DE10004845C2 - Device for mixing and generating circulation movements of the wastewater in aeration tanks - Google Patents
Device for mixing and generating circulation movements of the wastewater in aeration tanksInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Mischen und Erzeugen von Umlaufbewe gungen des Abwassers in Belebungsbecken, die mit einer Druckbelüftung versehen sind und die zur Abwasserreinigung in Kläranlagen eingesetzt wird.The invention relates to a device for mixing and generating circulation wastewater treatment in aeration tanks equipped with pressurized ventilation are and which is used for wastewater treatment in sewage plants.
In Kläranlagen existieren Belebungsbecken zur Abwasserreinigung für die unterschied lichsten Reinigungsziele.In sewage treatment plants there are aeration tanks for wastewater treatment for the difference easiest cleaning goals.
In Abhängigkeit vom Reinigungsziel erfolgte die verfahrenstechnische Auslegung und Bemessung der Belebungsbecken, dabei wird unterschieden in Verfahren zur teilweisen oder vollständigen biologischen Reinigung des Abwassers, mit aerober Schlammstabili sierung, zur weitgehenden Nitrifikation und mit biologischer Phosphor- und Stickstoff elimination (Lehr- und Handbuch der Abwassertechnik, Verlag für Architektur und tech nische Wissenschaften Ernst & Sohn Berlin, dritte überarbeitete Auflage 1985, Band IV, S. 231 ff).Depending on the purification goal, the process engineering design and dimensioning of the aeration tanks was carried out; a distinction is made between processes for partial or complete biological purification of the wastewater, with aerobic sludge stabilization, for extensive nitrification and with biological phosphorus and nitrogen elimination (teaching and manual for wastewater technology , Publishing House for Architecture and Technical Sciences Ernst & Sohn Berlin, third revised edition 1985 , Volume IV, p. 231 ff).
Es sind besondere Verfahrensweisen der biologischen Abwasserreinigung bekannt, wie beispielsweise die abgestufte Sauerstoffzuführung, verteilte Abwasserzuführung, ge trennte Regenerierung des Schlammes und vollständig durchmischte Reaktoren und Kaskaden (Lehr- und Handbuch der Abwassertechnik, Verlag für Architektur und tech nische Wissenschaften Ernst & Sohn Berlin, dritte überarbeitete Auflage 1985, Band IV, S. 236 ff).There are special methods of biological wastewater treatment known, such as the graded oxygen supply, distributed wastewater supply, ge separate regeneration of the sludge and completely mixed reactors and cascades (teaching and handbook of wastewater technology, publisher for architecture and technical sciences Ernst & Sohn Berlin, third revised edition 1985 , volume IV, p. 236 ff).
Für den Einsatz der biologischen Stickstoffelimination sind Verfahren in Anwendung, bei denen die einzelnen Verfahrensschritte nacheinander in den verschiedenen Reaktions räumen oder zeitlich gestaffelt im gleichen Reaktionsraum ablaufen. Die hauptsächli chen Vertreter sind die vorgeschaltete Denitrifikation, die nachgeschaltete Denitrifikati on, die alternierende Denitrifikation und die intermittierende Denitrifikation (Lehr- und Handbuch der Abwassertechnik, Verlag für Architektur und technische Wissenschaften Ernst & Sohn Berlin, dritte überarbeitete Auflage 1985, Band IV, S. 311 ff). For the use of biological nitrogen elimination, processes are used in which the individual process steps are carried out one after the other in the different reaction rooms or are staggered in time in the same reaction room. The main representatives are the upstream denitrification, the downstream denitrification, the alternating denitrification and the intermittent denitrification (instruction and manual of waste water technology, publishing house for architecture and technical sciences Ernst & Sohn Berlin, third revised edition 1985 , volume IV, p. 311 ff).
Die Verfahren zur Stickstoffelimination können mit anaeroben Zonen zur biologischen Phosphatelimination kombiniert sein.The methods for nitrogen elimination can be used with anaerobic zones for biological Phosphate elimination can be combined.
Die verfahrenstechnisch notwendigen anaeroben, anoxischen und aeroben Zonen wer den in der Regel durch zusätzliche Trennwände hergerichtet. In den anaeroben und anoxischen Zonen dienen Rührwerke zur Verhinderung der Belebtschlammsedimenta tion. Die Anlagen zu diesen Verfahren sind in der Regel mit hohem anlagen- und bau technischem Aufwand zu errichten.The procedurally necessary anaerobic, anoxic and aerobic zones which are usually prepared by additional partitions. In the anaerobic and anoxic zones are used by agitators to prevent the activated sludge sediment tion. The plants for these processes are generally of high plant and construction to build technical effort.
Weiterhin gibt es Anlagen zur simultanen Denitrifikation, bei denen die einzelnen Ver fahrensschritte zeitgleich im gleichen Reaktionsraum stattfinden. Diese besitzen in der Regel eine umlaufende Beckenströmung zur Vermischung des Beckeninhaltes mit dem zufließenden Abwasser und dem Rücklaufschlamm. Typische Vertreter dieser Verfah ren sind die Menzel-Umlauf-Denitrifikation, das Gegenstrom-Rundbecken, die Carrou sel-Anlage (Lehr- und Handbuch der Abwassertechnik, Verlag für Architektur und tech nische Wissenschaften Ernst & Sohn Berlin, dritte überarbeitete Auflage 1985, Band (V, S. 353 ff) und das SymBio™-Verfahren (DE 69 00 9463, EP 0 461 166).There are also systems for simultaneous denitrification, in which the individual process steps take place simultaneously in the same reaction space. These generally have a circulating pool flow for mixing the pool contents with the inflowing wastewater and the return sludge. Typical examples of these processes are the Menzel circulation denitrification, the countercurrent round basin, the carousel system (instruction and manual for waste water technology, publishing house for architecture and technical sciences Ernst & Sohn Berlin, third revised edition 1985 , volume ( V, p. 353 ff) and the SymBio ™ process (DE 69 00 9463, EP 0 461 166).
Zum Erzielen der notwendigen Umlaufströmung und zum Sauerstoffeintrag werden Oberflächenbelüfter und/oder Druckbelüfter in Kombination mit Rührwerken einge setzt.To achieve the necessary circulation flow and to introduce oxygen Surface aerators and / or pressure aerators in combination with agitators puts.
In der Veröffentlichung JP 3-174 996 ref. wird ein rundes Belebungsbecken mit einem Oberflächenbelüfter beschrieben, der eine umlaufende Strömung erzeugt. Diese Strö mung ist infolge der Zentrifugalkraft an der Außenseite des Beckens stärker als an der Innenseite. Mit Hilfe von an mehreren Stellen angeordneten Platten, soll die stärkere Außenströmung nach innen gelenkt werden und so eine Vergleichmäßigung der Strö mung, des Sauerstoffeintrages und eine gute Durchmischung des Abwassers erreicht werden.In the publication JP 3-174 996 ref. becomes a round aeration tank with a Surface aerator described that creates a circulating flow. These currents Due to the centrifugal force on the outside of the pelvis is stronger than on the Inside. With the help of plates arranged in several places, the stronger one should External flow are directed inwards and thus an equalization of the currents tion, the entry of oxygen and a good mixing of the wastewater become.
In der GB 20 80 276 werden Umlaufbelebungsbecken in verschiedenen Formen, bei denen die Belüftung durch Oberflächenbelüfter mit vertikaler Welle und weitestgehend unabhängig davon eine Umlaufströmung durch ein drehzahlveränderliches Paddelwerk erfolgt, genannt. Die Drehzahlvorgaben für das Paddelwerk werden mittels Sensoren im Becken ermittelt.In GB 20 80 276, circulating aeration tanks are available in various forms which the ventilation by surface aerators with vertical shaft and largely regardless of this, a circulating flow through a variable-speed paddle mechanism done, called. The speed specifications for the paddle system are determined by sensors in the Pelvis determined.
In einigen Ausführungsbeispielen ist der Oberflächenbelüfter in separaten Beckenteilen angeordnet und seine Ausströmung wird über Leiteinrichtungen ermöglicht. In some embodiments, the surface aerator is in separate pool parts arranged and its outflow is made possible by control devices.
Weiterhin sind Umlaufbelebungsbecken bei denen der Sauerstoffeintrag und die um laufende Strömung mittels Oberflächenbelüftungswalzen erzeugt wird, bekannt (DE-GM 79 21 251). Der Nachteil der Belüftungswalzen, nur nahe der Oberfläche Sau erstoff einzutragen, wird durch eine Leiteinrichtung ausgeglichen, mit deren Hilfe sauer stoffreiches Wasser in tiefere Schichten gelenkt wird.Furthermore, there are circulation aeration tanks in which the oxygen input and the current flow is generated by means of surface ventilation rollers, known (DE-GM 79 21 251). The disadvantage of aeration rollers, only near the surface sow Entering the material is compensated for by a control device, with the help of which acidic water rich in substances is directed into deeper layers.
Die Leiteinrichtungen sind in diese Veröffentlichung nicht im Zusammenhang mit der Druckbelüftung und nicht zum Erzeugen einer umlaufenden Strömung eingesetzt, son dern zur Vergleichmäßigung des Sauerstoffeintrages einer Oberflächenbelüftung in tie fere, oberflächenfernere Schichten.The guidance systems are not in this publication in connection with the Pressure ventilation and not used to generate a circulating flow, son to even out the oxygenation of surface ventilation in deep farther, more distant layers.
Die Erzeugung einer umlaufenden Strömung gestaltet sich in den Belebungsbecken schwierig und energieintensiv.A circulating flow is generated in the aeration tank difficult and energy intensive.
In den letzten Jahren wird ein starker Rückgang des Wasserverbrauches und damit des Abwasseranfalles festgestellt. Der Trend zum Abwasserrückgang gestattet es oftmals, die zusätzlichen Verfahrensschritte zur Implikation der biologischen Phosphor- und Stickstoffelimination in den ursprünglich nur zum Abbau der organischen Schmutzfracht bemessenen Belebungsbecken durchzuführen.In recent years there has been a sharp decline in water consumption and therefore in Wastewater accumulation determined. The trend towards wastewater decline often allows the additional process steps for the implication of biological phosphorus and Nitrogen elimination in the originally only to break down the organic dirt load sized aeration tanks.
Schwierig gestaltet sich beispielsweise bei derartigen Umbauten die Heranführung und Verteilung von zusätzlicher Elektroenergie für den Antrieb der Rührwerke. Bei der Ver fahrenserweiterung der Anlagen mit vorhandener außen- oder innenliegender Druck belüftung ist in der Regel eine Umstellung auf Flächenbelüftung erforderlich. Beide Faktoren verursachen zusätzliche Kosten.With such conversions, the introduction and Distribution of additional electrical energy for driving the agitators. When ver Expansion of the system with existing external or internal pressure ventilation, a changeover to surface ventilation is usually necessary. Both Factors cause additional costs.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Mischen und Erzeugen von Umlauf bewegungen des Abwassers in Belebungsbecken, ohne zusätzlichen Einbau von Rührwerken zu schaffen, die mit einer Druckbelüftung versehen sind und somit den Funktionen der in das Belebungsbecken eingeblasenen Luft, nämlich Luftsauerstoff für die Abwasserreinigung zur Verfügung zu stellen, den Beckeninhalt mit zulaufendem Abwasser und Rücklaufschlamm zu vermischen und Sedimentation des Belebtschlam mes zu verhindern sowie die Erzeugung einer umlaufenden Strömung hinzuzufügen. The object of the invention is a device for mixing and generating circulation movements of waste water in aeration tanks, without additional installation of To create agitators that are provided with pressure ventilation and thus the Functions of the air blown into the aeration tank, namely atmospheric oxygen for to make the wastewater treatment available, the pool content with the inflowing Waste water and return sludge to mix and sedimentation of the activated sludge mes to prevent and add the generation of a circulating flow.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in den Belebungsbecken Wasser-Leiteinrichtungen in einem Winkel in Umlaufrichtung angeordnet sind, in einem Winkel von 15° bis 55°, vorzugsweise 45°. Die Leiteinrichtungen, die vorzugsweise aus abwasserbeständigem, hydraulisch glattem Werkstoff bestehen, sind rechteckig oder L- förmig ausgebildet und gerade oder abgewinkelt so angeordnet, dass zur Leit- und Trennwand des Beckens an der Wasseroberfläche eine Öffnung zum Abströmen des Schwimmschlammes verbleibt, wobei auf die Öffnung verzichtet werden kann, wenn die Oberkante der Leiteinrichtung unterhalb des Betriebswasserspiegels liegt.According to the invention, the object is achieved in that in the aeration tank Water guiding devices are arranged at an angle in the circumferential direction, in one Angles from 15 ° to 55 °, preferably 45 °. The guidance devices, which preferably consist of sewage-resistant, hydraulically smooth material, are rectangular or L- shaped and arranged straight or angled so that to guide and Partition wall of the basin at the water surface, an opening to drain the Floating mud remains, the opening can be dispensed with if the The upper edge of the guide device is below the process water level.
Die Höhe des parallel zum Wasserspiegel verlaufenden Teils der Leiteinrichtung ist vor zugsweise 1/8 bis 1/3 der Wassertiefe des Beckens, wobei die Oberkante der Leitein richtung nicht tiefer als 0,2 m unter dem Betriebswasserspiegel liegt.The height of the running parallel to the water level of the guide part is located in front of preferably 1/8 bis 1/3 of the water depth of the basin, wherein the upper edge of the Leitein direction not deeper than 0.2 m under the operating water level.
Um das Verweilzeitverhalten des Abwassers zu verbessern, ist die erfindungsgemäße Leiteinrichtung in einem Winkel entgegen der Durchströmungsrichtung auch in Bele bungsbecken ohne umlaufende Strömung einsetzbar.In order to improve the residence time behavior of the wastewater, the invention is Guide device at an angle against the flow direction also in Bele Exercise basin can be used without circulating current.
Vorteil der Erfindung ist, dass die erfindungsgemäße Leiteinrichtung sowohl bei vorhan denen als auch bei neu zu bauenden Belebungsbecken eingesetzt werden kann, wobei teure und arbeitsaufwendige Rührwerke entfallen.The advantage of the invention is that the guide device according to the invention exists both in the existing which can also be used in new aeration tanks to be built, whereby expensive and labor-intensive agitators are eliminated.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen erläutert werden. Die dazu gehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained below using exemplary embodiments. The one associated drawings show:
Fig. 1 den Grundriss des rechteckigen Beckens Fig. 1 shows the plan of the rectangular basin
Fig. 2 den Schnitt A-A des rechteckigen Beckens Fig. 2 shows the section AA of the rectangular basin
Fig. 3 die Seitenansicht des rechteckigen Beckens Fig. 3 shows the side view of the rectangular basin
Fig. 4 den Grundriss des runden Beckens Fig. 4 shows the floor plan of the round basin
Fig. 5 die verschiedenen Formen der Leiteinrichtung Fig. 5 shows the different forms of the guide device
Fig. 6 die Verbesserung des Verweilzeitverhaltens Fig. 6, the improvement of the residence time
Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Mischen und Erzeugen einer Umlaufbewegung unter Zuhilfenahme von Gasen ist in Fig. 1 bis Fig. 4 in verschiedenen Anwen dungsfällen dargestellt.The inventive device for mixing and generating a circular movement with the aid of gases is shown in Fig. 1 to Fig. 4 in various applications.
Im Ausführungsbeispiel Fig. 1 (Grundriss), Fig. 2 (Schnitt A-A) und Fig. 3 ist ein rechteckiges Becken 1 dargestellt. In the exemplary embodiment Fig. 1 (floor plan), Fig. 2 (section AA) and Fig. 3, a rectangular basin 1 is shown.
Das Becken 1 ist beschrieben durch einen rechteckigen Grundriss, außen liegende Druckbelüftung 2 und eine Mittelleitwand 3, die an Beckenanfang und -ende eine Über trittsöffnung 4 zum Überströmen des Wasserkörpers in die jeweils andere Beckenhälfte hat. Das Becken ist mit erfindungsgemäßen Leiteinrichtungen 5 ausgestattet.The basin 1 is described by a rectangular plan, external pressure ventilation 2 and a central baffle 3 , which has an opening 4 at the beginning and end of the pool for overflowing the water body in the other half of the pool. The pool is equipped with guide devices 5 according to the invention.
Die Druckbelüftung 2 erzeugt im Becken 1 eine Walzenströmung 6 in der Gestalt, dass der aufsteigende Blasenstrom über der Druckbelüftung 2 eine Aufwärtsbewegung des Wasserkörpers erzeugt. Diese Aufwärtsbewegung geht an der Oberfläche in eine Hori zontalbewegung 7 über und an der gegenüberliegenden Wand, hier im Beispiel an der Mittelleitwand 3, erfolgt eine Abwärtsbewegung des Wasserkörpers, die mit dem hori zontalen Rückströmen 8 am Beckenboden abgeschlossen wird, bevor erneut über der Druckbelüftung 2 die Aufwärtsbewegung einsetzt.The pressure aeration 2 generates a roller flow 6 in the basin 1 in such a way that the rising bubble flow over the pressure aeration 2 produces an upward movement of the water body. This upward movement goes on the surface in a horizontal movement 7 and on the opposite wall, here in the example on the central baffle 3 , there is a downward movement of the water body, which is completed with the horizontal backflow 8 on the pool floor before again via the pressure ventilation 2 the upward movement begins.
Zur Unterstützung dieser Walzenströmung 6 sind in der Regel Vouten an der Verbin dung zwischen Wand und Sohle angeordnet.To support this roller flow 6 haunches are usually arranged on the connec tion between the wall and the sole.
Diese normalerweise rechtwinklig zu den Längswänden stattfindende Walzenströmung 6 des Wasserkörpers wird durch die hier im Ausführungsbeispiel unter einem Winkel 9 von 45° schräg angeordneten Leiteinrichtungen 5 in eine bezogen auf das Becken 1 schraubenförmige Bewegung gezwungen und damit eine im Becken umlaufende Strö mung 10 als Voraussetzung für simultane Reinigungsverfahren zum Beispiel mit Stick stoffelimination erzeugt. Durch die Leiteinrichtungen 5 werden drei bis sieben Becken umläufe pro Stunde realisiert, hier im Ausführungsbeispiel Fig. 1 bis 3 mit Leiteinrich tungen 5 im Winkel 9 von 45° angeordnet, wird eine Umlaufströmung 10 von fünf Be ckenumläufen pro Stunde erzielt. Es sind keine zusätzlichen Rührwerke notwendig.This roller flow 6 of the water body, which normally takes place at right angles to the longitudinal walls, is forced into a helical movement with respect to the basin 1 by the guide devices 5 arranged obliquely here in the exemplary embodiment at an angle 9 of 45 °, and thus a circumferential flow 10 as a prerequisite for Simultaneous cleaning processes, for example with nitrogen elimination. Through the guide devices 5 three to seven pool revolutions per hour are realized, here in the exemplary embodiment of FIGS . 1 to 3 with guide devices 5 arranged at an angle 9 of 45 °, a circulating flow 10 of five pool revolutions per hour is achieved. No additional agitators are necessary.
Die Fläche der Leiteinrichtungen 5 kann rechteckig 11 oder L-förmig 5 ausgebildet sein. Dabei ist es unerheblich, ob die Kanten parallel zueinander verlaufen und in welcher Form die Eckausbildung erfolgt.The surface of the guide devices 5 can be rectangular 11 or L-shaped 5. It is irrelevant whether the edges run parallel to each other and in what form the corner is formed.
Im Beckengrundriss betrachtet kann die Leiteinrichtung 5 eine gerade 12, eine abge winkelte Form 13 oder eine Kurvenform haben. Bei allen Formen 5, 11, 12, 13 wird am Ende eine Öffnung 14 zur Mittelleitwand 3 oder Trennwand 15 an der Wasseroberfläche zum Abströmen des Schwimmschlammes gelassen. Alternativ kann auf die Öffnung 14 verzichtet werden, wenn die Oberkante der Leiteinrichtung 5 unterhalb des Betriebs wasserspiegels liegt. Die Oberkante der Leiteinrichtung 5 liegt nicht tiefer als 0,2 m un ter dem Betriebswasserspiegel.Viewed in the basin floor plan, the guide device 5 can have a straight 12, an angled shape 13 or a curve shape. In the case of all the molds 5 , 11 , 12 , 13 , an opening 14 at the end for the central guide wall 3 or partition wall 15 is left on the water surface for the floating mud to flow off. Alternatively, the opening 14 can be dispensed with if the upper edge of the guide device 5 is below the water level operation. The upper edge of the guide device 5 is not deeper than 0.2 m below the operating water level.
Als Material für die Leiteinrichtungen wird ein abwasserbeständiger, hydraulisch glatter Werkstoff in der erforderlichen Steifigkeit verwendet. A wastewater-resistant, hydraulically smoother material becomes the material for the control devices Material used in the required rigidity.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist das Becken 16 beschrieben durch einen run den Grundriss mit innenliegender Anaerobzone, außenliegende Druckbelüftung 2 und eine Trennwand 15 zwischen Belebungsbecken und Anaerobzone. Das Becken ist mit Leiteinrichtungen 5 ausgestattet.In the embodiment according to FIG. 4, the basin 16 is described by a run the floor plan with an anaerobic zone inside, an external pressure ventilation 2 and a partition 15 between the aeration basin and the anaerobic zone. The pool is equipped with guidance devices 5 .
Die Druckbelüftung 2 erzeugt im Becken 16 eine Walzenströmung 6 in der Gestalt, dass der aufsteigende Blasenstrom über der Druckbelüftung 2 eine Aufwärtsbewegung des Wasserkörpers erzeugt. Diese Aufwärtsbewegung geht an der Oberfläche in eine Hori zontalbewegung 7 über und an der gegenüberliegenden Wand 15, beispielsweise Trennwand 15, zur innenliegenden Anaerobzone, erfolgt eine Abwärtsbewegung des Wasserkörpers, die mit dem horizontalen Rückströmen 8 am Beckenboden abge schlossen wird, bevor erneut über der Druckbelüftung 2 die Aufwärtsbewegung einsetzt. Diese normalerweise radial zu der Beckenaußenwand stattfindende Walzenströmung 6 des Wasserkörpers wird durch die Leiteinrichtungen 5 in eine bezogen auf das Becken 16 schraubenförmige Bewegung gezwungen und damit eine im Becken umlaufende Strömung 10 als Voraussetzung für simultane Reinigungsverfahren erzeugt.The pressure aeration 2 generates a roller flow 6 in the pool 16 in such a way that the rising bubble flow over the pressure aeration 2 generates an upward movement of the water body. This upward movement goes on the surface in a Hori zontalbewegung 7 and on the opposite wall 15 , for example partition 15 , to the inner anaerobic zone, there is a downward movement of the water body, which is closed abge with the horizontal backflow 8 on the pool floor before again via the pressure ventilation 2 begins the upward movement. This roller flow 6 of the water body, which normally takes place radially to the outer wall of the pool, is forced into a helical movement with respect to the pool 16 by the guide devices 5, and thus a flow 10 circulating in the pool is generated as a prerequisite for simultaneous cleaning processes.
Fig. 5 zeigt verschiedene Formen der Leiteinrichtungen 5, es sind die abgewinkelte Form 13 und die nicht abgewinkelte Form 12 dargestellt. Fig. 5 shows various shapes of the guide means 5, it is the angled shape 13 and the non-angled shape 12 is shown.
In Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel zur Verbesserung des Verweilzeitverhaltens dar gestellt. In dem längsdurchflossenen Belebungsbecken 1 mit Druckbelüftung 2 werden die Leiteinrichtungen 5 entgegen der Durchströmungsrichtung 17 im Becken 1 unter einem Winkel 9 von 15° bis 55° angeordnet, beispielsweise ein Winkel 9 von 45°. Die bereits im Ausführungsbeispiel zu Fig. 1 bis 3 beschriebene Walzenströmung 6 wird durch die Leiteinrichtungen 5 entgegen der Durchströmungsrichtung 17 des Beckens 1 geführt, damit werden Kurzschlussströmungen vermieden, eine gute Durchmischung des Beckeninhaltes mit zufließendem Abwasser und Rücklaufschlamm gewährleistet und das Verweilzeitverhalten verbessert. In Fig. 6, an embodiment is shown to improve the residence time behavior. In the aeration tank 1 with pressure ventilation 2 through which the flow is longitudinal, the guide devices 5 are arranged at an angle 9 of 15 ° to 55 °, for example an angle 9 of 45 °, in the tank 1 against the flow direction 17 . The roller flow 6 already described in the exemplary embodiment of FIGS. 1 to 3 is guided through the guide devices 5 counter to the flow direction 17 of the basin 1 , so that short-circuit currents are avoided, thorough mixing of the contents of the basin with inflowing waste water and return sludge is ensured and the residence time behavior is improved.
11
rechteckiges Becken
rectangular basin
22
Druckbelüftung
pressure ventilation
33
Mittelleitwand
Mittelleitwand
44
Übertrittsöffnung
Transfer opening
55
Leiteinrichtungen, L-förmig
Guides, L-shaped
66
Walzenströmung
tumble flow
77
Oberflächenströmung
surface flow
88th
Rückströmung
backwash
99
Anstellwinkel der Leiteinrichtung
Angle of attack of the control device
1010
Umlaufströmung
circulation flow
1111
Leiteinrichtungen, rechteckig
Guiding devices, rectangular
1212
Leiteinrichtungen, nicht abgewinkelt
Control devices, not angled
1313
Leiteinrichtungen, abgewinkelt
Guiding devices, angled
1414
Öffnung für Schwimmschlammdurchtritt
Opening for sludge passage
1515
Trennwand
partition wall
1616
Rundbecken
round pool
1717
Durchströmungsrichtung des Beckens
Flow direction of the basin
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|---|---|---|---|
| DE10004845A DE10004845C2 (en) | 2000-02-02 | 2000-02-02 | Device for mixing and generating circulation movements of the wastewater in aeration tanks |
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|---|---|
| DE (1) | DE10004845C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10231254A1 (en) * | 2002-07-11 | 2004-02-05 | Envicon Luft- Und Wassertechnik Gmbh & Co.Kg | Waste water treatment plant has activated sludge tank including partition with aerator fields on either side, which are mutually-offset in plan view |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7921251U1 (en) * | 1979-07-25 | 1979-11-15 | Passavant-Werke Michelbacher Huette, 6209 Aarbergen | GUIDANCE DEVICE FOR VENTILATION BASIN |
| GB2080276A (en) * | 1980-07-25 | 1982-02-03 | Hartley Simon Ltd | The treatment of effluent by aeration |
| DE29616832U1 (en) * | 1996-09-27 | 1996-12-19 | Buderus Guss Gmbh, 35576 Wetzlar | Light liquid separator |
| DE29808307U1 (en) * | 1998-05-11 | 1998-08-20 | Möbius, Andreas, Prof. Dr.rer.nat., 41472 Neuss | Device for the directed blowing of air, other gases or vapors with simultaneous liquid circulation |
-
2000
- 2000-02-02 DE DE10004845A patent/DE10004845C2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7921251U1 (en) * | 1979-07-25 | 1979-11-15 | Passavant-Werke Michelbacher Huette, 6209 Aarbergen | GUIDANCE DEVICE FOR VENTILATION BASIN |
| GB2080276A (en) * | 1980-07-25 | 1982-02-03 | Hartley Simon Ltd | The treatment of effluent by aeration |
| DE29616832U1 (en) * | 1996-09-27 | 1996-12-19 | Buderus Guss Gmbh, 35576 Wetzlar | Light liquid separator |
| DE29808307U1 (en) * | 1998-05-11 | 1998-08-20 | Möbius, Andreas, Prof. Dr.rer.nat., 41472 Neuss | Device for the directed blowing of air, other gases or vapors with simultaneous liquid circulation |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| JP 2-174996 als Pat. Abstr., C 763, 25. Sept., 1990, Vol. 14, No. 446 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10231254A1 (en) * | 2002-07-11 | 2004-02-05 | Envicon Luft- Und Wassertechnik Gmbh & Co.Kg | Waste water treatment plant has activated sludge tank including partition with aerator fields on either side, which are mutually-offset in plan view |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10004845A1 (en) | 2001-08-16 |
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