DE10040417A1 - Abwasserbehandlungsvorrichtung - Google Patents

Abstract

Ein U-förmiges Luftdiffusionsrohr (217) ist entlang den Seitenflächen und der unteren Fläche einer Elektrode (260) angeordnet und ist an einem Ende mit einer Pumpe verbunden und am anderen Ende mit einem Deckel (277) versehen. DOLLAR A An der Unterseite des Luftdiffusionsrohrs (271) sind mehrere Löcher (271-A) ausgebildet, durch die das Luftdiffusionsrohr (271) Blasen ausbringt, wenn ihm von der Pumpe Luft zugeführt wird. Wenn die Elektrode (260) elektrolytisch zersetzt wird, entfernen die Luftblasen einen an der Oberfläche der Elektrode (260) ausgebildeten Belag. Die Elektrode (260) und das Luftdiffusionsrohr (271) sind an einer Halterung (261) befestigt. Das Luftdiffusionsrohr (271) ist von der Pumpe (256) abnehmbar.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abwasserbehand­ lungsvorrichtung, und betrifft spezieller eine Abwasserbe­ handlungsvorrichtung, die eine im Abwasser enthaltene Phos­ phorkomponente als Metallsalz abscheidet, das in Wasser we­ nig löslich ist.

Bei üblichen Abwasserbehandlungsvorrichtungen gibt es sol­ che mit Elektroden, die elektrolytisch zersetzt werden und durch die Metallionen, die sich aus der Elektrolyse erge­ ben, eine im behandelten Wasser enthaltene Phosphorkompo­ nente als Metallsalz abscheiden, das in Wasser wenig lös­ lich ist.

Gemäß Fig. 28 ist der obere Teil einer flachen Elektrode 901 an einer Halterung 901A angebracht. Fig. 29 ist eine perspektivische Ansicht der in Fig. 28 gezeigten Halterung 901A.

In einer Seitenfläche der Halterung 901A ist ein Draht ein­ gebettet. Die Anschlüsse 910 und 911 sind mit beiden Enden dieses Drahtes verbunden. Der Anschluß 911 ist an eine Stromquelle angeschlossen, die die Elektrode 901 mit Strom versorgt. Der Anschluß 910 ist an der Seitenfläche der Hal­ terung 901A ausgestellt, so dass er an die Elektrode 901 anschließbar ist.

Gemäß Fig. 28 deckt die Elektrode 901 den Anschluß 910 ab, wenn dieser an der Halterung 901A befestigt ist.

Jedoch kann in einen Spalt zwischen der Halterung 901A und der Elektrode 901 Abwasser eindringen, so dass der Anschluß 910 korrodiert.

Wenn der Anschluß 910 korrodiert ist, haftet er an der Elektrode 901, was einen Austausch der Elektrode 901 un­ zweckmäßig kompliziert macht.

Bei weiterer Korrosion behindert der Anschluß 910 die Stromversorgung an die Elektrode 901. Es ist jedoch schwie­ rig, den zum Teil den Draht bildenden Anschluß 910 auszu­ tauschen. In einer üblichen Abwasserbehandlungsvorrichtung verringert deshalb der korrodierte Anschluß 910 den Wir­ kungsgrad der Elektrolyse der Elektrode 901 nachteilig.

Die herkömmliche Abwasserbehandlungsvorrichtung besteht aus einem rohrförmigen Bauteil zur Bildung von Blasen um die Elektrode 901, wenn sich diese elektrolytisch zersetzt. Die durch das rohrförmige Bauteil gebildeten Blasen entfernen eine dünne Schicht, die auf der Oberfläche der Elektrode 901 ausgebildet ist.

Jedoch werden in das rohrförmige Bauteil im Abwasser ent­ haltene, in Suspension gegangene Substanzen eindringen, was in einer ungenügenden Bildung der Blasen resultiert. So kann die auf der Oberfläche der Elektrode 901 gebildete dünne Schicht nicht ausreichend entfernt werden, wobei der Wirkungsgrad der Elektrolyse der Elektrode 901 nachteilig verringert ist.

Wenn der Wirkungsgrad der Elektrolyse der Elektrode 901 verringert ist, kann die Abwasserbehandlungsvorrichtung eine Phosphorkomponente nicht ausreichend aus dem Abwasser entfernen.

Herkömmliche Abwasserbehandlungsvorrichtungen können unter der Erde angebracht sein. Im allgemeinen nimmt eine Bedien­ person einen Mannlochdeckel ab, um eine solche unterirdisch gelegene Abwasserbehandlungsvorrichtung per Hand zu über­ prüfen und zu reparieren.

Unter der Erde kann die Abwasserbehandlungsvorrichtung je­ doch nicht genügend überprüft oder repariert werden. Bei nicht ausreichender Überprüfung und Reparatur kann die Ab­ wasserbehandlungsvorrichtung keine zuverlässige Möglichkeit einer Abwasserbehandlung bieten. Auch deshalb ist es schwierig, eine koagulierte Phosphorverbindung zuverlässig aus dem Abwasser zu entfernen.

Folglich wurde unter Berücksichtigung der oben genannten Umstände die vorliegende Erfindung vorgeschlagen, deren eine Aufgabe es ist, eine Abwasserbehandlungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Phosphorverbin­ dung zuverlässig aus dem Abwasser zu entfernen.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einer Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung ist zur Behandlung von Ab­ wasser unterirdisch vorgesehen und umfaßt ein Mannloch zur Inspektion der Abwasserbehandlungsvorrichtung, einen Abwas­ ser speichernden Abwasserbehandlungsteil, und einen Ionen­ zuführteil, der dem Abwasserbehandlungsteil Eisenionen oder Aluminiumionen zuführt, während der Ionenzuführteil eine Elektrode umfaßt, die an dem Mannlochdeckel angebracht ist.

So kann die Elektrode über den Boden angehoben werden, in­ dem der Mannlochdeckel angehoben wird, woraus folgt, dass die Elektrode ohne weiteres und zuverlässig gewartet wer­ den kann.

Deshalb kann die Abwasserbehandlungsvorrichtung eine Phos­ phorkomponente auf der Basis einer elektrolytischen Reak­ tion der Elektrode zuverlässig entfernen.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung umfaßt vorzugsweise weiter einen Detektor, der ermitteln kann, ob die Elektrode im Abwasser eingetaucht ist oder nicht.

Somit kann verhindert werden, dass die Elektrode nicht im Abwasser eingetaucht ist.

Daher kann ein durch das Anbringen der Elektrode an dem Mannlochdeckel angeblich verursachter Nachteil vermieden werden.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einer anderen Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Elektro­ de auf, um diese mit Strom aus einer vorgeschriebenen Stromquelle zu versorgen, wodurch die Elektrode elektroly­ tisch zersetzt wird, und umfaßt ferner ein die Elektrode haltendes Elektrodenhalteteil, einen Draht zum Verbinden der Elektrode mit der vorgeschriebenen Stromquelle, einen Anschluß, der an einem Ende des Drahtes der Elektrode nä­ herliegend vorgesehen ist, und ein Verbindungsteil, das an dem Elektrodenhalteteil angebracht und von diesem abnehmbar ist, um den Anschluß mit der Elektrode elektrisch zu ver­ binden, während der Anschluß im Elektrodenhalteteil einge­ baut ist, um nicht mit einem Teil außerhalb des Elektroden­ halteteils in Kontakt zu kommen.

Nach der vorliegenden Erfindung ist der an dem Draht ange­ brachte Anschluß in dem Elektrodenhalteteil eingebaut, um nicht in Kontakt mit einem Teil außerhalb des Elektroden­ halteteils zu kommen, und ist durch das Verbindungsteil mit der Elektrode verbunden. Mit anderen Worten, es wird ver­ hindert, dass der Anschluß freiliegt, wobei das abnehmbare Verbindungsteil an die Elektrode direkt, anstelle des An­ schlusses in der Abwasserbehandlungsvorrichtung, ange­ schlossen ist.

Deshalb kann eine Korrosion des Anschlusses verhindert wer­ den. Somit kann verhindert werden, dass der Anschluß korro­ diert und die Stromversorgung der Elektrode behindert wird. Selbst wenn es auf Grund der fortgesetzten Nutzung der Ab­ wasserbehandlungsvorrichtung korrodiert ist, kann das Ver­ bindungsteil ohne weiteres ausgetauscht werden.

In der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung nimmt das Elektrodenhalteteil vorzugsweise zumin­ dest einen Teil des Drahtes auf.

So kann der Draht kompakt angeordnet werden, so dass er kaum im Wasser eingetaucht ist.

In der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist das Elektrodenhalteteil vorzugsweise in der Lage, mehrere Elektroden zu halten und umfaßt vorzugsweise einen Isolator, der zwischen einer Elektrode und einer wei­ teren Elektrode unter zahlreichen Elektroden angeordnet ist.

Somit kann das Elektrodenhalteteil die Elektroden in kom­ pakter Anordnung halten, ohne sie kurzzuschließen.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Elektrode, die durch Elektrolyse abgebaut wird, und weist ferner ein Rohr auf, das mit einem Loch ausgebildet und mit einer vorgeschriebenen Pumpe abnehmbar verbunden ist, um durch das Loch Luftblasen in einen Abschnitt um die Elek­ trode herum einzubringen.

Nach der vorliegenden Erfindung waschen die vom Rohr ausge­ brachten Luftblasen die Oberfläche der Elektrode, während das Rohr von der Pumpe abgenommen werden kann, um ohne wei­ teres und zuverlässig gewaschen werden.

In der Abwasserbehandlungsvorrichtung kann also die Ober­ fläche der Elektrode ununterbrochen mit den Blasen gewa­ schen werden, die aus dem Rohr austreten.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung umfaßt ferner vorzugsweise ein Elektrodenhalte­ teil auf, das die Elektrode und das Rohr festhält.

Somit kann das durch das Elektrodenhalteteil gehaltene Rohr zusammen mit der Elektrode gleichzeitig von der Pumpe abge­ nommen und gewaschen werden, wenn die Elektrode ausge­ tauscht oder gewartet wird.

Deshalb kann die Abwasserbehandlungsvorrichtung ohne weite­ res gewartet werden.

In der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird die Elektrode vorzugsweise mit Strom aus ei­ ner vorgeschriebenen Stromquelle versorgt, um elektroly­ tisch zersetzt zu werden, wobei die Abwasserbehandlungsvor­ richtung vorzugsweise ferner einen Draht, der die vorge­ schriebene Stromquelle und die Elektrode miteinander ver­ bindet, und ein die Elektrode haltendes Elektrodenhalteteil aufweist, welches vorzugsweise zumindest einen Teil des Drahtes aufnimmt.

So kann der Draht kompakt angeordnet werden, so dass er kaum in Wasser eingetaucht wird.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung umfaßt vorzugsweise weiter einen Abwasser aufneh­ menden, anaeroben Tank, der darin befindliche anaerobe Mi­ kroorganismen aufweist, einen Abwasser aufnehmenden aeroben Tank, der darin befindliche aerobe Mikroorganismen auf­ weist, sowie ein Abwasser aufnehmendes Absetzbecken, das Abwasser zum Abscheiden von Schlamm aufnimmt, wobei die Elektrode vorzugsweise im Abwasser des anaeroben Tanks, des aeroben Tanks oder des Absetzbeckens eingetaucht ist.

So kann die Abwasserbehandlungsvorrichtung Phosphor als ein Abscheideprodukt durch Metallionen koagulieren, die durch elektrolytisches Zersetzen der Elektrode gebildet werden. Mit anderen Worten, die Abwasserbehandlungsvorrichtung braucht nicht mit einem Koagulationstank neu versehen zu werden.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht vorzugsweise ferner aus einem nur Abwas­ ser aufnehmenden Elektrolysebad, um die Elektrode elektro­ lytisch zu zersetzen, wobei die Elektrode vorzugsweise im Abwasser des Elektrolysebades eingetaucht ist.

So kann die Abwasserbehandlungsvorrichtung Phosphor als ein Abscheideprodukt durch Metallionen koagulieren, die durch elektrolytisches Zersetzen der elektrode gebildet werden. Mit anderen Worten, die Abwasserbehandlungsvorrichtung braucht nicht mit einem Koagulationstank neu versehen zu werden. Das Elektrolytbad nimmt ferner nur das Abwasser auf, und damit kann verhindert werden, dass die Elektrolyse der Elektrode durch Schlamm oder dergleichen äußerst verzö­ gert wird.

Die vorhergehenden und anderen Aufgaben, Merkmale, Ausfüh­ rungsformen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der vorliegen­ den Erfindung deutlicher, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen vorgenommen wird.

Es zeigen

Fig. 1 ein Abwasserbehandlungssystem mit einer Abwasserbe­ handlungsvorrichtung nach einem ersten Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 den Aufbau eines Elektrolysebades und einen Teil um dieses, das in der Fig. 1 ausführlich dargestellt ist;

Fig. 3 den Aufbau der in Fig. 1 dargestellten Elektroden und Elektrodenhalteteile;

Fig. 4 die in Fig. 3 dargestellten Elektroden und Elektro­ denhalteteile, die miteinander kombiniert sind, um an dem Elektrolysebad angebracht zu werden;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht von einem der in Fig. 3 dargestellten Elektrodenhalteteile;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 darge­ stellten Elektrolysebades;

Fig. 7 ein Elektrodenhalteteil, das zwei Elektroden halten kann und Ausklinkungsabschnitte aufweist;

Fig. 8 die miteinander zu einer Einheit zusammengesetzten Elektroden und das Elektrodenhalteteil, die in ei­ nem Gehäuse untergebracht sind;

Fig. 9 eine Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem zwei­ ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 eine Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung;

Fig. 11 die Seitenansicht von einer Membrane und einem Ma­ gneten, die in Fig. 10 dargestellt sind;

Fig. 12 eine perspektivische Teilansicht des in Fig. 10 dargestellten Magneten;

Fig. 13 eine Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung;

Fig. 14 eine Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung;

Fig. 15 eine Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung;

Fig. 16 eine Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem sie­ benten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung;

Fig. 17 ein Schema zur Veranschaulichung einer Art und Weise, die in Fig. 16 gezeigten Elektroden an Mann­ lochdeckeln zu befestigen;

Fig. 18 eine Ansicht im Längsschnitt eines Abwasserbehand­ lungssystems mit einer Abwasserbehandlungsvorrich­ tung nach einem achten Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung;

Fig. 19 eine Ansicht im Querschnitt eines in Fig. 18 darge­ stellten Behälters;

Fig. 20 eine perspektivische Ansicht eines in Fig. 18 dar­ gestellten Elektrodenpaares;

Fig. 21 eine perspektivische Darstellung in aufgelösten Einzelteilen, die das Elektrodenpaar von Fig. 20 in einem teilweise bruchstückhaften Zustand zeigt;

Fig. 22 und 23 teilweise bruchstückhafte, perspektivische Darstellungen in aufgelösten Einzelteilen des in Fig. 20 dargestellten Elektrodenpaars;

Fig. 24A und 24B eine Elektrode und Bauteile, die um die Elektrode herum in einer elektrolytischen Einheit nach einem neunten Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung angeordnet sind;

Fig. 25 typisch die elektrolytische Einheit nach dem neun­ ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 26 ein Schema zur Veranschaulichung einer Befesti­ gungsart der in Fig. 24A dargestellten Elektrode an einer Halterung;

Fig. 27A und 27B Modifizierungen der Elektrode und von Bau­ teilen, die um die Elektrode in der elektrolyti­ schen Einheit nach dem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet sind;

Fig. 28 eine perspektivische Ansicht einer Elektrode, die an einer Halterung in einer herkömmlichen Abwasser­ behandlungsvorrichtung befestigt ist; und

Fig. 29 eine perspektivischen Ansicht der in Fig. 28 darge­ stellten Halterung.

Es werden jetzt Ausführungsbeispiele der vorliegenden Er­ findung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Eine Ab­ wasserbehandlungsvorrichtung nach jedem unten beschriebenen Ausführungsbeispiel, die hauptsächlich auf eine Ausrüstung für die Behandlung von Brauchwasser in großem Maßstab ange­ wandt wird, um Fäkalabwasser oder industrielles Abwasser aufzubereiten, ist auch auf eine kleine oder mittelgroße Brauchwasserbehandlungsausrüstung wie einem kombinierten häuslichen Reinigungstank anwendbar. Die Abwasserbehand­ lungsvorrichtung nach jedem Ausführungsbeispiel kann eine Phosphorverbindung koagulieren, die in dem Fäkalabwasser oder Abwasser insbesondere einer Galvanisierfabrik enthal­ ten ist.

Erstes Ausführungsbeispiel

Mit Bezug auf Fig. 1 ist ein Tank 1 unterirdisch verlegt. Der Tank 1 ist durch eine erste Trennwand 2, eine zweite Trennwand 3 und eine dritte Trennwand 4 in einen ersten Tank mit anaerobem Filterbett 5, einen zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett, einen Kontaktbelüftungstank 14, einen Tank 19 für aufbereitetes Wasser und einen Desinfektions­ tank 21 unterteilt, die später beschrieben werden. Der obere Teil des Tanks 1 ist mit mehreren Mannlochdeckeln 28 abgedeckt.

Fäkalabwasser fließt durch einen Einlaß 6 in den ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett. Im ersten Tank 5 mit an­ aerobem Filterbett werden verschiedene, kaum zersetzungsfä­ hige Substanzen, die im aufgenommenen Fäkalabwasser ge­ mischt sind, abgesetzt und getrennt, während die an dem er­ sten anaeroben Filterbett 7 haftenden anaeroben Mikroorga­ nismen die in dem Fäkalabwasser enthaltenen organischen Verbindungen anaerob abbauen. Der erste Tank 5 mit anaero­ bem Filterbett baut den im Fäkalabwasser enthaltenen orga­ nischen Stickstoff anaerob zu Ammoniak-Stickstoff ab.

Ein erstes Advektionsrohr 8 führt das im ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett abgebaute Abwasser durch einen ersten Wasserzuführanschluß 9 dem zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett zu. Der erste Wasserzuführanschluß 9 führt durch einen oberen Abschnitt der ersten Trennwand 2 hindurch.

Die oben genannte erste Trennwand 2 trennt den zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett von dem ersten Tank 5 mit an­ aerobem Filterbett. Ein zweites anaerobes Filterbett 11 ist in dem zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett angeordnet. Das zweite anaerobe Filterbett 11 fängt die fließenden Sub­ stanzen ein. Anaerobe Mikroorganismen, die in dem zweiten Tank 11 mit anaerobem Filterbett vorhanden sind, bauen or­ ganische Substanz anaerob ab, so dass sie organischen Stickstoff erzeugen. Der organische Stickstoff wird anaerob in Ammoniak-Stickstoff abgebaut.

Ein zweites Advektionsrohr 12 führt das in dem zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett anaerob abgebaute Abwasser dem Kontaktbelüftungstank 14 durch den zweiten Wasserzuführan­ schluß 13 zu. Der zweite Wasserzuführanschluß 13 führt durch einen oberen Abschnitt der zweiten Trennwand 3 hin­ durch. Ein Injektor 32 mit einer Einblasöffnung 31, die in dem zweiten Advektionsrohr 12 angeordnet ist, ist mit einem dritten Gebläse 30 verbunden. Der Injektor 32 wird vom dritten Gebläse 30 mit Luft versorgt, wobei die Luft aus der Einblasöffnung 31 in das zweite Advektionsrohr 12 ein­ geblasen wird. So wird eine Zuführung des Abwassers aus dem zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett in den Kontaktbe­ lüftungstank 14 in dem zweiten Advektionsrohr 12 angeregt.

Das aufbereitete Wasser, das in dem zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett behandelt wurde, fließt durch das zweite Advektionsrohr 12 in den Kontaktbelüftungstank 14.

Ein in dem Kontaktbelüftungstank 14 vorgesehenes Kontakt­ element 15 regt eine Kultivierung von aeroben Mikroorganis­ men an. Ein in der Nähe des unteren Teils des Kontaktbelüf­ tungstanks 14 angeordnetes erstes Luftdiffusionsrohr 16 weist eine Anzahl von Luftöffnungen auf. Das erste Luftdif­ fusionsrohr 16 ist mit einem ersten Gebläse 17 verbunden, um Luft abzugeben, die von dem ersten Gebläse 17 durch die Luftöffnungen zugeführt wurde, und den Kontaktbelüftungs­ tank in einem aeroben Zustand zu halten. So bauen die aero­ ben Mikroorganismen das aufbereitete Wasser aerob ab, wäh­ rend Stickstoff erzeugende Bakterien den Ammoniak-Stick­ stoff in Nitratstickstoff im Kontaktbelüftungstank 14 ab­ bauen. Im allgemeinen weist der Begriff "Stickstoff erzeu­ gende Bakterien" auf Ammonium oxidierende Bakterien und Ni­ tritbakterien hin.

Biomembranen, die sich durch üppiges Wachstum stufenweise vergrößern, haften an dem Kontaktelement 15. Wenn vom er­ sten Gebläse 17 Luft zugeführt wird, gibt das erste Luft­ diffusionsrohr 16 die Luft durch die Luftöffnungen zur Trennung der Biomembranen von dem Kontaktelement 15 ab.

Die dritte Trennwand 4 trennt den Tank 19 für aufbereitetes Wasser von dem Kontaktbelüftungstank 14. Ein drittes Advek­ tionsrohr 29 ist mit der ersten Pumpe 18 verbunden, die ih­ rerseits betrieben wird, um das Schlammwasser des aufberei­ teten Wassers, das im Kontaktbelüftungstank 14 aerob abge­ baut wurde, durch eine Verbindungsöffnung 20 dem Tank 19 für aufbereitetes Wasser zuzuführen. Die Verbindungsöffnung 20 verläuft durch einen oberen Teil der dritten Trennwand 4.

Das Schlammwasser, das dem Tank 19 für aufbereitetes Wasser zugeführt wurde, fließt in den Desinfektionstank 21. Der Desinfektionstank 21 ist innen mit einer Sterilisiervor­ richtung 22 versehen. Die Sterilisiervorrichtung 22 spei­ chert eine Chlorchemikalie oder dergleichen zum Desinfizie­ ren des aufbereiteten Wassers, das in den Desinfektionstank 19 fließt. Das desinfizierte, aufbereitete Wasser wird durch einen Auslaß 23 aus dem Tank 1 entleert.

Ein erstes Rückführrohr 24 steht mit dem Tank 19 für aufbe­ reitetes Wasser und dem Elektrolysebad 37 in Verbindung. Ein in dem ersten Rückführrohr 24 angeordnetes zweites Luftdiffusionsrohr 25 ist mit einer Anzahl von Luftöffnun­ gen ausgebildet und mit einem zweiten Gebläse 26 verbunden. Das zweite Luftdiffusionsrohr 25 bringt Luft aus, die durch die Luftöffnungen vom zweiten Gebläse 26 zugeführt wurde. So saugt das erste Rückführrohr 24 eine vorgeschriebene Menge von Schlammwasser aus dem Tank 19 für aufbereitetes Wasser ab und überträgt dieses in das Elektrolysebad 37.

Die Elektroden 41 und 42 sind im Elektrolysebad 37 angeord­ net, während ein drittes Luftdiffusionsrohr 40 unter den Elektroden 41 und 42 angeordnet ist. Das dritte Luftdiffu­ sionsrohr 40 ist mit einer Anzahl von Luftöffnungen ausge­ bildet und mit einem vierten Gebläse 39 verbunden. Durch das dritte Luftdiffusionsrohr 40 wird die vom vierten Ge­ bläse 39 durch die Luftöffnungen zugeführte Luft eingebla­ sen, um Membranen wie die Biomembranen und Membranen im passiven Zustand zu entfernen, die sich aus Nitrationen oder dergleichen von den Oberflächen der Elektroden 41 und 42 ergeben. Die Elektroden 41 und 42 sind vorzugsweise in der Nähe der Wandfläche des Elektrolysebades 37 vorgesehen, so dass die Membranen durch die Luft wirksamer entfernt werden, die von dem dritten Luftdiffusionsrohr 40 eingebla­ sen wird.

Das aufbereitete Wasser wird aus dem Elektrolysebad 37 durch einen Auslaß 47 in den ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett entfernt. Der Auslaß 47 des Elektrolysebades 37 ist mit einem Deckel 36 versehen. Der Deckel 36 ist mit ei­ ner Schwimmerkugel 35 verbunden. In der Nähe des Deckels 36 ist ein Niveausensor 48 vorgesehen, um den Wasserstand im ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett zu erfassen. Die Elektroden 41 und 42, der Niveausensor 48 und das vierte Gebläse 39 sind mit einer Stromversorgungseinheit 38 ver­ bunden.

Die Elektroden 41 und 42 sind zum Beispiel aus Eisen oder Aluminium hergestellt. Durch die Stromversorgungseinheit 38 werden an die Elektroden 41 und 42 Spannungen angelegt, so dass eine der Elektroden 41 und 42 positiv und die andere negativ ist. Wenn die Elektroden 41 und 42 aus Eisen herge­ stellt sind, reagiert die positive Elektrode und die nega­ tive Elektrode wie folgt:

Positive Elektrode: Fe → Fe²⁺ + 2e (1)
Negative Elektrode: 2H⁺ + 2e^- → H₂↑ (2)

In der positiven Elektrode erzeugte zweiwertige Eisenionen (Fe²⁺) werden mit Luft oxidiert, um dreiwertige Eisenionen (Fe³+) zu bilden. Wenn die Elektroden 41 und 42 aus Alumi­ nium hergestellt sind, bleibt die Reaktion der negativen Elektrode unverändert, während die positive Elektrode elek­ trolytisch wie folgt reagiert:

Positive Elektrode: Al → Al³⁺ + 3e (3)

Während das Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die aus Eisen hergestellten Elektroden 41 und 42 beschrieben wurde, kann in allen Punkten, wenn es nicht anders angegeben ist, für Eisen Aluminium ersetzt werden.

Die durch die elektrolytische Reaktion gemäß Formel (1) und Oxidation gebildeten dreiwertigen Eisenionen (Fe³+) werden zum Koagulieren einer Phosphorverbindung genutzt, die im aufbereiteten Wasser, das aus dem ersten Rückführrohr 24 zugeführt wird, enthalten ist. Die Hauptreaktion der Koagu­ lation der Phosphorverbindung mit Fe³+ ist wie folgt:

PO₄ ^3- + Fe³⁺ → FePO₄↓ (4)

Das Elektrolysebad 37 ist an seinem unteren Teil mit einem Ventil 43 zur Entfernung von Koagulaten und Schlamm aus dem Elektrolysebad 37 versehen. Wenn das Ventil 43 offen ist, bewegen sich der Schlamm und die Koagulate aus dem Elektro­ lysebad 37 in den ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett.

Fig. 2 veranschaulicht die Strukturen des Elektrolysebades 37 und den Abschnitt um dieses herum. Mit Bezug auf die Fig. 2 fließt das aus dem ersten Rückführrohr 24 aufberei­ tete Wasser in einen Einlaß 46 des Elektrolysebades 37. Das dritte Luftdiffusionsrohr 40 ist in der Nähe der Elektroden 41 und 42 vorgesehen. Das dritte Luftdiffusionsrohr 40 führt Luft zu einem Abschnitt um die Elektroden 41 und 42 zu.

Der den Auslaß 47 bedeckende Deckel 36 ist mit der Schwim­ merkugel 35 verbunden. Das untere Ende des Deckels 36 ist mit dem Auslaß 47 durch ein Scharnier 34 verbunden, wodurch der Auslaß 47 zum Öffnen/schließbar bedeckt ist. Wenn der Deckel 36 offen ist, fließt keine Lösung in das Elektroly­ sebad 37 durch den Auslaß 4, wenn die Lösung im ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett auf einem Niveau 100A ist, wäh­ rend die Lösung in das Elektrolysebad 37 durch den Auslaß 47 aus dem ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett fließt, wenn sie sich auf einem Niveau 100B befindet.

Wenn sich die Lösung im ersten Tank 5 mit anaerobem Filter­ bett auf dem Niveau 100A befindet, ist die Schwimmerkugel 35 in einer in Fig. 2 gezeigten Stellung 35A, und daher be­ findet sich der Deckel 36 in einer Stellung 36A zum Öffnen des Auslasses 47. Wenn die Lösung im ersten Tank 5 mit an­ aerobem Filterbett auf dem Niveau 100B ist, befindet sich die Schwimmerkugel 35 in Fig. 2 in einer Stellung 35B zum Schließen des Auslasses 47. Nach diesem Ausführungsbeispiel ist deshalb der Auslaß 47 mit einem Deckel 36 bedeckt, der seinerseits mit der Schwimmerkugel 35 verbunden ist, so dass zuverlässiger verhindert werden kann, dass der mit dem Fäkalabwasser gemischte Schwimmschlamm durch den Einlaß 6 direkt in das Elektrolysebad 37 fließt. Das oben genannte Niveau 100A kann eine solche Höhe einschließen, dass die Lösung aus dem ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett ins Elektrolysebad 37 fließt, während in der Lösung enthaltener Schwimmschlamm oder dergleichen nicht in das Elektrolysebad 37 fließt.

Das Elektrolysebad 37 ist mit einem Steuerteil (nicht dar­ gestellt) versehen, welches das Öffnen/Schließen des Ven­ tils 34, den Wert eines durch die Elektroden 41 und 42 fließenden Stroms, die Spannungswerte der Elektroden 41 und 42, die Menge der aus dem dritten Luftdiffusionsrohr 40 eingeblasenen Luft, die Polarität der an die Elektroden 41 und 42 angelegten Spannungen und dergleichen steuern kann.

Der Niveausensor 48 ist vorgesehen, um zu erfassen, dass die Lösung in dem ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett eine vorgeschriebene Höhe erreicht hat. Der Niveausensor 48 gibt den erfaßten Pegel in das oben genannte Steuerteil ein. Bei der vorgeschriebenen Höhe fließt das durch den Einlaß 6 strömende Fäkalabwasser zum Beispiel direkt in das Elektrolysebad 37. Wenn der Niveausensor 48 erfaßt, dass die Lösung die vorgeschriebene Höhe erreicht hat, kann das Steuerteil durch Ton oder Anzeige ein Warnsignal abgeben. Die Menge des durch den Einlaß 6 fließenden Fäkalabwassers kann so eingestellt werden, dass auf Grund des oben genann­ ten Aufbaus des Steuerteils kein Abwasser direkt in das Elektrolysebad 37 fließt, wodurch zuverlässiger verhindert werden kann, dass Schwimmschlamm in das Elektrolysebad 37 fließt. Das oben genannte vorgeschriebene Niveau kann so eingestellt werden, dass die Lösung aus dem ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett in das Elektrolysebad 37 fließt, während kein in der Lösung enthaltener Schwimmschlamm oder dergleichen in das Elektrolysebad 37 fließt.

Eine das Abwasserbehandlungssystem nach diesem Ausführungs­ beispiel wartende Person kann bestimmen, ob das durch den Einlaß 6 fließende Fäkalabwasser direkt in das Elektrolyse­ bad 37 geflossen ist oder nicht, indem geprüft wird, ob die oben genannte Warnung gegeben wurde oder nicht. Wenn der Deckel 35 und die Schwimmerkugel 36 nicht vorgesehen sind, kann die Person daher durch die Warnung bestimmen, ob sich um die Elektroden 41 und 42 herum Schwimmschlamm ansammelt oder nicht, um ohne weiteres zu bestimmen, ob das Elektro­ lysebad 37 gereinigt werden muß oder nicht.

Das Steuerteil kann das dritte Luftdiffusionsrohr 40 steu­ ern, um die Menge von Luft zu erhöhen, die von dort zuge­ führt wird, wenn der Niveausensor 48 erfaßt, dass die Lö­ sung die vorgeschriebene Höhe erreicht. Auch wenn irgendein Schwimmschlamm in den Teil um die Elektroden 41 und 42 herum fließt, kann der Schwimmschlamm aus dem Elektrolyse­ bad 37 entfernt werden, indem auf Grund der oben genannten Steuerung die Menge der aus dem dritten Diffusionsrohr 40 zugeführten Luft erhöht wird. Somit kann zuverlässiger ver­ hindert werden, dass sich um die Elektroden 41 und 42 herum Schwimmschlamm ansammelt.

Aus dem oben genannten Ausführungsbeispiel folgt, dass ver­ hindert werden kann, dass sich der Schwimmschlamm um die Elektroden 41 und 42 herum ansammelt, wenn zumindest entwe­ der die Anordnung aus Schwimmkugel 35 und Deckel 36 oder der Niveausensor 48 vorhanden ist.

Die Elektroden 41 und 42 sind an Elektrodenhalteteilen 41A bzw. 42A befestigt. Die Elektrodenhalteteile 41A und 42A befinden sich an oberen Abschnitten der Elektroden 41 und 42 und werden durch später beschriebene Haltestäbe 37A und 37B gehalten, die nicht in das aufbereitete Wasser einge­ taucht werden sollen, das im Elektrolysebad 37 gespeichert wird. Fig. 3 zeigt den Aufbau der Elektroden 41 und 42 so­ wie der Elektrodenhalteteile 41A und 42A. Fig. 4 stellt die Elektroden 41 und 42 sowie die Elektrodenhalteteile 41A und 42A dar, die miteinander kombiniert sind, um im Elektroly­ sebad 37 befestigt zu werden.

Mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 sind die oberen Abschnitte der Elektroden 41 und 42 an die Elektrodenhalteteile 41A bzw. 42A angeschraubt. An einer Fläche des Elektrodenhalte­ teils 41A ist ein Abstandshalter 405 so befestigt, dass er dem Elektrodenhalteteil 42A gegenüberliegt. Die Elektroden­ halteteile 41A und 42A sind kombiniert und so fixiert, dass sie sich durch den Abstandshalter 405 gemäß Fig. 4 gegen­ überliegen. Der Abstand zwischen den Elektroden 41 und 42 wird eingestellt, indem die Breite des Abstandshalters 405 genau eingestellt wird.

Es wird jetzt der Aufbau der Elektrodenhalteteile 41A und 42A beschrieben. Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht des Elektrodenhalteteils 41A. Das Elektrodenhalteteil ent­ hält einen Draht zum Verbinden der Elektrode 41 mit der Stromversorgungseinheit 38. Die Anschlußteile 410 und 411 bilden beide Enden des Drahtes. Die Elektrode 41 ist am Elektrodenhalteteil 41A angeschraubt, so dass es mit dem Anschlußteil 410 elektrisch verbunden ist. Das Anschlußteil 411 ist mit der Stromversorgungseinheit 38 elektrisch ver­ bunden. So ist die an das Elektrodenhalteteil 41A ange­ schraubte Elektrode 41 elektrisch mit der Stromversorgungs­ einheit 38 verbunden. Das Elektrodenhalteteil 42A weist au­ ßerdem zwei Verbindungsstücke auf und enthält einen dem Elektrodenhalteteil 41A ähnlichen Draht. Die an das Elek­ trodenhalteteil 42A angeschraubte Elektrode 42 ist elek­ trisch mit der Stromversorgungseinheit 38 verbunden.

Im Abwasserbehandlungssystem nach diesem Ausführungsbei­ spiel kann auf Grund des oben erwähnten Aufbaus der Elek­ troden 41 und 42 und der Elektrodenhalteteile 41A und 42A verhindert werden, dass die die Elektroden 41 und 42 mit der Stromversorgungseinheit 38 verbindenden Drähte im auf­ bereiteten Wasser liegen. Ferner kann verhindert werden, dass die Anschlußteile in das aufbereitete Wasser einge­ taucht und korrodiert werden.

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht des Elektrolyseba­ des 37. Die zwei Haltestäbe 37A und 37B sind auf einem obe­ ren Abschnitt des Elektrolysebades 37 in einem vorgeschrie­ benen Abstand aufgesetzt. Das linke Ende und das rechte Ende der Elektrodenhalteteile 41A und 42A ist an den Halte­ stäben 37A und 37B angeordnet, so dass die Elektrodenhalte­ teile 41A und 42A auf dem Elektrolysebad 37 aufgesetzt sind. Aus diesem Zustand folgt, dass die Elektroden 41 und 42 jeweils durch die Haltestäbe 37A und 37B festgehalten werden.

Das Elektrolysebad 37 kann mit einem einzigen Elektroden­ halteteil mit Ausklinkungsabschnitten versehen sein, um die Elektroden 41 und 42 ohne Fehlausrichtung zu tragen. Fig. 7 zeigt ein Elektrodenhalteteil 450 mit Ausklinkungsabschnit­ ten 451, die die Elektroden 41 und 42 halten können.

Das Elektrodenhalteteil 450 ist an seiner vorderen Fläche und seiner hinteren Fläche mit den Ausklinkungsabschnitten 451 versehen, die in der Lage sind, jeweils mit den oberen Abschnitten der Elektroden 41 und 42 in Eingriff zu kommen. Die oberen Abschnitte der Elektroden 41 und 42 befinden sich jeweils in Eingriff mit den Ausklinkungsabschnitten 451 und sind an diesen angeschraubt. So sind die Positionen der Elektroden 41 und 42 im Elektrolysebad 37 zuverlässiger fixiert, wodurch eine Verteilung von Eisenionen im Elektro­ lysebad 37 stabilisiert wird. Daraus folgt, dass die Reak­ tion im Elektrolysebad 37 nach der Formel (4) stabil statt­ findet. So ist die Behandlungsmöglichkeit von Abwasser der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbei­ spiel stabilisiert. Wenn das Elektrodenhalteteil 450 auf das Elektrolysebad 37 gesetzt ist, kommen die unteren Flä­ chen des rechten Endes 450A und des linken Endes 450B mit den Haltestäben 37A und 37B in Kontakt. So werden die Elek­ troden 41 und 42 jeweils durch die Haltestäbe 37A und 37B festgehalten, wenn sie in das Elektrolysebad 37 gesetzt werden.

Wenn das Elektrodenhalteteil 450 und die Elektroden 41 und 42 zusammen für den Transport zu einer Einheit zusammenge­ baut sind, werden sie vorzugsweise in einem Gehäuse 460 ge­ mäß Fig. 8 untergebracht. Spezieller, die zu einer Einheit zusammengebauten Elektroden 41 und 42 sowie das Elektroden­ halteteil 450 sind zusammen so in einem Gehäuse 460 unter­ gebracht, dass sich die Elektroden 41 und 42 innerhalb des Gehäuses 460 befinden. Bei Aufbewahrung im Gehäuse 460 sind das rechte Ende 450A und das linke Ende 450B des Elektro­ denhalteteils 450 am Gehäuse 460 jeweils mit Schrauben 461 und 462 befestigt.

Zweites Ausführungsbeispiel

Es wird jetzt ein zweites Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung beschrieben. Jede der Abwasserbehandlungs­ vorrichtungen nach dem zweiten bis sechsten Ausführungsbei­ spiel zielt darauf ab, eine Phosphorverbindung aus dem Ab­ wasser zu entfernen und kann als einzelner Körper oder kom­ biniert mit einem Behandlungstank, wie einem anaerobe Mi­ kroorganismen speichernden Tank mit anaerobem Filterbett, verwendet werden.

Mit Bezug auf Fig. 9 ist ein aktivierten Schlamm speichern­ der Belebtschlammtank 61 ausgebildet, um Abwasser aus einer anderen Vorrichtung durch einen Einlaß 69 aufzunehmen. Am unteren Teil des Belebtschlammtanks 61 ist ein erstes Luft­ diffusionsrohr 62 angeordnet. Das erste Luftdiffusionsrohr 62 ist mit einem ersten Gebläse 65 verbunden, um die von dem ersten Gebläse 65 zugeführte Luft durch Luftöffnungen auszubringen. So wird der Belebtschlammtank 61 in einem aeroben Zustand gehalten, um Abwasser durch aerobe Mikroor­ ganismen aerob abzubauen, während Ammoniak-Stickstoff durch Nitrierung zu Nitratstickstoff abgebaut wird.

Ein Ende des Zirkulationsrohrs 63 ist in den Belebtschlamm­ tank 61 eingesetzt. Eine Pumpe 64 führt aus dem Belebt­ schlammtank 61 durch das Zirkulationsrohr 63 einem Elektro­ lysebad 70 Abwasser zu. Das Schlammwasser des im Belebt­ schlammtank 61 gespeicherten Abwassers wird durch ein Ad­ vektionsrohr 77 einem Absetzbecken 67 zugeführt.

Das Elektrolysebad 70 umfaßt Elektroden 71 und 72, die aus Eisen oder Aluminium hergestellt sein können. Die Elektro­ den 71 und 72, die durch Drähte 73A an eine Stromversor­ gungseinheit 73 angeschlossen sind, werden durch Elektro­ lyse zersetzt, um dem Elektrolysebad 70 Eisenionen oder Aluminiumionen zuzuführen. In dem Elektrolysebad 70, dem solche Metallionen zugeführt werden, koaguliert zum Beispiel eine Phosphorverbindung gemäß der oben genannten Formel (4). Ein zweites Luftdiffusionsrohr 74 ist in dem Elektro­ lysebad 70 unter den Elektroden 71 und 72 angeordnet. Das zweite Luftdiffusionsrohr 74 ist mit einem zweiten Gebläse 66 verbunden, um die vom zweiten Gebläse 66 aus Luftöffnun­ gen in einen Teil um die Elektroden 71 und 72 herum zuge­ führte Luft abzugeben. Unter dem zweiten Luftdiffusionsrohr 74 ist ein Ventil 75 vorgesehen. Das Ventil 75 ist zum Öff­ nen/schließbar gemacht, das im allgemeinen geschlossen ist und zweckmäßigerweise geöffnet wird, um Schlamm und Koagu­ late aus dem Elektrolysebad 70 in den Belebtschlammtank 61 auszubringen.

Der Belebtschlammtank 61 enthält einen Magneten 61A. Der Magnet 61A nimmt das Koagulat der im Elektrolysebad 70 ge­ bildeten Phosphorverbindung auf. So kann die Abwasserbe­ handlungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel die Phosphorverbindung aus dem Abwasser zuverlässiger entfer­ nen. Der Magnet 61A nimmt das Koagulat der Phosphorverbin­ dung möglicherweise in oxidiertem Zustand auf. Nach diesem Ausführungsbeispiel bildet der Magnet 61A ein Adsorptions­ mittel eines magnetischen Elements.

Den oben erwähnten Elektroden 41 und 42 ähnlich, werden die oberen Abschnitte der Elektroden 71 und 72 durch die Elek­ trodenhalteteile 71A und 72A gehalten, die eine ähnliche Form wie die Elektrodenhalteteile 41A und 42A aufweisen.

Die Elektrodenhalteteile 71A und 72A besitzen außerdem Paare von Anschlußteilen und enthalten jeweils die Drähte 73A, die den Elektrodenhalteteilen 41A und 42A ähnlich sind.

Die Elektrodenhalteteile 71A und 72A sind ferner, ähnlich dem Elektrodenhalteteil 450, mit Ausklinkungsabschnitten ausgebildet, die mit den oberen Abschnitten der Elektroden 71 und 72 in Eingriff kommen können.

Nach diesem Ausführungsbeispiel führt der Belebtschlammtank 61 aktivierten Schlamm zusammen mit aufbereitetem Wasser dem Elektrolysebad 70 zu. Ein Reaktionsprodukt nach der obigen Formel (4) koaguliert verhältnismäßig leicht aus ei­ nem Kern des aktivierten Schlamms aus dem Belebtschlammtank 61 und vergrößert sich. Deshalb wird das Reaktionsprodukt nach der obigen Formel (4) leicht als Koagulat sedimen­ tiert, und daher findet ohne weiteres eine elektrolytische Reaktion der Elektroden 71 und 72 schnell statt, auch wenn die Behandlung im Elektrolysebad 70 über einen längen Zeit­ raum durchgeführt wird. Der Abstand zwischen den Elektroden 71 und 72 beträgt unter Berücksichtigung der Größe des Schlammes vorzugsweise mindestens 2 cm.

Das Absetzbecken 67 entleert das Schlammwasser des zuge­ führten, aufbereiteten Wassers durch einen Auslaß 78. Der Schlamm 68 sammelt sich am unteren Teil des Absetzbeckens 67. Dieser Schlamm 68 wird periodisch aus dem Absetzbecken 67 entfernt.

Die den Magnet 61A enthaltende Abwasserbehandlungsvorrich­ tung nach diesem Ausführungsbeispiel kann in Abhängigkeit von dessen Umfang ein hohes Ausscheidungsverhältnis für Phosphorverbindungen von etwa 90 bis 95% aufweisen.

Drittes Ausführungsbeispiel

Es wird jetzt das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung beschrieben.

Mit Bezug auf Fig. 10 nimmt ein aktivierten Schlamm spei­ chernder Belebtschlammtank 81 durch einen Einlaß 89 Abwas­ ser von einer anderen Vorrichtung auf. Am unteren Teil des Belebtschlammtanks 81 ist ein erstes Luftdiffusionsrohr 82 angeordnet. Das erste Luftdiffusionsrohr 82 ist an ein er­ stes Gebläse 85 angeschlossen, um die vom ersten Gebläse 85 durch Luftöffnungen zugeführte Luft auszubringen.

Das eine Ende eines Umwälzrohres 83 ist in den Belebt­ schlammtank 81 eingesetzt, so dass eine Pumpe 84 aufberei­ tetes Wasser aus dem Belebtschlammtank 81 in ein Elektroly­ sebad 90 durch das Umwälzrohr 83 zuführt. Ein Advektions­ rohr 98, das an seinem vorderen Endabschnitt Membranen 97 aufweist, ist im Belebtschlammtank 81 angeordnet, um die Membranen 97 in den Belebtschlammtank 81 einzutauchen. Eine Pumpe 87 fördert aufbereitetes Wasser aus dem Belebt­ schlammtank 81 durch die Membranen 97 und das Advektions­ rohr 98. Die Membranen 97 können durch flache Membranen oder hohle Fasermembranen von zum Beispiel etwa 0,05 bis 1 µm Porengröße ausgebildet sein.

Das Elektrolysebad 90 enthält Elektroden 91 und 92, die aus Eisen oder Aluminium hergestellt sein können. Die Elektro­ den 91 und 92 sind an eine Stromversorgungseinheit 93 ange­ schlossen und werden durch Elektrolyse zersetzt, um dem Elektrolysebad 90 Eisenionen oder Aluminiumionen zuzufüh­ ren. Ein zweites Luftdiffusionsrohr 94 ist im Elektrolyse­ bad 90 unterhalb der Elektroden 91 und 92 angeordnet. Das zweite Luftdiffusionsrohr 94 ist mit einem zweiten Gebläse 86 verbunden, um die vom zweiten Gebläse 86 zugeführte Luft aus Luftöffnungen in einen Bereich um die Elektroden 91 und 92 herum auszubringen. Unterhalb des zweiten Luftdiffusi­ onsrohrs 94 ist ein Ventil 95 angeordnet. Das Ventil 95 ist zum Öffnen/Schließen vorgesehen, das normalerweise ge­ schlossen ist und zum Entleeren von Schlamm und Koagulaten aus dem Elektrolysebad 90 in den Belebtschlammtank 1 zweck­ mäßigerweise geöffnet wird. Schlamm, der sich am unteren Teil des Belebtschlammtanks 81 sammelt, wird periodisch entfernt.

Ähnlich den oben genannten Elektroden 41 und 42, werden die oberen Abschnitte der Elektroden 91 und 92 durch Elektro­ denhalteteile (nicht dargestellt) gehalten, die in der Form den Elektrodenhalteteilen 41A und 42A ähnlich sind.

Die Membranen 97 sind an einem Magneten 97A befestigt. Es wird jetzt der Aufbau der Membranen 97 und des Magneten 97A ausführlich beschrieben. Fig. 11 ist eine Seitenansicht, die eine der Membranen 97 und den Magneten 97A zeigt.

Mit Bezug auf die Fig. 10 und 11 weist der Magnet 97A die Form einer Pille auf. Die Membranen 97 sind so befestigt, dass sie ein mittleres Loch des Magneten 97A von der vorde­ ren Fläche und der hinteren Fläche bedecken. Fig. 12 ist eine perspektivische Teilansicht des Magneten 97A. Der Ma­ gnet 97A ist an seinem oberen Abschnitt mit einer Öffnung versehen, die mit einem Ende des Advektionsrohres 98 ver­ bunden ist. In der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach die­ sem Ausführungsbeispiel wird das einen Abschnitt in der Nähe des Magneten 97A erreichende Abwasser durch die Mem­ branen 97 in das Advektionsrohr 98 geführt.

Nach diesem Ausführungsbeispiel ist der Magnet 97A in der Nähe der Membranen 97 vorgesehen, um das Koagulat der Phos­ phorverbindung aufzunehmen und zu verhindern, dass dieses die Membranen 97 erreicht, wodurch verhindert werden kann, dass die Membranen 97 verstopft werden.

Dieses Ausführungsbeispiel kann so betrachtet werden, dass es das Absetzbecken 67 im zweiten Ausführungsbeispiel mit den Membranen 97 ersetzt. Somit kann die Abwasserbehand­ lungsvorrichtung kompakter gemacht werden.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungs­ beispiel kann dadurch, dass sie den Magneten 97A aufweist und Abwasser durch die Membranen 97 filtriert, ein hohes Ausscheidungsverhältnis für Phosphorverbindungen von minde­ stens 90% erreichen.

In dem oben genannten Ausführungsbeispiel bildet der Magnet 97A eine Aufnahmeeinrichtung eines magnetischen Elements. Die Membranen 97 bilden Filter, um das Abwasser in dem Be­ lebtschlammtank 81 zu filtern. Während der Magnet 97A und die Membranen 97 in diesem Ausführungsbeispiel einstückig vorgesehen sind, ist die vorliegende Erfindung nicht not­ wendigerweise auf diesen Aufbau beschränkt. Der Magnet 97A und die Membranen 97, die vorzugsweise einstückig vorgese­ hen sind, dürfen notwendigerweise nicht einstückig vorgese­ hen sein, sofern diese in unmittelbarer Nähe zueinander an­ geordnet sind.

Viertes Ausführungsbeispiel

Es wird jetzt das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung beschrieben.

Mit Bezug auf Fig. 13 trennt ein Diaphragma 107 einen Be­ lebtschlammtank 101 in einen aktivierten Schlamm speichern­ den Teil und einen Teil, der keinen aktivierten Schlamm speichert. Ein unter dem Diaphragma 107 angeordneter Ab­ schnitt ist nicht mit dem Belebtschlammtank 101 verbunden, bildet aber einen Zwischenraum, der eine Bewegung von Ab­ wasser und Schlamm zuläßt. Der Belebtschlammtank 101 nimmt durch einen Einlaß 109 Abwasser von einer anderen Vorrich­ tung auf. Ein erstes Luftdiffusionsrohr 102 ist am unteren Teil des Belebtschlammtanks 101 angeordnet. Das erste Luft­ diffusionsrohr 102 ist mit einem ersten Gebläse 105 verbun­ den, um die von dem ersten Gebläse 105 zugeführte Luft durch die Luftöffnungen auszubringen.

Ein Ende des Umwälzrohrs 103 ist in den Belebtschlammtank 101 eingesetzt. Eine Pumpe 104 führt aufbereitetes Wasser aus dem Belebtschlammtank 101 durch das Umwälzrohr 103 dem Elektrolysebad 110 zu. Das Schlammwasser des aufbereiteten Wassers wird aus dem Belebtschlammtank 101 durch einen Aus­ laß 118 entleert.

Das Elektrolysebad 110 enthält die Elektroden 111 und 112, die aus Eisen oder Aluminium hergestellt sein können. Die Elektroden 111 und 112 sind an eine Stromversorgungseinheit 113 angeschlossen, um dem Elektrolysebad 110 durch Elektro­ lyse Eisenionen oder Aluminiumionen zuzuführen. Unter den Elektroden 111 und 112 im Elektrolysebad 110 ist ein zwei­ tes Luftdiffusionsrohr 114 angeordnet. Das zweite Luftdif­ fusionsrohr 114 ist mit einem zweiten Gebläse 106 verbun­ den, um die aus dem zweiten Gebläse 106 zugeführte Luft durch Luftöffnungen in einen Abschnitt um die Elektroden 11 und 112 herum auszubringen. Unter dem zweiten Luftdiffusi­ onsrohr 114 ist ein Ventil 115 vorgesehen. Das Ventil 115 ist zum Öffnen/schließbar angeordnet, das im allgemeinen geschlossen ist und zweckmäßigerweise geöffnet wird, um Schlamm und Koagulate aus dem Elektrolysebad 110 in den Be­ lebtschlammtank 101 auszubringen.

An einer Fläche des Diaphragmas 107, die keinen Belebt­ schlamm speichert, ist ein Magnet 107A angeordnet. Der Ma­ gnet 107A kann ein Koagulat von einer in dem Elektrolysebad 110 gespeicherten Phosphorverbindung ergiebig sammeln.

Nach diesem Ausführungsbeispiel folgt, dass die Phosphor­ verbindung aus dem Abwasser in einem ohne weiteres regene­ rierbaren Zustand gesammelt werden kann, indem bewirkt wird, dass der Magnet 107A das Koagulat der Phosphorverbin­ dung aufnimmt. So kann gesagt werden, dass die Abwasserbe­ handlungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel heute zu einer höchst effizienten Regenerierung von Phosphor bei­ tragen kann, wenn sich der Ausstoß von Phosphor zunehmend verschlimmert.

Die oben genannte Abwasserbehandlungsvorrichtung nach die­ sem Ausführungsbeispiel weist einen Aufbau auf, der er­ reicht wird, indem das Absetzbecken 67 in dem Belebt­ schlammtank 61 der in Fig. 9 gezeigten Abwasserbehandlungs­ vorrichtung mit dem Diaphragma 107 versehen wird.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungs­ beispiel kann in Abhängigkeit von ihrem Umfang ein hohes Ausscheidungsverhältnis von Phosphorverbindungen von etwa 90 bis 95% erzielen.

Fünftes Ausführungsbeispiel

Es wird jetzt das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung beschrieben.

Mit Bezug auf Fig. 14 ist der gesamte Aufbau der Abwasser­ behandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen dem Aufbau der in Fig. 9 gezeigten Abwasserbe­ handlungsvorrichtung ähnlich, und daher werden Elemente, die in der Abwasserbehandlungsvorrichtung gemäß Fig. 9 üb­ lich sind, durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet, wo­ bei eine überflüssige Beschreibung nicht wiederholt wird.

In der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausfüh­ rungsbeispiel führt eine Pumpe 64 aufbereitetes Wasser aus einem Belebtschlammtank 61 durch ein Umwälzrohr 63 einem Elektrolysebad 70 zu. Das Schlammwasser des aufbereiteten Wassers wird vom Elektrolysebad 70 durch ein Auslaßrohr 76 in ein Absetzbecken 67 geführt. Das Absetzbecken 67 ent­ leert das Schlammwasser durch einen Auslaß 78 aus der Ab­ wasserbehandlungsvorrichtung.

Ein Magnet 67A ist an dem im Absetzbecken 67 vorgesehenen Auslaßrohr 76 befestigt. So kann der Magnet 67A ein im Elektrolysebad 70 gebildetes Koagulat aus einer Phosphor­ verbindung in einem von anderen Koagulaten und Schlamm ge­ trennten Zustand wirksamer aufnehmen. Die Abwasserbehand­ lungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel kann also möglicherweise zu einer wirkungsvollen Regenerierung von Phosphor im Vergleich zum vierten Ausführungsbeispiel wei­ ter beitragen.

Sechstes Ausführungsbeispiel

Es wird das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Mit Bezug auf Fig. 15 ist der gesamte Aufbau der Abwasser­ behandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen dem Aufbau der in Fig. 13 gezeigten Abwasser­ behandlungsvorrichtung ähnlich, und daher werden Elemente, die denen der Abwasserbehandlungsvorrichtung gemäß Fig. 13 gleich sind, durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet, wobei eine überflüssige Beschreibung nicht wiederholt wird.

In der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausfüh­ rungsbeispiel teilen Diaphragmen 107 und 150 einen Belebt­ schlammtank 101 in einen Bereich, der aktivierten Schlamm speichert und einen Bereich, der die Elektroden 111 und 112 aufnimmt, sowie einen Bereich, in welchem sich Schlamm 108 von einem Einlaß 109 aufeinanderfolgend absetzt.

Das von dem Einlaß 109 zugeführte Abwasser wird in dem Be­ reich gespeichert, der den Schlamm im Belebtschlammtank 101 speichert, wobei das Schlammwasser aus diesem Bereich in den die Elektroden 111 und 112 aufnehmenden Bereich zuge­ führt wird.

Das aufbereitete Wasser und Koagulate werden von einem un­ teren Teil des die Elektroden 111 und 112 aufnehmenden Be­ reiches dem Bereich zugeführt, in dem sich Schlamm 108 ab­ setzt, während das Schlammwasser in diesem Bereich durch einen Auslaß 118 aus dem Belebtschlammtank 101 entleert wird.

An einer Wandfläche des Diaphragmas 150, näher an den Be­ reich, in dem sich der Schlamm 108 absetzt, ist ein Magnet 150A befestigt. So kann der Magnet 150A weiterhin wirksam ein Koagulat aus einer Phosphorverbindung aufnehmen, das sich in dem die Elektroden 111 und 112 aufnehmenden Bereich unabhängig von den restlichen Koagulaten und dem Schlamm ausgebildet hat.

Das aus dem Belebtschlammtank 101 abgegebene, aufbereitete Wasser wird vorzugsweise einem getrennt vorgesehenen Tank mit anaerobem Filterbett (ein Tank, der anaerobe Mikroorga­ nismen speichert) zugeführt.

In dem Belebtschlammtank 101 ist eine seitliche Wand ein­ schließlich des Bereiches, in dem sich der Schlamm 108 ab­ setzt, geneigt, um den Schlamm 108 ohne weiteres dem Be­ reich zuzuführen, der den aktivierten Schlamm speichert.

Siebentes Ausführungsbeispiel

Eine Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem siebenten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann Mann­ lochdeckeln mit Elektroden vereinigen. Fig. 16 zeigt die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbei­ spiel, das erarbeitet wurde, indem der Aufbau der Teile um die Mannlochdeckeln 28 und die Elektroden 41 und 42 in der in Fig. 1 dargestellten Abwasserbehandlungsvorrichtung mo­ difiziert wurden. Deshalb sind Elemente, die denen der in Fig. 1 gezeigten Abwasserbehandlungsvorrichtung ähnlich sind, durch ähnliche Bezugszahlen bezeichnet, wobei eine überflüssige Beschreibung nicht wiederholt wird.

Mit Bezug auf Fig. 16 ist der obere Abschnitt der Abwasser­ behandlungsvorrichtung mit mehreren Mannlochdeckeln 28 ab­ gedeckt. Die Elektroden 41 und 42 sind an den Mannlochdec­ keln 28 durch Isolatoren 400 befestigt. Es wird jetzt mit Bezug auf Fig. 17 die Art und Weise der Befestigung der Elektroden 41 und 42 an den Isolatoren 400 beschrieben.

In der Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausfüh­ rungsbeispiel sind die Elektroden 41 und 42 durch die Iso­ latoren 400 an den Mannlochdeckeln 28 befestigt. Spezieller sind die Elektroden 41 und 42 an den Isolatoren 400 durch Verschrauben befestigt. Die mit den Elektroden 41 und 42 versehenen Isolatoren 400 sind durch Verschrauben oder der­ gleichen an den Mannlochdeckeln 28 befestigt. Die Elektro­ den 41 und 42 sind jeweils durch Verbindungsdrähte 402 an eine Stromversorgungseinheit 38 angeschlossen. So kann eine Bedienperson die Elektroden 41 und 42 auf dem Boden heraus­ nehmen, indem die Handgriffe 28A der Mannlochdeckel 28 be­ tätigt und diese abgenommen werden. Mit anderen Worten, die Bedienperson kann die Elektroden 41 und 42 im Vergleich zu den Abwasserbehandlungsvorrichtungen gemäß den restlichen Ausführungsbeispielen bemerkenswert leicht warten.

Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungs­ beispiel ist so ausgebildet, dass die Elektroden 41 und 42 in aufbereitetes Wasser eingetaucht werden, während die Isolatoren 400 nicht in das aufbereitete Wasser eingetaucht werden. Jeder Isolator 400 kann einen Verbindungsdraht mit Anschlußteilen an dessen beiden Enden aufnehmen, so dass diese Anschlußteile mit der Stromversorgungseinheit 38 und der Elektrode 41 bzw. 42 verbunden sind. In diesem Falle kann verhindert werden, dass verbundene Teile der Elektro­ den 41 und 42 sowie der Stromversorgungseinheit 38 in das aufbereitete Wasser eingetaucht werden. Mit anderen Worten, es kann eine Korrosion der verbundenen Teile verhindert werden.

Wenn die Elektroden 41 und 42 der Abwasserbehandlungsvor­ richtung nach diesem Ausführungsbeispiel an den Mannloch­ deckeln 28 angebracht sind, können sie an Stellen angeord­ net werden, die höher sind als die der Elektroden in den verbleibenden Ausführungsbeispielen. Wenn sie in hohen Po­ sitionen angeordnet sind, sind die Elektroden 41 und 42 nicht im aufbereiteten Wasser eingetaucht und werden nicht mit Eisenionen oder Aluminiumionen bei Anwendung von Span­ nungen versorgt. In diesem Ausführungsbeispiel kann jedoch durch Überwachung der Spannungswerte der Elektroden 41 und 42 durch ein Detektierteil 38A bestimmt werden, ob die Elektroden 41 und 42 in das behandelte Wasser eingetaucht sind oder nicht. Die Abwasserbehandlungsvorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel umfaßt vorzugsweise Mittel, die bekanntgeben, dass die Elektroden 41 und 42 nicht in dem aufbereiteten Wasser eingetaucht sind, wenn diese Unzuläng­ lichkeit durch die Spannungswerte der Elektroden 41 und 42 erfaßt wird.

Achtes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 18 und 19 stellen ein Abwasserbehandlungssystem nach einem achten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung dar. Mit Bezug auf Fig. 18 werden Elemente, die mit denen des mit Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel be­ schriebenen Abwasserbehandlungssystems identisch sind, durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet, wobei eine überflüssige Beschreibung nicht wiederholt wird. Mit Bezug auf Fig. 19 sind in Fig. 18 gezeigte Elemente teilweise weggelassen.

Mit Bezug auf die Fig. 18 und 19 ist das Abwasserbehand­ lungssystem nach diesem Ausführungsbeispiel hauptsächlich durch einen Tank 200 gebildet. Eine erste Trennwand 2, eine zweite Trennwand 3, eine dritte Trennwand 4 und eine vierte Trennwand 20 teilen den Tank 200 in einen ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett, einen zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett, einen Kontaktbelüftungstank 14, ein Absetzbec­ ken 19 und einen Desinfektionstank 21. Im Tank 200 des Ab­ wasserbehandlungssystems nach diesem Ausführungsbeispiel ist das untere Ende der dritten Trennwand 4 vom unteren Teil des Tanks 200 anstelle des dritten Advektionsrohrs 29 und der ersten Pumpe 18 getrennt, die gemäß Fig. 1 am Tank 1 vorgesehen sind. So wird das im Kontaktbelüftungstank aerob abgebaute, aufbereitete Wasser dem Absetzbecken 19 im Tank 200 zugeführt.

Das obere Ende eines ersten Luftdiffusionsrohrs 16 ist mit einem ersten Gebläse 17 verbunden. Das untere Ende des er­ sten Luftdiffusionsrohrs 16 ist so vorgesehen, dass es um einen Abschnitt etwas nach innen über den äußeren Umfang der unteren Fläche des Kontaktbelüftungstanks 14 hinaus verläuft, wie es später beschrieben wird (siehe Fig. 19). An der unteren Fläche des ersten Luftdiffusionsrohrs 16 sind mehrere Löcher 16a (siehe Fig. 19) ausgebildet. Die Löcher 16a geben die aus dem ersten Gebläse 17 zugeführte Luft als Blasen frei. Im Vergleich zu Löchern, die an der oberen Fläche oder der Seitenfläche ausgebildet sind, dringt kaum Schlamm in die an der unteren Fläche des ersten Luftdiffusionsrohrs 16 ausgebildeten Löcher 16a ein.

Der Kontaktbelüftungstank 14 weist an seinem unteren Ab­ schnitt eine Pumpe 133 auf. Am oberen Teil der Pumpe 133 ist eine Schlammrückführstre 134 angeschlossen, während eine weitere Schlammrückführstrecke 135 mit dem oberen Ende der Schlammrückführstrecke 134 verbunden ist, der sich in Fig. 18 nach links erstreckt. So wird der im Kontaktbelüf­ tungstank 14 gebildete Schlamm in den ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett zugeführt.

In dem in Fig. 18 gezeigten Tank 200 sind Absetzbecken 19 und erster Tank 5 mit anaerobem Filterbett durch ein erstes Rückführrohr 24 miteinander verbunden. In dem ersten Rück­ führrohr 24 ist ein zweites Luftdiffusionsrohr 25 vorgese­ hen. Das zweite Luftdiffusionsrohr 25 ist mit einem zweiten Gebläse 26 verbunden und mit Einblasöffnungen zum Einblasen von Luft ausgebildet.

Das zweite Luftdiffusionsrohr 25 bläst die von dem zweiten Gebläse 26 zugeführte Luft durch die Einblasöffnungen ein, um aufbereitetes Wasser vom Absetzbecken 19 in den ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett durch das erste Rückführ­ rohr 24 zuzuführen.

An einem oberen Teil des Kontaktbelüftungstanks 14 ist eine elektrolytische Einheit mit einem Gehäuse 54 vorgesehen. Spezieller ist das Gehäuse 54 ein Hohlkörper, der mit vier vertikalen Plattenelementen verbunden ist. In dem Gehäuse 54 sind Elektrodenpaare 51 und 52 vorgesehen. Die Elektro­ denpaare 51 und 52 sind jeweils mit einer Stromquelle 57 verbunden. Im Gehäuse 54 ist ein drittes Luftdiffusionsrohr 53 vorgesehen. Das dritte Luftdiffusionsrohr 53 ist an ein viertes Gebläse 56 angeschlossen.

Im Gehäuse 54 werden durch eine elektrolytische Reaktion in den Elektrodenpaaren 51 und 52 Metallionen wie Eisenionen oder Aluminiumionen herausgelöst. So reagieren die heraus­ gelösten Metallionen mit einer Phosphorverbindung, die im aufbereiteten Wasser enthalten ist, um Metallsalze zu bil­ den und zu koagulieren, die in Wasser im Kontaktbelüftungs­ tank 14 leicht löslich sind. Die Metallionen reagieren zum Beispiel mit der Phosphorverbindung gemäß der obigen Formel (4).

Mit Bezug auf die Fig. 20 und 21 wird der Aufbau des Elek­ trodenpaars 51 ausführlich beschrieben. Fig. 20 ist eine perspektivische Ansicht des Elektrodenpaars 51. Fig. 21 ist eine teilweise weggebrochene, perspektivische Ansicht des Elektrodenpaars 51.

Das Elektrodenpaar 51 enthält zwei die Elektroden 711 und 712 bildende Metallplatten. Die Metallplatten bestehen zum Beispiel aus Eisen oder Aluminium. Das Elektrodenpaar 51 umfaßt ferner eine Halterung 710. An einem oberen Abschnitt der Halterung 710 ist ein Handgriff 710A befestigt. An der linken Seitenfläche der Halterung 710 ist eine Abdeckung 713 befestigt. Spezieller ist die Abdeckung 613 mit sechs Schraubenlöchern ausgebildet, die vorgeschriebene Schrauben aufnehmen, um die Abdeckung 713 an der linken Seitenfläche der Halterung 710 zu befestigen. Die Elektrode 711 ist an der Abdeckung 713 mit den Schraubenmuttern 711A und 711B versehen. Die oben genannten Schraubenlöcher schließen Schraubenlöcher 713A, 713B (siehe Fig. 22), 713C, 713D und 713E ein. Die oben genannten, vorgeschriebenen Schrauben schließen die in Fig. 22 gezeigten Schrauben 717A, 717B, 717C und 717D ein.

An einem oberen hinteren Teil der Halterung 710 ist eine Führung 719D angebracht, und ein Draht 719 steht von der Führung 719D längs der Halterung 710 nach oben vor. Der Draht 719 geht durch die Führung 719D hindurch, die eine zylindrische Form aufweist. Das Anschlußstück 719C ist mit einem Ende des Drahtes 719 verbunden.

Ein Teil des unter der Führung 719D gelegenen Drahtes 719 ist in einer Kombination der Halterung 710 und Abdeckung 713 aufgenommen. Der Draht 719 enthält mehrere Drähte (ein­ schließlich eines später beschriebenen Drahtes 719A). Am anderen Ende des Drahtes 719 sind Anschlüsse wie der An­ schluß 718 (siehe Fig. 22) an den entsprechenden der mehre­ ren Drähte befestigt.

Fig. 22 und 23 sind teilweise perspektivische Darstellungen in aufgelösten Einzelteilen des Elektrodenpaars 51. Mit Be­ zug auf Fig. 23 sind zur bequemen Darstellung der Draht 719, das Anschlußstück 719C, der Draht 719A und der An­ schluß 718 weggelassen.

Mit Bezug auf die Fig. 22 und 23 sind die Elektrodenbefe­ stigungen 715 und 716 aus Eisen oder rostfreiem Stahl zwi­ schen der Abdeckung 713 und der Halterung 710 vorgesehen. Die Elektrodenbefestigung 715 und 716 sind vorzugsweise aus einem leitfähigen, korrosionsfesten Werkstoff hergestellt.

Die Elektrodenbefestigung 715 ist eine mit Vorsprüngen 715A und 715B ausgebildete Platte. Durch die Vorsprünge 715A und 715B können in der Abdeckung 713 ausgebildete Löcher hin­ durchgehen. Die Elektrode 711 ist so befestigt, dass sie mit den Vorsprüngen 715A und 715B durch die Schraubenmut­ tern 711A und 711B elektrisch verbunden ist.

Der Anschluß 718 ist etwas an der Rückseite des mittleren Abschnitts der Halterung 710 zwischen den Elektrodenbefe­ stigungen 715 und 716 vorgesehen. Der Anschluß 718 bildet das Ende des Drahtes 719A. Der Draht 719A ist einer von mehreren Drähten, die in dem Draht 719 enthalten sind.

Der Anschluß 718 ist an einer Position angeordnet, um mit dem Vorsprung 715A in Kontakt zu kommen, wenn die Elektro­ denbefestigung 715 an der Abdeckung 713 befestigt ist, wo­ bei die Abdeckung 713 an der Halterung 710 angebracht ist. Somit ist die Elektrode 711 durch den Vorsprung 715A mit dem Anschluß 718 elektrisch verbunden.

Die Elektrodenbefestigung 716 ist außerdem mit Vorsprüngen ausgebildet, die den Vorsprüngen 715A und 715B ähnlich sind. Die Vorsprünge stehen an der linken Seitenfläche der Halterung 710 vor. Ein Anschluß, der anders ist als der An­ schluß 718, ist etwas vor dem mittleren Teil der Halterung 710 zwischen den Elektrodenhalterungen 715 und 716 vorgese­ hen. Dieser Anschluß bildet ein Ende des anderen, zum Draht 719A unterschiedlichen Drahtes, in der Vielzahl von Dräh­ ten, die im Draht 719 enthalten sind. Dieser Draht ist mit den an der Elektrodenbefestigung 716 ausgebildeten Vor­ sprüngen elektrisch verbunden, wobei die Vorsprünge mit der Elektrode 712 verbunden sind. So ist dieser Anschluß mit der Elektrode 712 elektrisch verbunden.

Zwischen den Elektrodenbefestigungen 715 und 716 sowie zwi­ schen dem Anschluß und dem Anschluß 718 ist ein Isolator (nicht dargestellt) vorgesehen. Somit kann zuverlässig ver­ hindert werden, dass die Elektroden 711 und 712 in der Kom­ bination der Halterung 710 und der Abdeckung 713 miteinan­ der kurzgeschlossen werden.

Die Schrauben 714A, 714B und 714C klemmen die Elektrodenbe­ festigung 715 an der Abdeckung 713 fest. Die Schrauben 714D, 714E und 714F klemmen die Elektrodenbefestigung an der Halterung 710 fest.

Zwischen der Halterung 710 und der Abdeckung 713 ist außer­ halb des Abschnitts, an dem die Abdeckung 713 angeschraubt ist, eine Dichtung 710B vorgesehen. Eine weitere Dichtung 710C ist zwischen Halterung 710 und Elektrodenbefestigung 716 außerhalb des Abschnitts vorgesehen, an den die Elek­ trodenbefestigung 716 angeschraubt ist. Ferner ist zwischen Abdeckung 713 und Elektrodenbefestigung 715 außerhalb des Abschnitts, an dem die Elektrodenbefestigung 715 ange­ schraubt ist, eine Dichtung vorgesehen, die der Dichtung 710C ähnlich ist.

Wenn die Halterung 710 und die Abdeckung 713 miteinander kombiniert sind, können sie den Anschluß 718 aufnehmen, wo­ bei in den oben genannten Anschluß kein Wasser eindringen wird.

Neuntes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 24A ist eine Schnittansicht der linken Seite, die eine Elektrode 260 und Elemente darstellt, die um die Elek­ trode 260 herum in einer elektrolytischen Einheit entspre­ chend einem neunten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet sind, und Fig. 24B eine diese Elemente darstellende Draufsicht ist.

Das obere Ende der Elektrode 260 ist an einer Halterung 261 befestigt. In der Halterung 261 ist eine Druckvorrichtung 263 zum Drücken eines Abschnitts um das obere Ende der Elektrode 260 vorgesehen. In der Druckvorrichtung 263 sind die Anschlüsse 267 und 268 eingebaut.

Am oberen Abschnitt der Halterung 261 ist ein Handgriff 268 befestigt. Ein Ende des Drahtes 278 ist mit einer vorge­ schriebenen Stromversorgungsquelle verbunden. Der Draht 278 ist in den Handgriff 262, die Halterung 261 und die Druck­ vorrichtung 263 eingebaut. Das andere Ende des Drahtes 278 ist mit dem Anschluß 267 verbunden. Die Elektrode 260 ist mit dem Anschluß 267 in der Halterung 261 elektrisch ver­ bunden, so dass sie an die vorgeschriebene Stromquelle elektrisch angeschlossen ist.

Zwischen Halterung 261 und Elektrode 260 ist eine Dichtung 264 vorgesehen, die mit dem unteren Ende der Druckvorrich­ tung 263 in Kontakt kommt. Die Dichtung 264 bedeckt den äu­ ßeren Umfang der Elektrode 260. So wird verhindert, dass Abwasser in einen Zwischenraum eindringt, in welchem die Anschlüsse 267 und 268 in der Halterung 261 aufgenommen sind.

Zur Abdeckung der linken Seitenfläche, der unteren Fläche und der rechten Seitenfläche der Elektrode 260 ist ein Luftdiffusionsrohr 271 vorgesehen. Das Luftdiffusionsrohr 271 weist ein U-förmiges Ende und ein oberes linkes Ende auf, das mit einer Pumpe 256 verbunden ist. Am oberen rech­ ten Ende des Luftdiffusionsrohrs 271 ist ein Deckel 277 an­ gebracht.

In der unteren Fläche des Luftdiffusionsrohrs 271 sind meh­ rere Löcher 271A ausgebildet. Bei Zuführung von Luft aus dem vierten Gebläse (Pumpe) 256 gibt das Luftdiffusionsrohr daher Blasen durch die Löcher 271A frei. Wenn zum elektro­ lytischen Zersetzen der Elektrode 260 oder einer anderen Elektrode an die Elektrode 260 Strom angelegt wird, entfer­ nen die Blasen eine dünne Schicht, die an der Oberfläche der Elektrode 260 ausgebildet ist. Das Luftdiffusionsrohr 271 ist außerdem an der Halterung 261 befestigt.

Die Befestigungsteile 272 bis 276 zur Befestigung der Elek­ trode 260 an dem Luftdiffusionsrohr 271 sind an diesem be­ festigt.

Fig. 25 veranschaulicht typischerweise die elektrolytische Einheit nach diesem Ausführungsbeispiel. Mit Bezug auf Fig. 25 ist das Luftdiffusionsrohr 271 durch ein Rohrverbin­ dungsteil 361 und ein Luftzuführrohr 360 mit dem vierten Gebläse 256 verbunden. Nach diesem Ausführungsbeispiel kann das Luftdiffusionsrohr 271 von dem vierten Gebläse 256 ab­ genommen werden, indem das Rohrverbindungsteil 361 gedreht wird.

In der elektrolytischen Einheit nach diesem Ausführungsbei­ spiel kann das von dem vierten Gebläse (Pumpe) 256 abnehm­ bare Luftdiffusionsrohr 271 genügend gespült werden. So kann verhindert werden, dass die Löcher 271A behindert wer­ den, auf Grund des die Löcher 271A verstopfenden Schlamms genügend Blasen abzugeben. Nach diesem Ausführungsbeispiel gibt es deshalb keine Besorgnis, dass die Löcher 271A ver­ stopfender Schlamm ein Entfernen der dünnen Schicht von der Oberfläche der Elektrode 260 behindert.

Die Elektrode 260 wird in das in einem Elektrolysebad 270 gespeicherte Abwasser W eingetaucht. Das Elektrolysebad 270 ist genau mit einem Mechanismus (nicht dargestellt) verse­ hen, um Absetzungen, die sich aus der Elektrolyse der Elek­ trode 260 oder dergleichen aus dem Elektrolysebad 270 erge­ ben, auszubringen.

Das Elektrolysebad 270 ist ferner mit Befestigungen 270A und 270B versehen, um die Halterung 261 am Elektrolysebad 270 festzuklemmen. Gemäß der vorliegenden Erfindung darf das Luftdiffusionsrohr 271 an der Halterung 261 notwendi­ gerweise insofern nicht befestigt werden, da diese von der (d. h. daran abnehmbar befestigten) Pumpe 256 abnehmbar ist.

Es wird jetzt mit Bezug auf Fig. 26 das Verfahren zur Befe­ stigung der Elektrode 260 an der Halterung 261 beschrieben. Fig. 26 veranschaulicht teilweise die linken Seitenflächen der jeweiligen in den Fig. 24A und 24B gezeigten Elemente. Die Elektrode 260 wird von hinten in die Halterung 261 und das Luftdiffusionsrohr 271 eingesetzt, so dass sie in einer Position befestigt wird, die durch strichpunktierte Linien P mit einem Strich gezeigt ist. Die Elektrode 260 ist an der Halterung 261 mit einer vorgeschriebenen Schraube oder dergleichen befestigt. Die Elektrode 260 und die Halterung 261 sind mit Löchern 260A und 261A versehen, um die jewei­ lige Schraube aufzunehmen.

In dem oben genannten Ausführungsbeispiel hält die Halte­ rung 261 die einzelne Elektrode 260. Im allgemeinen findet die elektrolytische Reaktion zwischen beiden Elektroden statt. So hält die einzelne Halterung 261 möglicherweise zwei Elektroden. Die Fig. 27A und 27B stellen Elektroden 260 und 360 sowie Bauteile dar, die um die Elektroden 260 und 360 herum in einer elektrolytischen Einheit angeordnet sind, die eine Halterung 261 aufweist, um zwei Elektroden gemäß einer Modifizierung dieses Ausführungsbeispiels zu halten. Fig. 27A ist eine Seitenansicht der linken Seite, und Fig. 27B ist eine diese Elemente darstellende Drauf­ sicht.

Die Elektroden 260 und 360 sind an der Halterung 261 befe­ stigt. In der Halterung 261 ist eine Druckvorrichtung 363 vorgesehen, um einen Abschnitt um das obere Ende der Elek­ trode 360 herum zusammen mit den Bauteilen, die in den Fig. 24A und 24B gezeigt sind, zu pressen. In der Druckvorrich­ tung 363 sind Anschlüsse (einschließlich des Anschlusses 368) eingebaut, die den Anschlüssen 267 und 268 entspre­ chen. Die Anschlüsse verbinden die Elektrode 360 elektrisch mit einem Draht 378. An einem oberen Abschnitt der Halte­ rung 261 ist ein Handgriff 262 befestigt. Die Größen der Halterung 261 und des Handgriffs 262 sind etwa das Zweifa­ che von den in den Fig. 24A und 24B entlang der Tiefenrich­ tung gezeigten.

In Zwischenabschnitte der Halterung 261 und des Handgriffs 262 ist ein Isolator 300 längs der Tiefenrichtung einge­ setzt. So kann verhindert werden, dass die Anschlüsse 267 und 268 mit den Anschlüssen elektrisch verbunden werden, die an die Elektrode 360 angeschlossen sind. Ein Ende des Drahtes 378 ist an eine vorgeschriebene Stromquelle ange­ schlossen. Der Isolator 300 wird durch eine im Handgriff 262 eingesetzte Schraube 311 festgeklemmt.

Es ist eine Dichtung 364 (die der Dichtung 264 entspricht) vorgesehen, die mit dem unteren Ende der Druckvorrichtung 363 in Kontakt kommt. Die Dichtung 364 bedeckt teilweise den äußeren Umfang der Elektrode 360. So kann verhindert werden, dass Abwasser in einen Zwischenraum eindringt, in dem die Anschlüsse aufgenommen sind, die an die Elektrode 360 in der Halterung 261 angeschlossen sind.

Um die linke Seitenfläche, die untere Fläche und die rechte Seitenfläche der Elektrode 360 abzudecken, ist ein Luftdif­ fusionsrohr 371 vorgesehen. Das Luftdiffusionsrohr 371 ist mit der Pumpe 256 verbunden. Das Luftdiffusionsrohr 371 ist außerdem an seiner unteren Fläche mit zahlreichen Löchern ausgebildet und von der Pumpe 256, ähnlich dem Luftdiffusi­ onsrohr 271, abnehmbar. Ferner sind an dem Luftdiffusions­ rohr 371 Bauteile (einschließlich der Befestigungen 372 bis 374) zum Festklemmen der Elektrode 360 in der gleichen Art und Weise angebracht, wie die Bauteile zum Festklemmen der Elektrode 260 am Luftdiffusionsrohr 271 angebracht sind.

Die elektrolytische Einheit nach diesem Ausführungsbeispiel einschließlich des Elektrolysebades 270 kann in den ersten Tank 5 mit anaerobem Filterbett, in den zweiten Tank 10 mit anaerobem Filterbett, den Kontaktbelüftungstank 14 oder in das Absetzbecken 19 in dem in den Fig. 1 oder 18 gezeigten Tank eingetaucht werden, um Metallionen in das in jedem Tank gespeicherte Abwasser zuzuführen.

Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich beschrieben und veranschaulicht wurde, wird klar verständlich, dass diese eine Möglichkeit der Darstellung und nur ein Beispiel und nicht als Beschränkung zu verstehen ist, wobei Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung nur durch die Be­ griffe der angefügten Patentansprüche begrenzt sind.

Claims (10)

1. Unterirdisch angeordnete Abwasserbehandlungsvorrich­ tung (1) zur Behandlung von Abwasser, umfassend:
ein Mannloch zur Inspektion der Abwasserbehandlungs­ vorrichtung;
ein Abwasser speicherndes Abwasserbehandlungsteil (5); und
ein Ionenzuführteil (37), das dem Abwasserbehandlungs­ teil (5) Eisenionen oder Aluminiumionen zuführt, wobei das eine Elektrode (41, 42) enthaltende Ionenzu­ führteil (37) an dem Mannlochdeckel befestigt ist.

2. Abwasserbehandlungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, weiter umfassend: Detektionsmittel (38A), die erfassen können, ob die Elektrode (41, 42) im Abwasser eingetaucht ist oder nicht.

3. Abwasserbehandlungsvorrichtung mit einer Elektrode (711) zum Zuführen von Strom von einer vorgeschriebenen Stromquelle an die Elektrode (711), um die Elektrode da­ durch elektrolytisch zu zersetzen, wobei die Abwasserbe­ handlungsvorrichtung weiter aufweist:
ein die Elektrode (711) haltendes Elektrodenhalteteil (710, 713);
einen Draht (719) zur Verbindung der Elektrode (711) mit der vorgeschriebenen Stromquelle;
einen Anschluß (718), der an einem Ende des Drahtes (719) näher an der Elektrode heran vorgesehen ist; und
ein Verbindungselement (715), das an dem Elektroden­ halteteil befestigt und von dem Elektrodehalteteil abnehm­ bar ist, um den Anschluß mit der Elektrode elektrisch zu verbinden, wobei
der Anschluß (718) in das Elektrodenhalteteil (710, 713) so eingebaut ist, dass er nicht mit einem Teil außer­ halb des Elektrodenhalteteils (710, 713) in Kontakt kommt.

4. Abwasserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 3, in der das Elektrodenhalteteil (710, 713) zumindest einen Teil des Drahtes (719) aufnimmt.

5. Abwasserbehandlungsvorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, in der das Elektrodenhalteteil (261, 262) mehrere Elektroden (260, 360) aufnehmen kann, und einen Isolator (300) ent­ hält, der zwischen einer Elektrode und einer weiteren Elek­ trode unter den zahlreichen Elektroden angeordnet ist.

6. Abwasserbehandlungsvorrichtung mit einer Elektrode (260) zum elektrolytischen Zersetzen der Elektrode, wobei die Abwasserbehandlungsvorrichtung weiter ein Rohr (271) aufweist, das mit einem Loch (271A) ausgebildet und mit einer vorgeschriebenen Pumpe abnehmbar verbunden ist, um durch das Loch Blasen in einen Teil um die Elektrode herum auszubringen.

7. Abwasserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 6, weiter umfassend: ein die Elektrode (260) und das Rohr (271) haltendes Elektrodenhalteteil (261, 262).

8. Abwasserbehandlungsvorrichtung nach den Ansprüchen 6 oder 7, in der
die Elektrode (260) mit Strom aus einer vorgeschriebe­ nen Stromquelle versorgt wird, um elektrolytisch zersetzt zu werden,
wobei die Abwasserbehandlungsvorrichtung weiter um­ faßt:
einen Draht (278), der die vorgeschriebene Stromquelle und die Elektrode (260) miteinander verbindet, und
ein Elektrodenhalteteil (261, 262), das die Elektrode hält, und
das Elektrodenhalteteil zumindest eines Teil des Drahtes aufnimmt.

9. Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprü­ che 1 bis 8, weiter umfassend:
einen anaeroben Tank (5, 10), der Abwasser aufnimmt und darin befindliche anaerobe Mikroorganismen aufweist,
einen aeroben Tank (14), der Abwasser aufnimmt und darin befindliche aerobe Mikroorganismen aufweist, und
ein Absetzbecken (19), das Abwasser zum Absetzen von Schlamm aufnimmt, wobei
die Elektrode (260) in das Abwasser im anaeroben Tank, im aeroben Tank oder im Absetzbecken eingetaucht ist.

10. Abwasserbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprü­ che 1 bis 8, weiter umfassend:
ein Elektrolysebad (270), das nur Abwasser zum elek­ trolytischen Zersetzen der Elektrode (260) aufnimmt, wobei
die Elektrode in das Abwasser in dem Elektrolysebad eingetaucht ist.