DD150048A1

DD150048A1 - METHOD AND DEVICE FOR TREATING SULFUR FILLER

Info

Publication number: DD150048A1
Application number: DD22029080A
Authority: DD
Inventors: Jakob Dautermann; Guenter Ostermann
Original assignee: Jakob Dautermann; Guenter Ostermann
Priority date: 1980-04-08
Filing date: 1980-04-08
Publication date: 1981-08-12

Abstract

Die Erfindung betrifft die Behandlung von Faulschlamm-Fugat in Klaeranlagen, das bei der Faulschlamm-Zentrifugation ohne Flockungsmitteleinsatz anfaellt. Ziel der Erfindung ist es, mit geringem Aufwand das Faulschlamm-Fugat ohne Nachteil fuer d. biologische Abwasserreinigung zu behandeln und in seiner Menge zu reduzieren. Erfindungsgemaesz wird das Faulschlamm-Fugat in einem aerob arbeitenden Stabilisierungsbecken unter Zufuehrung von eingedicktem Ueberschuszbelebtschlamm mittels warmer Druckluft stabilisiert und anschlieszend in Rundeindickern eingedickt. Der Ueberschueszbelebtschlamm wird dabei vorzugsweise durch Rueckfuehrung einer Teilmenge von stabilisiertem Faulschlamm-Fugat eingedickt. Die Einrichtung zu dem Verfahren besteht aus einem Belebungsbecken mit einseitiger Druckluftzufuehrung und einer Abdeckung mit verstellbaren Gasaustrittsoeffnungen ueber dem waermeisolierenden Schaumpolster. Das Verfahren eignet sich auch zur Entlastung vorhandener Klaeranlagen.The invention relates to the treatment of digested sludge Fugat in Klaeranlagen anfaellt in the sludge centrifugation without flocculant use. The aim of the invention is, with little effort, the digested Fugat without disadvantage for d. treat biological wastewater treatment and reduce it in quantity. According to the invention, the digested sludge fugate is stabilized by means of warm compressed air in an aerobically operating stabilization basin with the addition of thickened excess activated sludge, and then thickened into round thickeners. The excess activated sludge is preferably thickened by recycling a subset of stabilized digested sludge fugate. The device for the process consists of an aeration tank with one-sided compressed air supply and a cover with adjustable gas outlet openings over the heat-insulating foam pad. The method is also suitable for relieving existing Klaeranlagen.

Description

Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von Faulschlamm-FugatProcess and apparatus for treating digested fugate

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Behandlung von Pugat aus der Zentrifugation von Faulschlamm in Kläranlagen, insbesondere bei Verzicht auf den Einsatz von Flockungsmitteln und bei vorgeschalteter biologischer Abwasserreinigung.The invention relates to a method and a device for the treatment of pugate from the centrifugation of digested sludge in sewage treatment plants, especially when dispensing with the use of flocculants and upstream biological wastewater treatment.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bekannt ist ein Verfahren zur Verringerung des Feststoffanteils im Fugat bei der Faulschlammzentrifugation mittels Zugabe von organischen Flockungsmitteln«. Diese sind jedoch sehr teuer·Known is a method for reducing the solids content in Fugat in sludge centrifugation by adding organic flocculants «. However, these are very expensive ·

Nach einem weiteren bekannten Verfahren wird das stark feststoffhaltige Faulschlamm-Fugat (15 ·«· 30 g/l Trockensubstanz) in die biologische Abwasserreinigungsstufe zurückgeleitet» Dabei wird aber deren Reinigungseffekt verringert und die Belebtschlammaktivität vermindert.According to another known method, the highly solids digested sludge Fugat (15 · «· 30 g / l of dry matter) is returned to the biological wastewater treatment stage» but their cleaning effect is reduced and the activated sludge activity is reduced.

Bekannt ist auch ein Verfahren zur Aufleitung und Entwässerung des Faulschlamm-Fugats auf Schlammentwässerungsplätze mit Kiesschichten und Dränwasserabzug. Wegen der schlechten Eindickfähigkeit des Faulschlamm-Fugats sind jedoch große Flächen der sehr teuren Entwässerungsplätze erforderlich·Also known is a method for the conduction and drainage of the digested sludge Fugats on sludge dewatering sites with gravel layers and drainage. Due to the poor thickening ability of the digested sludge fugate, however, large areas of the very expensive drainage sites are required.

Es ist auch ein Verfahren mit entsprechenden Einrichtungen zur aeroben Stabilisierung von Abwasserschlämmen bekannt· Durch die langen Aufenthaltszeiten des Überschußbelebtschlammes in den anaeroben Vorklärbecken verliert dieser aber weitgehend seine für die aerobe Stabilisierung benötigte Aktivität. Außerdem steigt die .erforderliche Stabilisierungszeit mitThere is also a method with corresponding facilities for the aerobic stabilization of sewage sludge known · Due to the long residence times of the excess activated sludge in the anaerobic primary clarifier but this largely loses its activity required for the aerobic stabilization. In addition, the. Required stabilization time increases with

„2- a» *. ν Λ» ^ ν"2- a" *. ν Λ »^ ν

sinkender Schlammtemperatur, was im.Winterhalbjahr zu Schwierigkeiten führt»sinking sludge temperature, which leads to difficulties in the winter season »

Bekannt ist weiterhin ein Verfahren zur aeroben Stabilisierung von Primärschlamm aus Vorklärbecken und Überschußbelebtschlamm mit gesonderter Zuführung· Hierbei ist jedoch die Eindickung des Überschußbelebtschlammes problematisch, da dieser meist schlecht sedimentiert und bei längeren Aufenthaltszeiten teilweise aufschwimmt· Von dem Eindickeffekt wird aber maßgeblich die Größe und der Energieverbrauch des Stabilisierungsbeckens beeinflußt.Also known is a method for the aerobic stabilization of primary sludge from primary sediment and excess activated sludge with separate supply · Here, however, the thickening of excess activated sludge is problematic, since this usually sediments poorly and partially floats at longer residence times · Of the Eindickeffekt but is significantly the size and energy consumption of the stabilization basin.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, mit geringem Material- und Energieaufwand das Paulschlamm-Pugat ohne Nachteil für die biologische Abwasserreinigung zu behandeln und nachfolgend einzudicken, damit die Entwässerung auf verkleinerten Schlammentwässerungsplätzen bei erhöhten Peststoffflächenbelastungen erfolgen kann· Der Reaktionsablauf soll auch bei kühler Witterung gesichert werden·The aim of the invention is to treat the Paulschlamm Pugat with little material and energy expenditure without detriment to the biological wastewater treatment and thickening below, so that the drainage can be done on reduced Schlammentwässerungsplätzen at increased Schlagstoffflächenbelastungen · The reaction sequence should be secured even in cold weather ·

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Wasserbindungen des Faulschlamm-Fugats ohne Einsatz von Plockungs- oder Fällungsmitteln zu brechen und eine wesentliche Schlammvolumenverringerung bei geringer Schlammwasserbelastung mit Schmutzstoffen zu erzielen*The object of the invention is to break the water bindings of the digested sludge fugate without the use of flocculating or precipitating agents and to achieve a substantial sludge volume reduction with low sludge water contamination with contaminants.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Faulschlamm-Fugat aus der Zentrifugenstation in einem aerob arbeitenden Stabilisierungsbecken stabilisiert wird· Die Belüftung des aktiven Belebtschlammes erfolgt mittels warmer Druckluft· Der zur Stabilisierung notwendige Überschußbelebtschlamm wird zur Verringerung des Verfahrensaufwandes eingedickt und dann dem Stabilisierungsbecken zugeführte Die Eindickung des Überschußbelebtschlammes vor.der Stabilisierung erfolgt unter Rückführung einer Teilmenge des bereits stabilisierten Faulschlamm- Fugats· Beide Teilströme werden vor der Eindickung gemischt. Abschließend wird das stabilisierte Faulschlamm-Fugat in Rundeindickern mit Stabrührwerken eingedickt, ehe es aufAccording to the invention, this object is achieved in that the digested sludge Fugat from the centrifuge station is stabilized in an aerobic working stabilization tank · The aeration of the active activated sludge by means of warm compressed air · The need for stabilization excess activated sludge is thickened to reduce the process cost and then fed to the stabilization basin The Thickening of the excess activated sludge vor.der stabilization is carried out with recycling of a subset of already stabilized digested sludge Fugats · Both streams are mixed prior to thickening. Finally, the stabilized digested sludge Fugat is thickened in round thickeners with Stabrührwerken before it on

die Schlammentwässerungsplätze geleitet wird.the sludge dewatering sites are conducted.

« Dabei· beträgt der Peststoffanteil des Paulschiamm-Pugats im Eindickkreislauf des Überschußbelebtschlammes 0 % bis 70 %» "The amount of pesticide in the Paulschiamm Pugat in the thickening cycle of the excess activated sludge is 0 % to 70 %."

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das aerob arbeitende Stabilisierungsbecken direkt neben dem Belebungsbecken der biologischen Abwasserreinigung angeordnet, im Erdboden versenkt und mit einer einseitigen Druckluftzuführung versehen ist··An der Stabilisierungsbeckenoberfläche ist eine Abdeckung mit kleinen, verstellbaren Gasaustrittsöffnungen und verschließbaren Montageöffnungen angeordnet«The device according to the invention is characterized in that the aerobically working stabilizing tank is arranged directly next to the aeration tank of the biological wastewater treatment, buried in the ground and provided with a one-sided compressed air supply ·· At the Stabilisierungsbeckenoberfläche a cover with small, adjustable gas outlet openings and closable mounting holes arranged «

Dabei werden zweckmäßig die verstellbaren Gasaustrittsöffnungen auf höchstens 3 % Querschnittsfläche im Vergleich zur Gesamtabdeckung und die Montageöffnungen auf höchstens 20 % begrenzt·In this case, the adjustable gas outlet openings are expediently limited to a maximum of 3 % cross-sectional area compared to the overall coverage and the assembly openings to a maximum of 20 % .

Uach dieser Losung ist es möglich, mit geringem Materialaufwand und ohne Plockungs- oder Pällungsmitteleinsatz eine erhebliche Y/asserabtrennung aus dem Paulschlamm-Pugat zu erreichen· Das aerob arbeitende Stabilisierungsbecken wird in Form der Belebungsbecken direkt neben diesen angeordnet, wodurch der Bauaufwand gering gehalten wird· Die einseitige Druckluftzuführung bewirkt die Durchmischung des Schlammes und die Säuerst offzuführunge Dabei werden gleichzeitig durch die bis auf mindestens 50 ⁰C erwärmte Luft erhebliche Wärmemengen in das Stabilisierungsbecken eingetragen und der Reaktionsablauf beschleunigte Das Stabilisierungsbecken ist gegen Wärmeverluste seitlich durch den Erdboden und nach oben infolge der Abdekkung durch das sich bildende Luft-Schaum-Gemisch isoliert. Dadurch wird die Schlammtemperatur auch im V/interbetrieb auf Über 20 ⁰C gehalten· Der Austritt der Restluft und der Abgase aus dem Stoffwechsel des Belebtschlammes erfolgt über die kleinen Öffnungen in der Abdeckung· Pur Reparaturen an den Belüftereinrichtungen sind die verschließbaren Montageöffnungen vorgesehen.Uach this solution, it is possible to achieve a significant Y / asserabtrennung from the Paulschlamm Pugat with little material and without Plockungs- or Pällat use · The aerobically working stabilization tank is placed in the form of aeration tanks directly next to this, whereby the construction cost is kept low · The one-sided compressed air supply causes the mixing of the sludge and the Säuerst offzuführunge At the same time registered by the heated up to at least 50 ⁰ C air considerable amounts of heat in the stabilization tank and accelerated the reaction process The stabilization basin is against heat loss laterally through the ground and upwards due to the Abdekkung isolated by the forming air-foam mixture. Thus, the slurry temperature is in the V / inter operative to over 20 ⁰ C held · The outlet of the residual air and the exhaust gases from the metabolism of the activated sludge takes place via the small holes in the cover · Pur repairs to the Belüftereinrichtungen the sealable mounting openings are provided.

Das Verfahren zeichnet sich durch einen geringen Investitionsund Ausrüstungsaufwand aus« Es werden stark verringerte Mengen des Paulschlamm-Fugats mit guten Entwässerungseigenschaften erreicht· Ss entstehen nur geringfügige Belastungen der biologischen Abwasserreinigungsstufe durch die Einleitung desThe process is characterized by a low expenditure on capital and equipment. "Significantly reduced quantities of Paul mud fugate with good drainage properties are achieved. There are only slight burdens on the biological wastewater treatment stage due to the initiation of the

Schlammwassers aus den Eindickern· Der Energiebedarf für die aerobe Stabilisierung wird durch die Überschußbeiebtschlainmeindickung unter Zumischung einer Teilmenge des bereits stabilisierten Faulschlamm-Fugats minimal gehalten·Sludge water from the thickeners · The energy requirement for the aerobic stabilization is kept to a minimum by the excessively sieved Schlainmeindickung admixed with a subset of already stabilized digested sludge Fugats ·

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung soll nachfolgend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden* In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: .The invention will be explained in more detail below with reference to two exemplary embodiments. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Pig« 1: Verfahrensschema mit Anlagenteilen und Schlammfließweg Fig. 2: Schnitt durch das aerob arbeitende StabilisierungsbekkenPig «1: Process diagram with plant parts and mud flow path Fig. 2: Section through the aerobically working stabilization basin

Nach Figur 1 wird der Faulschlamm aus dem Faulbehälter 1 in der Zentrifugenstation 2 ohne Zusatz von Flockungsmitteln entwässert und das bis zu 30 g/l Feststoffe enthaltende Fugat dem aerob arbeitenden, längsdurchflossenen Stabilisierungsbecken 3 stirnseitxg zugeführt· Dort wird ebenfalls der in dem Eindikker 4 gemeinsam mit einer Teilmenge des stabilisierten FaulschlammFugats eingedickte Überschußbelebtschlamm aus dem Nachklärbecken 5 oder aus dem Regenerierungsbereich des Belebungsbeckens 6 eingeleitet«. Der Überschußbelebtschlamm ist allein meist schlecht eindickbar und kann in der beschriebenen Weise in seiner Menge um über 50 % verringert werden»According to Figure 1, the digested sludge is dewatered from the digester 1 in the centrifuge station 2 without the addition of flocculants and containing up to 30 g / l solids Fugat the aerobic working, longitudinally flowed stabilization tank 3 frontally supplied · There is also in the Eindikker 4 together with A subset of the stabilized digested sludge concentrate is introduced from the secondary sedimentation tank 5 or from the regeneration zone of the activated sludge tank. The excess activated sludge alone is usually difficult to thicken and can be reduced in the manner described in its amount by more than 50 % »

Die Luftzuführung in das Stabilisierungsbecken 3 erfolgt wie bei dem benachbarten Belebungsbecken 6 über Gebläse, Rohrleitungen und einseitig angeordnete Filterrohre·The air supply into the stabilization tank 3 takes place as in the adjacent activated sludge tank 6 via blowers, pipelines and filter tubes arranged on one side ·

Die mit der Luft zugeführte Wärmemenge und die entstehende Reaktionswärme bei der Zersetzung von ca· 12 % der organischen Faulschlamm-Fugat- und Überschußbelebtschlammanteile führen infolge des wärmeisolierenden Schaum-Luft-Polsters unter der Abdeckung 7 im Stabilisierungsbecken 3 zu einer Schlammerwärinung*The amount of heat supplied with the air and the resulting heat of reaction in the decomposition of about 12 % of the organic digested sludge Fugat- and excess activated sludge parts result due to the heat-insulating foam-air cushion under the cover 7 in the stabilizing tank 3 to a sludge heating *

Das nach 3 bis 8 Tagen Aufenthaltszeit (je nach Schlammzusammensetzung und Reaktionstemperatur) im Stabilisierungsbecken 3 stabilisierte Faulschlamm-Fugat wird- anschließend in Rundeindickern 8 bei diskontinuierlichem Dickschlamm- und. Schlammwssee.rabzug auf ca· 50 g/l Feststoffgehalt angereichert» Der Dick-The stabilized after 3 to 8 days residence time (depending on the sludge composition and reaction temperature) in the stabilizing tank 3 digested sludge Fugat- is then in round thickeners 8 at discontinuous Dickschlamm- and. Mud Waste. Waste enriched to approx. 50 g / l solids content.

auf Schlammentwässerungsplätzen 9 entwässert, während das abgetrennte Schlammwasser der Eindicker 4 und 8 mit nur geringen organischen Belastungen von 50 bis 300 mg/1 BSBf- schadlos in die biologische Abwasserreinigungsstufe (Belebungsbecken 6) zurückgeführt wird« ,dewatered on sludge dewatering sites 9, while the separated sludge water of the thickener 4 and 8 with only low organic loads of 50 to 300 mg / 1 BSBf harmless in the biological wastewater treatment stage (aeration tank 6) is returned,

Figur 2 zeigt das aerob arbeitende Stabilisierungsbecken 3 mit einem daneben angeordneten Belebungsbecken 6 der biologischen Abwasserreinigung« Die einseitige Druckluftzufiihrung 10 bewirkt die Belüftung und Durchmischung. Zum Abzug der nicht verbrauchten Luft und der Reaktionsabgase sind in der Abdeckung 7 kleine verstellbare Gasaustrittsöffnungen 11 vorgesehen, die sich nicht im Bereich der verschließbaren Montageöffnungen 12 befinden« Durch die Abdeckung wird eine Reaktionstemperatur von Über 20 ⁰C erzielt»FIG. 2 shows the aerobically operating stabilization basin 3 with an activated sludge tank 6 for biological wastewater treatment. The one-sided compressed air supply 10 effects the aeration and mixing. To deduct the unused air and the reaction gases small adjustable gas outlet openings 11 are provided in the cover 7, which are not in the range of closable mounting holes 12 «Through the cover, a reaction temperature of over 20 ⁰ C is achieved»

lach einem zweiten Ausführungsbeispiel mit dem Sonderfall eines sehr gut eindickfähigen Uberschußbelebtschlammes erfolgt dessen Eindickung auf ca« 20 g/l Peststoffgehalt ohne Rückführung und Zumischung einer Teilmenge des bereits stabilisierten Paulschlamm-Pugats· Die Stabilisierung wird unter den gleichen Bedingungen und mit den gleichen Effekten wie in dem ersten AuBführungsbeispiel durchgeführt«According to a second embodiment with the special case of a very thickened excess activated sludge, its thickening to about 20 g / l of pesticide content without recycling and admixture of a subset of already stabilized Paulschlamm Pugats · The stabilization is under the same conditions and with the same effects as in carried out in the first example "

Claims

Erf indungsanspr.uch

Process for the treatment of digested sludge fugate, characterized in that the sludge fugate from the centrifuge plant is stabilized in an aerobic stabilizing tank under the supply of thickened excess activated sludge by means of warm compressed air and then thickened in round thickeners with stirrers and the thickened excess activated sludge by recirculation and Admixture of a subset of the stabilized digested sludge fugate is obtained in excess sludge thickener *

Method according to item 1, characterized in that the solids content of the stabilized digested sludge fugate in the thickening cycle of the excess activated sludge is 0 % to 70 % .

3 * device for carrying out the method according to item 1, characterized in that the aerobic stabilizing tank (3) next to the activated sludge tank (6) of the biological wastewater treatment and sunk into the ground, with a one-sided compressed air supply (10) is provided and at the Stabilization basin surface is a cover (7) with small adjustable gas outlet openings (11) and closable mounting openings (12) ange «is arranged

4. Device according to point 3 », characterized in that the cross-sectional area of the gas outlet openings (11) is at most 3 % and that of the assembly openings (12) is at most 20 % of the total stabilization basin cover (7) *

For this 1 sheet of drawings ·