DE4401181A1 - Vorrichtung zur Reinigung von in Abwassern enthaltenen Feststoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reini­ gung von in Abwassern enthaltenen Feststoffen mit einem Behandlungsbehälter, in dem eine Verwirbe­ lungseinrichtung zur Verwirbelung des Abwassers an­ geordnet ist und einer Austragseinrichtung, insbe­ sondere einer Austragsschnecke, für die gereinigten Feststoffe aus dem Behandlungsbehälter.

Es ist bekannt, in Abwasseranlagen, beispielsweise Abwasserkanälen oder Abwassergerinnen, Rechenanla­ gen zu installieren, um in dem Abwasser angesammel­ te Feststoffe jeglicher Art abzuscheiden. Diese Re­ chenanlagen lassen im wesentlichen den flüssigen Bestandteil des Abwassers durch und stauen die fe­ sten Bestandteile in dem Abwasser, beispielsweise Sand, Müll, langfaserige Güter und ähnliches an. Es ist bekannt diese Rechenanlagen als Grobrechen, Feinrechen und/oder Feinsieb auszubilden, damit Feststoffe unterschiedlichster Art abgeschieden werden können. Damit Verstopfungen der Rechenanlage vermieden werden, müssen diese in regelmäßigem Ab­ stand von den angestauten Feststoffen befreit wer­ den. Da die Feststoffe in mehr oder weniger großem Umfang organische Anhaftungen aufweisen, ist deren Weiterverarbeitung, beispielsweise zu Brennstoffen oder Deponierung nur unter Einhaltung erhöhter Si­ cherheitsvorkehrungen möglich, da die anhaftenden organischen Abfälle ein erhöhtes Umweltrisiko dar­ stellen.

Aus der WO 93/01000 ist bekannt, derartige mit or­ ganischen Stoffen behaftete Feststoffe einem Behäl­ ter zuzuführen, der eine Verwirbelungseinrichtung aufweist, mit deren Hilfe die an den Feststoffen anhaftenden organischen Stoffe gelöst und mit einer Flüssigkeit entfernt werden sollen. Die Verwirbe­ lungseinrichtung ist hierbei von einem am Boden des Behälters angeordneten schnellaufenden Wirbelrad gebildet, das eine Wäsche der Feststoffe nach dem Prinzip einer Wellrad-Waschmaschine ermöglichen soll. In den Behälter greift eine Austragsschnecke ein, die die gewaschenen und aufgewirbelten Fest­ stoffe aus dem Behälter herausführen soll. Bei die­ ser bekannten Vorrichtung ist jedoch nachteilig, daß sich durch die Verwirbelung mit einem Wirbelrad vor der Austragsschnecke oft große verzopfte Re­ chengutballen bilden, die sich um das Wirbelrad winden und dieses damit blockieren. Weiterhin ist die Bildung der verzopften Rechengutballen mit ei­ ner Verstopfung der ersten Spiralgänge einer Trans­ portspirale der Austragsschnecke verbunden. In je­ dem Fall bedeutet dies einen Funktionsausfall der Vorrichtung, der sich nur durch eine Räumung des Behälters oder der Austragsschnecke von Hand behe­ ben läßt. Da diese Bildung der Rechengutballen nicht regelmäßig überwacht werden kann, kommt es in der Folge häufig zu Ausfällen der Vorrichtungen durch Überlaufen des Behälters, Zerstörung der Transportspirale und des Antriebsaggregates des Wirbelrades durch dessen Festlaufen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaf­ fen, die einfach aufgebaut ist und mit der ein kon­ tinuierlicher Betrieb mit einer verbesserten Durch­ satzleistung möglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Verwirbelungseinrichtung von einer wenig­ stens einen Düsenarm aufweisenden Wasserstrahldüse gebildet wird, die eine Vertikalwalze mit einer in Richtung der Austragsschnecke gerichteten Axial­ strömung erzeugt. Durch die Ausbildung einer derar­ tigen Vertikalwalze wird es vorteilhaft möglich, das in den Behandlungsbehälter eingebrachte, zu reinigende Gut durch die Verwirbelung optimal zu waschen, das heißt, die an den Oberflächen der Feststoffe anhaftenden organischen Bestandteile ab­ zulösen und die gereinigten Feststoffe direkt und kontinuierlich der Austragsschnecke zuzuführen. Durch das kontinuierliche Verwirbeln des Wassers und damit der dort enthaltenen Feststoffe wird ein zusätzliches Zusammenballen und Verzopfen der Fest­ stoffe vermieden. Selbst faserige Feststoffe, die sehr leicht zu Verzopfungen neigen, können problem­ los gewaschen und ausgetragen werden.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß die Wasserstrahldüse wenigstens drei Dü­ senarme aufweist, von denen zumindest die beiden äußeren Düsenarme unter einem Winkel zu einer durch die Wasserstrahldüse laufenden Axialen angeordnet sind. Die Düsenarme können zusätzlich auch zu einer durch die Wasserstrahldüse verlaufenden Horizonta­ len abgewinkelt sein. Dadurch wird erreicht, daß in dem Behandlungsbehälter eine gleichmäßige Vertikal­ walze erzeugt werden kann, die so ausgerichtet ist, daß durch die Winkelstellung der äußeren Düsenarme die in der Vertikalwalze rotierenden Feststoffe so geführt werden, daß diese sich auf die Eingangsöff­ nung der Austragsschnecke zubewegen. Somit wird er­ reicht, daß unabhängig von dem Ort der Einbringung der Feststoffe in den Behandlungsbehälter diese von der Vertikalwalze erfaßt und gewaschen werden und im Anschluß in die Austragsschnecke gespült werden. Somit werden selbst seitlich der Austragsschnecke in den Auffangbehälter eingebrachte Feststoffe er­ faßt und durch die, von den winklig angeordneten Düsenarmen erzeugte gezielte Axialströmung, mit sich kreuzenden Strömungsanteilen, in den Bereich der Axialen der Austragsschnecke gefördert, so daß diese ohne weiteres, gegebenenfalls nach mehrmali­ gen Umlaufin der Vertikalwalze, gereinigt und si­ cher ausgetragen werden können. In vorteilhafter Weise kann der Behandlungsbehälter sehr viel brei­ ter als der Durchmesser der Austragsschnecke ausge­ bildet werden, da -wie bereits erwähnt- selbst die in dem Randbereich des Auffangbehälters einge­ füllten und/oder durch die Vertikalwalze gelangten Feststoffe immer wieder in Richtung auf die Axiale der Austragsschnecke gefördert werden. Durch die Vergrößerung des Behandlungsbehälters gegenüber dem Durchmesser der Austragsschnecke kann die Durch­ satzleistung der gesamten Vorrichtung erhöht wer­ den, da ein wesentlich größeres Volumen zur Behand­ lung der Feststoffe zur Verfügung steht.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Düsenarme der Wasserstrahldüse über eine bestimmte Länge in den Behandlungsbehälter hineinragen. Hiermit wird sehr vorteilhaft erreicht, daß durch eine Wahl dieser Länge die Düsenarme sehr genau auf den Behand­ lungsbehälter abgestimmt werden können. Die von den einzelnen Düsenarmen ausgehenden Wasserstrahlen können sehr genau ausgerichtet werden, so daß die gezielte Axialströmung auch bei unterschiedlichsten Behandlungsbehältern erreichbar ist.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß in dem Behandlungsbehälter, im Bereich eines von den Wasserstrahldüsen ausgehenden Strahlbereiches wenigstens eine Schikane, die vor­ zugsweise durch an einer Innenwand des Behandlungs­ behälters angeordnete Unebenheiten gebildet sind, angeordnet ist. Durch diese Schikanen wird sehr vorteilhaft ein Pralleffekt für die in der Verti­ kalwalze bewegten Feststoffe ermöglicht, so daß die Ablösung der organischen Anhaftungen an den Fest­ stoffen verbessert wird. Darüber hinaus wird durch eine bessere Verwirbelung der Feststoffe in dem Wasser der Durchmischungsgrad und damit die Waschwirkung erhöht.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfin­ dung ist vorgesehen, daß eine Transportspirale der Austragsschnecke von einem einen Siebbereich bil­ denden Siebkorb umgriffen wird und unterhalb des Siebbereiches die Transportspirale von einer Stütz­ einlage umgriffen wird. Die Stützeinlage erstreckt sich vorteilhafterweise über eine Länge von ca. einem Spiralengang der Transportspirale. Hierdurch wird sehr vorteilhaft erreicht, daß die sich in der Vertikalwalze befindenden Feststoffe im Bereich der Stützeinlage von der Austragsschnecke erfaßt werden können, so daß eine bessere Aufnahme und ein ver­ stopfungsfreier Weitertransport der Feststoffe ge­ währleistet ist. Gleichzeitig trägt die Stützein­ lage die Transportspirale und entlastet somit den Siebkorb vom Auflagedruck der Transportspirale. Sowohl der Siebbereich als auch die Stützeinlage weisen vorteilhafter Weise an ihrer oberen Seite eine Öffnung auf, die vorzugsweise 30% der Gesamt­ umfangsfläche beträgt, so daß die Feststoffe durch die Vertikalwalze, insbesondere durch die gezielte Axialströmung der Vertikalwalze, direkt in den Auf­ nahmebereich der Austragsschnecke gespült werden können.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Austragsschnecke in einem Winkel von 25° bis 35°, insbesondere 29° zu einer durch den Behandlungsbehälter verlaufen­ den, ungefähr eine Mittelachse der Vertikalwalze schneidenden, Horizontalen angeordnet ist. Hier­ durch wird es vorteilhaft möglich, die Austrags­ schnecke in einen günstigen Installationswinkel so zu der Vertikalwalze anzuordnen, daß die gewasche­ nen Feststoffe kontinuierlich aus der Vertikalwalze entnommen und weitertransportiert werden können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausfüh­ rungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnung nä­ her erläutert.

Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vor­ richtung zur Reinigung von in Abwas­ sern enthaltenen Feststoffen und

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Wasser­ strahldüse.

Fig. 1 zeigt eine allgemein mit 10 bezeichnete Vorrichtung zur Reinigung von in Abwassern enthal­ tenen Feststoffen. Die Vorrichtung 10 besitzt einen Behandlungsbehälter 12, der mit einer Einfüllöff­ nung 14 versehen ist. Die Einfüllöffnung 14 ist hier beispielsweise trichterförmig ausgebildet und an einem oberen Abschluß des Behandlungsbehälters 12 angeordnet. Die Einfüllöffnung 14 kann jedoch genausogut nach einem anderen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel an einer Stirnwand oder einer Seitenwand des Behandlungsbehälters 12 angeordnet sein. Weiterhin ist die Anordnung von mehreren Ein­ füllöffnungen 14 an unterschiedlichen Seiten, bei­ spielsweise an einer Stirnwand und einer Seitenwand des Behandlungsbehälters 12 möglich. Der Behand­ lungsbehälter 12 besitzt einen Reaktionsbereich 16 und einen Austragsbereich 18. Der Reaktionsbereich 16 geht in den Austragsbereich 18 über eine durch eine im wesentlichen senkrecht verlaufende Wand 20 gebildete Stufe über. In der Wand 20 ist eine Was­ serstrahldüse 28 angeordnet, die drei in den Reak­ tionsbereich gerichtete Düsenarme 30 aufweist. Die Düsenarme 30 überragen dabei die Wand 20 um eine wählbare Länge. Innerhalb des Reaktionsbereiches 16 ist eine der Wand 20 gegenüberliegende Innenwand 22 bogenförmig ausgebildet. An der Innenwand 22 sind Schikanen 24 angeordnet, die aus halbschalenför­ migen Blechen 26 gebildet sind. Die Bleche 26 weisen jeweils eine Prallfläche 27 auf.

Der Behandlungsbehälter 12 weist weiterhin eine Austragsschnecke 32 auf, die den Austragsbereich 18 durchgreift und in den Reaktionsbereich 16 mündet. Die Austragsschnecke 32 besitzt eine Transportspi­ rale 34, die auf einer Antriebswelle 36 gelagert ist. Die Antriebswelle 36 durchgreift teilweise eine Pressvorrichtung 38 und ist durch einen Ge­ triebemotor 40 antreibbar. Innerhalb des Austrags­ bereiches 18 wird die Transportspirale 34 von einem Siebkorb 42 auf einer von der Transportspirale 34 beschriebenen Mantelfläche umschlossen. Der Sieb­ korb 42 ist derart ausgebildet, daß er die Trans­ portspirale 34 nur zu zirka 70% umschließt und in dem oberen Mantelbereich offen ist. Der Siebkorb 42 wird durch eine seitliche Abdichtung 43, beispiels­ weise mittels Gummileisten, gegen die Behälterwand 45 des Behandlungsbehälters im Austragsbereich 18 abgedichtet. Hierdurch wird verhindert, daß später einzubringende Feststoffe den Siebkorb seitlich passieren. Die Transportspirale 34 ist an ihrem äußeren Umfang 44 mit Bürsten versehen, die bei ei­ ner Drehbewegung der Transportspirale 34 an dem Siebkorb 42 entlang schleifen. In einem Übergangs­ bereich 46 zwischen dem Austragsbereich 18 und dem Reaktionsbereich 16, der eine Länge von zirka einem Spiralengang aufweist, ist eine wasserdichte Stütz­ einlage 48 angeordnet. Die Stützeinlage 48 ist ebenfalls an ihrer Oberseite offen und besteht bei­ spielsweise aus einem Edelstahlmantel mit einer Kunststoffschale, innerhalb der sich die Transport­ spirale 34 frei bewegen kann. Eine Lochung 50 des Siebkorbes 42 ist in Richtung des Austragsbereiches 18 offen, dort bildet der Austragsbereich 18 einen Bereich 52 aus, der einen Wasserablauf 54 besitzt. Der Wasserablauf 54 kann an eine nicht dargestellte Ablaufleitung angeschlossen sein, die beispiels­ weise zu einer Kläranlage führt.

Die Wasserstrahldüse 28 kann über eine hier nicht dargestellte Verbindung mit Waschwasser beauf­ schlagt werden. Dieses kann beispielsweise, unter Zwischenschaltung einer Pumpe, als mechanisch vorgereinigtes Abwasser aus einem Abwassergerinne der Kläranlage direkt hinter einem Rechen entnommen werden. Durch den Rechen werden zuvor die groben Verunreinigungen (Rechengut) aus dem Abwasser ab­ geschieden. Es ist auch möglich, das Waschwasser aus einer Nachklärstufe der Kläranlage zu ent­ nehmen. Durch die Verwendung von mechanisch vorge­ reinigtem und/oder vorgeklärtem Abwasser entsteht kein zusätzlicher Wasserverbrauch für die Rechen­ gutwäsche. Es entstehen somit keine ökologischen Nachteile für die Umwelt, keine ökonomischen Nach­ teile für den Betreiber der Vorrichtung 10 und keine zusätzliche hydraulische Belastung für die Kläranlage.

Die Transportspirale 34 verjüngt sich in Richtung der Pressvorrichtung 38 und endet an einem inner­ halb der Pressvorrichtung 38 beginnenden Hohlraum 56. Der Hohlraum 56 weist eine geringere Quer­ schnittsfläche auf als die Querschnittsfläche der Transportspirale 34 innerhalb der Pressvorrichtung 38. Der Hohlraum 56 mündet in einer Auswurföffnung 58, die über einem hier nicht dargestellten Behäl­ ter, beispielsweise einem Container, angeordnet ist. Von dem Hohlraum 56 geht weiterhin eine Aus­ trittsöffnung 60 ab, die in dem Austragsbereich 18 mündet. Der Hohlraum 56 wird durch einen äußeren Mantel 62 und die Antriebswelle 36 gebildet. Die Pressvorrichtung 38 ist über ein Scharnier 66 an dem Behandlungsbehälter 12 verschwenkbar angelenkt.

Auf weitere mechanische Details der Vorrichtung 10, wie beispielsweise Verschraubungen, Anflanschungen usw. soll hier nicht weiter eingegangen werden, da diese für die Erfindung nicht wesentlich sind. Der Behandlungsbehälter 12 ist transportabel ausgebil­ det und mittels Standfüße 68 an einem wählbaren Ort aufstellbar. Die Austragsschnecke 32 ist mit ihrer Längsachse 69 in einem Winkel α zu einer Ho­ rizontalen angeordnet, die durch eine gedachte Mit­ telachse 70 einer noch zu erläuternden Vertikal­ walze 72 verläuft.

Die Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Behand­ lungsbehälter 12 entlang der Schnittlinie A-A aus Fig. 1. Es wird deutlich, daß die Wasserstrahldüse 28 drei, vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, auf einer Ebene liegende Düsenarme 30 aufweist, wo­ bei die äußeren Düsenarme 30 zu einer durch den mittleren Düsenarm 30 verlaufenden Axialen 74 in einem Winkel β verlaufen. Die Wasserstrahldüse 28 ist so angeordnet, daß die Axiale 74 mit der Längs­ achse 69 der Austragsschnecke 32 zusammenfällt. Die Wahl des Winkels β erfolgt nach der Geometrie des Behandlungsbehälters 12, insbesondere des Reak­ tionsbereiches 16 und ist so ausgelegt, daß ein aus den äußeren Düsenarmen 30 austretender Wasserstrahl den Reaktionsbereich 16 auch an seiner breitesten Stelle erfaßt. Bei beispielsweise einer nicht mit­ tig zu dem Reaktionsbereich 16 angeordneten Wasser­ strahldüse 28 können die Winkel β der äußeren Düsenarme 30 auch unterschiedlich gewählt sein. Gemäß einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel können die Düsenarme 30 auch miteinander verbunden sein, so daß sich eine sogenannte Breitstrahldüse ergibt, die eine kegelstumpfförmig verlaufende Düsenöffnung aufweist.

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung übt folgende Funktion aus.

Über die Einfüllöffnung 14 werden die zu reinigen­ den Feststoffe, hier mit 76 angedeutet, in den Be­ handlungsbehälter 12 eingefüllt. Im Reaktionsbe­ reich 16 befindet sich eine Flüssigkeit, vorzugs­ weise Wasser, insbesondere das bereits erwähnte Waschwasser, das bis zu einem Wasserspiegel 78 ein­ gefüllt ist. Gleichzeitig wird die Wasserstrahldüse 28 mit einem Wasserdruck beaufschlagt, so daß von den Düsenarmen 30 ausgehend Wasserstrahlen unter einem bestimmten Druck in den Reaktionsbereich 16 gerichtet sind. Die an die Wasserstrahldüse 28 angeschlossene Pumpe kann mit einem Pumpendruck von ca. 1 bar betrieben werden. Dabei ist eine elek­ trische Energie von ca. 2 bis 3 kW erforderlich. Die Wasserstrahlen sind in Richtung der Innenwand 22 gerichtet, wobei durch die winklige Anordnung der äußeren Düsenarme 30 die Wand 22 in ihrer gesamten Breite mit den Wasserstrahlen beaufschlagt wird. Durch die Innenwand 22 werden die Wasser­ strahlen abgelenkt, so daß sich innerhalb des Reaktionsbereiches 16 Strömungsverhältnisse ein­ stellen, die zur Bildung der Vertikalwalze 72 füh­ ren. Durch die von den in einem Winkel β angeordne­ ten Düsenarme 30 ausgehenden Wasserstrahlen kommt es im oberen Teil der Vertikalwalze 72 zu sich kreuzenden Strömungsanteilen, die zu einer geziel­ ten Axialströmung in Richtung der Austragsschnecke 32 führt. Im Bereich der Austragsschnecke 32 werden die von den drei Düsenarmen 30 ausgehenden Einzel­ strömungsanteile quasi zusammengeführt, so daß sich die in der Strömung der Vertikalwalze 72 bewegenden Feststoffe automatisch in den Aufnahmebereich der Austragsschnecke 32 gelangen. Die eingebrachten Feststoffe 76 werden von der in dem Reaktionsbe­ reich 16 herrschenden Strömung mitgerissen und in­ nerhalb der Vertikalwalze 72 bewegt. Durch diese ständige Bewegung der Feststoffe 76 kommt es zu ei­ ner guten Reinigung der Oberfläche der Feststoffe 76 von anhaftenden organischen Bestandteilen.

Mit der herrschenden Strömung werden die Feststoffe 76, wenn sie sich in einem äußeren Bereich der Ver­ tikalwalze 72 befinden, gegen die an der Innenwand 22 vorgesehenen Prallflächen 27 geschleudert, so daß durch diesen Aufprall auch festsitzende Anhaf­ tungen entfernt werden können. Eine weiter unten, das heißt näher an der Wasserstrahldüse 28 liegende Prallfläche 27 kann zum Entfernen von Anhaftungen von kleineren Feststoffen 76, und eine weiter ent­ fernt liegende Prallfläche 27 zur Entfernung von Anhaftungen von größeren Feststoffen 76 eingesetzt werden. Je nach Einstellung der Düsenarme 30 werden die Feststoffe 76 aufgrund ihrer Trägheit gegen eine der Prallflächen 27 mitgerissen. Die Schikanen 24 führen gleichzeitig zu einer besseren Verwirbe­ lung des Gemisches aus dem Wasser und den Feststof­ fen 76, wodurch der Reinigungseffekt der Feststoffe 76 wesentlich verbessert wird.

Die Umlaufbahn der Feststoffe 76 um die Mittelachse 70 wird im wesentlichen dadurch bestimmt, daß die durch die Pumpe über die Wasserstrahldüse 28 in den Reaktionsbereich 16 zugeführte Menge des Wasch­ wassers der Ablaufmenge des Waschwassers ent­ spricht. Hierdurch ergibt sich eine Grund- Wasserströmung von der Wasserstrahldüse 28 durch den Reaktionsbereich 16, die Transportspirale 34 und den Siebkorb 42 zum Wasserablauf 54. In dieser Strömung werden die gewaschenen Feststoffe 76 mitgeführt und innerhalb des Siebkorbes 42 abge­ lagert. Da die Vertikalwalze 72 tangential durch die Wasserstrahldüse 28 angeströmt wird, entsteht oberhalb der Wasserstrahldüse 28 eine Sogwirkung, die einen Teil der Feststoffe 76 mit nach unten zieht und in die Vertikalwalze 72 einströmen läßt. Der nicht durch die Sogwirkung erfaßte Teil der Feststoffe 76 wird mit der Grund-Wasserströmung in den Siebkorb 42 gespült. Die Feststoffe 76 können so gegebenenfalls mehrere Umdrehungen mit der Ver­ tikalwalze 72 vollziehen. Diese gelangen dann auf eine Umlaufbahn um die gedachte Mittelachse 70 der Vertikalwalze 72, in der die Grund-Wasserströmung größer ist als die Sogwirkung, wodurch die Fest­ stoffe 76 in den Wirkungsbereich der Austragungs­ schnecke 32 gelangen. Hier werden die Feststoffe 76 im Übergangsbereich 46 von der Transportspirale 34 erfaßt und durch deren Drehbewegung in Richtung der Pressvorrichtung 38 ausgetragen. Die Umdrehungsge­ schwindigkeit der Transportspirale 34 kann durch den Getriebemotor 40 gewählt werden und ist je nach Konsistenz der eingeführten Feststoffe 76 einstell­ bar. Durch die in dem Übergangsbereich 46 angeord­ nete Stützeinlage 48 werden die Feststoffe 76 aufgefangen, so daß diese problemlos von der ro­ tierenden Transportspirale 34 erfaßt werden können. Die Stützeinlage 48 weist dazu die obere Öffnung auf, so daß die Feststoffe 76 durch die Vertikal­ walze 72 in diesen Übergangsbereich 46 eingespült werden können. Nachdem die gereinigten Feststoffe 76 mit dem nicht durch die Sogwirkung in den Reak­ tionsbereich 16 zurückgeflossenem Wasser erfaßt wurden, werden diese durch den Siebkorb 42 bewegt.

Insgesamt lassen sich mit der Vorrichtung 10 gute Ergebnisse bei der Behandlung der Feststoffe 76 erreichen. Die Feststoffe 76 fallen in ihrer Rohzu­ sammensetzung überwiegend als Zusammenballungen an, die im Wasserbad der Vertikalwalze 72 weitgehend aufgelöst werden können. Die eingeleiteten Fest­ stoffzusammenballungen sinken zunächst durch ihre Fallenergie auf den Boden des Reaktionsraumes 16 ab, bevor sie sukzessiv aufgelöst und in den Umlauf der Vertikalwalze einbezogen werden. Dies wird durch das schnell einsetzende Abwaschen der orga­ nischen Stoffe möglich, die vorher als Bindemittel zwischen den Feststoffen unterschiedlichster Art wirken. Die schonende Einwirkung der Waschenergie innerhalb der Niederdruck-Intensivwäsche tut ein übriges. Die Waschwassermenge ist nach einem wei­ teren Ausführungsbeispiel regelbar. So kann bei­ spielsweise ein Drosselventil vor der Wasserstrahl­ düse 28 angeordnet sein, so daß immer ein be­ stimmtes Verhältnis zwischen zugeführten Fest­ stoffen und Waschwasseraustausch im Reaktionsraum 16 hergestellt werden kann.

Durch die in dem Übergangsbereich 46 angeordnete Stützeinlage 48 wird neben der verbesserten Auf­ nahme der Feststoffe 76 für einen verstopfungs­ freien Weitertransport durch die Transportspirale 34 gesorgt. Somit kann der kontinuierliche Prozeß des Einbringens von verschmutzten Feststoffen 76 in den Behandlungsbehälter 12 und der Abtransport der gereinigten Feststoffe 76 unterstützt werden, ohne daß es zu irgendwelchen Verstopfungen und damit Stockungen im Prozeßablauf kommt.

Während die Feststoffe durch den Siebkorb 42 ge­ führt werden, tritt durch die Lochung 50 des Sieb­ korbes 42 noch anhaftendes überschüssiges Wasser in den Austragsbereich 18 beziehungsweise in den Be­ reich 52 aus. Dort liegt ungefähr der hier mit 80 bezeichnete Wasserspiegel an. Durch die Wahl des Winkels α, mit dem die Austragsschnecke 32 zu einer durch die gedachte Mittelachse 70 der Vertikalwalze 72 verlaufenden Horizontalen angeordnet ist, kann die Austragsgeschwindigkeit und damit Austragsmenge der Austragsschnecke 32 eingestellt werden. Je kleiner der Winkel α gewählt wird, umso größer wird die Austragsmenge der Austragsschnecke 32. Die Menge an gereinigten Feststoffen 76, die aus der Vertikalwalze 72 abgeführt werden kann, damit es bei kontinuierlichem Nachfüllen mit noch unbe­ handelten Feststoffen 76 nicht zu einer zu großen Konzentration der Feststoffe 76 in dem Reaktionsbe­ reich 16 kommt, hängt von den im Reaktionsbereich 16 herrschenden Strömungsverhältnissen ab.

Durch die Transportspirale 34 werden die gereinig­ ten Feststoffe 76 der Preßvorrichtung 38 zugeführt, wo diese in den Hohlraum 56 eingepreßt werden. Hierbei erfolgt eine pfropfenartige Verdichtung der Feststoffe 76, so daß eventuell noch anhaftendes Restwasser ausgepreßt und dieses über die Aus­ trittsöffnung 60 dem Austragsbereich 18 zugeleitet wird. Durch die von der Transportspirale 34 kontinuierlich nachgeförderten Feststoffe 76 werden die gepreßten Feststoffe weitergedrückt und fallen durch die Auswurföffnung 58 beispielsweise in einen bereitgestellten Container.

Die Vorrichtung 10 reinigt sich während des Be­ triebes selbständig. Der Reaktionsraum 16 wird durch das Waschwasser gereinigt, während der Sieb­ korb 42 durch die an der Transportspirale 34 an­ geordneten Bürsten gereinigt wird. Über das Schar­ nier 66 kann die Austragsschnecke 32 aus dem Be­ handlungsbehälter 12 herausgeschwenkt werden. Hier­ durch können beispielsweise der allgemeine Be­ triebszustand überprüft und/oder Verschleißteile gewechselt werden.

Insgesamt ist es also möglich, mit der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung eine umfassende und schonende Reinigung von mit organischen Abfäl­ len behafteten Feststoffen durchzuführen. Die Vor­ richtung 10 kann dabei unmittelbar an der Rechen­ anlage installiert werden, so daß ein Zwischen­ transport des dort angesammelten Gutes entfällt. Auch ein zur Rechenanlage beabstandeter Einbau der Vorrichtung 10 mit einer mechanischen Zuführung der Feststoffe ist möglich. Ebenso kann die Vorrichtung 10 mobil und fahrbar ausgeführt werden. Über die Wasserstrahldüse 28 kann dabei gleichzeitig hinter der Rechenanlage entnommenes Wasser zur Reinigung von den organischen Stoffen eingesetzt werden. Da dieses hinter der Rechenanlage entnommen wird, sind hier keine wesentlichen Feststoffe mehr enthalten. Das über den Wasserablauf 54 austretende Wasch­ wasser wird direkt in die Kläranlage zurückgeführt. Durch die Vorrichtung 10 können aus dem Abwasser entnommene Feststoffe sehr zuverlässig und umfas­ send von organischen Bestandteilen befreit werden. Die von den Feststoffen 76 abgewaschenen orga­ nischen Bestandteile werden als Nährstoffe der Kläranlage zugeführt und beispielsweise in einem biologischen Prozeß bestimmungsgemäß abgebaut. Die ausgetragenen Feststoffe 76 werden durch die Nie­ derdruck-Intensivwäsche in ihrer Menge und ihrem Gewicht erheblich reduziert. Hierdurch wird not­ wendiger Deponieraum eingespart beziehungsweise eine Müllverbrennungsanlage entlastet.

Durch den kontinuierlichen Betrieb der Vorrichtung 10 kann deren Durchsatzleistung erheblich erhöht werden. Hierzu trägt letztendlich auch die Aus­ gestaltung der Vertikalwalze 72 mit den sich kreuzenden Strömungsanteilen bei, aufgrund dessen der Reaktionsbereich 16 des Behandlungsbehälters 12 größer dimensioniert werden kann. Somit kann gleichzeitig eine größere Menge von Feststoffen 76 gereinigt werden, ohne daß es zu Problemen bei der Abführung der gereinigten Feststoffe 76 kommt. Der Behandlungsbehälter 12 kann in einem Ausführungs­ beispiel beispielsweise eine Breite von 800 mm auf­ weisen, während der Durchmesser der Austrags­ schnecke 32 beispielsweise 400 mm beträgt.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel, son­ dern ist selbstverständlich zur Reinigung jeglichen Gutes einsetzbar. Beispielsweise kann durch das hier praktizierte Niederdruck-Intensivwaschen mit­ tels des eingestrahlten Wassers Sand, Kies oder ähnliches von Oberflächen-Verunreinigungen befreit werden. Entscheidend wäre lediglich eine Anpassung der Lochung 50 des Siebes 42 an das zu reinigende Gut.

Neben der bisher beschriebenen kontinuierlichen Be­ triebsweise der Vorrichtung 10 ist auch eine diskontinuierliche Zuführung von Feststoffen mög­ lich. Die Feststoffe 76 werden dabei chargenweise in den Behandlungsbehälter eingefüllt, dann inten­ siv gewaschen und von den organischen Anhaftungen befreit. Hierbei ist eine einstellbare Anzahl von Rückwärtstakten der Transportspirale 34 vorgesehen, mit der bereits in dem Siebkorb 42 lagernde, gewa­ schene Feststoffe 76 zunächst wieder in den Reakti­ onsbereich 16 zurückgefördert werden. Erst nach Ab­ lauf der vorgewählten Rückwärtstakte werden die ge­ waschenen Feststoffe 76 ausgetragen.

Claims (13)

1. Vorrichtung zur Reinigung von Stoffen, insbeson­ dere von in Abwassern enthaltenden Feststoffen, mit einem Behandlungsbehälter, in dem eine Verwirbe­ lungseinrichtung zur Verwirbelung des Abwassers an­ geordnet ist und einer Austragseinrichtung, insbe­ sondere einer Austragsschnecke für die gereinigten Feststoffe aus dem Behandlungsbehälter, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verwirbelungseinrichtung von einer wenigstens einen Düsenarm (30) aufweisenden Wasserstrahldüse (28) gebildet wird, die eine Ver­ tikalwalze (72) mit einer in Richtung der Austrags­ schnecke (32) gerichteten Axialströmung erzeugt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wasserstrahldüse (28) mindestens drei Düsenarme (30) aufweist, von denen die beiden äußeren Düsenarme (30) unter einem Winkel (β) zu einer durch die Wasserstrahldüse (28) verlaufenden Axialen (74) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Axiale (74) der Wasserstrahldüse (28) eine Mittelachse (69) der Austragsschnecke (32) schneidet.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenarme (30) über eine wählbare Länge in einen Reaktionsbe­ reich (16) des Behandlungsbehälters (12) hineinra­ gen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasser­ strahldüse (28) eine regelbare Drosseleinrichtung, beispielsweise ein Drosselventil, zugeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Behand­ lungsbehälter (12) im Bereich eines von der Wasser­ strahldüse (28) ausgehenden Strahlbereiches wenig­ stens eine Schikane (24) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schikanen (24) durch an einer In­ nenwand (22) des Reaktionsbereiches (16) angeord­ nete Unebenheiten gebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Unebenheiten waschbrettartige Riffelmuster sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Unebenheiten in den Reaktionsbe­ reich (16) hineinragende Strömungsbleche (26) sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trans­ portspirale (34) der Austragsschnecke (32) von ei­ nem einen Siebbereich bildenden Siebkorb (42) und unterhalb des Siebkorbes (42) von einer Stützein­ lage (48) umgriffen wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Siebkorb (42) und die Stützein­ lage (48) die Transportspirale (34) zu 60% bis 80%, vorzugsweise 70%, umschließen und oben offen sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützeinlage (48) einen Übergangsbereich (46) überspannt, der eine Länge von ca. einem Schneckengang der Transportspirale (34) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrags­ schnecke (32) in einem Winkel (α) von 25° bis 35°, vorzugsweise 29°, zu einer durch den Behandlungsbe­ hälter (12) verlaufenden, ungefähr eine Mittelachse (70) der Vertikalwalze (72) schneidenden Horizonta­ len angeordnet ist.