DE1759851C3 - Vorrichtung zum Räumen von Schwimmstoffen von der Oberfläche von Klärbecken - Google Patents

Description

Das Patent 15 84 976 betrifft eine Vorrichtung zum Räumen von Schwimmstoffen von der Oberfläche von Klärbecken, insbesondere von Absetz- und/oder Flokkungsbecken zur Reinigung von Abwasser od. dgl.

Flüssigkeiten, mit Einbauten wie z. B. Ablaufrinnen in Höhe des normalen Flüssigkeitsspiegels im Klärbecken. In derartigen Klärbecken war das Räumen von Schwimmstoffen nur mit besonderen Räumvorrichtungen möglich, die gegenüber den üblichen Schwimm-

stoffräumern für Klärbecken mit von Einbauten freier Oberfläche aufwendiger und stärker dem Verschleiß unterworfen sind.

Es wurde gemäß Hauptpatent gefunden, daß man auch bei Flüssigkeitsbehältern mit entsprechenden Einbauten an der Oberfläche eine einwandfreie Schwimmstoffräumung erreichen kann, wenn Mittel zum Anstauen des Flüssigkeitsspiegels bis über die Oberkante der Einbauten vorgesehen sind und in Höhe des angestauten Flüssigkeitsspiegels oberhalb der Einbauten im Klärbecken ein an sich bekannter Schwimmstoffräumer vorgesehen ist, dessen Räumwerkzeuge ohne Berührung über die Einbauten bewegbar sind. Bei einer dei artigen Einrichtung kann somit nach dem Anstauen des Flüssigkeitsspiegels das an sich bekannte Schwimmstoffräumwerk frei arbeiten und in einwandfreisr Weise die Schwimmstoffe entfernen.

Die Vorrichtung nach dem Hauptpatent weist als Einrichtungen zum Anstauen des Flüssigkeitsspiegels Schieber an den Ablaufrinnen auf. Diese Ausbildung ist konstruktiv aufwendig und in drr Bedienung umständlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung nach dem Hauptpatent, so zu verbessern, daß das Aufstauen des Wasserspiegels mit einfacheren Mitteln zu bewerkstelligen ist.

Dies wird bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erreicht, daß die absperrbare Ablauföffnung und mindestens eine in Höhe des aufgestauten Flüssigkeitsspiegels angeordnete Überfallkante ablaufseitig in einer gemeinsam für die Ablaufrinnen vorgesehenen Sammelrinne angeordnet sind.

Es ist dadurch möglich, durch Schließen einer einzigen Absperrvorrichtung den Wasserspiegel bis zur durch die Überfallkante festgelegten Höhe anzustauen.

Die die Höhe des angestauten Flüssigkeitsspiegels bestimmenden Überfallkanten sind vorzugsweise höhenverstellbar, um den Flüssigkeitsspiegel dem Greifbereich des Schwimmstoffräumwerkes anzupassen.
Während die an der Oberfläche vorgesehenen Ablaufrinnen bei normalem Wasserstand für ein gleichmäßiges und ungestörtes Abziehen des Wassers sorgen, liegt bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ein besonderes Problem darin, auch bei angestautem Wasser-

!piegel das gereinigte Wasser möglichst gleichmäßig iber das Becken verteilt und mit möglichst geringer Strömungsgeschwindigkeit abzuziehen. Dies kann bereits mit den in den Ansprüchen 5 und 6 angegebenen Maßnahmen bewirkt werden. Darüber hinaus kann in besonders vorteilhafter Weise das gleichmäßige Abziehen durch zusätzliche Ablauf öffnungen erreicht werden, die nur bei angestautem Flüssigkeitsspiegel den Flüssigkeitsablauf aus dem Flüssigkeitsbehälter in die Samnv;lrinne ermöglichen. Vorzugsweise sind die zusätzlichen Ablauföffnungen in der Wand zwischen Flüssigkeitsbehälter und Sammelrinne als Schlitze ausgebildet, die von den Einlaßöffnungen auf der Seite des Flüssigkeitsbehälters bis zu den Auslaßöffnungen auf der Seite der Sammelrinne schräg nach oben ansteigen, wobei die Auslaßöffnungen höher liegen als der normale, nicht angestaute Flüssigkeitsspiegel. Die Schlitze sind vorzugsweise am Umfang des Beckens in gleichmäßigen Abständen verteilt und zwischen den Ablaufrinnen angeordnet

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.

Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen Teilschnitt durch ein Flockungsbecken für Abwasser mit einer Schwimmsioifräumeinrichtung nach dem Hauptpatent;

F i g. 2 zeigt in größerem Maßstab die Seitenansicht der Einrichtung entsprechend F i g. 1;

F i g. 3 ist die Draufsicht auf die Einrichtung entsprechend F i g. 2;

F i g. 4 ist der Schnitt nach Linie A-A von F i g. 3;

F i g. 5 ist die Draufsicht auf einen mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung ausgerüsteten Flüssigkeitsbehälter, rechts bei normalem Flüssigkeitsstand und links bei angestautem Flüssigkeitsstand;

F i g. 6 zeigt in größerem Maßstab einen Teilschnitt nach Linie VI in F i g. 5;

F i g. 7 zeigt in größerem Maßstab einen Teilschnitt nach Linie VIl von F i g. 5;

F i g. 8 zeigt einen Schnitt durch eine andere Ausfühi ungsform der Einrichtung gemäß der Erfindung;

Fig.9 und 10 zeigen eine weitere Ausführungsform bei normalem und angestautem Flüssigkeitsspiegel.

In einem Klärbecken 1 in Form eines Abseiz- und Flockungsbeckens ist ein Schlammräumer 2 angeordnet, dessen Träger 3 an einer Brücke 4 befestigt sind. Die Brücke 4 ist um einen Einlaufturm 5 drehbar und läuft auf Rädern 6. Der Einlaufturm 5 ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einer auf einer Welle 7 angeordneten Förderschnecke 8 versehen und von einer inneren Reaktions- bzw. Flockungskammer 9 sowie einer äußeren Reaktions- bzw. Flockungskammer 10 umgeben. Den Rohwasserzulauf bildet ein Düker 11, der Schlammsumpf ist mit 12 bezeichnet.

Das Klärbecken 1 weist Ablaufrinnen 13, 14 auf, durch die das geklärte Wasser entnommen wird. Die Ablaufrinnen 13, 14 münden in einer außen, unterhalb der Beckenkrone 15 angeordneten Sammelrinne 16. Die Ablaufrinnen 13, 14 weisen unterhalb des oberen Randes liegende öffnungen 17 auf, durch die das geklärte Wasser entnommen wird, während die Schwimmstoffe zurückgehalten werden. Die öffnungen 17 liegen unterhalb des normalen Wasserspiegels 18.

Hat sich eine gewisse Menge von Schwimmstoff angesammelt und ist ein Räumen der Schwimmstoffe beabsichtigt, so werden nach dem Hauptpatent normalerweise eeöffnete Steckschieber 19 an den äußeren Enden der Ablaufrinnen 13, 14 geschlossen. Das Wasser wird so lange angestaut, bis der Wasserspiegel 20 erreicht ist, da er dann erst über dem Überlaufrand 21 ablaufen kann. Dieser Wasserspiegel liegt so hoch, daß

S ein an der Brücke 4 befestigtes Räumschild 22 und ein als Schwimmstoffschrapper ausgebildetes Förderschild 23 alle Schwimmstoffe erfassen, wobei diese jedoch so hoch über den Ablaufrinnen 13, 14 zu liegen kommen, daß sie durch diese nicht mehr erfaßt werden.

ίο Der Räumschild 22 schiebt die Schwimmstoffe in den Drehbereich des Schwimmstoffschrappers, der sie seinerseits über ein abgesenktes Überfallwehr 24 in einen Schwimmstoffauffang 25 fördert. Durch eine an der Brücke 4 befestigte Steuerschiene 26 wird über einen Steuerhebel 27 mit Rolle und entgegen dem Gewicht eines Gegengewichtes 28 das schwenkbare Überfallwehr 24 gerade immer dann noch etwas abgesenkt, wenn die in Bewegungsrichtung vor dem Schwimmstoffschrappeir befindlichen Schwimmstoffe in den Bereich der Abzugsvorrichtung 25 gelangen. Während der übrigen Zeit bleibt das Überfallweher 24 in der hochgeklappten, gestrichelt gezeichneten Stellung, damit das Wasser bis zu dem Wasserspiegel 20 angestaut bleibt.
Der Schwirnmstoffschrapper isi an Armen 29, 30 mit Gelenken an der Brücke 4 schwenkbar befestigt. Er kann infolgedessen nach oben ausweichen und ohne Schwierigkeiten über den Schwimmstoffauffang hinweggleiter. Die Arme 29, 30 sind außerdem an Seiten 31 befestigt, die die tiefste Lage des Schrappers begrenzen.

Auf diese Weise kann der Schrapper 23 auf eine schräg angeordnete Gleitfläche 32 auflaufen. Er wird dann bis zur Höhe des Gelenkes des Überfallwehres 24 angehoben und kann dann über die entsprechenden Teile hinweggleiten.

Ein besonderes Problem liegt bei der Einrichtung gemäß der Erfindung darin, auch bei angestautem Flüssigkeitsspiegel 20 das Wasser in gleichmäßiger und ungestörter Form und mit möglichst geringer Strömungsgeschwindigkeit ablaufen zu lassen, damit auch bei angestautem Flüssigkeitsspiegel 20 die Sedimentations- und Flockungsvorgänge möglichst ungestört vor sich gehen können und keine unnötige Verwirbelung der Schwimmstoffe eintritt.

Zu diesem Zweck sind bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 bis 7 in der Trennwand zwischen dem Klärbecken 1 und der Sammelrinne 33 zwischen den Ablaufrinnen 13 in gleichmäßigen Abständen verteilte Schlitze 37 vorgesehen. Die Schlitze 37 verlaufen von innen nach außen schräg ansteigend, so daß ihre Einlaßöffnungen auf der Seite des Klärbeckens 1 tiefer als die Einlauföffnungen 17 der Ablaufrinnen 13, 14 und der von ihnen bestimmte normale Flüssigkeitsspiegel 18 liegen, während sich die Austrittsöffnungen auf der Seite der Sammelrinne 33 höher befinden als der angestaute Wasserspiegel 20. Die Schlitze gestatten daher den Wasseraustritt nur Dei angestautem Wasserspiegel, dann aber in einer sehr sanften und gleichmäßigen Weise rund um den gesamten Umfang des Klärbeckens

Bei dieser Ausführungsform ist außerdem die Sammelrinne 33 durch eine auf ihrer ganzen Länge umlaufende Trennwand 34 in eine innere Rinne 33a und eine äußere Rinne 33b geteilt. Außerdem ist nur ein einziges

^fi5 Absperrorgan zum Anstauen des Flüssigkeitsspiegels vorgesehen, welches aus einem Schieber 36 besteht, der im Ablauf 33 der Sammelrinne 33 io angeordnet ist, daß er den Ablauf aus der inneren Rinne 33a absperren

kann. Die Höhe der Trennwand 34 ist so bemessen, wie es der Höhe des gewünschten angestauten Flüssigkeitsspiegels 20 entspricht. Die Funktionsweise dieser Ausführungsform ist folgende:

Das gereinigte Wasser läuft durch die öffnungen 17 in die Ablaufrinne 13 (s. rechte Seite der F i g. 5) und von dort durch die Austrittsöffnungen 38 der Ablaufrinnen 13 in die erste innere Rinne 33a der Sammelrinne

33 (vgl. F i g. 7). Es fließt dann durch den Ablauf 35 ab. Sollen Schwimmstoffe geräumt werden, so wird der Schieber 36 geschlossen. Das gereinigte Wasser hat keinen Abfluß mehr aus der inneren Rinne 33a und staut sich in dieser Rinne bis zu der Höhe, bei der das Wasser über die Trennwand 34 in die äußere Sammelrinne 336 übertreten und durch den Ablauf 35 abfließen kann (vgl. F i g. 6). Jetzt ist die Schwimmstoffräumung in üblicher Weise durchführbar. Da der Wasserspiegel auch gleichzeitig über den unteren Teil der Auslaßöffnungen der Schlitze 37 gestiegen ist, kann durch die Schlitze 37 ebenfalls Wasser aus dem Klärbecken 1 austreten. Hierdurch wird auf jeden Fall ein gleichmäßiger, über den gesamten Beckenumfang verteilter Abfluß erzielt Auch ein Verstopfen der öffnungen 17 der Ablaufrinnen 13 wird hiermit bei der Schwimmstoffräumung vermieden. Nach beendeter Schwimmstoffräumung wird der Schieber 36 wieder entfernt und das gereinigte Wasser nimmt dann bei abgesenktem Wasserspiegel 18 wieder seinen normalen Weg durch die Ablaufrinnen 13.

Diese Ausführungsform kann auch so ausgestaltet werden, daß entweder die Trennwand 34 oder die Ablaufschlitze 37 weggelassen werden. Im ersteren Fall wird die Höhe des angestauten Wasserspiegels durch die Unterkante der Auslauföffnungen der Schlitze 37 festgelegt Im zweiten Fall bewirkt auch die Trennwand

34 ein verhältnismäßig gleichmäßiges Abziehen der gereinigten Flüssigkeiten längs des gesamten Beckenum fanges. . ■

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 8 sind die Ab laufrinnen 13a als geschlossene Rohre mit Zulauflö ehern 17a ausgebildet. Die Höhe des angestauten Was serspiegels 20a, 20 wird durch Standrohre 41 bestimmi die, wie bei 42 angedeutet, höhenverstellbar sind und ii der Sammelrinne 33 in gleichmäßigen Abständen al: Abläufe angeordnet sind. Dabei müssen die Standrohr«

ίο 41 so weit höhenverstellbar ausgebildet sein, daß dei normale Wasserspiegel in Höhe der Zulauföffnunger 17a der Ablaufrinnen 13 liegt. Durch die gleichmäßig« Verteilung der Standrohre 41 ist dafür gesorgt, daß ir jedem Fall, auch bei angestautem Wasserspiegel, da; gereinigte Wasser vom ganzen Beckenumfang gleichmäßig abgezogen wird.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g.9 und 10 wird das gereinigte Wasser über die Ablaufrinrien 13 vom gesamten Elecken abgezogen und läuft durch die Auslauföffnungen 38 der Ablaufrinnen 13 in die um das Becken angebrachte Sammeirinne 33. Die Sammelrinne 33 hat einen einzigen Abfluß 35, der druch ein höhenverstellbares Überfallwehr 44 absperrbar ist. Dieses Wehr 44 ist in der Führung 45 verstellbar angeordnet.

Bei erforderlicher Schwimmstoffräumung wird das Überfallwehr 44 nach oben gezogen bis in die Höhe des erforderlichen Wasserspiegels 20. Das durch die Ablaufrinne π 13 ablaufende Wasser staut sich zuerst in der Sammelrinne 33, bis auch im Klärbecken selbst ein Anstau des Wasserspiegels eintritt Dieser Anstau geht bis zu der Höhe der Oberkante des Überfallwehres 44. Wenn diese Höhe erreicht ist, tritt das Wasser durch die Ablaufschlitze 37 gleichmäßig aus dem gesamten Umfang des Klärbeckens aus und läuft über das Überfallwehr 44 in den Ablauf 33.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Räumen von Schwimmstoffen von der Oberfläche von Klärbecken, insbesondere von Absetz- und/oder Flockungsbecken für Abwasser cd. dgl. Flüssigkeiten, mit Ablaufrinnen in Höhe des normalen Flüssigkeitsspiegels im Klärbecken, mit einem ohne Berührung mit den Einbauten über diese hinweg bewegbaren Schwimmstoffräumer und mit mindestens einer absperrbaren Ablauföffnung für das Reinwasser zum Aufstauen des Flüssigkeitsspiegels über die Einbauten und bis in den Bereich des Schwimmstoffräumers nach Patent 1584976, dadurch gekennzeichnet, daß die absperrbare Ablauföffnung (35) und mindestens eine in Höhe des aufgestauten Flüssigkeitsspiegels (20) angeordnete Überfallkante ablaufseitig in einer gemeinsam für die Ablaufrinnen (13) vorgesehenen Sammelrinne (33) angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Höhe des angestauten Flüssigkeitsspiegels (20) bestimmenden ÜberfaHkanten höhenverstellbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelrinne (33) mit einem einzigen in ihrem Auslauf angeordneten Absperrorgan (36) zum Anstauen des Flüssigkeitsspiegels versehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (36) als höhenverstellbares Wehr ausgebildet ist, an dem die Überfallkante vorgesehen ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelrinne (33) mit mehreren, vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen verteilten Abläufen (35) mit den angestauten Flüssigkeitsspiegel festlegenden ÜberfaHkanten versehen ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelrinne (33) ihrer Länge nach durch eine Trennwand (34) in zwei nebeneinanderliegende Rinnen (33a, 33b) aufgeteilt ist, wobei in die dem Klärbehälter (1) näherliegende Rinne (33a) die Ablaufrinnen (13) münden und im Ablauf dieser Rinne ein Absperrorgan (36) angeordnet ist, und wobei die Trennwand (34) die den angestauten Flüssigkeitsspiegel (20) festlegende Überfallkante bildet.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch zusätzliche Ablauföffnungen, die nur bei angestautem Flüssigkeitsspiegel (20) den Flüssigkeitsablauf aus dem Klärbecken (1) in die Sammelrinne (33) ermöglichen.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Ablauföffnungen in der Wand zwischen Flüssigkeitsbehälter und Sammelrinne (33) als Schlitze (37) ausgebildet sind, wobei jeder Schlitz (37) von seiner Einlaßöffnung auf der Seite des Klärbeckens (1) bis, zur Auslaßöffnung auf der Seite der Sammelrinne (33) schräg nach oben ansteigt und diese Auslaßöffnung höher liegt als der normale, nicht angestaute Flüssigkeitsspiegel (18).

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (37) am Umfang des Klärbeckens (1) in gleichmäßigen Abständen verteilt und zwischen den Ablaufrinncn (13) angeordnet

sind.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß als ÜberfaHkanten Standrohre (41) vorgesehen sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Standrohre (41) höhenverstellbare Oberkanten (42) haben.

12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Standrohre (41) an die Ablauföffnungen der Ablaufrinnen (13) angeschlossen sind.