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Tropfkörper zur biologischen Reinigung von Abwasser Die Erfindung
betrifft einen Tropfkörper zur biologischen Reinigung von Abwasser mit in dessen
Sohle angeordneten, mit der Außenluft in Verbindung stehenden Be- bzw. Entlüftungskanälen,
die zugleich zur Ableitung des geklärten Abwassers dienen.
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Bei den bekannten Tropfkörpern mit meist runder Grundfläche wird die
zu reinigende Flüssigkeit z. B. im Zentrum des Tropfkörperbehälters über ein innerhalb
eines Mantelrohres angeordnetes Standrohr eingeführt und etwa in der obersten Ebene
desselben mittels eines Drehsprengers über die Oberfläche des Tropt7cörpers selbst
verteilt, so daß die Flüssigkeit erst nach Durchrieseln der verschiedenen, übereinander
vorgesehenen Lagen der im Tropfkörper untergebrachten Steine am Boden des Tropfkörpers
in nebeneinander angeordnete Be- bzw. Entlüftungskanäle eintreten kann, die in einen
Sammelkanal münden, der die Ableitung des geklärten Abwassers übernimmt. Dabei haben
die nebeneinander angeordneten Be- bzw. Entlüftungskanäle jeweils nach dem Sammelkanal
zu etwas Gefälle. An der Oberseite sind die Be- bzw. Entlüftungskanäle mit verschiedenartig
ausgebildeten Steinen abgedeckt, die Durchbrechungen aufweisen, durch die die Flüssigkeit
in die Kanäle eintreten kann. Während des Durchrieselns der Flüssigkeit durch die
einzelnen Lagen der den Tropfkörper bildenden Steine findet zur Erzielung einer
weitgehenden biologischen Reinigungswirkung eine Belüftung statt, die durch eine
Luftbewegung zwischen der Oberfläche des Tropfkörpers und den Be- bzw. Entlüftungskanälen
erreicht wird. Je nach den innerhalb und außerhalb des Tropfkörpers herrschenden
Temperaturverhältnissen findet dabei eine Luftbewegung statt, die entweder in der
Richtung des Durchrieselns, d. h. von oben nach unten, oder in entgegengesetzter
Richtung, d. h. von unten nach oben, erfolgt. Um diese Belüftung zu ermöglichen,
sind einerseits in der Außenwand des Tropfkörperbehälters Öffnungen angebracht,
die in die einzelnen Be- bzw. Entlüftungskanäle münden, so daß die Luft durch diese
öffnungen hindurch in die Kanäle ein- oder aus diesen austreten kann, je nachdem,
in welcher Richtung die Luftbewegung innerhalb des Tropfkörpers erfolgt, andererseits
ermöglicht die Oberfläche des Tropfkörpers einen entsprechenden Luftein- oder -austritt.
Diese Luftbewegung stellt aber für die biologische Reinigung von Abwasser ein sehr
wesentliches Moment dar, welches die Reinigungswirkung entscheidend beeinfiußt.
Bei den bekannten Tropfkörpern sind lediglich die Öffnungen in der Außenwand des
Tropfkörperbehälters und teilweise entlang des inneren Sammelkanals vorgesehen,
die die Verbindung mit den einzelnen Leitkanälen herstellen, so daß zwar eine Luftbewegung
stattfinden kann, die jedoch im Hinblick auf die Gesamtfläche des Tropfkörpers ungleichmäßig
ist, weil die Luft den Weg des geringsten Widerstandes geht. Dadurch wird die Wirkung
des Tropfkörpers ungünstig beeinfiußt.
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Es ist auch bereits versucht worden, die Belüftung eines Tropfkörpers
so zu gestalten, daß die Belüftung innerhalb des Tropfkörpers über dessen Gesamtfläche
möglichst an allen Stellen etwa gleich ist, d. h., daß über dem ganzen Boden des
Körpers gleichmäßig überall Luft auf- oder absteigen kann, je nach dem Temperaturgefälle
zwischen Abwasser und Außenluft. Zu diesem Zweck sind mit gelochten Halbschalen
abgedeckte Sohlenrinnen bekanntgeworden, die aber nachteilige Schlammablagerungen
hervorrufen können, die in Fäulnis übergehen und die Wirkung der biologischen Reinigung
beeinträchtigen. Ferner sind Sohlenrinnen mit dreieckförmigem Querschnitt bekannt,
die mit dachförmigen Abdecksteinen abgedeckt sind, so daß sich zwar kaum Schlammablagerungen
bilden können. Eine gleichmäßige Belüftung ist aber bei diesen Ausbildungen des
Tropfkörpers in Frage gestellt.
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Auch eine zwangläufige Be- bzw. Entlüftung von Tropfkörpern ist bereits
bekanntgeworden. Zu diesem Zweck sind entweder durchbrochene Absaugeleitungen innerhalb
des Filtermaterials angeordnet oder am Boden des Tropfkörpers befindliche Luftzufuhrkanäle
vorgesehen. In beiden Fällen wird die Luft mit Hilfe von Gebläsen bewegt, und zwar
entweder abgesaugt oder zugeführt. Die Wirtschaftlichkeit derartiger Tropfkörperanlagen
leidet unter solchen aufwendigen
Ausbildungen, ganz abgesehen davon,
daß auch Betriebsstörungen an den Gebläsen auftreten können, so daß die beabsichtigte
künstliche Be- bzw. Entlüftung ausfällt.
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Zur Behebung der vorstehend erwähnten Unzulänglichkeiten ist ein Tropfkörper
der eingangs angeführten Art gemäß der Erfindung in der Weise ausgebildet, daß zur
ungleichmäßigen Be- bzw. Entlüftung des Tropfkörpers entweder in die über ihre ganze
Länge nach oben offenen Kanäle über deren Sohle verteilte, mit der Außenluft in
Verbindung stehende Be- bzw. Entlüftungsrohre einmünden, deren Öffnungen über der
Sohle der Kanäle liegen, oder die unmittelbar benachbarten Kanäle im Wechsel streckenweise
eine geschlossene Abdeckung aufweisen.
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Durch diese Ausbildung haben zwar die Be- bzw. Entlüftungskanäle in
bekannter Weise Verbindung mit derAußenluft, jedoch wird durch die zusätzlichen
Be- bzw. Entlüftungsrohre oder durch den streckenweisen Abschluß der Be- bzw. Entlüftungskanäle
erreicht, daß die Belüftung des Tropfkörpers wesentlich verbessert wird, weil eine
bessere Verteilung der Luft stattfindet, die naturgemäß die Reinigungswirkung des
Tropfkörpers erhöht. Auf diese Weise können insbesondere die nach dem Zentrum zu
befindlichen Teile des Tropfkörpers einwandfrei belüftet werden, die beispielsweise
bei einer Luftbewegung von unten nach oben bei den bekannten Tropfkörpern nur eine
sehr geringfügige Belüftung erhalten haben.
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Ein gemäß Erfindung ausgebildeter Tropfkörper erlaubt gewissermaßen
die Bildung von Belüftungsabschnitten oder Belüftungszonen, wobei diesen Abschnitten
oder Zonen jeweils eine dazugehörige Luftzu- bzw. -abführung zugeordnet ist. Beispielsweise
kann die Luftzuführung so gewählt werden, daß der nach der Behälterwandung zu befir
Bliche Teil des Tropfkörpers seine Belüftung direkt über die Be- bzw. Entlüftungskanäle
erhält, die mit der Außenluft durch die in der Behälterwandung vorgesehenen Öffnungen
unmittelbare Verbindung haben, während der nach dem Zentrum zu befindliche Teil
des Tropfkörpers durch die zusätzlichen Be- bzw. Entlüftungsrohre belüftet wird,
d. h. beispielsweise bei einem runden Tropfkörper eine erste in Abschnitte unterteilte
Belüftungszone im Zentrum und eine zweite in Abschnitte unterteilte Belüftungszone
am Außenkranz des Tropfkörpers gebildet wird. Genausogut ist es natürlich möglich,
zwischen diesen Zonen eine weitere Zone mit eigener Luftzuführung vorzusehen, wenn
dementsprechend ein weiteres zusätzliches Be- bzw. Entlüftungsrohr an den entsprechenden
Be- bzw. Entlüftungskanälen angeordnet wird. Es sind auf jeden Fall genügend Möglichkeiten
vorhanden, um eine intensive und über den ganzen Tropfkörper ziemlich gleichmäßige
Luftbewegung zu erhalten, so daß die Reinigungswirkung des Tropfkörpers außerordentlich
günstig beeinflußt wird.
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Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher beschrieben.
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Fig. 1. zeigt eine schematische Ansicht eines teilweise aufgebrochenen
Tropfkörpers, wobei die Abdeckung der Be- bzw. Entlüftungskanäle nur teilweise dargestellt
ist und die den eigentlichen Tropfkörper bildenden Steinlagen nicht dargestellt
sind; Fig. 2 ist ein Schnitt in der Ebene PI gemäß Fig. 1 mit teilweise dargestellten
Steinlagen; Fig. 3 zeigt die Draufsicht auf einen Tropfkörper gemäß Fig. 1; Fig.4
zeigt eine andere Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Tropfkörpers,
und zwar in der Draufsicht auf die eine Hälfte in der Ebene der Abdeckung der Kanäle
und zugehörige Schnitte II-II und III-III.
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Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Ausführungsform eines Tropfkörpers
besteht in bekannter Weise aus der Behälterwand 1 und dem im Zentrum auf dem Boden
des Behälters aufgesetzten Mantelrohr 2 mit darin konzentrisch vorgesehenem Zuleitungsrohr
2', auf das der in waagerechter Stellung befindliche Drehsprenger 2" aufgesetzt
ist. Der Boden des Behälters wird durch durch eine Anzahl nebeneinander angeordneter
Be- bzw. Entlüftungskanäle 3 gebildet, die nach einem im Durchmesser des Behälters
angeordneten Sammelkanal 4 zum Ableiten der gereinigten Flüssigkeit Gefälle und
außerdem über Durchbrechungen 5 in der Behälterwand 1 mit der Außenluft unmittelbare
Verbindung haben. Die Be-bzw. Entlüftungskanäle 3 sind mit bogenförmig oder auch
anders, z. B. winklig ausgebildeten Abdecksteinen 6 abgedeckt, die in Abständen
voneinander angeordnet sind, so daß zwischen den Steinen Durchbrechungen gebildet
sind, durch die einerseits die gereinigte Flüssigkeit nach den Be- bzw. Entlüftungskanälen
3 durchfließen kann, andererseits aber auch eine Luftbewegung stattfinden kann,
die je nach den Temperaturverhältnissen entweder von der Oberfläche des Tropfkörpers
nach unten durch die Abdecksteine 6, die Kanäle 3 und die Durchbrechungen 5 hindurch
oder in umgekehrter Richtung erfolgen kann.
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Gemäß Erfindung weisen die Be- bzw. Entlüftungskanäle über die Grundfläche
des Tropfkörpers verteilte, mit der Außenluft in Verbindung stehende zusätzliche
Be- bzw. Entlüftungsrohre 7 auf. Es mündet mindestens in einen Teil der Be- bzw.
Entlüftungskanäle 3 jeweils ein zusätzliches Be- bzw. Entlüftungsrohr 7 ein. Diese
Rohre haben über Durchbrechungen 8 in der Behälterwand 1 mit der Außenluft unmittelbar
Verbindung, während die Öffnungen 9 über die Grundfläche des Tropfkörpers verteilt
sind. Dabei sind die Be- bzw. Entlüftungsrohre 7 von den Durchbrechungen 8 aus nach
den Öffnungen 9 zu etwas ansteigend vorgesehen. Durch diese Anordnung hat insbesondere
der nach dem Zentrum zu befindliche Teil des Tropfkörpers zusätzliche Verbindungen
mit der Außenluft. Die Öffnungen 9 liegen etwas über der Sohle der Be- bzw. Entlüftungskanäle
3, so daß der in den Be- bzw. Entlüftungskanälen 3 erfolgende Abfluß des gereinigten
Wassers nach dem Sammelkanal 4 zu ungestört vor sich gehen kann und andererseits
auch die durch die Be- bzw. Entlüftungsrohre 7 hindurchgehende Luft von dem in den
Be- bzw. Entlüftungskanälen 3 fließenden Wasser unbeeinflußt bleibt. Die Luftbewegung
innerhalb des Tropfkörpers wird auf diese Weise bedeutend verbessert, da durch die
zusätzlichen Be- bzw. Entlüftungsrohre 7 zum Beispiel Luft an solche Stellen des
Tropfkörpers zugeführt wird, die bei der bekannten Ausführung der Tropfkörper nicht
intensiv genug belüftet werden, um eine einwandfreie Reinigungswirkung zu ergeben.
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In Fig. 4 ist in verschiedenen Teilansichten eine andere Ausführungsform
eines Tropfkörpers dargestellt, bei der gemäß der Erfindung die Be- bzw. Entlüftungskanäle
3
streckenweise geschlossen ausgebildet sind und streckenweise Einmündungen in den
Tropfkörper aufweisen. Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die unmittelbar benachbarten
Be- bzw. Entlüftungskanäle 3 im Wechsel streckenweise eine geschlossene Abdeckung
10 aufweisen. Dabei sind die bei dieser Ausführungsform verwendeten Abdecksteine
11 nicht auf den Außenkanten der einzelnen Be- bzw. Entlüftungskanäle aufgesetzt,
wie es bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 der Fall ist, sondern jeweils
auf der Mitte einer geschlossenen Abdeckung 10 aufgesetzt, wobei sie eine
Spannweite haben, die der Breite von zwei Be- bzw. Entlüftungskanälen 3 entspricht.
Wenn ein Be- bzw. Entlüftungskanal über einen Teil seiner Länge eine geschlossene
Abdeckung 10 aufweist, der benachbarte Kanal über die gleiche Länge nach oben offen
ist und der darauffolgende benachbarte Kanal wiederum über die gleiche Länge geschlossen
ist, können die Abdecksteine auf den beiden geschlossenen Kanalteilen aufgesetzt
werden, so daß der in der Mitte dazwischen befindliche. nach oben offene Kanal über
diese Länge die Belüftung des Tropfkörpers übernimmt.