DD230859B1

DD230859B1 - ANNEX TO THE BIOLOGICAL LUBRICATION OF MINT WATER

Info

Publication number: DD230859B1
Application number: DD84260141A
Authority: DD
Inventors: Hans Noack; Eberhard Lux
Original assignee: Handwerkskammer Des Bezirkes A
Priority date: 1984-02-17
Filing date: 1984-02-17
Publication date: 1988-05-25
Also published as: DD230859A1

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Abwasserbehandlung und wird bei der biologischen Klärung von vorwiegend hauswirtschaftlich anfallendem Schmutzwasser wirksam.The invention relates to the field of wastewater treatment and is effective in the biological treatment of predominantly domestic wastewater.

Characteristic of the known technical solutions

Es sind bereits biologische Abwasserkläranlagen bekannt, mit deren Hilfe aufgelöste organische Substanzen dadurch aus dem Abwasser entfernt werden, daß das Abwasser in ein mit einer Belebtschlammasse von Bakterien gesättigtes Belüftungsbecken eingeführt, dort belüftet und von dort in ein Nachabsatzbecken geleitet wird, in dem die Abtrennung des Schlammes durch Sedimentation erfolgt. Anschließend wird der Schlamm in das Belüftungsbecken zurückgeführt und das gereinigte Wasser abgeleitet.There are already biological wastewater treatment plants known, with the help of dissolved organic substances are thereby removed from the wastewater, that the waste water is introduced into a saturated with an activated sludge mass of bacteria aeration basin, aerated there and from there into a Nachabsatzbecken, in which the separation of the Sludge is made by sedimentation. Subsequently, the sludge is returned to the aeration basin and the purified water is discharged.

Die bekannten biologischen, nach dem Belebtschlammverfahren arbeitenden Abwasserklärsysteme bieten keine optimale Lösung, weder hinsichtlich der Belüftung noch der Sedimentation. Der Wirkungsgrad ist vom Standpunkt der Energieausnutzung und der Reinigung aus betrachtet niedrig. Der Raumbedarf ist groß. Darüber hinaus besitzen die Anlagen in bezug auf die In-Betrieb-Haltung und Wartung zahlreiche Nachteile.The known biological sewage clarification systems operating according to the activated sludge process do not offer an optimal solution, either with regard to aeration or sedimentation. The efficiency is low from the point of view of energy utilization and cleaning. The space requirement is large. In addition, the installations have many disadvantages in terms of operation and maintenance.

Weiterhin sind aus der Fachliteratur und nach der TGL 22767 verschiedene Formen von Kleinbelebungsanlagen in Stahlausführung bekannt.Furthermore, from the specialist literature and according to the TGL 22767 various forms of small revitalization plants in steel design known.

Alle diese Anlagen sind in ihren einzelnen Funktionen derart zersplittert, daß die einen sehr hohen Bauaufwand und Platzbedarf zur Folge haben.All these systems are so fragmented in their individual functions that they have a very high construction cost and space requirement.

Durch die AT-PS 330105 ist eine biologische Kläranlage bekannt, die Vorklär-, Belüftungs-und Nachklärbecken bzw. -kammern in kreisförmiger Anordnung besitzt und mit einer Belüftungsvorrichtung ausgestattet ist. Die Belüftungsvorrichtung ist als Oberflächenbelüftungskreisel ausgebildet, der Luft in das Abwasser eintragen soll. Diese Kläranlage arbeitet aber mit einem unbefriedigenden Wirkungsgrad, da Luft lediglich in die obersten Bereiche des sich in dem Belüftungsbecken befindenden Abwassers eingebracht wird und die darunter liegenden Bereiche wegen des dort bestehenden Mangels an Sauerstoff nicht bzw. nur in geringem Umfang in den biologischen Klärprozeß einbezogen werden.By AT-PS 330105 a biological wastewater treatment plant is known, which has pre-clarifying, aeration and secondary clarification tanks or chambers in a circular arrangement and is equipped with a ventilation device. The ventilation device is designed as a surface ventilation gyro to enter the air into the wastewater. However, this treatment plant works with an unsatisfactory efficiency, since air is introduced only in the uppermost areas of the wastewater located in the aeration basin and the underlying areas are not included or only to a small extent in the biological treatment process because of the lack of oxygen there ,

Den gleichen Mangel weist die Kläranlage gemäß AT-PS 315765 auf, die rinförmig ausgebildete, als Vorbelebungsraum, Belebungsraum und Nachklärraum fungierende Ringkammern und in dem Vorbelebungsraum sowie in dem Belebungsraum an der jeweiligen Wasseroberfläche rotierende Belüftungswalzen besitzt. Auch hier erfolgt nur eine Eintragung von Luft in die obersten Schichten des Abwassers innerhalb der betreffenden Kammern, wodurch diese Kläranlage uneffektiv arbeitet. Es ist weiterhin eine in Kompaktbauweise ausgeführte biologische Kläranlage durch die AT-PS 312 529 bekannt, die ein zylindrisches Becken mit einem von einem Belüftungsraum umschlossenen, ringförmigen Nachklärraum besitzt, dessen oberer Teil durch eine zylindrisch ausgebildete Leitwand in einen inneren Schwimmstoffraum und einen äußeren Klarwasserraum unterteilt ist. Der Belüftungsraum ist durch eine rohrförmige zylindrische Trennwand vom Nachklärraum getrennt. Der Nachklärraum ist in Form eines Kegelstumpfes gestaltet und unten von einem an die konische ringförmige Trennwand angeschlossenen Boden begrenzt. In dem Belüftungsraum ist ein über eine Druckluftleitung mit Druckluft versorgter drehbar gelagerter Druckluftverteiler im Bereich unterhalb des Bodens des Nachklärbeckens angeordnet, der eine hohle Verteilerwelle und hohle, jeweils auf der gleichen Seite mit Düsen versehene, horizontal gerichtete Verteilerarme besitzt. Unterhalb dieses Druckluftverteilers ist auf dem Boden des Belüftungsraumes eine Zerkleinerer-Kreiselpumpe angebracht, deren Auslaß über eine an eine Schlammabzugsleitung angeschlossene Rückführleitung mit dem Belüftungsraum verbunden ist. Diese Rückführleitung mündet tangential in den zylindrischen Belüftungsraum, wodurch zur Unterstützung der im Belüftungsraum mittels des rotierenden Druckluftverteilers erzeugten Potentialströmung beigetragen werden soll. Diese bekannte Kläranlage ist in ihrem Aufbau sehr kompliziert und störanfällig insbesondere deshalb, weil die innerhalb des Abwassers liegenden Lagerelemente des rotierenden Druckluftverteilers einem hohen Verschleiß unterliegen und außerdem die Abdichtung der Druckluftzuführung zu der rotierenden hohlen Verteilerwelle schwierig ist. Darüber hinaus erfordert der Betrieb dieser Anlage einen hohen Energie- und Wartungsaufwand und erzielt nur eine geringe Effektivität, da der in dem Bereich unterhalb der Verteilerarme des Druckluftverteilers liegende Teil des Abwassers innerhalb des Belüftungsraumes nur unzureichend mit Luft bzw. Sauerstoff beaufschlagt und in den biologischen Klärvorgang einbezogen werden kann.The same deficiency, the sewage treatment plant according to AT-PS 315765, which has rin-shaped, functioning as a pre-revitalization, aeration chamber and secondary clarification annular chambers and in the Vorbelebungsraum and in the activation chamber on the respective water surface rotating ventilation rollers. Again, only an entry of air in the uppermost layers of the wastewater within the chambers concerned, whereby this treatment plant works ineffective. It is also a run in compact design biological treatment plant by AT-PS 312 529 known, which has a cylindrical basin with an enclosed by a ventilation space, annular secondary chamber, the upper part divided by a cylindrically shaped baffle in an inner Schwimmstoffraum and an outer clear water space is. The ventilation space is separated by a tubular cylindrical partition from the secondary clarifier. The secondary clarifier is designed in the shape of a truncated cone and bounded below by a bottom connected to the conical annular partition wall. In the ventilation space a supplied via a compressed air line with compressed air rotatably mounted compressed air distributor is arranged in the region below the bottom of the secondary settling tank, which has a hollow distributor shaft and hollow, each provided with nozzles on the same side, horizontally directed distribution arms. Below this compressed air distributor, a crusher centrifugal pump is mounted on the bottom of the ventilation space, the outlet is connected via a connected to a sludge discharge line return line to the ventilation space. This return line opens tangentially into the cylindrical ventilation space, which is intended to contribute to the support of the potential flow generated in the ventilation space by means of the rotating compressed air distributor. This known sewage treatment plant is very complicated in structure and prone to failure, in particular because the lying within the waste water bearing elements of the rotary compressed air distributor are subject to high wear and also the sealing of the compressed air supply to the rotating hollow distribution shaft is difficult. In addition, the operation of this system requires a high energy and maintenance costs and achieves low efficiency, since the lying in the area below the distribution arms of the compressed air distributor part of the waste water within the ventilation space only insufficiently exposed to air or oxygen and in the biological treatment process can be included.

Das Ziel der Erfindung besteht in der Erhöhung der Leistung von in Kompaktbauweise, d. h. mit möglichst kleinen äußeren Abmessungen ausgeführten Anlagen zur biologischen Klärung von Schmutzwässern.The aim of the invention is to increase the performance of compact design, i. H. plants with the smallest possible external dimensions for biological treatment of waste water.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur biologischen Klärung von Schmutzwässern, bestehend aus einer Grundplatte, je einer auf dieser stehenden äußeren Ringwand und einer inneren Ringwand, zwischen denen radial verlaufende Trennwände angebracht sind, wodurch ein Stapelbehälter und mindestens ein Belebungsraum gegeneinander abgegrenzt sind, sowie einem durch die in ihrem unteren Teil konisch verlaufende innere Ringwand begrenzten Nachklärraum, einer Zulaufleitung, einer Luftleitung, einem Druckluftverteiler, einer Verbindungsleitung, einer vertikalen Leitung, einer gezackten Ablaufrinne, einem Klärwasserablauf, einer Druckluftpumpe, Schlammleitungen, einem Überlauf und einer Abdeckplatte zu schaffen, in deren Belebungsraum ein Druckluftverteiler angebracht ist, der einen optimalen Sauerstoffeintrag in das Schmutzwasser gewährleistet.The invention has for its object to provide a plant for the biological treatment of wastewater, consisting of a base plate, depending on this standing outer ring wall and an inner annular wall between which radially extending partitions are mounted, whereby a stacking container and at least one activation space are delimited against each other , and a through the conically extending in its lower part inner annular wall limited secondary treatment, a supply line, an air line, a compressed air distributor, a connecting line, a vertical line, a serrated gutter, a sewage water drain, a compressed air pump, sludge lines, an overflow and a cover plate create, in the activation space a compressed air distributor is mounted, which ensures optimal oxygenation in the wastewater.

Diese Aufgabe wurde durch die Entwicklung einer Anlage zur biologischen Klärung von Schmutzwässern gelöst, die aus einer Grundplatte, je einer äußeren und einer inneren Ringwand sowie Trennwänden, durch die ein Stapelbehälter und mindestens ein Belebungsraum voneinander abgegrenzt sind, sowie einem Nachklärraum, der durch die in ihrem unteren Teil konisch verlaufende, innere Ringwand begrenzt ist, einer Zulaufleitung, einer Luftleitung, einem Druckluftverteiler, einer Verbindungsleitung, einer vertikalen Leitung, einer Ablaufrinne, einem Klärwasserablauf, einer Druckluftpumpe, Schlammleitungen, einem Überlauf und einer Abdeckplatte besteht, wobei erfindungsgemäß der in den Belebungsräumen untergebrachte Druckluftverteiler aus einem an die Luftleitung angeschlossenen, mit einer Vielzahl von Luftaustrittsöffnungen versehenen, an seinen beiden Enden verschlossenen Belüftungsrohr gebildet ist, das konzentrisch zu der inneren Ringwand gebogen, unmittelbar an derselben in horizontaler Lage dicht oberhalb der Grundplatte, d. h. im an sich bekannten konischen Bereich der inneren Ringwand angeordnet ist.This object has been achieved by the development of a plant for the biological treatment of wastewater, which consists of a base plate, one outer and one inner ring wall and partitions, by a stack container and at least one activation space are delimited from each other, and a secondary clarifier, by the in its lower part conically extending, inner annular wall is limited, a supply line, an air line, a compressed air distributor, a connecting line, a vertical line, a gutter, a sewage, a compressed air pump, sludge lines, an overflow and a cover plate, according to the invention in the Belebeungsräumen accommodated compressed air distributor from a connected to the air line, provided with a plurality of air outlet openings, closed at its two ends ventilation tube is formed, which is concentric with the inner ring wall bent, directly on the same in hori zontal position just above the base plate, d. H. is arranged in the known conical region of the inner annular wall.

Durch die erfindungsgemäß an die Ringform der Belebungsräume angepaßte Form des Belüftungsrohres und die Anordnung desselben im untersten Teil des Bereiches, in dem die innere Ringwand konisch ausgebildet ist, wird innerhalb der Belebungsräume eine sich in deren nach oben verengendem Querschnitt stauende Strömung erzielt, wodurch die eingeführte Druckluft eine maximale Verweilzeit innerhalb des Schmutzwassers erhält und eine optimale biologische Klärung bewirkt wird.By inventively adapted to the ring shape of the aeration chambers shape of the ventilation tube and the arrangement thereof in the lowermost part of the area in which the inner annular wall is conical, within the activation chambers in the upwardly narrowing cross-section flow accumulating, whereby the introduced Compressed air has a maximum residence time within the dirty water and optimal biological clarification is effected.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawing show:

Fig. 1: eine Anlage zur biologischen Klärung von Schmutzwässern gemäß der Erfindung in einem seitlichen schematischenFig. 1: a plant for the biological treatment of wastewater according to the invention in a lateral schematic

Schnitt Fig. 2: eine Anlage zur biologischen Klärung von Schmutzwässern gemäß der Erfindung in der Draufsicht.Section 2: a plant for biological treatment of wastewater according to the invention in plan view.

Auf einer Grundplatte 1 stehen eine äußere Ringwand 2, eine innere, im unteren Bereich konisch verlaufende Ringwand 3 sowie Trennwände 5,6,7, die den durch die äußere Ringwand 2 geschaffenen Raum in einen Stapelbehälter 8, einen Belebungsraum 9 und 10 und in einen Nachklärraum 11 teilen. Weiterhin sind vorgesehen eine Zulaufleitung 12, eine Luftleitung 13, Belüftungsrohre 14, die unmittelbar an der Ringwand 3 und konzentrisch zu derselben angeordnet und mit Luftaustrittsöffnungen 24 versehen sind, eine Verbindungsleitung 15, eine vertikale Leitung 16, eine gezackte Ablauf rinne 17, ein Klarwasserablauf 18, eine Druckluftpumpe 19, eine Schlammleitung 20 und 21, ein Überlauf 22 sowie eine Abdeckplatte 4 mit Öffnungen 23.On a base plate 1 are an outer annular wall 2, an inner, in the lower region conically extending annular wall 3 and partitions 5,6,7, the space created by the outer wall 2 space in a stacking container 8, an activation chamber 9 and 10 and in a Secondary clarification room 11 share. Furthermore, a supply line 12, an air line 13, ventilation pipes 14, which are arranged directly on the annular wall 3 and concentric therewith and provided with air outlet openings 24, a connecting line 15, a vertical line 16, a serrated drainage channel 17, a clear water drain 18th , a compressed air pump 19, a mud line 20 and 21, an overflow 22 and a cover plate 4 with openings 23rd

In die Anlage zur biologischen Klärung von Schmutzwässern, Fig. 1 und Fig. 2, fließt das Schmutzwasser über die Zulaufleitung 12 direkt in den Belebungsraum 9 und 10 und wird hier mittels Druckluft aus einem Drehkolbengebläse, welches über die Luftleitung 13 und die Belüftungsrohre 14 mit ihren Luftaustrittsöffnungen 24 zugeführt wird, umgewälzt. Während des Umwälzprozesses erfolgt ein optimaler Sauerstoffeintrag in das Schmutzwasser, wobei dessen Inhaltstoffe durch Mikroorganismen abgebaut werden. Das Schmutzwasser einschließlich Belebtschlamm fließt nach entsprechender Aufenthaltszeit über die Verbindungsleitung 15 in die vertikale Leitung 16 und wird damit in den unteren Teil des Nachklärraumes 11 gelenkt.In the plant for biological treatment of waste water, Fig. 1 and Fig. 2, the dirty water flows via the supply line 12 directly into the activation chamber 9 and 10 and is here by means of compressed air from a rotary piston blower, which via the air line 13 and the ventilation pipes 14 with their air outlet openings 24 is supplied, circulated. During the circulation process, an optimal introduction of oxygen into the waste water takes place, the contents of which are broken down by microorganisms. The waste water including activated sludge flows after a corresponding residence time via the connecting line 15 in the vertical line 16 and is thus directed into the lower part of the secondary treatment chamber 11.

Das aufsteigende schlammhaltige Wasser wird in den nach unten sinkenden Flocken gefiltert. Das so gereinigte- Schmutzwasser fließt über die gezackte Ablaufrinne 17 dem Klarwasserablauf 18 zu. Im unteren Teil des Nachklärraumes 11 sammelt sich der Belebtschlamm. Da dieser ständig aus dem Belebungsraum 9,10 ausgetragen wird, muß ein Teil als Rücklaufschlamm kontinuierlich in den Belebungsraum 9 zurückgefördert werden. Das erfolgt mit der Druckluftpumpe 19, der über die Luftleitung 13 Luft zugeführt wird. Der Rücklaufschlamm wird damit über die Schlammleitung 20 in den Belebungsraum 9 gefördert. Der sogenannte Überschußschlamm wird nach dem gleichen Prinzip über die Schlammleitung 21 in den Stapelbehälter 8 gepumpt. Der Schlamm lagert sich hier ab und kann mittels Saugwagen kontinuierlich abgefahren werden. Das überstehende Schlammwasser im Stapelbehälter 8 fließt über den Überlauf 22 wieder in den Belebungsraum 9 zurück. Die Möglichkeit des Pumpvorganges des Rücklauf- bzw. des Überschußschlammes in die entsprechenden Behälter und Räume erfolgt durch die jeweils notwendige Ventileinstellung.The rising muddy water is filtered into the falling down flakes. The dirty water purified in this way flows via the serrated drainage channel 17 to the clear water outlet 18. In the lower part of the secondary clarification chamber 11, the activated sludge collects. Since this is constantly discharged from the aeration chamber 9,10, a part must be continuously fed back as return sludge in the activation chamber 9. This is done with the compressed air pump 19, which is supplied via the air line 13 air. The return sludge is thus conveyed via the sludge line 20 into the activation chamber 9. The so-called excess sludge is pumped by the same principle via the sludge line 21 into the stacking container 8. The sludge settles here and can be driven continuously by suction. The supernatant sludge water in the stack container 8 flows back into the activation chamber 9 via the overflow 22. The possibility of pumping the return or the excess sludge in the corresponding containers and rooms is carried out by the respectively necessary valve setting.

Der Durchfluß des Schmutzwassers und des Belebtschlammes vom Belebungsraum 9 in den Belebungsraum 10 erfolgt durch entsprechende Öffnungen (nicht dargestellt) in der Trennwand 7. Ist eine Vorklärung des Schmutzwassers notwendig, so kann die Zulaufleitung 12 auch in den Stapelbehälter 8 eingebunden werden. Hier werden dann die absetzbaren Schmutzwasserinhaltsstoffe ausgeschieden. Den Belebungsräumen 9 und 10 wird somit ein dünnes Abwasser zugeführt.The flow of dirty water and activated sludge from the aeration chamber 9 in the activation chamber 10 through corresponding openings (not shown) in the partition 7. If a primary treatment of dirty water is necessary, the supply line 12 can also be integrated into the stack container 8. Here then the deductible wastewater ingredients are excreted. The activated areas 9 and 10 thus a thin wastewater is supplied.

Die Bedienung der Ventile und die Wartung der Anlage erfolgt durch die insgesamt sieben Öffnungen 23 der Abdeckplatte 4.The operation of the valves and the maintenance of the system is carried out by the total of seven openings 23 of the cover. 4

Diese Öffnungen 23 der Abdeckplatte 4 einschließlich dreier Be- und Entlüftungsrohre dienen gleichzeitig dem erforderlichen Luftwechsel.These openings 23 of the cover plate 4 including three ventilation pipes simultaneously serve the required air exchange.

Die erfindungsgemäße Anlage zur biologischen Klärung von Schmutzwässern arbeitet äußerst energieökonomisch, da sie lediglich Energie zur Bereitstellung der erforderlichen Druckluft benötigt.The inventive plant for the biological treatment of wastewater works extremely energy-efficient, since it only requires energy to provide the required compressed air.

Infolge der konstruktiv und strömungstechnisch günstigen Ausbildung sowohl ihrer Belüftungseinrichtung wie auch des Belebungsraumes 9; 10 kann ein optimaler Sauerstoffeintrag in das Schmutzwasser und damit eine biologische Klärung des Schmutzwasser mit hoher Effektivität realisiert werden. Hierdurch ist es möglich, die Anlage in außergewöhnlich geringen Abmessungen auszuführen, wodurch Material und Energie bei ihrer Herstellung eingespart werden können und ein minimaler Platzbedarf für ihre Aufstellung erforderlich ist.As a result of constructive and aerodynamically favorable training both their ventilation device as well as the activation space 9; 10, an optimal oxygen input into the dirty water and thus a biological clarification of the dirty water can be realized with high efficiency. This makes it possible to carry out the system in exceptionally small dimensions, which material and energy can be saved in their production and a minimum space required for their installation is required.

Claims

Plant for the biological clarification of waste waters, consisting of a base plate, depending on this standing outer annular wall and an inner annular wall, between which radially extending partitions are mounted, whereby a stacking container and at least one activation space are delimited against each other, as well as one in the lower part conically extending, inner ring wall limited secondary clarifier, a supply line, an air line, a compressed air distributor, a connecting line, a vertical line, a serrated drainage channel, a sewage water drain, a compressed air pump, sludge lines, an overflow and a cover plate, characterized in that in the Aeration manifolds (9, 10) provided compressed air distributor from a to the air line (13) connected to the air outlet openings (24) provided, closed at both ends vent pipe (14) concentric with the inner annular wall (3) and curved horizon Taler position just above the base plate (1) is arranged directly on the inner annular wall (3) in the known conical region.

For this

2 pages drawings