DE10030984A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu Trinkwasser - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu TrinkwasserInfo
- Publication number
- DE10030984A1 DE10030984A1 DE2000130984 DE10030984A DE10030984A1 DE 10030984 A1 DE10030984 A1 DE 10030984A1 DE 2000130984 DE2000130984 DE 2000130984 DE 10030984 A DE10030984 A DE 10030984A DE 10030984 A1 DE10030984 A1 DE 10030984A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- filter
- wastewater
- treatment
- waste water
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/027—Nanofiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/04—Feed pretreatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/283—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/442—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by nanofiltration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/06—Aerobic processes using submerged filters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu Trinkwasser sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. DOLLAR A Dabei wird Abwasser in einem ersten Schritt mikrobiologisch aerob behandelt, danach werden in einem weiteren Schritt biologisch nicht abbaubare Fremdkörper oder Partikel aus dem Abwasser abgeschieden und erfolgt eine biologische Nachreinigung und schließlich werden biologisch und chemisch nicht abbaubare Stoffe durch Nachfiltration aus dem behandelten Abwasser entfernt. DOLLAR A Der weitere Schritt umfasst die Leitung des Abwassers durch einen statischen Sandfilter und kann als weitere Optionen ein dynamisches Sandfilter, ein Filter mit Aktivkohle und eine Ultrafiltration umfassen. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst in Reihe geschaltet eine mikrobiologisch aerobe Abwasserreinigungseinrichtung, eine Einrichtung zum Abscheiden voon biologisch nicht abbaubaren Fremdkörpern und Entfernung restlicher abbaubarer Stoffe und eine Nachfiltrationseinrichtung.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Abwasser und
Aufbereiten desselben zu Trinkwasser. Außerdem betrifft die Erfindung eine
Vorrichtung zum Ausführen dieses Verfahrens.
Abwasser im Rahmen der Erfindung ist gebrauchtes Wasser (Schmutzwasser) aus
Haushalten, Wohnanlagen, Hotels, Wohnsiedlungen bis zu 1000 Personen und
Kleinstädten. Ebenso wird Wasser mit einer damit vergleichbaren oder
geringeren Schmutzzusammensetzung gemeint.
Zum Reinigen von Abwasser ist es bekannt, dieses in großen Klärwerken
biologisch, chemisch oder physikalisch derart aufzubereiten, dass es in Gewässer
eingeleitet werden kann. Bei diesen bekannten Reinigungsverfahren wird aber das
gereinigte Abwasser nicht bis zur Trinkwasserqualität aufbereitet.
Bei Aufbereitung von Wasser mittels Umkehrosmose wird nicht darauf geachtet,
dass dem Wasser wichtige Mineralien wie Salze erhalten bleiben.
Deshalb sind die bekannten Verfahren zum Reinigen von Abwasser nicht
geeignet, Trinkwasser für den Verbrauch und die Wiederaufbereitung in einen
direkten Kreislauf zu führen, ohne das Wasser als Zwischenstufe in ein Gewässer
einzuleiten oder durch eine Bodenpassage zu behandeln. Insbesondere sind die
bekannten Reinigungsverfahren nicht für die Aufbereitung von Wasser geeignet,
das in einer verhältnismäßig kleinen Verbrauchseinheit genutzt wird, die nicht an
ein öffentliches Wasserversorgungsnetz angeschlossen ist. So können die
bekannten Verfahren nicht für die Wasserversorgung von beispielsweise Hotels,
Wohnanlagen oder Kleinstädten genutzt werden, die in wasserarmen bzw. keine
für die Trinkwasserversorgung geeignete Gewässer aufweisenden Gegenden
errichtet sind und betrieben werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Brauchwasser in einer überschaubaren
Verbrauchseinheit wie einem Hotel unabhängig von öffentlichen
Wasserversorgern zur Verfügung zu stellen und für erneuten Verbrauch
wiederaufbereiten zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren gelöst, welches die
Merkmale des Anspruches 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen und
Weiterbildungen dieses Verfahrens sind Gegenstand der auf Anspruch 1
rückbezogenen Unteransprüche.
Außerdem wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gelöst,
welche die Merkmale des Anspruchs 5 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen dieser Vorrichtung sind Gegenstand der auf Anspruch 5
rückbezogenen Unteransprüche.
Die Erfindung kombiniert für die Aufbereitung und unmittelbare
Wiederverwendung von Abwasser biologische, chemische und physikalische
Reinigungsverfahren.
Bei der rein biologischen Aufbereitung können mit Hilfe von Luft-Sauerstoff,
Bakterien und anderen Kleinlebewesen etwa 98 bis 99% der organischen
Inhaltsstoffe des Schmutzwassers oder Abwassers, zu Kohlendioxid und Wasser
oxidieren.
1 bis 2% der in Abwasser enthaltenen organischen Inhaltsstoffe sind aber nicht
oder nicht ausreichend schnell biologisch abbaubar. Eine biologische
Nachreinigung auf nachfolgende Filter ist deswegen erforderlich. In Ergänzung
ist es möglich die organischen Inhaltsstoffe sozusagen physikalisch aus dem zu
reinigenden Abwasser zu entfernen, zumindest teilweise durch Adsorption an
Aktivkohle. Die dann noch im zu reinigenden Abwasser verbleibenden
partikulären Bestandteile können beispielsweise auch durch Ultrafiltration aus
dem Abwasser abgetrennt werden. Unerwünschte Inhaltsstoffe organischer oder
anorganischer Natur und Partikel, sowie auch Bakterien und Viren, werden
schließlich in einem dritten Schritt durch Nanofiltration oder Umkehrosmose
entfernt.
Durch die einzigartige Porenverteilung in Nanofiltern wird bei der Nanofiltration
dafür gesorgt, dass die Konzentration der für Wasser und insbesondere
Trinkwasser wichtigen Mineralien nicht durch Vollentsalzung des Wassers
abgebaut, sondern auf die für die Lebewesen optimale Konzentration eingestellt
wird.
Bakterien und entsprechende Partikel werden im erfindungsgemäß vorgesehenen
zweiten Behandlungsschritt vorzugsweise in mehreren Filterstufen abgeschieden.
Durch die Ultrafiltration werden alle Bakterien, Viren oder sonstigen Partikel
vollständig am Filter zurückgehalten, das heißt es erfolgt eine sogenannte
Sterilfiltration. Die der Ultrafiltration nachgeschaltete Nanofiltration ist ein
System doppelter Sicherheit. Sie ist ebenfalls in der Lage, eventuell noch
vorhandene Partikel und Bakterien vollständig zurückzuhalten. Dabei werden für
die Behandlung und Aufbereitung des Abwassers nur sehr geringe Mengen an
Chemikalien benötigt.
Die Ultrafiltration ist aber nicht unbedingt notwendig. Vielmehr ist es in vielen
Fällen auch möglich, erfindungsgemäß auch ohne Ultrafiltration biologisch
stabilisiertes Trinkwasser zu erhalten.
Die Nanofiltration als letzter Behandlungsschritt ist preiswerter als
Umkehrosmose. Wenn auf die Ultrafiltration verzichtet wird, spart man
Energiekosten in bedeutender Höhe.
Für die chemische Behandlung können Antiscalingmittel und auch Chlor
eingesetzt werden.
- a) Antiscalingmittel
Es weren wenige Milliliter des Antiscalingsmittels pro m3 Wasser bei der Nanofiltration zugegeben, um z. B. Kalkablagerungen auf den zum Nano-Filtern vorgesehenen Membranen zu verhindern. - b) Chlorung
Da Verschmutzungen in nachgeschalteten Leitungen oder Behältern Keime in das System einschleppen können, ist vorgesehen, dem keimfrei gemachten aufbereiteten Wasser nach der Abschlussfiltration (Nanofiltration) ca. 0,1 bis 0,3 mg/l, Chlor zuzudosieren, um eine erneute Verkeimung der nachgeschalteten Behälter und Leitungssysteme der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verhindern.
Nachfolgend wird die Erfindung im einzelnen anhand praktischer
Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser und zum
unmittelbaren Aufbereiten desselben zu Trinkwasser im einzelnen erläutert.
In einem beispielsweise 60 m3 Abwasser umfassenden Belebungsbecken wird
Belebtschlamm in Flockenform mit dem zu reinigenden Abwasser vermischt. Die
im Abwasser enthaltenen organischen Verunreinigungen werden von den
Belebtschlamm-Flocken absorbiert und innerhalb weniger Stunden zum größten
Teil biologisch abgebaut. Der hierfür benötigte Sauerstoff wird durch am Boden
des Belebungsbeckens angebrachte Lüfter in das zu reinigende Abwasser
eingetragen.
An das hier beschriebene Belebungsbecken grenzt ein Absetzbecken, das mit
diesem hydraulisch verbunden ist. In diesem nicht belüfteten Absetzbecken setzt
sich der Schlamm ab. Das geklärte, überstehende Abwasser wird in ein zweites
Belebungsbecken gepumpt. Der Schlamm rutscht nach unten und gelangt von
dort wieder in das Belebungsbecken zurück. Dabei können tief unter dem
höchsten Wasserspiegel schräg stehende Lamellen als Schrägklärer oder
Lamellenklärer angeordnet sein, um eine verbesserte Abtrennung des
Belebtschlammes zu erzielen. Da die Lamellen tief im Absetzbecken angeordnet
sind, kann dieses auch als Speicher mit variablem Wasserstand benutzt werden.
In einem weiteren Becken wird der biologische Abbau im zu reinigenden
Abwasser forciert. Das hierzu vorgesehene Becken enthält Aufwuchskörper mit
sehr hohen Aufwuchsflächen. Die wasserreinigenden Organismen wachsen auf
der Oberfläche des im Becken vorgesehenen Festbettes (Festkörper) und
eliminieren insbesondere schwierig abbaubare Komponenten, die im ersten
Becken noch nicht eliminiert wurden. Dieses Wasser kann ebenfalls belüftet
werden. Hierbei wird auch - wenn auch wesentlich weniger - Sauerstoff
verbraucht. Alternativ ist ebenfalls als weiteres Becken ein weiteres Belebtbecken
möglich.
Da aus den Belebungsbecken geringe Mengen an Belebtschlammflocken
ausgetragen werden können, ist in einer erfindungsgemäß vorgesehenen zweiten
Behandlungsstufe, beispielsweise ein Filter vorgesehen, das sich ständig selbst
reinigt. So wird das aus dem zweiten Becken abfließende Wasser beispielsweise
mit einer Pumpe in das untere Drittel eines dynamischen Sandfilters gepumpt und
durchströmt den in diesem Filter befindlichen Sand aufwärts bzw. von unten nach
oben. Der im dynamischen Sandfilter befindliche Sand wird durch ein im Inneren
des Filtergehäuses befindliches Rohr mit Luft und Wasser nach oben gepumpt.
Durch die dabei sich ergebende Verwirbelung wird der Sand ständig gewaschen.
Der im oberen Teil des dynamischen Sandfilters aus dem inneren Rohr
austretende Sand rieselt durch eine Schikane auf die Oberfläche der Füllung des
Sandfilters. Dem im Sandfilter befindlichen Sand strömt ein kleiner Anteil des
bereits filtrierten bzw. aufbereiteten Wassers entgegen und verhindert somit ein
Eindringen von Schmutz in den Ablauf des Filtrates.
Das im dynamischen Sandfilter entgegenströmende Wasser wird zusammen mit
dem Waschwasser des Sandes in das erste Belebungsbecken zurückgeleitet.
Durch diesen Waschvorgang rutscht ständig belasteter Sand in die untere Zone
des dynamischen Sandfilters nach, so dass ständig frischer Sand zur Filtration zur
Verfügung steht.
Der Sandumlauf wird vorzugsweise durch die Luftzuführung gesteuert.
Durch ein Magnetventil wird die Luftzufuhr bei Stillstand der Anlage
abgeschaltet.
Durch Einstellung der Luftzuführung sollte der Sandumlauf so geregelt werden,
dass eine Sandförderung auch nach Stillstand der Anlage wieder selbständig
startet. Höhere Umlaufgeschwindigkeiten sind nicht erforderlich.
Außerdem ist bei dieser zweiten Behandlungsstufe erfindungsgemäß ein statisches
Sandfilter vorgesehen, in welchem ein weiterer biologischer Abbau der im
aufzubereitenden Abwasser befindlichen Fremdstoffe stattfindet. Dieser
biologische Abbau kann nach einiger Zeit zum Verdichten der obersten Schicht
der Sandfüllung führen. Das führt zu einem Ansteigen des Druckes in der Anlage,
welches ein Manometer anzeigt. So wird beispielsweise bei Ansteigen des vom
Manometer festzustellenden Druckes von mehr als 0,3 bar angezeigt, dass der
Filter zurückgespült werden muss, um die Betriebsfähigkeit der Anlage
aufrechtzuerhalten.
In dieser zweiten Behandlungsstufe erfolgt die Reinigung des Abwassers
vorzugsweise auch mit Hilfe eines Aktivkohlefilters. Dieses Aktivkohlefilter dient
zum Entfernen eines Teiles der biologisch schlecht abbaubaren, im Abwasser
enthaltenen Substanzen. Je nach Zusammensetzung des Abwassers kann auch im
Bereich des Aktivkohlefilters eine unerwünschte Verdichtung der Oberfläche
erfolgen, welche eine Rückspülung in einem Zeitraum von ein bis sechs Monaten
erforderlich macht.
So sind einige Tenside biologisch nur begrenzt abbaubar. Der Gehalt an
biologisch schwer abbaubaren Tensiden kann die Absorptionskapazität der
Aktivkohle des Aktivkohlefilters bis zur Erschöpfung verschlechtern.
Durch mehrere in Reihe geschaltete Filter kann in der zweiten Behandlungsstufe
der Gehalt an Bakterien und organischen Inhaltsstoffen des zu behandelnden
Abwassers sehr stark reduziert werden. Um eine vollständige Sterilisation des
behandelten Abwassers zu erreichen und um in der nachfolgenden Nanofiltration
(dritte Behandlungsstufe) Ablagerungen zu vermeiden, kann das Abwasser in der
zweiten Behandlungsstufe auch noch durch eine Ultrafiltration behandelt werden.
Damit von der Oberfläche der für die Ultrafiltration vorgesehene
Membranoberfläche sich bildende Ablagerungen durch Spülung entfernt werden
können, wird vorzugsweise alle dreißig Minuten je eine halbe Minute Pressluft
und Rückspülwasser in die Ultrafiltration gedrückt. Das Rückspülwasser fließt
nach Öffnen eines Magnetventils in die zum ersten Belebtbecken führende
Rücklaufleitung. Dieser Vorgang erfolgt automatisch.
Mittels der als dritte Behandlungsstufe weiterhin erfindungsgemäß vorgesehenen
Nanofiltration werden die letzten Anteile organischer Inhaltsstoffe des
aufzubereitenden Wassers wie Salze, Phosphate, Sulfate, Härtebildner (wie
Calcium, Magnesium), aber auch ein deutlicher Anteil an Natriumchlorid, das
heißt Kochsalz, entfernt. Das Konzentrat mit angereichertem Salz und weiteren
Inhaltsstoffen kann verworfen werden, teilweise in das Reservoir bzw.
Belebtbecken zurückgeführt werden, oder auch für andere Zwecke benutzt
werden, beispielsweise für Toilettenspülung.
Um Ablagerungen auf der Oberfläche der zur Nanofiltration verwendeten
Membran zu verhindern, wird vorzugsweise dem der Nanofiltration zulaufenden
Wasser eine Antiscalingmittel zugefügt. Die Dosierung erfolgt zweckmäßig
automatisch.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele für eine erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Ausführen des zweiten Schrittes des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu
Trinkwasser schematisch dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung der einen Ausführungsform der
Vorrichtung und
Fig. 2 eine schematische Darstellung der zweiten Ausführungsform dieser
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird mikrobiologisch vorgereinigtes
Wasser mittels einer Pumpe 1 durch eine Leitung 2 in ein Becken 3 gefördert,
welches als weiteres Belebtbecken dient.
Aus diesem Becken 3 wird mittels einer weiteren Pumpe 4 das bereits behandelte,
jedoch noch weiter zu behandelnde Abwasser durch eine Leitung 5 von oben in
einen dynamischen Sandfilter 6 gefördert.
Im dynamischen Sandfilter 6 befindet sich eine Füllung 7 aus Sand. Zentral durch
diese Füllung 7 verläuft ein Rohr 8, in welches von oben durch einen Einlauf 9
das durch die Leitung 5 geförderte weiter zu behandelnde Wasser einläuft. Nahe
dem unteren Ende des Gehäuses 10 des dynamischen Sandfilters 6 ist in
demselben eine kegelförmige oder trichterförmige Erweiterung 11 angeordnet, auf
welche das durch das Rohr 8 nach unten strömende, weiter zu behandelnde
Abwasser auftrifft und dort seine Strömungsrichtung entsprechend den in Fig. 1
eingezeichneten Pfeilen 12 umkehrt, sodass das zunächst nach unten strömende
Abwasser nunmehr nach oben durch die Sand-Füllung 7 strömt.
Am oberen Ende des Gehäuses 10 des dynamischen Sandfilters 6 befindet sich ein
Überlauf 13, über den das im dynamischen Sandfilter weiter gereinigte Abwasser
in eine Abflussleitung 14 strömt, die in ein Zwischenbecken 15 mündet.
Aus dem Zwischenbecken 15 wird das weiter zu reinigende Abwasser mittels
einer Pumpe 16 durch eine Leitung 17 in das obere Ende eines statischen
Sandfilters 18 geleitet.
Aus dem statischen Sandfilter 18 gelangt das weiter zu behandelnde Abwasser in
ein weiteres Zwischenbecken 19, in welches eine Pumpe 20 eingetaucht ist, um
aus diesem Zwischenbecken 19 das Abwasser durch eine Leitung 21 in das obere
Ende eines Aktivkohlefilters 22 zu fördern.
Aus dem Aktivkohlefilter 22 gelangt das dort weiter behandelte Abwasser in ein
zusätzliches Zwischenbecken 23, aus dem es mittels einer Pumpe 24 durch eine
Leitung 25 in das untere Ende einer säulenartig ausgebildeten Ultrafiltration 26
gefördert wird.
Eine gemeinsame Sammelleitung 27 dient dazu, aus den einzelnen in Fig. 1
dargestellten Filterelementen abgeschiedenen Schlamm in das in der Zeichnung
nicht dargestellte erste Belebtbecken der Anlage zur weiteren Behandlung
zurückzuführen.
Die Vorlagebehälter der Vorrichtung, d. h. die Becken 15, 19 und 23, können in
nicht dargestellter Weise zusätzlich belüftet werden.
Bei der in Fig. 1 dargestellten, die Weiterbehandlung des Abwassers
vornehmenden Vorrichtung gelangt das in der Ultrafiltration 26 weiter gereinigte
Abwasser durch eine Leitung 28 in eine Nanofiltration 29, in welcher das zuvor
bereits behandelte Abwasser nachbehandelt wird, um in den vorherigen Filtern
noch nicht abgeschiedene Fremdkörper oder noch nicht entfernte, unerwünschte
Inhaltsstoffe mit Sicherheit abzuscheiden, damit das behandelte Abwasser
Trinkwasserqualität aufweist und nicht in Gewässer abgeleitet werden muss,
sondern für eine direkte erneute Benutzung als Trinkwasser zur Verfügung steht.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann das in den Belebtbecken weitgehend vorgereinigte und schließlich in der
Nanofiltration nachzubehandelnde Abwasser in einer einzigen Vorrichtung
erfindungsgemäß zwischenbehandelt werden und stellt somit insgesamt eine
alternative Ausführungsform zu der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform
dar.
Die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung enthält in einem Gehäuse 30, in das von oben
durch eine Leitung 31 biologisch bzw. mikrobiologisch vorbehandeltes Abwasser
einströmt, ein mäanderförmig ausgebildetes Filter 32 aus offenporigem
Schaumstoff, darunter einen Rost 33 und unter diesem einen aus einer
Sandfüllung bestehenden Sandfilter 34, die von oben nach unten nacheinander
von dem weiter aufzubereitenden Abwasser durchströmt werden.
An den Sandfilter 34 ist über eine Auslassleitung 35 ein Auslassventil 36
angeschlossen, das wahlweise auch als Einlassventil geschaltet sein kann, um den
im Sandfilter 34 befindlichen Sand zum Reinigen rückspülen zu können. Die
Auslassleitung 35 ist dabei innerhalb des Gehäuses 30 als Filterrohr ausgebildet.
Außerdem ist an das Auslassventil 36 ein im oberen Ende des Gehäuses 30
angeordneten Schwimmer 37 über eine Umkehrmechanik angeordnet, mit dessen
Hilfe der Wasserstand im Gehäuse 30 eingestellt und geregelt werden kann.
Vorzugsweise werden zwei Lagen Schaumstoff so aufgewickelt, dass das im Bild
gezeigte Einlaufprinzip erhalten bleibt.
Das aus offenporigem Schaumstoff bestehende, mäanderförmig ausgebildete
Filter 32 dient wegen seiner zahlreichen Poren sowohl zum Filtrieren des
durchlaufenden Abwassers als auch als Bakterienträger, sodass hier eine weitere
biologische Reinigung des Abwassers stattfinden kann.
Diese Ausbildung führt zu einer großen Anströmfläche, welche zu der
festgestellten hohen Filtereffizienz führt, welche eine verminderte damit
verbundene Verstopfungsneigung aufweist. Ein weiterer Vorteil stellt die geringe
Durchströmungsgeschwindigkeit dar.
Beim Rückspülen des Sandfilters 34 anfallendes Spülwasser kann durch
wenigstens ein unter dem Rost 33 angeordnetes Filterrohr 39 mit
Anschlussstutzen 40 in das erste Belebtbecken zur Aufbereitung zurücklaufen.
Die Kombination des mäanderförmigen Schaumstoff-Filters 32 und des
Sandfilters 34 in einem Gehäuse 30 ist nicht nur besonders leistungsfähig sondern
außerdem äußerst kostengünstig. Beide können auch als getrennte Einheiten
ausgebildet sein. Das in Fig. 2 gezeigte kombinierte Filter kann allein für die
zweite Behandlungsstufe des Abwassers eingesetzt werden.
Claims (11)
1. Verfahren zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu Trinkwasser,
wobei
das Abwasser in einem ersten Schritt mikrobiologisch aerob behandelt wird,
danach in einem weiteren Schritt biologisch nicht abbaubare Fremdkörper oder Partikel aus dem Abwasser abgeschieden werden und eine biologische Nachreinigung erfolgt und
schließlich biologisch und chemisch nicht abbaubare Stoffe durch Nachfiltration aus dem behandelten Abwasser entfernt werden.
das Abwasser in einem ersten Schritt mikrobiologisch aerob behandelt wird,
danach in einem weiteren Schritt biologisch nicht abbaubare Fremdkörper oder Partikel aus dem Abwasser abgeschieden werden und eine biologische Nachreinigung erfolgt und
schließlich biologisch und chemisch nicht abbaubare Stoffe durch Nachfiltration aus dem behandelten Abwasser entfernt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abwasser in dem
weiteren Schritt physikalisch und/oder mechanisch gefiltert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abwasser in
dem weiteren Schritt durch Ultrafiltration behandelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Abwasser in dem
dritten Verfahrensschritt durch Nanofiltration oder Umkehrosmose behandelt wird.
5. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass sie in Reihe geschaltet
eine mikrobiologische aerobe Abwasserreinigungseinrichtung,
eine Einrichtung zum Abscheiden von biologisch nicht abbaubaren Fremdkörpern oder Partikeln und Entfernung restlicher biologisch abbaubarer Stoffe und
eine Nachfiltrationseinrichtung aufweist.
eine mikrobiologische aerobe Abwasserreinigungseinrichtung,
eine Einrichtung zum Abscheiden von biologisch nicht abbaubaren Fremdkörpern oder Partikeln und Entfernung restlicher biologisch abbaubarer Stoffe und
eine Nachfiltrationseinrichtung aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Nachfiltrationseinrichtung ein Nanofilter oder eine Umkehrosmose-Einrichtung ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung
zum Abscheiden von biologisch nicht abbaubaren Fremdkörpern oder Partikeln
wenigstens ein Sandfilter sowie ein Aktivkohle-Filter aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum
ersten Abscheiden von biologisch nicht abbaubaren Fremdkörpern oder Partikeln ein
dynamisches Sandfilter aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Einrichtung zum ersten Abscheiden von biologisch nicht abbaubaren Fremdkörpern
oder Partikeln in Reihe geschaltet
ein dynamisches Sandfilter,
ein weiteres Sandfilter,
ein Aktivkohle-Filter und/oder
ein Ultrafiltrations-Filter aufweist.
ein dynamisches Sandfilter,
ein weiteres Sandfilter,
ein Aktivkohle-Filter und/oder
ein Ultrafiltrations-Filter aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum
Abscheiden von biologisch nicht abbaubaren Fremdkörpern oder Partikeln ein Filter
aufweist, das in Kombination ein mäanderförmiges Schaumstoff-Filter und ein
Sandfilter aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaumstoff-Filter
und das Sandfilter in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000130984 DE10030984A1 (de) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu Trinkwasser |
EP01978239A EP1294647A1 (de) | 2000-06-30 | 2001-06-22 | Verfahren und vorrichtung zum reinigen von abwasser und aufbereiten desselben zu trinkwasser |
PCT/EP2001/007053 WO2002006168A1 (de) | 2000-06-30 | 2001-06-22 | Verfahren und vorrichtung zum reinigen von abwasser und aufbereiten desselben zu trinkwasser |
AU2002210412A AU2002210412A1 (en) | 2000-06-30 | 2001-06-22 | Method and device for purifying and treating waste water in order to obtain drinking water |
ZA200201560A ZA200201560B (en) | 2000-06-30 | 2002-02-25 | Method and device for purifying and treating waste water in order to obtain drinking water. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000130984 DE10030984A1 (de) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu Trinkwasser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10030984A1 true DE10030984A1 (de) | 2002-01-10 |
Family
ID=7646776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2000130984 Ceased DE10030984A1 (de) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu Trinkwasser |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1294647A1 (de) |
AU (1) | AU2002210412A1 (de) |
DE (1) | DE10030984A1 (de) |
WO (1) | WO2002006168A1 (de) |
ZA (1) | ZA200201560B (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007118425A1 (fr) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Dawei Zhang | Procédé et dispositif servant à traiter des eaux usées |
DE102010044733A1 (de) * | 2010-09-08 | 2012-03-08 | Axel Baltzer | Wasseraufbereitungseinrichtung für medizinische Zwecke |
DE102011118752A1 (de) | 2011-04-21 | 2012-10-25 | Peter Weißbach | Verfahren zur Trinkwasser-Herstellung |
CN102757147A (zh) * | 2012-07-31 | 2012-10-31 | 中国航天建设集团有限公司 | 一种电镀废水综合处理工艺 |
CN108046504A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-05-18 | 城口县九龙洞矿泉水有限公司 | 一种水处理生产线 |
DE102018124744A1 (de) * | 2018-10-08 | 2020-04-09 | Niersberger Wohn- und Anlagenbau GmbH & Co. KG | Verfahren zum Betreiben eines Druckwasserfilters und Anlage mit Druckwasserfilter |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2488786C (fr) * | 2004-12-23 | 2006-07-11 | Envirogain Inc. | Procede d'epuration d'effluents a forte charge |
FR3041342B1 (fr) * | 2015-09-22 | 2017-10-27 | Woter Sas | Dispositif de traitement des eaux et embarcation comportant un tel dispositif |
CN108036730B (zh) * | 2017-12-22 | 2019-12-10 | 福建和盛高科技产业有限公司 | 一种基于热成像的火点测距方法 |
CN111362496A (zh) * | 2020-04-17 | 2020-07-03 | 莱特莱德(北京)环境技术股份有限公司 | 一种低能耗膜法抗生素制药废水回用系统及其处理工艺 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3048479A1 (de) * | 1980-12-22 | 1982-07-15 | Friedrich 2000 Oststeinbek Schulenburg | Verfahren zur reinigung von in behaeltern wie becken o.dgl. befindlichen ruhendem wasser und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
FR2623794B1 (fr) * | 1987-12-01 | 1991-07-26 | Sogea | Dispositif d'epuration biologique continu du type a circulation vers le haut d'eaux a traiter |
DE3829497A1 (de) * | 1988-08-31 | 1990-03-08 | Kernforschungsanlage Juelich | Verfahren und vorrichtung zur biotechnologischen behandlung von fluessigkeiten in einem vertikalen schuettkoerperbett |
JPH04305300A (ja) * | 1991-04-02 | 1992-10-28 | Toshiyasu Sato | 排水処理装置 |
JP3468784B2 (ja) * | 1992-08-25 | 2003-11-17 | 栗田工業株式会社 | 超純水製造装置 |
US5350505A (en) * | 1993-03-01 | 1994-09-27 | Jet, Inc. | Plastic media filter |
DE9410633U1 (de) * | 1994-07-01 | 1994-08-18 | Eberspächer, Kai, 73770 Denkendorf | Vorrichtung zur Aufbereitung von häuslichem Abwasser |
DE19517473A1 (de) * | 1995-05-12 | 1996-11-14 | Henkel Ecolab Gmbh & Co Ohg | Verfahren zur Abwasseraufbereitung unter Gewinnung von Trinkwasser in hohen Produktausbeuten |
CN1255108A (zh) * | 1997-04-03 | 2000-05-31 | 弗林斯再循环设备两合公司 | 废水尤其是来自发酵厂和酿酒厂废水的处理方法 |
EP1086929A1 (de) * | 1999-08-02 | 2001-03-28 | NOPA Ltd. | Verfahren zur Nutzwasseraufbereitung für einen wenigstens teilweise geschlossenen Wasserkreislauf |
-
2000
- 2000-06-30 DE DE2000130984 patent/DE10030984A1/de not_active Ceased
-
2001
- 2001-06-22 WO PCT/EP2001/007053 patent/WO2002006168A1/de active Application Filing
- 2001-06-22 AU AU2002210412A patent/AU2002210412A1/en not_active Abandoned
- 2001-06-22 EP EP01978239A patent/EP1294647A1/de not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-02-25 ZA ZA200201560A patent/ZA200201560B/en unknown
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007118425A1 (fr) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Dawei Zhang | Procédé et dispositif servant à traiter des eaux usées |
DE102010044733A1 (de) * | 2010-09-08 | 2012-03-08 | Axel Baltzer | Wasseraufbereitungseinrichtung für medizinische Zwecke |
DE102010044733B4 (de) * | 2010-09-08 | 2014-04-24 | Axel Baltzer | Wasseraufbereitungseinrichtung für medizinische Zwecke |
DE102011118752A1 (de) | 2011-04-21 | 2012-10-25 | Peter Weißbach | Verfahren zur Trinkwasser-Herstellung |
CN102757147A (zh) * | 2012-07-31 | 2012-10-31 | 中国航天建设集团有限公司 | 一种电镀废水综合处理工艺 |
CN108046504A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-05-18 | 城口县九龙洞矿泉水有限公司 | 一种水处理生产线 |
DE102018124744A1 (de) * | 2018-10-08 | 2020-04-09 | Niersberger Wohn- und Anlagenbau GmbH & Co. KG | Verfahren zum Betreiben eines Druckwasserfilters und Anlage mit Druckwasserfilter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1294647A1 (de) | 2003-03-26 |
WO2002006168A1 (de) | 2002-01-24 |
ZA200201560B (en) | 2003-05-26 |
AU2002210412A1 (en) | 2002-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69413704T2 (de) | Verfahren und apparat zur wassergewinnung aus einem vorfluter | |
AT412275B (de) | Biologische reinigung von wasser | |
DE60104188T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von wasser/abwasser | |
DE69019690T2 (de) | Verfahren zur Filtrierung und Reinigung von Wasser. | |
DE69421852T2 (de) | Flüssigkeitsreinigungssystem | |
DE4325335A1 (de) | Fluidbehandlungsverfahren durch Anwendung von dynamischer Mikrofiltration und Ultrafiltration | |
DE9218559U1 (de) | Vorrichtung zur biologischen Reinigung von mit biologisch schwer oder nicht abbaubaren Inhaltsstoffen organisch belasteten Abwässern | |
EP0147795B1 (de) | Verfahren zur Abwasserreinigung | |
DE3737424A1 (de) | Wasser-ozonisierung-system | |
DE10030984A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Abwasser und Aufbereiten desselben zu Trinkwasser | |
AT519319B1 (de) | Aufbereitung von Abwasser zu Trinkwasser mittels Ozon | |
DE202005019293U1 (de) | Vorrichtung zur Abtrennung partikulärer und echt gelöster Substanzen aus Flüssigkeiten | |
WO2008037351A2 (de) | Wasseraufbereitungssystem | |
EP2055680B1 (de) | Anlage zur Reinigung von Wasser | |
DE19801937A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von hochbeladenem Algen-Oberflächenwasser | |
EP1069077A1 (de) | Wasseraufbereitungsvorrichtung | |
DE10318708B4 (de) | Filter für die Flüssigkeitsfiltration und Verfahren für die Flüssigkeitsfiltration und für die Reinigung solcher Filter, insbesondere für Wasseraufbereitungsanlagen | |
AT408750B (de) | Verfahren und vorrichtung zur abwasserreinigung | |
DE19810388A1 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von verbrauchtem Rückspülwasser | |
DE3243626C2 (de) | ||
JPH1157708A (ja) | 土壌および有機物含有水の処理方法 | |
DE102008049970A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Grauwasser | |
DE10352480A1 (de) | Wasseraufbereitungsanlage | |
DE29608503U1 (de) | Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser | |
DE20015591U1 (de) | Einrichtung zum Aufbereiten von Wasser in einer Wasseraufbereitungsanlage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: A.P.F.AQUA SYSTEM AG, 42117 WUPPERTAL, DE |
|
8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: FUELLING, RAINER, DR., 42855 REMSCHEID, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |