AT402635B - Anlage und verfahren zur mikrobiologischen anlage und verfahren zur mikrobiologischen behandlung flüssiger medien behandlung flüssiger medien - Google Patents

Description

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 führt. Diese Massnahme löst somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung : die Schaumbildung wird ohne mechanische oder chemische Hilfsmittel beherrscht. 



   Zur Filtration der Mikroorganismen können   herkömmliche Mikro- bzw. Ultrafilter   eingesetzt werden. Die   Flussleistung (Permeatfluss)   der Mikro- bzw. Ultrafiltrationsanlage ist bekanntermassen stark vom Transmem- brandruck, der Überströmungsgeschwindigkeit und der Temperatur abhängig. Als optimierte   Betriebsberei-   che gelten Transmembrandrücke zwischen zwei und fünf bar Überdruck,   Überströmungsgeschwindigkeiten   zwischen zwei und fünf Meter pro Sekunde   konzentratseltlg   und Temperaturen grösser als   15.

   C.   Die
Verweilzeit der Mikroorganismen in der Filtrationsanlage sollte so kurz   wie möglich sein,   da die Mikroorga- nismen andernfalls durch die mechanische Beanspruchung, durch den Mangel an Sauerstoff und an anderen Nährstoffen inaktiviert oder sogar abgetötet werden. 



   Die Erfindung betrifft auch eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, welche Anlage gekennzeichnet Ist durch : - einen Bioreaktor zur Aufnahme von flüssigem Medium, welches mikrobiologisch behandelt werden soll, -   eine Umwälzleitung,   die vom Bioreaktor wegführt und wieder in diesen mündet, - eine Umwälzpumpe, die in der Umwälzleitung vorgesehen ist, - einen Injektor, der ebenfalls in der Umwälzleitung vorgesehen   ist,   und - eine Zuluftleitung, die mit dem Injektor verbunden Ist und eine Zweigleitung aufweist, die in die
Schaumzone des Bioreaktors mündet, wobei - der Bioreaktor einen Zulauf für zu behandelndes, flüssiges Medium aufweist, und - In der Umwälzleitung eine Vorrichtung zur Filtration von Mikroorganismen mit einem Ablauf für behandeltes,

   von Mikroorganismen weitgehend befreites Medium vorgesehen ist, die zwischen die
Umwälzpumpe und den Injektor geschaltet ist. 



   Zweckmässigerweise Ist in der Umwälzleitung ein Bypass zur Überbrückung der Filtervorrichtung vorgesehen. Dies ermöglicht, dass die   Fittrattonsantage   aufgrund einer betrieblichen Störung auf einfache Welse stillgelegt werden kann. 



   An Hand der beigefügten Zeichnung wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung noch näher erläutert. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich um eine   Kläranlage'zur biologischen   Klärung von Abwasser. Der Aufbau der mit dieser Ausführungsform beschriebenen Anlage ist jedoch prinzipiell einer Fermenteranlage zur Durchführung von Gärungsprozessen, zur Herstellung von Arzneimitteln   (z. B.   Antibiotika) etc., ähnlich. 



   Die Figur zeigt schematisch einen Bioreaktor 1 im Schnitt, eine   Umwälzleltung     4,   die vom unteren Abschnitt des Bioreaktors 1 über die Pumpe   5,   den Mikrofilter 7 und den Injektor 2 zu einem oberen Abschnitt des Bioreaktors 1, jedoch unterhalb des Flüssigkeitsspiegels, zurückführt. Mit 3 ist eine an den Injektor 2 angeschlossene Zuluftleitung bezeichnet, die eine Zweigleitung 9 aufweist, die in die Schaumzone 11 des Bioreaktors 1 mündet. Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Anlage Ist nun folgende :
Der Flüssigkeitsspiegel des Abwassers Im Bioreaktor 1 ist mit einer Wellenlinie dargestellt. Über dem Flüssigkeitsspiegel befindet sich Schaum 11, der sich während des Klärprozesses bildet.

   Im unteren Abschnitt des Bioreaktors 1 wird mittels einer Pumpe 5 behandeltes Abwasser abgezogen und mit einem Druck von etwa 6 bar bei geschlossenem Ventil 12 in die Mikrofiltrationsanlage 7 gepresst. Geklärtes Abwasser verlässt über den Ablauf 8 die Anlage ; über die Zuleitung 10 wird neues Abwasser der Anlage zugeführt. 



   Ein Teilstrom des behandelten Abwassers, das, angereichert mit Mikroorganismen, die Filteranlage 7 verlässt, steht noch unter einem Druck von mindestens 2, 5 bar. Dieser Druck ist ausreichend, um den Injektor 2 so zu betreiben, dass er den gewünschten Zuluftstrom aus der Zuluftleitung 3 ansaugen kann. Um reine Luft anzusaugen, Ist das Ventil 13 geöffnet und das Ventil 14 geschlossen. Meldet der Schaummelder   15,   dass sich aufgrund des Klärprozesses bereits zu viel Schaum auf dem   Flüssigkeitsspiegel gebildet   hat, wie in der Figur gezeigt, so wird das Ventil 14 geöffnet und das Ventil 13 geschlossen. Ab diesem Zeitpunkt saugt der Injektor 2 Gas aus der Schaumzone 11 des Bioreaktors 1 und damit Schaum an. Sobald der Schaum im Injektor mit hoher Intensität mit dem Treibwasserstrom vermischt wird, wird der Schaum automatisch zerstört.

   Sinkt der   Schaumpegel   wieder unter das eingestellte Niveau, wird der Ausgangszustand wieder hergestellt. 



   Für den Fall, dass aufgrund besonderer Umstände die Schaumobergrenze den Schaummelder 16 trotzdem erreicht, kann vorgesehen werden, dass automatisch ein Entschaummittel über die Leitung 17 In die Umwälzleitung zudosiert wird. 



   Die dargestellte Anlage stellt sicher, dass die Filteranlage 7 auf einem hohen   Transmembrandruckniveau   und daher mit guter Permeatleistung betrieben wird. Sollte die Filteranlage 7 aufgrund einer betrieblichen 

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 Störung stillgelegt werden müssen, wir sie mit einem Bypass überbrückt, der aus einer Leitung 6 mit Ventil 12 besteht. 



   Ein wesentlicher Vorteil der   erfindungsgemässen   Anlage besteht dann, dass sie mit lediglich einer Pumpe betneben wird. Diese Pumpe ist, abgesehen von den gesteuerten Armaturen, auch der einzige bewegte Teil der Anlage. Bewegte Teile, dazu gehören auch die eingangs erwähnten Schaumzerstörer, unterliegen   z. B.   in Anlagen zur Deponiewasseraufbereitung einer starken Korrosion. 



  Patentansprüche 1. Verfahren zur kontinuierlichen mikrobiologischen Behandlung flüssiger Medien, dadurch gekenn- zeichnet, dass - das flüssige Medium kontinuierlich einem Bioreaktor zugeführt und In dem   Bloreaktor   mit
Mikroorganismen behandelt wird, wobei Schaum und ein behandeltes, Mikroorganismen enthalt- endes, flüssiges Medium entstehen, und - das behandelte, Mikroorganismen enthaltende Medium aus dem Bioreaktor kontinuierlich abgezo- gen und filtriert wird, wobei ein von Mikroorganismen weitgehend befreites, behandeltes Medium und ein mit Mikroorganismen angereichtertes, flüssiges Medium gebildet werden, - das von Mikroorganismen weitgehend befreite Medium kontinuierlich abgeleitet wird, und - das mit Mikroorganismen angereicherte Medium unter Absaugung des entstandenen Schaums dem Bioreaktor kontinuierlich zugeführt wird. 



  2. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch : - einen Bioreaktor (1) zur Aufnahme von flüssigem Medium, welches mikrobiologisch behandelt werden soll, - eine   Umwälzleitung (4), die   vom Bioreaktor (1) wegführt und wieder in diesen mündet, - eine Umwälzpumpe (5), die in der   Umwälzleltung   (4) vorgesehen ist, - einen   Injektor (2),   der ebenfalls in der Umwälzleitung (4) vorgesehen Ist, und - eine Zuluftleitung (3), die mit dem Injektor (2) verbunden ist und eine Zweigleitung (9) aufweist, die in die Schaumzone (11) des Bloreaktors (1) mündet, wobei - der Bioreaktor (1) einen Zulauf (10) für zu behandelndes, flüssiges Medium aufweist, und - in der Umwälzleitung (4) eine   Vorrichtung   (7) zur Filtration von Mikroorganismen mit einem Ablauf (8)

   für behandeltes, von Mikroorganismen weitgehend befreites Medium vorgesehen   1St,   die zwischen die Umwälzpumpe (5) und den Injektor (2) geschaltet   1St.  

Claims (1)

1. 3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umwälzleltung (4) ein Bypass (6) für die Filtervorrichtung (7) vorgesehen ist.