DD292896A5

DD292896A5 - Verfahren und vorrichtung zur belueftung von abwaessern und sauerstoffzehrenden stoffstroemen

Info

Publication number: DD292896A5
Application number: DD90338886A
Authority: DD
Inventors: Gottfried Seidel; Dieter Rosenheinrich; Reiner Schulz
Original assignee: Veb Chemieanlagenbaukombinat Leipzig-Grimma,De; Veb Kombinat "Otto Grotewohl" Boehlen,De
Priority date: 1990-03-20
Filing date: 1990-03-20
Publication date: 1991-08-14

Abstract

Die Erfindung beinhaltet ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Belueftung von Abwaessern und sauerstoffzehrenden Stoffstroemen. Sie ist in der Abwasserreinigungstechnik und in der Biotechnologie anwendbar. Aufgabe der Erfindung ist es, bei der Belueftung von Abwaessern und sauerstoffzehrenden Stoffstroemen mittels bekannten turbinenaehnlichen Belueftungskreiseln eine Vergroeszerung der Oberflaeche der Luftblasen sowie der Phasengrenzflaeche und damit eine Erhoehung des Sauerstoffuebergangs zu erreichen. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz in den Fluessigkeitskreislauf eine Schwingung von 210 bis 290 Hz eingebracht wird. Dazu sind an der den Belueftungskreisel tragenden Tischkonstruktion Kragarme angebracht, an deren Ende Innenvibratoren mit flexibler Welle und Vibratorflaschen angeordnet sind.{Abwasser; Belueftung; Belueftungskreisel; Biotechnologie; Innenvibratoren; sauerstoffzehrende Stoffstroeme; Schwingung; Vibratorflasche}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Belüften von Abwässern und sauerstoffzehrenden Stoffströmen. Sie ist geeignet, bei der Reinigung von kommunalen und industriellen Abwässern sowie bei Fermentationsprozessen in der Biotechnologie, z.B. zur Gülleaufbereitung oder zur Herstellung von Futtereiweiß aus verschiedenen Rohstoffen, eingesetzt zu werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Für die Belüftung von Abwässern und sauerstoffzehrenden Sioffströmen werden die verschiedensten Belüftungssysteme angewendet. Einas davon ist die Oberflächenbelüftung. Für diese Belüftung sind für einen hohen Sauerstoffeintrag insbesondere pumpenrad- oder turbinenradähnliche Belüfter (DD-AP 95794, DD-WP 149657) geeignet. Dabei taucht eine schwimmfähige Vorrichtung als Rotorkörper mit innenliegenden Schaufeln und Förderkanälen in das zu belüftende Abwasser oder den zu belüftenden Stoffstrom ein. Durch die Rotationsbewegung wird die Flüssigkeit durch den Saugmund zentral angesaugt, durch die Förderkanäle nach außen gedrückt und auf die Flüssigkeitsoberfläche verstrahlt. Dabei wird Außenluft mitgerissen und in die Flüssigkeit eingetragen. Nachteilig wirkt sich bei diesem Belüftungssystem aus, daß durch den gebündelten und stabilen Austrittsstrahl aus dem Kreisel ein großblasiger Lufteinschluß im Beckeninhalt entsteht und eine geringe Ausbildung der Phasengrenzfläche Flüssigkeit/Luft zu verzeichnen ist. Dadurch wird die Verweilzeit der Luft in der Flüssigkeit und somit der Sauerstoffübergang wesentlich limitiert.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, mit denen bei turbinenähnlichen Oberflächenbelüftungseinrichtungen eine wesentliche Erhöhung des Sauerstoffeintrages bei gleichzeitig geringen Nachrüstkosten erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Belüftung von Abwässern und sauerstoffzehrenden Stoffströmen mittels turbinenähnlichen Belüftungskreiseln eine Vergrößerung der Oberfläche der Luftblasen und eine Erhöhung der Verweilzeit der Luftblasen in der Flüssigkeit und somit eine bessere Gasausnutzung zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in daszu belüftende Abwasser oder den zu belüftenden Stoffstrom uine mittelfrequente Schwingung von 210 bis 290Hz eingebracht wird. Dafür sind an den Seitenkanten der den Belüftungskreisel tragenden Tischkonstruktion horizontal schwenkbare und arretierbare Kragarme befestigt, die an ihrem Ende Innenvibratoren mit niedriger Erregbarkeit tragen. Die Innenvibratoren sind über eine flexible Welle mit der, etwa in der Hälfte des Füllstandes im Belüftungsbecken angeordneten Vibratorflasche verbunden. Die Innenvibratoren befinden sich in Grenznähe des Wurfkreises der durch den Belüftungskreisel ausgeworfenen Flüssigkeit. Es werden vorzugsweise Innenvibratoren mit 900 bis 7000N, die Schwingungen von 12500 bis 17000 pro Minute erzeugen, eingesetzt.

Ausführungsbolsptel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1: den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung Fig.2: eine Draufsicht nach Fig. 1.

Der turbinenähnliche Belüftungskreisel 1 wird durch den Tisch 2 getragen. An jeder Seite des Tisches 2 befindet sich eine Klemmvorrichtung 3, an der ein Kragarm 4 angebracht ist, dar durch eine Strebe 5 ortsfest gehalten wird. Die Strebe 5 ist am Tisch 2 und am Kragarm 4 durch eine Steckverbindung befestigt. Durch Lösen der Strebe 5 kann der Kragarm 4 horizontal abgeschwenkt werden. Dadurch wird eine instandhaltungsfreundliche Wartung gewährleistet. Der Kragarm 4 wird durch eine Querstrebe 6 abgestützt, die an einer senkrechten Welle 7 befestigt ist. Diese Welle 7 wird durch ein Spurlager 8 geführt, das wiederum über ein Profil an den Stützen des Tisches 2 befestigt ist.

Am Ende des Kragarmes 4, etwa an der Grenze des Wurfkreises der ausgeworfenen Flüssigkeit, befindet sich ein Innenvibrator 9 mit einer flexiblen Welle lOundderVibratorflasche 11. Die Vibratorf lasche 11 ist etwa in halber Höhe des Flüssigkeitsfüllstandes angebracht.

Der Belüftungskreisel 1 wirft Flüssigkeit aus dem Beckeninhalt auf die Flüssigkeitsoberfläche. Dabei werden Luftblasen in den Beckeninhalt eingetragen. Durch die Betriebswirksamkeit von vier Innenvibratoren 9 je Belüftungskreisel 1 wird eine energiereiche, das gesamte Belebungsbecken ausfüllende Schwingung eingebracht, durch die es gewährleistet ist, daß die sich im Wasserkreislauf befindlichen Luftblasen so zerkleinert werden, daß dadurch die Phasengrenzfläche Flüssigkeit/Luft wesentlich vergrößert und der Sauerstoffübergang verbessert wird.

Claims

1 Verfahren zur Belüftung von Abwässern und sauerstoffeehrenden Stoffströmen mit turbinenähnlichen Belüftungskreiseln, dadurch gekennzeichnet, daß in den zu belüftenden sauerstoffzehrenden Stoffstrom eine mittelfrequente Schwingung von 210 bis 290Hz eingebracht wird.

2. Vorrichtung zur Belüftung von Abwässern und sauerstoffzehrenden Stoffströmen, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenkanten der den turbinenähnlichen Belüftungskreisel (1) tragenden Tischkonstruktion (2) horizontal schwenkbare und arretierbare Kragarme (4) befestigt sind, die an ihrem Ende Innenvibratoren (9) tragen, die über eine flexible Welle (10) mit der Vibratorflasche (11) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenvibratoren (9) so angeordnet sind, daß sie sich in Grenznähe des Wurfkreises der durch den Belüftungskreisel (1) ausgeworfenen Flüssigkeit befinden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibratorflaschen (11) etwa in halber Höhe des Füllstandes der Flüssigkeit im Belebungsbecken angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß Innenvibratoren (9) mit 900 bis 7000N, die Schwingungen von 12500 bis 17000 pro Minute erzeugen, eingesetzt werden.