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Biologische Kläranlage
Die Erfindung betrifft eine biologische Kläranlage bestehend aus mindestens einem Klärbehälter und mindestens einem Antriebsaggregat zur Belüftung des zu reinigenden Abwassers.
Kläranlagen dieser Gattung bestanden bisher aus einer Anzahl von einzelnen Behältern, denen das zu klärende Abwasser nacheinander zugeführt wurde, um darin den verschiedenen, für die Reinigung insgesamt erforderlichen Behandlungen, z. B. einer mechanischen Vorbehandlung, einer oder mehreren biologischen Behandlungen und einer mechanischen und/oder chemischen Nachbehandlung stationsweise unterworfen zu werden.
Für diese Behandlungen waren zum Teil verschiedenerlei Antriebsaggregate erforderlich, insbesondere benötigte man für eine Belüftung des zu reinigenden Abwassers einen Drucklufterzeuger ; fallweise war es auch erforderlich bei der mechanischen Vorbehandlung eine Zerkleinerungsvorrichtung für Grobbestandteile des Abwassers anzuordnen usw.
Solche Aggregate waren bei den Behältern der vorbekannten Kläranlagen angebaut oder aufgesetzt.
Dadurch wurden aber die bisher bekannten Kläranlagen verhältnismässig raumaufwendig und eigneten sich infolge ihrer weitläufigen Gliederung und ihres komplizierten Aufbaues bzw. der störenden Auf-und Anbauten schlecht für eine möglichst unsichtbare Unterbringung im unmittelbaren Bereich von Wohnstätten.
Ziel der Erfindung ist es, eine Kläranlage der eingangs genannten Gattung zu schaffen, deren Raumbedarf optimal gering ist, die aus wenigen und einfachen Bestandteilen (Bauteilen) zusammensetzbar ist und bei der die erforderlichen Bauteile besonders konzentriert, jedoch unbehindert funktionsfähig und wirksam auf engstem Raum zu einer kompakten, zur Gänze unterirdisch unterbringbaren Einheit vereinigt sind. Ferner ist es ein Ziel der Erfindung, die zum Zusammenbau einer solchen Kläranlage erforderlichen Elemente so zu gestalten und zu wählen, dass man mit möglichst wenigen verschiedenen Elementen das Auslangen findet, um möglichst viel verschieden grosse Kläranlagen herstellen zu können.
Diese Ziele der Erfindung werden nach dem wesentlichsten Erfindungsmerkmal dadurch erreicht, dass das Antriebsaggregat bzw. die Antriebsaggregate zur Behandlung des zu reinigenden Abwassers innerhalb eines Raumes angeordnet sind, der sich im Zentrum des mit einem Zu-und Ablauf ausgestatteten Klärbehälters befindet und gegen das Behälterinnere flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist.
Durch diese Anordnung eines flüssigkeitsfreien, zur Aufnahme der Antriebsaggregate dienenden Raumes im Klärbehälter-Zentrum ergibt sich nicht nur der Vorteil, dass in diesem Raum diverse Bestandteile der Anlage untergebracht werden können, sondern es wird darüber hinaus auch die vorteilhafte Möglichkeit erschlossen, den Klärbehälter mit Hilfe von radialen Zwischenwänden nach Bedarf in beliebig viele und gleich oder verschieden grosse Kammern zu unterteilen, in denen dann einzelne Behandlungs-Stationen der Kläranlage untergebracht sind. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, dass die Wandungen, die diesen flüssigkeitsfreien Raum begrenzen als Stützen für die Behälterdecke benutzt werden können und die Spannweite dieser Decke somit unterteilen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Klärbehälter selbst und/oder der in seinem Zentrum, vorzugsweise koaxial angeordnete, zur Unterbringung der Antriebsaggregate
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dienende Raum zylindrisch ausgebildet sein. Es ergibt sich in diesem Fall der Vorteil, den Behälter aus besonders einfachen, handelsüblichen Elementen herstellen zu können. Der Behälter kann aus einzelnen aufeinanderliegenden, vorzugsweise aus Beton bestehenden Ringen oder Steinen zusammengesetzt sein, zur Begrenzung des Raumes für die Antriebsaggregate genügt ein einstückiges einfaches Rohr, z. B. aus Asbestzement, mit ausreichend grossem Durchmesser.
Zahlreiche weitere Erfindungsmerkmale werden der besseren Verständlichkeit halber im folgenden an Hand der Zeichnungen erläutert, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulichen.
Die Fig. 1 dieser Zeichnungen zeigt einen Schnitt durch diese Kläranlage nach I-I der Fig. 2 und die Fig. 2 ist eine Draufsicht bei abgenommener Behälterdecke nach II-II der Fig. 1.
Die Wandung des eigentlichen Klärbehälters zur Aufnahme des zu reinigenden Abwassers ist in einer beim Brunnenbau usw. üblichen Weise aus aufeinanderliegenden Betonringen oder-steinen - l--zusammengesetzt. Der Behälterboden--2--, auf dem diese Betonringe oder-steine--l- lagern, kann aus Ortbeton bestehen. Der zur Unterbringung der Antriebsaggregate dienende Raum --4-- wird von einem aus flüssigkeitsdichtem Material, z. B. aus Asbestzement, bestehenden Rohr --3-- umschlossen, das aus einem einzigen Stück bestehen kann und in seinem Inneren eine Steigleiter--3'--od. dgl. trägt.
Das Rohr-3-sitzt auf dem aus Ortbeton bestehenden Behälterboden --2-- auf und ist vermittels einer Dichtung--5--gegen diesen Boden flüssigkeitsdicht abgeschlossen.
Der ganze Klärbehälter wird nach oben hin von einer Deckplatte --6-- abgeschlossen, die örtlich mit Einstiegöffnungen versehen ist, um die einzelnen Räume des Behälters zugänglich zu machen ; diese Einstiegöffnungen sind mit Deckeln--7 und 8-zu verschliessen.
Die Zufuhr des zu reinigenden Abwassers erfolgt über den radial angeordneten Zulauf-9-,
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Nach Durchlaufen dieser Zerkleinerungsvorrichtung --10-- gelangt das biologisch zu reinigende Abwasser über eine oder mehrere Auslaufleitungen-11--in den eigentlichen Klärbehälter.
Innerhalb des Klärbehälters befindet sich eine Tauchwand-12--, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem Abstand von der Aussenwandung des Rohres --3-- koaxial mit der Behälterachse befestigt ist und eine sich abwärts verjüngende Form besitzt. Die Tauchwand-12- kann kegelstumpfförmig oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet sein, sie kann sich über einen ganzen Kreis erstrecken oder nur über einen Teil.
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imSumpf--17--abgesaugt werden könnte.
Durch das Ausströmen von Luft aus der ringförmigen Belüftungsleitung-13-wird im Verein mit der sinnvoll angeordneten Rauchwand--12--der im Behälter befindlichen zu reinigenden Flüssigkeit eine Strömung erteilt, deren Richtung mit Pfeilen im rechten Teil der Fig. 1 angedeutet ist. Das Ausfüllen des zwischen dem Rohr--3-und dem Behälterboden --2-- gebildeten Ecke mit einem aus Beton bestehenden Zwickel-2'-begünstigt den einwandfreien Verlauf dieser Strömung und verhindert unerwünschte Wirbelbildungen. In dem durch die Tauchwand --12-- einerseits und dem Rohr--3--anderseits begrenzten Nachklärraum kann sich der Belebtschlamm vom biologisch gereinigten Abwasser absetzen.
Das biologisch gereinigte Abwasser wird über eine Ablaufrinne--19-aus der Anlage abgeleitet. Vermittels eines Saugrohres --20-- kann zeitweise der überschussschlamm aus dem Belüftungsbecken entfernt werden.
Im Rahmen der Erfindung kann der Klärbehälter zur Gänze wie dargestellt ausgebildet sein, es ist aber auch, wie in der Fig. 2 gestrichelt angedeutet, möglich, das Innere des Klärbehälters durch radiale, den Klärbehälter in Kammern mit kreisringsektorförmigen Querschnitt unterteilende Zwischenwände - -21-- zu gliedern. Solche Kammern können dann die einzelnen Stationen einer mehrere Behandlungen umfassenden Reinigung des Abwassers verkörpern. Beispielsweise kann das zu reinigende Abwasser in Strömungsrichtung nacheinander eine Kammer zur mechanischen Vorbehandlung, eine
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weitere Kammer zur biologischen Behandlung, z. B. Belüftung, eine Kammer zu einer Nachbehandlung, gegebenenfalls einer chemischen Nachbehandlung oder abschliessenden Klärung durchlaufen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Biologische Kläranlage, bestehend aus einem Klärbehälter und mindestens einem
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dass das Antriebsaggregat (14) bzw. die Antriebsaggregate innerhalb eines Raumes (4) angeordnet sind, der sich im Zentrum des mit einem Zu-und Ablauf (9 bzw. 19) versehenen Klärbehälters befindet und gegen das Behälterinnere flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist.