DE10221208A1 - Vorrichtung zum Auffangen von salzhaltigem Schmutzwasser - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Auffangen von salzhaltigem Schmutzwasser (2), insbesondere in Niederschlag gelöstes Streusalz. Das Schmutzwasser (2) wird hierzu in einem Behälter (3) aufgefangen und mittels eines Verteilers (12) wahlweise einem Mischbehälter (13) zur Herstellung einer gewünschten Salzkonzentration oder einer Auslassöffnung (14) zugeführt. Eine Entsorgung des Schmutzwassers (2) ist daher ebensowenig erforderlich, wie ein Anschluss an die Abwasserkanalisation, wodurch sich erhebliche Kosten einsparen lassen und zugleich die Anforderungen an den Umwelschutz problemlos erfüllt werden können. Zugleich wird bei der Herstellung der für den Winterdient erforderlichen Sole in dem Mischbehälter (13) sowohl der Wasser- als auch Streusalzverbrauch verringert. Sofern beispielsweise während der Sommermonate keine relevante Salzkonstruktion in der aufgefangenen Flüssigkeit feststellbar ist, kann das aufgefangene Wasser mittels des Verteilers (12) über die Auslassöffnung (14) auch einer weiteren Verwendung zu Reinigungs- oder zu Bewässerungszwecken zugeführt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Behälter zum Auffangen von salzhaltigem Schmutzwasser, insbesondere in Niederschlag gelöstes Streusalz, mit einem Einlass und mit einem Auslass.

Eine solche Vorrichtung wird aufgrund der in den vergangenen Jahren verschärften Umwelt­ schutzbestimmungen immer dann erforderlich, wenn ein Umschlag von Streusalz oder son­ stigen salzhaltigen Streumitteln in fester oder flüssiger Form stattfindet. Solche Streumittel­ reste werden in dem natürlichen Niederschlag gelöst und finden so den Weg in das Erdreich, was mit den gültigen Umweltschutzvorschriften nicht vereinbar ist. Daher müssen entspre­ chende Vorkehrungen getroffen werden, durch die das Schmutzwasser einer geeigneten Behandlung zugeführt werden kann.

Betroffen von solchen Maßnahmen sind in der Praxis neben Großbetrieben mit einer eige­ nen, entsprechend großen Verkehrsfläche, beispielsweise Flughäfen oder Verladestationen, insbesondere auch Straßenmeistereien bzw. Straßenbauverwaltungen, die für den Zustand der öffentlichen Verkehrsflächen zuständig sind. Die Autobahn- und Straßenmeistereien müssen stets für den unter Umständen überraschenden Wintereinsatz entsprechende Streu­ salzmengen bevorraten. Die Anlieferung erfolgt in der Regel derzeit, indem das Streusalz auf dem Betriebshof abgeschüttet und mittels eines Radladers in eine Lagerhalle transportiert wird. Von dort gelangt das Streusalz über eine Förderschnecke in einen Silo, dessen Aus­ lassöffnung bei Bedarf von dem Einsatzfahrzeug unterfahren und von diesem so die erfor­ derliche Streusalzmenge aufgenommen werden kann. Zusätzlich wird Streusalz auch in Wasser gelöst und als Sole in Kombination mit Trockensalz durch entsprechende Streuvor­ richtungen der Einsatzfahrzeuge auf den Straßenbelag aufgebracht, was zu einem besseren Streubild bei einer zugleich realisierbaren Salzeinsparung führt. Durch die Vielzahl der Handhabungsschritte des Streusalzes entstehen in der Praxis Verlustmengen, die über dem zulässigen Grenzwerten liegen.

Eine einfache Möglichkeit, den gesetzlichen Anforderungen zu genügen besteht darin, daß die Verlustmengen des Streusalzes durch eine geeignete Abdichtung der Umschlagplätze aufgefangen und der Abwasserkanalisation zugeführt werden, womit jedoch hohe Abwas­ serkosten verbunden sind.

Weiterhin könnten auch Witterungseinflüsse durch eine geeignete Überdachung der Um­ schlagplätze vermieden werden, um so eine einfache Rückgewinnung des Trockensalzes zu realisieren. Diese Möglichkeit erweist sich jedoch als wenig praxisgerecht, weil eine Überda­ chung aufgrund der großen Betriebsflächen bestehender Einrichtungen mit hohen Kosten verbunden ist. Ebenso scheitert eine Optimierung der Förderkette des Streusalzes, indem beispielsweise das Streusalz unmittelbar bei der Anlieferung in den Silo gefördert und die Befüllung des Einsatzfahrzeuges abgedichtet wird, aufgrund der erheblichen Investitionen, die durch solche Maßnahmen bei den vorhandenen Einrichtungen anfallen.

In der Praxis wird daher häufig von den betroffenen Betrieben die erstgenannte Möglichkeit realisiert, die lediglich geringe Investitionskosten verursacht, jedoch langfristig zu erhöhten Betriebskosten führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, mit vergleichsweise geringen Investitionskosten die Anforderungen an den Umweltschutz zu erfüllen. Dabei soll zugleich die Entsorgung über die Abwasserkanalisation verzichtbar sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Pa­ tentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbil­ dungen der Erfindung.

Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung mit einem Behälter zum Auffangen von salzhalti­ gem Schmutzwasser, insbesondere in Niederschlag gelöstes Streusalz, mit einem Einlass, durch den das Schmutzwasser eintritt, und mit einem Auslass, wodurch das Schmutzwasser mittels eines Verteilers wahlweise einem Mischbehälter zur Herstellung einer gewünschten Salzkonzentration oder einer Auslassöffnung zuführbar ist. Hierdurch wird das mittels des Behälters aufgefangene, salzhaltige Schmutzwasser zur weiteren Verwendung dem Misch­ behälter zugeführt, wo gegebenenfalls eine Anreicherung des Salzgehaltes bis zu der ge­ wünschten Konzentration stattfindet. Eine Entsorgung des Schmutzwassers ist daher eben­ sowenig erforderlich wie ein Anschluss an die Abwasserkanalisation, wodurch sich erhebli­ che Kosten einsparen lassen und zugleich die Anforderungen an den Umweltschutz pro­ blemlos erfüllt werden können. Zugleich wird bei der Herstellung der Sole in dem Mischbe­ hälter sowohl Wasser, als auch Streusalz eingespart. Sofern beispielsweise während der Sommermonate keine relevante Salzkonzentration in der aufgefangenen Flüssigkeit vorhan­ den ist, kann das aufgefangene Schmutzwasser mittels des Verteilers über die Auslassöff­ nung auch einer weiteren Verwendung als Brauchwasser zu Reinigungszwecken oder zur Bewässerung zugeführt werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dabei dadurch erreicht, dass die Vorrichtung einen Füllstandssensor aufweist, der bei Erreichen eines ma­ ximalen Füllstandes ein Signal auslöst. Hierdurch wird das Erreichen des maximalen Füll­ standes rechtzeitig erkannt, so dass das in dem Behälter vorhandene Schmutzwasser wahl­ weise dem Mischbehälter oder über die Auslassöffnung einer weiteren Verwendung zuge­ führt werden kann, bevor der Behälter überläuft. Sofern in besonderen Umständen auch die Mischbehälter gefüllt sind, kann so eine Entsorgung des salzhaltigen Schmutzwassers in die Abwasserkanalisation eingeleitet werden, bevor das Schmutzwasser in das Erdreich gelan­ gen kann.

Der Füllstand könnte mittels eines Schwimmers erfasst werden. Besonders zuverlässig er­ weist sich jedoch in der Praxis eine Ausgestaltung, bei welcher der Füllstandssensor mit ei­ nem Ultraschallsensor ausgestattet ist. Hierdurch kann der Füllstand mit hoher Zuverlässig­ keit und ohne Verschleißerscheinungen erfasst werden.

Dabei erweist es sich auch als besonders günstig, wenn der Füllstandssensor mittels einer Datenfernübertragung mit einer Steuereinheit verbunden ist. Hierdurch kann die Überwa­ chung insbesondere von einer Kontrollstation weit entfernt angeordneter Behälter wesentlich vereinfacht werden. Mögliche Störungen können so frühzeitig erfasst werden, wobei regel­ mäßige Routinekontrollen weitgehend entfallen können.

Besonders praxisnah ist dabei eine Abwandlung der Erfindung, bei der die Datenfernüber­ tragung zur drahtlosen Signalübertragung ausgeführt ist. Hierdurch sind für den Einsatz der Vorrichtung weder Leitungen, noch sonstige elektrische Verbindungen zwischen dem Ein­ satzort und einer Kontrollstation erforderlich, wobei insbesondere sowohl auf eine Energie-, als auch auf eine Wasserversorgung verzichtet werden kann.

Eine andere besonders vorteilhafte Abwandlung wird dadurch erreicht, dass die Vorrichtung mit einer in den Behälter hineinreichenden Spülleitung ausgestattet ist, durch die eine Spül­ flüssigkeit einer Innenwandfläche des Behälters zuführbar ist. Hierdurch können insbesonde­ re zum Umstellen von Winter- auf Sommerbetrieb an der Innenwandfläche anhaftende Salz­ partikel gelöst und mit der Spülflüssigkeit entfernt werden. Anschließend kann das danach aufgefangene, unbelastete Wasser bedenkenlos einer Verwendung zur Bewässerung zuge­ führt werden. Die Spülleitung kann hierzu beispielsweise als eine an der Innenwandfläche umlaufend angeordnete Leitung mit einer Vielzahl von Spülöffnungen, insbesondere Düsen, ausgeführt sein.

Dabei erweist sich eine Abwandlung als besonders zuverlässig, bei welcher der Behälter aus Beton mit einer Innenwandfläche aus einem salzwasserresistenten Kunststoffmaterial be­ steht. Hierdurch entsteht ein doppelwandiger Behälter, der auch bei einer Beschädigung der Innenwandfläche ein Austreten des Schmutzwassers in den Untergrund zuverlässig verhin­ dert. Auf diese Weise kann der Sicherheitsstandard ebenso wie der Schutz gegen einen möglichen Verschleiß durch die Salzkonzentration weiter verbessert werden.

Hierzu eignet sich eine Ausgestaltung besonders gut, bei welcher der Behälter aus einem inneren und einem äußeren Formkörper aufgebaut ist. Die beiden Behälter werden hierzu weitgehend vorgefertigt und anschließend ineinander gesetzt. Dabei ist außerdem auch eine Modulbauweise realisierbar, bei welcher das Behältervolumen bedarfsweise und mit gerin­ gem Aufwand durch Hinzufügen oder Entfernen von Modulelementen geändert werden kann.

Eine andere besonders vorteilhafte Abwandlung der vorliegenden Erfindung wird auch da­ durch geschaffen, dass der Behälter mit einem dem Einlass zugeordneten Filter ausgestattet ist. Hierdurch können unlösliche Bestandteile des Schmutzwassers, deren Korngröße insbe­ sondere eine Düsenöffnung der üblicherweise eingesetzten Streuvorrichtungen für Sole überschreitet, mit geringem Aufwand aufgefangen und entfernt werden.

Weiterhin erweist sich eine weitere Ausgestaltung als besonders zweckmäßig, bei welcher der Verteiler ein Dreiwegeventil aufweist, um so eine einfache Umstellung von Winter- auf Sommerbetrieb zu ermöglichen.

Die Betätigung des Dreiwegeventiles kann manuell erfolgen. Besonders zweckmäßig ist hin­ gegen auch eine Weiterbildung der Erfindung, bei welcher der Verteiler mit einer Steuerein­ heit automatisiert betätigbar ist. Hierdurch kann beispielsweise unter zusätzlicher Einbezie­ hung eines Spülprogrammes die Umstellung von Winter- auf Sommerbetrieb weitgehend ohne einen manuellen Eingriff erfolgen. Hierzu kann beispielsweise neben einer Erfassung der Außentemperatur auch eine Zeitsteuerung nach dem Kalenderdatum realisiert werden.

Eine weitere besonders erfolgversprechende Weiterbildung wird auch dadurch geschaffen, dass die Vorrichtung einen Sensor zur Bestimmung des Salzgehaltes in dem Behälter auf­ weist. Hierdurch kann die Salzkonzentration innerhalb des in dem Behälter aufgefangenen Schmutzwassers zuverlässig bestimmt und so bereits vor dem Entnehmen des Schmutz­ wassers eine Prüfung der Eignung, beispielsweise für Bewässerungszwecke, Reinigungs­ maßnahmen oder zur Herstellung einer bestimmten Salzkonzentration, innerhalb des Misch­ behälters vorgenommen werden. Dadurch kann das aufgefangene Schmutzwasser einer optimalen Verwendung zugeführt werden. Die Bestimmung des Salzgehaltes kann dabei beispielsweise mittels einer Leitfähigkeitsmessung realisiert werden.

Die Vorrichtung ist dazu vorgesehen, das durch die Streusalzreste verunreinigte Schmutz­ wasser aufzufangen. Eine weitere besonders erfolgversprechende Anwendung kann jedoch zusätzlich auch dann erreicht werden, wenn die Vorrichtung zum Auffangen von uner­ wünscht aus dem Mischbehälter oder aus einem anderen Solebehälter austretenden Flüs­ sigkeit ausgeführt ist. Hierdurch dient die Vorrichtung zugleich dem Schutz der Umgebung bei einer auftretenden Beschädigung oder Undichtigkeit eines Misch- oder Solebehälters, der insbesondere auch unabhängig von der Vorrichtung betrieben sein kann. Daher kann auch bei solchen Behältern insbesondere bereits bestehender Anlagen auf die gegebenenfalls erforderliche Nachrüstung eines doppelwandigen Solebehälters verzichtet werden.

Eine besonders einfache Ausführungsform der Vorrichtung, bei welcher der Behälter zum unterirdischen Einbau ausgeführt ist, ermöglicht das Auffangen des Schmutzwassers ohne die Hilfe einer Pumpe, weil das Schmutzwasser durch ein geeignetes Gefälle des Sammel­ bereiches in den Behälter fließt. Lediglich zum Entleeren des Behälters ist daher im allge­ meinen eine Pumpe, insbesondere eine Edelstahlpumpe, erforderlich, so dass der gewöhnli­ che Betrieb der Vorrichtung ohne Energieeinsatz auskommt.

Die Erfindung läßt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine geschnittene Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt in einer geschnittenen Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Wiederverwendung bzw. Weiterverwertung von Schmutzwasser 2, welches zumindest jah­ reszeitbedingt eine erhöhte Salzkonzentration aufweist. Hierzu hat die insbesondere unterir­ disch einzusetzende Vorrichtung 1 einen Behälter 3 für das Schmutzwasser 2, dessen Füll­ stand 4 in der dargestellten Betriebssituation etwa 2/3 des maximalen Volumens erreicht hat. Das Schmutzwasser 2 gelangt dabei durch ein geeignetes Gefälle eines nicht dargestellten Auffangbereiches durch einen unterhalb eines Bodenniveaus 5 angeordneten Einlass 6 in einen Filter 7, durch den insbesondere grobe Partikel aufgefangen werden. Mittel eines Sen­ sors 8 zur Bestimmung des Salzgehaltes wird regelmäßig der Salzgehalt des Schmutzwas­ sers 2 bestimmt und mittels einer Datenfernübertragung ebenso, wie die Signale eines Füll­ standssensors 9, an eine nicht gezeigte Überwachungsstation übermittelt. Die ermittelten Messwerte dienen als Entscheidungsgrundlage hinsichtlich der weiteren Verwendung des Schmutzwassers. Sofern der Salzgehalt eine weitere Verwendung für Bewässerungs- oder Reinigungsmaßnahmen nicht gestattet, wird das Schmutzwasser 2 mittels einer Pumpe 10 durch einen Auslass 11 über einen Verteiler 12 einem Mischbehälter 13 für Sole zugeführt. Dem Mischbehälter 13 wird anschließend gegebenenfalls weiteres Streusalz zugeführt, bis die Konzentration der Sole den gewünschten Wert erreicht hat. Sofern ein erhöhter Salzge­ halt nicht festgestellt wird, kann das Schmutzwasser 2 über eine andere Verteilerstellung einer Auslassöffnung 14 zugeführt und beispielsweise in ein Tankfahrzeug abgefüllt werden. Vor der Umstellung von Winter- auf Sommerbetrieb werden mittels einer an der Innenwand­ fläche 15 des Behälters 3 umlaufend angeordnete Spülleitung 16 anhaftende Salzpartikel gelöst und der gesamte Behälterinhalt dem Mischbehälter 13 zugeführt. Der Behälter 3 ist dabei als ein weitgehend vorgefertigter und modular aufgebauter Formkörper aus Beton ausgeführt, dessen Innenwandfläche 15 durch einen weiteren, aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere PE, hergestellten Formkörper gebildet ist, um so eine die Betriebssicherheit erhöhende Doppelwandigkeit zu realisieren.

Ergänzend zeigt die Fig. 2 die Vorrichtung 1 in einer geschnittenen Draufsicht. Zu erkennen ist der Einlass 6 durch den das Schmutzwasser 2 zunächst dem Filter 7 zugeführt und an­ schließend in dem Behälter 3 aufgefangen wird. Mittels der Pumpe 10 wird das Schmutz­ wasser 2 durch den Auslass 11 abgepumpt und steht damit einer weiteren Verwendung zu Verfügung. Sofern das Schmutzwasser 2 lediglich einen zu vernachlässigenden Salzgehalt aufweist, werden zunächst mittels der an der Innenwandfläche 15 des Behälters 3 umlaufend angeordneten Spülleitung 16 anhaftende Partikel gelöst und der Behälter 3 restlos entleert. Anschließend kann das danach aufgefangene Schmutzwasser auch zu Bewässerungs­ zwecken eingesetzt werden.

Mittels der Vorrichtung 1 wird es erstmals möglich, salzhaltige Schmutzwasser nicht, wie nach dem Stand der Technik bekannt, der Entsorgung, sondern einer weiteren Verwendung zuzuführen, so dass neben der Rückgewinnung von Streusalz auch Trinkwasser eingespart werden kann. Zugleich können die Betriebskosten wesentlich verringert werden, weil eine Entsorgung praktisch nicht erforderlich ist. Während der Sommermonate dient die Vorrich­ tung 1 dabei der Rückgewinnung von Regenwasser, welches beispielsweise für Bewässe­ rungs- oder Reinigungszwecke einsetzbar ist.

Claims (14)

1. Vorrichtung (1) mit einem Behälter (3) zum Auffangen von salzhaltigem Schmutzwasser (2), insbesondere in Niederschlag gelöstes Streusalz, mit einem Einlass (6), durch den das Schmutzwasser (2) eintritt, und mit einem Auslass (11), wodurch das Schmutzwasser (2) mittels eines Verteilers (12) wahlweise einem Mischbehälter (13) zur Herstellung einer ge­ wünschten Salzkonzentration oder einer Auslassöffnung (14) zuführbar ist.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) einen Füllstandssensor (9) aufweist, der bei Erreichen eines maximalen Füllstandes (4) ein Signal auslöst.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstandssensor (9) mit einem Ultraschallsensor ausgestattet ist.

4. Vorrichtung (1) nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Füll­ standssensor (9) mittels einer Datenfernübertragung mit einer Steuereinheit verbunden ist.

5. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Datenfernübertragung zur drahtlosen Signalübertragung ausgeführt ist.

6. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Vorrichtung (1) mit einer in den Behälter (3) hineinreichenden Spülleitung (16) ausgestattet ist, durch die eine Spülflüssigkeit einer Innenwandfläche (15) des Behälters zuführbar ist.

7. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Behälter (3) aus Beton mit einer Innenwandfläche (15) aus einem salz­ wasserresistenten Kunststoffmaterial besteht.

8. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Behälter (3) aus einem inneren und einem äußeren Formkörper aufge­ baut ist.

9. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Behälter (3) mit einem dem Einlass (6) zugeordneten Filter (7) ausge­ stattet ist.

10. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Verteiler (12) ein Dreiwegeventil aufweist.

11. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Verteiler (12) mit einer Steuereinheit automatisiert betätigbar ist.

12. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Vorrichtung (1) einen Sensor (8) zur Bestimmung des Salzgehaltes in dem Behälter (3) aufweist.

13. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Vorrichtung (1) zum Auffangen von unerwünscht aus dem Mischbehälter (13) oder aus einem anderen Solebehälter austretender Flüssigkeit ausgeführt ist.

14. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Behälter (3) zum unterirdischen Einbau ausgeführt ist.