CH525844A - Füllkörperanordnung, insbesondere für Abwasserreinigungsanlagen - Google Patents

Description

  Füllkörperanordnung, insbesondere für Abwasserreinigungsanlagen    Gegenstand der Erfindung ist eine Füllkörperanord  nung, insbesondere für Abwasserreinigungsanlagen. Sie  dient beispielsweise zum Einbau in Rieseltürme, in de  nen die organischen Verunreinigungen durch Luftsauer  stoff mit Hilfe von niederen Lebewesen, die sich auf der  Füllkörperoberfläche ansiedeln, oxydiert und ausgeflockt  werden.  



  Diese biologische Reinigung erfolgt oft in mehreren,  in ihren Arbeitsbedingungen unterschiedlichen Verfah  rensstufen.  



  Zweck der Erfindung ist, die verschiedenen Stufen in  einem einzigen Turm ablaufen zu lassen, woran ein ge  wisses technisches und wirtschaftliches Interesse besteht.  



       Erfindungsgemäss    wurde das dadurch erzielt, dass  die Füllkörperanordnung aus vertikal durchlaufende  Hohlräume mit polygonalem Querschnitt in Bienenwa  benanordnung aufweisenden Einzelelementen mit verti  kal verlaufenden seitlichen     Begrenzungsflächen    besteht,  die mittels Kupplungsorganen mit benachbarten Einzel  elementen verbunden sind.  



  In einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die  seitlichen Begrenzungsflächen der vertikal durchlaufen  den Hohlräume in Bienenwabenanordnung in zwei oder  drei von den drei Hauptachsen der hexagonalen Waben  ordnung.  



  Im folgenden werden Ausführungsbeispiele anhand  der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:  Fig. 1 ein dreidimensionales Einzelelement in Drauf  sicht:  Fig. 2 ein weiteres dreidimensionales Einzelelement  in Draufsicht;  Fig. 3 ein drittes dreidimensionales Einzelelement in  Draufsicht;  Fig. 4a eine Nut-Verbindung im Längsschnitt;  Fig. 4b eine zweite Nut-Feder-Verbindung im Längs  schnitt;  Fig. 5a eine Falz-Wangenverbindung im Längs  schnitt;    Fig. 5b eine zweite Falz-Wangenverbindung im  Längsschnitt;  Fig. 6 ein viertes dreidimensionales Einzelelement in  der Draufsicht;  Fig. 7 in schaubildlicher Darstellung einen Aus  schnitt aus einem Einzelelement und  Fig. 8 ausschnittweise eine Draufsicht auf eine Füll  körperanordnung.  



  In Fig. 1 ist ein Einzelelement dargestellt, dessen  Umfangslinien (1) ein gleichseitiges,     gleichwinkliges     Sechseck bilden.  



  In Fig. 2 ist ein Einzelelement dargestellt, dessen  Umfangslinien (1) ein gleichseitiges Dreieck bilden.  



  In Fig. 3 ist ein Einzelelement dargestellt, dessen  Umfangslinien (1) einen Rhombus mit den Innenwinkeln  60  und 120  bilden.  



  In Fig. 4a greift eine flache Feder 7 in eine Nut 6 ein.  Fig. 4b zeigt, wie eine zweite, an der Eingriffskante  wulstförmig verdichtete Feder 9 in eine entsprechend ge  formte zweite Nut eingreift. Der Reibungsschluss ist bei  dieser Verbindung stärker als bei der erstgenannten, so  dass auch ihre Festigkeit grösser ist.  



  Fig. 5a zeigt das Überlappen einer Wange 10 und  eines Falzes 11.  



  Fig. 5b zeigt, wie sich eine zweite Wange 12 und ein  zweiter Falz 13 überlappen.  



  Die Grundeinheit der Füllkörperanordnung ist somit  ein wabenförmiges Einzelelement der in Fig. 1 bis 3 dar  gestellten Form. Beim Zusammenbau der Einzelelemente  zur Füllkörperanordnung bilden die wabenförmigen  Hohlräume durchgehende Rohrbündel. Der einzelne  Hohlraum 2 hat die Form eines regelmässigen     Sechseck-          prismas    und die Hohlräume 2 sind regelmässig in Form  der Bienenwaben aneinandergefügt. Die Umgangslinien  1 der     scheibenförmigen    Einzelelemente sind so angeord  net, dass sie in Richtung von mindestens zwei Hauptach  sen 17, 18, 19 des     hexagonalen        Wabensystems    verlaufen       (Fig.    7).

        Der Durchmesser des Inkreises des einzelnen Hohl  raumes 2 beträgt 3-50 mm, vorzugsweise 10-30 mm, die  Wandstärke der Wände     zwischen    den Hohlräumen 0,01  10 mm, vorzugsweise 0,5-5 mm, und das einzelne Ele  ment umfasst mindestens 6, im Höchstfalle jedoch viele  Tausende solcher Hohlräume, insbesondere aber 20-300.  Die Dicke der Scheibe, die der einzelne Füllkörper bil  det, beträgt l0-1000 mm, vorzugsweise 30-200 mm.

   Die  senkrecht verlaufenden Seitenflächen der Einzelelemente  sind mit Eingriffsorganen derart versehen, dass sie beim       Zusammenfügen    zu grösseren Einheiten ineinander ein  greifen; dadurch kommt eine Verbindung zustande, die  lange, vertikale, durchlaufende Röhrenbündel bildet und  die unerwünschte Vermischung von Zweigströmen zwi  schen benachbarten Hohlräumen weitgehend unterbin  det. Ferner verhindert das exakte     Zusammenfügen    die  Entstehung von Abtropfkanten. Grösse und Form des  Grundrisses der Einzelelemente richten sich nach Grösse  und Form des betreffenden Rieselturmes.  



  Die beschriebenen Füllkörperanordnungen ermögli  chen eine Aufteilung des Turmes in verschiedene, von  einander getrennte Rieselzonen, die eine Vermischung  der durchlaufenden Zweigströme verhindern. Daneben  erfüllen die Füllkörper noch folgende weitere Forderun  gen:  
EMI0002.0003     
  
    - <SEP> Vielseitige <SEP> Verwendbarkeit <SEP> der <SEP> Füllkörper <SEP> nach <SEP> dem
<tb>  Baukastenprinzip
<tb>  - <SEP> Ungehinderter <SEP> Abfluss <SEP> des <SEP> gebildeten <SEP> Schlammes
<tb>  - <SEP> Grosse <SEP> Oberfläche <SEP> bezogen <SEP> auf <SEP> den <SEP> lichten <SEP> Durch  gang <SEP> der <SEP> einzelnen <SEP> Rieselkanäle
<tb>  - <SEP> Gleichmässige <SEP> Beaufschlagung <SEP> und <SEP> Benetzung <SEP> der <SEP> ge  samten <SEP> Oberfläche <SEP> durch <SEP> das <SEP> herabrieselnde <SEP> Wasser
<tb>  - <SEP> Einfache <SEP> Anpassung <SEP> der <SEP> 

  Abmessungen <SEP> der <SEP> Füllkörper
<tb>  an <SEP> die <SEP> Masse <SEP> - <SEP> wie <SEP> Innendurchmesser <SEP> und <SEP> Höhe <SEP>   des <SEP> Rieselturmes, <SEP> dessen <SEP> Nutzraum <SEP> fast <SEP> immer <SEP> einen
<tb>  stehenden <SEP> Kreiszylinder <SEP> darstellt, <SEP> oft <SEP> mit <SEP> einer <SEP> kreis  zylindrischen <SEP> Aussparung <SEP> in <SEP> der <SEP> Mitte, <SEP> die <SEP> eine <SEP> Trag  säule <SEP> aufnimmt
<tb>  - <SEP> Hohe <SEP> Korrosions- <SEP> und <SEP> Verrottungsfestigkeit
<tb>  - <SEP> Einfacher <SEP> Ausbau <SEP> schadhafter <SEP> Füllkörper <SEP> bei <SEP> Instand  setzungsarbeiten
<tb>  - <SEP> Geringe <SEP> Kosten <SEP> je <SEP> Flächeneinheit <SEP> aktiver <SEP> Oberfläche
<tb>  - <SEP> Die <SEP> Möglichkeit <SEP> zur <SEP> Steigerung <SEP> der <SEP> Haftfestigkeit <SEP> des
<tb>  biologischen <SEP> Rasens <SEP> bzw.

   <SEP> der <SEP> aktiven <SEP> Auflageschich  ten <SEP> durch <SEP> entsprechende <SEP> Variierung <SEP> der <SEP> Oberflächen  rauhigkeit <SEP> der <SEP> Spritzgussform
<tb>  - <SEP> Masshaltigkeit, <SEP> Wasserabweisung <SEP> der <SEP> Oberflächen,
<tb>  grosse <SEP> Bauhöhen
<tb>  - <SEP> Einfache <SEP> Schnellreinigung <SEP> ohne <SEP> Ausbau <SEP> mittels <SEP> ag  gressiver <SEP> Schnellreinigungsmittel <SEP> (keine <SEP> Schmutzwin  kel <SEP> und <SEP> -taschen)
<tb>  - <SEP> Einfache <SEP> Generalreinigung <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Ausbau
<tb>  - <SEP> Flexible <SEP> Anpassung <SEP> beim <SEP> Um- <SEP> und <SEP> Ausbau <SEP> bestehen  der <SEP> Betriebsanlagen
<tb>  - <SEP> Niedriges <SEP> Gewicht, <SEP> grosse <SEP> Stützweite, <SEP> hohe <SEP> Stand-,
<tb>  Bruch-,

   <SEP> Knick- <SEP> und <SEP> Biegefestigkeit
<tb>  - <SEP> Weitgehende <SEP> Vermeidung <SEP> von <SEP> Kanten, <SEP> an <SEP> denen <SEP> das
<tb>  Wasser <SEP> abtropfen <SEP> und <SEP> in <SEP> unerwünschter <SEP> Weise <SEP> den
<tb>  Rieselturm <SEP> in <SEP> freiem <SEP> Fall <SEP> durchlaufen <SEP> könnte.       Die hohe Symmetrie der geschilderten Füllkörperan  ordnungen hinsichtlich der Form und Anordnung der  einzelnen Hohlräume, der Begrenzungsflächen und der  ineinandergreifenden Verbindungssysteme ermöglicht  eine grosse Mannigfaltigkeit in der Anordnung der Füll  körper beim Zusammenbau. So kann jedes Einzelele  ment, je nach seiner speziellen     Form,    gegenüber     seinem       Nachbarn um 60, 90, 120 oder 180  gedreht werden, wo  durch Fehler beim Zusammenbau vermieden werden.

         Ferner    können die Elemente beim Zusammenfügen seit  lich so gegeneinander versetzt werden, dass ein Element  mehrere Elemente der nächstunteren Schicht teilweise  überdeckt und zusammenklammert (Fig. 8). Es ist ferner  bei diesem Aufeinandersetzen möglich, den Passsitz  durch Anbringen von nicht gezeichneten     Passstiften    und  Führungslöchern zu verbessern.  



  Die vorstehend beschriebenen Füllkörperanordnun  gen können nicht nur in Rieseltürmen für die Abwasser  reinigung verwendet werden, sondern überall, wo Gase  und Flüssigkeiten zum Zwecke des Wärme- oder Stoff  austausches in innigen Kontakt gebracht werden sollen,  wobei es möglich ist, die     Oberfläche    der Elemente mit       Katalysatoren    oder     ähnlichen    Substanzen zu beladen.  



  Es sind auch verschiedene Ausführungsformen für  die Anordnung der Eingriffsorgane an den Seitenflächen,  unter Umständen auch zusätzlich an der Ober- und Un  terseite des Einzelelements     möglich,    wie im folgenden  anhand der Nut-Feder-Verbindung beispielsweise erläu  tert wird.  



  Bei einer Ausführungsform sind alle Kanten 16 an  einer Umfangsseite, einheitlich mit Nuten 14 und alle  Kanten an der gegenüberliegenden bzw. paarig zugeord  neten Umfangsseite einheitlich mit Federn 15 versehen  (Fig. 8).  



  Bei einer anderen Ausführungsform sind die Kanten  an der ganzen     Umfangslinie        abwechselnd    mit Nuten oder  Federn versehen (Fig. 6). Selbstverständlich kann auch  die obere Begrenzungsfläche durchgehend mit Nuten und  die untere durchgehend mit Federn versehen werden  (Fig. 7).  



  Bei einer dritten     Ausführungsform    sind die Kanten  jedes Einzelelements an einer Umfangslinie     einzeln    oder  in     Gruppen        abwechselnd    so mit Nut 6, 8 bzw. Feder 7, 9  versehen, dass in den zusammengefügten Einzelelement  schichten immer je eine Nut 6, 8 einer Feder 7, 9 gegen  übersteht.  



  Ausser der Nut-Feder-Verbindung können auch an  dere formschlüssige Verbindungen benutzt werden. So  können z.B. die einzelnen Kanten 16 an den horizontalen  Begrenzungsflächen wie Falz 11, 13 und Wange 10, 12  ineinandergreifen, wobei die Festigkeit der Verbindung  noch durch umlaufende Sicken, Schnapprillen und dgl.  verbessert werden kann. Auch hierfür gelten die oben  am Beispiel der Nut-Feder-Verbindung geschilderten  verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten für die Anord  nung.  



  Ferner ist es auch möglich, die Wände der     einzelnen     Elemente zusätzlich miteinander zu verkleben. Dadurch  wird die Stabilität der ganzen     Anordnung        beträchtlich    er  höht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Füllkörperanordnung, insbesondere für Abwasserrei- nigungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus vertikal durchlaufende Hohlräume (2) mit polygonalem Querschnitt in Bienenwabenanordnung aufweisenden Einzelelementen mit vertikal verlaufenden seitlichen Be grenzungsflächen besteht, die mittels Kupplungsorganen (7-15) mit benachbarten Einzelelementen verbunden sind. UNTERANSPRÜCHE 1. Füllkörperanordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Einzelelemente seitlich und übereinander mittels Kupplungsorganen (7-15) ver bunden sind. 2.

   Füllkörperanordnung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein zelelemente blockartig, z.B. quaderförmig, oder schei benförmig sind, und dass sie an deren Begrenzungsflä chen Kupplungsorgane (7-15) aufweisen. 3. Füllkörperanordnung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Begrenzungsflächen der vertikal durchlaufenden Hohlräume in Bienenwabenanordnung in zwei oder drei von den drei Hauptachsen (17, 18, 19) der hexagonalen Wabenanordnung verlaufen. 4. Füllkörperanordnung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in den drei Hauptachsen des hexagonalen Wa bensystems verlaufenden seitlichen Begrenzungsflächen rotationssymmetrisch angeordnet sind. 5.

   Füllkörperanordnung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass alle Kanten (16) an der einen von zwei einander symmetrisch zugeordneten Begrenzungsflächen als Nut (14) und alle Kanten (16) der anderen Begrenzungsfläche- als Feder (15) ausgebildet sind (Fig. 8). 6. Füllkörperanordnung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanten (16) an einer Begrenzungsfläche einzeln oder in Gruppen abwechselnd so mit Nuten (14) oder Fe dern (15) versehen sind, dass sich in den zusammenge fügten Einzelelementen Nut und Feder gegenüberstehen. 7.

   Füllkörperanordnung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelelemente in der Anordnung seitlich so ge geneinander versetzt sind, dass jeweils ein Einzelelement mehrere nächstuntere Einzelelemente teilweise überdeckt und zusammenklammert (Fig. 8). B. Füllkörperanordnung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelelemente an ihren horizontalen Flächen zusätzlich mit zusammenwirkenden, vertikalen Passstif- ten und Führungslöchern versehen sind.