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Dokumentenidentifikation DE102006026432A1 13.12.2007
Titel Billigbauweise für Faulbehälter im Wasserbecken
Anmelder Institut für Umwelttechnik und Management an der Privaten Universität Witten/Herdecke gGmbH, 58455 Witten, DE
Erfinder Rudolph, Karl-Ulrich, 58455 Witten, DE
DE-Anmeldedatum 07.06.2006
DE-Aktenzeichen 102006026432
Offenlegungstag 13.12.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.12.2007
IPC-Hauptklasse C02F 3/28(2006.01)A, F, I, 20060607, B, H, DE
Zusammenfassung In bestehende Wasserbecken (z. B. vorhandene Abwasserteiche) wird ein Faulbehälter eingesetzt, der aufgrund des äußeren Wasserdruckes nur eine geringe eigene Stabilität aufweisen muss, um den Wasserinnendruck auszuhalten. Das verbilligt seinen Bau erheblich, so dass dieser für Einsatzzwecke rentabel wird, für die er sonst nicht in Frage gekommen wäre.
Der Abwasserzulauf wird in den Faulbehälter geleitet, der aus einem Unterteil - dünner Betonring, dünne Stahl-/Kunststoffwand - und einem Oberteil - Stahl oder GFK-Kunststoff (zum Auffangen des Biogases konisch geformt) - besteht. Zwischen Ober- und Unterteil ist ein Überlaufschlitz vorgesehen, wodurch das Abwasser ausfließen kann. Die Konstruktion kann auch einteilig mit Lochöffnungen gestaltet sein. Maßgebend ist, dass das einfließende Abwasser in Freigefälle in das umgebende Wasserbecken abfließen kann, um einen hohen Überdruck im Behälterinneren zu vermeiden, aber auch einen gewissen Überdruck zur Stabilisierung zu wahren. Die Behälterform kann durch einen unten liegenden Konus aufgewertet werden.
Faulbehälter in Billigbauweise können erfindungsgemäß eingesetzt werden zur Nachrüstung von Abwasserteichen oder von konventionellen Kläranlagen und zur dezentralen Abwasserbehandlung, teilweise mit Biogasgewinnung. Auch der Einsatz zur Behandlung flüssiger/zerkleinerter organischer Abfälle ist möglich (als kostengünstige Alternative zu konventionellen Vergärungsbehältern).

Beschreibung[de]

Die prozesstechnischen Vorteile der Trennung eines klassischen Anaerobbeckens in Anaerobzone und anoxische Zone mit oben liegender aeroben Wasserschicht sind nicht Gegenstand der Erfindung (siehe dazu Fachliteratur zum PETRO-Prozess, z.B. K.-U. Rudolph (2006): "Affordable Treatment and Disinfection Options for Agricultural Wastewater Reuse", Vortrag anlässlich des 2006 WaterReuse Symposiums in Hollywood, Kalifornien, vom 10.–13. September 2006 und P. G. J. Meiring: SA Patent 92/9644). Gegenstand der Erfindung ist die Billigbauweise des Faulbehälters.

Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, dass der Einsatz von Faulbehältern im Wasserbecken für viele Einsatzzwecke aus Wirtschaftlichkeitsgründen nicht in Frage kam.

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale 1–4 gelöst.

Die Faulbehälter bestehen erfindungsgemäß aus einem Unterteil – beispielsweise als schlanke Betonkonstruktion, möglicherweise in Form von polygonförmig aneinander gesetzten L-Steinen – und einem Oberteil – beispielsweise aus Stahl oder GFK-Kunststoff gefertigt –, welches an der Oberseite konisch geformt ist, um das entstehende Biogas aufzufangen. Dieses Biogas wird oben abgezogen. Zwischen Ober- und Unterteil ist ein Überlaufschlitz vorgesehen. Das bedeutet, dass das Oberteil auf das Unterteil derart aufgesetzt wird, dass zwischen beiden Teilen Abwasser ausfließen kann. Analog zu dieser Konstruktion kann auch eine Reihe von beispielsweise lochförmigen Öffnungen in eine durchgehende, aus einem Teil bestehende Behälterkonstruktion eingebracht werden. Maßgebend ist, dass das Abwasser, welches in den Faulbehälter einfließt, im Freigefälle in das umgebende Wasser- bzw. Abwasserbecken abfließen kann, damit ein hoher Überdruck im Inneren des Behälters vermieden wird, andererseits immer ein gewisser Überdruck zur Stabilisierung der Behälterform vorhanden ist. Die üblichen aus der klassischen Faulbehältertechnik bekannten Einrichtungen können bedarfsweise installiert werden (z.B. Schaumschneider usw. Bei der vorbeschriebenen Auslaufkonstruktion fließt entstehender Schaum ohnehin mit dem Abwasserstrom ab und kann den Faulprozess nicht stören). Durch den den Faulbehälter umgebenden Wassermantel ist zudem eine Temperaturvergleichmäßigung gewährleistet. Bedarfsweise, in kalten Klimaten, kann der Faulbehälter auch aus zwei Wandteilen mit innen liegender Isolierung bestehen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass sich der Bau eines Faulbehälters erheblich verbilligt und ein solcher Faulbehälter für Einsatzzwecke rentabel wird, für die er ohne diese Verbilligung aus Wirtschaftlichkeitsgründen nicht in Frage gekommen wäre.

Die Anwendung der Erfindung ist insbesondere dort vorteilhaft, ...

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Die Behälterform kann durch einen unten liegenden Konus noch aufgewertet werden.


Anspruch[de]
Billigbauweise für Faulbehälter im Wasserbecken,

dadurch gekennzeichnet,

dass

1. in bestehende Wasserbecken (z.B. stillgelegte Klärbecken, vorhandene Abwasserteiche oder Ähnliches), welche mit mit Abwasser gefüllt sind, ein Faulbehälter eingesetzt wird (ggf. auch ein Wasserbehälter für andere Zwecke), welcher aufgrund des vorhandenen äußeren Wasserdrucks nur eine geringe eigene Stabilität aufweisen muss, um den Wasser- bzw. Abwasserinnendruck auszuhalten,

2. das Unterteil des Faulbehälters aus einem dünnen Betonring oder (bei größerem Durchmesser) auch dünne Stahl- oder Kunststoffwände besteht, möglicherweise in Form von polygonförmig aneinander gesetzten L-Steinen,

3. das Oberteil aus Stahl oder GFK-Kunststoff gefertigt ist und zwecks Auffangen des entstehenden Biogases an der Oberseite konisch geformt ist,

4. zwischen Ober- und Unterteil ein Überlaufschlitz vorgesehen ist, so dass zwischen beiden Teilen Abwasser ausfließen kann. Analog zu dieser Konstruktion kann auch eine Reihe von beispielsweise lochförmigen Öffnungen in eine durchgehende, aus einem Teil bestehende Behälterkonstruktion eingebracht werden. Maßgebende ist, dass das Abwasser, welches in den Faulbehälter einfließt, im Freigefälle in das umgebende Wasser- bzw. Abwasserbecken abfließen kann, damit ein hoher Überdruck im Inneren des Behälters vermieden wird, andererseits immer ein gewisser Überdruck zur Stabilisierung der Behälterform vorhanden ist. Bedarfsweise, in kalten Klimaten, kann der Faulbehälter auch aus zwei Wandteilen mit innen liegender Isolierung bestehen.
Billigbauweise für Faulbehälter im Wasserbecken nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterform auch durch einen unten liegenden Konus noch aufgewertet werden kann.






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