DD147231A5

DD147231A5 - Verfahren und anlage zur anaeroben reinigung von fluessigkeiten

Info

Publication number: DD147231A5
Application number: DD79217079A
Authority: DD
Inventors: Vletter Robbert De
Original assignee: Centrale Suiker Mij Nv
Priority date: 1978-05-23
Filing date: 1979-11-22
Publication date: 1981-03-25
Also published as: DK210079A; NL7805585A; SE7904491L; FR2426652A1; BE876512A; DE2921070A1; GB2021550A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Abwasserreinigung. Ziel der Erfindung ist es, die bei Anlagen zur anaeroben Reinigung von Fluessigkeiten auftretenden Schwierigkeiten hinsichtlich der Zufuehrung des zu behandelnden Gutes zu beseitigen. Es soll eine gute Verminderung zwischen dem aktiven Schlamm und der zu behandelnden Fluessigkeit erreicht werden, ohne dasz eine grosze Turbulenz in der Anlage auftritt und der Anteil des aktiven Schlammes nicht stagniert. Die Erfindung sieht dementsprechend vor, dasz die zu behandelnde Fluessigkeit der Anlage in verschiedenen Zonen periodisch zugefuehrt wird, wobei die zu behandelnde Fluessigkeit in eine oder mehrere andere Zonen eingefuehrt wird, wenn die Zufuhr zur ersten Zone unterbrochen ist.

Description

Berlin, den 3.3.1980 AP C 02 0/217 079 56 621 / 26

Verfahren und Anlage zur anaeroben Reinigung von Flüssigkeiten . _^

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur anaeroben Reinigung von Flüssigmedien, v/ie Abwasser, und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens«

"belcajaii^jerL^ technischen Lösungen

In einer Anlage zur anaeroben Reinigung liegt oft eine beträchtliche Menge an aktivem Schlamm, der anaerobe methanbildende Bakterien enthält, in einem Reaktor-Raum vor, und das hierdurch und hierin zu behandelnde Flüssigmedium, wie Abwasser, soll zur Methangärung und anaeroben Reinigung bei der Einführung in jenen Raum (als Zuflußgut) mit dem Schlamm in intensiven Kontakt kommen« Ein sdcher intensiver Kontakt ist durch Rühren oder Mischen, durch Rezirkulieren und durch Einblasen von Gas in die Mischung erzielbar. Dies bedeutet nicht nur, daß man zu einem konstruktiv gesehen komplizierten Aufbau kommt, sondern darüber hinaus liegt, besonders beim Arbeiten mit mechanischen Rühreinrichtungen, die Gefahr vor, daß die auf den Schlamm zur Einwirkung kommenden Scherkräfte so hoch werden, daß die Schlämmteilchen in sehr feine Teilchen aufgebrochen werden* Dies kann dazu führen, daß die teilchen ihre guten Absetzeigenschaften verlieren und auf diese Weise mit dem abströmenden ^ut zu leicht aus dem Reaktor-Raum ausgespült werden» Diese Erscheinung bedeutet, daß die Zufuhr des Flüssigmediums in Fci-m einer ruhigen Strömung, ohne

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zu viel Turbulenz, erfolgen soll _f Wenn man jedoch versucht, dies durch Wahl mehrerer Zonen, denen das Flüssigmedium zuzuführen ist, zu erreichen, und in solche Zonen einen kontinuierlichen, gleichmäßigen Strom einführt, treten andere Wachteile in Erscheinung. Zu ^eginn der Zufuhr verbleiben Schlammteile in dem Schlammbett ziemlich lange stagnierend, bevor ihre Mischung mit dem zugeführten Flüssigmedium erfolgt. Wenn die Zufuhr nicht durch einen zwangsläufigen Pumpvorgang, der solchen Zonen zwangsläufig vorbestimmte Anteile an Flüssigmedium zuführt, erfolgt, erhalten einige dieser Zufuhrzonen viel weniger Flüssigmedium als andere. Ein noch bedeutenderer Nachteil ist es, daß sich erhebliche kurzschlußartige Strömungen durch das Schlammbett hindurch ausbilden, so daß die Reinigung an Wirksamkeit verliert.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, auf einfache und kostengünstige Weise Flüssigkeiten, wie Abwasser, anaerob zu reinigen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur. anaeroten R inigung von Flüssigkeiten zu finden, durch das eine gute Vermischung zwischen aktivem Schlamm und zu behandelnder Flüssigkeit ohne große Turbulenzen erreicht wird, bei gleichzeitiger Vermeidung von kurzschlußartigen Strömungen der zu behandelnden Flüssigkeit durch den aktiven Schlamm hindurch und dabei der Anteil des aktiven Schlamms stagniert. ·

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Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die zu behandelnde Flüssigkeit in die Anlage in eine Anzahl von Zonen, Abständen voneinander, aber bei jeder Zone periodisch einführt, wobei zwischen Zufuhrperioden Perioden ohne oder mit viel geringerer Zufuhr in solche Zonen liegen. Ein weiteres erfindungsgemäßes Merkmal ist darin zu sehen, daß die Zufuhr der zu behandelnden Flüssigkeit in den aktiven Schlämm enthaltenden Reaktorraum in mehreren Zonen, in Abständen voneinander, aber in jede Zone periodisch erfolgt, wobei zwischen den Zufuhrperioden Perioden ohne oder mit erheblich gereinigter Zufuhr vorgesehen sind und die gereinigte Flüssigkeit und Absetzbestandteile, gegebenenfalls Gasprodukte, ausgetragen werden«

Me erfindungsgemäße A_ni_age zur Durchführung des Verfahrens wurde derart entwickelt, daß über eine Zufuhreinrichtung mit einer ^nzahl von im gegenseitigen Abstand vorgesehenen Rohren das Einführen der zu behandelnden Flüssigkeit in die Anlage erfolgt, wobei die Rohre mit einem Beschickungssystem in Form einer Schalteinrichtung verbunden sind, wiche durch ein periodisches und wechselweises, teilweises oder vollständiges Unterbrechen der Zufuhr zu einer oder mehreren der Rohre eine Zufuhr zu einer oder mehreren der anderen Rohre erreicht wird« Vorteilhafterweise ist die Anlage so zu gestalten, daß ein eine Rotations- oder hin- und hergehende Translationsbewegung vollführender Körper die Zufuhr der zu behandelnden Flüssigkeit wechselweise zu den Rohren steuert, an denen vorbei der Körper bewegbar ist und die den A_nschluß an die Rohre ergeben. Es empfiehlt sich, daß der eine Rotationsbewegung vollführende Körper als ein Arehbar in einer mit den Öffnungen versehenen Buchse angeordneten Küken ausgebildet ist«

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Angestrebt werden sollte, daß der Körper als ein über den Sammelräuiner mündendes Drehrohr mit einem gekröpften oberen 'i'eil ausgebildet ist, wobei die Sammelräume in einer geschlossenen oder offenen Reihe angeordnet sind· Gegebenenfalls ist darauf zu orientieren, daß eine Anordnung der Sammelräume in Form eines Kranzes oder einer -Reihe vorgesehen ist. Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, welche die Menge der in der Zeiteinheit jeder gesonderten Zufuhrzone zuzuführenden zu behandeinen Flüssigkeit variiert. "Eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit ist darin zu sehen, daß zur Variierung eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, welche die Zufuhr zu einem solchen Sammelraum allmählich · ' herstellt und allmählich wieder sperrt·

Ausführunp;sbeispiel

Die Erfindung wircjhachfolgend an Hand der zugehörigen Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigen:

Pig. 1: im ^ertikalschnitt eine Anlage zur anaeroben Reinigung mit Zufuhreinrichtung für die zu behandelnde Flüssigkeit gemäß der Erfindung;

Fig. 2: eine Draufsicht der Anlage;

Fig. 3: eine Schalteinrichtung,*die bei der Anlage gemäß Fig. 1 und 2 nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zu verwenden ist;

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Pig. 4: eine Draufsicht der Schalteinrichtung und

Pig. 5: eine Schalteinrichtung im Vertikalschnitt nach einer anderen ^iLusführungsform der Erfindung.

Die Anlage zeigt nach Pig» 1 einen Reaktorraum 1, in dessen oberem Teil sich zwei Nachabsetzbecken 2 befinden«. Die zu behandelnde Flüssigkeit gelangt entweder über Zuführungen 3 oder Rohre 9 in den Reaktorraum 1. Der abgesetzte aktive Schlamm wird über -^-ustragsöffnungen 4 in den Reaktorraum 1 zurückgeführt* Die Ablenkblenden 5, 6 . leiten das Gas und die Plüssigkeit derart, daß diese voneinander getrennt werden und das Gas am Eintritt in das Nachabsetzbecken 2 gehindert wird. Dieses Gas wird in den Räumen 7 gesammelt. Die gereinigte Plüssigkeit wie z. B» Wasser, läuft über Überlaufwehre in Abflüsse 8 hinein. Die Abflüsse 8 können als Rinnen oder Kanäle ausgebildet sein. Die Zuführung der zu behandelnden Plüssigkeit erfolgt vorzugsweise im inerten Teil des Reaktorraumes 1 durch eine Anzahl von Rohren 9» die in Pig. 1 im Interesse der Übersichtlichkeit in unterschiedlicher Höhe angeordnet sind, aber sich ebenso alle auf der gleichen Ebene befinden können. Wie aus Pig. 2 ersichtlich, münden diese Rohre 9 in verschiedene Zonen und unter verschiedenem Winkel in den Reaktorraum 1 ein." Die Mündungen der Rohre 9 sind derart über den Reaktorraum 1 verteilt, daß für ca.

2 5 m Bodenfläche des R<

mündung vorgesehen ist

5 m Bodenfläche des Reaktorraumes 1 jeweils eine Rohr-

Eine Pumpe 10 (Pig. 1) fördert die zu behandelnde Plüssigkeit zu einer Schalteinrichtung 11, an v/elche alle Rohre

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9 angeschlossen sind. Zwischen Pig. 1 und Fig. 2 liegt insofern eine unterschiedliche Ausbildung vor, als nach Fig. 1 eine einzelne Schalteinrichtung 11 vorgesehen ist, während Fig« 2 zwei solche Schalteinrichtungen zeigt, die von der gleichen Pumpe 10, aber auch getrennt gespeist werden können. Die Schalteinrichtung 11 arbeitet so, daß zu jedem Zeitpunkt ein Teil der Rohre 9 zu behandelnde Flüssigkeit zugeführt erhält, während andere Rohre 9 zufuhrlos bleiben; z. B. zu jeglichem Zeitpunkt, aber in einem mit der Zeit variiernden Schema, oder entsprechenden Verteilungsmuster jeweils ein Rohr 9 oder zwei oder mehrere Rohre 9 gleichzeitig beliefert werden.

Die Fig. 3 zeigt eine Ausbildungsmöglichkeit der 'Schalteinrichtung 11. Die Rohre 9 sind an eine Buchse 12 mit Öffnungen 13 angeschlossen. In der Buchse 12 ist ein drehbares Küken 14 vorgesehen, das von einer nicht eingezeichneten Stelleinrichtung kontinuierlich oder intermittierend in der Pfeilrichtung gedreht wird. Die zu behandelnde Flüssigkeit wird von der Pumpe 10 in den Querschlitz 15 des drehbaren Kükens 14 gedrückt, von wo es zu jedem Zeitpunkt jeweils zwei Rohre 9 erreichen kann, wobei die Drehbewegung des Kükens nach einer gewissen Zeit zur Absperrung der Zufuhr zu zwei der Rohre und zur Verbindung anderer Rohre 9 mit der Zufuhr führt.

Wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, ist ein zum Umlauf um die Vertikalachse ausgebildetes Drehrohr 16 in seinem oberen Teil 17 nach unten so gekröpft, daß es über eine Anzahl von Sammelräumen 18 gedreht/erden kann, wobei in diesem Fall jeweils ein Rohr 9 am.unteren Ende eine3 solchen

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Mantels angeschlossen ist, aber auch an einen Samraelraum 18 zwei oder mehr Rohre angeschlossen werden können. Da hier der Pumpenförderdruck in den Rohren 9 nicht zur Wirkung kommt, soll diese Schalteinrichtung auf einer solchen Höhe in Bezug auf den Reaktorraum 1 angeordnet v/erden, daß auf diese Weise die zu behandelnde Flüssigkeit eine genügend hohe erforderliche Strömungsgeschwindigkeit behalte Man kann auch jedem Rohr 9 eine gesonderte Pumpe 10 zuordnen, um die in diesem Rohr 9 befindliche zu behandelnde Flüssigkeit auf einen zur Erzielung einer gewünschten Strömungsgeschwindigkeit erforderlichen Druck zu bringen. Das Drehrohr 16 kann mittels einer nicht gezeigten Steuereinrichtung kontinuierlich oder intermittierend in Umdrehung um seine Vertikalachse versetzt werden.

Die Erfindung wurde an Hand der -Beschreibung der ersten und zweiten bevorzugten_s in Pig. 3 bzw. in Pig, 4 und 5 veranschaulichten ^usführungsformen erläutert, ohne auf diese ^usführimgsformen beschränkt zu sein.

Eine Schalteinrichtung zum wechselweisen Öffnen und Schließen der ZufuhrÖffnungen für die zu behandelnde Flüssigkeit kann auch von .einer Reihe von Ventilen, die man mechanisch, elektrisch oder pneumatisch entsprechend einem vorbestimmten Programm betätigt und die einer äußeren Regel- oder Steuereinrichtung zugeordnet sind, oder von einer Reihe kleiner Pumpen, die man gemäß einem_#ähnlichen Programm an- und abschaltet, oder jeder anderen zweckentsprechenden Schalteinrichtung, gebildet werden«

Claims

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Erfindungsanspruch

1β Verfahren zur anaeroben Reinigung von Flüssigmedien, gekennzeichnet dadurch, daß man die zu behandelnde Flüssigkeit in die Anlage in eine ^Anzahl von Zonen, in Abständen voneinander, aber bei jeder Zone periodisch einführt, wobei zwischen Zufuhrperionen Perioden ohne oder mit viel geringerer Zufuhr in solche Zonen liegen.
2. Verfahren nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß die Zufuhr der zu behandelnden Flüssigkeit in den aktiven Schlamm enthaltenden Reaktorraum in mehreren Zonen, in Abständen voneinander, aber in jede Zone periodisch erfolgt, wobei zwischen den Zufuhrperioden Perioden ohne oder mit erheblich geringerer Zufuhr vorgesehen sind und die gereinigte Flüssigkeit und Absetzbestandteile, gegebenenfalls Gasprodukte, ausgetragen v/erden,

3· Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß über eine Zufuhreinrichtung mifc einer Anzahl von im gegenseitigen Abstand vorgesehenen Rohren (9) das Einführen der zu behandelnden Flüssigkeit in die Anlage erfolgt, wobei die Rohre (9) mit einem Beschickungssystem in Form einer Schalteinrichtung (11) verbunden sind, durch welche ein periodisches und .'wechselweises, teilweises oder vollständiges Unterbrechen der Zufuhr zu einer oder mehreren' der Rohre (9) eine Zufuhr zu einer oder-mehreren der anderen Rohre (9) erreicht wird. ν

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Anlage nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß ein eine Rotations- oder hin- und hergehende Translationsbewegung vollführender Körper die Zufuhr der zu behandelnden Flüssigkeit wechselweise zu den Rohren (9) steuert, an denen vorbei der-Körper bewegbar ist und die den Anschluß an die Rohre (9) ergeben, .
5. Anlage nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß der eine Rotationsbev/egung vollführende Körper als ein drehbar in einer mit den Öffnungen (13) versehenen Buchse (12) angeordnetes Küken (14) ausgebildet ist.

6_e Anlage nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß der Körper als ein über den Sammelräumen (18) mündendes Drehrohr (16) mit einem gekröpften oberen '-J-'eil (7) ausgebildet ist, wobei die Sammelräume (18.) in einer geschlossenen oder offenen Reihe angeordnet sind.

7» Anlage nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß eine Anordnung der Sammelräume (18) in Form eines Kranzes oder einer ^eihe vorgesehen ist,

8« Anlage nach einem der Punkte 3 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß eine Schalteinrichtung (10) vorgesehen ist, welche die Menge der in der Zeiteinheit jeder gesonderten Zufuhrzone zuzuführenden zu behandelnden Flüssigkeit variierte · j , .. . ".

9· Anlage nach Punkt 4 und 8, gekennzeichnet dadurch, daß zur Variierung eine Schalteinrichtung (11) vorgesehen ist, welche die Zufuhr zu einem solchen Sammelraum (18) allmählich herstellt und allmählich wieder sperrt.