DE19624834C1 - Kläranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kläranlage mit mindestens einem von Abwasser durchströmbaren Becken, das durch Zwischenwände in mehrere Kammern unterteilbar ist.

Kläranlagen zur Behandlung häuslicher, kommunaler und industrieller Abwässer sind in der Regel fest installiert und das Abwasser durchläuft zumeist zunächst eine Vorklärung, danach eine biologische Behandlungsstufe und anschließend eine Nachklärung. Der aus der Vor-/Nachklärung abgezogene Klärschlamm wird anschließend stabilisiert, zum Teil entseucht und dann verwertet oder deponiert. Die biologische Behandlung des Abwassers kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Die bekanntesten Verfahren sind das Belebtschlamm- und Festkörperverfahren.

Der Nachteil großer Kläranlagen besteht darin, daß sie erst ab einer bestimmten Abwassermenge wirtschaftlich arbeiten. Der Nachteil kleinerer Kläranlagen besteht in der zum Teil schwierigen Anpassung an unterschiedliche Abwassermengen und -qualitäten. Die Parameter Abwassermenge, Konzentration und Art der Verunreinigung können zum Teil stark variieren, beispielsweise durch saisonal bedingte Abwässeranfälle (Hotels, landwirtschaftliche Betriebe, Feriensiedlungen etc.). Dies kann dazu führen, daß zum Beispiel während der Betriebsferien oder außerhalb der Saison überhaupt kein Abwasser mehr zuläuft. Der biologische Kreislauf einer Kläranlage ist jedoch von einem mehr oder weniger konstanten Abwasserzulauf abhängig.

Darüber hinaus stellt sich beim Bau sowie bei der Planung und Auslegung von Kläranlagen das Problem, den zukünftigen Bedarf richtig einschätzen zu können, um die Kläranlage hinsichtlich der zu erwartenden zukünftig benötigten Kapazität richtig zu dimensionieren. Dies hat zur Folge, daß Kläranlagen vielfach überdimensioniert sind und somit jahrelang nicht voll ausgelastet und optimal betrieben werden können.

Bei der Kläranlage gemäß DE 39 29 510 C2 kann der Strömungsweg des Abwassers durch Öffnen und Verschließen von Ventilen, die in Zwischenwänden angeordnet sind, variiert werden.

In der DE 23 57 256 A1 sowie der DE 36 27 148 C2 sind Kläranlagen offenbart, bei denen Trennwände in vertikalen Nuten geführt sind. Eine Veränderung des Kammervolumens ist durch Herausnehmen einer Trennwand und Einsetzen in benachbarte Nuten möglich. Das Herausnehmen und Einsetzen der Trennwände ist jedoch kompliziert und erfordert einen erheblichen maschinellen Aufbau.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugründe, eine Kläranlage zur Verfügung zu stellen, die leicht und flexibel an unterschiedliche Abwassermengen und Abwasserqualitäten angepaßt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kläranlage mit den Merkmalen des Anspruches 1 erreicht.

Hierdurch wird erreicht, daß die Kammern des Beckens durch verschieben der Zwischenwände in ihrer Größe verändert werden können. So kann zum Beispiel durch Anordnung einer weiteren Zwischenwand eine Kammer in zwei Teilkammern unterteilt werden, um eine mehrstufige Klärung zu ermöglichen. Es ist aber auch möglich, die Zwischenwände so zu verschieben, daß entsprechend einem saisonalen Bedarf die Vorklärung im Verhältnis zur biologischen Reinigungsstufe angepaßt wird.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die bestehenden Kammern und Klärstufen weiter zu unterteilen, um so beispielsweise eine mehrstufige biologische Reinigung mit jeweils zwischengeschalteter Zwischenklärung zu erhalten.

Nach einem ersten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, die Zwischenwände an einem entlang des Beckens verschiebbaren Gerüst anzulenken. Beispielsweise kann in Querrichtung des Beckens eine Traverse angeordnet sein, an deren Unterseite die Zwischenwand befestigt wird. Die Befestigung kann zum Beispiel lösbar mittels Schenkeln geschehen, die an der Traverse befestigt sind und die durch entsprechende Öffnungen in der Zwischenwand geführt werden.

Um die Verschiebbarkeit der zwischenwände bzw. des Gerüstes zu gewährleisten können am Becken Schienen oder Nuten angeordnet sein, in die die Zwischenwände oder das Gerüst über zugehörige Führungselemente eingreifen. So kann vorgesehen werden, daß die Führungselemente als Gleitschuhe ausgebildet sind und daß im oberen Wandbereich des Beckens eine Nut vorgesehen ist, in die die Gleitschuhe eingreifen. Es kann zweckmäßig sein, die Führungselemente von den Zwischenwänden zu beabstanden, wobei diese Beabstandung verstellbar ausgestaltet sein kann. Durch diese Verstellbarkeit wird erreicht, daß Bautoleranzen der Kläranlagen ausgeglichen werden können und nicht die Verschiebbarkeit der Zwischenwände beeinträchtigen.

Die Verstellbarkeit kann stufenlos oder in diskreten Abständen geschehen. Anstelle der Verwendung von Gleitschuhen als Führungselemente können Rollen oder Räder verwendet werden. Diese besitzen gegenüber den Gleitschuhen den Vorteil, keiner Schmierung zu bedürfen. Sie eignen sich daher auch für den Einsatz in solchen Fällen, in denen eine Nut bzw. die Schienen zur Führung unterhalb des Wasserspiegels des Abwassers angeordnet sind ohne aufwendige Dichtungen vorsehen zu müssen. So können beispielsweise, um die Belastung, die die einzelnen Führungselemente zu bewältigen haben, zu reduzieren, mehrere im wesentlichen horizontal verlaufende Schienen untereinander angeordnet sein, in die Führungselemente eingreifen.

Eine derartige Ausgestaltung der Verschiebbarkeit gewährleistet eine stufenlose Veränderung der Kammergrößen. Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung können die Zwischenwände oder das Gerüst über Rastelemente in korrespondierenden beckenseitigen Aufnahmen festlegbar sein, so daß eine diskrete Größenveränderung der Kammern realisierbar ist. Eine derartige Ausgestaltung besitzt den Vorteil, daß keine Sicherungsmechanismen gegen ungewolltes Verschieben der Zwischenwände vorgesehen sein müssen.

Grundsätzlich können die Schienen oder Nuten bzw. Aufnahmen für die Führungselemente beziehungsweise Rastelemente an verschiedenen Positionen vorgesehen sein, zum Beispiel im oberen Wandbereich des Beckens oder auf dem Rand des Beckens. Die Anordnung der Schienen oder Nuten bzw. Aufnahmen im oberen Wandbereich erleichtert die konstruktive Ausgestaltung, da die Führungselemente direkt an den Zwischenwänden angebracht werden können und keine Halterung bzw. Umlenkung notwendig ist.

Eine einfache Möglichkeit einer diskreten Verstellbarkeit der Kammergröße kann dadurch erreicht werden, daß an den seitlichen Wänden des Beckens eine Vielzahl senkrecht verlaufender Schienen oder Nuten angeordnet sind, in die starre Zwischenwände einschiebbar sind. Es ist auch möglich, nicht starre (flexible) Zwischenwände zu verwenden und diese an ihren mit den Beckenwänden in Berührung stehenden Kanten mit Verstärkungsleisten zu versehen, die dann wiederum in C-förmig gestaltete Schienen oder Nuten, die an den seitlichen Wänden des Beckens angebracht sind, eingeschoben werden können.

Eine ebenfalls einfach zu montierende Ausgestaltung wird durch eine schürzenartig ausgebildete Zwischenwand zur Verfügung gestellt, die an ihrer oberen Kante eine Verstärkungsleiste besitzt, die die jeweilige Zwischenwand seitlich überragt. Diese Verstärkungsleiste ist dann in den Schienen oder Nuten führbar bzw. in den Aufnahmen festlegbar. In einer speziellen besonders montagefreundlichen Ausgestaltung können am oberen Beckenrand oder in einer an den Beckenwänden verlaufende Nut Einkerbungen angebracht sein, in die die Verstärkungsleiste einlegbar ist, so daß sie gegen seitliches Verschieben gesichert ist.

Im allgemeinen ist es nicht notwendig, die Zwischenwände so zu gestalten, daß sie dicht mit der Beckenwand und dem Beckenboden abschließen. Es ist ausreichend, daß ihre äußere Kontur der Kontur der korrespondierenden Kammer angepaßt ist. Es muß sichergestellt sein, daß es zu keiner nennenswerten Vermischung des Abwassers zweier benachbarter unterschiedlicher Klärstufen (Kammern) kommt. Es kann sogar zweckmäßig sein, die Zwischenwände so zu gestalten, daß ein gewisser Abstand zwischen den seitlichen Kanten der Zwischenwand und der Wand und/oder dem Boden des Beckens besteht. So kann eine strömungstechnische Verbindung zweier benachbarter Kammern (also Klärstufen) und damit ein Durchströmen der gesamten Kläranlage vom Zulauf bis zur Nachklärung bzw. bis zum Vorfluter ermöglicht werden.

Die Zwischenwände können mit ihren vertikalen seitlichen sowie ihrer unteren Kante auch gegen die Wandung und den Boden der korrespondierenden Kammer anliegen und so einen dichten Abschluß mit derselben bilden. In diesem Fall wird beispielsweise eine Durchtritts- bzw. Überlauföffnung für das Abwasser vorgesehen, oder die Zwischenwände können um ein geringes Maß niedriger sein als die Höhe des Abwasserspiegels, so daß ihre obere Kante unterhalb des Wasserspiegels liegt. Hierdurch wird ein Überlauf des Abwassers von einer Kammer in die nächste und somit eine strömungstechnische Verbindung der verschiedenen Klärstufen gewährleistet.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, daß die Zwischenwände vertikal über den Abwasserspiegel hinaus verstellbar sind. Eine derartige Verstellbarkeit öffnet die Möglichkeit, die Kammern in unterschiedlicher strömungstechnischer Reihenfolge miteinander zu verbinden sowie bestimmte Kammern (beispielsweise in Zeiten eines geringen Zulaufes) nicht vom Abwasser zu durchströmen. Es ist auch möglich, eine Kammer vom Abwasserdurchfluß auszuschließen, um so diese Kammer reinigen zu können. Dies kann auch durch das Anordnen verschießbarer Öffnungen in den Zwischenwänden erzielt werden.

Die Zwischenwände sowie das Gerüst können aus Kunststoff hergestellt sein, es ist jedoch auch denkbar, die Zwischenwände oder das Gerüst aus Metall herzustellen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.

Die nachstehende Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, welche im Folgenden erläutert wird.

Es zeigen in stark schematisierter Darstellung:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Kläranlage,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Kammer einer erfindungsgemäßen Kläranlage nach einem weiteren Ausführungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Kläranlage, die insgesamt das Bezugszeichen 10 trägt und aus zwei Becken 12 und 14 gebildet wird. Das Becken 12 ist durch eine Zwischenwand 16 in zwei Kammern 18, 20 unterteilt, wobei die Kammer 18 der Vorklärung dient und einen Zulauf 22 besitzt, durch den ungereinigtes Abwasser in den Klärprozeß eintritt. Die Kammer 20 beinhaltet eine erste biologische Reinigungsstufe, und ist strömungstechnisch mit der Vorklärung 18 sowie einer weiteren Kammer 24 verbunden., die im Becken 14 angeordnet ist. Das Becken 14 ist durch zwei Zwischenwände 26, 28 In drei unterschiedlich große Kammern 24, 30, 32 unterteilt. Neben der Kammer 24, die ebenfalls der biologischen Reinigung dient, bestehen eine Kammer 30 zur Nachklärung des Abwassers und eine Kammer 32, die nicht an den Abwasserkreislauf angeschlossen ist. Auf den Rändern 34, 36 der Kläranlage sowie auf der Wand 38, die die nebeneinanderliegenden Becken 12 und 14 voneinander trennt, sind Schienen 40 angebracht, in denen Rollen 42, die an den Zwischenwänden 16, 26 und 28 angebracht sind, geführt sind. Diese Rollen 42 erlauben ein stufenloses Einstellen der verschiedenen Kammergrößen und somit eine flexible Anpassung an die momentane Abwassermenge und Schadstoffkonzentration.

Abwasser, welches durch den Zulauf 22 in die Vorklärung 18 gelangt wird dort einer ersten Reinigung hauptsächlich durch Sedimentation unterzogen und gelangt von dort über eine strömungstechnische Verbindung 15 in die Kammer 20, die einer ersten biologischen Reinigung dient. Von dort strömt das vorgereinigte Abwasser durch eine Durchtrittsöffnung 44 in der, die beiden Becken trennenden Wand 38, in die zweite biologische Klärstufe 24.

Die Durchtrittsöffnung 29 der Zwischenwand 28 ist verschlossen, so daß kein Abwasser in die Kammer 32 eindringt. Damit dies sicher verhindert ist, sind die Zwischenwände 26, 28 und 16 so gestaltet, daß sie an ihren vertikalen seitlichen sowie ihrer unteren Kante an dem Boden sowie der Wandung 34, 36 und 38 der korrespondierenden Kammer 12, 14 anliegen. Nach einer gewissen Verweildauer in der zweiten biologischen Reinigungsstufe 24 gelangt das so gereinigte Abwasser durch eine Durchtrittsöffnung 46 in der Zwischenwand 26 in die Nachklärung 30, wo wiederum eine Sedimentation stattfindet, bevor es die Kläranlage durch den Ablauf 48 verläßt.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch ein Becken 49 einer Kläranlage, wobei die Zwischenwand 30 höhenverstellbar gestaltet ist. Auf dem Rand des Beckens 52 Ist eine Nut 54 vorgesehen, in die Rollen 56 als Führungselemente eingreifen. Diese Rollen sind über eine Halterung 58 mit der Zwischenwand 50 verbunden. Die Zwischenwand 50 besteht aus einer oberen verstärkten Kante 62 sowie einem flexiblen mattenartigen Abschnitt, der aus Kunststoff besteht und in alle Richtungen verformbar ist. Hierdurch wird ein sicherer Ausgleich von Toleranzen gewährleistet. Die Halterung 58 weist in ihrem Abschnitt 59 eine Höhenverstellbarkeit 60 auf, die stufenweise verstellbar ist. Durch diese Höhenverstellbarkeit 60 kann die Zwischenwand 50 auf einfache Weise abgesenkt werden, so daß ihre obere verstärkte Kante 62 unter dem Abwasserspiegel 64 liegt. Hierdurch wird ein Überlauf und damit eine strömungstechnische Verbindung zur benachbarten Kammer gewährleistet.

Claims (16)

1. Kläranlage mit mindestens einem von Abwasser durchströmbaren Becken, das durch Zwischenwände (16, 26, 28, 50) in mehrere Kammern (18, 20, 24, 30, 32) unterteilbar ist, wobei die Zwischenwände (16, 26, 28, 50) durch Verschieben in variabler Zuordnung am Becken (12, 14, 49) festlegbar und im Becken (12, 14, 49) positionierbar sind.

2. Kläranlage nach Anspruch 1, bei der die Zwischenwände (16, 26, 28, 50) an einem entlang des Beckens (12, 14, 49) verschiebbaren Gerüst angelenkt sind.

3. Kläranlage nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Zwischenwände (16, 26, 28, 50) oder das Gerüst über Führungselemente (42, 56) auf oder in am Becken (12, 14, 49) angeordneten Schienen (40) oder Nuten (54) führbar sind.

4. Kläranlage nach Anspruch 3, bei der die Führungselemente (42, 56) gleitschuhartige Elemente sind.

5. Kläranlage nach Anspruch 3, bei der die Führungselemente (42, 56) Rollen oder Räder sind.

6. Kläranlage nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Zwischenwände (16, 26, 28, 50) oder das Gerüst über Rastelemente in korrespondierenden beckenseitigen Aufnahmen festlegbar sind.

7. Kläranlage nach einem der Ansprüche 3 bis 6, bei der die Schienen (40) oder Nuten (54) beziehungsweise Aufnahmen im oberen Wandbereich des Beckens (12, 14, 49) angeordnet sind.

8. Kläranlage nach einem der Ansprüche 3 bis 6, bei der die Schienen (49) oder Nuten (54) beziehungsweise Aufnahmen auf dem Rand des Beckens (12, 14, 49) angeordnet sind.

9. Kläranlage nach Anspruch 6, soweit auf Anspruch rückbezogen, bei der die Aufnahmen eine Vielzahl an den seitlichen Wänden des Beckens senkrecht verlaufende Schienen sind, in die die zwischenwände einschiebbar sind.

10. Kläranlage nach einem der Ansprüche 4 bis 8, bei der die Zwischenwände (16, 26, 28, 50) schürzenartig ausgebildet sind und an ihrer oberen Kante eine Verstärkungsleiste (62) besitzen, die die jeweilige Zwischenwand seitlich überragt und in den Aufnahmen festlegbar beziehungsweise in den Schienen (40) oder Nuten (54) führbar ist.

11. Kläranlage nach Anspruch 10, bei der die Ausnehmungen am oberen Beckenrand oder in einer an den Beckenwänden verlaufenden Nut angebrachte Einkerbungen sind, in die die Verstärkungsleiste (62) einlegbar ist.

12. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der die äußere Kontur der Zwischenwände (16, 26, 28, 50) der Kontur der korrespondierenden Kammer (18, 20, 24, 30, 32) angepaßt ist.

13. Kläranlage nach Anspruch 12, bei der die Zwischenwände (16, 26, 28, 50) mit ihren vertikalen seitlichen sowie ihrer unteren Kanten gegen die Wandung und den Boden der korrespondierenden Kammer (18, 20, 24, 30, 32) anliegen.

14. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die Zwischenwände (16, 26, 28) jeweils mindestens eine Durchtritts- (15, 46) oder Überlauföffnung für das Abwasser aufweisen.

15. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der die Zwischenwände (50) vertikal über den Abwasserspiegel (64) hinaus verstellbar sind.

16. Kläranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der die Zwischenwände (16, 26, 28, 50) oder das Gerüst als Kunststoff bestehen.