Kompressor für eine Klärgrube: Funktionsprinzip, Auswahl + Betriebsregeln

Bei der Wahl zwischen einem selbstgebauten autonomen Abwassersystem und einer teuren lokalen Kläranlage stellt sich der Eigentümer eines Privathauses möglicherweise die Frage: Ist für eine Klärgrube wirklich ein Kompressor erforderlich?

Dieses Gerät wird in vielen industriellen VOC-Modellen verwendet, in einfachen Abwasseranwendungen werden sie jedoch nicht sehr häufig eingesetzt. In diesem Artikel haben wir versucht, möglichst klare Informationen über den Aufbau und die Betriebsmerkmale eines Kompressors für eine Klärgrube darzustellen.

Merkmale der Funktionsweise hausgemachter Klärgruben

An der Abwasseraufbereitung lokaler Kläranlagen sind zwei Arten von Bakterien beteiligt: ​​aerobe und anaerobe.

Die erste Art kann nur in einer mit Sauerstoff gesättigten Umgebung leben und agieren, die zweite lebt hervorragend und erfüllt lebenswichtige Funktionen in einem sauerstofffreien Raum.

Aufbereitetes Abwasser aus einer Klärgrube, bei der Anaerobier zum Einsatz kommen, wird zur Nachbehandlung in ein Filterfeld eingeleitet. Das Vorhandensein eines Kompressors in biologischen Verarbeitungsstationen ermöglicht den Verzicht auf eine solche zusätzliche Filterung, weil Aerobes reinigen Abwasser bis zu 95 %

Um den Boden vor einer Kontamination durch unverarbeitetes Abwasser zu schützen, werden die Abteilungen der Klärgruben luftdicht ausgeführt. Ihre Wände verhindern nicht nur das Eindringen von Bakterien und Verunreinigungen in den Boden, sondern blockieren auch den Zugang von Sauerstoff in das System.

Unter solchen Bedingungen können nur Anaerobier existieren, und Aerobier müssen die Versorgung mit lebenswichtigem Gas sicherstellen.

Eine Klärgrube für den Bedarf einer Kleinfamilie besteht aus zwei oder drei Abschnitten. Im ersten Abschnitt wird das Abwasser abgesetzt, durch Anaerobier vergoren und eine mechanische Filterung der abgesetzten Masse durchgeführt.

In den folgenden Kompartimenten wiederholt sich der Vorgang, das Ergebnis der mehrstufigen Trennung erreicht jedoch in seltenen Fällen 65 - 70 %. Daher wird das Abwassersystem mit Absetzbecken durch Bodenbehandlungsgeräte ergänzt – Infiltratoren, Absorptionsbrunnen, Filterfelder.

Um den Verarbeitungsgrad zu erhöhen und die Möglichkeit einer freien Ableitung des Wassers aus der Klärgrube in das Gelände zu gewährleisten, sind anaerobe Mikroorganismen und ihre Fähigkeit zur Verdauung organischer Stoffe erforderlich, die das Abwasser um 95–97 % reinigen. Und aerobe Organismen benötigen eine regelmäßige Zufuhr von O₂. Lesen Sie mehr über Bakterien in Klärgruben Weiter.

Kläranlagen mit Aeroben haben einen extrem hohen Reinigungsgrad, insbesondere im Vergleich zu Klärgruben, die nach dem Prinzip von Absetzbecken und anaerober Vergärung arbeiten

Warum brauchen Sie einen Kompressor?

Dieses Gerät ist notwendig, um einen Druckluftstrom zu erzeugen und in die gewünschte Richtung zu bewegen. Kompressoren werden in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt, doch gerade in einer Klärgrube ist es notwendig, oxidiertes und vergärtes Abwasser mit Hilfe von Anaerobier mit Sauerstoff anzureichern.

Wie bereits erwähnt, ist ein autonomes Abwassersystem ein versiegeltes Gerät. Hier gelangt naturgemäß fast kein in der Luft enthaltener Sauerstoff hinein.

Das Vorhandensein eines Kompressors in einer Klärgrube beseitigt das Problem des Sauerstoffmangels₂. Durch die Bereitstellung von Sauerstoff können aerobe Mikroorganismen in den Abwasserbehandlungsprozess einbezogen werden.Der Grad der Reinigung, Klärung und Desinfektion des Abwassers erhöht sich deutlich.

Das entstehende Wasser kann nicht nur im Boden entsorgt, sondern auch zur Bewässerung oder für andere technische Zwecke genutzt werden, zum Kochen ist es allerdings natürlich nicht geeignet. Wenn in einer selbstgebauten Klärgrube ein Kompressor installiert und ein Fach zur Lagerung von gereinigtem Wasser vorgesehen ist, ist es besser, die Qualität vor der Verwendung dieser Flüssigkeit im Labor zu überprüfen.

Mit einem hohen Reinigungsgrad können Sie nicht nur Wasser auf dem Bauernhof, sondern auch in der Klärgrube angesammelten Belebtschlamm nutzen. Dieser Stoff ist ein guter Dünger. Selbstgebaute Kanalisationsbauwerke können nicht den gleichen Grad an Sauberkeit garantieren wie zertifizierte. industrielle Produktionsmodelle.

Durch den Einsatz eines Kompressors in Kläranlagen erhöht sich der Reinigungs- und Klärungsgrad des Abwassers erheblich, wodurch eine Entsorgung im Erdreich oder eine Einleitung ins Freiland möglich wird.

Das Infektionsrisiko ist gering, dennoch ist Vorsicht geboten. Neben der Sauerstoffversorgung erfüllt der Kompressor noch eine weitere nützliche Funktion. Der Druckluftstrom gelangt so in das Abwasser, dass er eine aktive mechanische Wirkung auf dieses ausübt.

Dadurch kommt es zu einer Durchmischung des Abwassers, wodurch feste Einschlüsse zerkleinert und die Verarbeitungsgeschwindigkeit erhöht wird.

Somit erhöht das Vorhandensein eines Kompressors in einer Klärgrube die Effizienz ihres Betriebs und den Grad der Abwasserbehandlung. Gleichzeitig sollte jedoch die Notwendigkeit berücksichtigt werden, die Klärgrube mit Strom zu versorgen. Dadurch geht der Hauptvorteil selbstgebauter Klärgruben verloren – die Energieunabhängigkeit.

Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass Probleme aufgrund von Stromausfällen auftreten, insbesondere wenn solche Situationen selten auftreten. Wenn der Kompressor für einige Zeit ausgeschaltet ist, funktioniert das Abwassersystem wie zuvor und es besteht normalerweise keine Gefahr eines Überlaufens des Geräts. Allerdings sollte bei längeren Stromausfällen der Abwasserpegel in Kläranlagen überwacht werden.

Verfahren zur Geräteinstallation

Es ist nicht schwer, das Design einer Klärgrube durch einen Kompressor zu ergänzen, aber Sie müssen trotzdem hart arbeiten. Wenn Zweikammer-Klärgrube, dann ist es besser, ein drittes Fach hinzuzufügen, das für die Belüftung des Abwassers bestimmt ist und als Belebungsbecken bezeichnet wird. Hier wird das Abwasser mit Luft gesättigt und durch aerobe Mikroorganismen gereinigt.

Dazu müssen Sie alle Phasen der Erstellung einer Klärgrube durchlaufen: eine Grube graben, eine versiegelte Grube installieren KunststoffbehälterB. Beton oder ein anderes geeignetes Material, schließen Sie es an das vom Haus führende Abwasserrohr an, verbinden Sie es mit einem Überlauf mit anderen Abschnitten der Klärgrube, installieren Sie einen Deckel usw.

Bei der industriellen Produktion von VOCs ist ein separater geschützter Raum für die Installation einer Klärgrube vorgesehen, damit das Gerät nicht mit dem Inhalt des Abwasserkanals in Kontakt kommt

Es ist besser, den Kompressor im oberen Teil des Behälters und nicht draußen zu montieren, damit das Gerät zuverlässig vor Witterungseinflüssen geschützt ist. Dazu wird im Inneren direkt neben dem Deckel eine spezielle Ablage angebracht, auf der anschließend der Kompressor platziert wird.

Noch sicherer wäre es, ein besser isoliertes Fach einzurichten, um das Gerät vor versehentlicher Nässe und anderen Schäden zu schützen.

Um einen Kompressor in einer selbstgebauten Klärgrube zu verwenden, muss ein zusätzliches Fach geschaffen werden – ein Belebungstank, in den Sauerstoff zugeführt wird₂. In diesem Fall können Betonringe oder andere geeignete Materialien verwendet werden, allerdings sollten die Wände von innen mit Kalk oder Lehm abgedichtet werden

Es ist notwendig, in der Abdeckung ein Loch für das elektrische Kabel des Kompressors vorzusehen. Sie benötigen außerdem ein weiteres Loch, durch das Luft in den Kompressor strömen kann.

Sie müssen ein Kunststoffrohr im Belebungsbecken installieren. Sein unteres Ende sollte hermetisch verschlossen sein und die Wände sollten perforiert sein. Normalerweise reicht es aus, etwa dreihundert Löcher oder etwas weniger zu bohren.

Dies geschieht am besten mit einer Bohrmaschine mit einem Zwei-Millimeter-Bohrer. Durch diese Löcher dringt Druckluft in die Tiefe des Abwassers ein, sättigt es mit Sauerstoff und zerkleinert große feste Abfälle. Die Löcher sollten ungefähr den gleichen Abstand voneinander haben, damit die Luft gleichmäßig verteilt wird. Der obere Teil des Rohres wird über einen Schlauch mit dem Kompressor verbunden.

Der Belüfter für den Kompressor besteht aus einem gewöhnlichen Kunststoffrohr mit hermetisch verschlossenem Ende und gleichmäßiger Perforation auf der Oberfläche

Wenn alle Elemente vorbereitet sind, sollten die folgenden Schritte befolgt werden:

1. Senken Sie den Belüfter in das Belebungsbecken.
2. Installieren Sie den Kompressor am vorgesehenen Ort.
3. Verbinden Sie den Luftsprudler mit einem Schlauch mit dem Kompressorausgang.
4. Schließen Sie das Gerät an die Stromversorgung an.
5. Schalten Sie den Kompressor ein.
6. Schließen Sie den Deckel der Klärgrube.

Jetzt müssen Sie nur noch das Gerät regelmäßig überprüfen und den Luftfilter regelmäßig, etwa zweimal im Jahr, reinigen. Dieser Vorgang ist nicht schwierig durchzuführen. Die Position des Filters ist im Gerätediagramm in der Herstelleranleitung angegeben.

Sie müssen die Schutzabdeckung abschrauben; sie wird normalerweise durch Befestigungsschrauben befestigt. Anschließend den Filter vorsichtig herausnehmen, ausspülen und trocknen.Anschließend wird die Kartusche an ihren ursprünglichen Platz gestellt und mit einem Deckel verschlossen.

Bei der Überwinterung einer Klärgrube sollte der Kompressor vom Belüfter und der Stromversorgung getrennt und in einem beheizten Raum gelagert werden.

Wenn bei der Inspektion der Klärgrube festgestellt wird, dass der Betriebskompressor lauter als üblich ist oder dass Fremdgeräusche auftreten, gibt dies Anlass zur Sorge. Wenn Sie alles so lassen, wie es ist, wird der Kompressor schnell kaputt gehen.

Manchmal hilft eine Standardreinigung des Luftfilters. Wenn das Geräusch jedoch nicht nachlässt, sollten Sie einen Spezialisten mit der Diagnose des Problems beauftragen oder einen Garantieservice beantragen.

Befindet sich die Klärgrube in einem Landhaus oder in einem Landhaus, in dem das Abwassersystem nicht das ganze Jahr über genutzt wird, ist eine Durchführung erforderlich Konservierung von Klärgruben, mit obligatorischer Abschaltung und Entfernung des Kompressors.

Wie wählt man das richtige Modell aus?

Die Anforderungen an einen Kompressor, der für den Betrieb in einer Klärgrube ausgelegt ist, sind nicht so hoch. Die Qualität der Abluft kann nahezu beliebig sein, Hauptsache sie enthält den für Bakterien notwendigen Sauerstoff. Daher kommen teure Modelle, die mit Filtern und komplexer Automatisierung ausgestattet sind, möglicherweise gar nicht in Betracht.

Um den Betrieb einer Klärgrube zu verbessern, können Schraubenkompressoren eingesetzt werden; dabei handelt es sich um zuverlässige und leistungsstarke Modelle, die jedoch recht teuer sind

Angesichts der Bedingungen, unter denen der Kompressor betrieben werden muss, werden hohe Anforderungen an folgende Eigenschaften gestellt:

• Zuverlässigkeit;
• Fähigkeit, negative äußere Einflüsse zu tolerieren;
• Korrosionsbeständigkeit;
• einfache Bedienung;
• angemessener Preis;
• Wartbarkeit;
• niedriger Geräuschpegel usw.

Darüber hinaus müssen die Leistung des Kompressors, seine Konstruktionsmerkmale und sein Funktionsprinzip sowie der Ausgangsdruck bzw. das Kompressionsverhältnis berücksichtigt werden.

Tatsache ist, dass der Luftstrom, der vom Kompressor zum Belüfter kommt, durch die darin befindliche Wassersäule auf Widerstand stößt.

Modelle von Membrankompressoren für Klärgruben unterscheiden sich in Leistung, Leistung, Geräuschpegel, Gewicht und Preis. Die Leistung des Geräts wird anhand des Volumens der Klärgrube ausgewählt

Bei einem niedrigen Verdichtungsverhältnis kann die Luft den Widerstand des Wassers einfach nicht überwinden, d. h. Das Abwasser wird überhaupt nicht belüftet oder der Prozess ist nicht intensiv genug.

Je tiefer die Klärgrube ist, desto höher ist der Widerstand, den der Kompressor überwinden muss. Die Berechnung des Widerstands ist einfach: Für jeden Meter Tanktiefe benötigen Sie einen Ausgangsdruck von einer Atmosphäre.

Die Tiefe der Klärgrube überschreitet selten zwei Meter, sodass Sie sicher einen Kompressor mit einem Verdichtungsverhältnis von etwa zwei Atmosphären wählen können. Die Kompressorleistung ist ein Indikator, der angibt, wie viel Luft das Gerät pro Zeiteinheit bewegen kann.

Je höher dieser Indikator ist, desto leistungsstärker ist der im Gerät verwendete Motor und desto mehr Strom verbraucht es.

Obwohl der Energieverbrauch solcher Geräte normalerweise relativ gering ist. Bisher ist noch niemand bei der Wartung einer Klärgrube pleite gegangen. Ein Kompressor mit geringer Leistung ist für eine Klärgrube nicht geeignet. Bei geringer Luftströmungsgeschwindigkeit wird das Abwasser nicht ausreichend mit Sauerstoff gesättigt.

Dadurch ist die Umgebung in der Klärgrube für aerobe Bakterien ungeeignet; Mikroorganismen können den Abfall nicht verarbeiten und sterben mit der Zeit ab.Sie sollten keinen Kompressor mit übermäßig hoher Leistung kaufen. Solche Geräte sind teurer und können den Betrieb von Behandlungsanlagen erschweren.

Wenn Luft zu schnell in ein verschlossenes Belebungsbecken gepumpt wird, baut sich im Inneren ein Überdruck auf. Diese Umgebung kann auch für aerobe Bakterien schädlich sein. Wenn Sie einen Hochleistungskompressor verwenden müssen, sollten Sie ihn nur für kurze Zeit verwenden und ihn ständig ein- und ausschalten.

Dies erhöht das Risiko eines Geräteausfalls und ist einfach unpraktisch. Einen Hochleistungskompressor können Sie nur vorübergehend einsetzen, in Zukunft muss er durch ein besser geeignetes Gerät ersetzt werden. Um die Leistung des Kompressors zu bestimmen, muss das Volumen der Belebungsbeckenkammer berücksichtigt werden.

Sie können sich auf die folgenden Indikatoren konzentrieren:

• Für ein Belebungsbecken von 2-3 Kubikmetern benötigen Sie einen Kompressor mit einer Leistung von 60 l/min oder weniger;
• Für ein Belebungsbecken von 4-5 Kubikmetern benötigen Sie einen Kompressor mit einer Leistung von 80 l/min;
• Ab einem Belebungsbecken ab 6 Kubikmetern benötigen Sie einen Kompressor mit einer Leistung von mindestens 120 l/min.

Wenn der Kompressor richtig ausgewählt ist, muss er längere Zeit eingeschaltet sein. Vor dem Kauf sollte man sich vergewissern, dass das gewählte Modell für diesen speziellen Betriebsmodus ausgelegt ist. Je nach Funktionsprinzip werden Kolben-, Radial-, Membran- und Schraubenkompressoren unterschieden.

Kolbengeräte bewegen Luft mithilfe eines Kolbens, der sich im Gehäuse bewegt. Es handelt sich um ein einfaches Gerät, das hinsichtlich der Betriebsbedingungen keine allzu hohen Ansprüche stellt. Doch Kolbenaggregate überhitzen schnell, haben einen geringen Wirkungsgrad und sind zu laut. Nicht die beste Wahl für eine Klärgrube.

Radialkompressoren weisen hervorragende Eigenschaften auf und wären ohne ihre große Größe durchaus für autonome Abwasserkanäle geeignet. Kompakte Geräte dieser Art sind selten und teuer, sodass diese Option fast nie in Betracht gezogen wird. Für solche Zwecke sind Schraubenkompressoren deutlich besser geeignet.

Das Arbeitselement sind hier zwei spiralförmige Rotoren, die Luftströme effektiv in einer speziellen Kammer bewegen. Sie zeichnen sich durch eine hohe Luftverdichtung und einen hervorragenden Wirkungsgrad aus. Sie sind zuverlässig und profitabel und können rund um die Uhr arbeiten. Doch trotz all ihrer Vorteile haben Schraubenkompressoren einen hohen Preis.

Bei Membrangeräten wird Luft durch eine Membran oder Membran bewegt, die von einem Elektromagneten gesteuert wird. Dies ist eine weitere großartige Option für eine Klärgrube. Das Gerät ist günstiger als Schraubenanaloga. Ihr Kompressionsverhältnis ist niedrig, aber es wird den Anforderungen der Klärgrube vollständig gerecht.

Diese Kompressoren sind einfach zu bedienen, halten äußeren Einflüssen gut stand, haben eine angemessene Leistung und sind kompakt in der Größe. Für selbstgebaute Klärgruben werden am häufigsten Membrankompressoren verwendet.

Die beliebtesten Kompressoren auf dem Markt sind in Japan hergestellte Hiblow-Kompressoren. Sie werden häufig in lokalen industriellen Reinigungsstationen eingesetzt und eignen sich für selbstgebaute Belebungsbecken.

Diese Geräte sind sehr zuverlässig, ihre Produktivität kann 200 l/min erreichen, es gibt aber auch weniger leistungsstarke Modelle, die für herkömmliche Klärgruben geeignet sind.

Deutsche Thomas-Kompressoren sind traditionell zuverlässig und langlebig. Zu ihren Vorteilen zählen eine erhöhte Wasserdichtigkeit sowie ein geringerer Energieverbrauch.Zu den günstigeren Optionen gehören in Korea hergestellte AirMac-Produkte. Qualitativ stehen sie teuren Analoga in nichts nach, VOC-Hersteller statten ihre Geräte gerne damit aus.

Häufige Pannen und Reparaturen

Ein Kompressorausfall kann verschiedene Ursachen haben:

• Häufige und plötzliche Spannungsänderungen im Stromnetz.
• Klärgrube läuft über oder überschwemmt.
• Natürlicher Verschleiß einzelner Elemente.

Oftmals werden Geräte aufgrund mechanischer Beschädigungen unbrauchbar: unachtsames Entfernen aus der Klärgrube vor der Einlagerung der Anlage für den Winter, Stürze usw.

Der Kompressor kann beschädigt werden, wenn schweres Spezialgerät gegen die Abdeckung der Klärgrube prallt. In einer solchen Situation können das Gehäuse des Geräts sowie andere VOC-Elemente beschädigt werden.

Die Beseitigung der negativen Auswirkungen von Spannungsspitzen im Stromnetz ist relativ einfach. Installieren Sie dazu einfach einen Stabilisator.

Besitzer von Membrankompressoren sind gezwungen, etwa alle fünf Jahre die Membran auszutauschen, die aufgrund natürlicher Abnutzung ausfällt.

Es ist durchaus möglich, solche Reparaturen selbst durchzuführen, indem Sie die folgenden Schritte befolgen:

1. Trennen Sie den Kompressor vom Stromnetz und vom Belüfter.
2. Lösen Sie die Befestigungsschrauben und entfernen Sie den Gerätegehäusedeckel.
3. Entfernen Sie die Schallschutzabdeckung.
4. Entfernen Sie Elemente, die den Zugang zur Membran blockieren.
5. Lösen Sie die Befestigungselemente, mit denen die Membranabdeckung befestigt ist.
6. Entfernen Sie die Abdeckung.
7. Schrauben Sie die Zentralmutter ab.
8. Entfernen Sie den Membranblock und zerlegen Sie ihn.
9. Ersetzen Sie abgenutzte Membranen durch neue Elemente.
10. Bauen Sie den Membranblock zusammen und installieren Sie ihn an seinem ursprünglichen Platz.
11. Den Kompressor in umgekehrter Reihenfolge wieder zusammenbauen.

Detaillierte Reparaturempfehlungen und Nuancenbeschreibungen finden Sie in der Anleitung und im technischen Datenblatt des Produkts.Für viele Modelle werden spezielle Reparatursätze verkauft, die einen Satz neuer Membranen enthalten. Als Werkzeug zum Ersetzen der Membran reicht in der Regel ein normaler oder ein Kreuzschlitzschraubendreher aus.

Um die Membran im Kompressor auszutauschen, ist es notwendig, das Gerätegehäuse zu zerlegen, die alten Membranen zu entfernen und durch neue zu ersetzen und sie anschließend wieder zusammenzubauen

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Eine Übersicht über eines der Нiblow-Kompressormodelle finden Sie hier:

Dieses Video zeigt einen Vergleich verschiedener Kompressormodelle:

So tauschen Sie die Membran in einem Niblow-Kompressor selbst aus:

Ein Kompressor ist eine großartige Möglichkeit, eine normale Zwei- oder Dreikammer-Klärgrube aufzurüsten. Ein richtig gewähltes Modell wird den Betrieb autonomer Abwassersysteme erheblich verbessern und die Qualität der Abwasserbehandlung verbessern. Sie müssen jedoch berücksichtigen, dass zusätzliche Arbeiten zur Erstellung eines Belebungsbeckens viel Zeit und Mühe kosten können.

Nach der Lektüre des Materials stellten sich Fragen zur Auswahl oder Reparatur eines Kompressors für eine Klärgrube. Bitte schreiben Sie sie in die Kommentare zu diesem Artikel, wir werden versuchen, sie zeitnah zu beantworten.