WO2020083467A1 - Filtersystem zum reinigen von mit feststoffpartikeln und/oder gelösten schadstoffen verunreinigtem wasser - Google Patents

Filtersystem zum reinigen von mit feststoffpartikeln und/oder gelösten schadstoffen verunreinigtem wasser Download PDF

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Torras-Piqué JORGE
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3P Technik Filtersysteme GmbH
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    • Y02A20/152—Water filtration

Definitions

  • the invention relates to a filter system for cleaning water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants, in particular surface water from streets or roof drains.
  • Filter devices and filter systems for surface water are known from the prior art and are u.a. in the patents US 8,658,044 B2 and US 7,638,066 B1 described in more detail.
  • a filter system for surface water is shown in US Pat. No. 7,638,066 B1 and comprises a filter basin having a bottom, an inlet for surface water and an outlet for filtered surface water, a collecting line being arranged on the bottom and running along the bottom of the filter basin and which is connected to the drain of the filter basin.
  • the manifold comprises receiving devices for filter devices through which surface water to be cleaned flows, and a valve device as a bypass.
  • the US Pat. No. 8,658,044 B2 discloses a filter device through which contaminated surface water flows and which has a filter inlet and a filter outlet.
  • a disadvantage of the filter devices and filter systems shown in the prior art is that the connection of the filter devices to the filter system is structurally very complex, so that the filter system has a complex structure.
  • the object of the invention is therefore to provide a structurally simple res filter system comprising at least one filter device with at least the same cleaning performance of the contaminated water.
  • the filter system comprises a filter tank having a filter tank inlet for contaminated water and a filter tank outlet for cleaned water, with at least one filter device arranged in the filter tank and having a filter housing with a filter housing height , wherein the filter housing comprises an inlet chamber having a filter inlet for contaminated water and an above the inlet chamber a outlet chamber having a filter outlet arranged in a filter outlet height for purified water, and wherein a filter unit is arranged in a filter direction in a flow direction of the water between inlet chamber and outlet chamber , which can be flowed through by the water to be cleaned in the upstream flow, and with a manifold inlet and a manifold line outlet having a manifold, the filter drain running with the manifold Inlet and the manifold outlet is connected to the filter tank outlet.
  • the filter system according to the invention has a simple structure, wherein the cleaning performance of the filter devices, the filter system according to the invention is at least equally good
  • the filter system comprises an inlet basin drain arranged upstream of the filter basin, which is connected to the filter basin via the inlet basin outlet and the filter basin inlet for contaminated water.
  • the inlet basin serves to calm down the water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants entering the inlet basin.
  • the inlet basin preferably has an overflow for contaminated water arranged at an overflow height, so that in the operating state the filter basin has a fill level of contaminated water corresponding to a fill level of the inlet basin.
  • the overflow in the inlet basin has the advantage that contaminated water, which would result in an overflow of the inlet basin and the filter basin through the overflow from the inlet basin into the environment, for example the soil or a retention basin or the like. , can be directed.
  • the overflow of the inlet basin is arranged in an overflow height between the filter housing height of the filter housing of the filter device and the filter drain height of the filter drain of the filter device.
  • Such an arrangement of the overflow of the inlet basin is advantageous because, on the one hand, the level required for a flow through the filter device through which the upstream principle flows and on the other hand, the hydrostatic pressure which overcomes the flow resistance occurring in the filter device can be set and adjusted .
  • the overflow of the inlet basin is designed such that the fill level of contaminated water in the filter basin corresponds at most to the filter housing height of the filter device arranged in the filter basin. This ensures that the fill level in the inlet basin and therefore also the fill level in the filter basin can always reach a maximum of the overflow height.
  • the drain chamber of the filter device Before geous enough, it is possible to form the drain chamber of the filter device as open to the filter basin from the running chamber. This in turn has the advantage that the filter device used is structurally simpler and less expensive to manufacture and manufacture than a filter device closed with a cover, for example.
  • a preclearment tank for the contaminated water is arranged between the inlet and filter tanks.
  • One arranged between the inlet basin and the filter basin with this connected primary clarifier is suitable to subject the contaminated water to a preliminary clarification, ie to roughly clean the contaminated water.
  • the pre-clarifier for the contaminated water has a sedimentation threshold.
  • the sedimentation threshold is suitable for this in the contaminated water solid particles that have a greater density than water to retain. The solid particles settle in the flow direction of the water before the sedimentation threshold. This area is separated from the sediments by means of suitable technology, for example a suction device or the like. to clean from time to time.
  • the pre-clarifier for the contaminated water has a baffle that retains swimming matter.
  • the diving wall retains the substances floating on the water and subjected the contaminated water to a further preliminary treatment.
  • the floating materials must also be disposed of from the primary clarifier from time to time using suitable technology.
  • the overflow opens into a bypass, a retention basin and / or other storage space channel.
  • the by pass allows contaminated water that cannot be cleaned by the filter system due to its filter performance to be channeled past the filter system.
  • the retention basin and / or the other storage space channel offers the possibility of excess contaminated water, which is currently not through the filter system due to its filtering performance
  • Has the retention basin and / or the other storage space duct a conveyor or is connected to a conveying basin having a conveying device in order to return the contaminated water in the retention basin and / or other storage space duct back into the inlet basin, the filter basin or to promote a further filter basin having at least one filter device.
  • the filter device preferably has a separator, in particular a separator for suspended matter.
  • a separator for suspended matter.
  • the filter system has a sample chamber.
  • the sample chamber is preferably arranged downstream of the filter basin.
  • FIG. 1 is a plan view of a first preferred filter system with a filter inlet and a filter Beck Beck sequence having filter tank, said filter connected devices are arranged in the filter tank to a manifold
  • FIG. 2 shows a sectional illustration of the first filter system according to FIG. 1 in accordance with a sectional plane AA shown in FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a sectional illustration of the first filter system according to FIG. 1 corresponding to a sectional plane B-B shown in FIG. 1,
  • FIG. 3a shows an enlarged illustration of a filter device connected to a partial line
  • FIG. 4 shows a plan view of a second preferred filter system with a filter basin connected to an inlet basin, filter devices connected to a collecting line being arranged in the filter basin, and the inlet basin opening into a bypass via an overflow,
  • FIG. 5 shows a sectional illustration of the second filter system according to FIG. 4 corresponding to a sectional plane A-A shown in FIG. 4,
  • FIG. 6 shows a sectional illustration of the second filter system according to FIG. 4 corresponding to a sectional plane B-B shown in FIG. 4,
  • FIG. 7 is a plan view of a third preferred filter system with a pre-clarifier arranged between a inlet and a filter basin, filter devices connected to a collecting line are arranged in the filter basin, and wherein the inlet basin has an overflow which opens into a bypass ,
  • FIG. 8 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 7 corresponding to a sectional plane AA shown in FIG. 7,
  • FIG. 9 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 7 corresponding to a sectional plane B-B shown in FIG. 7,
  • FIG. 10 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 7 corresponding to a sectional plane C-C shown in FIG. 7,
  • FIG. 11 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 7 corresponding to a sectional plane D-D shown in FIG. 7,
  • FIG. 12 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 7 corresponding to a sectional plane E-E shown in FIG. 7,
  • Figure 13 is a plan view of a fourth preferred filter system with a primary clarifier arranged between an inlet and a filter basin, filter devices connected to a collecting line being arranged in the filter basin, and wherein the inlet basin has an overflow which opens into a bypass ,
  • FIG. 14 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 13 in accordance with a sectional plane AA shown in FIG. 13
  • FIG. 15 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 13 corresponding to a sectional plane BB shown in FIG. 13,
  • FIG. 16 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 13 corresponding to a sectional plane C-C shown in FIG. 13,
  • FIG. 17 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 13 corresponding to a sectional plane D-D shown in FIG. 13,
  • FIG. 18 shows a sectional illustration of the third filter system according to FIG. 13 corresponding to a sectional plane E-E shown in FIG. 13,
  • FIG. 19 shows a plan view of a storage space channel connected to a preferred filter system, the storage space channel opening into a production basin, from which the pent-up, contaminated water is conveyed to the filter basin for treatment in a further filter device,
  • FIG. 20 shows a sectional illustration of the storage space channel connected to a preferred filter system according to FIG. 19 in accordance with a sectional plane A-A shown in FIG. 19,
  • FIG. 21 shows a sectional illustration of the storage space channel connected to a preferred filter system according to FIG. 19 in accordance with a sectional plane BB shown in FIG. 19
  • FIG. 22 shows a sectional illustration of the storage space channel connected to a preferred filter system according to FIG. 19 in accordance with a sectional plane CC shown in FIG. 19 with additionally shown periphery
  • FIG. 23 shows a plan view of a storage space channel connected to a preferred filter system, the storage space channel opening into a production basin, from which the pent-up, contaminated water is conveyed to the filter basin for processing into a further filtering device,
  • FIG. 24 shows a sectional illustration of the storage space channel connected to a preferred filter system according to FIG. 23 according to a sectional plane A-A shown in FIG. 23,
  • FIG. 25 shows a sectional view of the storage space duct connected to a preferred filter system according to FIG. 23 corresponding to a sectional plane BB shown in FIG. 23 and
  • FIG. 26 shows a sectional view of the storage space channel connected to a preferred filter system according to FIG. 23 according to a sectional plane CC shown in FIG additionally shown peripheral.
  • Fig. 1 shows a plan view of a first preferred Fil tersystem 1 with a filter basin inlet 2 and a filter basin drain 3 having filter basin 4, wherein in the filter basin 4 with a manifold 5 connected filter devices 6 are arranged.
  • the filter basin 4 comprises a bottom 7, end walls 8 and side walls 9.
  • the filter basin inlet 2 is arranged centrally in a first end wall 8a of the filter basin 4.
  • the filter basin drain 3 is also arranged centrally in a second end wall 8b.
  • the arrangement of the filter basin inlet 2 and outlet 3 is possible at any point of the filter basin 4.
  • the filter devices 6 have a filter housing 10 with egg nem filter inlet 11 and a filter outlet 12.
  • the filter drain 12 is connected to a manifold inlet 13, so that the water cleaned by the filter device 6 flows into the manifold 5.
  • the filter devices 6 are arranged along sub-lines 5a to 5e of the manifold 5.
  • the partial lines 5a and 5e each have six filter devices 6 and the partial lines 5b, 5c and 5d each have eight filter devices 6 for cleaning water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants, in particular surface water from street or roof drains , on .
  • section plane AA and section plane ne BB are shown in FIG. 1, the section plane AA cutting the filter basin inlet 2 and the filter basin outlet 3 having the filter basin 4 along the length of the filter basin 4 and the section plane BB being aligned perpendicular to the section plane AA by filter devices 6 is.
  • the contaminated is distributed in the filter basin 4 Water and, for example, sediments settle on the bottom 7 of the filter basin 4.
  • the contaminated water then flows through the filter inlet 11 into the filter device 6 and via the filter outlet 12 connected to the manifold inlet 13 into the sub-lines 5a to 5e of the manifold 5.
  • the filter device 6 is flowed through in the upflow.
  • the Sam meltechnisch 5 is connected via its manifold drain 14 to the filter basin drain 3, so that the device cleaned by the filter 6 water flows through the filter basin drain 3 from the filter basin 4.
  • a flow through the filter device takes place exclusively when the fill level in the filter basin 4 is greater than a filter drain height 19, so that the water column exceeding the filter drain height 19 causes a hydrostatic pressure which is greater than the pressure loss generated by the flow guidance in the filter device 6.
  • FIG. 2 is a sectional view of the first filter system 1 shown in FIG. 1 corresponding to a shown in Fig. 1 section plane AA.
  • the sectional view shows an example of the eight standing on the bottom 7 of the filter basin 4 between the end walls 8a and 8b, a filter housing 10 with a filter housing height 15 having filter devices 6, which are hydraulically connected to the sub-line 5c of the collecting line 5.
  • the Filtervorrichtun gene 6 are all the same construction in the preferred first filter system 1 and all have the same filter housing height 15.
  • the filter basin inlet 2 has a filter basin inlet height 16 and the filter basin outlet 3 has a filter basin outlet height 17. In the first preferred filter system 1, the filter pool inlet height 16 is greater than the filter pool outlet height 17.
  • FIG. 3 A sectional view of the first filter system 1 according to FIG. 1 corresponding to a sectional plane BB shown in FIG. 1 is shown in FIG. 3.
  • the sectional view shows an example of the five rows of structurally identical filter devices 6 standing on the floor 7 of the filter basin 4 between the side walls 9, which are hydraulically connected to the sub-lines 5a to 5e of the manifold 5, not shown.
  • the mode of operation of the filter devices 6 is described by way of example on the filter device 6 connected to the partial line 5e, which is shown enlarged in FIG. 3a.
  • the filter devices 6 arranged in the filter basin 4 and having a filter housing 10 with a filter housing height 15 have an inlet chamber 18 with a filter inlet 11 for contaminated water and one above the inlet chamber 18 has a filter outlet 12 arranged for a filter outlet height 19 for purified water with an outlet chamber 20
  • a filter unit 21 is arranged in the filter housing 10 in a flow direction of the water between the inlet chamber 18 and the outlet chamber 20, through which the water to be cleaned can flow in the upflow. With the filter element 21, the fine substances are filtered in the upflow process and a large part of the dissolved pollutants precipitates and is adsorbed.
  • the filter element 21 is arranged interchangeably in the filter device 6, so that it can be exchanged if the filter output is too low.
  • a separator 22 Arranged below the inlet chamber 18 is a separator 22, in particular a hydrodynamic separator, which due to turbulent secondary flows in a radial, Laminar flow regime enables sedimentation of solid particles, in particular the sand fraction, in a sedimentation collecting container 23 which is calmed down in the flow.
  • the se dimentation collecting container 23 can be removed and emptied for cleaning.
  • the filter device 6 has a tube 24 designed as an overflow tube and emergency overflow as a connection between the inlet chamber 18 and the outlet chamber 20.
  • the filter device 6 has upstream of its filter inlet 11 a suitable separator 25 for separating suspended matter, in particular oil.
  • the separator 25 is preferably designed in the manner and shape of a gooseneck, a vertical riser pipe 27 being arranged at the inlet 26 of the separator 25, which is deflected via a U-shaped pipe bend 28 into a vertical down pipe 29 by means of a 90 ° pipe bend 30 to open into the filter inlet 11.
  • the filter device 6 can be extended in height by means of an attachment (not shown), for example a telescopic extension.
  • Fig. 4 shows a plan view of a second preferred filter system 1 with a connected to an inlet basin 31 NEN filter basin 4, wherein in the filter basin 4 with a Collecting line 5 connected filter devices 6 are arranged, and wherein the inlet basin 31 opens via an overflow 32 into a bypass 33.
  • the inlet basin 31 is connected to the filter basin 4 via an inlet basin outlet 34 and the filter basin inlet 2.
  • a basin drain 3 via the filter and an outlet basin inlet 35 connected to the fil terbecken 4 outlet basin 36 for the cleaned water is arranged.
  • the outlet basin 36 has an outlet basin outlet 37 into which the bypass 33 opens.
  • the bypass 33 can instead of opening into the outlet basin drain 37, also be designed as a storage space channel for contaminated water or lead into a retention basin for contaminated water and thus the water supplied by heavy rain, for example, is collected or accumulated by overflow into the overflow 32 .
  • the filter devices 6 have a filter housing 10 with egg nem filter inlet 11 and a filter outlet 12.
  • the filter drain 12 is connected to a manifold inlet 13, so that the water cleaned by the filter device 6 flows into the manifold 5.
  • the filter devices 6 are arranged along sub-lines 5a to 5e of the manifold 5.
  • the sub-lines 5a and 5e each have six filter devices 6 and the sub-lines 5b, 5c and 5d each have eight filter devices 6 for cleaning water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants, in particular surface water from street or roof drains, on.
  • the number of filter devices 6 is adaptable the required cleaning performance and an estimated maximum volume flow of contaminated water. Accordingly, all structures must be adapted to the estimated maximum volume flow of contaminated water.
  • section plane AA and section plane ne BB are shown in FIG. 4, the section plane AA cutting along the length of the connected inlet basin 31, filter basin 4 and outlet basin 36 and the section plane BB being aligned perpendicular to the section plane AA by filter devices 6 .
  • FIG. 5 shows a sectional view of the second preferred filter system 1 according to FIG. 4 corresponding to a sectional plane A-A shown in FIG. 4.
  • the inlet basin 31 is connected to the filter basin 4 and the filter basin 4 to the outlet basin 36.
  • the sectional view shows an example of the eight standing on the bottom 7 of the filter basin 4 between the end walls 8a and 8b, a filter housing 10 with a filter housing height 15 having filter devices 6 which are connected to the partial line
  • the filter devices 6 are all identical in construction in the preferred second filter system 1 and all have the same
  • Filter housing height 15 Different filter housing heights 15 are conceivable.
  • the filter basin inlet 2 has a filter basin inlet height 16 and the filter basin outlet 3 has a filter basin outlet height 17.
  • the filter basin inlet height 16 is none other than the filter basin outlet height 17. Because of the same design of the filter devices 6, in particular the same filter inlet height Chen all filter devices 6 at the same time, so that the maximum cleaning performance is available from the beginning.
  • the overflow 32 arranged in the inlet basin 31 has an overflow height 38.
  • the overflow height 38 of the overflow 32 is arranged in the second filter system 1 at the filter housing height 15 of the filter device 6.
  • the overflow 32 is preferably arranged on an overflow height 38 lying between the filter drain height 19 of the filter drain 12 of the filter device 6 and the filter housing height 15 of the filter housing 10 of the filter device 6.
  • the overflow 32 is particularly preferably designed or dimensioned such that a fill level of contaminated water in the filter basin 4 corresponds at most to the filter housing height 15 of the filter devices 6 arranged in the filter basin 4.
  • the drain chamber 20 of the filter device 6 is designed as a drain chamber 20 open at the top towards the filter basin 4, without contaminated water being able to flow out of the filter basin 4 via the filter devices 6.
  • Filter devices 6 configured in this way can be manufactured more cost-effectively and are easier to handle than closed filter devices, since, for example, the filter unit 21 is easier to replace.
  • the outlet basin 36 connects to the filter basin 4 in the flow direction of the water, from where the purified water via the outlet pool drain 37, for example, into the environment, in particular flows out into the soil and seeps there.
  • the bypass 33 adjoining the overflow 32 directs contaminated water without flowing through the filter basin 4 into the outlet basin drain 37.
  • the bypass 33 preferably has a gradient for this purpose, so that the overflowing contaminated water flows into the outlet basin 36 due to gravity.
  • FIG. 6 A sectional view of the second filter system 1 according to FIG. 4 corresponding to a sectional plane B-B shown in FIG. 4 is shown in FIG. 6.
  • the sectional view shows an example of the five rows of structurally identical filter devices 6 according to FIG. 3a standing on the bottom 7 of the filter basin 4 between the side walls 9, which are hydraulically connected to the sub-lines 5a to 5e of the manifold 5, not shown.
  • the water contaminated with solid particles and / or dissolved pollutants, in particular surface water from street or roof drains flows via a channel system (not shown here) into the inlet basin 31 and, after a first flow calming, simultaneously into the inlet basin 31
  • Filter basins 4 connected according to the principle of the communicating vessels. Sediments settle on the bottom 39 of the inlet basin and on the bottom 7 of the filter basin 4. The fill level rises in both basins 4, 31 to the same level, up to an overflow 32 arranged in an overflow height 38.
  • the contaminated water flows as soon as a fill level is reached which is higher than the filter drain height 19 due to the flow resistance stood the filter device 6 overcoming hydrostatic pressure, through the filter devices 6 and over with the The manifold inlet 13 connected filter outlet 12 into the sub-lines 5a to 5e of the manifold 5.
  • the cleaned water is fed from the filter basin 4 into the outlet basin 36 by means of the manifold 5.
  • the cleaned water then flows out of the outlet basin 36 with a desired volume flow, which is possible by adapting the outlet basin outlet 37, into the surroundings, for example into the ground, and seeps away there.
  • the inlet basin 31 fills so quickly with contaminated water that a filter or cleaning performance which corresponds to a maximum volume flow through the filter devices 6 in the filter basin 4 is not sufficient to To filter the contaminated water flowing into the inlet basin 31 into the environment, the excess contaminated water is discharged into the environment through the bypass 33 opening into the overflow 32 without flowing through the filter basin 4. In the second preferred filter system 1, the excess contaminated water is led from the inlet basin 31 into the outlet basin outlet 37.
  • FIG. 7 shows a top view of a third preferred filter system 1, with a clarifier 39 arranged between an inlet basin 31 and a filter basin 4, filter devices 6 connected to a collecting line 5 being arranged in the filter basin 4, and wherein the inlet basin 31 has an overflow 32 which opens into a bypass 33.
  • Filter devices 6 are arranged in the filter basin 4 and are connected to a collecting line 5 via the filter outlet 12 and the collecting line inlet 13.
  • Filter devices 6 are arranged in the filter basin 4 and are connected to a collecting line 5 via the filter outlet 12 and the collecting line inlet 13.
  • In the second filter system tem 1 are nine on each of the four manifolds 5 in
  • the cleaned water flows via the collecting lines 5 from the filter basin 4 into a sample chamber 40.
  • the sample chamber 40 the water cleaned by the at least one filter device 6 can be cleaned with regard to its purity and thus also with regard to the cleaning or filtering performance of the filter basin 4 arranged filter devices 6 can be analyzed.
  • the filter basin 4 also has an outlet 41 for draining the water located in the filter basin 4 for cleaning the filter basin 4.
  • the outlet 41 connects the filter basin 4 to a pump sump 42.
  • the inlet basin 31 has an inlet 43 for the contaminated water, for example from the sewer system.
  • the inlet basin 31 comprises a connection 44 to the preliminary clarification basin 39 and an overflow 32 opening into a bypass 33, the bypass 33 connecting an outlet basin 36 to the inlet basin 31 via an outlet basin inlet 35.
  • the outlet basin 36 has an outlet basin outlet 37, from where the cleaned water flows out via the outlet basin outlet 37, for example into the surroundings, in particular into the ground, and seeps away there. It is also conceivable that the purified water is dammed up in a large collecting tank (not shown here) and processed there.
  • the sample chamber 40 is connected via the pump sump 42 to the running pool 36.
  • the primary clarifier 39 is connected both to the inlet basin 31 and to the filter basin 4 according to the principle of the communicating vessels.
  • the pre-clarifier 39 serves to pre-clarify the contaminated water and for this purpose has a sedimentation threshold 45 and a baffle 46.
  • FIG. 8 shows a sectional view of the third filter system 1 according to FIG. 7, corresponding to a sectional plane A-A shown in FIG. 7.
  • the sectional view shows from left to right the primary clarifier 39, the filter tanks 4 and sample chamber 40 having the filter devices 6.
  • the pre-clarifier 39 is connected to the filter tank 4 via a line 48 connected to a pre-treatment tank drain 47, the pre-settling tank outlet 47 being arranged at the filter tank inlet height 16.
  • the pre-clarification basin 39 includes a sedimentation threshold 45 having a sedimentation threshold height 49 and a diving wall 46 having a diving wall height 50, the sedimentation threshold height 49 being greater than the diving wall height 50, so that the sedimentation threshold 45 and the diving wall 46 overlap in the projection .
  • the filter basin 4 is connected via the collecting lines 5 and the filter basin drain 3 to the sample chamber 40 and has pillars 51 which carry a closed ceiling 52 of the filter system 1.
  • the contaminated water first flows into the inlet basin 31 and from there via the primary clarifier 39 into the filter basin 4 and via the filter devices 6 as purified water about the sample chamber 40 and the outlet basin 36 in the surrounding area. If, for example, the level in the inlet basin 31 rises sharply due to heavy rain, the contaminated water, which cannot be cleaned via the filter basin 4 due to the filtering or cleaning performance, becomes directly into the environment via the bypass 33 connected to the overflow 32 a storage space channel or a retention basin.
  • FIG. 7 corresponding to a sectional plane B-B shown in FIG. 7 is shown in FIG. 9.
  • the sectional view shows the inlet basin 31 connected to the outlet basin 36 via the overflow 32 opening into the bypass 33.
  • the contaminated water is supplied to the inlet basin 31 via an inlet 43.
  • the contaminated water supplied flows via the connection 44 into the primary clarification basin 39 and from there into the filter basin 4.
  • the bypass 33 adjoining the overflow 32 has a minimal gradient in the direction of the outlet basin 36.
  • the sample chamber 40 which is connected to the outlet basin 36 via the pump sump 42, opens, so that the water cleaned by the filter devices 4 arranged in the filter basin 4 via the outlet basin outlet 37 connected to the outlet basin 36 into the environment, for example the soil , can flow out.
  • the overflow 32 arranged in the inlet basin 31 has an overflow height 38 (not shown), the overflow height 38 of the overflow 32 in the third filter system 1
  • Filter housing height 15 of the filter device 6 is arranged.
  • the overflow 32 is preferably arranged at an overflow height 38 lying between the filter drain height 19 of the filter drain 12 of the filter device 6 and the filter housing height 15 of the filter housing 10 of the filter device 6.
  • the overflow 32 is particularly preferably designed or dimensioned such that a fill level of contaminated water in the filter basin 4 corresponds at most to the filter housing height 15 of the filter devices 6 arranged in the filter basin 4.
  • the drain chamber 20 of the filter device 6 is designed as a drain chamber 20 open at the top towards the filter basin 4, without contaminated water being able to flow out of the filter basin 4 via the filter devices 6.
  • Filter device 6 designed in this way can be manufactured more cheaply and is easier to handle than closed filter device, since, for example, the filter unit 21 is easier to replace.
  • FIG. 10 shows a sectional illustration of the third filter system 1 according to FIG. 7 corresponding to a sectional plane C-C shown in FIG. 7.
  • the sectional view shows from left to right the bypass 33, the filtering devices 6 having filter basins 4 and the line 48 from the primary clarification basin 39 to the filter basin 4 of the third preferred filter system 1 lying below the surface 53.
  • FIG. 11 shows a sectional view of the third filter system 1 according to FIG. 7 corresponding to a sectional plane DD shown in FIG. 7. From left to right is the outlet basin 36 having the bypass 33 and the outlet basin outlet 37, which outlet 41 of the filter basin 4 Pump sump 42 and the sample chamber 40 comprising the filter tank drains 3 are shown.
  • FIG. 7 Another sectional view of the third filter system 1 according to FIG. 7 corresponding to one shown in FIG. 7
  • Section plane EE shows Fig. 12.
  • Fig. 12 shows the height ratios of sedimentation threshold 45 and baffle 46 of the primary clarifier 39.
  • the sedimentation threshold height 49 is always greater than the baffle height 50, so that the sedimentation threshold 45 causes the solid particles, which have a greater density than that have contaminated water through the sedimentation threshold 45 and the floating substances, the density of which is less than that of the contaminated water, are retained by the baffle 46.
  • the then clarified water flows over line 48 from the primary clarifier 39 into the filter tank 4 and is further treated there by the filter devices 6.
  • Fig. 13 shows a plan view of a fourth preferred filter system 1 with a arranged between an inlet basin 31 and a filter basin 4 primary clarifier 39, wherein in the filter basin 4 with a manifold 5 connected filter devices 6 are arranged, and wherein the inlet basin 4 one Has overflow 32, which opens into a by pass 33.
  • the arrangement of the individual components of the fourth preferred filter system 1 is similar to the arrangement of the components of the third filter system 1 according to FIG. 7, the number of filter devices 6 being different.
  • the flow guidance is similar to the flow guidance described with reference to FIG. 7.
  • FIGS. 14 to 18 sections shown correspond to those in FIGS. 8 to 12 shown
  • FIG. 19 shows a plan view of a storage space channel 55 connected to a preferred filter system 1, the storage space channel 55 opening into a delivery basin 56, from which the pent-up, contaminated water is conveyed to a filter basin 57 comprising further filter devices 6 for treatment.
  • a retention basin can also be formed.
  • the pent-up contaminated water can likewise be conveyed back into the inlet basin 31, the filter basin 4 and / or the pre-clarification basin 39.
  • At least one conveying device 58 for example a centrifugal pump or the like, is in the conveying basin 56. , arranged, which conveys the accumulated, contaminated water into the further filter basin 57.
  • the conveying rate of the conveying device 58 corresponds at most to the conveying capacity of the filter devices 6 in the filter basin 57, at least as soon as the filter basin 57 has a fill level that is above the filter drain height 19 of the filter devices 6. Overflow or Volllau fen of the filter basin 4 or the filter devices 6 is thus prevented.
  • the further filter basin 57 has filter devices 6 arranged on a collecting line 5, each of the four collecting lines 5a to 5d having nine identical filter devices 6 includes.
  • the collecting lines 5 are connected to filter basin drains 3 arranged in the side wall 8, so that the water cleaned by the filter devices 6 can flow into a further sample chamber 59.
  • Various entrances 54 are formed in the ceiling 52 for easier access to the cleaning and / or inspection of the filter basin 57 lying below the earth's surface 53 and covered by a closed ceiling 52 supported by pillars 51.
  • the further sample chamber 59 also has a plurality of entrances 60 for its cleaning and / or inspection. At least one entry 60 is conceivable.
  • FIG. 19 shows sectional plane A-A, sectional plane B-B and sectional plane C-C, the sectional plane A-A cutting the filter basin 57 lengthways, the sectional plane B-B perpendicular to the sectional plane A-A through the
  • Conveyor 58 and the filter devices 6 is aligned and the cutting plane C-C extends through the sample chamber 59 along a sample chamber outlet 61.
  • the accumulated with solid particles and / or dissolved pollutants in the storage space channel 55 comes from contaminated water, in particular surface water from street or roof drains, flows from the storage space channel 55 into the same connected conveying basin 56.
  • the conveying device 58 arranged in the conveying basin 56 conveys the contaminated water into the further filter basin 57, so that the contaminated water in the upflow process through the filter devices 6 arranged in the fil basin 57 and the purified water from the filter devices 6 via the Collection lines 5 flow into the sample chamber 59.
  • the cleaned Water flows from the sample chamber 59 via a sample chamber outlet 61 into the environment, for example into the ground or a reservoir or drinking water lake shown in FIG. 22.
  • FIG. 20 shows a sectional illustration of the storage space channel 55 connected to a preferred filter system 1 according to FIG. 19, corresponding to a sectional plane A-A shown in FIG. 19.
  • FIG. 20 shows a sectional view of the storage space channel 55 connected to a preferred filter system 1 according to FIG. 19, corresponding to a sectional plane A-A shown in FIG. 19.
  • FIG. 21 shows a sectional view of the storage space channel 55 connected to a preferred filter system 1 according to FIG. 19 corresponding to a sectional plane B-B shown in FIG. 19.
  • the structurally identical filter devices 6 having further filter basins 57 is arranged next to the conveying basin 56, the filter basin 56 and the filter basin 57 being connected by means of a conveying device 58 having a conveying line 62.
  • FIG. 22 shows a sectional view of the storage space channel 55 connected to a preferred filter system 1 according to FIG. 19 corresponding to a sectional plane CC shown in FIG. 19 with a periphery 63 connected to the sample chamber 59 via a sample chamber outlet 61, for example in the form of a traffic jam or drinking water lake .
  • the sample chamber outlet 61 has a shaft 64 between the sample chamber 59 and the periphery 63, in particular for maintenance and / or inspection of the sample chamber outlet 61.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filtersystem (1) zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunreinigtem Wasser, insbesondere Oberflächenwasser aus Straßen- oder Dachabläufen, umfassend, ein einen Filterbeckenzulauf (2) für verunreinigtes Wasser und einen Filterbeckenablauf (3) für gereinigtes Wasser aufweisendes Filterbecken (4), mit wenigstens einer im Filterbecken (4) angeordneten, ein Filtergehäuse (10) mit einer Filtergehäusehöhe (15) aufweisenden Filtervorrichtung (6), wobei das Filtergehäuse (10) eine einen Filterzulauf (11) für verunreinigtes Wasser aufweisende Zulaufkammer (18) und eine oberhalb der Zulaufkammer (18) eine einen in einer Filterablaufhöhe (19) angeordneten Filterablauf (12) für gereinigtes Wasser aufweisende Ablaufkammer (20) umfasst, und wobei im Filtergehäuse (10) in einer Strömungsrichtung des Wassers zwischen Zulaufkammer (18) und Ablaufkammer (20) eine Filtereinheit (21) angeordnet ist, die von dem zu reinigenden Wasser im Aufstrom durchströmbar ist, und mit einer einen Sammelleitungszulauf (13) und einen Sammelleitungsablauf (14) aufweisenden Sammelleitung (5), wobei der Filterablauf (12) mit dem Sammelleitungszulauf (13) und der Sammelleitungsablauf (14) mit dem Filterbeckenablauf (3) verbunden ist.

Description

Filtersystem zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunreinigtem Wasser
Die Erfindung betrifft ein Filtersystem zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunrei nigtem Wasser, insbesondere Oberflächenwasser aus Straßen oder Dachabläufen. Filtervorrichtungen und Filtersysteme für Oberflächenwasser sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden u.a. in den Patentschriften US 8,658,044 B2 und US 7,638,066 Bl näher be schrieben .
Ein Filtersystem für Oberflächenwasser ist in der Patent- schrift US 7,638,066 Bl gezeigt und umfasst ein einen Boden aufweisendes Filterbecken, einem Zulauf für Oberflächenwasser und einem Ablauf für gefiltertes Oberflächenwasser, wobei am Boden eine Sammelleitung angeordnet ist, die entlang des Bo dens des Filterbeckens verläuft und die mit dem Ablauf des Filterbeckens verbunden ist. Die Sammelleitung umfasst Auf nahmevorrichtungen für von zu reinigendem Oberflächenwasser durchströmten Filtervorrichtungen sowie eine als Bypass die nende Ventileinrichtung.
Die Patentschrift US 8,658,044 B2 offenbart eine von verun- reinigtem Oberflächenwasser durchströmte Filtervorrichtung mit einem einen Filterzulauf und einen Filterablauf aufwei- senden Filtergehäuse und einer entlang der Strömungsrichtung des zu reinigenden Wassers angeordneten Filtereinheit.
Nachteilig an den im Stand der Technik gezeigten Filtervor richtungen und Filtersystemen ist, dass die Anbindung der Filtervorrichtungen an das Filtersystem konstruktiv sehr kom plex gelöst ist, sodass das Filtersystem einen komplexen Auf bau zeigt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein konstruktiv einfache res, wenigstens eine Filtervorrichtung umfassendes Filtersys- tem bei zumindest gleicher Reinigungsleistung des verunrei nigten Wassers bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird bei einem Filtersystem eingangs genannter Art dadurch gelöst, dass das Filtersystem ein einen Filterbe ckenzulauf für verunreinigtes Wasser und einen Filterbecken- ablauf für gereinigtes Wasser aufweisendes Filterbecken um fasst, mit wenigstens einer im Filterbecken angeordneten, ein Filtergehäuse mit einer Filtergehäusehöhe aufweisenden Fil tervorrichtung, wobei das Filtergehäuse eine einen Filterzu lauf für verunreinigtes Wasser aufweisende Zulaufkammer und eine oberhalb der Zulaufkammer eine einen in einer Filterab laufhöhe angeordneten Filterablauf für gereinigtes Wasser aufweisende Ablaufkammer umfasst, und wobei im Filtergehäuse in einer Strömungsrichtung des Wassers zwischen Zulaufkammer und Ablaufkammer eine Filtereinheit angeordnet ist, die von dem zu reinigenden Wasser im Aufström durchströmbar ist, und mit einer einen Sammelleitungszulauf und einen Sammellei tungsablauf aufweisenden Sammelleitung, wobei der Filterab lauf mit dem Sammelleitungszulauf und der Sammelleitungsab lauf mit dem Filterbeckenablauf verbunden ist. Das erfin dungsgemäße Filtersystem weist einen einfachen Aufbau auf, wobei die Reinigungsleistung des Filtervorrichtungen umfas senden, erfindungsgemäßen Filtersystems im Vergleich zum Stand der Technik zumindest gleich gut ist. Zudem weist das erfindungsgemäße Filtersystem niedrige Herstellungskosten auf .
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des bevorzugten Filter systems sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Gemäß einer diesbezüglichen Fortbildung des erfindungsgemäßen Filtersystems umfasst das Filtersystem ein stromauf des Fil- terbeckens angeordnetes, einen Einlaufbeckenablauf ausweisen des Einlaufbecken, das mit dem Filterbecken über den Einlauf beckenablauf und den Filterbeckenzulauf für verunreinigtes Wasser verbunden ist. Vorteilhafterweise dient das Einlaufbe cken zur Beruhigung des in das Einlaufbecken gelangenden mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunrei nigten Wasser. Durch die Verbindung von Einlaufbecken und Filterbecken verhalten sich die beiden Becken gemäß dem Prin zip von kommunizierenden Gefäßen, sodass der Füllstand in beiden Becken stets gleich hoch ist. Bevorzugt weist das Einlaufbecken einen in einer Überlaufhöhe angeordneten Überlauf für verunreinigtes Wasser auf, sodass im Betriebszustand das Filterbecken ein einem Füllstand des Einlaufbeckens entsprechenden Füllstand von verunreinigtem Wasser aufweist. Der Überlauf im Einlaufbecken weist den Vor- teil auf, dass verunreinigtes Wasser, das ein Überlaufen des Einlaufbeckens und des Filterbeckens zur Folge hätte durch den Überlauf aus dem Einlaufbecken in die Umgebung, z.B. das Erdreich oder ein Rückhaltebecken oder dgl . , geleitet werden kann . Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung des er findungsgemäßen Filtersystems ist der Überlauf des Einlaufbe ckens in einer zwischen der Filtergehäusehöhe des Filterge häuses der Filtervorrichtung und der Filterablaufhöhe des Filterablaufs der Filtervorrichtung liegenden Überlaufhöhe angeordnet. Eine solche Anordnung des Überlaufs des Einlauf- beckens ist vorteilhaft, da zum einen der für eine Durchströ mung der nach dem AufStromprinzip durchströmten Filtervor richtung notwendige Füllstand erreichbar und zum anderen der den in der Filtervorrichtung auftretenden Strömungswiderstand überwindende hydrostatische Druck einstell- und anpassbar ist und wird.
Nach einer weiteren diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Filtersystems ist der Überlauf des Ein- laufbeckens so ausgebildet, dass der Füllstand von verunrei nigtem Wasser im Filterbecken maximal der Filtergehäusehöhe der im Filterbecken angeordneten Filtervorrichtung ent spricht. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Füllstand im Einlaufbecken und dadurch bedingt auch der Füllstand im Fil- terbecken stets maximal die Überlaufhöhe erreichen kann. Vor teilhafterweise ist es dadurch möglich die Ablaufkammer der Filtervorrichtung als zum Filterbecken hin oben offene Ab laufkammer auszubilden. Dies wiederum weist den Vorteil auf, dass die verwendete Filtervorrichtung konstruktiv einfacher und in Bezug auf die Herstellungskosten günstiger ausgestalt- und herstellbar ist als eine beispielsweise eine mit einer Abdeckung geschlossene Filtervorrichtung.
Gemäß einer weiteren Fortbildung des erfindungsgemäßen Fil tersystems ist zwischen dem Einlauf- und Filterbecken ein Vorklärbecken für das verunreinigte Wasser angeordnet. Ein zwischen dem Einlaufbecken und dem Filterbecken angeordnetes mit diesen verbundenes Vorklärbecken ist geeignet das verun reinigte Wasser einer Vorklärung zu unterziehen, d. h. das verunreinigte Wasser grob zu reinigen. Hierzu weist das Vor klärbecken für das verunreinigte Wasser eine Sedimentations- schwelle auf. Die Sedimentationsschwelle eignet sich dazu im verunreinigten Wasser befindliche Feststoffpartikel , die eine größere Dichte aufweisen als Wasser zurückzuhalten. Die Fest stoffpartikel setzen sich in Strömungsrichtung des Wassers vor der Sedimentationsschwelle ab. Dieser Bereich ist von den Sedimenten mittels geeigneter Technik, bspw. einer Absaugung oder dgl . , von Zeit zu Zeit zu reinigen. Des Weiteren weist das Vorklärbecken für das verunreinigte Wasser eine Schwimm stoffe zurückhaltende Tauchwand auf. Durch die Tauchwand wer den die auf dem Wasser schwimmenden Stoffe zurückgehalten und das verunreinigte Wasser so einer weiteren Vorklärung unter zogen. Auch die Schwimmstoffe sind aus dem Vorklärbecken von Zeit zu Zeit mit geeigneter Technik zu entsorgen.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Filtersystems mündet der Überlauf in einen Bypass, ein Rück- haltebecken und/oder sonstigen Stauraumkanal. Durch den By pass kann verunreinigtes Wasser, das nicht durch das Filter system aufgrund dessen Filterleistung abgereinigt werden kann am Filtersystem vorbeigeschleust werden. Das Rückhaltebecken und/oder der sonstige Stauraumkanal bietet die Möglichkeit überschüssiges verunreinigtes Wasser, das momentan nicht durch das Filtersystem aufgrund dessen Filterleistung
abgereinigt werden kann, aufgestaut und zurückgehalten wird. Weist das Rückhaltebecken und/oder der sonstige Stauraumkanal eine Fördereinrichtung auf oder ist mit einem eine Förderein richtung aufweisenden Förderbecken verbunden, um das verun reinigte Wasser im Rückhaltebecken und/oder sonstigen Stau raumkanal zurück in das Einlaufbecken, das Filterbecken oder ein weiteres wenigstens eine Filtervorrichtung aufweisendes weiteres Filterbecken zu fördern. Hierdurch ist es möglich das im Rückhaltebecken und/oder dem sonstigen Stauraumkanal aufgestaute, verunreinigte Wasser bspw. im Nachgang zu einem 5 Starkregen mittel des erfindungsgemäßen Filtersystems zu rei nigen .
Bevorzugt weist die Filtervorrichtung einen Abscheider, ins besondere einen Abscheider für Schwebstoffe, auf. Durch den der Filtervorrichtung vorgeschalteten Abscheider, insbesonde re re einen in Form eines Schwanenhalses ausgebildeten Abschei der, können die Schwebstoffe, d.h. Stoffe mit einer dem Was ser ähnlichen Dichte, wie Öle oder dgl . , zurückgehalten wer den, wodurch das Filtersystem einen noch höheren Reinigungs grad für das verunreinigte Wasser aufweist. i5 Nach einer vorteilhaften Ausbildung des erfindungsgemäßen Filtersystems weist das Filtersystem eine Probenkammer auf. Bevorzugt ist die Probenkammer stromab des Filterbeckens an geordnet. Mittels der Probenkammer kann das durch die wenigs tens eine Filtervorrichtung gereinigte Wasser hinsichtlich 20 seiner Reinheit und damit hinsichtlich der Reinigungsleistung der im Filterbecken angeordneten Filtervorrichtungen analy siert werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich nung näher erläutert . Es zeigen
25 Figur 1 eine Draufsicht auf ein erstes bevorzugtes Filter system mit einem einen Filterbeckenzulauf und einen Filterbeckenablauf aufweisenden Filterbecken, wobei im Filterbecken mit einer Sammelleitung verbundene Filtervorrichtungen angeordnet sind, Figur 2 eine Schnittdarstellung des ersten Filtersystems gemäß Figur 1 entsprechend einer in Figur 1 darge stellten Schnittebene A-A,
Figur 3 eine Schnittdarstellung des ersten Filtersystems gemäß Figur 1 entsprechend einer in Figur 1 darge stellten Schnittebene B-B,
Figur 3a eine vergrößerte Darstellung einer an einer Teil leitung angeschlossen Filtervorrichtung,
Figur 4 eine Draufsicht auf ein zweites bevorzugtes Filter system mit einem mit einem Einlaufbecken verbunde nen Filterbecken, wobei im Filterbecken mit einer Sammelleitung verbundene Filtervorrichtungen ange ordnet sind, und wobei das Einlaufbecken über einen Überlauf in einen Bypass mündet,
Figur 5 eine Schnittdarstellung des zweiten Filtersystems gemäß Figur 4 entsprechend einer in Figur 4 darge stellten Schnittebene A-A,
Figur 6 eine Schnittdarstellung des zweiten Filtersystems gemäß Figur 4 entsprechend einer in Figur 4 darge stellten Schnittebene B-B,
Figur 7 eine Draufsicht auf ein drittes bevorzugtes Filter system mit einem mit einem zwischen einem Einlauf becken und einem Filterbecken angeordneten Vorklär becken, wobei im Filterbecken mit einer Sammellei tung verbundene Filtervorrichtungen angeordnet sind, und wobei das Einlaufbecken einen Überlauf aufweist, der in einen Bypass mündet, Figur 8 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 7 entsprechend einer in Figur 7 darge stellten Schnittebene A-A,
Figur 9 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 7 entsprechend einer in Figur 7 darge stellten Schnittebene B-B,
Figur 10 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 7 entsprechend einer in Figur 7 darge stellten Schnittebene C-C,
Figur 11 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 7 entsprechend einer in Figur 7 darge stellten Schnittebene D-D,
Figur 12 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 7 entsprechend einer in Figur 7 darge stellten Schnittebene E-E,
Figur 13 eine Draufsicht auf ein viertes bevorzugtes Filter system mit einem mit einem zwischen einem Einlauf becken und einem Filterbecken angeordneten Vorklär becken, wobei im Filterbecken mit einer Sammellei tung verbundene Filtervorrichtungen angeordnet sind, und wobei das Einlaufbecken einen Überlauf aufweist, der in einen Bypass mündet,
Figur 14 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 13 entsprechend einer in Figur 13 dar gestellten Schnittebene A-A, Figur 15 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 13 entsprechend einer in Figur 13 dar gestellten Schnittebene B-B,
Figur 16 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 13 entsprechend einer in Figur 13 dar gestellten Schnittebene C-C,
Figur 17 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 13 entsprechend einer in Figur 13 dar gestellten Schnittebene D-D,
Figur 18 eine Schnittdarstellung des drittes Filtersystems gemäß Figur 13 entsprechend einer in Figur 13 dar gestellten Schnittebene E-E,
Figur 19 eine Draufsicht auf einen an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanal, wobei der Stauraumkanal in ein Förderbecken mündet, von dem das aufgestaute, verunreinigte Wasser zur Aufberei tung in ein weiteres Filtervorrichtungen umfassen des Filterbecken gefördert wird,
Figur 20 eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanals gemäß Fi gur 19 entsprechend einer in Figur 19 dargestellten Schnittebene A-A,
Figur 21 eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanals gemäß Fi gur 19 entsprechend einer in Figur 19 dargestellten Schnittebene B-B, Figur 22 eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanals gemäß Fi gur 19 entsprechend einer in Figur 19 dargestellten Schnittebene C-C mit zusätzlich dargestellter Peri- pherie,
Figur 23 eine Draufsicht auf einen an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanal, wobei der Stauraumkanal in ein Förderbecken mündet, von dem das aufgestaute, verunreinigte Wasser zur Aufberei tung in ein weiteres Filtervorrichtungen umfassen des Filterbecken gefördert wird,
Figur 24 eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanals gemäß Fi gur 23 entsprechend einer in Figur 23 dargestellten Schnittebene A-A,
Figur 25 eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanals gemäß Fi gur 23 entsprechend einer in Figur 23 dargestellten Schnittebene B-B und Figur 26 eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Fil tersystem angebundenen Stauraumkanals gemäß Fi gur 23 entsprechend einer in Figur 23 dargestellten Schnittebene C-C mit zusätzlich dargestellter Peri pherie .
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein erstes bevorzugtes Fil tersystem 1 mit einem einen Filterbeckenzulauf 2 und einen Filterbeckenablauf 3 aufweisenden Filterbecken 4, wobei im Filterbecken 4 mit einer Sammelleitung 5 verbundene Filter vorrichtungen 6 angeordnet sind. Das Filterbecken 4 umfasst einen Boden 7, Stirnwände 8 und Seitenwände 9. Hierbei ist der Filterbeckenzulauf 2 zentral in einer ersten Stirnwand 8a des Filterbeckens 4 angeordnet. Der Filterbeckenablauf 3 ist ebenfalls zentral in einer zweiten Stirnwand 8b angeordnet. Die Anordnung des Filterbeckenzulaufs 2 und -ablaufs 3 ist an beliebigen Stellen des Filterbeckens 4 möglich.
Die Filtervorrichtungen 6 weisen ein Filtergehäuse 10 mit ei nem Filterzulauf 11 und einem Filterablauf 12 auf. Der Fil terablauf 12 ist mit einem Sammelleitungszulauf 13 verbunden, sodass das durch die Filtervorrichtung 6 gereinigte Wasser in die Sammelleitung 5 strömt. Im Filterbecken 4 sind die Fil tervorrichtungen 6 entlang von Teilleitungen 5a bis 5e der Sammelleitung 5 angeordnet. Im ersten Filtersystem 1 weisen die Teilleitungen 5a und 5e jeweils sechs Filtervorrichtun- gen 6 und die Teilleitungen 5b, 5c und 5d jeweils acht Fil tervorrichtungen 6 zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunreinigtem Wasser, insbe sondere Oberflächenwasser aus Straßen- oder Dachabläufen, auf . Des Weiteren sind in Fig. 1 Schnittebene A-A und Schnittebe ne B-B dargestellt, wobei die Schnittebene A-A das den Fil terbeckenzulauf 2 und den Filterbeckenablauf 3 aufweisende Filterbecken 4 der Länge des Filterbeckens 4 nach schneidet und die Schnittebene B-B senkrecht zur Schnittebene A-A durch Filtervorrichtungen 6 ausgerichtet ist.
Mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verun reinigtes Wasser, insbesondere Oberflächenwasser aus Straßen oder Dachabläufen, strömt aus dem nicht dargestellten Kanal system oder dgl . über den Filterbeckenzulauf 2 in das Filter becken 4. Im Filterbecken 4 verteilt sich das verunreinigte Wasser und bspw. Sedimente setzen sich am Boden 7 des Filter beckens 4 ab. Das verunreinigte Wasser strömt danach über den Filterzulauf 11 in die Filtervorrichtung 6 und über den mit dem Sammelleitungszulauf 13 verbundenen Filterablauf 12 in die Teilleitungen 5a bis 5e der Sammelleitung 5. Die Filter vorrichtung 6 wird hierbei im Aufström durchströmt. Die Sam melleitung 5 ist über ihren Sammelleitungsablauf 14 mit dem Filterbeckenablauf 3 verbunden, sodass das durch die Filter vorrichtung 6 gereinigte Wasser über den Filter Beckenablauf 3 aus den Filterbecken 4 strömt.
Eine Durchströmung der Filtervorrichtung erfolgt ausschließ lich dann, wenn der Füllstand im Filterbecken 4 größer ist als eine Filterablaufhöhe 19, sodass die die Filterablaufhöhe 19 übersteigende Wassersäule einen hydrostatischen Druck be- wirkt, der größer als der durch die Strömungsführung in der Filtervorrichtung 6 erzeugte Druckverlust.
In Fig. 2 wird eine Schnittdarstellung des ersten Filtersys tems 1 gemäß Fig. 1 entsprechend einer in Fig. 1 dargestell ten Schnittebene A-A dargestellt. Die Schnittdarstellung zeigt exemplarisch die auf dem Boden 7 des Filterbeckens 4 zwischen den Stirnwänden 8a und 8b stehenden acht ein Filter gehäuse 10 mit einer Filtergehäusehöhe 15 aufweisenden Fil tervorrichtungen 6, die an die Teilleitung 5c der Sammellei tung 5 hydraulisch angeschlossen sind. Die Filtervorrichtun gen 6 sind im bevorzugten ersten Filtersystem 1 alle bau gleich und weisen alle die gleiche Filtergehäusehöhe 15 auf. Der Filterbeckenzulauf 2 weist eine Filterbeckenzulaufhöhe 16 und der Filterbeckenablauf 3 eine Filterbeckenablaufhöhe 17 auf. Im ersten bevorzugten Filtersystem 1 ist die Filterbe ckenzulaufhöhe 16 größer als die Filterbeckenablaufhöhe 17. Eine Schnittdarstellung des ersten Filtersystems 1 gemäß Fig. 1 entsprechend einer in Fig. 1 dargestellten Schnittebe ne B-B wird in Fig. 3 gezeigt. Die Schnittdarstellung zeigt exemplarisch die auf dem Boden 7 des Filterbeckens 4 zwischen den Seitenwänden 9 stehenden fünf Reihen an baugleichen Fil tervorrichtungen 6, die an die Teilleitungen 5a bis 5e der nicht dargestellten Sammelleitung 5 hydraulisch angeschlossen sind .
Die Funktionsweise der Filtervorrichtungen 6 wird exempla- risch an der an der Teilleitung 5e angeschlossenen Filtervor richtung 6 beschrieben, die in Fig. 3a vergrößert dargestellt ist .
Die im Filterbecken 4 angeordneten, ein Filtergehäuse 10 mit einer Filtergehäusehöhe 15 aufweisenden Filtervorrichtungen 6 weisen eine einen Filterzulauf 11 für verunreinigtes Wasser aufweisende Zulaufkammer 18 und eine oberhalb der Zulaufkam mer 18 eine einen in einer Filterablaufhöhe 19 angeordneten Filterablauf 12 für gereinigtes Wasser aufweisende Ablaufkam mer 20 auf, wobei im Filtergehäuse 10 in einer Strömungsrich- tung des Wassers zwischen Zulaufkammer 18 und Ablaufkammer 20 eine Filtereinheit 21 angeordnet ist, die von dem zu reini genden Wasser im Aufström durchströmbar ist. Mit dem Filter element 21 werden im Aufstromverfahren die Feinstoffe gefil tert und ein Großteil der gelösten Schadstoffe ausgefällt und adsorptiv gebunden. Das Filterelement 21 ist austauschbar in der Filtervorrichtung 6 angeordnet, sodass im Falle einer zu geringen Filterleistung ausgetauscht werden kann.
Unterhalb der Zulaufkammer 18 ist ein Abscheider 22, insbe sondere ein hydrodynamischer Abscheider, angeordnet, der auf- grund von turbulenten Sekundärströmungen in einem radialen, laminaren Strömungsregime die Sedimentation von Feststoffpar- tikeln, insbesondere der Sandfraktion, in einem strömungsbe ruhigten Sedimentationssammelbehälter 23 ermöglicht. Der Se dimentationssammelbehälter 23 ist zur Reinigung entnehmbar und entleerbar.
Des Weiteren weist die Filtervorrichtung 6 ein als Überstau rohr und Notüberlauf ausgebildetes Rohr 24 als Verbindung zwischen Zulaufkammer 18 und Ablaufkammer 20 auf.
Die Filtervorrichtung 6 weist stromauf ihres Filterzulaufs 11 einen zum Abtrennen von Schwebstoffen, insbesondere Öl, ge eigneten Abscheider 25 auf. Der Abscheider 25 ist bevorzugt nach Art und Form eines Schwanenhalses ausgebildet, wobei am Einlass 26 des Abscheiders 25 ein vertikales Steigrohr 27 an geordnet ist, das über einen U-Rohrförmigen Rohrbogen 28 in ein vertikales Fallrohr 29 umgelenkt wird, um mittels eines 90° Rohrbogens 30 in den Filterzulauf 11 zu münden. Durch ei ne derartige Strömungsführung ist ein Großteil der sich im verunreinigten Wasser befindenden Schwebstoffe aus diesem ab trennbar . Die Filtervorrichtung 6 ist mittels eines nicht dargestellten Aufsatzes, bspw. eine Teleskopverlängerung in die Höhe verlängerbar .
Für eine weiterführende Beschreibung der Filtervorrichtung 6 wird auf die Patentanmeldungen DE 10 2007 012 266 Al und DE 10 2009 024 003 Al verwiesen, deren Inhalt ausdrücklich zur Offenbarung dieser Anmeldung gehört.
Fig. 4 stellt eine Draufsicht auf ein zweites bevorzugtes Filtersystem 1 mit einem mit einem Einlaufbecken 31 verbunde nen Filterbecken 4 dar, wobei im Filterbecken 4 mit einer Sammelleitung 5 verbundene Filtervorrichtungen 6 angeordnet sind, und wobei das Einlaufbecken 31 über einen Überlauf 32 in einen Bypass 33 mündet. Das Einlaufbecken 31 ist über ei nen Einlaufbeckenablauf 34 und den Filterbeckenzulauf 2 mit dem Filterbecken 4 verbunden. Zudem ist nach dem Filterbe cken 4 in Strömungsrichtung des Wassers ein über den Filter beckenablauf 3 und einen Auslaufbeckenzulauf 35 mit dem Fil terbecken 4 verbundenes Auslaufbecken 36 für das gereinigte Wasser angeordnet. Im zweiten bevorzugten Filtersystem 1 weist das Auslaufbecken 36 einen Auslaufbeckenablauf 37 auf, in den der Bypass 33 mündet. Der Bypass 33 kann anstatt in den Auslaufbeckenablauf 37 zu münden, auch als Stauraumkanal für verunreinigtes Wasser ausgebildet sein oder in ein Rück haltebecken für verunreinigtes Wasser führen und so das bspw. durch einen Starkregen zugeführtes Wasser durch Überlaufen in den Überlauf 32 gesammelt bzw. aufgestaut wird. Hierdurch be steht die Möglichkeit durch geeignete Maßnahmen das gesamte verunreinigte Wasser einer Reinigung durch die Filtervorrich tung 6 zuzuführen. Die Filtervorrichtungen 6 weisen ein Filtergehäuse 10 mit ei nem Filterzulauf 11 und einem Filterablauf 12 auf. Der Fil terablauf 12 ist mit einem Sammelleitungszulauf 13 verbunden, sodass das durch die Filtervorrichtung 6 gereinigte Wasser in die Sammelleitung 5 strömt. Im Filterbecken 4 sind die Fil- tervorrichtungen 6 entlang von Teilleitungen 5a bis 5e der Sammelleitung 5 angeordnet. Im zweiten Filtersystem 1 weisen die Teilleitungen 5a und 5e jeweils sechs Filtervorrichtun gen 6 und die Teilleitungen 5b, 5c und 5d jeweils acht Fil tervorrichtungen 6 zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunreinigtem Wasser, insbe sondere Oberflächenwasser aus Straßen- oder Dachabläufen, auf. Die Anzahl der Filtervorrichtungen 6 ist anpassbar an die benötigte Reinigungsleistung und einen geschätzten maxi malen Volumenstrom an verunreinigtem Wasser. Dementsprechend sind alle Bauwerke an den geschätzten maximalen Volumenstrom an verunreinigtem Wasser anzupassen. Des Weiteren sind in Fig. 4 Schnittebene A-A und Schnittebe ne B-B dargestellt, wobei die Schnittebene A-A die miteinan der verbundenen Einlaufbecken 31, Filterbecken 4 und Auslauf- becken 36 der Länge nach schneidet und die Schnittebene B-B senkrecht zur Schnittebene A-A durch Filtervorrichtungen 6 ausgerichtet ist.
In Fig. 5 wird eine Schnittdarstellung des zweiten bevorzug ten Filtersystems 1 gemäß Fig. 4 entsprechend einer in Fig. 4 dargestellten Schnittebene A-A dargestellt. In Strömungsrich tung des verunreinigten Wassers ist das Einlaufbecken 31 mit dem Filterbecken 4 und das Filterbecken 4 mit dem Auslaufbe cken 36 verbunden.
Die Schnittdarstellung zeigt exemplarisch die auf dem Boden 7 des Filterbeckens 4 zwischen den Stirnwänden 8a und 8b ste henden acht ein Filtergehäuse 10 mit einer Filtergehäusehöhe 15 aufweisenden Filtervorrichtungen 6, die an die Teilleitung
5c der Sammelleitung 5 hydraulisch angeschlossen sind. Die Filtervorrichtungen 6 sind im bevorzugten zweiten Filtersys tem 1 alle baugleich und weisen alle die gleiche
Filtergehäusehöhe 15 auf. Unterschiedliche Filtergehäusehöhen 15 sind denkbar. Der Filterbeckenzulauf 2 weist eine Filter beckenzulaufhöhe 16 und der Filterbeckenablauf 3 eine Filter beckenablaufhöhe 17 auf. Im zweiten bevorzugten Filtersystem 1 ist die Filterbeckenzulaufhöhe 16 keiner als die Filterbe ckenablaufhöhe 17. Durch die gleiche Bauart der Filtervor richtungen 6, insbesondere die gleiche Filterzulaufhöhe spre- chen alle Filtervorrichtungen 6 gleichzeitig an, sodass von Beginn an die maximale Reinigungsleistung zur Verfügung steht .
Der im Einlaufbecken 31 angeordnete Überlauf 32 weist eine Überlaufhöhe 38 auf. Die Überlaufhöhe 38 des Überlaufs 32 ist im zweiten Filtersystem 1 auf Filtergehäusehöhe 15 der Fil tervorrichtung 6 angeordnet. Der Überlauf 32 ist bevorzugt auf einer zwischen der Filterablaufhöhe 19 des Filterab laufs 12 der Filtervorrichtung 6 und der Filtergehäusehöhe 15 des Filtergehäuses 10 der Filtervorrichtung 6 liegenden Über laufhöhe 38 angeordnet. Hierdurch bedingt wird ein für das Durchströmen der Filtervorrichtung 6 im Aufstromverfahren notwendiger hydrostatischer Druck zur Überwindung des Druck- verlusts in der Filtervorrichtung 6 aufgebracht bzw. er- reicht .
Besonders bevorzugt ist der Überlauf 32 derart ausgebildet bzw. dimensioniert, dass ein Füllstand von verunreinigtem Wasser im Filterbecken 4 maximal der Filtergehäusehöhe 15 der im Filterbecken 4 angeordneten Filtervorrichtungen 6 ent- spricht. Hierdurch besteht die Möglichkeit, dass die Ablauf- kammer 20 der Filtervorrichtung 6 als zum Filterbecken 4 hin oben offene Ablaufkammer 20 ausgebildet ist, ohne dass verun reinigtes Wasser über die Filtervorrichtungen 6 aus dem Fil terbecken 4 ausströmen kann. Derart ausgestaltete Filtervor- richtungen 6 sind im Vergleich zu geschlossenen Filtervor richtungen kostengünstiger herstellbar und einfacher handhab bar, da beispielsweise die Filtereinheit 21 leichter aus tauschbar ist.
An das Filterbecken 4 schließt in Strömungsrichtung des Was- sers das Auslaufbecken 36 an, von wo das gereinigte Wasser über den Auslaufbeckenablauf 37 bspw. in die Umgebung, insbe sondere in das Erdreich ausströmt und dort versickert.
Der an den Überlauf 32 angrenzende Bypass 33 leitet verunrei nigtes Wasser ohne das Filterbecken 4 zu durchströmen in den Auslaufbeckenablauf 37. bevorzugt weist der Bypass 33 hierzu ein Gefälle auf, sodass das überlaufende verunreinigte Wasser gravitationsbedingt in das Auslaufbecken 36 strömt.
Eine Schnittdarstellung des zweiten Filtersystems 1 gemäß Fig. 4 entsprechend einer in Fig. 4 dargestellten Schnittebe- ne B-B wird in Fig. 6 gezeigt. Die Schnittdarstellung zeigt exemplarisch die auf dem Boden 7 des Filterbeckens 4 zwischen den Seitenwänden 9 stehenden fünf Reihen an baugleichen Fil tervorrichtungen 6 gemäß Fig. 3a, die an die Teilleitungen 5a bis 5e der nicht dargestellten Sammelleitung 5 hydraulisch angeschlossen sind.
Im zweiten Filtersystem 1 strömt das mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunreinigte Wasser, insbe sondere Oberflächenwasser aus Straßen- oder Dachabläufen, über ein hier nicht dargestelltes Kanalsystem in das Einlauf- becken 31 und nach einer ersten Strömungsberuhigung gleich zeitig in das mit dem Einlaufbecken 31 nach dem Prinzip der kommunizierenden Gefäße verbundene Filterbecken 4. Hierbei setzen sich Sedimente am Boden 39 des Einlaufbeckens und am Boden 7 des Filterbeckens 4 ab. Der Füllstand steigt in bei- den Becken 4, 31 gleich hoch an, bis zu einem in einer Über laufhöhe 38 angeordneten Überlauf 32. Das verunreinigte Was ser strömt, sobald ein Füllstand erreicht ist, der höher ist als die Filterablaufhöhe 19 aufgrund des den Strömungswider stand der Filtervorrichtung 6 überwindenden hydrostatischen Drucks, durch die Filtervorrichtungen 6 und über den mit dem Sammelleitungszulauf 13 verbundenen Filterablauf 12 in die Teilleitungen 5a bis 5e der Sammelleitung 5. Das gereinigte Wasser wird mittels der Sammelleitung 5 aus dem Filterbecken 4 in das Auslaufbecken 36 geleitet. Danach strömt das gerei- nigte Wasser aus dem Auslaufbecken 36 mit einem gewünschten Volumenstrom, der durch eine Anpassung des Auslaufbeckenab laufs 37 möglich ist, in die Umgebung, beispielsweise in das Erdreich aus und versickert dort.
Für den Fall, dass sich beispielsweise aufgrund eines Stark- regens das Einlaufbecken 31 derart schnell mit verunreinigtem Wasser füllt, dass eine Filter- bzw. Reinigungsleistung, die einem maximalen Volumenstrom durch die im Filterbecken 4 ste henden Filtervorrichtungen 6 entspricht, nicht ausreichend ist, um das in das Einlaufbecken 31 strömende verunreinigte Wasser gefiltert in die Umgebung abzugeben, wird das über schüssige verunreinigte Wasser durch den in den Überlauf 32 mündenden Bypass 33 ohne das Filterbecken 4 zu durchströmen in die Umgebung abgegeben. Im zweiten bevorzugten Filtersys tem 1 wird das überschüssige verunreinigte Wasser vom Ein- laufbecken 31 in den Auslaufbeckenablauf 37 geführt.
In Fig. 7 wird eine Draufsicht auf ein drittes bevorzugtes Filtersystem 1 gezeigt, mit einem mit einem zwischen einem Einlaufbecken 31 und einem Filterbecken 4 angeordneten Vor klärbecken 39, wobei im Filterbecken 4 mit einer Sammellei- tung 5 verbundene Filtervorrichtungen 6 angeordnet sind, und wobei das Einlaufbecken 31 einen Überlauf 32 aufweist, der in einen Bypass 33 mündet.
Im Filterbecken 4 sind Filtervorrichtungen 6 angeordnet, die über den Filterablauf 12 und den Sammelleitungszulauf 13 mit einer Sammelleitung 5 verbunden sind. Im zweiten Filtersys- tem 1 sind an jeder der vier Sammelleitungen 5 neun im
Aufstromverfahren durchströmbare Filtervorrichtungen 6 ange ordnet. Die vier Sammelleitungen 5 sind mit dem Filterbecken ablauf 3 verbunden, sodass das gereinigte Wasser aus dem Fil- terbecken 4 strömen kann.
Das gereinigte Wasser strömt über die Sammelleitungen 5 vom Filterbecken 4 in eine Probenkammer 40. Mittels der Proben kammer 40 kann das durch die wenigstens eine Filtervorrich tung 6 gereinigte Wasser hinsichtlich seiner Reinheit und da- mit auch hinsichtlich der Reinigungs- bzw. Filterleistung der im Filterbecken 4 angeordneten Filtervorrichtungen 6 analy siert werden.
Das Filterbecken 4 weist zudem einen Auslass 41 zum Ablassen des sich im Filterbecken 4 befindenden Wassers zur Reinigung des Filterbeckens 4 auf. Der Auslass 41 verbindet das Filter becken 4 mit einem Pumpensumpf 42.
Das Einlaufbecken 31 weist einen Zulauf 43 für das verunrei nigte Wasser bspw. aus dem Kanalsystem auf. Des Weiteren um fasst das Einlaufbecken 31 eine Verbindung 44 zum Vorklärbe- cken 39 und einen in einen Bypass 33 mündenden Überlauf 32, wobei der Bypass 33 ein Auslaufbecken 36 über einen Auslauf- beckenzulauf 35 mit dem Einlaufbecken 31 verbindet.
Das Auslaufbecken 36 weist einen Auslaufbeckenablauf 37 auf, von wo das gereinigte Wasser über den Auslaufbeckenablauf 37 bspw. in die Umgebung, insbesondere in das Erdreich ausströmt und dort versickert. Denkbar ist auch dass das gereinigte Wasser in einem großen hier nicht gezeigten Sammelbecken auf gestaut und dort weiterverarbeitet wird. Die Probenkammer 40 ist über den Pumpensumpf 42 mit dem Aus laufbecken 36 verbunden.
Das Vorklärbecken 39 ist sowohl mit dem Einlaufbecken 31 als auch mit dem Filterbecken 4 nach dem Prinzip der kommunizie- renden Gefäße verbunden. Das Vorklärbecken 39 dient zu einer Vorklärung des verunreinigten Wassers und weist hierzu eine Sedimentationsschwelle 45 und eine Tauchwand 46 auf.
Fig. 8 stellt eine Schnittdarstellung des drittes Filtersys tems 1 gemäß Fig. 7 entsprechend einer in Fig. 7 gezeigten Schnittebene A-A dar. Die Schnittdarstellung zeigt von links nach rechts das Vorklärbecken 39, das die Filtervorrichtun gen 6 aufweisende Filterbecken 4 und Probenkammer 40.
Das Vorklärbecken 39 ist hierbei über eine an einen Vorklär beckenablauf 47 anschließende Leitung 48 mit dem Filterbe- cken 4 verbunden, wobei der Vorklärbeckenablauf 47 auf der Filterbeckenzulaufhöhe 16 angeordnet ist. Zudem umfasst das Vorklärbecken 39 eine eine Sedimentationschwellenhöhe 49 auf- weisende Sedimentationsschwelle 45 und eine eine Tauchwand höhe 50 aufweisende Tauchwand 46, wobei die Sedimentations- schwellenhöhe 49 größer ist als die Tauchwandhöhe 50, sodass sich die Sedimentationsschwelle 45 und die Tauchwand 46 in der Projektion überlappen.
Das Filterbecken 4 ist über die Sammelleitungen 5 und den Filterbeckenablauf 3 mit der Probenkammer 40 verbunden und weist Pfeiler 51 auf, die eine geschlossene Decke 52 des Fil tersystems 1 tragen.
Das verunreinigte Wasser strömt zuerst in das Einlaufbecken 31 und von dort über das Vorklärbecken 39 in das Filterbecken 4 und über die Filtervorrichtungen 6 als gereinigtes Wasser über die Probenkammer 40 und das Auslaufbecken 36 in die Um gebung. Steigt bspw. aufgrund eines Starkregens der Füllstand im Einlaufbecken 31 stark an, wird das verunreinigte Wasser, das nicht über das Filterbecken 4 aufgrund der Filter- bzw. Reinigungsleistung gereinigt werden kann, über den mit dem Überlauf 32 verbundenen Bypass 33 direkt in die Umgebung oder einen Stauraumkanal bzw. ein Rückhaltebecken geleitet.
Eine Schnittdarstellung des dritten Filtersystems gemäß
Fig. 7 entsprechend einer in Fig. 7 dargestellten Schnittebe- ne B-B ist in Fig. 9 gezeigt. Die Schnittdarstellung zeigt das über den in den Bypass 33 mündenden Überlauf 32 mit dem Auslaufbecken 36 verbundene Einlaufbecken 31. Das verunrei nigte Wasser wird dem Einlaufbecken 31 über einen Zulauf 43 zugeführt. Das zugeführte verunreinigte Wasser strömt über die Verbindung 44 in das Vorklärbecken 39 und von dort in das Filterbecken 4. Der an den Überlauf 32 anschließende Bypass 33 weist ein minimales Gefälle in Richtung des Auslaufbeckens 36 auf. In das Auslaufbecken 36 mündet die über den Pumpen sumpf 42 mit dem Auslaufbecken 36 verbundene Probenkammer 40, sodass das durch die im Filterbecken 4 angeordneten Filter vorrichtungen 6 gereinigte Wasser über den an das Auslaufbe cken 36 anschließenden Auslaufbeckenablauf 37 in die Umge bung, beispielsweise das Erdreich, ausströmen kann.
Der im Einlaufbecken 31 angeordnete Überlauf 32 weist eine nicht dargestellte Überlaufhöhe 38 auf, wobei die Überlauf höhe 38 des Überlaufs 32 im dritten Filtersystem 1 auf
Filtergehäusehöhe 15 der Filtervorrichtung 6 angeordnet ist. Der Überlauf 32 ist bevorzugt auf einer zwischen der Filter ablaufhöhe 19 des Filterablaufs 12 der Filtervorrichtung 6 und der Filtergehäusehöhe 15 des Filtergehäuses 10 der Fil tervorrichtung 6 liegenden Überlaufhöhe 38 angeordnet. Hier- durch bedingt wird ein für das Durchströmen der Filtervor richtung 6 im Aufstromverfahren notwendiger hydrostatischer Druck zur Überwindung des Druckverlusts in der Filtervorrich tung 6 aufgebracht . Besonders bevorzugt ist der Überlauf 32 derart ausgebildet bzw. dimensioniert, dass ein Füllstand von verunreinigtem Wasser im Filterbecken 4 maximal der Filtergehäusehöhe 15 der im Filterbecken 4 angeordneten Filtervorrichtungen 6 ent spricht. Hierdurch besteht die Möglichkeit, dass die Ablauf- kammer 20 der Filtervorrichtung 6 als zum Filterbecken 4 hin oben offene Ablaufkammer 20 ausgebildet ist, ohne dass verun reinigtes Wasser über die Filtervorrichtungen 6 aus dem Fil terbecken 4 ausströmen kann. Derart ausgestaltete Filtervor richtungen 6 sind im Vergleich zu geschlossenen Filtervor- richtungen kostengünstiger herstellbar und einfacher handhab bar, da beispielsweise die Filtereinheit 21 leichter aus tauschbar ist.
Fig. 10 zeigt eine Schnittdarstellung des dritten Filtersys tems 1 gemäß Fig. 7 entsprechend einer in Fig. 7 dargestell- ten Schnittebene C-C. Die Schnittdarstellung zeigt von links nach rechts den Bypass 33, das Filtervorrichtungen 6 aufwei sende Filterbecken 4 und die Leitung 48 vom Vorklärbecken 39 zum Filterbecken 4 des unter der Erdoberfläche 53 liegenden dritten bevorzugten Filtersystems 1.
Fig. 11 stellt eine Schnittdarstellung des dritten Filtersys tems 1 gemäß Fig. 7 entsprechend einer in Fig. 7 dargestell ten Schnittebene D-D dar. Von links nach rechts ist das den Bypass 33 und den Auslaufbeckenablauf 37 aufweisende Auslauf- becken 36, der den Auslass 41 des Filterbeckens 4 aufweisende Pumpensumpf 42 und die die Filterbeckenabläufe 3 umfassende Probenkammer 40 gezeigt.
Eine weitere Schnittdarstellung des dritten Filtersystems 1 gemäß Fig. 7 entsprechend einer in Fig. 7 dargestellten
Schnittebene E-E zeigt Fig. 12. Fig. 12 zeigt die Höhenver hältnisse von Sedimentationsschwelle 45 und Tauchwand 46 des Vorklärbeckens 39. Die Sedimentationsschwellenhöhe 49 ist stets größer als die Tauchwandhöhe 50, sodass durch die Sedi mentationsschwelle 45 die Feststoffpartikel, die eine größere Dichte als das verunreinigte Wasser aufweisen durch die Sedi mentationsschwelle 45 und die Schwimmstoffe, deren Dichte kleiner ist als die des verunreinigten Wassers, durch die Tauchwand 46 zurückgehalten werden. Das dann vorgeklärte Was ser strömt über die Leitung 48 vom Vorklärbecken 39 in das Filterbecken 4 und wird dort durch die Filtervorrichtungen 6 weiter behandelt .
Fig. 13 zeigt eine Draufsicht auf ein viertes bevorzugtes Filtersystem 1 mit einem mit einem zwischen einem Einlaufbe cken 31 und einem Filterbecken 4 angeordneten Vorklärbecken 39, wobei im Filterbecken 4 mit einer Sammelleitung 5 verbun dene Filtervorrichtungen 6 angeordnet sind, und wobei das Einlaufbecken 4 einen Überlauf 32 aufweist, der in einen By pass 33 mündet. Die Anordnung der einzelnen Bestandteile des vierten bevorzugten Filtersystems 1 gleicht der Anordnung der Bestandteile des dritten Filtersystems 1 gemäß Fig. 7, wobei die Anzahl der Filtereinrichtungen 6 unterschiedlich ist.
Auch die Strömungsführung gleicht der anhand der Fig. 7 be schriebenen Strömungsführung.
Auch die in den Schnittdarstellungen der Fign. 14 bis 18 ge- zeigten Schnitte entsprechen den in den Fign. 8 bis 12 darge- stellten Schnittdarstellungen, wobei für eine einfachere Zu gänglichkeit des durch eine geschlossene Decke 52 abgedeckten Filterbeckens 4 Einstiege 54 bspw. in der Form von Mannloch stutzen in der Decke 52 angeordnet sind, und wobei der By- pass 33 ein größeres Gefälle in Richtung Auslaufbecken 36 aufweist als in der entsprechenden Fig. 9 des dritten Filter systems 1.
In Fig. 19 wird eine Draufsicht auf einen an ein bevorzugtes Filtersystem 1 angebundenen Stauraumkanal 55 gezeigt, wobei der Stauraumkanal 55 in ein Förderbecken 56 mündet, von dem das aufgestaute, verunreinigte Wasser zur Aufbereitung in ein weiteres Filtervorrichtungen 6 umfassendes Filterbecken 57 gefördert wird. Anstelle des Stauraumkanals 55 kann auch ein Rückhaltebecken ausgebildet sein. Das aufgestaute verunrei- nigte Wasser kann ebenfalls in das Einlaufbecken 31, das Fil terbecken 4 und/oder das Vorklärbecken 39 zurückgefördert werden .
Im Förderbecken 56 ist wenigstens eine Fördereinrichtung 58, bspw. eine Kreiselpumpe oder dgl . , angeordnet, die das aufge- staute, verunreinigte Wasser in das weitere Filterbecken 57 fördert. Die Förderrate der Fördereinrichtung 58 entspricht maximal der Förderleistung der Filtervorrichtungen 6 im Fil terbecken 57, zumindest sobald das Filterbecken 57 einen Füllstand aufweist, der oberhalb der Filterablaufhöhe 19 der Filtervorrichtungen 6 ist. Somit wird ein Über- bzw. Volllau fen des Filterbeckens 4 bzw. der Filtervorrichtungen 6 ver hindert .
Das weitere Filterbecken 57 weist an einer Sammelleitung 5 angeordnete Filtervorrichtungen 6 auf, wobei jede der vier Sammelleitungen 5a bis 5d neun baugleiche Filtervorrichtungen 6 umfasst. Die Sammelleitungen 5 sind mit in der Seitenwand 8 angeordneten Filterbeckenabläufen 3 verbunden, sodass das durch die Filtervorrichtungen 6 gereinigte Wasser in eine weitere Probenkammer 59 strömen kann. Für eine einfachere Zu- gänglichkeit zur Reinigung und/oder Inspektion des unter der Erdoberfläche 53 liegenden durch eine von Pfeilern 51 getra gene, geschlossene Decke 52 abgedeckten Filterbeckens 57 sind in der Decke 52 diverse Einstiege 54 ausgebildet.
Auch die weitere Probenkammer 59 weist zu deren Reinigung und/oder Inspektion mehrere Einstiege 60 auf. Minimal ein Einstieg 60 ist denkbar.
Des Weiteren sind in Fig. 19 Schnittebene A-A, Schnittebe ne B-B und Schnittebene C-C dargestellt, wobei die Schnitt ebene A-A das Filterbecken 57 der Länge nach schneidet, die Schnittebene B-B senkrecht zur Schnittebene A-A durch die
Fördereinrichtung 58 und die Filtervorrichtungen 6 ausgerich tet ist und die Schnittebene C-C durch die Probenkammer 59 entlang eines Probenkammerablaufs 61 verläuft.
Das mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen im Stauraumkanal 55 aufgestaute, bspw. aus einem hier nicht ge zeigten Überlauf 32 einem bevorzugten Filtersystem 1 stammen de, verunreinigte Wasser, insbesondere Oberflächenwasser aus Straßen- oder Dachabläufen, strömt aus dem Stauraumkanal 55 in das mit diesem verbundene Förderbecken 56. Die im Förder- becken 56 angeordnete Fördereinrichtung 58 fördert das verun reinigte Wasser in das weitere Filterbecken 57, sodass das verunreinigte Wasser im Aufstromverfahren durch die im Fil terbecken 57 angeordneten Filtervorrichtungen 6 und das ge reinigte Wasser aus den Filtervorrichtungen 6 über die Sam- melleitungen 5 in die Probenkammer 59 strömt. Das gereinigte Wasser fließt aus der Probenkammer 59 über einen Probenkam merablauf 61 in die Umgebung, beispielsweise in das Erdreich oder einen in Fig. 22 gezeigten Stau- bzw. Trinkwassersee.
Fig. 20 zeigt eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Filtersystem 1 angebundenen Stauraumkanals 55 gemäß Fig. 19 entsprechend einer in Fig. 19 dargestellten Schnittebene A-A. In der Schnittdarstellung der Fig. 20 ist von links nach rechts das weitere Filtervorrichtungen 6 aufweisende Filter becken 57 und die Probenkammer 59 gezeigt. Eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Filtersystem 1 angebundenen Stauraumkanals 55 gemäß Fig. 19 entsprechend ei ner in Fig. 19 dargestellten Schnittebene B-B ist in Fig. 21 dargestellt. Das baugleiche Filtervorrichtungen 6 aufweisende weitere Filterbecken 57 ist neben dem Förderbecken 56 ange- ordnet, wobei das Filterbecken 56 und das Filterbecken 57 mittels einer eine Förderleitung 62 aufweisenden Förderein richtung 58 verbunden sind.
Fig. 22 zeigt eine Schnittdarstellung des an ein bevorzugtes Filtersystem 1 angebundenen Stauraumkanals 55 gemäß Fig. 19 entsprechend einer in Fig. 19 dargestellten Schnittebene C-C mit einer an die Probenkammer 59 über einen Probenkammerab lauf 61 angebundenen Peripherie 63 bspw. in Form eines Staus oder Trinkwassersees. Der Probenkammerablauf 61 weist zwi schen der Probenkammer 59 und der Peripherie 63 einen Schacht 64 auf, insbesondere zur Wartung und/oder Inspektion des Pro benkammerab1aufs 61.
Die Fig. 23 bis 26 entsprechen in ihrer Darstellung den
Fign. 19 bis 22, wobei sich die Ausführungsbeispiele aus schließlich in der Anzahl der im Filterbecken 57 angeordneten Filtervorrichtung 6 unterscheiden.

Claims

Ansprüche
1. Filtersystem (1) zum Reinigen von mit Feststoffpartikeln und/oder gelösten Schadstoffen verunreinigtem Wasser, insbe sondere Oberflächenwasser aus Straßen- oder Dachabläufen, um- fassend, ein einen Filterbeckenzulauf (2) für verunreinigtes Wasser und einen Filterbeckenablauf (3) für gereinigtes Was ser aufweisendes Filterbecken (4), mit wenigstens einer im Filterbecken (4) angeordneten, ein Filtergehäuse (10) mit ei ner Filtergehäusehöhe (15) aufweisenden Filtervorrich- tung (6), wobei das Filtergehäuse (10) eine einen Filterzu lauf (11) für verunreinigtes Wasser aufweisende Zulaufkam mer (18) und eine oberhalb der Zulaufkammer (18) eine einen in einer Filterablaufhöhe (19) angeordneten Filterablauf (12) für gereinigtes Wasser aufweisende Ablaufkammer (20) umfasst, und wobei im Filtergehäuse (10) in einer Strömungsrichtung des Wassers zwischen Zulaufkammer (18) und Ablaufkammer (20) eine Filtereinheit (21) angeordnet ist, die von dem zu reini genden Wasser im Aufström durchströmbar ist, und mit einer einen Sammelleitungszulauf (13) und einen Sammelleitungsab lauf (14) aufweisenden Sammelleitung (5), wobei der Filterab lauf (12) mit dem Sammelleitungszulauf (13) und der Sammel leitungsablauf (14) mit dem Filterbeckenablauf (3) verbunden ist .
2. Filtersystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtersystem (1) ein stromauf des Filterbeckens (4) angeordnetes, einen Einlaufbeckenablauf (34) ausweisendes Einlaufbecken (31) umfasst, das mit dem Filterbecken (4) über den Einlaufbeckenablauf (34) und den Filterbeckenzulauf (2) für verunreinigtes Wasser verbunden ist.
3. Filtersystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlaufbecken (31) einen in einer Überlaufhöhe (38) angeordneten Überlauf (32) für verunreinigtes Wasser auf- weist, sodass im Betriebszustand das Filterbecken (4) einen einem Füllstand des Einlaufbeckens (31) entsprechenden Füll stand von verunreinigtem Wasser aufweist.
4. Filtersystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlauf (32) des Einlaufbeckens (31) in einer zwi- sehen der Filtergehäusehöhe (15) des Filtergehäuses (10) der
Filtervorrichtung (6) und der Filterablaufhöhe (19) des Fil terablaufs (12) der Filtervorrichtung (6) liegenden Überlauf höhe (38) angeordnet ist.
5. Filtersystem (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Überlauf (32) des Einlaufbeckens (31) so ausgebildet ist, dass der Füllstand von verunreinigtem Wasser im Filterbecken (4) maximal der Filtergehäusehöhe (15) der im Filterbecken (4) angeordneten Filtervorrichtung (6) ent spricht .
6. Filtersystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, da durch gekennzeichnet, dass die Ablaufkammer (20) der Filter vorrichtung (6) als zum Filterbecken (4) hin oben offene Ab laufkammer (20) ausgebildet ist.
7. Filtersystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, da durch gekennzeichnet, dass zwischen dem Einlauf- (31) und Filterbecken (4) ein Vorklärbecken (39) für das verunreinigte Wasser angeordnet ist.
8. Filtersystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorklärbecken (39) für das verunreinigte Wasser eine Sedimentationsschwelle (45) aufweist.
9. Filtersystem (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn zeichnet, dass das Vorklärbecken (39) für das verunreinigte Wasser eine Schwimmstoffe zurückhaltende Tauchwand (46) auf- weist .
10. Filtersystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, da durch gekennzeichnet, dass der Überlauf (32) in einen By pass (33), ein Rückhaltebecken und/oder sonstigen Stauraumka- nal (55) mündet.
11. Filtersystem (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, dass das Rückhaltebecken und/oder der sonstige Stauraum kanal (55) eine Fördereinrichtung (58) aufweist oder mit ei nem eine Fördereinrichtung (58) aufweisenden Förderbecken (56) verbunden ist, um das verunreinigte Wasser im Rückhalte becken und/oder sonstigen Stauraumkanal (55) zurück in das Einlaufbecken (31), das Filterbecken (4) oder ein weiteres wenigstens eine Filtervorrichtung (6) aufweisendes weiteres Filterbecken (57) zu fördern.
12. Filtersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtervorrichtung (6) einen Abscheider (22, 25), insbesondere einen Abscheider (25) für Schwebstoffe, aufweist.
13. Filtersystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtersystem (1) eine Pro benkammer (40) aufweist.
14. Filtersystem (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich- net, dass die Probenkammer (40) stromab dem Filterbecken (4) angeordnet ist.
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