DE29710644U1

DE29710644U1 - Teichwasseraufbereitungseinrichtung

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Publication number: DE29710644U1
Application number: DE29710644U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2007-06-19

Description

TIEDTKE - BÜHLING - KINNE & PARTNER

Tiedtke-Bühling-Kinne, POB 20 19 18, D-80019 München

Patentanwälte Vertreter beim EPA*

Dipl.-lng. H. Tiedtke* Dipl.-Chem. G. Bühling* Dipl.-lng. R. Kinne' Dipl.-lng. B. Pellmann* Dipl.-lng. K. Grams* Dipl.-Biol. Dr. A. Link Dipl.-lng. A. Vollnhals* Dipl.-lng. T. Leson* Dipl.-lng. H. Trösch Dipl.-lng. Dr. G. Chivarov* Dipl.-lng. M. Grill*

Bavariaring 4, D-80336 München

18. Juni 1997 DE 20066

Jürgen Schunk Kirchseeon / Deutschland

"Teichwasseraufbereitungseinrichtung"

Telefon: 0 89-54 46 90

Telefax (G3): 0 89-53 26 11

Telefax (G4): O 89-53 29 09 50 100446.2361@compuserve.com Dresdner Bank (München) Kto. 3939 844 (BLZ 700 800 00) Deutsche Bank (München) Kto. 286 1060 (BLZ 700 700 10) Postbank (München) Kto. 670-43-804 (BLZ 700 100 80) Dai-Ichi-Kangyo Bank (München) Kto. 51 042 (BLZ 700 207 00) Sanwa Bank (Düsseldorf! Kto. 500 047 /Ri 7 nrvt &eegr;&eegr;&tgr; nm

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungseinrichtung zum Aufbereiten von verunreinigtem Wasser in Teichen, Senken oder dergleichen Wasserbecken.

In der Natur wird das Wasser in Wasserbecken durch Laub, Algenbewuchs, abgestorbene Wasserpflanzen, Sand, Mulm, Schlamm oder andere Bestandteile des Wasserbeckens immer stärker verunreinigt, wodurch nach einem Zersetzungsprozeß der abgestorbenen Bestandteile des Wassers Nährstoffe frei werden. Durch das hohe Nährstoffangebot tritt ein verstärktes Wachstum der Algen und anderen Wasserpflanzen auf, was zur Trübung des Wassers führt. Dies kann zur Eütrophierung des Wassers in den Wasserbecken führen, wobei eine fortschreitende Eütrophierung die Gefahr des Verfaulens der Wasserpflanzen birgt, was eine Geruchsbildung, meist schwefligem Ursprungs, verursacht, da bekanntermaßen im verschmutztem Wasser Sauerstoffarmut herrscht.

Bisher wird das Verschmutzen des Wassers in Wasserbecken durch Frischwasserzufuhr oder Umwälzung verlangsamt, kann aber nicht verhindert werden. Stark verschmutztes Wasser wird herkömmlicherweise aus dem Wasserbecken gepumpt, um es dann durch Frischwasser, meist in Trinkwasserqualität, zu ersetzen. Das ausgepumpte Wasser wird in der Regel als Düngung auf die Felder verteilt oder der Kanalisation zugeführt.

Durch diesen vollkommenen Austausch des verschmutzten Wassers gegen Frischwasser, werden Pflanzen und Kleinlebewesen, wie Larven, die für ein Gleichgewicht des Wasserökosystems notwendig sind, aus dem Wasserbecken entfernt. Es kommt somit zur Verarmung wichtiger Wasserlebewesen, die erst nach einer längeren Zeit von selber in das Wasserbecken gelangen, oder eingesetzt werden müssen. Somit ist das ökologische Gleichgewicht nach einem derartigen Eingriff empfindlich gestört. Weiterhin wird durch das periodische Nachfüllen und/oder Auszuwechseln des Wassers viel Trinkwasser verbraucht.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Reinigungseinrichtung für verunreinigtes Wasser in einem Wasserbecken zu schaffen, bei der hohe Wasserverluste vermieden werden und Wasserlebewesen weitgehend erhalten bleiben.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Schutzanspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist die Reinigungseinrichtung mit einem Bodensauger oder einem Oberflächensauger und einer Pumpe versehen, die das aufgesaugte Wasser einem Fliehkraftabscheider zuführen, in der das Wasser zuerst hydroklassiert und dann mit nachgeschaltetem Siebboden gefiltert und in einer Füllkörperkolonne mechanisch und biologisch geklärt wird. Das aufbereitete Wasser wird dann dem Wasserbecken wieder zugeführt. Bei dieser erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung ist nicht nur frischwassersparend, sondern es werden auch die aufgesogenen Kleinlebewesen und wichtige pflanzliche Bestandteile aufgefangen, da sie bei allen Stufen, z.B. in den Sieben des Siebbodens oder im Schlamm des Fliehkraftabscheiders, der Reinigungseinrichtung gesammelt und dem Wasserbecken wieder zugeführt werden können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. \

Neben dem Fliehkraftabscheider kann aber auch ein herkömmliches Abscheidebecken verwendet werden. Jedoch zeigt der erfindungsgemäße Fliehkraftabscheider den Vorteil, daß große und kleine Bestandteile des verunreinigten Wassers schnell und schonend getrennt werden können. Ein erhöhter Reinigungsgrad kann durch Hintereinanderschalten zweier Fliehkraftabscheider erzielt werden. Dieses schonende Hydroklassieren ermöglicht ein leichtes Zurückleiten der abgesonderten Wasserlebewesen in das Wasserbecken. Das Material des Fliehkraftabscheiders kann aus Kunststoff bestehen, der zur Herstellung kleiner Reinigungseinrichtungen schnell und kostensparend gefertigt werden kann, wobei Kunststoffe den Vorteil haben transportierbar und nicht wie bei fest installierten Betonbecken oder Metallvorrichtungen durch deren hohes Gewicht stationär zu sein. Kunststoffe sind nicht nur leicht zu fertigen, sie sind auch besonders haltbar und strapazierfähig.

Der anschließende Siebboden ermöglicht ein Klassieren nach Teilchengröße womit auch große und leichte Bestandteile des verschmutzten Wassers gut aussortiert werden können. Dieser Siebboden erlaubt ein leichtes Herausnehmen und Ersetzen der Siebe. Auch hier erleichtert ein einfacher Zugriff das "Retten" von für das Ökosystem wertvollen Wasserbestandteilen. Die leichte Handhabung kann auch hier durch die Wahl des Materials der die Siebe umschließenden Siebhülse noch beeinflußt werden, wobei Kunststoff auch hier die Vorteile des geringen Gewichts, der Strapazierfähigkeit und der Beständigkeit gegenüber Wasser und dessen Bestandteile hat. Wie auch bei dem Fliehkraftabscheider ist hier die Verwendung von anderen Materialien wie z.B. nicht rostendem oder behandeltem Metall für Anlagen möglich.

Die Füllkörperkolonne klassiert das Wasser, sie kann es aber auch durch geeignete Füllkörpermaterialien auch biologisch aufbereiten. So kann als Material Stroh oder Rindenmulch verwendet werden, daß durch Herauslösen von Lignin ein Algenwachstum im Wasser hemmt.

Die Füllkörperkolonne kann auch hier aus Kunststoff gefertigt sein, wobei andere Materialien wie z.B. Metall oder auch Beton möglich sind.

Weiterhin kann durch Einstellung der Saugstärke und beliebiges Plazieren der Pumpe der Reinigungsrad des Wassers bei einem bestimmten Unterdruck eingestellt werden, da allein durch das Ansaugen des Wassers die Materialien nach Gewicht klassiert werden können. Hinzu kommt, daß durch Einstellen der Korngröße auf z.B. 3mm, der Saugquerschnitt entsprechend begrenzt werden kann, wodurch die Pumpe einen weiteren Trenneffekt für Grobbestandteile bietet.

Eine Feinauswahl der anzusaugenden Bestandteile des verschmutzten Wassers kann auch durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Bodensaugers erzielt werden, der durch einstellbare Schlitzgrößen Grobbestandteile von Feinen trennen kann. Weiterhin fallen durch die erfindungsgemäße Walzenform des Bodensaugers und die eingestellte Saugkraft, sowie durch die Größe der dem Schlitz gegenüberliegenden Absaugöffnung schwere Bestandteile, wie z.B. Steine, aus dem an der Unterseite des walzenförmigen Körpers befindlichen Schlitzes des Bodensaugers wieder zurück in das Wasserbecken; Steine gelangen also nicht zum Fliehkraftabscheider.

Ferner kann durch die Anordnung zweier Stützrollen an den Stirnplatten des walzenförmigen Körpers, dieser leicht zum Aufsaugen des verunreinigten Wassers über unebenen Grund geführt werden, ohne daß Bestandteile oder Pflanzen des Wasserbeckens zerstört werden.

Der erfindungsgemäße Oberflächensauger ist für schwer zugängliche Spalten oder stark strukturierte Hangabschnitte in Wasserbecken oder Teichen durch seine Lanzenform besonders geeignet. Sich in Spalten ansammelnde Algen können gezielt abgesaugt werden. Desweiteren können durch das nachgeschaltete

Ventil Grobbestandteile abgefangen und dem Wasserbecken wieder zurückgeführt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig.l eine schematische Ansicht der Reinigungseinrichtung;

Fig.2 eine Schnittansicht des Bodensaugers entlang seiner Längsachse;

Fig.3 eine Schnittansicht des Bodensaugers in Fig.2 entlang der Linie I-I;

Fig.4 eine Schnittansicht des Fliehkraftabscheiders;

Fig.5 eine Schnittansicht des Siebbodens;

Fig.6 eine Schnittansicht der Füllkörperkolonne;

Fig.7 eine Schnittansicht eines Oberflächensaugers.

Gemäß Fig.l wird aus einem mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Wasserbecken verunreinigtes Wasser durch einen Sauger wie z.B einen Bodensauger 2 oder einem Oberflächensauger 7 mit Hilfe einer Pumpe 3 zu einem Fliehkraftabscheider 4 gepumpt. In dem Fliehkraftabscheider 4 wird das Wasser hydroklassiert, wobei die wäßrige Phase einem nachgeschaltetem Siebboden 5, der die wäßrige Phase nach Teilchengröße siebt, gefördert wird. Die gesiebte wäßrige Phase aus dem Siebboden 5 wird dann einer Füllkörperkolonne 6 zugeführt, um dort weiter aufbereitetes Wasser zu erzeugen, so daß es dem Wasserbecken 1 wieder zurückgeführt werden kann.

Gemäß Fig.2 und Fig.3 ist der Bodensauger 2 ein walzenförmiger Körper aus einer zylinderförmigen nach unten offenen Halbschale

21/ die aufgesteckte kreisrunde Stirnplatten 23 an jedem ihrer Enden aufweist. Zur Ausbildung eines Schlitzes 27 auf der Unterseite der Halbschale 21 sind zwei Teilschalen 22 an den Stirnplatten 23 angeordnet, wobei zumindest eine der Teilschalen 22 schwenkbar in der Pfeilrichtung gemäß Fig.3 gelagert ist. Das in den walzenförmigen Körper eingesaugte Wasser wird über eine Absaugeöffnung 2 6 über die Pumpe 3 zu dem Fliehkraftabscheider 4, dem ein weiterer Fliehkraftabscheider nachgeschaltet sein kann, gefördert. Der Bodensauger 2 ist zur Erleichterung des Aufsaugens bei unebenen Böden der Wasserbecken mit Stützrollen 25 versehen, die durch eine Steckfassung 24 an den Stirnplatten 23 gelagert sind.

Gemäß Fig.4 besteht der Fliehkraftabscheider 4 aus einem Behälter 41 mit zentralem Tauchrohr 42. Das zu klassierende Wasser wird tangential über einen Zulauf 44 dem Behälter zugeführt. Durch die auftretende Zentrifugalkraft, die auf die sich in einer kreisförmigen Bahn bewegenden Bestandteile wirkt, werden Bestandteile mit größerer Masse abgeschieden und fallen an der Wand und am Boden des Behälters 4 aus, wobei das hydroklassierte Wasser im Tauchrohr 42 aufsteigt und zentral durch einen Ablauf 45 abgeführt und dem Siebboden 5 zugeführt wird.

Der Siebboden 5 gemäß Fig.5 besteht aus einer zylinderförmigen nach oben geöffneten Siebhülse 51, die einzelne Siebe 52 quer zur Stromrichtung stützt. Das Wasser wird am Zulauf 53 zugeführt, durchströmt die einzelnen Siebe 52, deren Maschenweite in Stromrichtung kleiner wird, und gelangt gefiltert zum Auslauf 54, wo es der Füllkörperkolonne 6 zugeführt wird. Die Siebe 52 sind einzeln von oben durch die Öffnung der Siebhülse 51 austauschbar.

Gemäß Fig.&bgr; besteht die Füllkörperkolonne 6 aus zwei Behältern, die in diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise kegelförmig sein können und aus einem Füllbehälter 61 und einem Auffangbehälter 64 mit Ablauf 63 bestehen. Der Füllbehälter 61

ist unter Erhaltung eines freien Auffangraumes in den Auffangbehälter 64 geschoben und hat an seiner Unterseite einen siebförmigen Boden, Das zu klassierende Wasser wird von oben durch den Zulauf 62 auf das geschüttete Material z.B. Stroh und/oder Rindenmulch gegeben und mechanisch und biologisch beim Durchströmen der Füllkörperkolonne 6 aufbereitet und gelangt klassiert durch den siebförmigen Boden in¹den Auffangraum des Auffangbehälters 64. Vom Ablauf 63 aus wird das gereinigte Wasser dem Wasserbecken 1 wieder zugeführt.

Gemäß Fig.7 besteht der Oberflächensauger 7 aus einer Sauglanze 72, durch die das Wasser über eine Düse 71 zum nachgeschalteten Ventil 73 strömt und der Pumpe 3 durch einem Schlauch 75 zugeführt wird. Schwere Bestandteile, die sich durch nicht ausreichende Saugkraft der Pumpe 3 in der Sauglanze ansammeln, können durch Einstellung des Ventils 73 wieder durch die Düse 71 in das Wasserbecken 1 geleitet werden.

Einzelne Bestandteile der Reinigungseinrichtung lassen sich unschwer zu einer Kompakteinheit zusammenbauen, wobei vorzugsweise der Fliehkraftabscheider, der Siebboden und die Füllkörperkolonne eine Einheit bilden,'an der der'Bodensauger und die Pumpe anzuschließen sind.

Claims

18. Juni 1997 DE 20066 Schutzansprüche

1. Reinigungseinrichtung zum Aufbereiten von verunreinigtem Wasser in Teichen, Senken oder dergleichen Wasserbecken (1) bei deren mit Hilfe eines Saugers wie Bodensauger (2) und/oder Oberflächensauger (7) das Wasser über eine Pumpe (3) in mindestens einen Fliehkraftabscheider (4) mit nachgeschaltetem Siebboden (5) und Füllkörperkolonne (6) zurück in das Wasserbecken (1) förderbar ist.

2. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fliekraftabscheider (4) aus einem Behälter (41) mit tangentialem Einlauf und einem zentralen Tauchrohr (42) besteht über das der Wasserstrom hydro-klassiert abführbar ist.

3. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebboden (5) aus einer senkrecht zur Fließrichtung angeordneten Reihe von Sieben (52) besteht.

4. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebe (52) in Fließrichtung abgestufte Maschenweiten haben.

5. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörperkolonne (6) aus geschüttetem Material zum mechanischen und biologischen Aufbereiten des Wassers besteht.

6. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das geschüttete Material aus Stroh und/oder Rindenmulch besteht. *

7. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauger ein Bodensauger (2) ist und aus einem walzenförmigen Körper mit einem Schlitz (27) an seiner Unterseite besteht.

8. Reinigungseinrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der walzenförmigen Körper auf seitlichen Stützrollen (25) ruht.

9. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der walzenförmige Körper aus einer zylinderförmigen nach unten offenen Halbschale (21) besteht, deren Offenseite durch zwei teilzylinderförmige einen einstellbaren Schlitz (27) begrenzende Teilschalen (22) überdeckt ist, die sich auf Stirnplatten (23) stützen, mit denen die Halbschale (21) an ihren Enden abgeschlossen ist.

10. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (25) an den Stirnplatten (23) gelagert sind.

11. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauger ein Oberflächensauger (7) ist, der Wasser durch eine Düse (71) in einer Sauglanze (72) mit nachgeschaltetem Ventil (73) zu der Pumpe (3) führt.

12. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (3) durch Einstellen einer maximalen Korngröße von z.B. 30mm im Saug-Querschnitt begrenzt ist, so daß keine schädlichen Grobteile in den Fliehkraftabscheider (4) gelangen.

13. Reinigungssystem nach Anspruch 1 und I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der walzenförmige Körper auf der dem Schlitz (27) gegenüberliegenden Oberseite eine Absaugöffnung (26) hat deren Querschnitt so ausgewählt is^lt, daß nur für den

Fliekraftabscheider (4) unschädliche Grobteile durchsaugbar sind.