CH530940A - Prismatisches Längsklärbecken für Flüssigkeiten - Google Patents

Description

  
 



  Prismatisches   Längsidärbecken    für Flüssigkeiten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein prismatisches Längsklärbecken für verunreinigte Flüssigkeiten, insbesondere Abwasser, zur kontinuierlichen Abscheidung und Austragung von Sink-, Schwebe- und Schwimmstoffen.



   Bei bekannten Längsklärbecken erfolgt die Abscheidung der Sinkstoffe und der   Schwimmstoffe    in einer Phase. Sollen noch die feinen   Schwebestoffe    mit ausgeschieden werden, so muss das Klärbecken eine sehr grosse Fläche und Länge aufweisen, da die   Absetzgeschwindig    keit von Schwebestoffen bekanntlich sehr klein ist.



   Es ist   bekannt    dass geneigte Parallel-Plattenabscheider wie auch Röhren-, Waben- und Zellen-Abscheider die Absetzbahn der Schwebestoffe derart verringern, dass die   Schlammtejichen    verhältnismässig schnell Boden finden, um alsdann in dünner Schicht nach unten abzurutschen, im Gegenstrom zur Flüssigkeit.



   Bei diesen Abscheidern hat sich gezeigt, dass wenn der Zellenquerschnitt zu gross ist,   gwie    z.B. bei Parallel   Piattenabscheider,    keine ideale laminäre Strömung erreicht werden kann und somit keinen optimalen Abscheidegrad. Andererseits, ist der Zellen-Durchflussquerschnitt klein, so wird wohl eine ideale   lanlinäre    Strömung erreicht, aber die Verstopfungsgefahr durch heterogene Feststoffe ist gross.



   Praktische Erfahrungen mit abwasserbeschickten Zellenabscheider haben gezeigt, dass bestimmte Kriterien eingehalten werden müssen, wenn eine Zellenabscheider Anlage zufriedenstellend funktionieren soll, mit hohem Durchsatz und gutem Trennungsgrad.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Einrichtungen in leistungsmässiger Hinsicht zu verbessern, durch den baulichen Aufwand und/oder den Platzbedarf zu verringern und die Bedienung zu vereinfachen.



   Das erfindungsgemässe, prismatische Längsklärbekken für verunreinigte Flüssigkeiten, insbesondere Abwasser, zur kontinuierlichen Abscheidung und Austragung von Sink-, Schwebe- und   Schwimmstoffen,    mit zwei, den dreieckförmigen Becken querschnitt in drei Längskammern aufteilenden, symmetrisch zur Beckenmitte hin abfallenden Trennwänden, von denen die obere zentrale Kammer zur Sink- und Schwimmstoffausscheidung und die untere zentrale mit der oberen durch den zwischen den   Tremiwänden    belassenen Schlitz verbundene   Kam-    mer zur   Schlammsammlung    dient und die beiden seitlichen Kammern Lamellen-, Zellen- oder Röhrenabscheider zur Schwebestoffabscheidung aufweisen,

   wobei die obere zentrale Kammer den Zulauf für die   Rohflüssig    keit und jede der seitlichen Kammern einen Überlauf für die gereinigte Flüssigkeit enthält, ist gekennzeichnet durch eine vertikalachsige, durch den Verbindungsschlitz in die untere zentrale Kammer ragende Pumpe zur   Schlammabsaugung,    die in Beckenlängsrichtung verfahrbar ist, und durch einen wesentlichen Abstand zwischen der Unterkante der Trennwände und der untenliegenden, in bezug auf die Unterkante jedoch höher liegende Anströmfläche der Lamellen-, Zellen- oder Röhrenabscheider.



   Beiliegende Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der Erfindung.



   Fig. 1 stellt einen Querschnitt des erfindungsgemässen Längsklärbeckens dar.



   Fig. 2 ist eine Aufsicht des   Längsklärbeckens.   



   Bezug nehmend auf die Zeichnung umfasst die Anlage ein   Becken    1 von annähernd dreieckigem Querschnitt mit schrägen Trennwänden 2. In der vertikalen Achse des Beckens 1 ist eine Pumpe 3, 8 angeordnet, die auf einer hin und her fahrenden Brücke 4 montiert ist.



  Die Pumpe 3, 8 fördert in eine   Schiammabflussrinne    5.



  Unter dem Flüssigkeitsspiegel 6 ist um die Pumpe 3, 8 ein Leitrohr 7 vorgesehen, das bis in die Nähe des Pumpenansaugstutzens 8 hinabreicht.



   Das Leitrohr 7 besitzt an seinem oberen Ende, in   Flüs sigkeitsspiegelhöhe    6, einen höhenverstellbaren Überfall 9.



   Zwischen den schrägen Trennwänden 2 und den gleich schrägen Aussenwänden 10 des Beckens 1 sind Zellenabscheider 11 angeordnet. Die   Umlenk-Unterkante    12 der Trennwände 2 befindet sich wesentlich unterhalb der Zellenabscheider 11.



   Die Roh-Flüssigkeitsbeschickung erfolgt auf die Bekkenlänge durch Zuführungsrinnen 13. Die gereinigte Flüssigkeit fliesst über Überfallkanten 14 in die Ableitungsrinnen 15.  



   An der fahrbaren Brücke 4 sind Oberflächenreiniger 19 über die Zellenabscheider 11, und vor den Über¯ fallkanten 14 befestigt. Der Klärraum 16 für Sink- und Schwimmstoffe kommuniziert mit dem   Schlamruraum    17 durch einen Verbindungsschlitz 18, in weichem die Pumpe 3, 8 zirkuliert.



   Die Betriebsweise des Längsklärbeckens in bezug auf die Zeichnung ist folgende:
Die Rohflüssigkeit, insbesondere Abwasser, wird dem Klärraum 16 durch Zuführungsrinnen 13 auf die Beckenlänge gleichmässig zugeführt. im Klärraum 16 scheiden sich die Sink- und Schwimmstoffe aus. Die Sinkstoffe sedimentieren durch den Verbindungsschlitz 18 in den Schlammraum 17 und die Schwimmstoffe sammeln sich an der Flüssigkeitsoberfläche 6.



   Die von Sink- und Schwimmstoffen befreite Flüssigkeit fliesst abwärts nach der   Umlenk-Unterkante    12 der Trennwand 2, um dann in aufwärts gerichteter Strömung nach dem höher gelegenen Zellenabscheider 11, worin die feinen Schwebestoffe ausgeschieden werden.



   Der feine Schlamm aus den Zellenabscheidern 11 rutscht in den   Schlamruraum    17, wo er sich mit dem   Sinkstoffschiamm    vermischt. Die geklärte Flüssigkeit, die oben aus den Zellenabscheidern 11 ausfliesst, strömt über Überfallkanten 14 in die   Ableitungsrinnen    15 auf die ganze Beckenlänge.



   Von wesentlicher Bedeutung ist, dass im   Zellenab-    scheider 11 der Durchfluss laminär erfolgt, was erfahrungsgemäss erreichbar ist, wenn jeder   Zellenquerschnitt      20-40cm2    beträgt bei einer Neigung grösser oder gleich 500 zur Horizontalen. Hierbei erfolgt, z.B. bei Abwasser, eine optimale Schwebestoffausscheidung mit konzentriertem Schlammabfluss im Gegenstrom zur Beschickung.



   Die Durchflussgeschwindigkeit durch die Zellenabscheider wird durch die Qualität der Flüssigkeit bedingt und liegt z.B. bei flockigen Suspensionen in der Regel zwischen 5-10   rauh.   



     Erfahrungsgemäss    ist wichtig, dass die Flüssigkeit nach Umlenkung vom   abwärtsgerichteten    Strom in den aufwärtsgerichteten Strom nicht sofort in die   Zellenabi    scheider eintritt, sondern vorher eine   Beruhigungszone    passiert.



   Weiterhin konnte festgestellt werden, dass nur dann eine optimale Klärung erreicht werden kann, wenn der abgeschiedene Schlamm möglichst vollkommen und kontinuierlich entfernt wird.



   Dies wird durch eine Pumpe 3, 8 erreicht, welche auf einer fahrbaren Brücke 4 montiert ist. Die fahrbare, elektrisch angetriebene Brücke 4, bekannter Bauart, befährt die Beckenlänge kontinuierlich oder mit   regelmäs-    sigen Pausen hin und her, je nach Schlammanfall. Der Ansaugstutzen 8 der Pumpe 3 saugt den Bodenschlamm aus dem Schlammraum 17 des   Längsbeckens    1 sobald die Brücke 4 fährt und fördert denselben in die   Schlamm    flussrinne 5.



   Um diese Pumpe 8, 3 ist ein Leitrohr 7 angeordnet das vom Flüssigkeitsspiegel 6 bis in die Nähe des Ansaugstutzens 8 hinabreicht. Das obere Ende des Leitrohrs 7 hat einen höhenverstellbaren Überfall 9. Beim Betrieb der Pumpe 8, 3 saugt dieser primär den   Boden-    schlamm und sekundär gleichzeitig Flüssigkeit aus dem Leitrohr 7 ab. Dies hat zur Folge, dass der Schwimmschlamm der sich auf dem Flüssigkeitsspiegel 6 der Kammer 16 befindet über den Überfall 9 in das Leitrohr 7 eingesogen wird, um alsdann zum Ansaugstutzen 8 zu gelangen, um zusammen mit dem Bodenschlamm in die Schlammabflussrinne 5 befördert zu werden. Die Leistung der Pumpe 8, 3 muss gleich oder grösser sein als der Schlammanfall.



   Ferner konnte festgestellt werden, dass nur dann ein guter Abfluss erreicht werden kann, wenn die oberen Austrittsöffnungen der Zellenabscheider 11 regelmässig, in kurzen Zeitabständen, gereinigt werden. Dies ist besonders wichtig bei Flüssigkeiten mit flockigen Suspensionen bei hohem Durchsatz.



   Ein Oberflächenreiniger 19 ist an der fahrbaren Brükke 4 oberhalb der Zellenabscheider 11 befestigt und bestreicht bei jeder Fahrt die oberen Zellenaustrittsöffnungen. Der Oberflächenreiniger kann als Schild oder Bürste ausgebildet sein, bzw. eine Kombination von beidem, oder als Druckwasserdüse die in die Zellenaustrittsöffnungen der Zellenabscheider 11 spritzt.



   Die auf der Zeichnung dargestellte Ausführungsform ist generell und schematisch. Die Dimensionen, Volumen, Neigungen und die Länge des Beckens müssen jeweils der zu behandelnden Flüssigkeit und   Zuflussmen-    ge angepasst werden. Die Zellenabscheider sind in ihrer Form, ihrer Ausdehnung und ihrem Material von handelsüblicher Ausführung.



     Das    prismatische Längsklärbecken für Flüssigkeiten vorliegender Erfindung ermöglicht einen 3-4mal höheren Durchsatz als normale konventionelle Klärbecken zur Abscheidung von Sink- Schwimm- und Schwebestoffen, was einen technischen Fortschritt darstellt.



   Die Leistungsverbesserung der   Zellenabscheider    gegenüber Bekanntem liegt darin, dass der Schlamm unterhalb der Zellenabscheider kontinuierlich abgesaugt wird, dass unterhalb der Zellenabscheider eine Beruhigungszone vorhanden ist zur gleichmässigen Anströmung der Zellenfläche, sowie dass eine kontinuierliche Reinigung der oberen   Auslaurfläche    der Zellenabscheider durchgeführt wird.



   Durch die Durchsatzleistungsverbesserung der Zellenabscheider resultiert zwangsläufig ein geringerer Bauaufwand bzw. Platzbedarf.



   Die kontinuierliche, automatische   Bodenschlamm-Ab    saugung und die obere   Zelleuflächen-Reinigung      verrrun-    dern und vereinfachen die Bedienung. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Prismatisches Längsklärbecken für verunreinigte Flüs sigkeiten, insbesondere Abwasser, zur kontinuierlichen Abscheidung und Austragung von Sink-, Schwebe- und Schwimmstoffen, mit zwei, den dreiecklörmigen Beckenquerschnitt in drei Längskammern aufteilenden, symmetrisch zur Beckenmitte hin abfallenden Trennwänden, von denen die obere zentrale Kammer zur Sink- und Schwimmstoffausscheidung und die untere zentrale mit der oberen durch den zwischen den Trennwänden belassenen Schlitz verbundene Kammer zur Schiamnisamm- lung dient und die beiden seitlichen Kammern Lamellen-, Zellen- oder Röhrenabscheider zur Schwebestoffabscheidung aufweisen, wobei die obere zentrale Kammer den Zulauf für die Rohflüssigkeit und jede der seitlichen Kammern einen Überlauf für die gereinigte Flüssigkeit enthält,

   gekennzeichnet durch eine vertikalachsige, durch den Verbindungsschlitz (18) in die untere zentrale Kammer (17) ragende Pumpe (3, 8) zur Schlammabsaugung, die in Beckenlängsrichtung verfahrbar ist, und durch einen wesentlichen Abstand zwischen der Unterkante (12) der Trennwände (2) und der untenliegenden, in bezug auf die Uterkante jedoch höher liegende Anströmfläche der Lamellen-, Zellen- oder Röhrenabscheider (11).

   UNTERANSPRüCHE 1. Längsklärbecken nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die schrägen Becken- und Trennwände (2 und 10) eine Neigung von mindestens 500 zur Horizontalen aufweisen.

   2. Längsklärbecken nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Raum zwischen den schrägen Längswänden (2 und 10) mit den untergetauchten Zellenabscheidern (11) ausgefüllt ist.

   3. Längsklärbecken nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zelle des Zellenabscheiders (11) einen freien Querschnitt von 20 bis 30 cm2 aufweist 4. Längsklärbecken nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die in die untere zentrale Kammer (17) ragende Pumpe eine Vertikalpumpe (3, 8) ist, die auf einer Brücke (4) montiert ist, welche das Becken in seiner gesamten Länge alternativ befährt.

   5. Längsklärbecken nach Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikalpumpe (3, 8) von einem Leitrohr (7) mit auf Flüssigkeitsspiegelhöhe (6) einstellbarem Überlauf (9) umgeben ist.

   6. Längsklärbecken nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale obere Kammer (16) in Längsrichtung durchflossen wird.

   7. Längsklärbecken nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Oberflä chenreiniger (19) an der Brücke (4) befestigt ist, welcher den Raum oberhalb der Zellenabscheider (11) bestreicht.