DE10208970A1 - Eutrophic lagoon water cleaned by pumped delivery of oxygen-rich water to lagoon floor sludge and removal of phosphates by aquatic plants - Google Patents

Eutrophic lagoon water cleaned by pumped delivery of oxygen-rich water to lagoon floor sludge and removal of phosphates by aquatic plants

Info

Publication number
DE10208970A1
DE10208970A1 DE2002108970 DE10208970A DE10208970A1 DE 10208970 A1 DE10208970 A1 DE 10208970A1 DE 2002108970 DE2002108970 DE 2002108970 DE 10208970 A DE10208970 A DE 10208970A DE 10208970 A1 DE10208970 A1 DE 10208970A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
metering
oxygen
line
rich water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE2002108970
Other languages
German (de)
Inventor
Diethelm Wohlgemuth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE2002108970 priority Critical patent/DE10208970A1/en
Publication of DE10208970A1 publication Critical patent/DE10208970A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • A01K63/04Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • A01K63/04Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
    • A01K63/042Introducing gases into the water, e.g. aerators, air pumps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302Nitrification and denitrification treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • C02F3/327Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae characterised by animals and plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F7/00Aeration of stretches of water
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Hydroponics (AREA)

Abstract

In a process to reverse the eutrophication of pools or lagoons, phosphate compounds are removed by aquatic plants. In a process to reduce the quantity of dissolved nutrients in eutrophic waters, micro-organisms break down organic carbon and nitrogen compounds with help of oxygen. In a first stage process, oxygen-rich water (12) is introduced to eutrophic sludge (16) and oxygenating carbon compounds, followed by second-stage nitrification. In a third stage, the supply of oxygen-rich water is interrupted, triggering denitrification, followed by fourth-stage break-down of phosphate compounds. The removal of phosphate compounds is effected by its removal as an aquatic plant (6) nutrient. During the carbon oxygenation and nitrification processes, oxygenated water (12) continually transports phosphate compounds to the aquatic plants. Also claimed is a commensurate assembly with a pump (4) continually supplying oxygen-rich water (12) from surface (1) layers via a pipe (14) to sludge. The assembly has a semi-submerged floating basket (5) holding a culture of aquatic plants (6).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum natürlichen Abbau von Nährstoffen in eutrophierten Gewässern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine entsprechende Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 3. Derartige Verfahren und die dazugehörigen Anlagen werden zur Gewässersanierung vorrangig zur Herstellung aber auch zur nachfolgenden Erhaltung des biologischen Gleichgewichts eingesetzt. The invention relates to a method for the natural degradation of nutrients in eutrophicated waters according to the preamble of claim 1 and one corresponding system for performing the method according to the preamble of the claim 3. Such procedures and the associated facilities are used for water remediation primarily for the production but also for the subsequent preservation of the biological Equilibrium used.

Durch jahrelange Überdüngung der Felder konnten chemische Düngemittel in umliegende Gewässer gelangen. Dadurch bedingt sind viele Gewässer mit einem Nährstoffüberangebot befrachtet und die Nährstoffe verbleiben in den Gewässern. Nicht selten kippt dadurch das biologische Gleichgewicht, so dass Sauerstoffarmut, Fischsterben und Verschlammung nachfolgen. Years of over-fertilization of the fields allowed chemical fertilizers in surrounding waters. This means that many bodies of water with one Excess nutrients are loaded and the nutrients remain in the water. Not infrequently this tilts the biological balance, so that oxygen depletion, fish killing and Follow silting.

Mit der DE 195 33 370 nun ist der Anmelder mit der Lösung des Problems befasst und stellt ein Verfahren zur Mineralisierung von nährstoffreichem Schlamm und eine entsprechende Anlage vor, bei der Oberflächenwasser mittels Pumpe und Leitungen bei gleichzeitiger Verteilung in die Ablagerungen nährstoffreichen Schlamms eingeleitet wird. Der Schlamm besteht aus Pflanzen- und Algenresten, die überwiegend aus organischen Kohlenstoff-, Stickstoff und Phosphorverbindungen bestehen. Alle drei Hauptbestandteile müssen abgebaut werden. Dabei wird die Kohlenstoffatmung durch Mikroorganismen unter Nutzung des eingetragenen Sauerstoffs eingeleitet. Abbauprodukt der Kohlenstoffatmung ist Kohlendioxid. Unter weiterer Zuführung von sauerstoffreichem Wasser aus der Oberfläche verläuft die Mineralisierung als Nitrifikation weiter ab, bei der die organischen Stickstoffverbindungen bis zu Nitrat abgebaut werden und vorerst im Wasser gelöst verbleiben. Durch die nachfolgend ablaufende Denitrifikation, durch Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr, wird der im Nitrat atomar gebundene Sauerstoff von den Mikroorganismen verbraucht, so dass der atomare Stickstoff über die Wasseroberfläche verflüchtigt. Die durch den Abbau freigewordenen organischen Phosphorverbindungen werden durch weitere Sauerstoffzuführung zu Phosphat, durch Zugabe von Kalk zu Kalziumphosphat gebunden und im Schlamm des Gewässers deponiert. With DE 195 33 370 the applicant is now concerned with solving the problem and presents a process for mineralizing nutrient-rich sludge and a appropriate system before, in the case of surface water using a pump and pipes simultaneous distribution into the deposits of nutrient-rich sludge becomes. The mud consists of plant and algae residues, which predominantly consist of organic carbon, nitrogen and phosphorus compounds exist. All three Main components have to be dismantled. The carbon atom is thereby Microorganisms introduced using the oxygen entered. Degradation product of Carbon breathing is carbon dioxide. With further addition of oxygen-rich Water from the surface continues to mineralize as nitrification, at which the organic nitrogen compounds are broken down to nitrate and for the time being remain dissolved in the water. Through the subsequent denitrification, through If the oxygen supply is interrupted, the oxygen bound in the nitrate becomes atomic consumed by the microorganisms so that the atomic nitrogen over the Water surface evaporates. The organic released through mining Phosphorus compounds become phosphate by further oxygen supply, by addition bound from lime to calcium phosphate and deposited in the mud of the water.

Die Anlage dazu besteht aus einer Pumpstation, die über eine Versorgungsleitung mit einer Dosierleitung verbunden ist. Die Dosierleitung ist in die Schlammablagerung eingelassen und besitzt Dosierbohrungen, durch die das sauerstoffreiche Oberflächenwasser austritt. Die Höhe der Dosierleitung in der Schlammablagerung wird mittels an Bojen befestigten Seilen eingestellt. Anlagenseitig kann die Einleitung von sauerstoffreichem Wasser zur Kohlenstoffatmung und Nitrifikation auf sauerstoffarmes Wasser zur Denitrifikation umgestellt werden. Dazu ist die Pumpstation mit einer entsprechenden mechanischen Stellklappe ausgestattet. The system consists of a pumping station, which is connected to a supply line is connected to a metering line. The dosing line is in the sludge deposit recessed and has dosing holes through which the oxygen-rich Surface water leaks. The height of the metering line in the sludge deposit is determined by Buoys attached to fixed ropes. The introduction of oxygen-rich water for carbonation and nitrification to oxygen-poor water be converted for denitrification. The pumping station is equipped with a appropriate mechanical valve.

Der verfahrensseitige Nachteil besteht in der Verwendung von Kalk, mit dessen Hilfe die im Gewässer gelösten Phosphatverbindungen ausgefällt und im Schlamm deponiert werden. Eine Deponie ist einerseits keine gute Lösung, vielmehr können die Phosphate durch Rücklösung wieder in das Gewässer gelangen. Es erfolgt kein endgültiger Abbau. Eine unsachgemäße Dosierung von Kalk kann die Pflanzen- and Tierwelt im Gewässer gleichfalls negativ beeinflussen. Jeder Eintrag chemischer Substanzen in das Gewässer erfordert eine genaue Analyse, Dosierung und Kontrolle. The procedural disadvantage is the use of lime, with its Help the phosphate compounds dissolved in the water precipitate and in the mud to be deposited. A landfill is not a good solution, on the one hand, it can Phosphates get back into the water by redissolving. There is no final Degradation. Improper dosing of lime can cause fauna and flora in the Also affect water bodies negatively. Every entry of chemical substances in the Waters require careful analysis, dosing and control.

Der anlagenseitige Nachteil hat sich bei der Verwendung von Dosierleitungen mit Dosierbohrungen herausgestellt. Die Dosierbohrungen neigen bereits nach kurzer Zeit zum Zusetzen besonders mit mineralisiertem Schlamm. Damit ist die Funktion der Gesamtanlage nachteilig beeinflusst. Dieser Mangel ist nur mit entsprechend kostenintensiven Wartungsarbeiten an den Dosierleitungen auszugleichen. Da sich der Sanierungsvorgang eines Gewässers aber über einen längeren Zeitraum erstreckt, ist die intensive Betreuung durch entsprechend qualifiziertes Wartungspersonal ein erheblicher Kostenfaktor. The disadvantage of the system has been found when using dosing lines Dosing holes highlighted. The dosing holes tend to tilt after a short time to clog especially with mineralized mud. This is the function of Overall system adversely affected. This lack is only appropriate to compensate for expensive maintenance work on the metering lines. Since the The restoration process of a body of water, however, extends over a longer period of time is the intensive one Care by appropriately qualified maintenance staff is a considerable one Cost factor.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde auf der DE 195 33 370 aufbauend, ein gattungsmäßiges Verfahren und eine entsprechende Anlage zum Abbau von Nährstoffen in eutrophierten Gewässern so weiter zu entwickeln, dass verfahrensseitig auf den Einsalz von Kalk zugunsten einer natürlichen Alternative verzichtet wird. The invention is therefore based on the object based on DE 195 33 370 generic method and a corresponding plant for the dismantling of To further develop nutrients in eutrophicated waters in such a way that the process Salting of lime is avoided in favor of a natural alternative.

Diese Aufgabe wird für das Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckdienliche Ausgestaltungen ergeben sich aus dem Unteranspruch 2. Die Aufgabe wird für die Anlage zur Durchführung des Verfahrens durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 3 gelöst, der zweckdienlich in den Unteransprüchen 4 bis 11 ausgestaltet ist. This task is for the process by the characteristic features of the Claim 1 solved. Appropriate configurations result from the subclaim 2. The task is for the plant to carry out the process by the characterizing features of claim 3, which is useful in the Subclaims 4 to 11 is designed.

Das erfindungsmäßige Verfahren und die entsprechende Anlage zum natürlichen Abbau von Nährstoffen in eutrophierten Gewässern beseitigt die genannten Nachteile des Standes der Technik. The inventive method and the corresponding system for the natural Degradation of nutrients in eutrophied waters eliminates the disadvantages mentioned the state of the art.

Es wird mit dem Verfahren und der entsprechenden Anlage eine besonders umweltverträgliche und kostengünstige Lösung vorgestellt, die sich zudem durch unkomplizierte Bedienung auszeichnet. Auf Grundlage natürlicher Prozesse werden die im Gewässer aber besonders im Schlamm vorkommenden Nährstoffe abgebaut und das Gewisser damit saniert. The process and the corresponding system make it a special one presented environmentally friendly and cost-effective solution, which also stands out uncomplicated operation. Based on natural processes, the in the water but especially in the sludge nutrients and that Certainly renovated with it.

Von Vorteil ist, wenn in den Verfahrensschritten Kohlenstoffatmung und Nitrifikation das sauerstoffreiche Wasser, in dem die Phosphatverbindungen gelöst sind, kontinuierlich an den Wasserpflanzen vorbeigeführt wird, weil dadurch der Abbau von Phosphatverbindungen besonders effektiv abläuft. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Aufwuchskörbe jeweils von einem Auftriebskörper getragen und direkt um die Pumpstation angeordnet und mit dieser verbunden sind, die Seitenwände der Aufwuchskörbe gitterförmig durchbrochen sind, weil sich die Pflanzen dadurch nahe an der Pumpstation befinden und gut mit Wasser und den darin gelösten Nährstoffen versorgt werden. Zur effektiven Abstützung der Wasserpflanzen sind die Aufwuchskörbe mit einer nach oben offenen gitterartige Abstützung ausgeführt. Dadurch wird gewährleistet, dass die Wasserpflanzen im Aufwuchskorb pfleglich gebettet sind. It is advantageous if in the process steps carbonization and Nitrification the oxygen-rich water in which the phosphate compounds are dissolved, is continuously guided past the aquatic plants because this breaks down Phosphate compounds are particularly effective. It is particularly advantageous if the Growth baskets each carried by a buoyancy body and directly around the Pump station arranged and connected to it, the side walls of the growth baskets are broken through like a grid because the plants are close to the pumping station and are well supplied with water and the nutrients dissolved in it. to Effective support for the aquatic plants are the growing baskets with an upward open grid-like support. This ensures that the Aquatic plants are carefully bedded in the growth basket.

Ein anlagenseitiger Vorteil ist bei flexibler Dosierleitung der Einsatz von Dosierklappen oder bei starrer Dosierleitung der Einsatz von Dosierern, weil damit über nur geringe Drücke der Unterwasserpumpe die erforderliche Wassermenge von sauerstoffreichem Wasser in den Schlamm gewährleistet wird. An advantage on the system side is the use of Dosing flaps or in the case of a rigid dosing line, the use of dosing devices, because this means only low pressures of the underwater pump the required amount of water oxygenated water is guaranteed in the mud.

Dabei ist von besonderem Vorteil, wenn die Dosierklappe im Bereich zwischen zwei Materialwülsten in die Wandung der flexiblen Dosierleitung eingearbeitet ist, die aus zwei axial verlaufenden Schnittkanten, einer radial verlaufenden Schnittkante, die jeweils unter einem Winkel von etwa 45° durch die Wandung verlaufen, und einem elastischen Steg gebildet wird, wobei sich damit für die Dosierklappe sowohl auf der Außenseite eine größere als auch auf der Innenseite der Wandung eine kleinere trapezähnliche Form ergibt, weil dadurch ein sicheres Öffnen und Schließen der Dosierklappen gewährleistet ist, weil der elastische Steg eine Scharnierfunktion wahrnimmt und die schrägen Schnittflächen dabei wie eine Führung und Dichtfläche wirken und im geschlossenen Zustand ein Durchdrücken der Dosierklappe nach innen wirksam verhindert wird. It is particularly advantageous if the metering flap is in the range between two Material beads in the wall of the flexible metering line is worked out two axially extending cut edges, a radially extending cut edge, the each run through the wall at an angle of approximately 45 °, and one elastic web is formed, which is thus for the metering flap both on the A larger one on the outside and a smaller one on the inside Trapezoidal shape results because it ensures that the metering flaps open and close securely is guaranteed because the elastic web performs a hinge function and oblique cut surfaces act like a guide and sealing surface and in closed state, pressing the metering flap inwards is effective is prevented.

Vorteilhaft ist, wenn die Dosierer in der Wandung der starren Dosierleitung und mit dieser lösbar verbunden sind und die Dosierer einteilig und aus dauerelastischem Material ausgeführt sind und über das von der Dosierleitung wegweisende Ende mit unter etwa 450 zusammenlaufenden Seitenflächen jeweils Lippen ausbilden, weil dadurch ein leichtes Öffnen und Schließen der Dosierer gewährleistet ist, weil die schrägen Seitenflächen im geschlossenen Zustand ein Eindringen von Schlamm nach innen wirksam verhindern. Auf Grund des dauerelastischen Materials der Dosierer sind diese für einen Dauerbetrieb ausgelegt. It is advantageous if the metering device in the wall of the rigid metering line and with these are detachably connected and the dispenser in one piece and made of permanently elastic Material are executed and over the end pointing away from the metering line with below about 450 converging side faces each form lips, because this creates a Easy opening and closing of the dosing device is guaranteed because of the oblique Side surfaces in the closed state effective ingress of mud prevent. Due to the permanently elastic material of the dispenser, these are for one Designed for continuous operation.

Anlagenseitig ist weiterhin vorteilhaft, wenn die wassereingebende Einheit eine aus dem Gewässer herausragende Sprüheinrichtung aufweist, die mit der Versorgungsleitung gekoppelt ist und aus mindestens zwei schiebbar ineinander eingesteckten Rohrstücken besteht, die jeweils Austrittsbohrungen aufweisen, die so angeordnet sind, das bei maximaler Einschiebung des jeweils oberen Rohrstückes in das jeweils untere Rohrstück die Austrittsbohrungen geschlossen und bei minimaler Einschiebung des jeweils oberen Rohrstückes in das jeweils untere Rohrstück die Austrittsbohrungen geöffnet sind, wobei das zuoberst angeordnete Rohrstück als ein Rohrstück mit Stopfen ausgeführt ist, weil dadurch einerseits die Funktion der Förderung von Wasser signalisiert wird, andererseits eine Druckregulierung durch das gewählte Verhältnis von geschlossenen zu geöffneten Austrittsbohrungen erfolgt und dadurch die mengenmäßige Förderung von sauerstoffreichem Wasser an den Dosierklappen und Dosierern reguliert werden kann und nicht zuletzt durch Aufschlagen der Wassertropfen auf die Oberfläche des Gewässers der Eintrag von Luftsauerstoff in das Gewässer erfolgt. On the plant side, it is also advantageous if the water-input unit switches off the water has outstanding spraying device, which with the Supply line is coupled and made of at least two slidably inserted into each other There are pieces of pipe, each having outlet holes, which are arranged so that with maximum insertion of the upper pipe section into the lower one Pipe piece the outlet holes closed and with minimal insertion of the the upper pipe section into the lower pipe section, the outlet holes are opened, the topmost pipe section being a pipe section with a plug is carried out, because on the one hand this has the function of pumping water is signaled, on the other hand pressure regulation by the selected ratio of closed to open outlet bores and thereby the quantitative Pumping of oxygen-rich water regulated at the metering flaps and metering devices and not least by hitting the water drops on the surface atmospheric oxygen is introduced into the body of water.

Vorteilhaft ist, wenn die wassereingebende und wasserausgebende Einheit über ein Verbindungsstück verbunden sind und das Verbindungsstück ein Innengewinde mit einer geringeren Steigung aufweist, als die als Außengewinde schraubenförmig umlaufende Materialwulst sowohl der Versorgungsleitung als auch der flexiblen Dosierleitung der wasserausgebenden Einheit, weil dadurch eine von Hand leicht montierbare und auch leicht wieder lösbare Verbindung und gleichzeitige Abdichtung durch axiale Verspannung entsteht, wobei zusätzlich jede sich negativ auswirkende Verengung des Leitungsquerschnittes wirksam vermieden wird. Sowohl die Versorgungsleitung als auch die Dosierleitung sind als 1 1/2"-Leitungen dimensioniert. It is advantageous if the water-inputting and water-outputting unit has one Connector are connected and the connector has an internal thread has a smaller pitch than that as an external thread helical all-round bead of material for both the supply line and the flexible metering line the water-dispensing unit, because it makes it easy to assemble by hand also easily detachable connection and simultaneous sealing by axial Tension arises, with every negative constriction of the Cable cross-section is effectively avoided. Both the supply line as well the metering lines are dimensioned as 1 1/2 "lines.

Die Erfindung soll anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Dazu zeigen: The invention will be explained in more detail using two exemplary embodiments. To show:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage zum natürlichen Abbau von Nährstoffen in eutrophierten Gewässern in einer Seitenansicht und Fig. 1 is a schematic representation of a plant for the natural degradation of nutrients in eutrophicated waters in a side view and

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Anlage aus Fig. 1 in einer Draufsicht, Fig. 2 is a schematic representation of the system of FIG. 1 in a plan view,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Sprüheinrichtung in einer Seitenansicht und Fig. 3 is a schematic representation of a spray device in a side view

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Sprüheinrichtung aus Fig. 3 in einer Draufsicht, FIG. 4 shows a schematic illustration of the spray device from FIG. 3 in a top view, FIG.

Ersatzblattreplacement blade

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer flexiblen Dosierleitung mit Dosierklappe, Fig. 5 is a schematic representation of a first embodiment of a flexible dosing with dosing valve,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer flexiblen Dosierleitung als ein Teil einer Verbindung und Fig. 6 is a schematic representation of a flexible metering line as part of a connection and

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Verbindungsstücks als ein zweites Teil einer Verbindung, wobei beide nicht montiert sind und Fig. 7 is a schematic representation of a connector as a second part of a connection, both of which are not assembled and

Fig. 8 eine schematische Darstellung der Verbindung der flexiblen Dosierleitung und des Verbindungsstücks, Fig. 8 is a schematic representation of the connection of the flexible discharge line and the connecting piece,

Fig. 9 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer starren Dosierleitung mit Dosierer und Fig. 9 is a schematic representation of a second embodiment of a rigid metering line with metering and

Fig. 10 eine schematische Darstellung der Fig. 9 in einer weiteren Seitenansicht. Fig. 10 is a schematic representation of Fig. 9 in another side view.

Die erfindungsgemäße Anlage zum natürlichen Abbau von Nährstoffen in eutrophierten Gewässern besteht gemäß Fig. 1 und Fig. 2 aus einer vollständig in ein Gewässer 1 eingetauchten und mittels Auftriebskörper 2 nahe der Oberfläche des Gewässers 1 schwimmenden Insel 3. Die Insel 3 ist ortveränderlich im Gewässer 1. Die Insel 3 umfasst dabei eine zentrale Pumpstation 4 sowie vier um die Pumpstation 4 herum angeordnete und mit dieser verbundene Aufwuchskörbe 5, in denen sich Wasserpflanzen 6 befinden. Als Wasserpflanze 6 ist vorrangig die winterfeste Wasserpest eingesetzt, wobei der Einsatz jeder anderen Wasserpflanze 6 möglich ist. The inventive system for natural degradation of nutrients in eutrophic waters is shown in FIG. 1 and FIG. 2 of a fully immersed in a body of water by means of buoyancy bodies 1 and 2 floating near the surface of the water body 1 island. 3 The island 3 is changeable in the water 1 . The island 3 comprises a central pumping station 4 as well as four growth baskets 5 which are arranged around the pumping station 4 and connected thereto, in which water plants 6 are located. The winter-proof waterweed is primarily used as the water plant 6 , with the use of any other water plant 6 being possible.

Die Aufwuchskörbe 5 besitzen eine prismatische Form mit gitterförmig durchbrochenen Seitenwänden 7, einer festen Bodenwand und weisen eine nicht dargestellte nach oben offene gitterförmige Abstützung für die Wasserpflanzen 6 auf. Die vier Aufwuchskörbe 5 sind untereinander mittels Klemmverbinder 8 miteinander verbunden. Es sind alternative Verbindungsarten einsetzbar. Im unteren Bereich weisen die Aufwuchskörbe 5 unterschiedlich hoch angeordnete und jeweils nach innen ragende kurze Trägerelemente 9 auf, auf denen eine Bodenplatte 10 angeordnet ist. Die Höhe der Bodenplatte 10 ist relativ zu den Aufwuchskörben 5 durch die entsprechende Auflage auf die unterschiedlich hoch angeordneten Trägerelemente 9 einstellbar. The growth baskets 5 have a prismatic shape with lattice-like perforated side walls 7 , a solid bottom wall and have a lattice-shaped support for the aquatic plants 6 that is open at the top and is not shown. The four growth baskets 5 are interconnected by means of clamp connectors 8 . Alternative types of connection can be used. In the lower area, the growth baskets 5 have short support elements 9 which are arranged at different heights and each protrude inwards, on which a base plate 10 is arranged. The height of the base plate 10 can be adjusted relative to the growth baskets 5 by the corresponding support on the support elements 9 arranged at different heights.

Auf der Bodenplatte 10 ist die Pumpstation 4 angeordnet, die eine handelsübliche Unterwasserpumpe 11 umfasst, die eine sauerstoffreiches Wasser 12 eingebende Filtereinheit 13 und eine sauerstoffreiche Wasser 12 ausgebende Versorgungsleitung 14 besitzt. Dabei ist die Unterwasserpumpe 11 an ein nicht dargestelltes elektrisches Netz angeschlossen und über eine nicht dargestellte Zeitschaltuhr programmgebunden an- und abschaltbar ausgeführt. Die Leistung der Unterwasserpumpe 11 ist entsprechend der notwendigen Fördermenge an Wasser dimensioniert. Die Filtereinheit 13 ist als handelsüblicher Wasserfilter ausgeführt und auf das entsprechende Gewässer 1 und die Unterwasserpumpe 11 abgestimmt. The pump station 4 is arranged on the base plate 10 , which comprises a commercially available underwater pump 11 , which has a filter unit 13 which inputs oxygen-rich water 12 and a supply line 14 which outputs oxygen-rich water 12 . The submersible pump 11 is connected to an electrical network (not shown) and can be switched on and off in a program-related manner via a timer (not shown). The performance of the submersible pump 11 is dimensioned in accordance with the necessary flow rate of water. The filter unit 13 is designed as a commercially available water filter and is matched to the corresponding body of water 1 and the underwater pump 11 .

Die von der Unterwasserpumpe 11 oberhalb der Filtereinheit 13 wegführende Versorgungsleitung 14 besitzt eine senkrecht nach oben und aus dem Gewässer 1 herausgeführte Sprüheinrichtung 15. Die Versorgungsleitung 14 tritt durch die Bodenplatte 10 nach unten in das Gewässer 1 aus der Pumpstation 4 heraus und verläuft weiter durch das Gewässer 1 hindurch in Ablagerungen von Schlamm 16. Dabei ist die Länge der Versorgungsleitung 14 von der Tiefe des Gewässers 1 abhängig. An der Versorgungsleitung 14, die waagerecht im Schlamm 16 endet, ist mittels eines Verbindungsstücks 17 eine Dosierleitung 18 verbunden. Versorgungsleitung 14, Verbindungsstück 17 und Dosierleitung 18 sind dabei so aufeinander abgestimmt, das eine dichte, jedoch lösbare Verbindung entsteht. Die Dosierleitung 18 weist Dosieröffnungen 19 auf und ist am Ende verschlossen ausgeführt. The supply line 14 leading away from the underwater pump 11 above the filter unit 13 has a spray device 15 which is directed vertically upwards and out of the water 1 . The supply line 14 emerges through the base plate 10 down into the water 1 from the pumping station 4 and continues through the water 1 in deposits of sludge 16 . The length of the supply line 14 depends on the depth of the water 1 . A metering line 18 is connected to the supply line 14 , which ends horizontally in the sludge 16 , by means of a connecting piece 17 . Supply line 14 , connecting piece 17 and metering line 18 are matched to one another in such a way that a tight but detachable connection is created. The metering line 18 has metering openings 19 and is closed at the end.

Gemäß Fig. 3 und 4 ist die Sprüheinrichtung 15 mit einer handelsüblichen Schnellverschlusskupplung 20 ausgeführt. Über die Schnellverschlusskupplung 20 wird die Verbindung zur Versorgungsleitung 14 hergestellt. Die Sprüheinrichtung 15 besteht weiterhin aus einem unteren Rohrstück 21, in das ein mittleres Rohrstück 22 schiebbar eingesteckt ist. In das mittlere Rohrstück 22 ist ein oberes Rohrstück 23 schiebbar eingesteckt. Die Rohrstücken 21, 22 und 23 sind mit Austrittsbohrungen 24 für gefördertes sauerstoffreiches Wasser 12 versehen. Dabei sind die Austrittsbohrungen 24 so angeordnet, dass bei maximaler Einschiebung des Rohrstückes 23 in das Rohrstück 22 und bei maximaler Einschiebung des Rohrstücks 22 in das Rohrstück 21 die Austrittsbohrungen 24 geschlossen sind. In das Rohrstück 23 ist ein Rohrstück mit Stopfen 25 schiebbar eingesteckt und das am oberen Ende geschlossen ausgeführt ist und in eingeschobenem Zustand die Austrittsbohrungen des oberen Rohrstückes 23 verschließt. Im auseinandergezogenen Zustand der jeweiligen Rohrstücke 21, 22, 23 und 25 sind die Austrittsbohrungen gemäß Fig. 3 und 4 geöffnet. According to Fig. 3 and 4, the spray device 15 is made with a commercially available quick connect coupling 20. The connection to the supply line 14 is established via the quick-release coupling 20 . The spray device 15 also consists of a lower pipe section 21 into which a middle pipe section 22 is slidably inserted. In the middle pipe section 22 , an upper pipe section 23 is slidably inserted. The pipe sections 21 , 22 and 23 are provided with outlet bores 24 for pumped oxygen-rich water 12 . The outlet bores 24 are arranged such that the outlet bores 24 are closed when the pipe section 23 is maximally inserted into the pipe section 22 and when the pipe section 22 is maximally inserted into the pipe section 21 . In the pipe section 23 , a pipe section with plug 25 is slidably inserted and which is closed at the upper end and closes the outlet bores of the upper pipe section 23 in the inserted state. When the respective pipe sections 21 , 22 , 23 and 25 are pulled apart, the outlet bores according to FIGS. 3 and 4 are open.

In einer ersten Ausführungsform ist gemäß Fig. 5 die Dosierleitung 18 flexibel ausgeführt und besteht aus handelsüblichem Spiralschlauch, dessen Wandung 26 innen glatt ausgeführt ist und der zur Stabilisierung der Rohrform auf der Außenseite der Wandung 26 mit einer schraubenförmig umlaufenden Materialwulst 27 umgeben ist. Die Flexibilität der Dosierleitung 18 ergibt sich dabei aus der Elastizität des verwendeten Materials. Zwei benachbarte Materialwülste 27 weisen jeweils einen Abstand auf, in den jeweils eine Dosierklappe 28 in die Wandung 26 eingearbeitet ist. Dabei richtet sich die Anzahl der Dosierklappen 28, die sowohl auf dem Umfang als auch über die Länge der Dosierleitung 18 verteilt sind, nach der durch die Unterwasserpumpe 11 bereitgestellte Fördermenge an sauerstoffreichem Wasser 12 von der Oberfläche des Gewässers 1. In a first embodiment of 5 the metering is shown in FIG. Executed 18 flexible and consists of a commercially available spiral hose, the wall 26 is made smooth on the inside and is surrounded to stabilize the tubular shape on the outside of the wall 26 having a helically circumferential bead of material 27th The flexibility of the metering line 18 results from the elasticity of the material used. Two adjacent material beads 27 are each at a distance into which a metering flap 28 is incorporated into the wall 26 . Here, the number depends on the dosing outlets 28, both on the circumference as are distributed over the length of the discharge line 18, according to the provided by the underwater pump 11 delivery of oxygenated water 12 from the surface of the water body. 1

Die Dosierklappe 28 wird durch zwei axial verlaufende Schnittkanten 29, 29' und eine radial verlaufende Schnittkante 30, die alle unter einem Winkel von etwa 45° durch die Wandung 26 verlaufen, und einen verbleibenden elastischen Steg 31 gebildet. Dabei ergibt sich für die Dosierklappe 28 auf der Außenseite der Wandung 26 eine größere und auf der Innenseite der Wandung 26 eine kleinere trapezähnliche Form, wobei die axial verlaufenden Schnittkanten 29, 29' dabei gleichgerichtet unter einem Winkel von etwa 15° auf den elastischen Steg 31 zulaufen. Abgestimmt auf den durch die Unterwasserpumpe 11 bereitgestellten Wasserdruck in der Dosierleitung 18 neigen die Dosierklappen 28 an ihren Schnittkanten 29, 29' und 30 über den scharnierähnlich wirkenden elastischen Steg 31 zum Öffnen. Bei entsprechend geringem Druck neigen die Dosierklappen 28 zum Schließen wobei die unter einem Winkel von etwa 45° geneigten Schnittflächen der Schnittkanten 29, 29' und 30 satt aufliegen. Die Größe und Form der Dosierklappen 28 ist dabei auf die Elastizität und Dicke der Wandung 26 der Dosierleitung 18 und im Hinblick auf die zu erwartenden Wasserdrücke abgestimmt. Neben der trapezähnlichen Form sind andere Formen von Dosierklappen 28 möglich. The metering flap 28 is formed by two axially running cutting edges 29 , 29 'and a radially running cutting edge 30 , all of which run through the wall 26 at an angle of approximately 45 °, and a remaining elastic web 31 . This results in a larger trapezoid-like shape for the metering flap 28 on the outside of the wall 26 and a smaller shape on the inside of the wall 26 , the axially running cutting edges 29 , 29 ′ being aligned in the same direction at an angle of approximately 15 ° to the elastic web 31 run. Matched to the water pressure provided by the underwater pump 11 in the metering line 18 , the metering flaps 28 tend to open at their cutting edges 29 , 29 'and 30 via the elastic web 31 which acts like a hinge. When the pressure is correspondingly low, the metering flaps 28 tend to close, the cut surfaces of the cut edges 29 , 29 'and 30 which are inclined at an angle of approximately 45 ° lying flat. The size and shape of the metering flaps 28 are matched to the elasticity and thickness of the wall 26 of the metering line 18 and with regard to the water pressures to be expected. In addition to the trapezoidal shape, other shapes of metering flaps 28 are possible.

Gemäß Fig. 6 und 7 ist die Dosierleitung 18 mit der schraubenförmig umlaufenden Materialwulst 27, die als ein Außengewinde mit einer bestimmten Steigung fungiert und das Verbindungsstück 17 mit einem Innengewinde 32 dargestellt. Das Innengewinde 32 des Verbindungsstücks 17 weist dabei gegenüber der als Außengewinde fungierenden Materialwulst 27 der Dosierleitung 18 eine kleinere Steigung auf, so dass im montierten Zustand gemäß Fig. 8 die Wandung 26 der Dosierleitung 18 zusammengedrückt wird und zwischen Dosierleitung 18 und Verbindungsstück 17 eine abdichtende axiale Verspannung entsteht. Es sind mehrere Verbindungsstücke 17 im Leitungsnetz denkbar. Der Durchmesser des jeweiligen Verbindungsstücks 17 ist dabei auf den entsprechenden Durchmesser entweder der Versorgungsleitung 14 oder der Dosierleitung 18 abgestimmt. Solche Verbindungsstücke 17 sind darüber hinaus auch als Reduzierstück oder als Endstück vorstellbar, wobei keine negative Querschnittsverengung der Leitungen entsteht. According to Fig. 6 and 7, the metering line 18 with the helically encircling bead of material 27 that acts as an external thread with a certain pitch and the connecting piece 17 is shown with an internal thread 32. The internal thread 32 of the connecting piece 17 has a smaller pitch than the material bead 27 of the metering line 18 functioning as an external thread, so that in the assembled state according to FIG. 8 the wall 26 of the metering line 18 is compressed and between the metering line 18 and connecting piece 17 a sealing axial one Tension arises. Several connecting pieces 17 in the line network are conceivable. The diameter of the respective connector 17 is matched to the corresponding diameter of either the supply line 14 or the metering line 18 . Such connectors 17 are also conceivable as a reducer or as an end piece, with no negative cross-sectional narrowing of the lines.

In einer zweiten Ausführungsform ist gemäß Fig. 9 und 10 eine Dosierleitung 18 starr ausgeführt und besteht aus handelsüblichem Rohr, dessen Formstabilität über die Dicke der Wandung 26 und das verwendete Material des Rohres gegeben ist. Dabei ist die Wandung 26 sowohl auf der inneren als auch äußeren Seile glatt ausgeführt. In die Dosieröffnung 19 der starren Dosierleitung 18 wird ein Dosierer 33 eingesteckt oder eingeschraubt. Dazu ist der Dosierer 33 aus einem dauerelastischen Material, wie zum Beispiel Gummi, ausgeführt. Mittig ist der Dosierer 33 mit einer mengenbegrenzenden Bohrung versehen. Die von der Dosierleitung 18 wegzeigenden Seiten des Dosierers 33 sind flächig ausgeführt und bilden über die gesamte Breite sich anschmiegende geschlossene Lippen 34. Abgestimmt auf den durch die Unterwasserpumpe 11bereitgestellten Förderdruck an sauerstoffreichem Wasser 12 in der Dosierleitung 18 neigt der Dosierer 33 an seinen Lippen 34 zum Öffnen. Bei entsprechend geringem Druck neigt der Dosierer 33 zum Schließen wobei die unter einem Winkel von etwa 450 geneigten Seitenflächen mit ihren Lippen 34 glatt anliegen. Der Dosierer 33 kann ein- oder mehrteilig ausgeführt sein. In a second embodiment, according to FIGS . 9 and 10, a metering line 18 is rigid and consists of a commercially available tube, the shape of which is given by the thickness of the wall 26 and the material used for the tube. The wall 26 is smooth on both the inner and outer ropes. A dosing device 33 is inserted or screwed into the dosing opening 19 of the rigid dosing line 18 . For this purpose, the metering device 33 is made of a permanently elastic material, such as rubber. The metering device 33 is provided with a quantity-limiting bore in the center. The sides of the dosing device 33 pointing away from the dosing line 18 have a flat design and form closed lips 34 which conform to the entire width. Tuned to the provided by the underwater pump 11 discharge pressure of oxygen-rich water 12 in the discharge line 18 of the dispenser 33 tends to his lips 34 to open. At a correspondingly low pressure, the metering device 33 tends to close, the lips 34 of the side surfaces which are inclined at an angle of approximately 450 resting smoothly. The dosing device 33 can be made in one or more parts.

Auf dem Grund in einem Gewässer 1 befindet sich biologisch abbaubarer Schlamm 16 aus Pflanzen- und Algenresten. Der Schlamm 16 besteht dabei überwiegend aus organischen Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorverbindungen. At the bottom of a body of water 1 there is biodegradable sludge 16 from plant and algae residues. The sludge 16 consists predominantly of organic carbon, nitrogen and phosphorus compounds.

Zum Abbau des nährstoffreichen Schlamms 16 wird in einem ersten Verfahrensschritt die Kohlenstoffatmung und die Nitrifikation eingeleitet. Dazu schaltet die nicht dargestellte Zeitschaltuhr die Unterwasserpumpe 11 ein. Die Unterwasserpumpe 11 saugt sauerstoffreiches Wasser 12 durch die gitterförmig durchbrochenen Seitenwände 7 der Aufwuchskörbe 5 über die Filtereinheit 13 an. Dabei wird zuerst die Sprüheinrichtung 15 versorgt. Die Sprüheinrichtung 15 signalisiert einerseits die Funktion der Förderung von sauerstoffreichem Wasser 12, andererseits dient die Sprüheinrichtung 15 der Druckregulierung durch das gewählte Verhältnis von offenen zu geschlossenen Austrittsbohrungen 24 und damit zur Mengenregulierung für den Wasseraustritt an den Dosierklappen 28 oder entsprechend den Dosierern 33. Das aus den Austrittsbohrungen 24 der Sprüheinrichtung 15 austretende sauerstoffreiche Wasser 12 besprüht einerseits die Wasserpflanzen 6 in den Aufwuchskörben 5 und sorgt nicht zuletzt durch den Aufprall auf die Oberfläche des Gewässers 1 für einen Eintrag von Luftsauerstoff. Zusätzlich kann der Sprühvorgang für eine stimmungsvolle Atmosphäre im Gartenbereich sorgen. Sauerstoffreiches Wasser 12 wird kontinuierlich von der Oberfläche des Gewässers 1 unter einem entsprechenden Druck über die Versorgungsleitung 14 durch das Gewässer 1 hindurch in die im Schlamm 16 liegende Dosierleitung 18 gefördert. Geringer Druck genügt, um das sauerstoffreiche Wasser 12 durch die Dosierklappen 28 der flexiblen Dosierleitung 18 hindurch in den Schlamm 16 zu drücken. Bei sich vergrößerndem Druck öffnen die Dosierklappen 28 weiter und die Menge an sauerstoffreichem Wasser 12, welches durch die Dosierklappen 28 in den Schlamm 16 entweicht, wird gleichfalls unter Beibehaltung einer sanften und feinen Verteilung größer. So nutzen Mikroorganismen den gelösten Sauerstoff aus dem sauerstoffreichen Wasser 12 anfänglich zur Kohlenstoffatmung. Organisch gebundener Kohlenstoff wird zu anorganischem Kohlenstoff, nämlich Kohlendioxid und somit im Wasser zu Kohlensäure. Unter weiterer Förderung und Nutzung des sauerstoffreichen Wassers 12 wird die Oxidation der organischen Stickstoffverbindungen während der Nitrifikation, dem zweiten Verfahrensschritt, stattfinden, wobei die organischen Stickstoffverbindungen in der Folge zu Ammoniak NH3, Ammonium NH4, Nitrit NO2 und Nitrat NO3 abgebaut werden. In order to break down the nutrient-rich sludge 16 , carbonization and nitrification are initiated in a first process step. For this purpose, the timer, not shown, switches on the underwater pump 11 . The underwater pump 11 draws in oxygen-rich water 12 through the lattice-like perforated side walls 7 of the growth baskets 5 via the filter unit 13 . The spray device 15 is supplied first. On the one hand, the spray device 15 signals the function of conveying oxygen-rich water 12 , on the other hand, the spray device 15 serves to regulate the pressure by the selected ratio of open to closed outlet bores 24 and thus to regulate the quantity for the water outlet at the metering flaps 28 or correspondingly the metering devices 33 . The oxygen-rich water 12 emerging from the outlet bores 24 of the spray device 15 on the one hand sprays the aquatic plants 6 in the growth baskets 5 and, not least because of the impact on the surface of the water 1, ensures that atmospheric oxygen is introduced. In addition, the spraying process can create an atmospheric atmosphere in the garden area. Oxygen-rich water 12 is continuously conveyed from the surface of the water 1 under a corresponding pressure via the supply line 14 through the water 1 into the metering line 18 located in the sludge 16 . Low pressure is sufficient to press the oxygen-rich water 12 through the metering flaps 28 of the flexible metering line 18 into the sludge 16 . As the pressure increases, the metering flaps 28 open further and the amount of oxygen-rich water 12 which escapes through the metering flaps 28 into the sludge 16 also increases while maintaining a gentle and fine distribution. Thus, microorganisms initially use the dissolved oxygen from the oxygen-rich water 12 for carbonation. Organically bound carbon becomes inorganic carbon, namely carbon dioxide and thus carbonic acid in water. With further promotion and use of the oxygen-rich water 12 , the oxidation of the organic nitrogen compounds will take place during the nitrification, the second process step, the organic nitrogen compounds subsequently being broken down to ammonia NH 3 , ammonium NH 4 , nitrite NO 2 and nitrate NO 3 ,

Ein dritter Verfahrensschritt, die Denitrifikation, wird über Abschaltung der Unterwasserpumpe 11 und der damit unterbrochenen Förderung von sauerstoffreichem Wässer 12 eingeleitet. Gleichfalls signalisiert die Sprüheinrichtung 15 das Abschalten. Der sinkende Druck sowohl in der Versorgungsleitung 14 als auch der Dosierleitung 18 bewirkt das Schließen der Dosierklappen 28. Der Schließvorgang erfolgt dabei auf Grund der Elastizität des für die flexible Dosierleitung 18 verwendeten Materials. Mikroorganismen verbrauchen während des Abbaus von Nitrit und Nitrat den in diesen Stickstoffverbindungen gebundenen Sauerstoff. Der entstehende gasförmige Stickstoff steigt über das Gewisser 1 auf und entweicht in die Atmosphäre. A third process step, denitrification, is initiated by switching off the underwater pump 11 and thus interrupting the conveyance of oxygen-rich water 12 . The spray device 15 also signals the shutdown. The falling pressure in both the supply line 14 and the metering line 18 causes the metering flaps 28 to close. The closing process takes place due to the elasticity of the material used for the flexible metering line 18 . Microorganisms consume the oxygen bound in these nitrogen compounds during the breakdown of nitrite and nitrate. The resulting gaseous nitrogen rises above the Gewisser 1 and escapes into the atmosphere.

Der vierte Verfahrensschritt, der Phosphorabbau, läuft parallel zu den Verfahrensschritten 1 bis 3 ab. Die im Gewisser 1 gelösten Phosphatverbindungen dienen den in den Aufwuchskörben 5 befindlichen Wasserpflanzen 6 als Nährstoff. Die Wasserpflanzen 6 können die Phosphatverbindungen über ihr im wasserdurchsetzten Aufwuchskorb 5 befindliches Wurzelsystem aufnehmen. Der Phosphatabbau erfolgt in den Verfahrensschritten 1 und 2 noch effektiver, weil das sauerstoffreiche Wasser 12, in dem gelöste Phosphatverbindungen enthalten sind, von der Unterwasserpumpe 11 angesaugt und dabei direkt durch die in das Gewässer 1 eingelassenen Aufwuchskörbe 5 und die darin befindlichen Wasserpflanzen 6 hindurch gepumpt wird. The fourth process step, phosphorus degradation, runs parallel to process steps 1 to 3 . The phosphate compounds dissolved in the Gewisser 1 serve the aquatic plants 6 located in the growth baskets 5 as nutrients. The aquatic plants 6 can absorb the phosphate compounds via their root system located in the water-infested growth basket 5 . The phosphate degradation takes place in process steps 1 and 2 even more effectively because the oxygen-rich water 12 , in which dissolved phosphate compounds are contained, is sucked in by the underwater pump 11 and thereby pumped directly through the growth baskets 5 let into the water 1 and the aquatic plants 6 located therein becomes.

Der zeitliche Verlauf der Verfahrensschritte Kohlenstoffatmung mit Nitrifikation sowie die Denitrifikation ist über die nicht dargestellte Zeitschaltuhr programmierbar. Liste der Bezugszeichen 1 Gewässer
2 Auftriebskörper
3 schwimmende Insel
4 Pumpstation
5 Aufwuchskorb
6 Wasserpflanze
7 Seitenwand
8 Klemmverbinder
9 Trägerelement
10 Bodenplatte
11 Unterwasserpumpe
12 sauerstoffreiches Wasser
13 Filtereinheit
14 Versorgungsleitung
15 Sprüheinrichtung
16 Schlamm
17 Verbindungsstück
18 Dosierleitung
19 Dosieröffnung
20 Schnellverschlusskupplung
21 unteres Rohrstück
22 mittleres Rohrstück
23 oberes Rohrstück
24 Austrittsbohrung
25 Rohrstück mit Stopfen
26 Wandung
27 umlaufende Materialwulst
28 Dosierklappe
29, 29' axial verlaufende Schnittkante
30 radial verlaufende Schnittkante
31 elastischer Steg
32 Innengewinde
33 Dosierer
34 Lippe
The time course of the process steps carbonization with nitrification and denitrification can be programmed via the time switch (not shown). List of reference numbers 1 waters
2 floats
3 floating island
4 pumping station
5 growth basket
6 aquatic plant
7 side wall
8 clamp connectors
9 support element
10 base plate
11 submersible pump
12 oxygen-rich water
13 filter unit
14 supply line
15 spraying device
16 mud
17 connector
18 dosing line
19 dosing opening
20 quick release coupling
21 lower pipe section
22 middle pipe section
23 upper pipe section
24 outlet bore
25 piece of pipe with plug
26 wall
27 circumferential bead of material
28 Dosing flap
29 , 29 'axially extending cutting edge
30 radial cutting edge
31 elastic web
32 internal thread
33 dispensers
34 lip

Claims (11)

1. Verfahren zum natürlichen Abbau von Nährstoffen in eutrophierten Gewässern, bei dem Mikroorganismen unter Nutzung von Sauerstoff organische Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen abbauen, wobei in einem ersten Verfahrensschritt sauerstoffreiches Wasser (12) in den Schlamm (16) eingegeben und damit die Kohlenstoffatmung anregt, in einem zweiten Verfahrensschritt unter weiterer Förderung von sauerstoffreichem Wasser (12) die Nitrifikation stattfindet, in einem dritten Verfahrensschritt dann die Denitrifikation durch Unterbrechung der Förderung von sauerstoffreichem Wasser (12) einsetzt und wobei der vierte Verfahrensschritt, der Abbau von Phosphatverbindungen dadurch gekennzeichnet ist, dass dieser Abbau durch den kontinuierlichen Verbrauch der Phosphatverbindungen als Nährstoff durch Wasserpflanzen (6) erfolgt. 1. A process for the natural degradation of nutrients in eutrophicated waters, in which microorganisms break down organic carbon and nitrogen compounds using oxygen, oxygen-rich water ( 12 ) being introduced into the sludge ( 16 ) in a first process step and thus stimulating the carbon atom, in a second process step with further promotion of oxygen-rich water ( 12 ), the nitrification takes place, in a third process step denitrification then begins by interrupting the supply of oxygen-rich water ( 12 ) and the fourth process step, the degradation of phosphate compounds, is characterized in that this Degradation takes place through the continuous consumption of the phosphate compounds as a nutrient by aquatic plants ( 6 ). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Verfahrensschritten Kohlenstoffatmung und Nitrifikation das sauerstoffreiche Wasser (12), in dem die Phosphatverbindungen gelöst sind, kontinuierlich an den Wasserpflanzen (6) vorbeigeführt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that in the process steps carbonization and nitrification, the oxygen-rich water ( 12 ) in which the phosphate compounds are dissolved is continuously passed past the aquatic plants ( 6 ). 3. Anlage zum natürlichen Abbau von Nährstoffen in eutrophierten Gewässern bestehend aus einer sauerstoffreiches Wasser (12) fördernden Einheil, die nahe der Oberfläche im Gewässer (1) eingetaucht ist und über eine Versorgungsleitung (14) mit einer im Schlamm (16) des Gewässers (1) abgelegten wasserausgebenden Einheit verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage aus mindestens einem Aufwuchskorb (5) besteht, wobei der Aufwuchskorb (5) vollständig in das Gewässer (1) eintaucht, mit durchbrochenen Seitenwänden (7) ausgeführt und mit Wasserpflanzen (6) bestückt ist, so dass die Wasserpflanzen (6) in Kontakt mit nährstoff- und sauerstoffreichem Wasser (12) treten. 3. Plant for the natural degradation of nutrients in eutrophicated waters consisting of a healing-promoting oxygen-rich water ( 12 ) which is immersed near the surface in the water ( 1 ) and via a supply line ( 14 ) with a in the sludge ( 16 ) of the water ( 1 ) is connected to the water-dispensing unit, characterized in that the system consists of at least one growth basket ( 5 ), the growth basket ( 5 ) being completely immersed in the water ( 1 ), designed with perforated side walls ( 7 ) and with water plants ( 6 ) is equipped so that the water plants ( 6 ) come into contact with nutrient and oxygen-rich water ( 12 ). 4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufwuchskorb (5) von einem Auftriebskörper (3) getragen und direkt um die Pumpstation (4) angeordnet und mit dieser verbunden ist. 4. Plant according to claim 3, characterized in that the growth basket ( 5 ) carried by a buoyancy body ( 3 ) and arranged directly around the pumping station ( 4 ) and connected to it. 5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (7) des Aufwuchskorbes (5) gitterförmig durchbrochen sind. 5. Plant according to claim 4, characterized in that the side walls ( 7 ) of the growth basket ( 5 ) are perforated in a lattice shape. 6. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufwuchskorb (5) eine nach oben offene gitterartige Abstützung für die Wasserpflanzen (6) besitzt. 6. Plant according to claim 4, characterized in that the growth basket ( 5 ) has an upwardly open grid-like support for the aquatic plants ( 6 ). 7. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserausgebende Einheit als eine Dosierleitung (18) mit mindestens einer sich druckabhängig vergrößernden Dosieröffnung (19) ausgeführt ist und die Dosierleitung (18) entweder flexibel ausgeführt ist, wobei dabei die sich druckabhängig vergrößernde Dosieröffnung (19) als mindestens eine Dosierklappe (28) ausgeführt ist oder die Dosierleitung (18) starr ausgeführt ist, wobei dabei die sich druckabhängig vergrößernde Dosieröffnung (19) als mindestens ein Dosierer (33) ausgeführt ist. 7. Plant according to claim 3, characterized in that the water-emitting unit is designed as a metering line ( 18 ) with at least one pressure-dependent increasing metering opening ( 19 ) and the metering line ( 18 ) is either flexible, the pressure-dependent increasing metering opening ( 19 ) is designed as at least one metering flap ( 28 ) or the metering line ( 18 ) is made rigid, the metering opening ( 19 ), which increases as a function of pressure, being designed as at least one metering device ( 33 ). 8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierklappe (28) im Bereich zwischen zwei Materialwülsten (27) in die Wandung (26) der flexiblen Dosierleitung (18) eingearbeitet ist, die aus zwei axial verlaufenden Schnittkanten (29, 29'), einer radial verlaufenden Schnittkante (30), die jeweils unter einem Winkel von etwa 45° durch die Wandung (26) verlaufen, und einem elastischen Steg (31) gebildet wird, wobei sich damit für die Dosierklappe (28) sowohl auf der Außenseite eine größere als auch auf der Innenseite der Wandung (26) eine kleinere trapezähnliche Form ergibt. 8. Plant according to claim 7, characterized in that the metering flap ( 28 ) is incorporated in the area between two material beads ( 27 ) in the wall ( 26 ) of the flexible metering line ( 18 ), which consists of two axially extending cutting edges ( 29 , 29 ' ), a radially extending cutting edge ( 30 ), each of which extends at an angle of approximately 45 ° through the wall ( 26 ), and an elastic web ( 31 ), thereby forming the metering flap ( 28 ) both on the outside a larger as well as on the inside of the wall ( 26 ) results in a smaller trapezoidal shape. 9. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierer (33) auf der Außenseite der Wandung (26) der starren Dosierleitung (18) und mit dieser lösbar verbunden ist und der Dosierer (33) einteilig und aus dauerelastischem Material ausgeführt ist und über das von der Dosierleitung (18) wegweisende Ende mit unter 45° zusammenlaufenden Seitenflächen Lippen (34) ausbildet. 9. Plant according to claim 7, characterized in that the metering device ( 33 ) on the outside of the wall ( 26 ) of the rigid metering line ( 18 ) and detachably connected to it and the metering device ( 33 ) is made in one piece and from permanently elastic material and Forms lips ( 34 ) over the end pointing away from the metering line ( 18 ) with side surfaces converging at 45 °. 10. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wassereingebende Einheit eine aus dem Gewässer (1) herausragende Sprüheinrichtung (15) aufweist, die mit der Versorgungsleitung (14) gekoppelt ist und aus mindestens zwei schiebbar ineinander eingesteckten Rohrstücken (21, 22, 23, 25) besteht, die jeweils Austrittsbohrungen (24) aufweisen, die so angeordnet sind, das bei maximaler Einschiebung des jeweils oberen Rohrstückes in das jeweils untere Rohrstück die Austrittsbohrungen geschlossen und bei minimaler Einschiebung des jeweils oberen Rohrstückes in das jeweils untere Rohrstück die Austrittsbohrungen (24) geöffnet sind, wobei das zuoberst angeordnete Rohrstück als ein Rohrstück mit Stopfen (25) ausgeführt ist. 10. System according to claim 3, characterized in that the water-input unit has a spray device ( 15 ) which projects from the water ( 1 ) and which is coupled to the supply line ( 14 ) and consists of at least two pipe pieces ( 21 , 22 , 21 ) which can be pushed into one another. 23 , 25 ), each of which has outlet bores ( 24 ) which are arranged in such a way that the outlet bores are closed when the upper pipe section is maximally inserted into the lower pipe section, and the outlet bores are closed when the upper pipe section is minimally inserted into the lower pipe section ( 24 ) are open, the uppermost pipe section being designed as a pipe section with a plug ( 25 ). 11. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wassereingebende und die wasserausgebende Einheit über mindestens ein Verbindungsstück (17) verbunden sind und das Verbindungsstück (17) ein Innengewinde (32) mit einer geringeren Steigung aufweist, als die als Außengewinde schraubenförmig umlaufende Materialwulst (27) sowohl der Versorgungsleitung (14) als auch der flexiblen Dosierleitung (18) der wasserausgebenden Einheit. 11. Plant according to claim 3, characterized in that the water-inputting and the water-outputting unit are connected via at least one connecting piece ( 17 ) and the connecting piece ( 17 ) has an internal thread ( 32 ) with a smaller pitch than the material bead which extends helically around the outside ( 27 ) both the supply line ( 14 ) and the flexible metering line ( 18 ) of the water-dispensing unit.
DE2002108970 2002-02-28 2002-02-28 Eutrophic lagoon water cleaned by pumped delivery of oxygen-rich water to lagoon floor sludge and removal of phosphates by aquatic plants Ceased DE10208970A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002108970 DE10208970A1 (en) 2002-02-28 2002-02-28 Eutrophic lagoon water cleaned by pumped delivery of oxygen-rich water to lagoon floor sludge and removal of phosphates by aquatic plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002108970 DE10208970A1 (en) 2002-02-28 2002-02-28 Eutrophic lagoon water cleaned by pumped delivery of oxygen-rich water to lagoon floor sludge and removal of phosphates by aquatic plants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10208970A1 true DE10208970A1 (en) 2003-09-18

Family

ID=27762551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002108970 Ceased DE10208970A1 (en) 2002-02-28 2002-02-28 Eutrophic lagoon water cleaned by pumped delivery of oxygen-rich water to lagoon floor sludge and removal of phosphates by aquatic plants

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10208970A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2456333A (en) * 2008-01-11 2009-07-15 Paul Kristian Hatchwell Tidal pump system
EP2324702A1 (en) 2009-11-12 2011-05-25 Fountainhead, Llc Floating treatment streambed
DE102010025131A1 (en) 2010-06-25 2011-12-29 Ulrich Kahle Cleaning the water bodies, comprises extracting and coarse filtering the surface water, enriching the surface water with oxygen by passing ambient air under pressure, and reintroducing the filtered and enriched water at the water bed
CN110734141A (en) * 2019-09-24 2020-01-31 武汉市农业科学院 Method for purifying pond water quality by planting waterweeds in potted type hanging baskets
CN112544560A (en) * 2020-12-31 2021-03-26 巫溪县人川农业开发有限公司 Aquaculture pond cleaning device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2456333A (en) * 2008-01-11 2009-07-15 Paul Kristian Hatchwell Tidal pump system
EP2324702A1 (en) 2009-11-12 2011-05-25 Fountainhead, Llc Floating treatment streambed
DE102010025131A1 (en) 2010-06-25 2011-12-29 Ulrich Kahle Cleaning the water bodies, comprises extracting and coarse filtering the surface water, enriching the surface water with oxygen by passing ambient air under pressure, and reintroducing the filtered and enriched water at the water bed
CN110734141A (en) * 2019-09-24 2020-01-31 武汉市农业科学院 Method for purifying pond water quality by planting waterweeds in potted type hanging baskets
CN112544560A (en) * 2020-12-31 2021-03-26 巫溪县人川农业开发有限公司 Aquaculture pond cleaning device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69223364T2 (en) Irrigation system
AT508098B1 (en) DEVICE FOR CLEANING WATER FROM SWIMMING POOLS OR POOLS
WO1989007885A1 (en) Device for culture of aquatic animals
DE102006002836A1 (en) Introduction of biogas into a fermenter
WO2014041146A1 (en) Stationary and mobile apparatus for energy-optimal introduction of a gas, gas mixture or fluid into a liquid by controlled introduction of individual bubbles or droplets of a gas, gas mixture or fluid
WO1989008617A1 (en) Process and device for biological purification of water contaminated with nitrogen and phosphor compounds and organic carbon
DE10208970A1 (en) Eutrophic lagoon water cleaned by pumped delivery of oxygen-rich water to lagoon floor sludge and removal of phosphates by aquatic plants
DE202007011718U1 (en) Apparatus for aeration of liquid media in sewage treatment plants and reactors
DE4102781C2 (en)
AT406768B (en) METHOD FOR REDUCING ALGAE GROWTH IN WATERS
DD147231A5 (en) METHOD AND APPARATUS FOR ANAEROBIC CLEANING OF LIQUIDS
DE102010025131B4 (en) Method and device for cleaning waters
AT522984B1 (en) IRRIGATION DEVICE
DE3235992C2 (en) Plant for the biological treatment and denitrification of waste water
DE68902622T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR THE QUALITY MODIFICATION OF A LARGE QUANTITY OF WATER.
DE202005011195U1 (en) Apparatus for treating water from well plants, especially for enriching drinking water with oxygen, comprising container with cascade of steps as side-walls, including spray elements and inlet and outlet lines
DE3227672A1 (en) Apparatus for aerating waters or waste waters
EP2272333B1 (en) Device for cleaning man-made waters
DE10155760B4 (en) Process for in situ deacidification of sulfuric acid water
EP2100856A1 (en) Method for microbiological treatment of water from flowing and/or standing water
AT414124B (en) WASTEWATER TREATMENT PLANT
DE10049163A1 (en) Fish farming water effluent treated by coarse filtration and passage through reed bed channels for re-use
DE102007039644A1 (en) Device for aerating sewage in biological clarification plants and reactors, comprises a pressure chamber, an injector nozzle, an air suction pipe, a pressure pipe, and a jet pipe, which opens in an opening of the pressure chamber
DE19539823A1 (en) Device to re-establish biological equilibrium in body of water
DE102022130905A1 (en) Mixing device and use

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection