DE29623203U1

DE29623203U1 - Vorrichtung zur Reinigung und Abscheidung von Sand aus einem Gemisch aus Wasser, organischen Bestandteilen und Sand unter Verwendung eines Absetzbehälters

Info

Publication number: DE29623203U1
Application number: DE29623203U
Authority: DE
Original assignee: Rentec Abwassertechnik GmbH
Current assignee: Rentec Abwassertechnik De GmbH
Priority date: 1996-11-07
Filing date: 1996-11-07
Publication date: 1998-02-05
Anticipated expiration: 2006-11-08

Description

Vorrichtung zur Reinigung und Abscheidung von Sand aus einem Gemisch aus Wasser, organischen Bestandteilen und Sand unter Verwendung eines Absetzbehälters

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Reinigung und Abscheidung von Sand aus einem Gemisch aus Wasser, organischen Bestandteilen und Sand unter Verwendung eines Absetzbehälters zur Erreichnung eines Glühverlustes kleiner 3 % des Restsandes.

In kommunalen Kläranlagen fallen große Mengen von mit Feinststoffen und organischen Beimengungen verunreinigte Sande an. Unter Sand soll nachfolgend ein Gemisch aus mineralischen vorwiegend silikatischen Bestandteilen unterschiedlicher Korngröße verstanden werden. Diese gelangen über die Kanalisation in die Kläranlage, werden im Sandfang aus dem Rohabwasser abgeschieden, als Sand-Abwasser-Gemisch abgepumpt und in einem Sandseparator mechanisch entwässert. Weiterhin fallen in der Kanalisation größere Mengen an organisch verunreinigten Kanalspülsanden an, die ebenfalls in dieser Form nicht kostengünstig deponiert werden können. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die anfallenden verunreinigten Sande bzw. Sand-Abwasser-Gemische der beschriebenen Form einer intensiven Waschung und Klassierung, d.h. Abscheidung der gröberen mineralischen Kornfraktion (>0.2 mm) zu unterziehen und diese weitgehend mechanisch zu entwässern, als Abscheidung bezeichnet. Die abgeschiedenen Feinstbestandteile und organischen Bestandteile werden dem Abwasserstrom zur biologischen Abwasseraufbereitung zurückgeführt. Das Ziel ist die Erreichung der Kriterien der TA Siedlungsabfall zur Ablagerung auf einer Deponie der Deponieklasse 1 (z.B. Glühverlustes <3%) bzw, die Möglichkeit der Verwendung als Baustoff (Bausand).

In bekannten vorhandenen Anlagen zur Waschung von den beschriebenen Sand-Abwasser-Gemischen werden häufig Vorrichtungen eingesetzt, die das kontinuierliche Verfahren der Aufstromklassierung in einem Wirbelbett anwenden, meistens in Kombination mit einem mechanisch gereinigten Sieb. Diese Vorrichtungen und Verfahren haben a) den Mangel, daß die Trennschärfe und damit das Reinigungsergebnis in erheblichem Maße von der genauen Abstimmung von kontinuierlich zugefuhrter Gutmenge und Wasservolumenstrom zum Aufbau des erforderlichen Wirbelbettes abhängt, b) haben diese Vorrichtungen und Verfahren einen hohen Spülwasserverbrauch und c) sind sie wegen a) prinzipbedingt relativ instabil bezüglich des Reinigungsergebnisses.

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Diese bekannten Nachteile wie geringe Trennschärfe, großer Spülwasserverbrauch, instabiles Verfahren werden mit der vorliegenden Erfindung auf einfache Weise beseitigt.

Der zu reinigende vorwiegend organisch verunreinigte Sand bzw. das Sand-Abwasser-Gemisch

(2) wird über den Zulaufkasten (8) in den mit Brauchwasser gefüllten Absetzbehälter (3) gegeben.

Eine Kreiselpumpe (6) erzeugt eine Kreiselströmung im Absetzbehälter, indem über eine Absaugeinrichtung (9) das mit organischen Verunreinigungen wie Getreidekörnern, Samen verschiedendster Sorten und dgl. sowie Feinstanteilen beladene Sand-Wasser-Gemisch abgesaugt und über ein Auslaßrohr (7) tangential dem Absetzbehälter wieder zugeführt wird.

In der Pumpe (7) wirkt auf das Medium eine starke mechanische Beanspruchung, die zur Zerkleinerung bzw. Auflösung von organischen Bestandteilen führt, sowie zur Abtrennung von anhaftenden Organikteilen an mineralischen Bestandteilen.

Das tangential in den Absetzbehälter (3) einströmende Wasser führt zu einem Zykloneffekt der dazu führt, daß sich nach Abschalten der Pumpe die Teilchen mit der größeren Dichte und damit größeren Sinkgeschwindigkeit zuerst auf der Dosiervorrichtung absetzen.

Die Bohrungen bzw. Ausbrüche (4.1; 4.2; 4.3) in der Dosiervorrichtung (4) sind so angeordnet, daß unabhängig von der Stellung der rotierenden Scheibe der Dosiervorrichtung, der Austragsbereich (10) vom Absetzbehälter sanddicht verschlossen bleibt.

Eine zeitabhängige Steuerung der Dosiervorrichtung ermöglicht es, eine genau definierte Menge Sand passieren zu lassen, ohne eine Mindestschichtdicke an abgesetztem Sand zu unterschreiten. Ebenso ist es möglich, eine Sonde (5) vorzusehen, die dicht über der Dosiervorrichtung plaziert, die Unterscheidung zwischen mineralischen (d.h. Bestandteilen mit größerer Dichte) und organischen Bestandteilen'(d.h. Bestandteilen geringerer Dichte) vornimmt. In Abhängigkeit vom Ergebnis des Sondensignals erfolgt die Steuerung der als Austragsschleuse wirkenden Dosiervorrichtung.

Dabei wird nur der Sand erfaßt, der sich zuerst abgesetzt hat. Das bedeutet, nur gereinigter Sand mit der größten Sinkgeschwindigkeit aufgrund der größten Dichte und Korngröße gelangt in den Austragsbereich (10). Nachdem der gereinigte Sand die Dosiervorrichtung (4) passiert hat, wird der Waschvorgang durch Einschalten der Pumpe (6) wiederholt.

Brauchwasser zum Verdünnen und Ausspülen der organischen und Feinstbestandteile wird kontinuierlich und dosiert zugegeben.

Der Wasserstand in dem Absetzbehälter (3) wird durch eine innenliegende Ablaufrinne (11) konstant gehalten. In diese Ablaufrinne gelangen neben dem Spülwasser die organischen, d.h. spezifisch leichten und leicht aufschwimmenden, d.h. feinsten Abwasserbestandteile. Das beladene Spülwasser aus der Ablaufrinne wird der biologischen Abwasserbehandlung zugeführt.

Der Waschvorgang in der beschriebenen Form verläuft diskontinuierlich.

In der oben beschriebenen Form wird die Vorrichtung einem Sandseparator nachgeschaltet, d.h. sie wird mit teilentwässerten verunreinigten Sanden beschickt. Es ist möglich, die Anlage auch in geringfügig modifizierter Form direkt mit dem Sand-Abwasser-Gemisch aus dem Sandfang zu beschicken, d.h. sie als Sandwaschseparator einzusetzen. Die Reinigungsfunktion ist aber weitgehend identisch.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in den Figuren 1 und 2 dargestellt. Die Vorrichtung (1) besteht aus einem Absetzbehälter (3), der die Anbauteile trägt und einem Austragsbereich (10).

Oben auf dem Absetzbehälter (3) ist ein Zulaufkasten (8) befestigt.

Am Boden (3.1) des Absetzbehälters ist eine Dosiervorrichtung (4) angeordnet. Diese besteht im vorliegenden Beispiel aus drei übereinanderliegenden Platten mit mehreren Blendenöffnungen (4.1; 4.2; 4.3), deren mittlere angetrieben ist.

Oberhalb der Dosiervorrichtung (4) ist eine Absaugeinnchtung (9) angeordnet, die mit der Saugseite der Kreiselpumpe (6) mittels einer Rohrleitung hydraulisch verbunden ist. Die Kreiselpumpe ist auf ihrer Druckseite mit dem bogenförmigen Auslaßrohr (7) verbunden, dessen Ausströmöffnung tangential in den Absetzbehälter (3) ragt.

Die Sonde (5) ragt in den Bereich des Bodens des Absetzbehälters (3.1).

Die innenliegende Ablaufrinne (11) ist zentrisch im oberen Teil des Absetzbehälters (3) angeordnet.

Der Austragsbereich (10) der Vorrichtung ist unterhalb der Dosiervorrichtung (4) angeordnet. Er besteht im wesentlichen aus einem Schneckenförderer in einem Förderrohr.

Claims

*1 * Schutzansprüche:

1. Vorrichtung (1) zur Reinigung und Abscheidung von Sand aus einem Gemisch aus Wasser, organischen Bestandteilen und Sand (2) unter Verwendung eines Absetzbehälters (3)

dadurch gekennzeichnet, daß

a) am Boden (3.1) des Absetzbehälters (3) eine Dosiervorrichtung (4) angeordnet ist, die über einer oder mehreren oberen Blendenöffnungen (4.1) ein Sandvolumen (V) entsprechend im wesentlichen dem Produkt aus der Grundfläche besagter Blendenöffnung und einer Höhe (h) pro Dosierzyklus abzieht, daß ferner

b) am Boden des Absetzbehälters eine Sandschicht mit einer Dicke (s) erzeugt wird, wobei diese Dicke (s) mindestens so groß ist wie die Höhe (h) des vorgenannten Volumens (V) und mindestens 10 mm beträgt so daß bei Abzug einer sich aus dem Kammervolumen ergebenden Dosiereinheit von Sand die restliche am Grund des Behälters verbleibende Sandschicht größer null ist, daß ferner

c) in das Absetzbecken (3) eine Sonde (5) hereinragt, die in solcher Weise mit der Dosiervorrichtung (4) zusammenwirkt, daß der Sandaustrag unterbrochen wird, wenn die Mindestdicke (^_n) unterschritten zu werden droht, und daß

d) Mittel vorhanden sind zur Erzeugung einer kreisförmigen Strömung im oberhalb der Sandschicht stehenden Abwasser.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die eingeregelte Dicke (s) der Sandschicht 40 bis 60 mm beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Erzeugung einer kreisförmigen Strömung eine Kombination aus einer Kreiselpumpe (6) und einem Auslaßrohr (7) ist, welches (7) die Strömung horizontal tangential in den unteren Bereich des Absetzbehälters einleitet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiervorrichtung eine volumetrisch arbeitende ist.