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Arten von Sandfang-Abwasserbehandlungsanlagen

Eine Sandfang-Abwasserbehandlungsanlage funktioniert wie ein Separator. Sie verwendet eine bestimmte Methode, um feste Stoffe von Abwasser zu trennen. Die primäre Abwasserbehandlungsanlage besteht aus den primären, sekundären und tertiären Behandlungsprozessen. Im primären Behandlungsprozess werden physikalische Verfahren wie Siebung, Sedimentation und Flotation eingesetzt, um große Feststoffe, Sand und Grit aus dem Abwasser zu entfernen. Die restlichen Stoffe werden in den sekundären und tertiären Prozessen chemisch behandelt.

Im sekundären Behandlungsprozess filtert die Abwasserbehandlungsanlage Stoffe durch chemische Reaktionen heraus und interagiert mit Bakterien, um ihnen zu ermöglichen, die restliche organische Substanz zu verwerten. Im tertiären Prozess werden Chemikalien wie Chlor verwendet, um weitere Stoffe durch chemische Reaktionen abzuscheiden. In einer vollständigen Abwasserbehandlungsanlage finden alle drei Prozesse statt.

Einige kleinere Behandlungsanlagen verwenden auch Sandfänge. Dabei handelt es sich um Kammern, in denen das Abwasser langsam fließt, wodurch Sand und kleinere Partikel aufgrund ihrer höheren Dichte absetzen können. Dieser Prozess benötigt keine Energie.

Sandfänge variieren je nach verschiedenen Faktoren wie der Art des Abwassers, der verwendeten Methode, dem Abwasserstrom, der Größe der Behandlungsanlage und der verfügbaren Technologie. Hier sind einige Arten von Sandfängen.

• Verweilzeit-Sandfänge

  In Verweilzeit-Sandfängen fließt das Abwasser durch eine Kammer, wodurch der Strom verlangsamt wird, sodass schwerere Partikel wie Sand sich in der Kammer absetzen können. Der Auslass der Kammer verfügt in der Regel über eine Vorrichtung, um zu verhindern, dass abgesetzter Sand wieder in den Behandlungsprozess gelangt. Diese Vorrichtung ist jedoch möglicherweise nicht effizient für die Flotation aus dem Behandlungsbereich.

• Sandfänge mit Leitblechen

  Diese Kammern verwenden vertikale Platten, die als Leitbleche bezeichnet werden, um den Abwasserstrom in ihnen zu lenken. Die Leitbleche reduzieren die Geschwindigkeit des Abwasserstroms, wodurch Sand und kleinere Partikel sich absetzen können. Leitbleche werden in einigen sekundären Prozessen von Behandlungsanlagen verwendet. In einigen anderen Behandlungsanlagen fungiert der Sandfang mit Leitblechen als unabhängige Kammer mit einem Auslass zur Vermeidung.

• Wirbelsandfänge

  Wirbelkammern erzeugen einen Wirbel innerhalb der Kammer, indem sie das Abwasser kreisförmig fließen lassen. Der Wirbel hilft dabei, Grit- und Sandpartikel durch Zentrifugalkraft nach außen zu transportieren und sie so vom Hauptstrom des behandelten Wassers zu trennen. Wirbelkammern in Abwasserkanälen haben geringere Strömungsgeschwindigkeiten als Verweilzeit- und Leitblechkammern.

• Packbett-Sandfänge

  Diese Systeme bestehen aus Rohstoffen wie Kies und Steinen. Sie verändern die Strömungsrichtung des Wassers, um die Geschwindigkeit zu reduzieren und Sandpartikel mit Hilfe der Packmaterialien absetzen zu lassen. Sie benötigen oft Gritentfernungsvorrichtungen nach sich selbst, um die restlichen Partikel herauszufiltern und das Wasser besser zu behandeln.

Spezifikation & Wartung von Sandfang-Abwasserbehandlungsanlagen

Die Konstruktion und Leistung einer Abwasserbehandlungsanlage mit Sandfang werden durch die Parameter bestimmt, die ihre Funktion regeln.

• Kapazität: Die Kapazität gibt die Menge an Abwasser an, die täglich von der Abwasserbehandlungsanlage behandelt werden soll. Die Durchflussmengen müssen über mehrere Jahre hinweg, die zu bedienende Bevölkerung und alle an das System angeschlossenen Industriebetriebe bewertet werden.
• Verweilzeit: In einem Sandfang wird das Abwasser für einen bestimmten Zeitraum gehalten. Die Idee ist es, eine Sedimentation zu erreichen, bei der die schweren Partikel zu Boden sinken. Durch die Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit durch Änderungen des Querschnitts wird die Verweilzeit in der Kammer verlängert. Diese Zeit ist entscheidend für eine effektive Gritentfernung in der Anlage.
• Hydraulische Verweilzeit: Es ist wichtig, zwischen Verweilzeit und hydraulischer Verweilzeit (HDT) zu unterscheiden. HDT bezieht sich auf die gesamte Zeit, die das Wasser benötigt, um durch eine Kammer zu fließen. Diese Zeit beeinflusst die Konstruktion des Gritentfernungssystems stromabwärts der Kammer.
• Geschwindigkeitsregelung: Infrastrukturen, die die Strömungsgeschwindigkeit regeln, müssen so konstruiert sein, dass die Reduzierung der Geschwindigkeit mit der Gritentfernung durch Sedimentation übereinstimmt. Studien haben gezeigt, dass eine Reduzierung der Abwassergeschwindigkeit um 60 % zur Sedimentation von Partikeln beiträgt.
• Gebühren-/Tarifsysteme: In einer Anlage sind Gebühren für die Abwasser- oder Abwasserbehandlung entscheidend. Sie bestimmen die Betriebs-, Verwaltungskosten und die Umsatzstruktur. Das Gebührensystem basiert in der Regel auf der Menge des behandelten Abwassers.

Die Wartung von Sandfängen ist nicht sehr arbeitsintensiv. Der Sandfang der Abwasserbehandlungsanlage wird durch regelmäßige Inspektionen, Reinigung und geplante Wartung der Pumpen- und Entfernungsanlagen gewartet. Die Häufigkeit der Inspektionen beträgt in der Regel einmal pro Woche. Jegliche Verschlechterung der Wände oder Sickerwasser sollte von den Bedienern festgestellt und sofort behoben werden. Das Wasser in der Kammer sollte abgelassen und der abgesetzte Sand entfernt werden.

Regelmäßige Reinigungen der Ein- und Auslaufrohre sollten ebenfalls durchgeführt werden. Die Häufigkeit der Reinigung des Grits sollte von der Art der Behandlungsanlage und der Menge des täglich behandelten Abwassers abhängen. Die Pumpen, die zum Abtransport des Grits verwendet werden, sollten auf Fehler untersucht werden, und alle elektrischen Verbindungen sollten überprüft und gesichert werden.

Szenarien für Sandfang-Abwasserbehandlungsanlagen

• Kommunale Abwasserbehandlungsanlagen

  Städte und Gemeinden verwenden Sandfänge in ihren Abwasserbehandlungsanlagen. Die Kammern fangen Sand, Kies und andere schwere Ablagerungen auf, bevor das Abwasser einer weitergehenden Behandlung unterzogen wird. Die frühzeitige Entfernung großer Partikel schützt teure Pumpen und Geräte und ermöglicht einen effizienten Betrieb des restlichen Behandlungsprozesses.

• Lebensmittelproduktionsbetriebe

  Sandfänge sind wesentliche Bestandteile von Abwasserbehandlungssystemen in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben. Die Kammern entfernen Knochen, Kerne und andere schwere organische Stoffe, die Behandlungsgeräte beschädigen können. Die frühzeitige Entfernung von Grit verbessert die Effizienz sekundärer Behandlungsmethoden.

• Industrieanlagen

  Eine Vielzahl von Produktions- und Industrieanlagen verwenden Sandfänge, um ihr Abwasser vor der Behandlung zu konditionieren. Mögliche Quellen sind Fabriken, die schweres Grit und Sediment erzeugen, wie zum Beispiel Betonwerke, Kraftwerke und Betriebe, die in der Bergbauindustrie tätig sind. Die Art der Ablagerungen, die in Industrieabwässern gefunden werden, kann sehr unterschiedlich sein. Sandfänge bieten einen ersten Schritt, um die nachfolgenden Behandlungseinrichtungen vor Beschädigungen oder übermäßigem Verschleiß zu schützen.

• Bauentwässerung

  Entwässerungsarbeiten auf Baustellen beinhalten oft das Pumpen von Oberflächen- oder Grundwasser, das Sand und Schluff enthalten kann. Ein temporärer Sandfang kann verwendet werden, um Sedimente vor der Entsorgung oder Behandlung außerhalb des Geländes zu entfernen. Die Verwendung eines Sandfangs für die Entwässerung hilft, Verstopfungen und Abrieb von Pumpen zu verhindern.

• Sturmwassermanagement

  Sturmwasserabfluss, der Sand, Kies oder Sediment aus Straßenbau, Landstörung oder Küstenerosion enthält, kann einen Sandfang zur Behandlung benötigen. Die Verwendung einer Gritfalle hilft, Sedimentation in nachgeschalteten Entwässerungs- und Behandlungsanlagen zu verhindern. Die Entfernung von Sediment in der Nähe der Quelle ermöglicht eine effizientere Behandlung von Sturmwasser.

So wählen Sie eine Sandfang-Abwasserbehandlungsanlage

Während die Landfläche bei der städtischen Abwasserbehandlung immer ein Problem darstellt, gibt es verschiedene Möglichkeiten, den richtigen Sandfang in städtischen Umgebungen auszuwählen.

• Optimale Durchflussrate: In der städtischen Umgebung ist die Installation eines Sandfangs mit einer effizienten Durchflussrate entscheidend für die Abfallwirtschaft. Kammern mit einer einstellbaren Durchflussrate können besser geeignet sein, da sie keine zusätzliche Fläche benötigen oder den Abfall bevorzugt in die Kammer leiten.
• Ausrichtung: Eine horizontale Sandfang-Abwasserbehandlungsanlage kann in städtischen Umgebungen intelligenter sein, da die Fläche, die sie in vertikaler Ausrichtung einnimmt, größer sein wird als die einer horizontalen Anlage. Dadurch wird im Wesentlichen weniger Fläche für die Installation benötigt.
• Auslass: Der Auslass des Sandfangs kann modifiziert werden, um bestimmte sekundäre Behandlungszonen oder mehrere weitere Wiederverwendungsbehandlungen in städtischen Umgebungen zu bevorzugen. In städtischen Umgebungen werden mehr Optionen für die weitere Behandlung benötigt, da städtische Gebiete in der Regel auch Wasserquellen sind.
• Nahtlose Integration: Der Sandfang sollte in die bestehende städtische Abwasserbehandlungsanlage integriert werden können. Eine Anlage mit modularen Teilen kann verschiedene Behandlungsteile integrieren.
• Verweilzeit: Die Verweilzeit ist die Zeit, die das Abwasser in der Kammer verbleibt, um sicherzustellen, dass alle festen Stoffe abgesetzt wurden. Die Verweilzeit und die Zeit, die für die Absetzung benötigt wird, stehen in direktem Verhältnis zur Größe und dem Durchfluss des Sandfangs.

Q & A

F: Warum ist es wichtig, in Abwasserbehandlungsanlagen einen Sandfang zu haben?

A: Ein Sandfang ist entscheidend, um Schäden an teuren Pumpen, Rohren und anderen Geräten zu vermeiden. Er entfernt Schleifmaterialien wie Sand und Kies und verlängert so die Lebensdauer der gesamten Abwasserbehandlungsanlage.

F: Wie unterscheidet sich ein primärer Sandfang von sekundären Sandfängen?

A: Primäre Sandfänge konzentrieren sich auf die Entfernung von groben Feststoffen, während sekundäre und tertiäre Sandfänge den Behandlungsprozess verfeinern, indem sie feinere Partikel auffangen.

F: Welche Faktoren beeinflussen die Konstruktion eines Sandfangs?

A: Zu den Faktoren gehören die Abwassermenge, die zu erwartende Gritmenge, die verfügbare Fläche, das Budget und die technische Expertise der Anlagenbetreiber.

F: Kann Grit in einigen Abwasserbehandlungsanlagen manuell entfernt werden?

A: Ja, in kleineren Anlagen oder im Notfall ist eine manuelle Entfernung des Grits möglich. Für Effizienz und Hygiene ist jedoch eine regelmäßige mechanische Entfernung zu bevorzugen.

F: Gibt es Fortschritte in der Gritentfernungstechnologie?

A: Ja, neue automatische Systeme verwenden Sensoren und intelligente Technologien, um die Gritentfernung zu optimieren, den Bedarf an manuellen Eingriffen zu reduzieren und die Effizienz der Behandlungsanlage zu verbessern.