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DE102016117462B3 - Pressurized water water jacks with pollution protection - Google Patents

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DE102016117462B3
DE102016117462B3 DE102016117462.9A DE102016117462A DE102016117462B3 DE 102016117462 B3 DE102016117462 B3 DE 102016117462B3 DE 102016117462 A DE102016117462 A DE 102016117462A DE 102016117462 B3 DE102016117462 B3 DE 102016117462B3
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckluftklarwasserheber mit Verunreinigsschutz, ein Verfahren zu dessen Betrieb und dessen Verwendung in Behältern von biologischen Kläranlagen, um Verschmutzungen des Klarwassers beim Befüllen und bei der Belüftung des Reaktors während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Druckluftklarwasserhebers in der Kläranlage zu verhindern.The present invention relates to a Druckluftklarwasserheber with impurity protection, a method for its operation and its use in containers of biological treatment plants to prevent contamination of the clear water during filling and ventilation of the reactor during normal operation of the compressed air water heater in the sewage treatment plant.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckluftklarwasserheber mit Verunreinigungsschutz, ein Verfahren zu dessen Betrieb und dessen Verwendung in Behältern von biologischen Kläranlagen, um Verschmutzungen des Klarwassers beim Befüllen und bei der Belüftung des Reaktors während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Druckluftklarwasserhebers in der Kläranlage zu verhindern.The present invention relates to a compressed water clear water jack with contamination protection, a method for its operation and its use in containers of biological treatment plants to prevent contamination of the clear water during filling and ventilation of the reactor during normal operation of the compressed air water heater in the sewage treatment plant.

Bei fast allen biologischen Kläranlagen, welche nicht mit elektrischen Unterwasserpumpen, sondern mit einem Drucklufterzeuger, auch Verdichter oder Kompressor genannt, arbeiten, sind Druckluftheber notwendig, um das häusliche Abwasser von einem Becken in ein anderes zu fördern oder das entstehende Klarwasser in den Ablauf der Kläranlage zu fördern. Druckluftheber bestehen aus einem beidseitig offenen Rohr mit einem seitlich angebrachten Druckluftanschluss. Die Druckluftheber sind senkrecht so in den Kläranlagen angebracht, dass der Druckluftanschluss soweit wie möglich unter dem Wasserspiegel liegt, dass die Ansaugöffnung des Rohres in der gewünschten Höhe Wasser ansaugen kann und die Austrittsöffnung des Rohres dort platziert wird, wo das geförderte Wasser abgeleitet werden soll. Befindet sich im Kläranlagenbehälter genügend Wasser, so dass auch das Heberrohr oberhalb des Druckluftanschlusses gut mit Wasser gefüllt ist, so strömt, bei eingeschaltetem Drucklufterzeuger die Druckluft durch die Lufteintrittsöffnung in das Heberrohr und fördert das Wasser senkrecht nach oben. Die entstehenden Luftblasen reißen das umgebende Wasser im Rohr mit nach oben und fördern so das nachströmende Wasser durch die Austrittsöffnung des Heberrohrs.In almost all biological sewage treatment plants, which do not work with electric underwater pumps, but with a compressed air generator, also called compressor or compressor work, compressed air lifters are necessary to promote the domestic wastewater from one tank to another or the resulting clear water in the drainage of the sewage treatment plant to promote. Air lifts consist of a tube open on both sides with a side-mounted compressed air connection. The air jacks are mounted vertically in the treatment plants so that the compressed air connection is as far below the water level as possible, that the suction opening of the pipe can aspirate water to the desired height and the outlet of the pipe is placed where the pumped water is to be discharged. If there is enough water in the wastewater treatment plant tank so that the siphon above the compressed air connection is well filled with water, the compressed air flows through the air inlet opening into the siphon when the compressed air generator is switched on and conveys the water vertically upwards. The resulting air bubbles tear the surrounding water in the pipe upwards and thus promote the inflowing water through the outlet opening of the siphon tube.

Dieser Pumpvorgang dauert so lange, bis der Wasserspiegel im Kläranlagenbehälter so abgesenkt ist, das nun der verkürzte Weg im Heberrohr, die Auftriebskräfte der hoch strömenden Luftblasen kein Wasser mehr mitreißen können, oder der Drucklufterzeuger ausgeschaltet wird. In biologischen Kläranlagen wird vor allem in SBR-Kläranlagen das zufließende Abwasser in einem Vorklärbehälter gespeichert, um nach einem Zyklus von mehreren Stunden in einen SBR- Reaktor gefördert zu werden. In dem Reaktorbecken, auch als Reaktor bezeichnet, wird das Abwasser durch Teller-, oder Rohrbelüfter feinperlig belüftet. Durch diese Belüftung können die dort befindlichen frei schwimmenden Bakterien atmen und das Abwasser durch ihre Stoffwechselprozesse reinigen. Nach dieser Reinigungsphase wird die Belüftung abgeschaltet, so dass sich die Bakterien, auch Belebtschlamm genannt, durch Absinken am Boden absetzen können. Nach dieser Klarwasserabsetzphase entsteht über der Bakterienschicht eine Klarwasserzone, welche nun vom Klarwasserheber, in gleicher Funktion wie beschrieben, in den Ablauf der Kläranlage gepumpt wird.This pumping process lasts until the water level in the treatment plant container is lowered so that now the shortened path in the siphon tube, the buoyancy forces of the high-flowing air bubbles can no longer entrain water, or the compressed air generator is turned off. In biological wastewater treatment plants, especially in SBR wastewater treatment plants, the influent waste water is stored in a pre-treatment tank in order to be pumped into a SBR reactor after a cycle of several hours. In the reactor basin, also referred to as reactor, the wastewater is aerated by plate or pipe aerator feinperlig. Through this ventilation, the freely floating bacteria can breathe there and purify the wastewater through their metabolic processes. After this cleaning phase, the ventilation is switched off, so that the bacteria, also known as activated sludge, can settle by sinking to the ground. After this clear water settling phase, a clear water zone is formed above the bacterial layer, which is then pumped by the clear water jack, in the same function as described, into the drain of the sewage treatment plant.

Zur gleichen Zeit werden überschüssige Bakterien, z.B. durch den parallel zum Klarwasserheber betriebenen Überschussschlammheber, in geringerer Menge, wegen des geringer dimensionierten Heberrohres oder durch die gedrosselte Luftzufuhr, in die Vorklärung gepumpt.At the same time, excess bacteria, e.g. through the operated parallel to the clear water jack excess sludge lift, in lesser quantity, because of the smaller sized siphon tube or by the throttled air supply, pumped into the primary treatment.

Nach dieser Klarwasserpumpzeit beginnt der Kläranlagenzyklus wieder mit der Beschickungspumpzeit, wobei der Beschickungsheber das Vorklärwasser, in vorprogrammierter Zeit, in den Reaktor pumpt bzw. fördert. Die Druckluft für den Beschickungsheber, für den Tellerlüfter oder Rohrbelüfter und für den Klarwasser- bzw. ÜberschussSchlammheber wird über einzelene, elektromagnetisch betätigte Ventile entsprechend geschaltet. Diese Ventile werden über einen Druckluftverdichter mit Druckluft versorgt.After this clear water pumping time, the sewage treatment cycle begins again with the feed pumping time, with the feed lifter pumping the pre-treatment water into the reactor in preprogrammed time. The compressed air for the feed lifter, for the plate ventilator or pipe aerator and for the clear water or excess siphon is switched by means of individual electromagnetically operated valves. These valves are supplied with compressed air via a compressed air compressor.

Aus diesen Gründen sind die Druckluftheber gemäß dem Stand der Technik so konstruiert, dass dessen Ansaugöffnung unterhalb der Wasseroberfläche liegt und der Abpumpvorgang dann erreicht ist, wenn kein Wasser über die Unterkante der Ansaugöffnung mehr fließen kann. Durch diese Notwendigkeit, um den oberen Klarwasserbereich und nicht den darunter liegenden Bereich der abgesetzten Bakterien abzupumpen, ist es notwendig, das hinter der Ansaugöffnung folgende Ansaugrohr senkrecht nach unten zu führen und über einen U-förmigen 360 Grad Bogen mit dem folgenden senkrecht nach oben führenden Heberrohr zu verbinden. Damit die Auftriebskräfte der in das Heberrohr strömenden Druckluftblasen am größten sind, muss die am Heberrohr seitlich angebrachte Lufteintrittsöffnung so tief wie möglich, aber oberhalb der Rohrkrümmung angebracht sein.For these reasons, the prior art airlifts are designed so that its suction port is below the water surface and the pump down operation is achieved when no water is allowed to flow over the lower edge of the suction port. By virtue of this necessity for pumping off the upper clear water area and not the underlying area of settled bacteria, it is necessary to guide the suction pipe following the suction opening vertically downwards and over a U-shaped 360 degree bend with the following vertically upwards Connecting siphon. So that the buoyancy forces of the compressed air bubbles flowing into the siphon pipe are greatest, the air inlet opening attached laterally to the siphon pipe must be as deep as possible, but above the pipe bend.

Diese von fast allen Herstellern ausgestalteten Druckluftheber haben den Nachteil, dass das Vorklärwasser beim Befüllen des Reaktors mittels Beschickungsheber, in die Ansaugöffnung des Klarwasserhebers läuft und sich dort schwebende Partikel absetzen können.These compressed air lifters, which are designed by almost all manufacturers, have the disadvantage that, when the reactor is being filled, the pre-treatment water flows into the intake opening of the clear water lift by means of a feed lifter and particles can settle there.

Die Verschmutzung des Klarwasserhebers geschieht bei Anlagen gemäß dem Stand der Technik weit aus intensiver im danach folgenden Belüftungsprozess, indem die beim Einschalten des Teller-, Rohr-, Membranbelüfters aufsteigende Luftblasen als erstes das Wasservolumen im Reaktor erhöhen und zum zweiten die abgesetzten Belebtschlammbakterien im Reaktorwasser verwirbeln, so dass diese durch die Volumenerhöhung ebenfalls durch die Ansaugöffnung in das Ansaugrohr des Klarwasserhebers gelangen und sich ebenfalls dort absetzen. Der Belüftungszeitraum im Reaktor einer SBR- Kläranlage dauert oft mehrere Stunden. Der Teller- oder Rohrmembranbelüfter wird daher in diesem Zeitraum im vorgewählten Zyklus ein- und ausgeschalten, so dass zumindest bei jedem Belüftungsbeginn immer wieder Belebtschlammbakterien, wegen der beschriebenen Volumenerhöhung, in den Klarwasserheber gedrückt werden. Da die Belebtschlammbakterien schwerer als Wasser sind, sinken diese im Ansaugrohr nach unten und füllen die Rohrbögen, welche das Ansaugrohr und das Heberrohr miteinander verbinden. Zu Beginn der Klarwasserpumpzeit fördert der Klarwasserheber diese Ablagerungen in den Kläranlagenablauf.The pollution of the clear water is done in systems according to the prior art far from intensive in the subsequent aeration process by the ascending when switching the plate, tube, Membranbelüfters air bubbles increase first in the water volume in the reactor and secondly swirl the settled activated sludge bacteria in the reactor water , So that they pass through the increase in volume also through the intake into the intake pipe of the clear water jack and also settle there. The ventilation period in the reactor of an SBR treatment plant often takes several hours. The plate or Rohrmembranbelüfter is therefore switched on and off during this period in the preselected cycle, so that at least every time ventilation begins again and again activated sludge bacteria, because of the volume increase described, are pressed into the clear water. Since the activated sludge bacteria are heavier than water, they sink down in the intake pipe and fill the pipe bends, which connect the intake pipe and the siphon pipe. At the beginning of the clear water pumping time, the clear water lift conveys these deposits into the wastewater treatment plant effluent.

Dies ist in der Praxis leicht zu erkennen, denn die ersten Pumpstöße haben die Farbe der Belebtschlammbakterien. Im weiteren Pumpvorgang ist der Klarwasserheber vom angesaugten Klarwasser so durchspült, dass alle Rohrablagerungen weg gefördert sind und nur noch Klarwasser aus der Klarwasserzone des Reaktors in den Ablauf der Kläranlage gefördert wird.This is easy to see in practice, because the first pump surges have the color of the activated sludge bacteria. In the further pumping the clear water is rinsed by sucked clear water so that all pipe deposits are promoted away and only clear water from the clear water zone of the reactor is promoted in the flow of sewage treatment plant.

Nachteilig ist somit bei Anlagen gemäß dem Stand der Technik, dass Belebtschlammbakterien auf diese Art und Weise ständig aus der Kläranlage in den Abfluss gelangen. Dieser so bezeichnete Belebtschlammabtrieb hat zur Folge, dass sich im Reaktor das Belebtschlammvolumen ständig verringert und damit auch die Abwasserreinigungsleistung. Besonders nachteilig ist, wenn sich hinter dem Kläranlagenablauf eine Versickerung befindet, welche durch den Schlammabtrieb langsam verschlammt und unbrauchbar wird.A disadvantage is thus in plants according to the prior art that activated sludge bacteria in this way constantly get out of the sewage treatment plant in the drain. This so-called activated sludge stripping has the consequence that in the reactor, the activated sludge volume is constantly reduced and thus also the wastewater treatment performance. It is particularly disadvantageous if there is a leaching behind the wastewater treatment plant, which is slowly silted up and rendered useless by the sludge removal.

Das Gleiche gilt, wenn sich hinter dem Kläranlagenablauf ein Vorfluter befindet, welcher durch die Schlammbelastung und der damit verbundenen Sauerstoffreduktion im Wasser des Vorfluters ein biologisches Ungleichgewicht entsteht.The same applies if there is a receiving water downstream of the sewage treatment plant, which creates a biological imbalance due to the sludge load and the associated oxygen reduction in the water of the receiving water.

Zur Lösung dieser Nachteile sollte ein Klarwasserheber so konstruiert sein, dass kein Wasser- Belebtschlammgemisch in die Ansaugöffnung eindringen kann, oder das dieser abgesetzte Belebtschlamm vor der Klarwasserpumpzeit aus dem Klarwasserheber weggespült wird und dadurch die Verschlammung von Versickerungen, sowie die Verunreinigung von Gewässern vermieden wird.To solve these drawbacks, a clear water lifter should be designed so that no water-activated sludge mixture can penetrate into the intake, or this settled activated sludge is washed away from the clear water jack before the Klarwasserpumpzeit and thereby the sludge of infiltration, and the contamination of water is avoided.

In der Praxis und aus Offenlegungsschriften sind einige Lösungsvarianten realisiert bzw. bekannt, welche den geschilderten Nachteilen entgegenwirken sollen.In practice and from published patent applications, some solution variants are realized or known, which are intended to counteract the disadvantages described.

Gemäß DE 20 2005 019 918 U1 und DE 10 2007 058 177 A1 sind bspw. Rückschlagklappen an den Ansaugöffnungen des Klarwasserheberrohres angebracht, um dort die Belebtschlammbakterien nicht eindringen zu lassen.According to DE 20 2005 019 918 U1 and DE 10 2007 058 177 A1 For example, check valves are attached to the intake openings of the clear water lift pipe in order to prevent the activated sludge bacteria from penetrating there.

Langjährige Erfahrungen haben gezeigt, dass die im Abwasser schwimmenden Haare oder ähnliche Teile die beweglichen Klappen oder Ventile so umschlingen, dass die gewünschten Verschlusskräfte nach einiger Zeit nicht mehr wirken oder durch aufwendige Wartungsarbeiten ständig gesäubert werden müssen, was ein großer Nachteil dieser technischen Lösung ist.Many years of experience have shown that floating in the sewage hair or similar parts wrap around the flaps or valves so that the desired closure forces no longer work after some time or must be constantly cleaned by extensive maintenance, which is a major drawback of this technical solution.

In DE 10 2008 038 116 A1 und DE 10 2007 049 517 A1 wird vorgeschlagen, die partikulären Stoffe und die Belebtschlammbakterien mit Filtervorrichtungen so auszufiltern, dass diese in den Filtern aufgefangen werden und nicht die Kläranlage verlassen können. Hierzu sind Signalvorrichtungen notwendig, welche den Füllstandsgrad des Filters anzeigen, und die notwendige Filterreinigung signalisieren.In DE 10 2008 038 116 A1 and DE 10 2007 049 517 A1 It is proposed to filter the particulate matter and the activated sludge bacteria with filter devices so that they are collected in the filters and can not leave the treatment plant. For this purpose, signaling devices are necessary, which indicate the level of the filter, and signal the necessary filter cleaning.

Nachteilig an dieser technischen Lösung ist, dass die Belebtschlammbakterien nicht wieder dem Reaktor zugeführt werden, sondern für den Reinigungsprozess verloren gehen. Hinzu kommt, dass die Filtrierung und die Wartung der Filter sehr kostenaufwendig sind.A disadvantage of this technical solution is that the activated sludge bacteria are not returned to the reactor, but lost for the cleaning process. In addition, the filtration and maintenance of the filters are very expensive.

DE 20 2005 003 588 U1 offenbart eine Kleinkläranlage mit einer Vorklärkammer und einer Nachklärkammer, wobei in jeder Kammer mindestens ein Druckluftheber vorgesehen ist, mit dem unter Luftzufuhr das entsprechende Medium im Sinne eines Anhebens aus der jeweiligen Kammer förderbar ist, wobei die jedem Druckluftheber zugeordnete, an ein Druckluftaggregat angeschlossene Druckluftleitung in einer Hebeleitung angeordnet ist, wobei das Medium durch den zwischen der Außenwandung der Druckluftleitung und der Innenwandung der Hebeleitung gebildeten Zwischenraum führbar ist. DE 20 2005 003 588 U1 discloses a small wastewater treatment plant with a pre-clearing chamber and a secondary clarifier, wherein in each chamber at least one air lift is provided, with the air under the appropriate medium in the sense of lifting from the respective chamber is conveyed, with each compressed air lifter associated, connected to a compressed air unit compressed air line in a lever line is arranged, wherein the medium can be guided by the intermediate space formed between the outer wall of the compressed air line and the inner wall of the lifting line.

DE 24 20 076 A1 offenbart eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Eintrag von Sauerstoff in Abwässer unter erhöhtem, hydrostatischen Druck, wobei ein Gaseinlass im unteren Teil eines Schachtes angeordnet ist, und ein Flüssigkeitseinlass sowie ein Flüssigkeitsauslass an einem über dem Schacht angeordneten, mit diesem verbundenen Reservoir angeordnet ist. DE 24 20 076 A1 discloses a device for continuously introducing oxygen into waste water under elevated hydrostatic pressure, wherein a gas inlet is arranged in the lower part of a shaft, and a liquid inlet and a liquid outlet is arranged on a reservoir arranged above the shaft and connected thereto.

Weitere Lösungsvorschläge werden bspw. in DE 10 2007 058 177 A1 , DE 10 2008 020 938 A1 und in EP 1 582 263 B1 offenbart.Further solutions are, for example, in DE 10 2007 058 177 A1 . DE 10 2008 020 938 A1 and in EP 1 582 263 B1 disclosed.

Gemäß diesen Lösungsvorschlägen wird versucht, durch Strömungs- und Ableitvorrichtungen an der Ansaugstelle des Klarwasserhebers das Eindringen von Belebtschlamm während der Belüftung im Reaktor zu verhindern. Durch bestimmte Rohranordnungen wird dabei versucht, dass während der Belüftung strömende Wasser - Belebtschlammgemisch von der direkten Ansaugöffnung des Saugrohres vom Klarwasserheber fernzuhalten, oder sich in einer Art Pufferrohr beruhigen zu lassen.According to these proposed solutions, attempts are made to prevent the penetration of activated sludge during the ventilation in the reactor by means of flow and discharge devices at the intake point of the clear water jack. Through certain pipe arrangements it is attempted that during the aeration flowing water - activated sludge mixture of the direct intake of the suction pipe from Keep clear water jack, or calm down in a kind of buffer tube.

Bei diesen Lösungsvorschlägen wird jedoch nicht berücksichtigt, dass eine Volumenerhöhung am Anfang jeder Belüftung entsteht. Die Volumenerhöhung bewirkt einen Überdruck gegenüber dem beidseitigen offenen Klarwasserheberrohr und versucht sich in diesem auszugleichen. Folglich fließt also in jedem Fall bei jedem Belüftungsanfang das Wasser- Belebtschlammgemisch in die Ansaugöffnung des Klarwasserhebers, um sich am Boden des U- förmigen 360 Grad-Bogens abzusetzen. Somit reduzieren die in DE 10 2007 058 177 A1 , DE 10 2008 020 938 A1 und in EP 1 582 263 B1 beschrieben Maßnahmen nur den Belebtschlammabtrieb.However, these proposals do not take into account that an increase in volume occurs at the beginning of each ventilation. The increase in volume causes an overpressure in relation to the open-sided clear water lift tube on both sides and tries to compensate for this. Thus, in any case, at each start of aeration, the water-activated sludge mixture flows into the intake port of the clear water elevator to settle to the bottom of the U-shaped 360 degree arc. Thus reduce the in DE 10 2007 058 177 A1 . DE 10 2008 020 938 A1 and in EP 1 582 263 B1 measures described only the activated sludge output.

DE 100 57 378 B4 offenbart eine elektrische Unterwasserpumpe als Klarwasserpumpe, welche das Klarwasser aus dem Klarwasserbereich in den Ablauf der Kläranlage pumpen soll. DE 100 57 378 B4 discloses an electric underwater pump as a clear water pump, which should pump the clear water from the clear water area in the flow of the sewage treatment plant.

Belebtschlammablagerungen, aus dem zuvor stattgefundenen Belüftungszyklus, welche in der Pumpe auftreten, werden gemäß dieser technischen Lösung durch ein oder mehrere Pumpenstöße beseitigt. Es wird also kurzzeitig Wasser in das ausgangsseitige Steigrohr gepumpt, damit dieses im freien Fall durch die Pumpe strömt und den dort liegenden Belebtschlamm mitreißt und in den Reaktor fließen lässt. Diese gute Funktionsweise einer hydraulischen Spülung ist aber bei gleicher Anwendung im druckluftbetriebenen Klarwasserheber wegen des unten geschlossenen 360 Grad förmigen U-Bogens nicht möglich.Activated sludge deposits from the previous aeration cycle occurring in the pump are eliminated by one or more pump strokes according to this technical solution. So it is briefly pumped water in the output side riser so that it flows in free fall through the pump and entrains the lying there activated sludge and flow into the reactor. However, this good operation of a hydraulic flushing is not possible with the same application in the compressed air driven clear water heater because of the closed down 360-degree U-bend.

In Tests wurde versucht, diese hydraulische Rückspülung am Klarwasserheber praktisch durchzuführen. Durch einen kurzzeitigen Druckluftstoß wurde dabei die Wassersäule im Heberrohr angehoben. Das dafür notwendige nachströmende Wasser war gering, da die Volumenerhöhung im Steigrohr, zum größten Teil von den eingeströmten Luftblasen herrührt. Die herab fallende Wassersäule, muss sich erst von den aufsteigenden Luftblasen trennen und hat deswegen nicht die erforderliche Geschwindigkeit, um den Belebtschlamm in den U-förmigen Rohrteil so mitzunehmen, dass diese aufsteigend bis zur Ansaugöffnung gelangt, um dort in das Reaktorwasser zu gelangen. Der Vorgang wurde wiederholt mit einem oberhalb vom Auslauf des Heberrohres angebrachten Pufferbehälter. Beim Betätigen des Klarwasserhebers wird also dieser erst mit Wasser befüllt, ehe das Klarwasser seitlich aus diesem ablaufen kann. Um einen Spülstoß zu erzeugen, wird der Klarwasserheber kurzzeitig so lange eingeschaltet, bis der Pufferbehälter gefüllt ist und noch nicht überläuft. Beim ausschalten des Klarwasserhebers strömt das Wasser aus dem Pufferbehälter in den Heber zurück und drückt die gepufferte Wassermenge durch die Ansaugöffnung in den Reaktor zurück. Der so ausgespülte Belebtschlammanteil ist gering und entspricht nur der Menge des Klarwasser - Belebtschlammgemisches des Volumens vom Pufferbehälter. Der Pufferbehälter kann und darf nicht zu groß gewählt werden, weil dessen Wassergegendruck die Förderhöhe und die Förderleistung des Klarwasserhebers stark reduziert. Außerdem reicht die Strömungsgeschwindigkeit des zurückfließenden Wassers nicht aus, um die Belebtschlammablagerungen am Boden des U- förmigen Rohrbogens mitzureißen.In tests it was tried to carry out this hydraulic backwashing at the clear water lifter practically. The water column in the siphon tube was raised by a brief burst of compressed air. The necessary inflowing water was low, since the increase in volume in the riser, for the most part, comes from the inflowing air bubbles. The falling water column, must first separate from the rising air bubbles and therefore does not have the speed required to take the activated sludge in the U-shaped pipe part so that it ascending reaches the suction port to get there in the reactor water. The process was repeated with a buffer tank attached above the outlet of the siphon tube. When you press the clear water, so this is first filled with water before the clear water can drain laterally from this. To generate a rinse, the clear water lifter is briefly turned on until the buffer tank is filled and not overflowing. When the clear water jack is switched off, the water from the buffer tank flows back into the jack and pushes the buffered water back through the suction port into the reactor. The activated sludge fraction thus flushed out is small and corresponds only to the amount of the clear water activated sludge mixture of the volume from the buffer tank. The buffer tank can and must not be too large, because its water back pressure greatly reduces the head and the capacity of the clear water lifter. In addition, the flow rate of the recirculating water is insufficient to entrain the activated sludge deposits at the bottom of the U-shaped pipe bend.

Die zuvor beschriebene hydraulische Rückspülung der Belebtschlammbakterien ist demzufolge nicht zufrieden stellend.The above-described hydraulic backwashing of the activated sludge bacteria is therefore unsatisfactory.

EP 2 743 515 A2 offenbart einen Klarwasserheber, bei dem am Ansaugrohr ein Ansaugstutzen als invertierte Siphonvorrichtung ausgebildet ist, die einer invertierten U- oder V-Krümmung aufweist und in einem Tauchrohrstutzen mit Ansaugöffnung übergeht. Im Betriebszustand befindet sich in diesem Ansaugstutzen eine Luftblase, welche den Wassereintritt nur bei großen Druckunterschieden erfolgen lässt, aber nicht verhindert. EP 2 743 515 A2 discloses a clear water lifter, wherein at the intake manifold, an intake manifold is formed as an inverted Siphonvorrichtung, which has an inverted U or V-curve and merges into a dip tube socket with suction. In operation, there is an air bubble in this intake, which allows the entry of water only with large pressure differences done, but not prevented.

Gemäß der Offenbarung von DE 10 2011 122 695 A1 erfolgt eine hydraulische und pneumatische Rückspülung im Klarwasserheber, wobei die Belebtschlammpartikel, welche sich im Klarwasserheber befinden, spätestens durch das Wasser im Mittelwandhohlkörper so verdrängt werden, dass diese durch die Ansaugöffnung des Klarwasserhebers zurück in den Reaktor gespült werden.According to the disclosure of DE 10 2011 122 695 A1 takes place a hydraulic and pneumatic backwashing in clear water, the activated sludge particles, which are located in the clear water, are at the latest displaced by the water in the middle wall hollow body so that they are flushed through the intake of the clear water jack back into the reactor.

Nachteilig bei den beiden letztgenannten technischen Lösungen ist, dass der sekundengenaue Zeittackt zur Rückspülung durch die elektrische, pneumatische und hydraulische Zeitkette von vielen ungewollten Variablen beeinflusst wird. Darüber hinaus ist nachteilig, dass der erforderliche sekundengenaue Rückspülvorgang nach langen Betriebszeiten des Druckluftklarwasserhebers nicht mehr gewährleistet ist, da der vom Druckluftverdichter erzeugt Druck altersbedingt stetig nachlässt.A disadvantage of the two latter technical solutions is that the second-exact Zeittackt for backwashing by the electrical, pneumatic and hydraulic time chain is influenced by many unwanted variables. In addition, it is disadvantageous that the required second-exact backflushing process is no longer guaranteed after long periods of operation of the compressed air clear water lifter, since the pressure generated by the compressed air compressor decreases steadily due to age.

Es wäre somit von Vorteil, wenn ein Klarwasserheber so konstruiert ist, dass dieser vor der Klarwasserförderung in der Art gespült wird, dass das mit Belebtschlammbakterien durchmischte Spülwasser direkt in das Reaktorwasser zurückfliest.It would thus be advantageous if a clear water water is designed so that it is rinsed before clear water delivery in such a way that the rinsing water mixed with activated sludge bacteria flows directly back into the reactor water.

Gemäß EP 2 641 876 A1 kann dies wie folgt relativ aufwändig praktiziert werden:According to EP 2 641 876 A1 This can be practiced relatively complex as follows:

Wenn die Druckluft in den Klarwasserheber einströmt, wird das erste geförderte, mit Belebtschlamm durchmischte Wasser, kurzzeitig in einem extra dafür angebrachten Behälter gefördert. Durch eine Bodenöffnung am Behälter fließt es durch einen offenen Schwimmermechanismus in die Vorklärung und erfüllt so die Überschussschlammfunktion. Wenn dieser Vorgang mehrmals wiederholt wird, ist der Klarwasserheber gereinigt. Im folgenden Dauerbetrieb schließt sich die Schwimmeröffnung am Boden des Behälters und das geförderte Klarwasser fließt durch den Behälter in den Ablauf der Kläranlage. Der Wasserstand im Behälter wird durch einen Schwimmerschalter überwacht.When the compressed air flows into the clear water lift, the first pumped water mixed with activated sludge is conveyed for a short time in an extra container. By a bottom opening on the container flows through an open float mechanism into the primary treatment, thus fulfilling the excess sludge function. If this process is repeated several times, the clear water jack is cleaned. In the following continuous operation, the float opening closes at the bottom of the container and the pumped clear water flows through the container in the flow of the sewage treatment plant. The water level in the tank is monitored by a float switch.

Nachteilig bei dieser technischen Lösung ist, dass durch Verunreinigungen die Schwimmerkombination am Behälter nicht funktioniert. Wenn diese Schwimmermechanik gestört / blockiert wird, kann das kurzzeitig geförderte Belebtschlamm-Wasser-Gemisch nicht zurück in die Vorklärung fließen, fließt folglich in den Ablauf, oder bei der folgenden Klarwasserförderung fließt das Klarwasser als Teilstrom in die Vorklärung zurück.The disadvantage of this technical solution is that impurities on the float combination on the container does not work. If this float mechanism is disturbed / blocked, the short-term promoted activated sludge-water mixture can not flow back into the primary treatment, thus flows into the process, or in the subsequent clear water production, the clear water flows back as a partial flow in the primary treatment.

Eine Störung am mechanischen Schwimmermechanismus führt entweder zur Verschmutzung am Ablauf der Kläranlage, oder zur Überstauung in der Kläranlage.A fault in the mechanical float mechanism either leads to contamination at the drainage of the sewage treatment plant or to overstocks in the sewage treatment plant.

Nachteilig ist darüber hinaus auch, dass ein Schwimmerschalter, als Störquelle, im Behälter notwendig ist, um den Betriebszustand der Kläranlage zu erfassen.A disadvantage is also that a float switch, as a source of interference in the container is necessary to detect the operating state of the treatment plant.

Darüber hinaus offenbart die DE 10 2014 015 488 A1 einen zweifunktionalen Druckluftheber. Dieser umfasst:

  • • ein senkrechtes, oben offenes Ansaugrohr mit einer Ansaugöffnung in seiner Wand und zwei senkrechten, parallel zueinander verlaufenden Druckluftheberrohren in Form eines Überschussschlammheberrohrs und eines Klarwasserheberrohrs, wobei das Ansaugrohr und die zwei Druckluftheberrohre unten in einen gemeinsamen Verbindungsraum in Form eines Verbindungsrohres münden,
  • • eine Druckluftleitung, welche mit einem Druckluftverdichter verbindbar ist, mit einer Lufteintrittsöffnung, welche an der Verbindungsstelle des Überschussschlammheberrohrs, des Klarwasserheberrohrs und des Verbindungsrohrs angebracht ist, wobei das Überschussschlammheberrohr oben offen ist und seitlich oberhalb der maximalen Wasserhöhe in das Reaktorwasser, in die Vorklärung der Kläranlage, in einen Schlammbehälter, in eine Filtertasse / Filtersack oder in einen schlammstabilisierenden Komposter einleitbar und das Klarwasserheberrohr oben offen und seitlich in den Kläranlagenabfluss einleitbar ist,
  • • eine Steuerung, welche den Druckluftverdichter ein- und ausschalten lässt,
  • • wobei das Klarwasserheberrohr im oberen Bereich in seinem Durchmesser erweitert ist und als Wasserpuffer dient und die Ansaugöffnung einen nach unten abgewinkelten offenen Rohrstutzen besitzt, welcher in der Wand des Ansaugrohres in der Höhe der Klarwasserzone des Reaktorwassers anbringbar ist, in dem dieses einteilige Rohrsystem im Reaktorwasser einer biologischen Kläranlage fest montierbar ist.
In addition, the reveals DE 10 2014 015 488 A1 a dual functional air lift. This includes:
  • A vertical, open-topped intake manifold with an intake opening in its wall and two vertical, parallel to each other compressed air lift tubes in the form of a surplus sludge jack tube and a clear water jack tube, wherein the intake manifold and the two compressed air lift tubes open into a common connection space in the form of a connecting tube
  • A compressed air line which can be connected to a compressed air compressor, with an air inlet opening which is attached to the junction of the excess sludge jack tube, the clear water jack tube and the connecting pipe, the excess sludge jack tube is open at the top and laterally above the maximum water level in the reactor water, in the primary Sewage treatment plant, in a sludge tank, in a filter cup / filter bag or in a sludge-stabilizing composter can be introduced and the clear water jack tube is open at the top and laterally introduced into the wastewater treatment plant effluent,
  • • a control that allows the air compressor to be switched on and off,
  • • wherein the clear water jack tube is widened in its upper part in diameter and serves as a water buffer and the suction port has a downwardly angled open pipe socket which in the wall of the intake pipe at the level of the clear water zone of the reactor water can be attached, in which this one-piece pipe system in the reactor water a biological treatment plant is permanently mounted.

Der Nachteil dieser technischen Lösung besteht darin, dass zum Betätigen des zweifunktionalen Drucklufthebers eine Steuerung vorgesehen ist, welche den Druckluftverdichter in kurzen Zeitabständen andauernd ein- und ausschalten lässt, um dessen Funktionalität zu erzielen. Durch die dabei auftretenden sehr kurzen Schaltzeiten und die sehr hohen Frequenzen des Ein- und Ausschalten des Druckluftverdichters verschleißt dieser in recht kurzer Zeit und es kommt dadurch zum Ausfall des Druckluftverdichters, was zu Standzeiten der gesamten Kläranlage und somit zum Fehlverlauf der biologischen Klärung führt. Weiterhin ist von Nachteil, dass auch bei dieser technischen Lösung die sekundengenauen Einschaltzeiten mit zunehmendem Verschleiß des Druckluftverdichters nicht mehr eingehalten werden können.The disadvantage of this technical solution is that a control is provided for operating the dual-functional air lift, which allows the air compressor continuously in short intervals on and off to achieve its functionality. Due to the occurring very short switching times and the very high frequencies of switching on and off of the air compressor, this wears out in a very short time and it comes thereby to the failure of the air compressor, resulting in service life of the entire treatment plant and thus the faulty course of biological clarification. Furthermore, it is disadvantageous that even with this technical solution the second-exact switch-on with increasing wear of the air compressor can not be met.

Das deutsche Gebrauchsmuster DE 20 2015 105 725 U1 offenbart einen dreifunktionalen Druckluftheber, welcher zwei parallel zueinander stehende Heberrohre mit einem gemeinsamen Ansaugrohr aufweist. Mit dem Überschussschlammheberrohr werden hierbei zuerst die Sedimente im Rohrsystem weggefördert, um danach folgend mit dem Klarwasserheberrohr das Klarwasser abpumpen zu können.The German utility model DE 20 2015 105 725 U1 discloses a three-functional air lift, which has two parallel siphon tubes with a common intake pipe. With the excess sludge jack tube, the sediments in the pipe system are first conveyed away in order to subsequently be able to pump out the clear water with the clear water jack tube.

Der Nachteil dieser technischen Lösung besteht darin, dass der Belebtschlamm mit einem langen Heberrohr erst nach oben gefördert wird, anstatt diesen direkt in den Reaktor zurückzuspülen.The disadvantage of this technical solution is that the activated sludge is first conveyed upwards with a long siphon tube instead of rinsing it back directly into the reactor.

Dieser Nachteil liegt darin begründet, dass nur während der Belüftungsphase das Wasser-Belebtschlammgemisch als Überschussschlammfunktion weggefördert wird und nur so die Belebtschlammkonzentration verringert werden kann.This disadvantage is due to the fact that only during the aeration phase, the water-activated sludge mixture is carried away as excess sludge function and only so the activated sludge concentration can be reduced.

Der Abzug des überschüssigen Belebtschlammes während der Klarwasserabzugsphase ist dabei nicht möglich, weil nur ein Ansaugrohr für das Klarwasser vorhanden ist. - Wenn es technisch möglich ist, sollte aber immer der Überschussschlamm während oder nach Klarwasserabsetzphase in einer festgelegten Höhe abgepumpt werden, weil nur dann eine in der Höhe sedimentierte Belebtschlammschicht immer gleichbleibend erzeugt werden kann.The deduction of the excess activated sludge during the clear water withdrawal phase is not possible because only one intake pipe for the clear water is present. - If it is technically possible, however, the excess sludge should always be pumped off during or after clear water settling phase at a fixed height, because only then can an activated sludge layer sedimented in height always be produced consistently.

Um mit einer konstanten Belebtschlammkonzentration arbeiten zu können, muss also auch der aus dem Klarwasserheber herausgespülte Belebtschlamm auf kürzesten Wege in das Reaktorwasser eingeleitet werden, damit die sedimentierte Belebtschlammschichthöhe in der Klarwasserphase das bestimmende Element für die Reinigungsleistung der biologischen Kläranlage ist.In order to work with a constant activated sludge concentration, so must also Activated sludge flushed out of the clear water lift is introduced into the reactor water on the shortest path, so that the sedimented activated sludge layer height in the clear water phase is the determining element for the purification performance of the biological sewage treatment plant.

Zusammenfassend ist hinsichtlich des Standes der Technik festzustellen, dass die Grundursache für die Entstehung der Ablagerungen im Klarwasserdruckluftheber darin zu sehen ist, dass die beim Einschalten der Belüftung des Reaktors entstehende Volumenerhöhung den Wasserstand ansteigen lässt und dadurch natürlich auch das Wasser-Belebtschlammgemisch in die Ansaugöffnung des Klarwasserhebers einströmt und den Wasserstand in dem offenen Ansaugrohr und im Heberrohr anhebt.In summary, it can be stated with regard to the prior art that the root cause of the formation of deposits in the clear water pressure air lifter is that the volume increase arising when the aeration of the reactor is switched on increases the water level and, of course, the activated sludge mixture into the intake opening of the Clear water water flows in and raises the water level in the open intake pipe and in the siphon tube.

Diese in den Klarwasserdruckluftheber geflossene Wasser-Belebtschlammmenge sedimentiert dort aus und füllt das U-förmige Verbindungsrohr zwischen Ansaugrohr und Heberrohr mit diesen Ablagerungen aus. Da die Belüftung ständig in Intervallen ein- und ausgeschalten wird, wiederholt sich dieser Vorgang sehr oft und lässt die Menge dieser Verunreinigungen im Zeittakt der Belüftungsintervalle ansteigen.This flowed into the clear water pressure air lifter activated sludge amount sediments there and fills the U-shaped connecting pipe between the intake manifold and siphon with these deposits. As the aeration is constantly turned on and off at intervals, this process repeats itself very often and causes the amount of these contaminants to increase at the timing of the aeration intervals.

Jedes Mal wenn der Druckluftverdichter ausgeschaltet wird, fließt die zuvor in die Ansaugöffnung eingeströmte Wassermenge dann wieder zurück in den Reaktor, aber die zwischenzeitlich aussedimentierten Belebtschlammanteile verbleiben jedes Mal im U-förmigen Verbindungsrohr des Klarwasserhebers.Each time the air compressor is turned off, the amount of water that has previously flowed into the suction port then flows back into the reactor, but the sludge fractions that have sedimented out in the meantime always remain in the clear water lift U-shaped connecting pipe.

Die Menge der Verunreinigungen im Klarwasserdruckluftheber steigt um das Vielfache noch schneller an, wenn während des Zeitpunkts der Belüftung des Reaktorwassers dieser mit Rohabwasser befüllt wird. Dabei erhöht sich das Volumen des Reaktors, die Wasserhöhe steigt schnell an. Die Wasserstände im Klarwasserheber steigen um den gleichen Betrag an. Das neu in den Klarwasserheber eingeflossene Wasser verbleibt dort, aber die Belebtschlammverunreinigungen sedimentieren nach unten aus und verbleiben im Klarwasserdruckluftheber.The amount of impurities in the clear water pressure air lifter increases many times faster if, during the time of aeration of the reactor water this is filled with raw sewage. This increases the volume of the reactor, the water level rises quickly. The water levels in the clear water lift rise by the same amount. The newly introduced into the clear water water remains there, but the activated sludge contaminants sediment down and remain in the clear water pressure airlift.

Alle durch den Stand der Technik offenbarten Verfahren weisen dieses Problem auf und lösen es nur teilweise, ungenügend oder nur mit hohen technischen Aufwand.All of the methods disclosed by the prior art have this problem and solve it only partially, insufficiently or only with great technical effort.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einem gegenüber den vorbekannten Stand der Technik verbesserten Druckluftklarwasserheber für biologische Kläranlagen anzugeben, welcher das Wasser-Belebtschlammgemisch so handhabt, dass keine Verunreinigungen während der Volumenerhöhung beim Belüftungsvorgang in die Ansaugöffnung des Druckluftklarwasserhebers einströmen können.The invention is therefore based on the object to provide a comparison with the prior art improved Druckluftklarwasserheber for biological treatment plants, which handles the water-activated sludge mixture so that no impurities can flow during the increase in volume during the ventilation process in the intake of the compressed water clear water jack.

Der Erfindung liegt darüber hinaus die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Druckluftklarwasserhebers in biologischen Kläranlagen anzugeben.The invention is also based on the object of specifying a method for operating such a compressed water clear water jack in biological sewage treatment plants.

Des Weiteren besteht die Aufgabe der Erfindung darin, Verwendungsmöglichkeiten durch eine gezielte Kombination des Klarwasserhebers mit anderen Bauelementen in biologischen Kläranlagen anzugeben.Furthermore, the object of the invention is to specify possible uses by a targeted combination of the clear water with other components in biological treatment plants.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch einen Gegenstand gemäß Anspruch 1, ein Verfahren gemäß Anspruch 7 und eine Verwendung gemäß Anspruch 9 gelöst. Weitere günstige Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung sind in den nachgeordneten Patentansprüchen angegeben.According to the invention, these objects are achieved by an article according to claim 1, a method according to claim 7 and a use according to claim 9. Further favorable embodiments of the invention are specified in the subordinate claims.

Der Druckluftklarwasserheber umfasst ein Heberrohr mit einer Ansaugöffnung im oberen freien Ende des Rohres oberhalb des maximalen Wasserspiegels und ein Ansaugrohr mit seiner Rohrentlüftungsöffnung im oberen freien Ende des Rohres, welche oberhalb des maximalen Wasserspiegels endet.The compressed water clear water jack comprises a siphon tube with a suction opening in the upper free end of the tube above the maximum water level and a suction tube with its tube vent in the upper free end of the tube, which ends above the maximum water level.

Das Ansaugrohr hat seitlich eine Ansaugöffnung, welche sich in der Höhe des minimalen Wasserstandes befindet. Das Heberrohr und das Ansaugrohr gehen an ihren jeweils unteren freien Ende in ein Verbindungsrohr über, so dass sie über dieses Verbindungsrohr miteinander U-förmig, flüssigkeitsleitend, hydraulisch dicht verbunden sind.The intake pipe has a side suction opening, which is located in the height of the minimum water level. The siphon pipe and the intake pipe merge at their respective lower free end into a connecting pipe, so that they are connected to one another in a U-shaped, liquid-conducting, hydraulically tight manner via this connecting pipe.

In unmittelbarer Nähe dieser U-förmigen Verbindung ist im unteren Bereich des Heberrohrs gemäß dem Stand der Technik in der Wand des Rohres eine Lüfteintrittsöffnung in Form eines Durchgangsloches mit Luftschauchanschlussstelle angeordnet, durch welche Druckluft gezielt einströmbar ist.In the immediate vicinity of this U-shaped connection, an air inlet opening in the form of a through hole with air hose connection point is arranged in the lower part of the siphon pipe according to the prior art in the wall of the pipe through which compressed air can be directed.

Darüber hinaus und für die Funktionsweise des Druckluftklarwasserhebers wesentlich, ist in unmittelbarer Nähe der U-förmigen Verbindung im unteren Bereich des Ansaugrohrs in der Wand des Rohres ebenfalls eine Lüfteintrittsöffnung in Form eines Durchgangsloches mit Luftschauchanschlussstelle angeordnet, durch welche ebenfalls Druckluft gezielt einströmbar ist.In addition, and for the operation of the compressed water clear water jack, in the immediate vicinity of the U-shaped connection in the lower region of the intake pipe in the wall of the tube also a ventilation inlet opening in the form of a through hole with Luftschauchanschlussstelle arranged by which also compressed air is selectively flowed.

Der Druckluftklarwasserheber ist für biologische Kläranlagen (Reaktoren) ausgeführt. Dazu mündet das Heberrohr (bei seiner bestimmungsgemäßen Verwendung) oberhalb der maximalen Reaktorwasserhöhe von unten wasserdicht in ein Probenahmegefäß, welches seitlich ein offenes Abflussrohr zum Kläranlagenablauf hin aufweist.The compressed air water heater is designed for biological wastewater treatment plants (reactors). For this purpose, the siphon tube (when used as intended) discharges above the maximum reactor water height from below in a watertight manner into a sampling vessel which has an open drainage pipe to the wastewater treatment plant outlet laterally.

Wesentlich bei diesem Druckluftklarwasserheber ist, dass an der Ansaugöffnung formschlüssig dicht ein nach unten offener Pufferbehälter oder ein Pufferrohr angeordnet ist, welcher /welches in Richtung der U-förmigen Verbindung von Ansaug- und Heberrohr offen ist.It is essential in this compressed water clear water jack that at the suction port form-fitting tight a downwardly open buffer tank or a Buffer tube is arranged, which / which is open in the direction of the U-shaped connection of suction and siphon tube.

Dieser Pufferbehälter oder dieses Pufferrohr muss in seinen Volumen gleich oder größer der Menge sein, welche beim Befüllen des Reaktors zwischen dem minimalen Wasserstand und dem maximalen Wasserstand in den Druckluftklarwasserheber einströmen kann.This buffer container or buffer tube must be equal in volume or greater than the amount that can flow when filling the reactor between the minimum water level and the maximum water level in the compressed water clear water jack.

Hintergrund dieser technischen Lösung ist es, dass der Inhalt im Pufferrohr aussedimentiertes Reaktorwasser ist und bei einer Volumenerhöhung durch die Belüftung oder durch eine Volumenerhöhung bei der Befüllung des Reaktors nur dieses sedimentierte Wasser im Pufferrohr in die Ansaugöffnung des Druckluftklarwasserhebers einströmt und sich Verunreinigungen schon vorher in dem in Richtung der U-förmigen Verbindung von Ansaug- und Heberrohr unten offenen Pufferbehälter oder Pufferrohr nach unten in den Reaktor absetzen können.The background of this technical solution is that the content in the buffer tube is reactor water which has precipitated out and, with an increase in volume through the aeration or an increase in volume during the filling of the reactor, only this sedimented water in the buffer tube flows into the intake opening of the compressed water clearer and impurities have already been introduced into the receiver in the direction of the U-shaped connection of suction and siphon down bottom open buffer tank or buffer tube can settle down into the reactor.

Damit der Pufferbehälter oder das Pufferrohr in seinem Volumen nicht zu groß dimensioniert werden muss, ist das Ansaugrohr des Druckluftklarwasserhebers oberhalb der Ansaugöffnung sehr dünn ausgeführt.So that the buffer tank or the buffer tube does not have to be dimensioned too large in volume, the intake pipe of the compressed air water heater is made very thin above the suction port.

Der technische Hintergrund dabei ist, das Volumen im Klarwasserheber zu verringern, so dass bei einer Volumenerhöhung im Reaktor das in den Klarwasserheber nachströmende Pufferwasser im Wesentlichen nur in das Heberrohr strömt und nur dort der Wasserspiegel wie im Reaktor ansteigt.The technical background is to reduce the volume in the clear water, so that when a volume increase in the reactor flowing into the clear water buffer water essentially flows only in the siphon pipe and only there rises the water level as in the reactor.

Dabei erfüllt das oberhalb der Ansaugöffnung sehr dünn ausgeführte Ansaugrohr eine Entlüftungsfunktion, wobei dieses oberhalb der Ansaugöffnung sehr dünn ausgeführte Ansaugrohr auch durch ein dünnes Entlüftungsröhrchen oder durch einen dünnen Entlüftungsschlauch ersetzt werden kann, welches ebenfalls die Entlüftungsfunktion generiert.In this case, the intake pipe very thin executed above suction pipe performs a venting function, this above the intake very thin running intake pipe can also be replaced by a thin vent tube or a thin vent hose, which also generates the vent function.

Wesentlich ist darüber hinaus, dass der/das in Richtung der U-förmigen Verbindung von Ansaug- und Heberrohr unten offenen Pufferbehälter / Pufferrohr vor aufsteigenden Luftblasen geschützt ist. Aus diesem Grund muss unterhalb der Pufferbehälter-/Pufferrohröffnung ein Blasenschutz in Form einer Ableitschräge, bspw. ein planares Ableitblech mit durchgehender Oberfläche, als Schutz vor Luftblasen angeordnet sein, welche aufsteigende Belüftungsblasen ablenkt und die während der Klarwasserabsetzphase aussedimentierenden Belebtschlammbestandteile auf ihrer glatten Oberfläche abrutschen lässt, und diese dadurch zurück in das Reaktorwasser befördert, in welchem sie weiter absinken.It is also essential that the / in the direction of the U-shaped connection of suction and siphon down open buffer tank / buffer tube is protected from rising air bubbles. For this reason, a bubble protection in the form of a Ableitschräge, eg. A planar Ableitblech with a continuous surface, as protection against air bubbles must be arranged below the buffer tank / buffer tube opening, which deflects ascending ventilation bubbles and slip off the sedimenting during the clear water settling phase activated sludge constituents on its smooth surface , and thereby transported back into the reactor water, in which they continue to fall.

Ohne diesen Blasenschutz würde das bei der Belüftung aufgewirbelte Belebtschlamm-Wassergemisch im dem Pufferbehälter/Pufferrohr Turbulenzen erzeugen und sich das dort aussedimentierte Klarwasser mit dem Belebtschlamm-Wassergemisch im Druckluftklarwasserheber vermischen.Without this bladder protection, the activated sludge-water mixture swirled up in the aeration would produce turbulence in the buffer tank / buffer pipe and the clear water precipitated there would mix with the activated sludge-water mixture in the compressed water water jack.

Vorteilhaft ist es, den unten offenen Pufferbehälter/Pufferrohr mit einer oder mehreren vertikal, d.h. parallel zum Ansaugrohr verlaufende Trennwänden zu unterteilen. Diese zusätzlichen Trennwände unterdrücken Verwirbelungen im Inneren des Pufferbehälters, insbesondere wenn sich ein Rohrbelüfter im Reaktor in unmittelbarer Nähe unterhalb des Pufferrohres befindet.It is advantageous to open the bottom open buffer vessel / buffer tube with one or more vertically, i. Divide partition walls running parallel to the intake manifold. These additional partitions suppress turbulence in the interior of the buffer tank, especially when a pipe aerator in the reactor is in the immediate vicinity below the buffer pipe.

Vorteilhaft ist es auch, wenn die oberhalb des Pufferbehälters/Pufferrohrs befindlichen Druckluftklarwasserheberteile, so an geschrägt sind (d.h. in einem Winkel gegenüber Heber- und dem Ansaugrohr verlaufen), dass sich dort keine Belebtschlammbakterien absetzen können. Das bedeutet auch, dass die vertikal stehenden Mittelwände im Pufferrohr an ihrem oberen, dem oberhalb der Ansaugöffnung sehr dünn ausgeführte Ansaugrohr zugewandten Seite entsprechend abgeschrägt sind.It is also advantageous if the compressed water rifle lifting parts located above the buffer tank / buffer pipe are so inclined (i.e., at an angle to the siphon pipe and the intake pipe) that no activated sludge bacteria can settle there. This also means that the vertically standing central walls in the buffer tube are bevelled correspondingly at their upper side facing the intake pipe which is very thin above the intake opening.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand des Ausführungsbeispiels und der Figuren näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to the embodiment and the figures.

Dabei zeigen:

  • 1: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Druckluftklarwasserhebers gemäß dem Stand der Technik und
  • 2: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckluftklarwasserhebers.
Showing:
  • 1 : A schematic representation of an embodiment of a compressed air clear water lifter according to the prior art and
  • 2 : a schematic representation of an embodiment of a compressed air water heater according to the invention.

Die 1 zeigt einen Druckluftklarwasserheber umfassend ein Heberrohr (1) mit einer Ausgangsöffnung (2) im oberen freien Ende des Rohres oberhalb des maximalen Wasserstandes (3) und ein Ansaugrohr (4) mit seiner Rohrentlüftungsöffnung (5) im oberen freien Ende des Rohres, welches oberhalb des maximalen Wasserstandes (3) endet.The 1 shows a compressed water clear water jack comprising a siphon tube ( 1 ) with an exit opening ( 2 ) in the upper free end of the tube above the maximum water level ( 3 ) and an intake pipe ( 4 ) with its pipe vent ( 5 ) in the upper free end of the tube, which above the maximum water level ( 3 ) ends.

Das Ansaugrohr (4) verfügt seitlich eine Ansaugöffnung (6) welche sich mit seiner Unterkante in der Höhe des minimalen Wasserstandes (7) befindet.The intake pipe ( 4 ) has an intake opening at the side ( 6 ) with its lower edge at the level of the minimum water level ( 7 ) is located.

Das Heberrohr (1) und das Ansaugrohr (4) gehen an ihrem jeweils unteren freien Ende in ein U-förmiges Verbindungsrohr (8) über, so dass sie über dieses Verbindungsrohr miteinander flüssigkeitsleitend, hydraulisch direkt verbunden sind.The siphon tube ( 1 ) and the intake pipe ( 4 ) go at their respective lower free end in a U-shaped connecting tube ( 8th ), so that they are liquid-conducting, hydraulically directly connected via this connecting tube.

In unmittelbarer Nähe dieses U-förmigen Verbindungsrohres ist im unteren Bereich des Heberrohres (1) eine Lufteintrittsöffnung (9) in Form eines Durchgangsloches mit einer Luftschlauchanschlussstelle angeordnet, durch welche Druckluft aus einen Drucklufterzeuger (10) gezielt einströmbar ist.In the immediate vicinity of this U-shaped connecting tube is in the lower part of Siphon tube ( 1 ) an air inlet opening ( 9 ) arranged in the form of a through hole with an air hose connection point, through which compressed air from a compressed air generator ( 10 ) is targeted einströmbar.

Der Druckluftklarwasserheber ist für biologische Kläranlagen im Reaktorbehälter (11) ausgeführt. Dazu mündet das Heberrohr (1) bei seiner bestimmungsgemäßen Verwendung oberhalb des maximalen Wasserstandes (3) wasserdicht in ein Probenahmegefäß (12), welches seitlich in offenes Abflussrohr zum Kläranlagenablauf (13) hin aufweist.The compressed air water heater is for biological wastewater treatment plants in the reactor vessel ( 11 ). For this purpose, the siphon tube ( 1 ) at its intended use above the maximum water level ( 3 ) watertight into a sampling vessel ( 12 ), which flows laterally into an open drainage pipe to the wastewater treatment plant ( 13 ).

Nachteilig bei diesem Druckluftklarwasserheber ist, dass bei einer Volumenerhöhung des Reaktorwassers (14) dessen Wasserstandshöhe ansteigt und diese sich im Ansaugrohr (4) und im Heberrohr (1) durch einströmen in die Ansaugöffnung (6) höhenmäßig ausgleicht, dass die im nachströmenden Reaktorwasser (14) beinhaltenden Verunreinigungen im Heberrohr (1) und im Ansaugrohr (4) aussedimentieren, nach unten absinken und beide Rohre sowie das U-förmige Verbindungsrohr (8) mit Verunreinigungen, insbesondere mit Belebtschlammbakterien, füllen.A disadvantage of this compressed air water heater is that with a volume increase of the reactor water ( 14 ) whose water level rises and this in the intake pipe ( 4 ) and in the siphon ( 1 ) by flowing into the suction port ( 6 ) equalizes in height, that in the inflowing reactor water ( 14 ) containing impurities in the siphon ( 1 ) and in the intake pipe ( 4 ), sink down and both tubes and the U-shaped connecting tube ( 8th ) with impurities, especially with activated sludge bacteria, fill.

Besonders von Nachteil ist es, wenn der in 1 dargestellte Drucklufterzeuger (10) des Druckluftklarwasserhebers zum Zweck des Klarwasserabzugs von der Steuerung (16) eingeschalten wird und die Druckluft durch das entsprechende Schaltventil, durch den Druckluftschlauch (15) in die Lufteintrittsöffnung (9) einströmt und die Wasserförderung am Klarwasserdruckluftheber beginnt, auch die Verunreinigungen als erstes mit in den Kläranlagenablauf (13) fördert und die danach folgende Versickerung verstopft wird.It is particularly disadvantageous if the in 1 illustrated compressed air generator ( 10 ) of the compressed water clear water lift for the purpose of clear water withdrawal from the control ( 16 ) and the compressed air through the corresponding switching valve, through the compressed air hose ( 15 ) in the air inlet opening ( 9 ) flows in and the water supply on clear water pressure air lifter begins, and the impurities as the first in the treatment plant effluent ( 13 ) and the subsequent infiltration is clogged.

2 zeigt einen gegenüber 1 im Wesentlichen baugleichen Druckluftklarwasserheber, welcher jedoch die folgenden technischen Besonderheiten / Abänderungen aufweist: 2 shows one opposite 1 Essentially identical compressed air water heater, but which has the following technical features / modifications:

An der Ansaugöffnung (6) ist formschlüssig und dicht ein nach unten offener Pufferbehälter oder ein Pufferrohr (17) angeordnet, dessen Volumen gleich oder größer der Reaktorwassermenge (14) ist, welche beim Befüllen des Reaktorbehälters (11) zwischen den minimalen Wasserstand (7) und den maximalen Wasserstand (3) durch den entstehenden Druckausgleich in die Ansaugöffnung (6) des Klarwasserdrucklufthebers einströmen kann.At the intake ( 6 ) is positively and tightly a downwardly open buffer container or a buffer tube ( 17 ) whose volume is equal to or greater than the amount of reactor water ( 14 ) which, when filling the reactor vessel ( 11 ) between the minimum water level ( 7 ) and the maximum water level ( 3 ) by the resulting pressure equalization in the suction port ( 6 ) of the clear water pressure air lift can flow.

Der technische Hintergrund dieser Lösung ist, dass der Inhalt im Pufferbehälter oder Pufferrohr (17) aussedimentiertes Reaktorwasser (14) aus der Klarwasserzone des Reaktorbehälters (11) ist und bei einer Volumenerhöhung entweder durch die einsetzende intervallmäßige Belüftung oder durch die Befüllung des Reaktorbehälters (11) nur dieses aussedimentierte Klarwasser im Pufferrohr (17) in die Ansaugöffnung (6) des Klarwasserhebers einströmen kann und Verunreinigungen schon vorher in den unten offenen Pufferrohr (17) sich abgesetzt haben.The technical background of this solution is that the contents in the buffer tank or buffer tube ( 17 ) sedimented reactor water ( 14 ) from the clear water zone of the reactor vessel ( 11 ) and, in the case of a volume increase, either by the onset of intermittent aeration or by the filling of the reactor vessel ( 11 ) only this sedimented clear water in the buffer tube ( 17 ) in the suction opening ( 6 ) of the clear water lift and impurities already in the bottom open buffer tube ( 17 ) have settled.

Damit das Pufferrohr (17) in seinem Volumen nicht zu groß zu dimensionieren ist, muss das Ansaugrohr (4) oberhalb der Ansaugöffnung (6) sehr dünn ausgeführt sein.So that the buffer tube ( 17 ) in its volume is not too large to dimension, the intake pipe ( 4 ) above the intake opening ( 6 ) be made very thin.

Der technische Hintergrund dieser Lösung ist, das Gesamtvolumen im Klarwasserheber dadurch so zu verringern, dass bei einer Volumenerhöhung im Reaktorbehälter (11) das in den Klarwasserheber nachströmende Pufferwasser im Wesentlichen nur das Wasser im Heberrohr in seinem Volumen und in seiner Wasserstandshöhe sich mit der Wasserstandshöhe im Reaktorbehälter (11) ausgleicht.The technical background of this solution is to reduce the total volume in the clear water by so that when a volume increase in the reactor vessel ( 11 ) the buffer water flowing into the clear water jack essentially only the water in the siphon tube in its volume and in its water level with the water level in the reactor vessel ( 11 ) compensates.

Aus diesem Grund muss das Ansaugrohr (4), welches sich oberhalb der Ansaugöffnung (6) befindet, in ein sehr dünn ausgeführtes Entlüftungsrohr (18) übergehen, welches eine Entlüftungsfunktion hat und auch durch ein dünnes Entlüftungsröhrchen oder durch einen dünnen Entlüftungsschlauch ersetzt werden kann. Das Verhältnis Entlüftungsrohr (18) zum Heberrohr (1) beträgt dabei vorteilhaft etwa 1:4.For this reason, the intake pipe ( 4 ), which above the intake ( 6 ), in a very thin vent pipe ( 18 ), which has a venting function and can also be replaced by a thin venting tube or a thin venting tube. The ratio vent pipe ( 18 ) to the siphon ( 1 ) is advantageously about 1: 4.

Damit der Klarwasserinhalt des Pufferrohrs (17) während der Belüftungsphase vor aufsteigenden Luftblasen und den damit verbundenen Verwirbelungen mit dem Belebtschlamm-Wassergemisch geschützt ist, muss unterhalb der Pufferbehälteröffnung (19) eine Ableitschräge (20) als Blasenschutz angebracht sein.So that the clear water content of the buffer tube ( 17 ) is protected during the aeration phase from rising air bubbles and the associated turbulence with the activated sludge-water mixture, below the buffer container opening ( 19 ) a Ableitschräge ( 20 ) may be attached as bladder protection.

Die Ableitschräge (20) ist dabei schräg mit einem gegenüber dem Ansaugrohr (4) spitzen Winkel mit Spitze in Richtung des Entlüftungsrohres (18) angeordnet, damit die Belüftungsblasen von der Pufferbehälteröffnung (19) abgelenkt werden und die während der Klarwasserabsetzphase aussedimentierten Belebtschlammpartikel auf der schrägen Oberfläche abrutschen und nach unten sinken können, ohne dass diese bei der anschließenden Klarwasserförderung als Verunreinigungen angesaugt werden.The discharge slope ( 20 ) is inclined at one with respect to the intake pipe ( 4 ) acute angle with a tip in the direction of the vent tube ( 18 ), so that the ventilation bubbles from the buffer container opening ( 19 ) and the sludge particles sedimented out during the clear water settling phase can slip on the sloping surface and sink downwards without being sucked in as impurities in the subsequent clear water production.

Wenn sich der Rohrbelüfter (22) im Reaktorbehälter (11) in unmittelbarer Nähe des Pufferrohrs (17) befindet, ist es von Vorteil, die Pufferbehälteröffnung (19) in kleinere Segmente in Form von senkrecht stehenden Trennwänden (21) zu unterteilen, damit die erzeugten Wasserströmungen an der Pufferbehälteröffnung (19) unterbrochen werden. Wichtig dabei ist, dass die Trennwände (21) oben abgeschrägt sind und sich dadurch keine Belebtschlammbakterien an diesem Ort absetzen können.When the pipe aerator ( 22 ) in the reactor vessel ( 11 ) in the immediate vicinity of the buffer tube ( 17 ), it is advantageous to open the buffer container opening ( 19 ) into smaller segments in the form of vertical partitions ( 21 ) so that the generated water flows at the buffer container opening ( 19 ) to be interrupted. It is important that the partitions ( 21 ) Beveled above and thereby no activated sludge bacteria can settle in this place.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 -1 -
Heberrohrsiphon tube
2 -2 -
Ausgangsöffnungoutput port
3 -3 -
maximaler Wasserstandmaximum water level
4 -4 -
Ansaugrohrintake
5 -5 -
RohrentlüftungsöffnungPipe vent
6 -6 -
Ansaugöffnungsuction
7 -7 -
minimaler Wasserstandminimal water level
8 -8th -
U-förmiges VerbindungsrohrU-shaped connecting tube
9 -9 -
LufteintrittsöffnungAir inlet opening
10 -10 -
DrucklufterzeugerAir compressor
11 -11 -
Reaktorbehälterreactor vessel
12 -12 -
Probenahmegefäßsampling vessel
13 -13 -
Kläranlagenablaufeffluent
14 -14 -
Reaktorwasserreactor water
15 -15 -
DruckluftleitungCompressed air line
16 -16 -
Steuerungcontrol
17 -17 -
Pufferrohrbuffer tube
18 -18 -
Entlüftungsrohrvent pipe
19 -19 -
PufferbehälteröffnungBuffer container opening
20 -20 -
AbleitschrägeAbleitschräge
21 -21 -
Trennwändepartitions
22 -22 -
Rohrbelüftertube diffusers
23 -23 -
Verunreinigungenimpurities

Claims (9)

Druckluftklarwasserheber umfassend ein Heberrohr (1) mit einer Ausgangsöffnung (2) im oberen freien Ende des Rohres oberhalb des maximalen Wasserstandes (3) und ein Ansaugrohr (4) mit seiner Rohrentlüftungsöffnung (5) im oberen freien Ende des Rohres, welches oberhalb des maximalen Wasserstandes (3) endet, wobei - das Ansaugrohr (4) seitlich eine Ansaugöffnung (6) aufweist, welche sich mit ihrer Unterkante in der Höhe des minimalen Wasserstandes (7) befindet, - das Heberrohr (1) und das Ansaugrohr (4) an ihrem jeweils unteren freien Ende in ein U-förmiges Verbindungsrohr (8) übergehen, so dass sie über dieses Verbindungsrohr miteinander flüssigkeitsleitend, hydraulisch direkt verbunden sind und - in unmittelbarer Nähe dieses U-förmigen Verbindungsrohres im unteren Bereich des Heberrohres (1) eine Lufteintrittsöffnung (9) in Form eines Durchgangsloches mit einer Luftschlauchanschlussstelle angeordnet ist, durch welche Druckluft aus einen Drucklufterzeuger (10) gezielt einströmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass • an die Ansaugöffnung (6) formschlüssig und dicht ein offener Pufferbehälter oder ein Pufferrohr (17) angeordnet ist, welcher / welches in Richtung der U-förmigen Verbindung von Ansaugrohr (4) und Heberrohr (1) offen ist und dessen Volumen gleich oder größer einer Reaktorwassermenge (14) ist, welche beim Befüllen des Reaktorbehälters (11) zwischen dem minimalen Wasserstand (7) und dem maximalen Wasserstand (3) durch den entstehenden Druckausgleich in die Ansaugöffnung (6) des Druckluftklarwasserhebers einströmen kann, • das Ansaugrohr (4) oberhalb der Ansaugöffnung (6) im Durchmesser sehr dünn ausgeführt ist, wobei das Ansaugrohr (4) in ein in seinem Durchmesser sehr dünn ausgeführtes Entlüftungsrohr (18) übergeht, • und sich unterhalb der Pufferbehälteröffnung (19) eine Ableitschräge (20) als Blasenschutz befindet, wobei die Ableitschräge (20) schräg mit einem gegenüber dem Ansaugrohr (4) spitzen Winkel mit Spitze in Richtung des Entlüftungsrohres (18) angeordnet ist.A compressed water water jack comprising a siphon pipe (1) with an outlet opening (2) in the upper free end of the pipe above the maximum water level (3) and an intake pipe (4) with its pipe vent opening (5) in the upper free end of the pipe, which is above the maximum water level (3) ends, wherein - the suction pipe (4) laterally has a suction opening (6), which is located with its lower edge in the height of the minimum water level (7), - the siphon pipe (1) and the intake pipe (4) at its each lower free end in a U-shaped connecting tube (8) pass, so that they are liquid-conducting, hydraulically directly connected via this connecting tube and - in the immediate vicinity of this U-shaped connecting tube in the lower region of the siphon tube (1) an air inlet opening (9 ) is arranged in the form of a through hole with an air hose connection point, through which compressed air from a compressed air generator (10) enters selectively is ömbar, characterized in that • to the suction port (6) positively and tightly an open buffer container or a buffer tube (17) is arranged, which / in the direction of the U-shaped connection of the intake pipe (4) and siphon (1) open is and whose volume is equal to or greater than a reactor water amount (14) which can flow during filling of the reactor vessel (11) between the minimum water level (7) and the maximum water level (3) by the resulting pressure equalization in the suction port (6) of the compressed water clear water jack , • the intake pipe (4) above the suction port (6) is made very thin in diameter, wherein the intake pipe (4) merges into a very thin in its diameter vent pipe (18), • and below the buffer tank opening (19) a Ableitschräge (20) is located as a bubble protection, the Ableitschräge (20) obliquely with respect to the intake pipe (4) acute angle with apex in the direction of the vent pipe (18) is arranged. Druckluftklarwasserheber gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Entlüftungsrohr (18) zu Heberrohr (1) etwa 1:4 beträgt.Compressed air water lifter according to Claim 1 , characterized in that the ratio of vent pipe (18) to siphon pipe (1) is about 1: 4. Druckluftklarwasserheber gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitschräge (20) schräg mit einem gegenüber dem Ansaugrohr (4) spitzen Winkel mit Spitze in Richtung des Entlüftungsrohres (18) angeordnet ist.Compressed air water lifter according to Claim 1 , characterized in that the Ableitschräge (20) obliquely with a relative to the intake pipe (4) acute angle with a tip in the direction of the vent pipe (18) is arranged. Druckluftklarwasserheber gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die oberhalb des Pufferbehälters/Pufferrohrs (17) befindlichen Druckluftklarwasserheberteile in einem Winkel gegenüber dem Ansaugrohr (4) verlaufen, in dem die Ansaugöffnung (6) in einem spitzen Winkel zwischen Ansaugrohr (4) und Entlüftungsrohr (18) einmündet.Compressed air water lifter according to Claim 1 , characterized in that the located above the buffer tank / buffer tube (17) located Druckluftklarwasserheberteile at an angle to the intake pipe (4), in which the suction port (6) at an acute angle between the intake pipe (4) and vent pipe (18) opens. Druckluftklarwasserheber gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Pufferbehälteröffnung (19) kleinere Segmente in Form von senkrecht stehenden Trennwänden (21) zur Unterteilung angeordnet sind, welche in Richtung der Ansaugöffnung (6) abgeschrägt sind.Compressed air water lifter according to Claim 1 , characterized in that in the buffer container opening (19) smaller segments in the form of vertical partitions (21) are arranged for subdivision, which are bevelled in the direction of the suction port (6). Druckluftklarwasserheber gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlüftungsrohr (18) durch ein Entlüftungsröhrchen oder durch einen dünnen Entlüftungsschlauch ersetzt ist.Compressed air water lifter according to Claim 1 , characterized in that the venting tube (18) is replaced by a venting tube or by a thin venting tube. Druckluftklarwasserheber gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Heberrohr (1) oberhalb des maximalen Wasserstandes (3) wasserdicht in ein Probenahmegefäß (12) mündet, welches seitlich ein offenes Abflussrohr zum Kläranlagenablauf (13) hin aufweist.The compressed water water heater according to one or more of Claims 1 to 6 , characterized in that the siphon pipe (1) above the maximum water level (3) watertight in a sampling vessel (12) opens, which laterally a has open drainage pipe to sewage treatment plant outlet (13) out. Verfahren zum Betreiben eines Druckluftklarwasserhebers gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 7 bei dem durch die Steuerung (16) der Drucklufterzeuger (10) des Druckluftklarwasserhebers zum Zweck des Klarwasserabzugs eingeschalten wird und die Druckluft durch das entsprechende Schaltventil geregelt durch den Druckluftschlauch (15) in die Lufteintrittsöffnung (9) einströmt und die Wasserförderung am Druckluftklarwasserhebers beginnt, wobei • der Inhalt im Puffergefäß / Pufferrohr (17) aussedimentiertes Reaktorwasser (14) ist und bei einer Volumenerhöhung durch die Belüftung oder durch eine Volumenerhöhung bei der Befüllung des Reaktors (11) nur dieses sedimentierte Wasser im Puffergefäß / Pufferrohr (17) in die Ansaugöffnung (6) des Druckluftklarwasserhebers einströmt und sich Verunreinigungen schon vorher in dem in Richtung der U-förmigen Verbindung von Ansaug (4)- und Heberrohr (1) unten offenen Puffergefäß / Pufferrohr (17) nach unten in den Reaktor (11) absetzen können. • durch die unterhalb der Pufferbehälteröffnung (19) befindliche Ableitschräge (20) der Klarwasserinhalt des Pufferrohrs (17) während der Belüftungsphase vor aufsteigenden Luftblasen und den damit verbundenen Verwirbelungen mit dem Belebtschlamm-Wassergemisch geschützt wird, in dem die Belüftungsblasen von der Pufferbehälteröffnung (19) abgelenkt werden und die während der Klarwasserabsetzphase aussedimentierten Belebtschlammpartikel auf der schrägen Oberfläche der Ableitschräge (20) abrutschen und nach unten sinken, ohne dass diese bei der anschließenden Klarwasserförderung als Verunreinigungen angesaugt werden, so dass der Inhalt im Pufferrohr (17) aussedimentiertes Reaktorwasser (14) aus der Klarwasserzone des Reaktorbehälters (11) ist und bei einer Volumenerhöhung entweder durch die einsetzende intervallmäßige Belüftung oder durch die Befüllung des Reaktorbehälters (11) nur dieses aussedimentierte Klarwasser im Pufferrohr(17) in die Ansaugöffnung (6) des Klarwasserhebers einströmt und sich Verunreinigungen schon vorher in den unten offenen Pufferrohr (17) abgesetzt haben.Method for operating a compressed air water heater according to one or more of Claims 1 to 7 in which by the control (16) of the compressed air generator (10) of the compressed air water heater is turned on for the purpose of clear water withdrawal and the compressed air through the corresponding switching valve controlled by the compressed air hose (15) flows into the air inlet opening (9) and the water supply begins at the compressed water clear water lifter, said The content in the buffer vessel / buffer tube (17) is outdated reactor water (14) and, in the case of an increase in volume through the aeration or an increase in volume during the filling of the reactor (11), only this sedimented water in the buffer vessel / buffer tube (17) into the suction opening ( 6) of the compressed air water heater flows in and impurities already in the direction of the U-shaped connection of suction (4) - and siphon (1) open down the buffer vessel / buffer tube (17) down into the reactor (11) can settle. Protected by the below the buffer container opening (19) Ableitschräge (20) of the clear water content of the buffer tube (17) during the aeration phase before rising air bubbles and the associated turbulence with the activated sludge-water mixture in which the venting bubbles from the buffer container opening (19) be deflected and the sedimented during the Klarwasserabsetzphase sludge particles on the inclined surface of Ableitschräge (20) slip down and without these are sucked in the subsequent clear water production as impurities, so that the content in the buffer tube (17) outdimented reactor water (14) from the clear water zone of the reactor vessel (11) and at a volume increase either by the onset of intermittent aeration or by filling the reactor vessel (11) only this sedimented clear water in the buffer tube (17) into the suction port (6) of the Kl Water inlet flows and impurities have previously deposited in the bottom open buffer tube (17). Verwendung des Druckluftklarwasserhebers gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 7 in einer biologische Kläranlage, wobei das Heberrohr (1) bei seiner bestimmungsgemäßen Verwendung oberhalb der maximalen Reaktorwasserhöhe von unten wasserdicht in ein Probenahmegefäß (12) mündet, welches seitlich ein offenes Abflussrohr zum Kläranlagenablauf (13) hin aufweist.Use of the compressed air water heater according to one or more of the Claims 1 to 7 in a biological sewage treatment plant, the siphon tube (1) when used as intended above the maximum reactor water level from below watertight into a sampling vessel (12), which laterally has an open drain pipe to sewage treatment plant outlet (13) out.
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