DE102008034275A1 - Verfahren zum Reinigen von Oberflächen, die sich in Kontakt mit Flüssigkeiten befinden - Google Patents

Verfahren zum Reinigen von Oberflächen, die sich in Kontakt mit Flüssigkeiten befinden Download PDF

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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, zu entwickeln, durch das in einem Langzeitbetrieb Beeinträchtigungen eines Reinigungsvorganges von Flüssigkeiten auf möglichst einfache Weise vermieden werden können. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das sich für eine kontinuierliche oder quasikontinuierliche Reinigung von Abwasser eignet. Die Erfindung sieht vor, in einem Verfahren einen schwimm- oder schwebefähigen Körper aus einer Schlammzusammensetzung zu gewinnen und zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, einzuschätzen. Die Schlammzusammensetzung wird aus einer Anlage der biologischen Abwasserreinigung entnommen, zumindest teilweise entwässert und in eine Form gebracht und anschließend erneut in Form eines Körpers in die zu reinigende Flüssigkeit eingebracht. Die Gewinnung des schwimm- oder schwebefähigen Körpers wird dabei durch ein Verfahren der Gefriertrocknung unterstützt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, insbesondere in Anlagen zur Reinigung von Abwasser.
  • Die Erfindung betrifft ferner einen Körper, der zur Reinigung einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, eingesetzt werden kann. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung dieses Körpers.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Abwasser wird in Kläranlagen gereinigt. Kommt bei einem Reinigungsprozess des Abwassers eine Filtereinheit zum Einsatz, bilden sich während des Reinigungsprozesses Ablagerungen auf der Oberfläche der Filtereinheit und auf an die Filtereinheit angrenzenden Oberflächen. Insbesondere die Ablagerungen auf der Oberfläche der Filtereinheit beeinträchtigen die Wirksamkeit der Reinigungsvorrichtung.
  • Zur Lösung des Problems, eine Wiederherstellung der Durchflussleistung der Reinigungsvorrichtung zu erreichen, können die Ablagerungen chemisch, beispielsweise mit Reinigungschemikalien, oder mechanisch entfernt werden.
  • Ein in Kläranlagen eingesetztes Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung ist beispielsweise das Belebtschlammverfahren. Dabei wird das Abwasser durch die Stoffwechselaktivität von Mikroorganismen, dem sogenannten Belebtschlamm, gereinigt. Bei Membranbelebungsanlagen erfolgt die Abtrennung des Belebtschlammes u. a. durch eine in den Belebtschlamm eingetauchte Membranfiltereinheit, die im Niederdruck betrieben wird und dadurch einen vollständigen Rückhalt des Belebtschlammes gewährleistet. Durch den selektiven Rückhalt partikulärer Stoffe kommt es mit zunehmender Betriebsdauer der Filtereinheit zur Ausbildung einer Deckschicht (Biofouling) auf der Membranoberfläche, wodurch die Membranoberfläche in spezifischen Zeitintervallen zur Aufrechterhaltung des Filtrationsprozesses gereinigt werden muss. Eine Kontrolle der Deckschicht erfolgt derzeit durch Belüftung der Membranfiltereinheit derart, dass eine tangentiale Überströmung der Membranoberfläche mit einem Belebtschlamm-Wasser-Luft-Gemisch initiiert wird. Die Reinigung der Membranfiltereinheit erfolgt in den meisten Fällen mit Chemikalien als chemische Reinigung, wobei einerseits der Filtrationsprozess für die Durchführung der Reinigung unterbrochen wird und andererseits ökologisch bedenkliche Chemikalien zum Einsatz kommen.
  • Darstellung der Erfindung
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Reinigung einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, so durchzuführen, dass Beeinträchtigungen des Reinigungsvorganges der Flüssigkeit auf möglichst einfache Weise vermieden werden können.
  • Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das sich für einen Einsatz bei einer kontinuierlichen oder quasi-kontinuierlichen Reinigung von Abwasser eignet.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Körper nach Anspruch 1, ein Verfahren nach Anspruch 2, sowie durch ein Verfahren zur Herstellung des Körpers nach Anspruch 6 mit einer Vorrichtung zur Herstellung des Körpers nach Anspruch 12.
  • Ein Körper, der zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, geeignet ist, enthält eine Schlammzusammensetzung, die im Wesentlichen Bestandteile der in der Flüssigkeit enthaltenen Schlammzusammensetzung enthält. Das hat den Vorteil, dass der Körper keine Fremdstoffe enthält. Der Körper wird in der Flüssigkeit welch, sodass die zu reinigende Oberfläche während des Reinigungsprozesses nicht beschädigt wird. Durch seine Zusammensetzung verliert der Körper mit der Zeit seine regelmäßige oder unregelmäßige Gestalt und wird wieder zu einer Schlammzusammensetzung. Durch eine Porosität ist der Körper in der Flüssigkeit schwimm- oder schwebefähig, sodass es möglich ist, den Körper frei an der zu reinigenden Oberfläche in einer Flüssigkeit zu bewegen oder vorbei strömen zu lassen.
  • In einem Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, wird mindestens ein schwimm- oder schwebefähiger Körper in die Flüssigkeit eingebracht, der im Wesentlichen Bestandteile der in der Flüssigkeit enthaltenen Schlammzusammensetzung enthält. Der Körper wird in der Flüssigkeit auf der zu reinigenden Oberfläche frei bewegt oder strömt an der Oberfläche vorbei. Dadurch wird verhindert, dass sich eine Deckschicht auf der Oberfläche bildet bzw. eine vorhandene Deckschicht beseitigt wird.
  • In einer Ausführungsform wird während des Verfahrens die in der Flüssigkeit enthaltene Schlammzusammensetzung aus der Flüssigkeit entnommen, zumindest teilweise entwässert, in eine Form gebracht und der Flüssigkeit in Form eines Körpers wieder zugeführt. Es ist nicht erforderlich, Fremdstoffe zum Reinigen der Oberflächen in die Flüssigkeit einzubringen.
  • Bei einer Ausgestaltung des Verfahrens wird die Entwässerung durch einen Gefriertrocknungsprozess unterstützt, der zur Bildung von Poren im Körper beiträgt, die für die Schwimm- oder Schwebefähigkeit wichtig sind.
  • Das Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche in einer Flüssigkeit, die eine Schlammzusammensetzung enthält, ist beispielsweise Bestandteil eines Verfahrens zur biologischen Reinigung von Abwasser in Kombination mit einem Membranverfahren in einer Membranbelebungsanlage.
  • In einem Verfahren zur Herstellung eines Körpers, der zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, geeignet ist, wird die Schlammzusammensetzung aus der Flüssigkeit entnommen, in einen Körper umgewandelt und gefriergetrocknet. Die Trocknung des Körpers erfolgt in einem Umfang, der eine Schwimm- oder Schwebefähigkeit des Körpers gewährleistet, sodass es möglich ist, den Körper frei an der zu reinigenden Oberfläche in einer Flüssigkeit zu bewegen oder vorbei strömen zu lassen.
  • In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird der Körper für die Trocknung bei einer Zieltemperatur unterhalb des Gefrierpunktes eingefroren. Mögliche Weiterbildungen sind Eiskondensatortemperaturen von weniger als minus 55° Celsius bis minus 80° Celsius. Eine Ausführungsform sieht vor, dass der Körper bei einem Wasserdampfpartialdruck weniger als 10 mbar gefriergetrocknet wird. Bei einer Weiterbildung wird der Körper bei einem Wasserdampfpartialdruck weniger als 6,13 mbar gefriergetrocknet. Diese Parameter haben den Vorteil, dass dadurch die Porosität des Körpers so gestaltet werden kann, dass der Körper schwimm- oder schwebefähig ist.
  • Eine Vorrichtung zur Herstellung eines Körpers, der zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, geeignet ist, umfasst eine Entnahmevorrichtung zur Entnahme der Schlammzusammensetzung aus der Flüssigkeit, eine Entwässerungseinheit zum Entwässern der entnommenen Schlammzusammensetzung, eine Formungseinheit zum Formen eines Körpers aus der entwässerten Schlammzusammensetzung, eine Gefriertrocknungseinheit zum Trocknen des Körpers und eine Rückführungsvorrichtung zur Rückführung des Körpers in die Flüssigkeit.
  • Die zuvor genannten und weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung werden auch anhand der Ausführungsbeispiele deutlich, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben werden.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Von den Figuren zeigt:
  • 1 eine Prinzipdarstellung eines Verfahrens zur biologischen Reinigung von Abwasser – ein Belebtschlammverfahren und
  • 2 eine Prinzipdarstellung der Integration eines Verfahrens zur Herstellung eines Körpers zum Reinigen einer Oberfläche in ein Verfahren zur Reinigung von Abwasser.
  • Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
  • Die Reinigung von Abwasser erfolgt beispielsweise in Kläranlagen. Bei der Abwasserreinigung in Kläranlagen fällt Klärschlamm an. Klärschlamm ist eine Mischung aus Wasser und Feststoffen, wobei sich die Feststoffe in der Kläranlage aus dem Wasser absetzen. In einem biologischen Verfahren zur Reinigung von Abwasser, beispielsweise einem Belebtschlammverfahren, fällt dieser Klärschlamm als Belebtschlamm an. Belebtschlamm besteht überwiegend aus Mikroorganismen.
  • In dem in 1 schematisch dargestellten Belebtschlammverfahren wird das Abwasser über einen Zulauf 101 in ein Belebungsbecken 102 geleitet. Eine Belüftungsvorrichtung 103 sorgt für die erforderliche Sauerstoffzufuhr in das Belebungsbecken 102. Das Belebungsbecken 102 ist mit einem Nachklärbecken 104 verbunden, in dem die Schlammabtrennung durch Trennung des Belebtschlammes vom gereinigten Abwasser erfolgt. Das gereinigte und vom Belebtschlamm weitgehend befreite Abwasser verlässt das Nachklärbecken 104 über einen Ablauf 105. Über einen Rücklauf 106 wird der Belebtschlamm teilweise als Rücklaufschlamm wieder in das Belebungsbecken 102 zurückgeführt oder über eine Entnahmestelle 107 entnommen.
  • Die Trennung des Belebtschlammes vom gereinigten Abwasser erfolgt beispielsweise mit einem Membranverfahren. Das Membranverfahren ist ein Verfahren zur Entfernung von feinsten Partikeln bis hin zu gelösten Stoffen aus beispielsweise Abwasser mittels einer auf einer Stützschicht aufgebrachten sehr feinen Filtereinheit, einer Membranfiltereinheit. Membranverfahren erlauben eine Feinreinigung von Abwasser ohne Anwendung von Chemikalien.
  • Werden Belebtschlammverfahren und Membranverfahren in einer Anlage zur biologischen Reinigung von Abwasser miteinander kombiniert, handelt es sich um eine Membranbelebungsanlage.
  • Die Membranfiltereinheit in einem Membranverfahren ermöglicht einen selektiven Rückhalt partikulärer Stoffe, beispielsweise von Belebtschlamm. Mit zunehmender Betriebsdauer der Filtereinheit kommt es zur Ausbildung einer Deckschicht (Biofouling) auf der Membranoberfläche. Die Entstehung der Deckschicht kann mittels eines in das Abwasser eingebrachten schwimm- oder schwebefähigen Körpers verhindert werden, der frei auf der Filteroberfläche der Membranfiltereinheit bewegt wird oder an der Filteroberfläche der Filtereinheit vorbei strömt. Dadurch wird die Filteroberfläche der Filtereinheit mechanisch gereinigt.
  • Bei einem schwimm- oder schwebefähigen Körper handelt es sich um einen festen Körper, der in einer Flüssigkeit im Wesentlichen auf der Oberfläche verbleibt und nicht untergeht bzw. der inmitten einer Flüssigkeit im Wesentlichen in einem stabilen Gleichgewicht auf konstanter Höhe verharrt.
  • Vorteilhaft ist bei einer mechanischen Reinigung der Filteroberfläche einer Membranfiltereinheit der Einsatz eines Körpers aus Schlamm mit einer Zusammensetzung, die im Wesentlichen Bestandteile der Zusammensetzung des Belebtschlammes im zu reinigenden Abwasser enthält. Durch den weichen, organischen Körper wird die Filteroberfläche der Membranfiltereinheit bei der Reinigung nicht beschädigt. Besteht der Körper aus Schlamm mit einer Zusammensetzung, die im Wesentlichen Bestandteile der Zusammensetzung des Belebtschlammes im zu reinigenden Abwasser enthält, müssen keine zusätzlichen Stoffe in die Flüssigkeit der Anlage zur biologischen Reinigung von Abwasser eingebracht werden. Störungen der angeschlossenen Peripherie und letztlich ein Ausfall der Anlage werden dadurch vermieden.
  • In 2 wird die Integration eines Verfahrens zur Herstellung eines Körpers zum Reinigen einer Oberfläche in eine Anlage zur biologischen Reinigung von Abwasser vorgestellt.
  • Aus einer Anlage zur biologischen Abwasserreinigung wird Belebtschlamm 201 entnommen. Der Belebtschlamm 201 wird über eine Pumpe 202 durch eine Schlammleitung 203 einer Entwässerungseinheit 204 zugeführt und in der Entwässerungseinheit 204 bis zur plastischen Verformbarkeit entwässert. Nach der Entwässerung erfolgt optional im Bedarfsfall eine Zugabe von Zusatz- bzw. Konditionierungsmitteln durch eine Konditioniereinheit 205. Weiter erfolgt in einer Formungseinheit 206 die Formung des entwässerten Belebtschlammes zu einem Körper. In der Gefriereinheit 207 wird der Körper eingefroren und dann in einer Gefriertrocknungseinheit 208 gefriergetrocknet. Eine Zuführvorrichtung 209 befördert den gefriergetrockneten Körper in den Bereich der sich im Abwasser befindenden Membranfiltereinheit 210. Über eine Zentratleitung 211 kann das in der Entwässerungseinheit 204 entstandene Zentratwasser der Anlage zur biologischen Abwasserreinigung wieder zugeführt werden.
  • Gefriertrocknung ist ein Prozess, bei dem das zu trocknende Material eingefroren und anschließend die enthaltene Flüssigkeit aus der festen Phase entfernt wird. Der Gefriertrocknungsprozess lässt sich in drei aufeinander folgende Verfahrensschritte gliedern: das Einfrieren, die Haupt- oder Primärtrocknung und die Nach- oder Sekundärtrocknung. Die Primärtrocknung erfolgt mittels Sublimation. Bei der Sublimation gehen Wassermoleküle direkt von der Eis- in die Dampfphase über. Während der Sekundärtrocknung verlassen die restlichen Wassermengen, die noch an der Oberfläche des Gerüstes haften, durch den Vorgang der Desorption, d. h. durch die Überwindung der Bindungsenergie zwischen Wasser und fester Phase, das zu trocknende Material.
  • Bei der Gefriertrocknung erfolgt das Entfernen der enthaltenen Flüssigkeit aus der festen Phase durch ein Verdunsten von Eiskristallen. Es bilden sich Poren innerhalb des Körpers, sodass der Körper nach dem Trocknungsprozess eine poröse Struktur aufweist. Die Porosität des Körpers wird dabei im Wesentlichen sowohl durch die Wahl der Parameter des Einfrierens als auch durch die Wahl der Parameter der Gefriertrocknung, insbesondere einer Eiskondensatortemperatur und eines Wasserdampfpartikeldruckes so eingestellt, dass eine Schwimm- oder Schwebefähigkeit des gebildeten Körpers gewährleistet ist.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines Körpers zum Reinigen einer Oberfläche in einer Anlage zur biologischen Reinigung von Abwasser verläuft im Wesentlichen in vier aufeinander folgenden Verfahrensschritten: das Entwässern, die Formgebung, das Einfrieren und das Gefriertrocknen.
  • Das Entwässern der aus einer Anlage der biologischen/biochemischen/biophysikalischen Abwasserreinigung entnommenen Schlammzusammensetzung erfolgt mechanisch, bis die entnommene Schlammzusammensetzung plastisch formbar ist.
  • Ein mechanisches Entwässern der Schlammzusammensetzung erfolgt beispielsweise durch Unterdruckfilter, Filterpressen, Filtersiebtrommeln, Fliehkraftabscheider oder durch Hochleistungsgeräte, wie Stempelpressen, Hochleistungsbandpressen, Hochleistungszentrifugen, Membranpressen oder Filterkerzen.
  • Eine Schlammzusammensetzung aus einer Anlage zur Behandlung und Aufbereitung der Schlammzusammensetzung mit der Eigenschaft der plastischen Formbarkeit kann direkt ohne Entwässern eingesetzt werden.
  • Die nunmehr plastisch formbare Schlammzusammensetzung wird in einen Körper regelmäßiger oder unregelmäßiger Gestalt gebracht.
  • Die Formgebung der entwässerten Schlammzusammensetzung kann beispielsweise durch Pressen der Schlammzusammensetzung durch Röhren mit anschließender Teilung des Schlammpressstranges in die erforderliche Länge des Körpers und nachfolgender Verdichtung des Körpers in Kugel- oder Stangenform erfolgen.
  • Der entstandene Körper aus der Schlammzusammensetzung beinhaltet Restwasser. Eine für das Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche in Abwasser geeignete Schwimm- oder Schwebefähigkeit des Körpers wird erreicht, wenn er einen Restwassergehalt zwischen 40% und 60% aufweist, bevor der Körper in den Prozess der Gefriertrocknung überführt wird.
  • Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht einen Restwassergehalt zwischen 45% und 55% vor.
  • Die Entfernung des Restwassers erfolgt durch ein nachfolgendes Verfahren der Gefriertrocknung. Hierzu wird der Körper zuerst in einen gefrorenen Zustand überführt.
  • Durch die Wahl der Abkühl- bzw. Einfriergeschwindigkeit ist es möglich, die Größe der sich in dem Körper bildenden Kristalle zu beeinflussen. Eine hohe Abkühlungsrate oder ein Abkühlen auf eine tiefe Temperatur, beispielsweise minus 80° Celsius, bewirken eine Bildung kleiner Kristalle. Dementsprechend lassen sich durch niedrigere Abkühlungsraten oder weniger tiefe Zieltemperaturen, beispielsweise minus 30° Celsius oder minus 40° Celsius, größere Kristalle erzeugen. Die Größe der Kristalle bestimmt die Porosität und damit die Schwimm- oder Schwebefähigkeit des Körpers nach der Gefriertrocknung.
  • Bei einer Ausführungsform wird der Körper mit einer Zieltemperatur unterhalb des Gefrierpunktes eingefroren. Bei einer Weiterbildung wird der Körper mit einer Eiskondensatortemperatur von weniger als minus 55° Celsius bis minus 80° Celsius eingefroren.
  • Das Verfahren des Gefriertrocknens des gefrorenen Körpers erfolgt dann mit einem Wasserdampfpartikeldruck weniger als 10 mbar.
  • Eine weitere Ausführungsform sieht einen Wasserdampfpartikeldruck weniger als 7 mbar vor. Eine andere Ausführungsform sieht einen Wasserdampfpartikeldruck weniger als 6,13 mbar vor.
  • Ein dergestalt hergestellter Körper wird nach seiner Herstellung der Anlage zur biologischen Reinigung von Abwasser wieder zugeführt. Es handelt sich hierbei um einen kontinuierlichen oder quasi-kontinuierlichen Prozess. Während einerseits zur Herstellung des schwimm- oder schwebefähigen Körpers eine Schlammzusammensetzung aus der zu reinigenden Flüssigkeit aus der biologischen Anlage zur Reinigung von Flüssigkeiten entnommen wird, kommen andererseits kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich Körper aus einem vorherigen Herstellungszyklus zur mechanischen Reinigung einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, zum Einsatz. Nach einer gewissen Zeit verlieren die Körper dann ihre regelmäßige oder unregelmäßige Gestalt wieder und werden wieder zu einer Schlammzusammensetzung, sodass eine wiederholte Entnahme möglich ist.
  • In einer Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass auch eine Schlammzusammensetzung aus einer anderen als der hier beschriebenen Anlage zur biologischen Reinigung von Flüssigkeiten oder beispielsweise auch aus einer Anlage zur Behandlung und Aufbereitung der Schlammzusammensetzung zur Herstellung eines Körpers zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, verwendbar ist. Hat die Schlammzusammensetzung bereits die Eigenschaft einer plastischen Formbarkeit zur Herstellung eines Körpers, entfällt der Verfahrensschritt des Entwässerns.
  • Eine Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, auch auf andere Weise hergestellte Körper zu verwenden, insbesondere Körper, die aus anderweitig gewonnenen Schlammzusammensetzungen aus Anlagen zur biologischen Reinigung von Flüssigkeiten erzeugt wurden, wie beispielsweise Rohschlamm, Überschussschlamm, Rücklaufschlamm, alle Formen von Schlämmen aus der Schlammbehandlung oder Schlammaufbereitung sowie alle Formen von Faulschlämmen.
  • Eine Ausführungsform des Verfahrens sieht die Einarbeitung von Zusatzstoffen in den Körper vor. Insbesondere die Einarbeitung von beispielsweise Polymeren wird zur Verbesserung der Filtrationseigenschaft der Flüssigkeit eingesetzt. Die Dosierung in der Anlage zur biologischen Reinigung von Flüssigkeiten kann dabei beispielsweise über die Einarbeitung einer bestimmten Menge des Zusatzstoffes in den Körper reguliert werden.
  • Die Erfindung eignet sich insbesondere für einen Einsatz in einem großtechnischen Bereich, wie beispielsweise in Kläranlagen, die in Industriebetrieben oder im kommunalen Bereich eingesetzt werden. Auch andere als die hier beschriebenen Ausführungsformen sind möglich.
    • 101
    Zulauf
    102
    Belebungsbecken
    103
    Belüftungsvorrichtung
    104
    Nachklärbecken
    105
    Ablauf
    106
    Rücklauf
    107
    Entnahmestelle
    201
    Belebtschlamm
    202
    Pumpe
    203
    Schlammleitung
    204
    Entwässerungseinheit
    205
    Konditionierungseinheit
    206
    Formungseinheit
    207
    Gefriereinheit
    208
    Gefriertrocknungseinheit
    209
    Zuführvorrichtung
    210
    Membranfiltereinheit
    211
    Zentratleitung

Claims (12)

  1. Körper zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper im Wesentlichen Bestandteile der in der Flüssigkeit enthaltenen Schlammzusammensetzung enthält und durch eine Porosität in der Flüssigkeit schwimm- oder schwebefähig ist.
  2. Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein schwimm- oder schwebefähiger Körper in die Flüssigkeit eingebracht wird, wobei der Körper im Wesentlichen Bestandteile der in der Flüssigkeit enthaltenen Schlammzusammensetzung enthält.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Schlammzusammensetzung aus der Flüssigkeit entnommen und nach einer zumindest teilweisen Entwässerung und einer Formgebung in Form eines Körpers der Flüssigkeit wieder zugeführt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Entwässerung durch Gefriertrocknung unterstützt wird.
  5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, bei dem es sich bei dem Reinigen der Flüssigkeit um ein Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser in Kombination mit einem Membranverfahren handelt.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Körpers zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlammzusammensetzung aus der Flüssigkeit entnommen und in einen Körper umgewandelt wird und dass dieser Körper gefriergetrocknet wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem eine Trocknung des Körpers in einem Umfang erfolgt, der eine Schwimm- oder Schwebefähigkeit des Körpers in der Flüssigkeit gewährleistet.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Körper zum Gefriertrocknen mit einer Zieltemperatur unterhalb des Gefrierpunktes eingefroren wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Körper zum Gefriertrocknen mit einer Eiskondensatortemperatur von mindestens minus 55° Celsius bis minus 80° Celsius eingefroren wird.
  10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, bei dem der Körper bei einem Wasserdampfpartialdruck weniger als 10 mbar gefriergetrocknet wird.
  11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, bei dem der Körper bei einem Wasserdampfpartikeldruck weniger als 6,13 mbar gefriergetrocknet wird.
  12. Vorrichtung zur Herstellung eines Körpers zum Reinigen einer Oberfläche, die sich in Kontakt mit einer eine Schlammzusammensetzung enthaltenden Flüssigkeit befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Entnahmevorrichtung zur Entnahme der Schlammzusammensetzung aus der Flüssigkeit, eine Entwässerungseinheit zum Entwässern der entnommenen Schlammzusammensetzung, eine Formungseinheit zum Formen eines Körpers aus der entwässerten Schlammzusammensetzung, eine Gefriertrocknungseinheit zum Trocknen des Körpers und eine Rückführungsvorrichtung zur Rückführung des Körpers in die Flüssigkeit umfasst.
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