DE2060046B2 - Absetzbecken mit von einem Pfeiler getragenem drehbaren Krählwerk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Absetzbecken mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Absetzbecken ist durch die US-PS 16 570 bekannt. Bei diesem bekannten Absetzbecken wird jedoch die durch die Abgabekanäle fließende Strömung durch die Prallplatten in eine generell tangentiale Richtung gerichtet. Hierdurch wird zwar eine Umlenkung erreicht, die Bewegungsenergie jedoch nur wenig aufgezehrt. Hinzu kommt, daß die Gefahr besteht, daß die auf die Umgebungswand des Einlaufzylinders auftreffende Strömung sturzartig zum Eintauchen gebracht wird, waü zu einer Störung der gesamten Absetzbewegung führen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Absetzbecken der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Bewegungsenergie des in das Absenzbecken einströmenden Abwassers besser aufgezehrt wird und die Absetzleistung des Beckens verbessert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches I angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung werden die Einlaufbeclingungen der Rohwassersuspension und damit die Absetzleistung des Absetzbeckens dadurch verbessert, daß man eine neuartige und wirksame Verteilung; der Einlaufenergie vorsieht.

Das System von Prallplatten ist se konstruiert und angeordnet, daß ein Teil der Rohwassersuspension in einer oberen horizontalen Zone tangential in der einen Richtung abgelenkt wird, während ein zweiter Teil der Flüssigkeit in einer unmittelbar darunterliegenden horizontalen Zone in ähnlicher Weise in entgegengesetzter Richtung verteilt oder abgelenkt wird. Die zwei Zonen enthalten also gegenstromartig gerichtete

w Ringströme, die innerhalb des Einlaufzylinders eingegrenzt sind und wechselweise die Strömungsenergie neutralisieren. Infolge der wechselweisen Vermischung der beiden Ströme wird der resultierende Abwärtsfluß dann eine Fließgeschwindigkeit haben, die über dem ganzen Ablaufbereich innerhalb des Einlaufzylinders im wesentlichen gleichförmig ist. Dadurch vermeidet man ein sturzartiges Eintauchen und unerwünschte Störung der Absetzung, während die Flüssigkeit in flachen Flußlinien von dem Einlaufzylinder zu dem Überlauf am

Beckenumfang fließen kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ausfuhrungsformen des Absetzbeckens gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, die nachstehend näher erläutert wird. Es zeigt

Fig. 1 einen halbschematischen senkrechten Schnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung mit senkrechten Prallplatten, die in einer oberen und einer

unteren Zone innerhalb des Einlaufzylinders angebracht sind,

F i g. 2 eine vergrößerte Teilansicht nach Fig. t, F i g. 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 in F i g. 2,

F i g. 4 einen vergrößerten Teilquerschnitt nach Linie 4-4derFig.2,

F i g. 5 einen Teilquerschnitt nach Linie 5-5 der F i g. 2, F i g. 6 und 7 ähnliche Querschnitte wie F i g, 4 und 5,

Fig.8 und 9 Querschnitte mit einer anderen Befestigung der Prallplatten wie in F i g. 6 und 7,

Fig. 10 einen senkrechten Schnitt durch den Antriebskopf für das Krählwerk, das schematisch in F i g. 2 gezeigt ist.

Fig 11 im Schnitt eine Einzelheit eines Ritzelantriebes für den Antriebskopf der F ig. 2,

Fig. 12 eine andere Ausführungsform von einander entgegengesetzt gerichteten Sätzen von schräggestellten Prallplatten,

Fig. 13 einen Querschnitt nach Linie 13-13 der Fig. 12,

F i g. 14 einen Querschnitt nach Linie 14-14 in F i g. 12,

Fi g. !Seinen Querschnitt nach Linie 15-15 in Fig. 12 und

F i g. 16 eine andere Form einer Prallplattenkonstruktion. 2;

Die hier zur Erläuterung der Erfindung dargestellte kontinuierlich arbeitende Absetzanlage kann ein Absetzbecken üblicher Art mit einem Mittelpfeiler sein, wobei das Absetzbecken 10 einen Boden 11, eine ringförmige Wand 12 und Überlaufrinne 13 am Umfang u, zur Bestimmung des Übe- iaufspiegels L einer Flüssigkeitsmasse im Becken aufweist Ein Mittelpfeiler 14, der vom Beckenboden aufragt, ist an seinem Fuß von einem ringförmigen Schkmmsumpf 15 mit einem Schlarnmabzugsrohr 15a versef . i. Der Sumpf nimmt abgesetzte r> Feststoffe oder Schlamm auf, der über den Beckenboden durch die Tätigkeit eines Krählwerkes 16 bewegt wird. Das Krählwerk ist drehbar auf dem Pfeiler gelagert, auf dem sich ein üblicher Antriebskopf 17 befindet

Das Krählwerk besitzt Krählarme 18, die am aufrechten mittleren Käfig 19 befestigt sind. Dieser umgibt den Pfeiler und wird am oberen Ende durch ein ringförmiges Drucklager getragen, das als Teil des Antriebskopfes 17 deutlicher in Fig. 11 und 12 gezeigt ist. Der Käfig 19 besitzt senkrechte Winkelstücke 19a (s. F i g. 4 und *i), die durch mehrere waagerechte und diagonale Versirebungen starr miteinander verbunden sind. Die Streben erstrecken sich auf den vier Seiten S-I, 5-2, S-3 und S-4, so daß sich eine Art senkrecht -,o gestreckter Kasten ergibt.

Rohwassersuspension wird unter dem Beckenboden durch ein E^;nlaufrohr 20 dem Inneren des hohlen Pfeilers zugeführt, an dessen oberem Ende sich Abgabekanäle 21 in einer von dem Käfig umgebenen y, Zone befinden. Der Käfig ist wiederum von einem Einlaufzylinder 22 umgeben. Horizontale Träger 23 verbinden den Einlaufzylinder mit dem Käfig, so daß sich eine drehbare Einheit ergibt.

Der Pfeiler besitzt einen im Beckenboden veranker- mi ten Zylinderteil 24 und senkrechte Pfosten 25, die vom oberen Ende des Zylinderteiles aufragen und ihrerseits in einen ringförmigen Bauteil enden, das wiederum den Antriebskopf 17 trägt. Der Raum zwischen den Pfosten bietet reichlich Raum für den Durchfluß der Rohflüssig- bi keit in allen Richtungen zwecks Abgabe in dem Umgebungsraum, der von dem Einlaufzylinder 22 bestimmt wird.

Gemäß Fig. 10 und 11 besitzt der Antriebskopf 17 eine ringförmige drehbare Grundplatte 26 u. einen Zahnkranz 27, der am oberen Ende des Käfigs befestigt und auf der drehbaren Grundplatte über zwischengeschaltete Wälzlagerteile 28 drehbar ist.

Diese Lageranordnung kann die Form eines Kombinationslagers haben, das die senkrechte Last des Krählwerkes sowie radiale Lagerkräfte aufnimmt Die Antriebskraft zur Drehung des Krählwerkes wird von einem üblichen Ritzeltrieb 29 (s. auch F i g. 11) geliefert, der auf der drehbaren Grundplatte in Antriebseingriff mit dem Zahnkranz 27 montiert ist

Ein System senkrechter Praliplatten nach der Erfindung ist im Inneren des Einlaufzylinders angebracht, um die Flußenergie der einlaufenden Flüssigkeit oder Suspension von den Abgabekanälen 21 des Mittelpfeilers aufzuzehren, zu verteilen oder zu neutralisieren.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 5 sind die Prallplatten außerhalb des Käfigs angebracht, und zwar ist ein oberer Satz Prallplatten 30 in e'r.er horizontalen Zone Z-I und damit im Wege des einen Anteiles der von den Kanälen 21 abgegebenen Rohflüssigkeit angeordnet, während ein unterer Satz Prallplatten 31 in einer benachbarten angrenzenden Zone Z-2 darunter and somit im Wege eines anderen Teiles der von den Abgabekanälen 21 gelieferten Rohwassersuspension liegt

Gemäß F i g. 4 hat jede senkrechte Prallplatte 30 in der oberen Zone eine senkrechte Kante, die an einem entsprechenden senkrechten Winkelstück 19a des Käfigs in solcher Weise befestigt ist, daß sie mit der zugehörigen Seite Has Käfigs einen Winkel A vorzugsweise in de.· Größenordnung von etwa 15° einschließt Diese Prallplatten lenken die Einlaufflüssigkeit in dieser Zone in Uhrzeigerrichtung um, so daß ein Kreisstrom im ringförmigen Raum zwischen den oberen Enden der Prallplatten und dem umgebenden Einlaufzylinder aufrechterhalten wird, wie durch die die Kreisrichtung A-X angebenden Pfeile angedeutet ist.

Jede Prallplatte 31 in der unteren Zone Z-2 (s. F i g. 5) ist ir ähnlicher Weise an einem entsprechenden senkrechten Winkelstück des Käfigs befestigt, jedoch in entgegengesetzter Richtung angestellt Daher lenken diese Prallplatten die Rohwassersuspension in dieser Zone in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn, wie durch die die Kreisrichtung A-2 angebenden Pfeile angedeutet ist, um so einen Kreisstrom unmittelbar unterhalb und entgegengesetzt zu dem in der oberen Zone aufrechtzuerhalten.

Die Prallplatten können bei dieser Ausführungsform sowohl in eine neue wie ein bestehendes Absetzbecken mit vom Boden gespeisten Mittelpfeilern leicht eingebaut werden.

Durch die Wechselwirkung der beiden gegenläufigen Eingangsströme wirH eine praktisch gleichförmige Wirbelung erzeugt, während die Fließenergie der einfließenden Rohwassersuspension innerhalb des Einlaufzylirders verzehrt wird und sich so ein Abwärtsfluß von praktisch gleichf-'rmiger Fließgeschwindigkeit über den ganzen Querschnittsbereich des Einlaufzylinders ergibt. Der so gleichgerichtete FIuS der Rohwassersuspension, der aus dem Einlaufzylinder austrifi und durch Flußlinien F-I in Fig.2 angedeutet ist, ist bestrebt, den oben erwähnten erwünschten Flußlinien zu folgen, um möglichst günstige AJsetzbedingungen aufrechtzuerhalten und damit das Absetzbecken in größtem Maße auszunutzen und die Leistung zu erhöhen.

Bei der Ausführungsform nach Fig.6 und 7 sind die Prallplatten im Inneren des Käfigs angeordnet und längs der Kantenteile des Käfigs in solcher Weise montiert, daß sich eine Ablenkung der einlaufenden Rohwasserströme innerhalb des Einlaufzylinders ergibt. Fig.6 zeigt also einen Satz senkrechter Prallplatten 33, die im Inneren des Käfigs angebracht sind und in der einen horizontalen Zone wirken, um einen Kreisstrom in der einen durch Pfeile angedeuteten Kreisrichtung A-3 aufrechtzuerhalten, während F i g. 7 einen anderen Satz senkrechter Prallplatten 34 zeigt, die im Inneren des Käfigs angebracht sind und in einer anderen horizontalen Zone wirken, um einen Kreisstrom von entgegengesetzter durch Pfeile A-A angedeuteten Kreisrichtung A-A aufrechtzuerhalten.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 8 und 9 sind die beiden Prallplatiensätze im Inneren des Käfigs angebracht, jedoch an dem Pfosten 35 des Mittelpfeilers ucicSiigi, Und /war wiederum in suiuher Weise, daß eine entgegengesetzte Ablenkung der einfließenden Ströme in den betreffenden horizontalen Zonen innerhalb des Einlaufzylinders hervorgerufen wird.

Gemäß F i g. 8 ist ein Satz senkrechter Prallplatten 36 an entsprechenden Pfosten 35 befestigt und in der einen horizontalen Zone wirksam, um einen Kreisstrom in der einen durch Pfeile angedeuteten Kreisrichtung A-5 aufrechtzuerhalten, während F i g. 9 einen anderen Satz senkrechter Prallplatten 37 zeigt, die an entsprechenden Pfosten 35 befestigt und in einer anderen horizontalen Zone wirksam sind, um einen Kreisstrom in entgegengesetzter durch Pfeile angedeuteten Kreisrichtung A-fi aufrechtzuerhalten.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 12 bis 15 hat das Prallplattensystem nach der Erfindung zur Verteilung des Einlaufes die Form eines Ringeinbaues, der den zentrischen Käfigteil 40a des Krählwerkes sowie die Einlaufzone Z-O umgibt, wie durch die Höhe der Einlaufdurchlässe 40b im Mittelpfeiler wiedergegeben ■-·.!. Das Prallplattensystem 40 ist wiederum von einem Fimlaufzylinder 41 umgeben. Bei dieser Ausführungsform wird das Prallwerk von horizontalen Streben 42 und 43 getragen, die am drehbaren Käfig befestigt sind und auch den Einlaufzylinder 41 tragen.

Das ringförmige Prallplattensystem 40 besitzt drei senkrecht übereinanderliegende Ringe 44,45 und 46, die zur Achse des Krählwerkes konzentrisch sind. Der obere Ring 44 ist starr mit dem mittleren Ring 45 durch einen ersten Satz senkrechter Prallplatten 47 verbunden, die in der einen Richtung gemäß Fig. 13 schräggestellt sind, so daß sie wirksam den einen Teil der einfließenden Rohflüssigkeit in einer Kreisrichtung A-7 in einer oberen Zone Z-3 innerhalb des Einlaufzylinders umlenken, wie durch Pfeile angedeutet ist.

Der untere Ring 46 ist starr mit dem mittleren Ring durch einen zweiten Satz senkrechter Prallplatten 48 verbunden, die in entgegengesetzter Richtung gemäß Fig. 14 schräggestellt sind, um so einen anderen Teil der Einlaufrohflüssigkeit in einen Ringstrom in entgegengesetzter Kreisrichtung A-ä zu dem Ringstrom in der oberen Zone Z-3 umzulenken, wie durch die Pfeile in der unteren Zone Z-A angedeutet ist.

Bei der Umwandlung nach Fig. 16 besteht der ringförmige Prallplattenaufbau aus zwei ringförmigen Prallwerken 49 und 50, die koaxial angeordnet und an ihren Enden miteinander verbunden oder verschraubt sind. Die Prallplatten 51 in dem einen Teil des Prallwerkes sind in der einen Richtung schräggestcllt oder gekr...,iimt. während die Prallplatten 52 in dem anderen Teil des Prallwerkes in der entgegengesetzten Richtung schräggestellt oder gekrümmt sind.

Es versteht sich, daß das ringförmige Prallwerk nach Fi g. 12 bis 16 auf verschiedene andere Weisen getragen sein kann, als hier dargestellt ist, da die Abstützung entweder von dem rotierenden Krählwerk oder von dent ortsfesten Mittelpfeiler gegeben werden kann. Die Abstützung kann in verschiedenen baulichen Kombinationen innerhalb des Einlaufzylinclers erfolgen, während der Zylinder selbst wiederum entweder von dem Krählwerk oder von dem Mittelpfciler getragen sein kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnunccn

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Absetzbecken, das einen Überlauf für die geklärte Flüssigkeit und einen Auslaß für Schlamm, einen hohlen Mittelpfeiler, ein drehbares Schlammkrählwerk über dem Boden mit einem zentrischen aufragenden, den Pfeiler umgebenden Käfig und Lag(?r zwischen dem oberen Ende des Käfigs und dem Pfeiler zur drehbaren Aufnahme des Krählwerkes um den Pfeiler besitzt, wobei der obere Teil des Pfeilers Abgabekanäle für die Abgabe der im hohlen Pfeiler aufsteigenden RohflDssigkeit nach allen Richtungen aufweist, und eine Rohflüssigkeitszufuhr von unten zum unteren Ende des hohlen Pfeilers, ein den Käfig und die Zonen der Abgabekanäle umgebender Einlaufzylinder und ein System von Prallplatten zur Verteilung der Einlaufenergie vorgesehen sind, die das einlaufende Abwasser in eine Kreisrichtung ablenken, gekennzeichnet durch ein Svstem von Prallplatten (30, 31,33,34, 36, 37, 47, 4S, 51, 52), das einen oberen Satz senkrechter Prallplatten (30, 33, 36, 47, 51) besitzt, die einen Teil der einlaufenden Rohflüssigkeit aus den Abgabekanälen (21) in einer Kreisrichtung (A-i, /4-3, /4-5, A-7) ablenken, während ein unterer Sau senkrechter in einer unteren Zone angrenzend an die obere Zone befestigter Praliplatten (31, 34, 37, 48,52) so gebaut und angeordnet ist, daß der andere Teil der aus den Abgabekanälen (21) einlaufenden Jo Flüssigkeit in entgegengesetzte Kreisrichtung (A-Z, /4-4, /4-6, /4-8) abgelenkt wird.

Z Absetzbecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechten Prallplatten (30, 31) auf der Außenseite de; Käfigs (19) angebracht sind.

3. Absetzbecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechten Prallplatten (33, 34) an der Innenseite des Käfigs (19) angebracht sind.

4. Absetzbecken nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (19) senkrechte Winkelstücke (i9a) besitzt, an denen die senkrechten Prallplatten (30,31) befestigt sind.

5. Absetzbecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpfeiler (14) einen vom Beckenboden aufragenden Zylinderteil (24), mehrere vom oberen Ende des Zylinderteils aufragende Pfosten (35) in gleichmäßiger Verteilung über den Umfang des Zylinders und ein Traglager für das Krählwerk aufweist, wobei die Pfosten (35) zwischen sich die Abgabekanäle (21) bilden und die senkrechten Prallplatten (36,37) an den Pfosten (35) befestigt sind.

6. Absetzbecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatten (47. 48) von dem Krählwerk (16) getragen sind.

7. Absetzbecken nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatten (47,48) von einem zentrischen Käfigteil (4OaJ des Krählwerkes getragen sind.

8. Absetzbecken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Krählwerk (16) einen oberen, einen unteren und einen mittleren Ring (44, 45, 46) aufweist, die durch ihre Abstände die obere und untere Zone begrenzen, und die ersten Prallplatten (47) den oberen und den mittleren Ring (44,45) starr miteinander verbinden, während die zweiten Prallplatten (48) den unteren und den mittleren Ring (46, 45) starr miteinander verbinden.