CH510586A

CH510586A - Kläranlage

Info

Publication number: CH510586A
Application number: CH1383670A
Authority: CH
Inventors: Richard Kaelin Joseph
Original assignee: Kaelin J R
Priority date: 1970-09-17
Filing date: 1970-09-17
Publication date: 1971-07-31

Description

Kläranlage
Die Erfindung betrifft eine Kläranlage mit einem einem Belebungsbecken nachgeschalteten Nachklärbek- ken mit ebenem Boden.

Es sind bereits Kläranlagen bekannt, die ein Nachklärbecken mit ebenem Boden aufweisen und bei welchen dem Belebungsbecken ein Nachklärbecken nachgeschaltet ist In den bekannten Nachklärbecken sind Ketten und/oder fahrbare Pumpenräumer vorgesehen, welche den sedimentierten Schlamm in eine am Ende des Nachklärbeckenbodens ausgebildete grosse Vertiefung in einen sogenannten Schlammsumpf befördern. Von dieser Vertiefung aus wird dann der Schlamm mittels Pumpen über eine gesonderte Rückführleitung zum Belebungsbecken gepumpt.

Diese bekannten Anlagen weisen verschiedene Nachteile auf. Die Kettenräumer haben einen grossen Verschleiss. Die Baukörper der Becken weisen besondere Formen auf und sind deshalb teuer. Neben der Räumer- antriebskraft muss der Schlamm auch in das Belebungsbecken gepumpt werden, was einen verhältnismässig hohen Verbrauch an Energie zur Folge hat.

Eine weitere bekannte Kläranlage enthält ein sogenanntes Rund-Nachklärbecken. Dieses Nachklärbecken besitzt eine Sohle, die zentral eine ziemlich grosse Vertiefung aufweist, in welcher der Schlamm sedimentiert. Der sedimentierte Schlamm in diesen Rundbecken wird durch einen zentralgelagerten Räumer mit Antrieb an der Beckenperipherie oder vom Zentrum aus in Bewegung gesetzt und dann vom Schlammsumpf zum Belebungsbecken gepumpt.

Die Rundbecken benötigen sehr viel Platz und müssen deshalb weit von den Belebungsbecken weg plaziert und gebaut werden. Dies bewirkt, dass der Wasserspiegel oft tiefer als die Sohle des Nachklärbeckens zu liegen kommt, und der Schlamm muss dann mit grösserem Energieaufwand in die Belebungsbecken gefördert werden.

Es gibt jedoch auch Kläranlagen mit runden Becken, die durch eine zylindermantelförmig ausgebildete Wand in zwei Teile aufgeteilt sind. Das eigentliche Belebungsbecken befindet sich dabei innerhalb dieser Wand und das Nachklärbecken, an dessen Aussenwänden der Schlamm nach unten absinkt und durch Schlammdurchlässe in das Belebungsbecken zurückfliesst, umgibt das Belebungsbecken.

Es gibt auch quadratische und rechteckige Nachklärbecken mit ähnlichen an einer der Seitenwände angeordneten Schlammtaschen. von wo wiederum, wie im vorstehend dargestellten Fall, der Schlamm vorteilhaft ohne Energieaufwand in das Belebungsbecken zurückfliesst.

Nicht immer sinkt der Schlamm bei diesen bekannten Anlagen an den schrägen Seitenwänden schnell genug zu den Schlammdurchlässen, und deshalb wird er nach einer gewissen Zeit wieder leicht und gelangt dann an die Oberfläche zum Ablauf und stört den Abfluss des nachgeklärten Wassers. Sämtliche schrägen Wände mit Schlammtaschen bedeuten eine Verteuerung der Baukosten, weil sie eine besondere Schalung benötigen. Runde Becken mit Schlammtaschen nehmen auch äusserst viel Platz in Anspruch.

Die genannten Nachteile werden durch die erfin dungsgemässe Kläranlage behoben, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die beiden Becken unmittelbar aneinandergrenzen und durch eine Trennwand mit einem Schlammdurchlass voneinander getrennt sind, wobei am Boden des Nachklärbeckens eine kontinuierlich in Richtung des Schlammdurchlasses wirksame Schlammfördervorrichtung vorgesehen ist.

Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Kläranlage anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein erstes Beispiel einer Kläranlage und zwar in Seitenansicht, ohne die vordere Seitenwand,
Fig. 2 die Kläranlage nach Fig. 1 im Grundriss,
Fig. 3 ein zweites Beispiel einer Kläranlage.

Die dargestellte Kläranlage besteht aus einem Nachklärbecken 1 und aus einem Belebungsbecken 2, die unmittelbar aneinandergrenzen. Diese beiden Becken 1 und 2 weisen einen gemeinsamen rechteckigen Umriss auf und sind durch eine Trennwand 3 voneinander getrennt. Diese gemeinsame Wand 3 weist einen Schlammdurchlass 4 auf, durch welchen der Schlamm wieder zurück in das Belebungsbecken 2 befördert wird.

Ferner weist diese Wand 3 noch eine weitere Öffnung 5 auf, die mit einer Klappe 6 schliessbar ist. Diese Klappe 6 kann mittels eines verstellbaren Organs 21 in gewünschte Lagen verstellt werden. Der Boden des Nachklärbeckens 1 ist höher als der Boden des Belebungsbeckens 2 angeordnet. Im Nachklärbecken 1 ist eine Schlammfördereinrichtung 7 untergebracht, welche die gesamte Fläche der Beckensohle bestreicht. Die Schlammfördervor richtung 7 ist bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Beispiel der Kläranlage ein Nylonband 8, das über Tragwalzen 9 geführt ist. Das Nylonband 8 ist mit Mitnehmern, z.B.

mit Stegen (nicht dargestellt) versehen, welche Mitnehmer den Schlamm ergreifen und kontinuierlich zum Belebungsbecken 2 befördern.

Oberhalb des Nylonbandes 8 ist eine verstellbare Wand 10 angeordnet, die an ihrer oberen Kante in Lagern 11 gelagert ist. Diese Wand 10 ist mittels einer Gewindestange 12 verstellbar. Ferner sind oberhalb des Nylonbandes 8 Ablaufrinnen 13 angeordnet, durch welche das geklärte Wasser dem Abfluss 20 zufliesst.

Zwischen der verstellbaren Wand 10 und der Trennwand 3 ist eine Beruhigungszone, in welcher die Eintritts öffnung 23 einer Vorrichtung 14 zur Rückführung von Schwimmstoffen angeordnet ist. Der Ausgang dieser Vorrichtung 14 liegt in der Saugzone eines Belüftungskreisels 15, der im Belebungsbecken 2 angeordnet ist.

Das zu klärende Wasser fliesst der beschriebenen Kläranlage durch eine Zuflussrinne 16 zu.

Der Belüftungskreisel 15 ist auf einem Dreibein 17 befestigt, welcher sich auf dem Boden des Belebungsbekkens 2 abstützt. Unterhalb des Belüftungskreisels 15 ist ein Steigrohr 18 angeordnet, durch welches das zu belüftende Wasser dem Belüftungskreisel 15 zugeführt wird. An dieses Steigrohr 18 ist der Ausgang der Rückführung 14 angeschlossen. Ganz links in der Anlage ist eine Antriebseinheit 19 dargestellt, die zum Antrieb der Schlammfördervorrichtung bestimmt ist. Diese Antriebseinheit 19 besitzt einen Elektromotor, der über Winkelgetriebe mit einer der Walzen 9 verbunden ist.

In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemässe Kläranlage dargestellt. Diese zweite Ausführung der Kläranlage verwendet zum Unterschied der ersten Ausführung einen Kettenräumer 22, der, wie bereits beschrieben, als Schlammfördervorrichtung dient.

Die verstellbare Wand 10 ist nunmehr der Form des Kettenräumers 22 angepasst, so dass sie etwas kürzer ausgeführt ist. Die Lagerung der Klappe 6 ist, um die Grösse der Öffnung 5 in der Trennwand 3 zu ändern, derart ausgeführt, dass die Klappe 6 näher zu oder weiter weg von der Trennwand verstellt werden kann.

Die Vorrichtung zur Rückführung von Schwimmstoffen ist in dieser Figur auch in einer andern Ausführung gezeigt. Die Eintrittsöffnung 23 liegt zwar wiederum in der Beruhigungszone, die Rückführung 14 endet jedoch unweit hinter der Trennwand 3. Die durch diese Vorrichtung zurückgeführten Schwimmstoffe werden trotzdem vom Belüftungskreisel 15 erfasst und weiter verarbeitet, weil das zu klärende Wasser vom Ausgang des Kreisels 15 austretend, am Ausgang der genannten Vorrichtung 14 vorbeifliesst und durch das Steigrohr 18 geführt zusammen mit den Schwimmstoffen wiederum vom Kreisel angesaugt wird.

Die Kläranlage arbeitet wie folgt: Durch die Zuflussrinne 16 strömt das zu klärende Abwasser in die Kläranlage hinein. In dem Belebungsbecken 2 wird das Wasser mit genügend Luft vermischt und strömt durch die Öffnung 5 in der Trennwand 3 in das Nachklärbecken 1. Der Zeitpunkt in welchem man das mit Luft vermischte Abwasser in das Nachklärbecken strömen lässt, sowie die Menge des Wassers wird durch das Kippen bzw.

Schieben der Klappe 6 gewählt. Während sich im Belebungsbecken 2 das Abwasser in einer ständigen Bewegung befindet, findet eine Beruhigung des Abwassers in der Zone zwischen den Wänden 3 und 10 statt, so dass allfällig anwesende Schwimmstoffe auf dem Wasserspiegel schwimmen können. Die Schwimmstoffe werden dann infolge des vom Belüftungskreisel erzeugten Unterdrucks von der Vorrichtung 14 angesogen und durch letztere zurück in das Belebungsbecken kontinuierlich geführt.

Wird die verstellbare Wand 10 mittels der Gewinde- stange 12 abgehoben, entsteht zwischen der Unterkante dieser Wand 10 und dem oberen Trum des Nylonbandes 8 eine Lücke, durch welche der Belebtschlamm in die eigentliche Klärzone weiterströmt. In der Klärzone des Nachklärbeckens 1 findet eine Sedimentierung des Schlammes statt. Der Schlamm setzt sich auf dem oberen Trum des Nylonbandes 8 ab, das geklärte Wasser hingegen fliesst durch die Ablaufrinnen 13 und die Abflüsse 20 aus dem Nachklärbecken weg.

Das Nylonband 8 ist von einer geeigneten Antriebs einheit 19 angetrieben, so dass die Geschwindigkeit des Bandes 8 nach Bedarf gesteuert werden kann. Wird das Band 8 in Bewegung versetzt, wird der Schlamm schliesslich am Schlammdurchlass 4 abgegeben, und so in das etwas niedriger gelegene Belebungsbecken, durch eigenes Gewicht, gerutscht. Der kontinuierliche Antrieb 19 erlaubt somit, den noch belebten Schlamm schneller zum Belebungsbecken zurückzufördern, als dies mit einer vorherigen Sammlung in einem Schlammsumpf mit nachfolgendem Zurückpumpen möglich wäre.

Die beschriebene Anlage weist folgende Vorteile auf: Der Belebtschlamm muss nicht mehr zu den Belebungs- becken gepumpt werden, was eine beträchtliche Energieeinsparung zur Folge hat. Der Belebtschlamm wird homogen auf dem Nylonband verteilt und gleichmässig zum Belebungsbecken geführt, ohne dass eine Aufwirbelung des Schlammes an die Oberfläche stattfinden könnte.

Der Belebtschlamm wird in kürzester Zeit nach der Sedimentierung zu den Belebungsbecken zurückgeführt, wodurch keine grosse Sauerstoffzehrung entsteht und zugleich der Wirtschaftlichkeitsfaktor des Belüftungskreisels weiter verbessert wird. Die Bauweise der gesamten Kläranlage ist tatsächlich einfacher und kompakt. Dies bewirkt eine Senkung der Baukosten, da die einfachsten Kubaturen zur Ausführung der Kläranlage genügen.

Ausserdem erhält man sowohl eine Einsparung an Platz als auch eine Vereinfachung der baulichen Erweiterung eines aus mehreren dieser Kläranlagen bestehenden Systems, weil ein Erweiterungsbau direkt an eine vorher bereits aufgebaute Kläranlage angegliedert werden kann.

Claims

PATENTANSPRUCH

Kläranlage mit einem einem Belebungsbecken nachgeschalteten Nachklärbecken mit ebenem Boden, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Becken unmittelbar aneinandergrenzen und durch eine Trennwand mit einem Schlammdurchlass voneinander getrennt sind, wobei am Boden des Nachklärbeckens eine kontinuierlich in Richtung des Schlammdurchlasses wirksame Schlammfördervorrichtung vorgesehen ist.

UNTERANSPRÜCHE 1. Kläranlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Becken (1, 2) einen gemeinsamen rechteckigen Umriss aufweisen.

2. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Nachklärbeckens (1) höher als der Boden des Belebungsbeckens (2) liegt.

3. Anlage nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlammfördervorrichtung ein mit Mitnehmern versehenes, angetriebenes Nylonband ist, das über Walzen geführt ist, dessen förderwirksames Trum in der Nähe des Schlammdurchlasses ausläuft.

4. Anlage nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlammfördervorrichtung ein Kettenräumer ist, dessen Auslauf in der Nähe des Schlammdurchlasses angeordnet ist.

5. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (3) eine weitere oberhalb des Schlammdurchlasses angeordnete Öffnung (5) aufweist.

6. Anlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Öffnung (5) mit einer Klappe (6) abschliessbar ist.

7. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Nachklärbecken oberhalb der Schlammfördervorrichtung und im Abstand von der Trennwand (3) eine verstellbare Wand (10) angeordnet ist, so dass zwischen der Trennwand und der verstellbaren Wand eine Beruhigungszone entsteht 8. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Nachklärbecken und Belebungs- becken eine Rückführung für Schwimmstoffe vorgesehen ist.

9. Anlage nach den Unteransprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingang der Rückfüh- rung (14) in der Beruhigungszone und der Ausgang in der Saugzone eines Belüftungskreisels im Belebungsbekken angeordnet ist.

10. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachklärbecken mit wenigstens einer Ablaufrinne versehen ist, die vertikal und horizontal verstellbar ist.

11. Anlage nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbare Wand an ihrer oberen Kante angelenkt ist und in ihrer Neigung verstellbar und feststellbar ist.