DE19837716A1 - Pumpenschacht für Kompaktkläranlage - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Kompaktkläranlage (1), mit zumindest einer Tropfkörperkammer (3), einer Nachklärungskammer (4) und einem Pumpenschacht (11), der mit der Tropfkörperkammer (3) in Verbindung steht, wobei der Pumpenschacht (11) in der Nachklärungskammer (4) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kompaktkläranlage mit zumindest einer Tropfkörperkammer und einer Nachklärungskammer, wobei in der Nachklärungskammer ein Pumpenschacht vorgesehen ist, der mit einem Sammelraum verbunden ist, welcher sich unter einer in der Tropfkörperkammer angeordneten Tropfkörperpackung befindet.

In Gebieten, die nicht an das öffentliche Kanalisationsnetz angeschlossen sind, kommen zumeist Kleinkläranlagen zum Einsatz, wie beispielsweise Kleinkläranlagen gemäß DIN 4261.

Bekannt sind Kleinkläranlagen, die eine Vorkläranlage gemäß DIN 4261 (Teil 1) und eine davon räumlich getrennte Tropfkörper­ anlage mit Nachklärung gemäß DIN 4261 (Teil 2) umfassen. Bei einer derartigen Kleinkläranlage passiert das ungeklärte Roh­ abwasser zunächst die Vorkläranlage und wird dort von über den Dichteunterschied zu Wasser abtrennbaren Sink- und Schwimmstof­ fen befreit. Das auf diese Weise vorgeklärte Abwasser fließt dann von der Vorkläranlage über ein Verbindungsrohr in die Tropfkörperanlage und wird dort mit Hilfe von speziellen Verteilerrinnen gleichmäßig über einer mit Aufwuchskörpern gefüllten Tropfkörperpackung verteilt.

Die Aufwuchskörper bestehen beispielsweise aus abwasser- und witterungsbeständigem Eruptivgestein mit einer porösen und großen Oberfläche, das gute Bedingungen für die Ansiedlung von Mikroorganismen bietet. Bei guten Lebensbedingungen setzen die Mikroorganismen etwa 90% der organischen Schmutzstoffe in Koh­ lendioxid und Wasser um.

Nach dem Passieren der Tropfkörperpackung fließt das vorge­ reinigte Abwasser durch einen gelochten Stützboden, durch den die Tropfkörperpackung abstützend gehalten ist, in einen Sammel­ raum unterhalb der Tropfkörperpackung und von dort aus in den Pumpenschacht, der mit dem Sammelraum in Verbindung steht. Von dem Pumpenschacht aus wird das vorgereinigte Abwasser mittels einer Pumpe in eine Nachklärungskammer gepumpt und nach einer entsprechenden Verweilzeit zum Beispiel über eine Verrieselungs­ anlage oder eine Vorflut wieder dem natürlichen Wasserkreislauf zugeführt.

Bei neueren Kleinkläranlagen, sogenannte Kompaktkläranlagen, sind eine Absetzgrube zur Vorklärung und eine Tropfkörperanlage samt Nachklärung in einem Behälter integriert. Eine derartige Kläranlage hat daher vier Kammern (Vorklärungskammer, Tropf­ körperkammer, Pumpenschacht und Nachklärungskammer), die auf verschiedene Art und Weise in dem Innenraum des Kläranlagen­ gehäuses angeordnet sind. Wie vorstehend beschrieben, wird das zu reinigende Abwasser hierbei zunächst in die Vorklärungskammer geleitet, von dort in die Tropfkörperkammer, dann in den Pumpen­ schacht und schließlich in die Nachklärungskammer, von wo aus es beispielsweise einer Verrieselungsanlage zugeführt wird.

Es sind beispielsweise Kompaktkläranlagen bekannt, bei denen diese vier Kammern in Form von Viertelsegmenten angeordnet sind. Das hat jedoch den Nachteil, daß dadurch die Größe der einzelnen Segmente bzw. Kammern bei einem vorgegebenen Kläranlagen-Volumen relativ klein ist.

Weiterhin sind Dreikammer-Kompaktkläranlagen bekannt, bei denen der Pumpenschacht als vierte Kammer im ersten Halbsegment (Vorklärungskammer) vorgesehen ist, die an ihrem unteren Ende mit dem Sammelraum der Tropfkörperkammer verbunden ist. Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß aufgrund der räumlichen Anord­ nung dieser vierten Kammer zwischen der Vorklärungskammer und der Tropfkörperkammer eine Beschickung des vorgeklärten Abwas­ sers aus der Vorklärungskammer in die Tropfkörperkammer über Freigefälle nicht mehr ohne weiteres möglich ist.

Bei einer anderen bekannten Lösung ist der Pumpenschacht in der Tropfkörperkammer vorgesehen, was den Nachteil hat, daß die Tropfkörperpackung, die abhängig vom verwendeten Material ein vorgeschriebenes Volumen haben muß, wegen des um den Querschnitt des Pumpenschachts verminderten Tropfkörperpackungs-Querschnitts eine größere Höhe haben muß. Auch können bei der Wartung oder Reparatur des Pumpenschachts bzw. der darin aufgestellten Pumpe Probleme auftreten, da für Reparaturzwecke gegebenenfalls die gesamte Tropfkörperpackung entfernt werden muß.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kom­ paktkläranlage mit einer verbesserten Anordnung und Ausgestal­ tung des Pumpenschachts zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Kompaktkläranlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Aus­ gestaltungen ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß ein herkömmliches Dreikammer-Kläranlagengehäuse verwendet werden kann, wobei es aufgrund der Anordnung des Pumpenschachts in der Nachklärungskammer nicht zu einer Verminderung des Volumens der Vorklärungskammer bzw. der Tropfkörperkammer kommt.

Der Pumpenschacht hat in horizontaler Richtung vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt. Der Pumpenschacht kann dabei aus einem einstückigen Rohr und/oder aus mehreren, übereinander angeordneten Betonschachtringen aufgebaut sein.

Es ist aber auch möglich, den Pumpenschacht aus einem oder mehreren Winkelelementen zusammenzusetzen, deren Seitenkanten an den Trennwänden zwischen Vorklärungs-, Tropfkörper- bzw. Nach­ klärungskammer anliegen und mit diesen wasserdicht verbunden sind, um so einen Pumpenschacht mit einem im wesentlichen recht­ eckigen Querschnitt zu schaffen. Alternativ können natürlich auch anders gestaltete Schachtelemente, zum Beispiel halb- oder viertelkreisförmige Elemente, verwendet werden, woraus sich dann entsprechend halb- oder viertelkreisförmige Schachtquerschnitte ergeben.

In einer bevorzugten Ausgestaltung besteht der Pumpenschacht aus einem unteren Ring, vorzugsweise aus Beton, und einem mit diesem verbundenen oberen Rohr, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht. Der Ring steht wasserdicht mit dem Boden der Nachklä­ rungskammer in Verbindung und hat an seiner Umfangsfläche eine Aussparung, um zusammen mit einer ihr zugewandten Aussparung in der Trennwand zwischen der Tropfkörperkammer bzw. dem Sammelraum und der Nachklärungskammer eine Öffnung zu bilden, durch die eine Verbindung zwischen dem Sammelraum und dem Pumpenschacht geschaffen wird. Der Betonring ist an seinem oberen offenen Ende wasserdicht mit einer Abdeckplatte verbunden, die eine mittlere Öffnung aufweist, in die eine Hülse eingesetzt ist, um so das Kunststoffrohr in die Hülse einsetzen zu können. Auf diese Weise wird eine wasserdichte Verbindung zwischen dem Betonring und dem Kunststoffrohr gebildet. Alternativ können der Betonring und die Abdeckplatte als ein Bauteil hergestellt sein. Die Abmessungen des Betonringes und des Kunststoffrohrs können so gewählt sein, daß eine handelsübliche Pumpe, wie beispielsweise eine Tauch­ pumpe, durch das Kunststoffrohr in den Betonring eingesetzt bzw. für Wartungs- und Reparaturzwecke aus dem Pumpenschacht heraus­ geholt werden kann. Das Rohr kann aber auch einen geringeren Durchmesser haben. Der Betonring ist ferner so bemessen, daß neben der Pumpe ausreichend Platz für einen Wasserstandssensor bzw. einen Niveauschalter vorhanden ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert:

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Kompaktkläranlage gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Kompaktkläranlage entlang Linie A-A in Fig. 1; und

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Kompaktkläranlage entlang Linie B-B in Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine Dreikammer-Kompaktkläranlage 1 gezeigt. Die Kläranlage 1 hat eine Vorklärungskammer 2, eine Tropfkörper­ kammer 3 und eine Nachklärungskammer 4. Die Vorklärungskammer 2 hat einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt, während die Tropfkörperkammer 3 und die Nachklärungskammer 4 einen im wesentlichen viertelkreisförmigen Querschnitt haben.

Wie in Fig. 1 und 2 zu sehen, führt eine Rohrleitung 5 von außen in die Vorklärungskammer 2, um ungeklärtes Abwasser in die Vorklärungskammer 2 einleiten zu können. In der Vorklärungs­ kammer 2 erfolgt eine Vorklärung des Abwassers durch Abtrennung von Sink- und Schwimmstoffen. Das so vorgeklärte Abwasser läuft dann durch eine Rohrleitung 6 von der Vorklärungskammer 2 in die Tropfkörperkammer 3, wo das Abwasser mit Hilfe eines Verteiler­ systems 7 gleichmäßig über der Tropfkörperpackung 8 verteilt wird. Das vorgeklärte Abwasser rieselt dann langsam durch die mit Aufwuchskörpern, zum Beispiel Lavaschlacke, gefüllte Tropf­ körperpackung 8. Auf der porösen und großen Oberfläche der Auf­ wuchskörper sind Mikroorganismen angesiedelt, die zu etwa 90% die in dem vorgeklärten Abwasser enthaltenen organischen Schmutzstoffe in Kohlendioxid und Wasser umwandeln.

Nachdem das Abwasser über die Aufwuchskörper der Tropfkör­ perpackung 8 hindurchgerieselt ist, fließt das Abwasser durch einen gelochten Stützboden 9 in einen unter der Tropfkörper­ packung 8 gelegenen Sammelraum 10.

In der Nachklärungskammer 4 befindet sich ein vertikal ver­ laufender Pumpenschacht 11, der durch einen Ring 12 und durch eine Abdeckplatte 13, vorzugsweise aus Beton, sowie durch ein Rohr 14 gebildet ist, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht.

Der Betonring 12, durch den der untere Bereich des Pumpen­ schachts 11 gebildet ist, hat einen Innendurchmesser von etwa 600 mm, was ausreichend ist, um innerhalb dieses Ringes 12 eine Pumpe 15 und einen Wasserstandssensor anordnen zu können. Die Abdeckplatte 13 ist wasserdicht mit dem Ring 12 verbunden, kann aber auch einteilig mit diesem ausgebildet sein. In die Abdeck­ platte 13 ist eine Muffe eingearbeitet, in die das Kunststoff­ rohr 14 eingesetzt werden kann, das beispielsweise einen Innen­ durchmesser von etwa 400 mm hat. Die Verbindung zwischen der Abdeckplatte 13 bzw. der Muffe und dem Kunststoffrohr 14 ist ebenfalls wasserdicht. Das Rohr 14 hat eine Länge, die bis über das Auslaufniveau in die Nachklärung reicht. Alternativ kann der gesamte Pumpenschacht 11 komplett aus mehreren Betonschacht­ ringen bestehen. Die Variante bestehend aus dem Betonring 12, der Abdeckplatte 13 mit eingesetzter Muffe und dem Kunststoff­ rohr 14 hat jedoch den Vorteil der leichteren Montage.

Wie in Fig. 3 deutlich zu sehen, sind ein unterer Bereich der Trennwand 16 zwischen der Tropfkörperkammer 2 und der Nach­ klärungskammer 4 sowie ein unterer, der Trennwand 16 zugewandter Bereich der Umfangswand des Ringes 12 herausgetrennt, um eine Öffnung 17 zwischen dem Sammelraum 10 und dem Pumpenschacht 11 zu bilden. Diese Öffnung ist gegenüber der Nachklärungskammer 4 wassersicht, so daß kein Wasser aus der Nachklärungskammer 4 durch diese Öffnung 17 in den Sammelraum 10 bzw. in den Pumpen­ schacht 11 eindringen kann.

Folglich kann Abwasser, das durch die Tropfkörperpackung 8 und den gelochten Stützboden 9 hindurch in den Sammelraum 10 gerieselt ist, durch die Öffnung 17 weiter in den Pumpenschacht 11 laufen, von wo aus es mit Hilfe der Pumpe 15 durch eine Rohr­ leitung 18 in die Nachklärungskammer 4 gepumpt wird. Das so gereinigte Abwasser wird dann nach einer geeigneten Verweilzeit aus der Nachklärungskammer 4 durch die Rohrleitung 20 und zum Beispiel über eine Verrieselungsanlage (nicht gezeigt) dem natürlichen Wasserkreislauf zugeführt.

Claims (9)

1. Kompaktkläranlage (1), mit zumindest einer Tropfkörper­ kammer (3), einer Nachklärungskammer (4) und einem Pumpen­ schacht (11), der mit der Tropfkörperkammer (3) in Ver­ bindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpen­ schacht (11) in der Nachklärungskammer (4) angeordnet ist.

2. Kompaktkläranlage (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Pumpenschacht (11) einen im wesentlichen kreis­ förmigen, halbkreisförmigen oder viertelkreisförmigen Quer­ schnitt hat.

3. Kompaktkläranlage (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Pumpenschacht (11) einen im wesentlichen recht­ eckigen Querschnitt hat.

4. Kompaktkläranlage (1) nach Anspruche 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Pumpenschacht (11) durch einen unteren Ring (12) und ein damit verbundenes Rohr (14) gebildet ist.

5. Kompaktkläranlage (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Ring (12) aus Beton und das Rohr (14) aus Kunststoff besteht.

6. Kompaktkläranlage (1) nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (12) einen größeren Durchmesser hat als das Rohr (14), wobei der Ring (12) über ein Reduzierstück (13) mit dem Rohr (14) verbunden ist.

7. Kompaktkläranlage (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Ring (12) und das Reduzierstück (13) als ein Bauteil ausgebildet sind.

8. Kompaktkläranlage (1) nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduzierstück (13) eine Abdeckplatte (13) mit einer darin vorgesehenen Öffnung ist, in die eine Hülse eingesetzt ist, in welche wiederum das Rohr (14) eingesetzt ist.

9. Kompaktkläranlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tropfkörperkammer (2) durch eine Trennwand (16) von der Nachklärungskammer (4) getrennt ist, wobei in der Trennwand (16) und in der Umfangsfläche des Pumpenschachts (11) jeweils eine Aussparung vorgesehen ist, die so zueinander angeordnet sind, um zwischen der Tropfkörperkammer (2) und dem Pumpenschacht (11) eine Öffnung (17) zu bilden.