DD292896A5

DD292896A5 - METHOD AND DEVICE FOR VENTILATING WASTEWATERS AND OXYGEN-PRODUCING FABRICS

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}The invention includes a method and apparatus for venting effluents and oxygen-consuming material flows. It is applicable in wastewater treatment technology and biotechnology. The object of the invention is to achieve a magnification of the surface of the air bubbles and the Phasengrenzflaeche and thus an increase in the oxygen transfer in the ventilation of effluents and oxygen-depleting Stoffstroemen means of known turbo-like Belueftungskreiseln. According to the invention, the object is achieved by introducing a vibration of 210 to 290 Hz into the fluid circuit. For this purpose, cantilevers are attached to the supporting Belueftum gyroscope, at the end of which internal vibrators with flexible shaft and vibrator bottles are arranged. Ventilation; Belueftungskreisel; Biotechnology; Internal vibrators; oxygen-consuming substance flows; Vibration; Vibrator bottle}

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

field of use

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.The invention relates to a method and a device for aerating waste waters and oxygen-consuming material flows. It is useful in the purification of municipal and industrial effluents as well as fermentation processes in biotechnology, e.g. for slurry processing or for producing feed protein from various raw materials.

Characteristic of the known technical solutions

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.A variety of ventilation systems are used for the aeration of waste water and oxygen-consuming SiO 2 streams. One of them is the surface aeration. For this aeration, in particular pump wheel or turbine wheel-like aerators (DD-AP 95794, DD-WP 149657) are suitable for a high oxygen input. In this case, a buoyant device dives as a rotor body with internal blades and delivery channels in the wastewater to be ventilated or the material flow to be ventilated. Due to the rotational movement, the liquid is sucked in centrally through the suction mouth, forced out through the delivery channels and irradiated onto the liquid surface. In this case, outside air is entrained and introduced into the liquid. The disadvantage of this ventilation system is that the bundled and stable discharge jet from the gyro results in a large-bubble air entrapment in the basin contents and a slight formation of the phase interface liquid / air is recorded. As a result, the residence time of the air in the liquid and thus the oxygen transfer is significantly limited.

Object of the invention

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.The aim of the invention is to develop a method and a device with which a substantial increase in the oxygen input is achieved with turbine-like surface aeration devices at the same time low retrofitting costs.

Explanation of the essence of the invention

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.The invention has for its object to achieve an increase in the surface of the air bubbles and an increase in the residence time of the air bubbles in the liquid and thus better gas utilization in the ventilation of waste water and oxygen-depleting streams by turbine-like ventilation gyros.

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.According to the invention, this object is achieved in that uzu medium-frequency vibration of 210 to 290Hz is introduced into daszu to be vented wastewater or the material to be ventilated. For this purpose, horizontally pivotable and lockable cantilevers are attached to the side edges of the table top construction carrying the venting gyroscope which carry at their end internal vibrators with low excitability. The internal vibrators are connected via a flexible shaft to the vibrator bottle, which is located approximately in the half of the filling level in the aeration basin. The internal vibrators are located near the border of the casting circle of the liquid ejected through the aeration gyro. Preferably, 900 to 7000N internal vibrators producing vibrations of 12500 to 17000 per minute are used.

AusführungsbolsptelAusführungsbolsptel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigenThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the drawings show

Fig. 1: den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung Fig.2: eine Draufsicht nach Fig. 1.1: the basic structure of the device according to the invention Fig.2: a plan view of Fig. 1st

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.The turbine-like ventilation gyro 1 is supported by the table 2. On each side of the table 2 is a clamping device 3, to which a cantilever 4 is mounted, is held by a strut 5 stationary. The strut 5 is attached to the table 2 and the cantilever 4 by a plug connection. By loosening the strut 5 of the cantilever 4 can be swung horizontally. This ensures maintenance-friendly maintenance. The cantilever 4 is supported by a transverse strut 6, which is fixed to a vertical shaft 7. This shaft 7 is guided by a thrust bearing 8, which in turn is attached via a profile to the supports of the table 2.

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.At the end of the cantilever 4, approximately at the boundary of the throwing circle of the ejected liquid, there is an internal vibrator 9 with a flexible shaft 10 and the vibrator bottle 11. The vibrator flap 11 is mounted approximately halfway up the liquid level.

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.The aeration gyro 1 ejects liquid from the tank contents onto the liquid surface. This air bubbles are entered into the tank contents. Due to the operational efficiency of four internal vibrators 9 per aerator gyro 1, a high-energy, the entire activated sludge basin is introduced, by which it is ensured that the bubbles located in the water cycle are crushed so that thereby significantly increases the liquid / air interface phase and the oxygen transfer is improved.

Claims

A process for the aeration of waste water and sour-drinking substance streams with turbine-like ventilation gyros, characterized in that in the oxygen-consuming material to be aerated stream a medium-frequency vibration of 210 to 290Hz is introduced.

2. A device for the ventilation of waste water and oxygen-depleting streams, characterized in that on the side edges of the turbine-like ventilation gyroscope (1) supporting the table structure (2) horizontally pivotable and lockable cantilevers (4) are fastened, which carry at their end internal vibrators (9) , which are connected via a flexible shaft (10) with the vibrator bottle (11).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the internal vibrators (9) are arranged so that they are near the border of the casting circle of the through the venting gyro (1) ejected liquid.

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the vibrator bottles (11) are arranged approximately halfway up the level of the liquid in the aeration tank.

5. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that internal vibrators (9) with 900 to 7000N, the vibrations of 12500 to 17000 per minute, are used.