DE2603436A1

DE2603436A1 - Rainfall catch basin - with relief sill in centre of bottom cone for water effluent free from solids

Info

Publication number: DE2603436A1
Application number: DE19762603436
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl Ing Poersch
Original assignee: Menzel and Co
Current assignee: Menzel & Co Il 7000 Stuttgart De GmbH
Priority date: 1976-01-30
Filing date: 1976-01-30
Publication date: 1977-08-04

Abstract

The basin has a gently sloping conical bottom with a steeper central cone in the upward direction in the centre. An annular gutter at the base of the central cone removes grit and other solids. The central relief sill consists of a funnel on top and a vertical relief pipe though the apex of the central cone. This takes away the solid-free overflow water. The arrangement improves the sedimentation of sand and other solids and prevents the formation of solid deposits on the conical basin bottom.

Description

Regenrlekhaltebecken mit Entlastungsschwelle Rainwater retention basin with relief threshold

Zusatz zu Patent .. .. ...(Patentanmeldung P 25 27 978.1) Die Erfindung betrifft ein Regenrückhaltebecken mit einem der Kreisform angenäherten Grundriß und mit senkrechter Achse, mit einem tangential in das Becken einmündenden Mischwasserzulauf, mit einem zu einer Kläranlage führenden Schmutzwasserablauf und mit einer von der Beckenwand ausgehend gegen die Achse des Beckens geneigten, ringförmigen Bodenzone, in deren Zentrum ein zur Beckenachse konzentrischer, sich nach oben verJUngender, kegelförmiger Strömungsumlenkkörper vorgesehen ist und im ubergangsbereich von der Bodenzone zum unteren Rand des Umlenkkörpers eine ringförmig ausgebildete Spülrinne angeordnet ist, an welcher der Schmutzwasserablauf angeschlossen ist, nach Patent .. .. OO (Patentanmeldung P 25 27 978.1). Addition to patent .. .. ... (patent application P 25 27 978.1) The invention relates to a rainwater retention basin with a plan that approximates the circular shape and with a vertical axis, with a mixed water inlet flowing tangentially into the basin, with a waste water drain leading to a sewage treatment plant and with one of the Basin wall, starting from the axis of the basin inclined, annular bottom zone, in the center of which is concentric to the pelvic axis, tapering towards the top, conical flow deflector is provided and in the transition area of the Bottom zone to the lower edge of the deflecting body has an annular flushing channel is arranged, to which the dirty water drain is connected, according to patent .. .. OO (patent application P 25 27 978.1).

Bei einem Regenrückhaltebecken dieser Art entsteht infolge des.tangentiellen Zustromes des Mischwassers eine Kreisströmung um die senkrechte Beckenachse, die zur Folge hat, daß in unmittelbarer Nachbarschaft des Beckenrandes ein relativer Uberdruck entsteht, der in der Nähe der I3eokensohle eine gegen die Beckenachse und im Bereich des Strömungsumlenkkörpers nach oben gerichtete, parallel zur Beckenachse verlaufende Querströmung erzeugt. Diese Querströmung wird dazu ausgenützt, auf der Beckensohle abgelagerten Schlamm in die ringförmig ausgebildete Spülrinne am unteren Rand des kegeligen Umlenkkörpers zu befördern, so daß er in einfacher Weise über den Schmutzwasserablauf ausgetragen werden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Regenrückhaltebecken der eingangs beschriebenen Art die Sedimentierung der im Mischwasser befindlichen Feststoffe, wie Sand oder andere Schwebeteile, zu verbessern. Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß im Zentrum des Beckens eine Entlastungsschwelle angeordnet ist, die aus einem zur Beckenachse konzentrischen, nach unten sich verjüngenden Uberlauftrichter besteht, der an seiner oberen Stirnseite offen ist und die maximale Füllhöhe des Beckens begrenzt, sowie mit einer senkrecht nach unten führenden Entlastungsleitung verbunden ist, über welche das gereinigte Uberlaufwasser abgeleitet wird.In a rainwater retention basin of this type, the tangential The inflow of the mixed water creates a circular flow around the vertical pool axis, which has the consequence that in the immediate vicinity of the pool edge a relative Overpressure arises, the one against the pelvic axis in the vicinity of the sole of the pelvis and in the area of Flow deflector upward, Generates a cross-flow running parallel to the pool axis. This cross flow will exploited for this purpose, sludge deposited on the bottom of the basin into the ring-shaped To convey the flushing channel at the lower edge of the conical deflector so that it is in can be easily discharged via the waste water drain. The invention The object is based on the above-described in a rainwater retention basin Type of sedimentation of the solids in the mixed water, such as sand or other floating parts to improve. For this purpose, it is proposed according to the invention that In the center of the pelvis a relief threshold is arranged, which leads from a to The basin axis consists of a concentric overflow funnel that tapers downwards, which is open at its upper end and the maximum filling height of the basin limited, as well as connected with a vertically downward discharge pipe through which the purified overflow water is drained.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein Regenrückhaltebecken nach der Erfindung in axialer Draufsicht von oben und Fig. 2 in einem vertikal geführten Axialschnitt.The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment described and explained in more detail. 1 shows a rainwater retention basin according to the invention in an axial plan view from above and FIG. 2 in a vertically guided Axial section.

Das dargestellte Regenrückhaltebecken 1 hat einen in der Draufsicht nach Fig. 1 kreisförmigen Grundriß und weist eine in Fig. 2 mit einer strichpunktierten Linie angedeutete senkrechte Achse 2 auf, zu welcher die Beckenwand 3 rotationssymmetrisch ausgebildet ist. In das Becken 1 mündet ein Mischwasserzulauf 4 tangential ein. Der Zulauf 4 nimmt das jeweils anfallende Regenwasser und außerdem Mischwasser, welches aus einem Gebiet mit nicht dargestellter Mischkanalisation über einen Kanal 5 herangeführt wird, auf. Zwischen dem Kanal 5 und dem Zulauf 4 kann zweckmäßig ein in Fig. 1 mit unterbrochenen Linien angedeuteter Uberlaufbehälter 6 angeordnet sein, von welchem aus diejenigen Wassermengen, die im Regenrückhaltebecken 1 nicht sogleich aufgenommen und gespeichert werden können, über einen mit Pfeilen 7 angedeuteten Uberlauf in ein Ableitungsrohr 8 abgeführt werden können.The rain retention basin 1 shown has a top view according to Fig. 1 circular plan and has one in Fig. 2 with a dash-dotted line line indicated vertical axis 2, to which the pool wall 3 is designed to be rotationally symmetrical. A mixed water inlet opens into the basin 1 4 tangentially. The inlet 4 takes the rainwater that accumulates in each case and also Mixed water, which comes from an area with mixed sewerage, not shown is brought in via a channel 5 on. Between channel 5 and inlet 4 can expediently an overflow container indicated by broken lines in FIG. 1 6 be arranged, from which those amounts of water that are in the rainwater retention basin 1 cannot be recorded and saved immediately, via one with arrows 7 indicated overflow can be discharged into a discharge pipe 8.

Bei starken Regenfällen, vor allem bei Gewittern, führt das in erheblicher Menge und stoßartig anfallende Wasser einen erheblichen Schmutzanteil mit sich. Hierdurch ergeben sich Schwierigkeiten, weil sich dieser Schmutzanteil als Schlamm während der Verweilzeit des Wassers im Becken 1 an der Bodenzone absetzt und weil wegen der angestrebten Speicherwirkung des Regenrückhaltebeckens nur ein Bruchteil des stoßweise zulaufenden Regen- und Mischwassers über einen bei 11 angedeuteten Schmutzwasserablauf zu einer nicht dargestellten Kläranlage weitergeleitet werden kann. Besondere Schwierigkeiten ergeben sich dann, wenn für den Schmutzwasserablauf 11 nur geringes Gefälle zur Verfügung steht und wenn wegen des angestrebten, möglichst großen Speichervolumens die Neigung des Beckenbodens 12 gegen den Schmutzwasserablauf 11 nur klein gewählt werden kann. Um trotzdem eine gute Spülwirkung im Bereich des Beckenbodens 12 zu erreichen und Schlammablagerungen auf dem Beckenboden zu verhindern, ist im Zentrum des Beckenbodens 12 ein zur Beckenachse 2 konzentrischer Strömungsumlenkkörper angeordnet, der als Kegel ausgebildet ist und sich nach oben verjüngt. Außerdem ist zwischen der von der Beckenwand 3 ausgehenden und aus den oben genannten Grunden nur schwach gegen die Beckenachse 2 geneigten Bodenringzone 15 und dem Strömungsumlenkkegel 14 eine ringförmig ausgebildete Spülrinne 16 angeordnet, in welche der Mantel des Umlenkkegels 14 an seiner Basis übergeht. Ferner ist die Schmutzwasser-Ablaufleitung 11 an diese Spülrinne derart angeschlossen, daß sich im Grundriß gemäß Fig. 1 ein tangentialer Ablauf des Schmutzwassers von der Spülrinne 16 ergibt.In heavy rainfall, especially in thunderstorms, this leads to considerable Amount and abruptly accumulating water a considerable amount of dirt with it. This gives rise to difficulties because this proportion of dirt turns out to be sludge settles in the bottom zone during the residence time of the water in basin 1 and because only a fraction because of the desired storage effect of the rainwater retention basin of the intermittent rainwater and mixed water via one indicated at 11 Wastewater drain to be forwarded to a sewage treatment plant, not shown can. Particular difficulties arise when draining the waste water 11 only a slight gradient is available and if possible because of the desired large storage volume, the inclination of the pool floor 12 against the waste water drain 11 can only be chosen small. In order to achieve a good flushing effect in the area of the Reach the pelvic floor 12 and prevent sludge build-up on the pelvic floor, is at the center of the Pelvic floor 12 a concentric to the pelvic axis 2 Arranged flow deflector, which is designed as a cone and upwards rejuvenates. In addition, between the starting from the pool wall 3 and from the The above-mentioned reasons are only slightly inclined towards the pelvic axis 2 15 and the flow deflecting cone 14 an annular flushing channel 16 is arranged, into which the jacket of the deflection cone 14 merges at its base. Furthermore, the Dirty water drainage line 11 connected to this rinsing channel in such a way that in the plan according to FIG. 1, a tangential drainage of the dirty water from the flushing channel 16 results.

Beim Zustrom des Regen- und Mischwassers über den Zulauf 4 in das Becken 1 und im weiteren Verlauf des Füllvorganges entsteht eine Kreisströmung um die senkrechte Beckenachse 2.With the inflow of rain and mixed water via inlet 4 into the Basin 1 and in the further course of the filling process, a circular flow arises around it the vertical pelvic axis 2.

Diese Kreisströmung ist in Fig. 1 mit Geschwindigkeitspfeilen 20 angedeutet. Infolge dieser Kreisströmung entsteht in der in unmittelbarer Nachbarschaft des Becken randes 3 liegenden AuBcnzone ein relativer Überdruck gegenüber den der Achse 2 nähergelegenen Bereichen. Dies hat eine im Vertikalschnitt nach Fig. 2 bei 18 angedeutete Querströmung zur Folge, welche in der Nähe der Beckensohle 12 von der Beckenwand 3 gegen die Achse 2 des Beckens gerichtet ist.This circular flow is indicated in FIG. 1 by speed arrows 20. As a result of this circular flow occurs in the in the immediate vicinity of the The outer zone lying on the edge of the basin 3 has a relative overpressure compared to that of the axis 2 closer areas. This has a vertical section according to FIG. 2 at 18 indicated cross flow result, which in the vicinity of the basin floor 12 of the The pelvic wall 3 is directed against the axis 2 of the pelvis.

Diese Querströmung wird durch den Umlenkkegel 14 in der Nähe der Beckenachse 2 praktisch verlustarm in eine aufsteigende Strömung 19 umgelenkt. Hierbei gelangen diejenigen Schmutzanteile, die sich bereits aus dem Mischwasser ausgeschieden haben, infolge der Spülkraft der Querströmung unmittelbar in den Einzugsbereich der Spülrinne 16 und können von dort aus über das Ablaufrohr in die Kläranlage abgeleitet werden.This cross flow is caused by the deflection cone 14 in the vicinity of the pool axis 2 deflected into an ascending flow 19 with practically little loss. Get here those proportions of dirt that have already separated from the mixed water, due to the flushing power of the Cross flow directly into the catchment area the rinsing channel 16 and can be discharged from there via the drain pipe into the sewage treatment plant will.

Durch die achsnahe Aufwärtsströmung 19 wird in Verbindung mit der Schwerkraft die Abscheidung der Schmutzanteile stark begUnstlgt. Zur weiteren Verbesserung der Sedimentierung ist im Zentrum des Beckens 1 eine Entlastungsschwelle 21 angeordnet, die aus einem zur Beckenachse 2 konzentrischen, nach unten sich verjüngenden Überlauftrichter 22 besteht. Dieser ist an seiner oberen Stirnseite offen und begrenzt daher die maximale Füllhöhe des Beckens.The upward flow 19 close to the axis is in connection with the Gravity greatly enhances the separation of the dirt. For further improvement the sedimentation, a relief threshold 21 is arranged in the center of the basin 1, from an overflow funnel which is concentric to the basin axis 2 and tapering downwards 22 exists. This is open at its upper end and therefore limits the maximum fill level of the basin.

Am oberen Rand des tJberlauftrichters 22 kann das mit Pfeilen 23 angedeutete Überlaufwasser unter Umlenkung um 1800 sich von der radial nach außen gerichteten Querströmung absondern und in den Uberlauftrichter 22 gelangen, der praktisch den Pegel 24 und damit die maximale Fü11-höhe 24 des Beckens bestimmt. Der Überlauftrichter 22 ist mit einer senkrecht nach unten führenden, zur Beckenachse 2 kenzentrischen Entlastungsleitung 25 ve.rbunden, über welche das gereinigte Uberlaufwasser 23 abgeleitet und beispielsweise einem nicht dargestellten Vorfluter über einen Kanal 26 zugeleitet wird.At the upper edge of the overflow funnel 22, that indicated by arrows 23 can be used Overflow water deflected around 1800 from the radially outward direction Separate cross flow and get into the overflow funnel 22, which is practically the Level 24 and thus the maximum foot height 24 of the pool is determined. The overflow funnel 22 is kentric with a vertically downward leading to the pelvic axis 2 Relief line 25 connected via which the purified overflow water 23 is discharged and fed to a receiving water (not shown) via a channel 26, for example will.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Entlastungsschwelle 21 besteht darin, daß sie infolge ihrer zur Beckenachse koaxialen Anordnung von den Strömungszusammenhängen her gesehen (Kreis- und Querströmung) genau an der richtigen Stelle angeordnet ist und daher eine optimale Wirkung erzielt.The particular advantage of the relief sill 21 according to the invention is that they due to their coaxial arrangement to the pool axis of the From the point of view of flow relationships (circular and cross flow) exactly the right one Place is arranged and therefore achieved an optimal effect.

Anspruchclaim

Claims

Claim rain retention basin with a circular shape approximated Floor plan and with a vertical axis, with a tangential opening into the basin Mixed water inlet, with one od to a sewage treatment plant.

leading dirty water drain and with a starting from the pool wall annular bottom zone inclined towards the axis of the pelvis, in its center a cone-shaped flow deflector that is concentric to the pelvic axis and tapering towards the top is provided and in the transition area from the bottom zone to the lower edge of the deflector an annular rinsing channel is arranged on which the dirty water drain is connected, according to patent .. .. ... (patent application P 25 27 978.1), thereby It is not noted that in the center of the basin (1) there is a load threshold (21) is arranged, which consists of a downwards concentric to the pool axis (2) tapered overflow funnel (22), which is at its upper end is open and limits the maximum full height (24) of the pool and with a vertical downwardly leading relief line (25) is connected, via which the cleaned Overflow water (23) is derived.