1 wird glasfaserverstärktes Polyamid verwendet wird.Divider ventilator 1 1 glass fiber reinforced polyamide is used .
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