CH679038A5

CH679038A5 -

Info

Publication number: CH679038A5
Application number: CH3416/89A
Authority: CH
Inventors: Hans-Joachim Bassfeld; Stefan Pape
Original assignee: Envicon Klaertechnik Gmbh
Priority date: 1988-10-11
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1991-12-13
Also published as: ATA220089A; SE8902992L; BE1002716A3; IT8921973A1; IT8921973A0; GR1000999B; GB8921910D0; GB2225779A; SE467923B; JPH02131194A; SE8902992D0; FR2637583B1; EG18766A; ES2015833A6; AT396682B; LU87598A1; CA1331407C; DE3929510C2; GR890100644A; GB2225779B

Description

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Beschreibung

Kläranlagen zur Behandlung häuslicher, kommunaler und industrieller Abwässer sind seit langem bekannt. Die meisten Kläranlagen sind fest installiert und das Abwasser durchläuft in der Regel zunächst eine Vorklärung, danach eine biologische Behandlungsstufe und anschliessend eine Nachklärung. Der aus der Vor-/Nachklärung abgezogene Klärschlamm wird anschliessend stabilisiert, zum Teil entseucht und anschliessend verwertet oder deponiert. Die biologische Behandlung des Abwassers kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Die bekanntesten Verfahren sind das Belebtschlamm* und Festkörperverfahren.

Der Nachteil grosser Kläranlagen besteht darin, dass sie erst ab einer bestimmten Abwassermenge wirtschaftlich arbeiten. Der Nachteil kleinerer Kläranlagen besteht darin, dass sie nur sehr schwer oder gar nicht an unterschiedliche Abwassermen-genAqualitäten angepasst werden können. Abwassermenge, Konzentration und Art der Verunreinigungen können zum Teil aber stark variieren, zum Beispiel durch unterschiedliche Lebensgewohnheiten im Verlauf eines Tages oder durch saisonal bedingte Abwässer (zum Beispiel von Hotels, landwirtschaftlichen Betrieben, Feriensiedlungen etc.). Dabei kann es auch passieren, dass zum Beispiel an Buhetagen, während Betriebsferien oder ausserhalb der Saison überhaupt kein Abwasser mehr zuläuft. Da der biologische Kreislauf einer Kläranlage aber einen mehr oder weniger konstanten Anteil an aktiver Biomasse benötigt, bleibt nichts anderes übrig, als die Anlage abzuschalten und später wieder anzufahren. Dies ist nicht nur äusserst kompliziert, langwierig und teuer, sondern hat auch zur Folge, dass in der Zwischenzeit anfallende Abwässer ungeklärt abgeleitet oder zwischengelagert werden müssen, was dann wieder Geruchsprobleme etc. zur Folge hat.

Auch bei schwankenden Abwasserqualitäten entstehen insbesondere bei kleineren Kläranlagen grosse Probleme, well innerhalb vorgegebener Behandlungsstufen nur eine bestimmte, vorgegebene Abwasserbehandlung möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kläranlage zur Verfügung zu stellen, die leicht und flexibel an unterschiedliche Abwassermengen und Abwasserqualitäten angepasst werden kann. Dabei soll die Anlage vorzugsweise so gestaltet sein, dass sie auch in Zeiten, wo kein neues Abwasser zufliesst, über längere Zeit unverändert weiter betrieben werden kann.

Ausgehend von der Überlegung, dass durch

— unterschiedlich länge Sedimentationszeiten bei der Vorklärung,

— unterschiedliche Behandlungsart bei der biologischen Reinigungsstufe sowie

— Veränderung der Behandlungsdauer des Abwassers, sowie

— sequenzweise Wiederholung der einzelnen Behandlungsstufen unterschiedlich belastete Abwasser oder unterschiedliche Abwassermengen innerhalb des Reini-gungsprozesses in ihrer Biologie «manipulierbar»

sind, liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass eine Kläranlage bezüglich der Zuordnung der einzelnen Behandlungsstufen flexibel zur Anpassung an unterschiedliche Abwassermengen und -qualitäten gestaltet sein muss.

Die Erfindung betrifft danach eine Kläranlage zur Abwasserreinigung, die durch Zwischenwände in unterschiedliche Abschnitte zur Vorklärung, biologischen Behandlung, Zwischen- und/oder Nachklärung des Abwassers unterteilt ist, wobei jeder Abschnitt mehrere Kammern aufweist, die durch Trennwände voneinander getrennt sind und die Kammern untereinander in strömungstechnischer Hinsicht in beliebiger, in Abhängigkeit von der Menge und Art des zu behandelnden Abwassers vorwählbarer Zuordnung verbindbar sind, sowie mit mindestens jeweils einer Einrichtung im Bereich der Vorklärung, Zwischenklärung und Nachklärung zur Entfernung des dort sedimentierten Klärschlamms.

Entscheidend ist zunächst, dass die unterschiedlichen Behandlungsabschnitte (Vorklärung, biologische Behandlungsstufe, Zwischen- und/oder Nachklärung) nicht als eigenständige Abschnitte fest zueinander angeordnet sind, sondern selbst in einzelne Kammern unterteilt sind, wobei die Kammern untereinander in beliebiger Zuordnung verbunden werden können. Dies hat den Zweck, in Abhängigkeit von der Abwasserqualität und Abwassermenge den Weg des Abwassers durch die Kläranläge individuell einstellen zu können und die Kläranlage so zum Beispiel ein-, zwei- oder mehrstufig fahren zu können.

Einstufig bedeutet, dass das Abwasser über die Vorklärung in die biologische Behandlungsstufe gelangt und anschliessend in die Nachklärung. Bereits die einstufige Fahrweise kann ganz unterschiedlich ausgebildet sein. Bestehen die einzelnen Bereiche zum Beispiel aus jeweils sechs Kammern, so kann das Abwasser je nach Menge und Qualität durch eine vorwählbare Anzahl von Kammern in den einzelnen Bereichen geführt werden, wobei der Strömungsweg durch entsprechende Verbindung der Kammern eingestellt wird.

Zwei oder mehrstufig bedeutet, dass die einzelnen Behandlungsstufen selbst wieder unterteilt werden, so dass das Abwasser bei seinem Weg durch die Kläranlage zum Beispiel zwei oder mehrmals die biologische Behandlungsstufe durchläuft und zwischendurch immer wieder einer Zwischenklärung unterworfen wird, wobei in diesem Fall vorzugsweise die entsprechenden Kammern der Vorklär- und Nachklärstufe zur Zwischenklärung dienen, bevor das Abwasser über die letzte Sedimentationsstufe zum Beispiel in einen Vorfluter abgeleitet wird.

Auf diese Weise erhält die Kläranlage eine Art Labyrinthcharakter, wobei der Weg durch das Labyrinth extern eingestellt werden kann. Eine Ausführungsform dazu sieht vor, in den Trennwänden zwischen benachbarten Kammern über Ventile ver-schliessbare Öffnungen vorzusehen. Die Ventile, die zum Beispiel einfache Schieber sein können, können mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betrieben werden und verbinden zwei Kammern miteinander, so dass das Abwasser über5

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laufen kann oder trennen die Kammern voneinander (in Verschlussstellung).

Eine Alternative besteht darin, auf die oberen Ränder der Trennwände Randelemente aufzusetzen, quasi als Leitelemente für das Abwasser, das dann über die Ränder der Trennwände von einer Kammer in die nächste fliesst.

Ebenso können die Trennwände selbst aber auch höhenverstellbar sein. Das Wasser strömt dann unterhalb der Trennwände von einer Kammer in die nächste.

Bevorzugt ist es, wenn die Kammern der einzelnen Behandlungsabschnitte in längsverlaufenden Reihen angeordnet und jeweils gleich gross sind. Aufgrund dieser einfachen geometrischen Zuordnung ergeben sich überraschende Vorteile. Diese sollen am Beispiel einer Kläranlage erläutert werden, bei der die Kammern der einzelnen Abschnitte in drei Reihen nebeneinander angeordnet sind, wobei die mittlere Reihe die biologische Behandlungsstufe darstellt. Wird das Abwasser nur über zwei Kammern vorgeklärt, so verbleibt im Abwasser zum Beispiel ein wesentlich höherer Anteil organischer Substanzen, als wenn die Vorklärung über vier Kammern geführt würde. Das Abwasser wird jetzt zum Beispiel über ein geöffnetes Ventil von der zweiten Kammer in die benachbarte zweite Kammer der biologischen Behandlungsstufe geführt und von dort entgegen der Strömungsrichtung in der Vorklärung in die nächste Kammer weitergeführt. Die biologische Behandlung erfolgt aufgrund der kurzen Vorklärung unter Hochlast. Bei konstanter Sauerstoffmenge kann es zu teilweise anaeroben Behandlungsbedingungen kommen. Das so behandelte Abwasser gelangt nun über weitere geöffnete Ventile in die erste Nachklärkammer und muss dort zwangsweise nun mindestens drei Nachklärkam-mern durchlaufen, um anschliessend in eine weitere biologische Behandlungskammer überführt zu werden. Durch den Hochlastbetrieb in der ersten biologischen Behandlungsstufe werden dort nur Mikroorganismen selektiert, die den Anteil leicht abbaubarer Substanzen im Abwasser abbauen. Entsprechend hoch ist der Anteil an suspendierten Feststoffen (biologischer Schlamm), der in die nachgeschaltete Klärstufe gelangt, die — wie beschrieben - aufgrund der Geometrie der Kläranlage verlängert ist, so dass automatisch eine längere Verweilzeit zur Sedimentation des biologischen Schlamms erreicht wird.

Muss ein Abwasser aufbereitet werden, das einen höheren Anteil an schwer abbaubaren Substanzen aufweist, so wird es möglicherweise bevorzugt sein, die Vorklärung über drei oder vier Kammern zu führen und entsprechend die weiteren Behandlungsstufen einzustellen.

Die Kläranlage kann auf diese Weise an völlig unterschiedliche Abwassermengen und -qualitäten angepasst werden.

Zum Beispiel über Förderschnecken oder Absaugleitungen im Bereich der seitlichen Behandlungskammern zur Vor-, Zwischen- und/oder Nachklärung kann der Klärschlamm schonend abgezogen werden. Vorzugsweise wird der Schlamm unmittelbar in einen Behälter zur Schlammlagerung beziehungsweise Schlammbehandlung ausgetragen, wobei diesem Behälter, der vorzugsweise mit den übrigen Bauteilen in einem kompakten Container angeordnet ist, erfindungsgemäss eine besondere Bedeutung zukommt. Der Behälter soll nämlich zur Zwischenlagerung und Vorstabilisierung des Klärschlamms dienen und eine Leitung zur teilweisen Rückführung des vorstabilisierten Schlamms in eine der Kammern aufweisen. Hierdurch wird es ermöglicht, in Zeiten, wo ein geringerer Abwasserzulauf ist oder überhaupt kein Abwasser mehr zuläuft, den biologischen Betrieb der Anlage weiterhin aufrechtzuerhalten, indem die für die biologische Stufe notwendige Biomasse jetzt nicht mehr oder nur noch teilweise durch zulaufendes Abwasser zur Verfügung gestellt, sondern durch eine entsprechende Menge an rückgeführtem, vorstabilisiertem Schlamm eingebracht wird.

Entsprechend umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zur Abwasserreinigung mit Hilfe mindestens einer biologisch wirksamen Behandlungskammer, bei dem der abgetrennte oder abgezogene Schlamm in einem Behälter zwischengelagert und vorstabilisiert wird und bei Unterversorgung der Reaktionskammer mit zulaufendem Abwasser jeweils eine solche Menge des vorstabiiisierten Schlamms in die Reaktionskammer(n) zugeleitet wird, wie dies für die Aufrechterhaltung der dort ablaufenden Reaktionsprozesse notwendig ist.

Dabei ist es unabhängig, nach welchem Verfahren die biologische Abwasserreinigung erfolgt. Dies gilt auch für die zuvor beschriebene Anlage, deren biologische Behandiungsstufe anaerob oder aerob im Belebtschlammverfahren oder im Festkörperverfahren betrieben werden kann. Entsprechend weisen die einzelnen Kammern zugehörige Belüftungseinrichtungen und/oder Festbettkörper auf, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind. Ebenso ist eine chemische Behandlung möglich, zum Beispiel über eine Flockung oder FöIIung.

Die Zwischenlagerung des Klärschlamms im Behälter kann unter anaeroben Bedingungen erfolgen. Es ist aber auch möglich, während der Lagerung im Behälter eine dem endogenen Sauerstoffverbrauch des Schlamms entsprechende Belüftung sicherzustellen, um die Stoffwechselprozesse im Schlamm kontinuierlich aufrechtzuerhalten.

Die vom Behälter zurückgeführte Schlammenge wird vorzugsweise so gewählt, dass die biologische Belastung des behandelten Abwassers konstant ist.

Die Kläranlage kann kompakt in einem Container angeordnet werden und umfasst von der Vorreinigung bis zur Schlammbehandlung sämtliche Verfahrensstufen. Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass die Kläranlage in konstruktiver Hinsicht trotz der Möglichkeit, völlig unterschiedliche Behandlungswege vorzugeben, nicht verändert werden braucht, wenn man von der Einstellung des Strömungsweges absieht. Dies gilt zum Beispiel auch für die Einrichtungen zur Entfernung beziehungsweise Zwischenlagerung und Rückführung des Klärschlamms. Trotzdem können die Abschnitte die Vorklärung, der biologische Behandlungsraum oder die Abschnitte der Nachklärung in weiten Bereichen verkleinert oder vergrössert werden und so an die

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örtlichen Gegebenheiten angepasst werden.

Es ist selbstverständlich, dass die vorstehend nicht erwähnten üblichen Einrichtungen, die zu einer derartigen Kläranlage gehören, ebenfalls vorhanden sind. So kann im Container eine mechanische Vorreinigungseinrichtung angeordnet sein, die durch ein Rohr mit einer Zulaufkammer verbunden ist, von der aus das Abwasser zum Beispiel über einen Überlauf in die erste Vorklärkammer gelangt. Für den Ablauf des gereinigten Wassers ist vorgesehen, die letzte, der Nachklärung dienende Kammer unmittelbar oder mittelbar an einen Vorfluter anzuschliessen. Dabei kann eine Ablaufkammer zwischengeschaltet sein.

Der Schlamm wird entweder über die genannten Förderschnecken unmittelbar in den Behandlungsbehälter geführt. Er kann dort zum Beispiel aerob (thermisch) behandelt und stabilisiert werden. Ebenso kann der Schlamm (vor)stabilisiert und - wie beschrieben — zumindest teilweise in die biologischen Behandlungsstufen zurückgeführt werden. Schliesslich kann der Behälter als einfacher Stapelbehälter ausgebildet sein.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.

Im nachstehenden Ausführungsbeispiel wird die Erfindung zeichnerisch erläutert. Dabei zeigen in stark schematisierter Darstellung

Fig. 1: eine Aufsicht auf eine in einem Container angeordnete Kläranlage mit zugehörigen Peripheriegeräten,

Fig. 2: eine perspektivische Teilansicht des Kammerbehälters der Anlage nach Fig. 1,

Fig. 3; einen horizontalen Schnitt durch eine Zwischenwand im Bereich einer Öffnung mit einem Schieber,

Fig. 4: eine weitere Ausführungsform eines Kammerbehälters,

Fig. 5: einen horizontalen Querschnitt durch eine Verbindungsstelle verschiedener Zwischen-/ Trennwände des Behälters nach Fig. 4,

Fig. 6: eine weitere Ausführungsform eines Kam-merbehälters in perspektivischer Darstellung,

Fig. 7: den Behälter nach Fig. 6 in einem Längsschnitt.

In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. Der Begriff «Kammerbehälter» umfasst die Gesamtheit der Kammern der einzelnen Behandlungsstufen zur Behandlung eines Abwassers.

Der Kammerbehälter besteht aus verschweiss-ten Stahlblechen. Er weist in der Aufsicht eine Reohteckform auf und besitzt zwei Seitenwände 2 und zwei Stirnwände 3. In Längsrichtung verlaufen durch den Kammerbehälter 1 zwei Zwischenwände 4 parallel und im Abstand zueinander. Hierdurch wird der Kammerbehälter 1 in drei längsverlaufende Abschnitte 6, 7, 8 unterteilt. Jeder Abschnitt 6, 7, 8 ist weiterhin durch quer verlaufende Trennwände 5 in jeweils sechs Kammern 6a bis f, 7a bis f und 8a bis f untergliedert. Die Fig. 1, 2 und 6 zeigen, dass die Trennwände 5 zwischen den Seitenwänden 2

fluchtend beziehungsweise im Abstand zueinander verlaufen und die Kammern 6a bis f, 7a bis f, 8a bis f hierdurch jeweils eine gleiche Länge L aufweisen.

Wie Fig. 2 zeigt, sind die einzelnen Kammern unterschiedlich hoch. Die äusseren Kammern 6a bis f und 8a bis f sind in ihrem unteren Abschnitt rinnen-förmig ausgebildet und überragen mit diesem Im Längsschnitt V-förmigen Abschnitt die mittleren Kammern 7a bis f nach unten.

In diesem unteren Abschnitt ist in jeder Kammerreihe 6, 8 eine Transportschnecke 10 in Längsrichtung angeordnet, die sich durch entsprechende Öffnungen in den Trennwänden 5 hindurch erstreckt. Die Transportschnecken 10 sind an ihrem einen Ende (vor den Kammern 6a, 8a) an einen (nicht dargestellten) Antriebsmotor gekuppelt und ragen mit ihrem anderen Ende durch die hinteren Trennwände der Kammern 6f, 8f in einen Raum 40, der nachstehend noch näher beschrieben wird. Über verschiedene (nicht dargestellte) Lagerstellen werden die Förderschnecken 10 geführt.

In den Zwischenwänden 4 und Trennwänden 5* zwischen benachbarten Kammern 6a bis f, 7a bis f, 8a bis f sind Öffnungen 14 vorgesehen. Wie Fig. 3 zeigt, sind die Öffnungen 14 durch höhenverstellbare Schieber 15 verschliessbar beziehungsweise zu öffnen, wobei die Schieber 15 über seitliche Führungsschienen 16 mit einem Anschlag am unteren Ende geführt werden. Die Schieber 15 können über den oberen Rand 19 mechanisch angehoben und über geeignete Arretiermittel festgelegt werden, um die Öffnungen 14 ganz oder teilweise freizulegen. Ebenso können aber auch motorisch betriebene Antriebsorgane dazu dienen, die Schieber 15 anzuheben oder abzusenken.

Anstelle von Schiebern können auch andere Ventilarten, Stopfen oder dergleichen verwendet werden.

Eine andere Art der Verbindung der Kammern 6a bis f, 7a bis f, 8a bis f in strömungstechnischer Hinsicht zeigen die Fig. 4, 5. Hier sind die Zwischenwände 4, beziehungsweise die Trennwände 5, nicht miteinander verschweisst, sondern über vertikale Pfosten 18 in entsprechenden vertikalen Aufnahmen 18a höhenverstellbar geführt. Die Verstellbarkeit der Wände 4, 5 kann auf gleiche Weise erfolgen wie zuvor anhand der Schieber 15 beschrieben. In der angehobenen Stellung entstehen dabei - wie Fig. 4 zeigt - zwischen dem Boden 17 des Kammerbehälters 1 und den unteren Rändern 19'der Wände 4, 5 Öffnungen 14, durch die benachbarte Kammern 6a bis f, 7a bis f, 8a bis f untereinander kommunizierend verbunden werden.

Über diese Verbindungen kann der Abwasserstrom, je nachdem, welche Öffnungen 14 verschlossen und welche geöffnet sind, gezielt eingestellt werden.

Wie Fig. 1 zeigt, wird das Abwasser zunächst über eine Einrichtung 26 zur mechanischen Vorreinigung, die ein Schwerkraftsieb 27 und einen Sammelbehälter 28 für abgetrennte Schmutzteilchen aufweist, über eine Rohrleitung 11 in eine Zulaufkammer 21 gepumpt, die an der in Fig. 1 linken Stirnwand 3 des Kammerbehälters 1 angebracht ist. Das Ab-

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wasser fliesst von dort über einen Überlaufrand 33 in die Kammer 6a, die eine erste Kammer zur Vorklärung bildet.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die diametral gegenüberliegende Kammer 8f im Bereich der Nachklärung angeordnet und von hier aus gelangt das Abwasser über einen Überlaufrand 33' in eine Ablaufkammer 22, welche bodenseitig mit einem Ablaufrohr 12 ausgebildet ist, über die das Abwasser weggeführt wird, zum Beispiel in einen Vorfluter (nicht dargestellt).

Der Weg des Abwassers von der Kammer 6a zur Kammer 8f kann erfindungsgemäss auf unterschiedlichste Art und Weise erfolgen.

Bei einer einstufigen Fahrweise können zum Beispiel die Kammern 6a bis f über die Öffnungen 14 miteinander verbunden werden, so dass alle Kammern 6a bis f der Vorklärung dienen, bevor das Abwasser über die Öffnung 14 zwischen den Kammern 6f, 7f in die mittlere Kammerreihe, die der biologischen Abwasserreinigung dient, gelangt und über die Öffnungen 14 in den Trennwänden 5 von der Kammer 7f über die Kammern 7e bis 7b in die Kammer 7a fliesst. Jede Kammer 7f bis 7a weist eine oberhalb des Bodens angeordnete Belüftungseinrichtung 24 auf, die jeweils an eine zentrale Luftleitung 24' angeschlossen sind und über die Sauerstoff in das Abwasser eingedüst wird. Zusätzlich können (nicht dargestellte) Rührwerke vorgesehen sein. Die biologische Reinigung des Abwassers in den Kammern 7f bis 7a kann nach dem Belebtschlammverfahren erfolgen; es ist aber ebenso möglich, in den einzelnen Kammern 7f bis 7a Festbettkörper, zum Beispiel Tauchkörper 25 für ein Festkörperverfahren anzuordnen.

Nach der biologischen Behandlung gelangt das Abwasser durch die Öffnung 14 zwischen den Kammern 7a, 8a In die Kammer 8a und von dort durch die Kammern 8b bis 8e in die Kammer 8f, wobei die Kammerreihe 8a bis 8f zur Nachklärung dient, bevor das Abwasser über die Ablaufkammer 22 weggeführt wird.

Die Erfindung ermöglicht es, den einstufigen Weg auch völlig anders zu gestalten, indem beispielsweise die Vorklärung nur über die Kammern 8a, b geführt wird, bevor das Abwasser über die biologischen Behandlungskammern 7b, 7a wiederum die Nachklärkammern 8a bis f durchläuft. Entsprechend werden gegenüber der vorstehend beschriebenen Variante nun die Öffnungen zwischen den Kammern 6b, 6c und 7b, 7c geschlossen, um das Abwasser entsprechend zu führen. Eine solche Fahrweise wird sich insbesondere im Schwachlastbetrieb oder bei Abwässern anbieten, die zum Beispiel einen hohen Anteil an Nematoden aufweisen.

Die vorstehende Kammerkonfiguration kann auch für ein mehrstufiges Verfahren genutzt werden. In diesem Fall wird zum Beispiel die Öffnung 14 zwischen den Kammern 8c, 8d geschlossen und der Abwasserstrom über die Kammern 6a, 6b, 7b, 7a, 8a, 8b, 8c, 7c, 7d, 6d, 6e, 6f, 7f, 7e, 8e, 8f in die Ablaufkammer 22 geführt.

Dabei dienen die Kammern 7a bis f der Reihe 7 ausschliesslich der biologischen Behandlung, während die Kammern 8a bis c und 6d bis f nunmehr die

Aufgabe einer Zwischenklärung erfüllen, bevor das Abwasser in den Kammern 8e, f nachgeklärt wird.

Bei dieser Fahrweise wird das Abwasser in drei getrennten biologischen Behandlungsstufen mit entsprechender Zwischenklärung gereinigt. Aufgrund der Gestaltung der Kläranlage wird bei dieser Fahrweise mit Hochlast in der ersten biologischen Behandlungsstufe (Kammern 7b, 7a) die Sedimentationsstrecke in der ersten Zwischenklärung (Kammern 8a bis c) zwangsweise verlängert, so dass der erhöhte Anteil an Uberschussschlamm über eine längere Verweilzeit sedimentieren kann und von der dritten Kammer 8c der ersten Zwischenklärung ein mit wesentlich weniger Schlamm belastetes Abwasser in die zweite biologische Behandlungsstufe gelangt.

Der sedimentlerte Schlamm wird über die Förderschnecken 10 sowie angeschlossene Förderleitungen 10' in einen Schlammbehandlungsbehälter 29 geführt, der mit einer Belüftungsvorrichtung 30 bestückt ist. Im Behälter 29 wird der Schlamm aerob behandelt und stabilisiert, wobei die exotherme Reaktion ein für die Stabilisierung geeignetes Temperaturniveau schafft. Soweit erforderlich kann der Behälter 29 aber auch zusätzlich erwärmt werden. Der stabilisierte Schlamm wird über ein Rohr 31 in einen Stapelbehälter 32 gefördert, der beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 seitlich neben dem Kammerbehälter 1 innerhalb des Containers 1 angeordnet ist.

Ebenso ist es aber auch möglich, den Klärschlamm im Behälter 29 anaerob zu behandeln oder für eine dem endogenen Sauerstoffverbrauch des Schlamms entsprechende Belüftung zur Aufrechterhaltung der Stoflwechselprozesse im Schlamm zu sorgen und den so vorstabilisierten Schlamm anschliessend in eine biologische Behandlungskammer 7a bis f in bestimmten Teilmengen zurückzuführen über die Leitung 31' mit Ventilen 41. Auf diese Weise kann insbesondere bei einem Belebtschlammverfahren stets die zur Aufrechterhaltung der Stoffwechselprozesse notwendige Biomasse aufrechterhalten werden, auch wenn der Abwasserzulauf sich verringert oder überhaupt kein belastetes Abwasser mehr zuläuft. Die Kläranlage kann so auch grössere Schwankungen im Abwasserzulauf ohne weiteres überbrücken und sich quasi «autark» versorgen. Dies führt zu dem wesentlichen Vorteil, dass die Anlage auch bei schwankenden Abwassermengen und Abwassern unterschiedlichster biologischer Belastung individuell angepasst werden kann, ohne den konstruktiven Aufbau in irgendeiner Weise zu verändern. Erhöht oder erniedrigt sich zum Beispiel saisonal der Anteil einzelner Mikroorganismen/Enzyme, so kann dem durch entsprechende Einstellung der Anlage — wie vorstehend beschrieben - unmittelbar Rechnung getragen werden.

Die einzelnen Bauteile der Anlage können auf verschiedene Art und Weise ausgebildet sein. Anstelle der trichterförmigen Ausbildung der Kammern 6a bis f, 8a bis f im unteren Bereich können die entsprechenden Aussenwände auch keilförmig in Richtung auf die Innenwände verlaufen (Fig. 7).

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Ebenso kann der Kammerbehälter eine runde Grundfläche aufweisen und die Kammern sind dann zum Beispiel als Kreissektoren ausgebildet. Ebenso kann der Kammerbehälter drei- oder mehreckig ausgebildet sein. Die einzelnen Kammern können auch durch Kunststoffbehälter ausgebildet werden, die mit ihren korrespondierenden Flächen gegeneinander liegen, wobei die Öffnungen dann vorzugsweise wie in Fig. 2 dargestellt ausgebildet sind und sich durch jeweils zwei nebeneinanderliegende Wände erstrecken. Diese Kunststoffbehälter werden vorzugsweise im Streckformverfahren hergestellt.

Eine andere Ausführungsform zur kommunizierenden Verbindung der einzelnen Kammern zeigt Fig. 6. Anstelle von Öffnungen 14 sind hier auf die oberen Ränder 19 einzelner Zwischenwände 4 beziehungsweise Trennwände 5 Randelemente 20 lösbar aufgesetzt, wobei die Randelemente 20 bündig mit dem umlaufenden Rand des Kammerbehälters 1 abschliessen. Bei dieser Ausführungsform muss der Ftüssigkeitspegel oberhalb der Ränder 19 liegen. Das Abwasser wird dann entsprechend der Zuordnung der Randelemente 20 durch die einzelnen Kammern geführt. Die Randelemente 20 können im einfachsten Fall aufgesteckt werden. Sie können aber auch über Nut-/Federverbindungen, Ösen oder Steckbolzen lösbar auf den Rändern 19 festgelegt werden.

Claims

Patentansprüche

1. Kläranlage zur Abwasserreinigung, mit einem Kammerbehälter (1), der durch Zwischenwände (4) in unterschiedliche Abschnitte (6, 7, 8) zur Vorklärung, biologischen oder chemischen Behandlung, Zwischen- und/oder Nachklärung des Abwassers unterteilt ist, wobei jeder Abschnitt (6,7, 8) mehrere Kammern (6a bis f, 7a bis f, 8a bis f) aufweist, die durch Trennwände (4, 5) voneinander getrennt sind und die Kammern (6a bis f, 7a bis f, 8a bis f) untereinander in strömungstechnischer Hinsicht in beliebiger, in Abhängigkeit von der Menge und Art des zu behandelnden Abwassers vorwählbarer Zuordnung verbindbar sind, sowie mit mindestens jeweils einer Einrichtung (10) Im Bereich der Vorklärung, Zwischenklärung und Nachklärung zur Entfernung des dort sedimentierten Klärschlamms.

2. Kläranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass In den Trennwänden (4, 5) zwischen benachbarten Kammern (6a bis f, 7a bis f, 8a bis f) über Ventile (15) verschliessbare Öffnungen (14) vorgesehen sind.

3. Kläranlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Randelemente (20), die lösbar auf dem oberen Rand (19) der Trennwände (4, 5) befestigbar sind und nach oben über den Flüssigkeitsspiegel des Abwassers vorragen.

4. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet) dass die Trennwände (4, 5) entlang von seitlichen Führungselementen (18a) über den Flüssigkeitsspiegel des Abwassers hinaus vertikal verstellbar sind.

5. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (6a bis f, 7a bis f, 8a bis f) der Abschnitte (6,7, 8) jeweils In Reihen hintereinander angeordnet sind.

6. Kläranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihe (7) mit Kammern (7a bis f) zur biologischen Abwasserbehandlung parallel neben den übrigen Kammerreihen (6,8) angeordnet ist. ?

7. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (6a bis f, 7a bis f, 8a bis f), in Längsrichtung der Reihen (6, ^

7,8) betrachtet, eine gleiche Länge (L) aufweisen.

8. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (10) zur Entfernung des Klärschlamms aus einer Transportschnecke besteht, die in Längsrichtung der jeweiligen Reihe (6,8) am Boden der zugehörigen Kammern (6a bis f, 8a bis f) verläuft und sich durch entsprechende Öffnungen in den Trennwänden (5)

erstreckt.

9. Kläranlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich an das in Transportrichtung betrachtet hintere Ende der Förderschnecke eine Einrichtung (10') zur Überführung des Schlamms in einen nachgeschalteten Behälter (29) zur Schlammlagerung und/oder Schlammbehandlung an-schliesst.

10. Kläranlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Förderschnecke (10), in Förderrichtung betrachtet, durch die letzte Trennwand (5) hindurch in einen Behälter (29) zur Schlammlagerung beziehungsweise Schlammstabilisierung erstreckt.

11. Kläranlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (29) zur anaeroben Zwischenlagerung des Klärschlamms geschlossen ausgebildet ist und eine Leitung (31') zur teilweisen Rückführung des vorstabilisierten Schlamms in eine der Kammern (7a bis f) aufweist.

12. Kläranlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (29) geschlossen ausgebildet ist und eine Einrichtung zur partiellen Belüftung des Schlamms aufweist.

13. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (7a bis f) zur biologischen Behandlung des Abwassers mit Belüftungseinrichtungen (24) und/oder Rührwerken ausgebildet sind.

14. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13,

dadurch gekennzeichnet, dass in den Kammern (7a bis f) zur biologischen Behandlung des Abwassers Festbettkörper (25) angeordnet sind.

15. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

dadurch gekennzeichnet, dass die in Strömungsrichtung des Abwassers letzte Nachklärkammer (8f) einen Ablauf (33') zu einer Ablaufkammer (22)

aufweist, die an einen Vorfluter anschliessbar ist.

16. Verfahren zur Abwasserreinigung mit Hilfe mindestens einer biologisch wirksamen Behandlungskammer bei schwankender Abwasserzulaufcharakteristik, mit einer Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der bei einer Abwasserreinigung nach dem Belebtschlammverfahren aus einer Nachklärkammer abgezogene Überschussschlamm beziehungsweise der bei einer Abwasserreinigung nach dem Festkörperverfahren in einer Nachklärkammer abgetrenn-

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te Schlamm separiert und in einem Behälter zur Vorstabilisierung zwischengelagert und bei Unterversorgung der Reaktionskammer(n) mit zulaufendem Abwasser jeweils eine solche Menge des vorstabilisierten Schlamms in die Reaktionskammer(n) geleitet wird, wie dies für die Aufrechterhaltung der dort ablaufenden Reaktionsprozesse notwendig ist.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlamm im Behälter unter anaeroben Bedingungen zwischengelagert wird.

18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlamm im Behälter mit einer dem endogenen Sauerstoffverbrauch des Schlamms entsprechenden Luftmenge belüftet wird.

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