DE3412500A1

DE3412500A1 - Abscheider fuer schwimm- und sinkstoffe

Info

Publication number: DE3412500A1
Application number: DE19843412500
Authority: DE
Inventors: Siegfried 5409 Bremberg Fiedler
Original assignee: Passavant Werke Ag & Co Kg 6209 Aarbergen; Passavant Werke AG and Co KG
Current assignee: Aqseptence Group GmbH
Priority date: 1984-04-03
Filing date: 1984-04-03
Publication date: 1985-10-10

Description

Die Erfindung betrifft einen Abscheider für Schwirrm- und Sinkstoffe von der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Gattung.

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Aus der DE-OS 30 11 482 ist ein Abscheider dieser Art bekannt, der als Fettabscheider betrieben wird, wobei sich im Betrieb unvermeidlich auch eine gewisse Menge an Feinschlamm als Sinkstoffschicht im Abscheider ansammelt. Die Menge dieses Feinschlamms ist aber, zumal dem Abscheider ein Schlammfang vorgeschaltet ist, relativ gering und beeinflußt den laufenden Abscheidebetrieb für die Fettabscheidung praktisch nicht» Beim Entleeren des Abscheiders sind allerdings besondere Bedienungs- und Umschaltvorgänge erforderlich, um gezielt ein Aufwirbeln und Pumpfähigmachen sowohl der abgeschiedenen Schwimmstoffschicht als auch der Feinschlammschicht zu bewirken.

BANK: DRESDNER BANK, HAMBURG, 4030448 (BLZ 20080000) ■ POSTSCHECK: HAMBURG 147607-200 (BLZ 20010020) · TELEGRAMM: SPECHTZIES

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Schwerkraftabscheider sind üblicherweise für die Abscheidung entweder von Schwimmstoffen oder von Sinkstoffeh ausgelegt. Das gleichzeitige Abscheiden von Sinkstoffen zusammen mit Schwimmstoffen, oder umgekehrt, kommt nur als unvermeidliche Begleiterscheinung vor, z.B.

in dem oben erwähnten Fall der Ansammlung des im Schlammfang nicht zurückgehaltenen Feinschlamms in einem Fett- oder auch Ölabscheider. Fallen sowohl Sink- als auch üchwimrnstoffe in größeren Mengen an, so sucht man die erforderlichen Abscheidevorgänge getrennt in je einem, für den einen oder anderen Abscheidevorgang gezielt ausgelegten Abscheider durchzuführen.

Ein typisches Beispiel hierfür ist der Fall, daß fetthaltige Abwässer und stärkehaltige Abwässer gleichzeitig bzw. im zeitlichen Wechsel anfallen. In solchen Fällen wurden die Abwasser bisher getrennt einem Fettabscheider bzw. Stärkeabscheider zugeleitet. Dies ist nicht nur nachteilig wegen des erforderlichen Investitionsaufwandes und Platzbedarfs für zwei Abscheider, sondern auch wegen des Aufwandes, der zur getrennten Erfassung und Ableitung der beiden Abwasserarten notwendig ist und wegen der beträchtlichen Entsorgungskosten, die sich durch das Entleeren und Entfernen des Inhaltes von zwei Abscheidern ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abscheider der eingangs genannten Art zu schaffen, der für die gleichzeitige bzw." zeitlich aufeinanderfolgende BäT=nHuTg von Abwasser mit großen Anteilen an Schwimmstoffen und Sinkstoffen, insbesondere von Fett- und

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stärkehaltigem Abwasser geeignet ist, wobei weder beim Abscheidebetrieb noch beim Entleerungsvorgang besondere Bedienungseingriffe für die Umstellung auf Sinkstoff- oder Schwiimistoffabscheidung bzw.-entleerung erforderlich sein sollen.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben.

Es wird ein Abscheider geschaffen, dem wahllos sowohl fetthaltige als auch stärkehaltige Abwässer zugeführt werden können, wobei sich je nach den anfallenden Mengen von fett- bzw. stärkehaltigem Wasser gleichzeitig! du ie schwimmende Fettschicht als auch eine Bodenschicht aus Stärke im Abscheidebehälter ansammelt. Die beiden Abscheidevorgänge behindern sich gegenseitig nicht, und der insgesamt benötigte Platz- bzw. Volumenbedarf ist wesentlich geringer als der für eine vorbekannte Anordnung mit getrenntem Fett- und Stärkeabscheider. Beim Entleerungsvorgang werden lediglich durch Inbetriebnahme der Pumpe gleichzeitig beide Schichten aufgrissen und verwirbelt und der so pumpfähig gemachte Abscheiderinhalt dann weggepumpt, wobei keine zusätzlichen Unstellungen für das getrennte Verwirbeln jeder der beiden Schichten erforderlich ist.

Wie erwähnt, wird einem Fettabscheider üblicherweise ein Schlammfang vorgeschaltet, wobei es aus DE PS 27 10 256 auch bekannt ist, daß der Schlammfang als Vorkammer im Abscheidebehälter selbst angeordnet und vom Abscheideabteil durch eine Tauchwand mit vorgeschal-

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teter Überlaufwand getrennt sein kann. Für eine solche Bauweise ist die im Anspruch 2 angegebene besonders vorteilhafte weitere Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Abscheider gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Abscheider gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 ein abgeändertes Detail des Abscheiders, im Längsschnitt entsprechend Fig. 1.

Der dargestellte Abscheider hat einen auf Stützen 3 ruhenden Abscheidebehälter 1 mit einem Zulauf 5, dem fett- und/oder stärkehaltiges Abwasser zugeführt wird, und einem Ablauf 7 für das mechanisch gereinigte Wasser. Auf der Zulaufseite des Abscheidebehälters 1 ist durch eine Überströmwand 9 und eine ihr nachgeordnete Tauchwand 11 eine Vorkammer 13 von dem anschließenden Abscheideabteil 15 abgeteilt. Der Boden 17 des Abscheidebehälters 1 hat allseitig ,ein Gefälle zu dem im Übergangsbereich zwischen Vorkammer 13 und Abscheideabteil 15 angeordneten Schlammsumpf 19. ,Der Schlammsumpf 19 setzt sich nach außen in Form einer Saugkammer 22 fort, an die die Saugseite einer Pumpe angeschlossen ist. In der Saugkammer 22 mündet ein horizontaler Absaugrohrstutzen 21. Vom Absaugrohrstutzen 21

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erstreckt sich ein senkrechter Rohrstutzen 25 nach oben bis in den mittleren Höhenbereich des Abscheidebehälters 1. Das obere Ende des senkrechten Rohrstutzens 25 ist durch eine Schwinmerkugel 27 verschließbar, die in einem Kugelkäfig 29 geführt ist.

Dem Ablauf 7 ist eine Tauchwand 31 vorgeschaltet, welche vom abfließenden Wasser unterströmt werden muß, so daß die in der Schwimmstoffschicht 33 abgeschiedenen Schwimmstoffe nicht zum Ablauf 7 gelangen körnen. Vor der Tauchwand 31. befindet sich eine lotrechte Prallwand 35, die sich vom Boden 17 bis in mittlerer Höhe des Abscheidebehälters 1 erstreckt. Die Prallwand 35 ist um eine lotrechte Achse 37 schwenkbar bzw. pendelfähig gelagert.

An die Druckseite der Pumpe 23 ist eine Druckleitung 39 angeschlossen, die mittels eines Drei-Wege-Ventils 40 wahlweise mit einer Entsorgungsleitung 41 oder mit einer Spülleitung 43 verbunden werden kann, die zu einer im Bereich der Schwimmschicht im Abscheidebehälter mündenden Ringdüse 45 führt und daran anschließend in Form eines Fallrohres 47, das nahe dem Bodenbereich des Abscheidebehälters 1 mündet, weitergeführt ist. Das Fallrohr 47 ist vorzugsweise in der Ringdüse 45 höhenverstellbar geführt, so daß durch unterschiedliche Höheneinstellung des Fallrohrs 47 eine unterschiedliche Aufteilung der Strömungsquerschnitte zwischen der Ringdüse 45 und dem Fallrohr 47 eingestellt werden kann.

Eine Abzweigung von der Spülleitung 43 führt als lotrechtes Spül-

51 in den Bodenbereich der Vorkammer 13.

Die Vorkammer 13 dient hauptsächlich als Schlammfang sowie für die Zerstörung des sich durch den Stärkegehalt des Abwassers bildenden Schaumes. Zu diesem Zweck ist hinter einer dem Zulauf 5 nachgeordneten Prallfläche 53 eine Anordnung von Sprührohren 55 zur Schaumzerstörung vorgesehen.

Die Überströmwand 9 hat im Bodenbereich eine oder mehrere Öffnungen 57, über welche die Vorkammer 13 mit dem Schlammsumpf 19 kommuniziert.

Im Betrieb wird gleichzeitig oder abwechselnd fett- und stärkehaltiges Abwasser über den Zulauf 5 in die Vorkammer 13 eingeleitet, in welcher sich der eventuell mitgeführte schwere Schlamm und auch bereits ein kleiner Teil der Stärke absetzt und eine Sinkstoffschicht bildet, die rasch die Öffnung 57 der Überströmwand 9 zusetzt, so daß das Wasser dann seinen Weg über die Oberkante der Überströmwand 9 nehmen muß und die Höhe des Flüssigkeitsspiegels in der Vorkammer 13 durch die Überströmwand 9 festgelegt wird. Die Sprührohre 55 zerstören den sich in der Vorkammer 13 bildenden Stärkeschaum. Das Wasser gelangt dann unter der Tauchwand 11 hindurch in das Abscheideabteil 15, in welchem sowohl die Fettabscheidung unter Bildung der Schwimmstoffschicht 33 als auch die Stärkeabscheidung unter Bildung der Sinkstoffschicht 34 ablaufen. Durch entsprechende Dimensionierung der Abscheidekammer 15 ist für eine für diese Abscheidevorgänge ausreichende Aufent-

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haltszeit gesorgt. Das gereinigte Wasser strömt unter der Tauchwand hindurch zum Ablauf 7. Die der Tauebrand 31 vorgelagerte Prallwand sergt dafür, daß der Bodenbereich des Abscheideabteils 15 weitgehend strömungsfrei bleibt, so daß keine Gefahr besteht, daß das zum Ablauf strömende Wasser die bereits abgesetzte Sinkstoffschicht 34 wieder aufwirbelt.

Wenn die Schwimm- und/oder Sinkstoffschicht 33, 34 bis zu einer bestimmten Dicke angewachsen ist, muß der Abscheider entleert werden. Hierzu wird der gesamte Abscheiderinhalt zunächst durch Aufwirbein der Schwimm- und Sinkstoff schichten in pumpfähigen Zustand versetzt und dann z.B. in ein Entsorgungsfahrzeug abgepumpt. Hierzu wird mittels des Zwei-Wege-Ventils 40 die Druckleitung 39 mit der Spülleitung 43 verbunden und die Pumpe 23 eingeschaltet. Die Pumpe saugt über den senkrechten Rohrstutzen 25 im wesentlichen schwimm- und sinkstofffreies Wasser aus dem mittleren Höhenbereich des Abscheideabteils 15 an, welches dann über die Ringdüse 45 in die Schwimmstoffschicht 33 und durch das Fallrohr 47 in die Sinkstoffschicht mit genügendem Druck austritt, um diese Schichten aufzureißen und zu verwirbeln. Die anfangs vorhandene Kompaktheit bzw. Zähflüssigkeit der Sinkstoffschicht 34 verhindert, daß ein zu großer Anteil an Sinkstoffen von der Pumpe 23 über den Entleerungsrohrstutzen 21 angesaugt wird. Ein Teil des von der Pumpe 23 umgewälzten Spülwassers gelangt über das Spülrohr' 51 auch in die Vorkammer 13 und wirbelt die dort im Bodenbereich abgesetzte Sinkstoff- bzw. Schlammschicht auf. Eine Schwimmstoffaufwirbelung ist in der Vorkammer 13 nicht erforder-

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lieh, weil dort keine Schwimmstoffabscheidung in nennenswertem Ausmaß erfolgt.

Nach ausreichendem Verwirbeln der Schwimm- und Sinkstoffschichten wird das Zwei-Wege-Ventil 40 umgestellt, so daß die Druckleitung 39 von der Spülleitung 43 getrennt und mit der Entsorgungsleitung 41 verbunden wird. Die Pumpe 23 pumpt nun den Inhalt des gesamten Abscheidebehälters 1 über die Entsorgungsleitung 41 z.B. in ein Entsorgungsfahrzeug. Da die Öffnung 57' der Überströmwand 9 nun nicht mehr von kompakter Sinkstoffschicht zugesetzt ist, wird hierbei auch der Inhalt der Vorkammer 13 abgepumpt. Mit fallendem Flüssigkeits-• spiegel im Abscheidebehälter 1 wird schließlich die Schwimmerkugel sich auf das obere Ende des senkrechten Rohrstutzen 25 aufsetzen und diesen verschließen, sodaß die Pumpe 23 nunmehr durch die Saugkammer 22 ■ des Schlammsumpfes 19 den gesamten Abscheiderinhalt restlos abpumpen kann. Dabei schwenkt die Prallwand 35 um die horizontale Achse 37 in die gestrichelt gezeigte Stellung, so daß auch die rechts von der Prallwand 35 befindliche Flüssigkeit zum Schlammsumpf 19 abströmen kann. Nach vollständigem Entleeren kehrt die Prallwand 35 selbsttätig wieder in die lotrechte Stellung zurück, so daß der Abscheider nunmehr betriebsbereit ist und die strömungsfreiheit des Bodenbereichs bereits bei Beginn des nachfolgenden Abscheidebetriebes wieder gewährleistet ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 verzweigt sich das Spülrohr 43 zu zwei parallel angeordneten , in der Schwimmschicht 33 mündenden

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Ringdüsen 45, und an jede Ringdüse 45 ist ein zur Sinkstoff schicht 34 führendes Fallrohr 47 angeschlossen. Am unteren Ende jedes Fallrohres 47 ist eine weitere, in der Sinkstoffschicht 34 mündende Ringdüse 59 angeschlossen, und zwar mittels einer höhenverstellbaren Rohrverbindung 61, um die Ringdüsen 59 in geeignete Höhe einstellen zu können. Jedes Fallrohr 47 ist außerdem in der oberen Ringdüse 45 höhenverstellbar geführt, wodurch der Austrittsquerschnitt der Ringdüse 45 verändert und ggf. bis auf Null veringert werden kann.

Bei dieser Ausführungsform ist ferner die Prallwand 35 um eine unten liegende horizontale Achse 37 schwenkbar gelagert und wird durch einen Schwimmer 63 in der lotrechten Normallage gehalten. Wenn beim Entleeren der Flüssigkeitsspiegel fällt, kippt die Prallwand in die gestrichelt gezeigte Stellung und gibt den Strömungsweg entlang des Bodens 17 frei.

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Claims

Patentansprüche

1. Abscheider zum Abscheiden von Schwimm- und Sinkstoffen aus Abwasser, mit einem Abscheidebehälter, der einen Zulauf, einen Ablauf für das Reinwasser, eine dem Ablauf vorgelagerte Tauchwand sowie einen Schlammsumpf mit Entleerungsanschluß aufweist, und mit einem Entleerungs- und Spülsystem mit einer Pumpe, deren Saugseite mit dem Entleerungsanschluß und mit einer Spülwasser-Entnahmeleitung, die vom Abscheidebehälter im Bereich zwischen den sich durch Schwerkraftabscheidung bildenden Schwimm- und Sinkstoffschichten ausgeht, verbunden ist und deren Druckseite wahlweise mit einer Abflußleitung oder über eine Spülleitung mit Spülöffnungen, die im Abscheider sowohl im Bereich der Schwimmstoffschicht als auch im Bereich der Sinkstoffschicht münden, verbindbar ist,

dadurch gekennzeichnet ,daß der Bodenbereich des Abscheidebehälters (1) durch eine der Tauchwand (31) für den Reinwasserablauf vorgelagerte Prallwand (35) im wesentlichen strömungsfrei gehal-

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ten ist und daß ein die Spülwasser-Entnahmeleitung (25) beim bsinken des Flüssigkeitsspiegels im Abscheidebehälter (1) selbsttätig verschließender Verschluß (27) vorgesehen ist.

2. Abscheider nach Anspruch 1, wobei im Abscheidebehälter eine zulaufseitige Vorkammer und ein ablaufseitiges Abscheideabteil durch eire Überfallwand und eine ihr nachgeordnete Tauchwand voneinander getrennt sind und eine an die Druckseite der Pumpe angeschlossene Spülleitung in der Vorkammer mündet, dadurch gekennzeichnet , daß der Bodenbereich der Vorkanmer (13) durch mindestens eine Öffnung (57) in der Überlauf wand (9) mit dem Schlanmsumpf (19) des Abscheideabteils (15) verbunden ist und daß die Spülleitung (51) in die Vorkammer (13) im Bereich der sich vor der Öffnung (57)ansammelnden Sinkstoff schicht mündet.

3. Abscheider nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkammer (13) durch oberhalb des Flüssigkeitsspiegels angeordnete Sprührohre (55) und eine dem Zulauf (5) nachgeordnete Prallfläche (53) als Schaumzerstörungsabteil ausgebildet ist?

4. Abscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die dem Ablauf (7) vorgelagerte Prallwand (35) um eine horizontale Achse (37) schwenkbar gelagert und aus der lotrechten Normalstellung in eine,die Strömung vom Ablaufbereich zum Schlammsumpf (19) freigebende Entleerungsstellung selbsttätig schwenkbar ist.

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5. Abscheider nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Schwenkachse (37) im oberen Teil der Prallwand (35) angeordnet und die Prallwand (35) durch ihr Eigengewicht in der lotrechten Normallage gehalten ist.

6. Abscheider nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Schwenkachse (37) im unteren Bereich der Prallwand (35) angeordnet und die Prallwand durch einen Schwimmer (61) in ihrer lotrechten Normallage gehalten ist.

7. Abscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Spülwasser-Entnahmeleitung (25) als ein vom Schlammsumpf (19) nach oben verlaufender Rohrstutzen ausgebildet und der Verschluß (27) als ein am oberen Ende des Rohrstutzens (25) angeordneter Schwimmerverschluß ausgebildet ist.

8. Abscheider nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Entleerungsanschluß ein etwa horizontal in den Schlammsumpf (19) mündender Rohrstutzen (21) ist, von dem der als Spülwasser-Entleerungsleitung dienende senkrechte Rohrstutzen (25) ausgeht.

9. - Abscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß an die Spülleitung (43) eine oder mehrere im Bereich der Schwimmstoffschicht (33) mündende Ringdüsen (45) und eines oder mehrere, bis in den Bereich der Sinkstoff schicht (34) heruntergezogene Fallrohre (47) angeschlossen sind.

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10. - Abscheider nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fallrohr (47) an einer Ringdüse (45) höhenverstellbar gelagert ist, wobei durch Höhenverstellung des Fallrohres das Verhältnis der Strömungsquerschnitte von Ringdüse (45) und Fallrohr (47) einstellbar ist.

11. Abscheider nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fallrohr (47) in einer im Bereich der Sinkstoffschicht (34) angeordneten höhenverstellbaren Ringdüse (59) mündet.

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