从容器中如贮槽中抽取液体的装置及方法

摘要

本发明涉及一种从容器中如贮槽中抽取液体的装置,特别是从SBR中抽取净化水的装置,包括至少一浮动装置,其优选由上下或并排设置的空心体组成,其中的一个空心体充气,而另一个空心体有选择的充气或注入液体,还至少包括一从浮动装置伸出的具有导出液体的开口的管件,其特征在于,在开口与液面(16)之间的距离处于不允许的距离时,至少一个具有开口(22、24)的第一管件(26、28)中的液体被断流,以防止抽取液体的流入。

说明书

                          技术领域

本发明涉及一种从容器中如贮槽中抽取液体的装置，特别是从SBR(顺序分批处理反应器)中抽取净化水的装置，包括至少一浮动装置，其优选由上下或并排设置的空心体组成，其中的第一空心体充气，而第二空心体有选择的充气或注入液体，还至少包括一从浮动装置伸出的具有导出液体的开口的管件。本发明还涉及一种从容器中如贮槽中抽取液体的方法，特别是从SBR中抽取净化水的方法，通过一从浮动装置伸出的具有开口的特别为管形的倾析件如倾析管抽取液体。

                          背景技术

在净化沉积物时通过对固体微粒的沉积而获得不含固体颗粒的经澄清的水，即所谓的净化水。对此使用净化贮槽如沉积贮槽，它包括横置的沉积槽或加强贮槽，将需净化的污水如浑浊液输入其中。在固体沉积后将净化水抽出。为此可调节高度的排出装置是公知的，它位置固定地与贮槽连接，而通过浮力调节高度。

DE29722637U1公开了一种上述类型的装置，通过由两管件组成的浮体可以使得抽取净化水的管件在所需的范围内对准液面。能产生浮力的管件组装到框架上并包围住具有抽取净化水的开口的倾析件。其倾析件本身包括两半管，其中在冲击区域即管件圆周壁的中部设置抽取净化水的缝隙。通过在管件中部区域设置缝隙使得上半管还可作为浮体。

此外公开了倾析装置，它由一可摆动的管伸出，在其端部设置抽取液体的管，除了摆动费力之外，其缺点是，在液体中沉积的沉积物或塑料块或木块可能挤入管件的开口导致堵塞。

为了倾析液体，DE4415978A1公开了一种朝着液面敞开的倾析容器，它与一浮子连接并通过其浮子关闭或打开其容器。

根据DE20001523U1公开的用于净化贮槽的净化水抽取装置，浮体具有以浸水壁，在其上密封地设置封闭调节器，即可以防止沉积物的挤入。

根据AT003001U1公开的装置，为了抽取净化水设置具有开口的抽取软管。抽取软管本身从联接体伸出，其联接体在圆周壁区域具有抽取液体的开口。联接体由浮体承接并导向。浮体具有一底壁，在其上密封设置联接体的底板，需要的话不能通过开口抽取净化水。为了再打开污水的开口，其联接体必须借助风箱从浮体的导向装置中抽出，由于联接体的底板距浮体具有一定距离，液体可以流出开口。

根据DE19636153A1公开的抽取净化水层分装置，采用向上敞开的容器，为了防止沉积物的挤入设置与浮体连接的沉积物翻板。

                          发明内容

本发明所要解决的技术问题是，对上述类型的装置和方法进行改进，可以无问题的抽取液体，而不可能存在这样的危险，即抽走沉积物或其它在液面上浮动的颗粒物。此外，其装置的结构简单、易于维修。

本发明特别是这样解决上述类型存在的问题的，即在开口与液面之间的距离处于不允许的距离时，至少一个具有开口的第一管件中的液体被断流，以阻塞其开口防止抽取液体的流入。

如果其开口处于可能抽走沉积物或其它在液面上浮动的颗粒物危险的液体区域时，根据本发明阻塞通过其管件抽取管件中的液体。由此，在这样的情况下阻塞管件中的液体，关闭其开口防止液体进一步的进入，从而防止沉积物及类似物的进入。进一步讲，若其开口位于距液面所需要的高度如超过高度在100-200mm之间，可以通过排出液体并还可通过其开口再流入液体。

还可以这样设置，至少一个第一管件间接或直接地转接到在重力作用下导出液体的排出管上，其排出管至少具有一在液体中与其排出管匹配设置的柔性中间件。根据本发明抽取液体的并与浮体连接的第一管件与排出管连接，其排出管作为总体结构的固定件和导向件，并不需要附加的导向件或根据不同情况所需要的通常维修所需要的铰接件，从而通过排出管实现与盛放液体的容器如贮槽或SBR液位高度的匹配，由此它至少具有一软性中间件，这样其排出管可以按照所需要的位置根据其高度自动地置于液体中。

为了获得小体积的浮体，排出管由其比重与液体匹配的材料制成，特别其排出管由高压聚乙烯(HDPE)制成。这样浮体不需要完全抵销排出管的重量。

在本发明的另一结构中，所述装置具有两个彼此平行设置的浮动装置，多个第一管件从两浮动装置中伸出，所有第一管件通过位于第一管件之下的第二管件(48)连接，从其第二管件一侧伸出排出管。其排出管本身具有一截止阀，可以阻塞至第一管件开口的液体。特别是截止阀设置在容器或贮槽之外。以便在出现故障时可以方便地维修。

并不是必然地其所述第一管件与平行于第二管件的浮体垂直。

为了使排出管在所希望的范围设置在液体中的装置中，所述排出管至少具有两个中间件，各中间件通过法兰联接一方面与通入第二管件接头连接而另一面与设置在容器壁区域的接头连接。

为了保证由橡胶套筒构成的中间件的拉力加载，其限定中间件的法兰通过铰接件连接以卸载中间件的拉力。

为了使浮体在需要的范围内可以充气或注入液体，有选择地充气和/或充液体的空心体与压力空气管道连接，通过其压力空气管道一方面排空空心体而提供压力空气，而另一方面在空心体充气后输出气体。因此，其压力空气管道通过一阀有选择的与压力空气源或环境空气连接。压力空气管道本身的端部位于液面最大高度之上，以消除可能有时进入液体排出的可能。

从容器中如贮槽中抽取液体的方法，特别是从SBR中抽取净化水的方法，通过一从浮动装置伸出的具有开口的特别为管形的倾析件抽取液体，其特征在于，在开口距液面的距离不超过规定的距离时，阻断所述倾析件上封闭开口的液体。在达到或接近达到所述距离之前，阻断其倾析件或从其倾析件伸出的排出管，从而阻断从贮槽中再流入倾析件的液体。在实现阻断时，保证了经倾析件阻断的液体中不含有从容器来的沉积物或微粒。

                            附图说明

本发明的进一步的细节、优点和特征由权利要求、及其特征组合及参照附图优选得到的实施例给出，其中：

图1示出了充气贮槽的断面图；

图2示出了图1线II-II的断面图；

图3示出了图2放大图的断面图。

                       具体实施方式

图1示出了分级活化沉积物设备即所谓SBR(顺序分批处理反应器)的贮槽10的截面图，其中的污水15为将被生物净化。为此将被净化的污水输入到贮槽10中并通过设置在底部区域的板式充气装置12或通过其它公知的充气装置而充气。由此相应的沉积物沉淀在底部区域，以便随时抽取在上面形成的净化水，再将需净化的污水充满贮槽10。对此例如尺寸为30×45m²的贮槽10通过隔壁14分隔，以便交替地注入污水，使得一部分被充气而另一部分在经充气后抽取净化水。

为了实现与液面16自动匹配，在贮槽中设置浮体18、20，从其中伸出具有开口22、24的第一管件26、28或倾析管，由其管件或倾析管抽取净化水，达到以结构简单的技术措施实现抽取净化水的目的。

从图中可看出，浮体18、20分别包括两重叠设置的空心体30、32或34、36，其中各上管体34、36充气体，而下空心体30、32在所需的范围内注入液体或充气体。对此，贮槽10液体中的浮体18承受所需的浮力，从而在液面16上大范围地调节从浮体18、20上伸出的具有开口22、24的倾析管26、28，通过它们抽取净化水。为此作用于第一管件26、28上的浮力是这样被调节的，即其开口22、24的过渡堰塞高度约在100-200mm。开口22、24本身沿当时的管件26、28的纵轴线设置在上顶点区域，如从图1俯视图和图3断面图可看出。

在其实施例中为使如上空心体32、36与下空心体构成的四棱管在所需的范围内可以被注入或充入气体，设置管道38，它通过管部分40、42与下空心体30、34连接。其管道38设置在贮槽壁40之外并在液面16之上并有选择地与压力源(未示出)或旁通气相连。后者为给空心体30、34充气的情况。为此管44、46从空心体33、34伸出。因此管道38或朝贮槽外设置的部分41是敞开的，以便可以通过其管44、46将液体注入空心体30、34，同时气体通过管道40、42、38被挤出。

设置在彼此平行的且与倾析管26、28垂直的两浮体18、20之间的具有开口22、24的倾析管26、28通过其侧面与第二管件48连接，通过其管件将从开口22、24抽取的液体在重力的作用下送入排出管50，其排出管中的液体同样在重力作用下输送到贮槽之外。

由于液面16和与抽取结构相关的结构根据抽取净化水的量而下降(如图2中的点划线所示)，排出管不应受到阻碍。确切的说其排出管必须自动地与其结构的位置相匹配。对此排出管50包括柔性的中间件或补偿件52、54，它们由橡胶材料制成并在端侧由法兰56、58、60、62限定，这些法兰再与从排出管50或联接头72、74伸出的法兰64、66、68、70螺接，排出管50或联接头72、74导入第二管件48或贮槽壁40。为了克服拉力负载而卸掉中间件或补偿件52、54，设置一铰接件77，它们从彼此联接的法兰58、66、56、64、60、68或62、70伸出并特别由各法兰螺纹固定。为了确保中间件52、54的拉力卸载，可以同样采用其它适宜的结构。

另外，排出管50即贮槽外部的排出管可以借助截止阀76而被截止，从而可以使排出管50、第二管件48及具有开口22、24的第一管件26、28中的液体断流。而这是必要的，当开口22、24距液面16的距离很小时，在这种情况下存在的危险是，由于第一管件26、28是敞开的，浮游物或特别是浮动在液体中的颗粒物如木头或塑料可能挤入其开口并可能阻塞抽取净化水的结构件。如果第一管件26、28的开口22、24距液面26处于所需的距离，其截止阀76首先使排出管50处于打开状态。

为了可以使浮体18、20的尺寸较小，进一步要考虑的是，排出管50至少由其比重与液体匹配的材料制成，优先使用塑料管特别是由高压聚乙烯(HDPE)制成的塑料管。

为了监控开口22、24距液面16的超出高度，可以从浮动装置18、20中伸出监控装置如传感器，当出现开口22、24距液面16的距离很小时带来的危险结果是，浮游物或特别是颗粒物如木头或塑料可能通过开口22、24被抽走。