DE10256918A1

DE10256918A1 - Process for the treatment of waste water with the formation of excess sludge and corresponding waste water treatment plant

Info

Publication number: DE10256918A1
Application number: DE2002156918
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. Herding; Urs Dr.-Ing. Herding; Kurz Dr. Palz; Rainer THÜRAUF
Original assignee: HERDING GmbH; Herding GmbH Filtertechnik
Current assignee: HERDING GmbH; Herding GmbH Filtertechnik
Priority date: 2002-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2004-07-15
Also published as: WO2004050566A2; WO2004050566A3; AU2003299299A1; AU2003299299A8; EP1567454A2

Abstract

Verfahren zum Klären von Abwasser, wobei eine aerobe Behandlung des Abwassers mit Mikroorganismen unter Bildung von Überschussschlamm eines der Stadien des Klärverfahrens ist, DOLLAR A dadurch gekennzeichnet, DOLLAR A (a) dass mindestens ein Teil des Überschussschlamms (18) einem Strahlkollisionsreaktor (20) zugeführt und aus diesem mittels eines Gasstroms (28) als homogenisiertes, aufgeschlossenes Substrat ausgetragen wird; DOLLAR A (b) und dass mindestens ein Großteil des Substrats DOLLAR A - entweder zu der aeroben Behandlung des Abwassers rezirkuliert wird DOLLAR A - oder einem Hochleistungs-Anaerobreaktor (40) zur Erzeugung von Biogas zugeführt wird DOLLAR A - oder teils zu der aeroben Behandlung des Abwassers rezirkuliert wird und teils dem Hochleistungs-Anaerobreaktor (40) zur Erzeugung von Biogas zugeführt wird.Process for the treatment of waste water, wherein an aerobic treatment of the waste water with microorganisms to form excess sludge is one of the stages of the treatment process, DOLLAR A characterized in that DOLLAR A (a) that at least a part of the excess sludge (18) is fed to a jet collision reactor (20) and discharged therefrom by means of a gas stream (28) as a homogenized, digested substrate; DOLLAR A (b) and that at least a large part of the substrate DOLLAR A - is either recirculated for the aerobic treatment of the waste water DOLLAR A - or is fed to a high-performance anaerobic reactor (40) for producing biogas DOLLAR A - or partly for the aerobic treatment of the wastewater is recirculated and partly fed to the high-performance anaerobic reactor (40) for the production of biogas.

Description

Die Erfindung bezieht sich, nach einem ersten Aspekt, auf ein Verfahren zum Klären von Abwasser, wobei eine aerobe Behandlung des Abwassers mit Mikroorganismen unter Bildung von Überschussschlamm eines der Stadien des Klärverfahrens ist.The invention relates to a first aspect, on a method for the treatment of waste water, wherein a aerobic treatment of waste water with microorganisms with formation of excess sludge one of the stages of the clarification process is.

Gegenwärtig wird Abwasser meist dadurch geklärt, dass es – häufig nach einer groben mechanischen Vorreinigung – einer biologischen Klärung unterzogen wird, wobei ein besonders wesentliches Stadium die aerobe Behandlung des Abwassers mit Mikroorganismen unter Bildung von Überschussschlamm ist. Geeignete Mikroorganismen zum Abbauen von organischen Verunreinigungen in dem Abwasser sind Bakterien, Für die aerobe Behandlung ist eine künstliche Belüftung des Abwasser z. B. durch Einblasen von Luft in den unteren Bereich eines Abwasservolumens erforderlich. Der durch den Abbau der organischen Verunreinigungen entstehende Überschussschlamm sinkt in den meisten Fällen zum Grund des Abwasservolumens; es gibt aber auch Schlammarten, die zur Oberfläche aufschwimmen. Durch den biologischen Abbau wird außer Überschussschlamm CO₂ gebildet, welches nach außen entweicht. Vielfach führt man die biologische Klärung in mehreren Stufen (z.B. erste Belebungsstufe, zweite Belebungsstufe, Nachklärung) oder entsprechend zeitlich nacheinander in gleichen Becken (Batch-Verfahren) durch.At present, wastewater is mostly treated by subjecting it to biological treatment, often after a rough mechanical pre-treatment, a particularly important stage being the aerobic treatment of the wastewater with microorganisms, with the formation of excess sludge. Suitable microorganisms for breaking down organic contaminants in the wastewater are bacteria. For aerobic treatment, artificial aeration of the wastewater is necessary, for. B. required by blowing air into the lower region of a waste water volume. The excess sludge resulting from the decomposition of organic contaminants in most cases drops to the bottom of the waste water volume; there are also types of sludge that float to the surface. Biodegradation also produces excess sludge, which releases CO ₂ . In many cases, biological clarification is carried out in several stages (e.g. first aeration stage, second aeration stage, secondary clarification) or in succession in the same basin (batch process).

Der bei der aeroben Behandlung des Abwassers mit Mikroorganismen gebildete Überschussschlamm stellt ein Problem dar. Er fällt in großer Menge an und ist mit hohem Wassergehalt praktisch flüssig. Der Überschussschlamm enthält in der Regel Keime und ist meist weitgehend geruchsneutral.The aerobic treatment of the Excess sludge formed with microorganisms Problem. He falls in large Amount of and is practically liquid with a high water content. The excess sludge contains usually germs and is mostly largely odorless.

Bisher muss der Überschussschlamm auf irgend eine Weise beseitigt werden. Eines der gängigen Vorgehensweisen ist das Entwässern und anschließende Ausfaulen in einem Faulbehälter. Den dadurch entstehenden, nicht mehr besonders wasserreichen, ausgefaulten Schlamm hat man bisher vielfach auf Felder ausgebracht, wo er als Dünger und Bodenauflockerungsmittel dient. Diese Art der Beseitigung wird heute zunehmend als nicht optimal angesehen, weil der ausgefaulte Schlamm – je nach Herkunft des Abwassers – anorganische, potentiell toxische Stoffe (z.B. Schwermetallverbindungen, Arzneimittelrückstände) enthält. Ein alternativer Weg der Schlammbeseitigung ist die Verbrennung z.B. in einer Müllverbrennungsanlage, normalerweise nach Entwässerung, Ausfaulen und ggf. Trocknung. Dies ist ersichtlich eine sehr kostenaufwendige Art der Schlammbeseitigung. Statt den Schlamm zu verbrennen, kann man ihn auf einer Deponie ablagern. Auch das ist kostenaufwendig.So far, the excess sludge has to be a way to be eliminated. One of the common approaches is dewatering and subsequent Digestion in a digester. The resulting rotting, which is no longer particularly water-rich So far, mud has been applied to fields where it is used Fertilizer and Soil loosening agent is used. This type of elimination is used today increasingly viewed as less than optimal because the digested sludge - depending on the origin of wastewater - inorganic, contains potentially toxic substances (e.g. heavy metal compounds, pharmaceutical residues). On an alternative way of sludge removal is incineration e.g. in a waste incineration plant, usually after drainage, Rotting and drying if necessary. This is evidently a very expensive one Type of sludge removal. Instead of burning the mud, you can to deposit it in a landfill. This is also expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, mit dem sich die Menge des letztlich zu beseitigenden Überschussschlamms sehr erheblich reduzieren läßt. Dies bringt eine Verringerung der Kosten der Abwasserklärung mit sich, weil eine sehr viel geringere Menge von Schlamm letztlich entsorgt und hierfür transportiert werden muss.The invention is based on the object to show a way by which the amount of excess sludge ultimately to be removed can be reduced very significantly. This brings a reduction in the cost of wastewater treatment because a much smaller amount of sludge will ultimately be disposed of and for this must be transported.

Nach dem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe bei dem eingangs genannten Verfahren dadurch gelöst,

(a) dass mindestens ein Teil der Überschussschlamms einem Strahlkoilisionsreaktor zugeführt und aus diesem mittels eines Gasstroms als homogenisiertes, aufgeschlossenes Substrat ausgetragen wird;
(b) und dass mindestens ein Großteil des Substrats – entweder zu der aeroben Behandlung des Abwassers rezirkuliert wird – oder einem Hochleistung-Anaerobreaktor zur Erzeugung von Biogas zugeführt wird – oder teils zu der aeroben Behandlung des Abwassers rezirkuliert wird und teils dem Hochleistungs-Anaerobreaktor zur Erzeugung von Biogas zugeführt wird.

According to the first aspect of the invention, this object is achieved in the method mentioned at the outset by

(a) that at least part of the excess sludge is fed to a jet collision reactor and is discharged from it by means of a gas stream as a homogenized, digested substrate;
(b) and that at least a large part of the substrate - either is recirculated to the aerobic treatment of the waste water - or is fed to a high-performance anaerobic reactor for producing biogas - or is partly recirculated to the aerobic treatment of the waste water and partly to the high-performance anaerobic reactor Generation of biogas is supplied.

Ein Strahlkollisionsreaktor mit Gasstromaustragung ist für sich gesehen bekannt, siehe WO 00/61275. Bei dem bekannten Strahlkollisionsreaktor werden zwei oder drei Flüssigkeitsstrahlen mit hohem Druck in einem Kollisionspunkt im Zentrum des Reaktors zusammengebracht. In den Flüssigkeitsstrahlen enthaltene Teilchen werden durch die bei der Kollision wirkenden hohen Kräfte sehr effektiv zerkleinert. Der bei dem bekannten Reaktor rechtwinklig zur Ebene der Flüssigkeitsstrahlen strömende Gasstrom trägt die Kollisionsprodukte mitsamt der Flüssigkeit der Flüssigkeitsstrahlen aus dem Reaktor aus. Der eigentliche Reaktorraum enthält überhaupt keine bewegten Teile, er reinigt sich durch den Gasstrom von selbst.A jet collision reactor with gas flow discharge is for seen known, see WO 00/61275. In the known beam collision reactor two or three jets of liquid with high pressure at a collision point in the center of the reactor brought together. In the liquid jets contained particles are caused by those acting in the collision high forces crushed very effectively. The at right angles to the known reactor Level of liquid jets flowing Carries gas flow the collision products together with the liquid of the liquid jets out of the reactor. The actual reactor room contains none at all moving parts, it cleans itself through the gas flow.

Der bekannte Strahlkollisionsreaktor ist zur Erzeugung von sehr kleinen Partikeln, insbesondere Farbpigmente und Keramikpartikel, vorgesehen. Als weiteres Einsatzgebiet ist bisher das Dispergieren, Homogenisieren und Emulgieren bei medizinischen Produkten, kosmetischen Produkten, pharmazeutischen Produkten und Nahrungsmittelprodukten vorgesehen.The well-known beam collision reactor is for the production of very small particles, especially color pigments and ceramic particles. Another area of application is previously dispersing, homogenizing and emulsifying in medical products, cosmetic products, pharmaceutical products and food products intended.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren findet in dem Strahlkollisionsreaktor eine weitgehende Zerstörung der Zellwände der Mikroorganismen statt. Der Zellinhalt wird freigesetzt, und das so gebildete, homogenisierte, aufgeschlossene Substrat läßt sich anschließend, sei es durch Rezirkulation zu aerober Behandlung mit Mikroorganismen oder sei es in einem nachgeschalteten Anaerobreaktor, gut weiterverarbeiten. Im Fall der Rezirkulation läßt sich das mittels eines Gasstroms ausgetragene, homogenisierte, aufgeschlossene Substrat sehr gut (erneut) aerob mit Mikroorganismen behandeln. Im Fall der anschließenden Behandlung in einem Anaerobreaktor läßt sich das Substrat sehr viel effektiver in hochwertiges Biogas, welches zu einem sehr hohen Prozentsatz aus CH₄ besteht, umwandeln.In the method according to the invention, the cell walls of the microorganisms are largely destroyed in the jet collision reactor. The cell content is released, and the homogenized, digested substrate thus formed can then be further processed, whether by recirculation for aerobic treatment with microorganisms or in a downstream anaerobic reactor. In the case of recirculation, the homogenized, digested substrate discharged by means of a gas stream can be treated very well (again) aerobically with microorganisms. In the case of Subsequent treatment in an anaerobic reactor, the substrate can be converted much more effectively into high-quality biogas, which consists of a very high percentage of CH ₄ .

Das erfindungsgemäße Verfahren kann so betrieben werden, dass letztlich nur noch äußerst geringe Mengen von außerhalb der Kläranlage zu beseitigendem Überschussschlamm anfallen. Nach – unter Umständen mehrfacher – Rezirkulation sind praktisch alle organischen Verunreinigungen durch die Mikroorganismen beseitigt, d.h. letztlich im wesentlichen zu CO₂ oxidiert. Nicht durch die Mikroorganismen abbaubare Verunreinigungen, insbesondere die anorganischen Verunreinigungen wie erdige oder sandige Bestandteile des Abwassers, müssen naturgemäß abgezweigt und beseitigt werden. Vorzugsweise führt man das Verfahren so, dass unter 10% des durch die aerobe Behandlung gebildeten Überschussschlamms, höchst vorzugsweise unter 5%, nach außen abgeführt und beseitigt werden.The process according to the invention can be operated in such a way that ultimately only extremely small amounts are generated from excess sludge to be removed outside the sewage treatment plant. After - possibly multiple - recirculation, practically all organic contaminants have been removed by the microorganisms, ie essentially oxidized to CO ₂ . Impurities that cannot be degraded by the microorganisms, in particular the inorganic impurities such as earthy or sandy constituents of the wastewater, naturally have to be branched off and removed. The process is preferably carried out in such a way that less than 10% of the excess sludge formed by the aerobic treatment, most preferably less than 5%, is removed and removed to the outside.

Die erfindungsgemäße Rezirkulation von homogenisiertem, aufgeschlossenem Substrat hat außerdem den Effekt, dass bei dem entsprechenden aeroben Behandlungsstadium die Schlammbelastung steigt. Dies erhöht die Leistungsfähigkeit der Kläranlage.The recirculation of homogenized digested substrate also has the effect that the corresponding aerobic treatment stage the sludge load increases. This increases the efficiency the sewage treatment plant.

In herkömmlichen Faultürmen wird ein Gas mit relativ niedrigem Brennwert erzeugt, welches CH₄, aber CO₂ in nicht unerheblicher Menge und andere Bestandteile enthält. Bei der Erfindung läßt sich hingegen aus dem homogenisierten, aufgeschlossenen Substrat in einem Hochleistungs-Anaerobreaktor ein vergleichsweise hochwertiges Biogas mit hohem Gehalt an CH₄ erzeugen, wobei die Verweilzeit in dem Hochleistungs-Anaerobreaktor kürzer sein kann als in einem herkömmlichen Faulturm. Dies ist ein wesentlicher Faktor zur Verringerung der Anlagekosten.In conventional digestion towers, a gas with a relatively low calorific value is generated, which contains CH ₄ , but CO ₂ in not insignificant quantities and other components. In the invention, however, a comparatively high-quality biogas with a high content of CH ₄ can be produced from the homogenized, digested substrate in a high-performance anaerobic reactor, and the residence time in the high-performance anaerobic reactor can be shorter than in a conventional digestion tower. This is an essential factor in reducing investment costs.

Wie weiter vorn bei der Wiedergabe der erfindungsgemäßen Lösung schon angesprochen worden ist, muss bei der Erfindung nicht zwingend der gesamte Überschussschlamm aus der aeroben Abwasserbehandlung dem Strahlkollisionsreaktor zugeführt werden. Je nach Zielsetzung kann man auch damit zufrieden sein, nur einen Teil des Überschussschlamms so zu behandeln und den restlichen Teil in konventioneller Weise zu beseitigen. Weiter vorn ist ebenfalls schon zum Ausdruck gekommen, dass man nicht zwingend das gesamte, mittels eines Gasstroms ausgetragene, homogenisierte, aufgeschlossene Substrat zu der aeroben Behandlung rezirkulieren und/oder dem Hochleistungs-Anaerobreaktor zuführen muss. Man kann auch einen Teil des Substrats aus dem System herausnehmen und z.B. in konventioneller Weise der Beseitigung zuführen. As above in the playback the solution according to the invention already The entire excess sludge does not necessarily have to be addressed in the invention be fed to the jet collision reactor from the aerobic wastewater treatment. Depending on the objective, you can be satisfied with just one Part of the excess sludge so treat it and the rest of it in a conventional way to eliminate. It was also expressed further ahead that you don’t necessarily have to use the entire gas stream homogenized, digested substrate for aerobic treatment recirculate and / or feed to the high performance anaerobic reactor. Part of the substrate can also be removed from the system and e.g. have it disposed of in a conventional manner.

Der Ablauf des Hochleistungs-Anaerobreaktors wird vorzugsweise dem Zulauf der Kläranlage zugeführt, so dass er die normale Klärung, einschließlich Aerobstufe, durchläuft. Der Ablauf des Hochleistungs-Anaerobreaktors enthält normalerweise eine gewisse Menge abgestorbener Biomasse, die von den Einbauten des Reaktors in wechselnder Menge fortgetragen wird. Abhängig vom jeweiligen Anwendungsfall mag es notwendig sein, den Hochleistungs-Anaerobreaktor von Zeit zu Zeit rückzuspülen, um auf diese Weise gezielt abgestorbene Biomasse von den Einbauten zu entfernen.The process of the high-performance anaerobic reactor is preferably fed to the inlet of the sewage treatment plant, so that he is the normal clarification, including Aerobic stage, passes through. The high performance anaerobic reactor drain typically contains a certain amount of dead biomass from the internals of the reactor is carried away in changing amounts. Depending on the It may be necessary to use the high-performance anaerobic reactor from Backwash from time to time in this way targeted biomass from the internals to remove.

Es wird betont, dass das Wort "Gasstrom" nicht bedeuten soll, dass dieser in den Strahlkollisionsreaktor eingebrachte Strom ein zu 100% reiner Gasstrom ist. Beispielsweise könnten gewisse Feststoffanteile oder Flüssigkeitsanteile enthalten sein, die allerdings – wenn überhaupt vorhanden – normalerweise einen geringen Anteil ausmachen. Beispiele werden weiter hinten gegeben.It is emphasized that the word "gas flow" is not meant to mean that this current introduced into the beam collision reactor is 100% pure gas flow. For example, certain solids could or liquid components be included, however - if at all present - usually make up a small proportion. Examples will be given later given.

Vorzugsweise ist der Gasstrom ein Luftstrom oder ein mit Sauerstoff angereicherter Luftstrom oder ein Ozonstrom oder ein mit Ozon angereicherter Luftstrom, wobei auch hier das vorstehend Dargelegte über Feststoffanteile und Flüssigkeitsanteile gilt. Es sind auch Kombinationen der genannten Gasarten möglich, z.B. Luft, die sowohl mit Sauerstoff als auch mit Ozon angereichert ist. Die Luft kann normale Umgebungsluft sein. Die erfindungsgemäße Vereinigung von gasförmigem Austragsmedium und Substrat, welches von Haus aus hauptsächlich flüssigen Aggregatzustand hat, ist insbesondere im Fall der Rezirkulation zu der aeroben Behandlung ein erheblicher Vorteil, weil auf diese Weise in intensivster Einmischung Gas, insbesondere Luft, in ein Klärbecken eingetragen wird, was die aerobe Behandlung mit Mikroorganismen fördert. Die Anreicherung von Luft mit Sauerstoff und/oder Ozon führt zu einer Beschleunigung der aeroben Behandlung mit Mikroorganismen; das gleiche gilt für das Arbeiten mit einem Ozonstrom.The gas stream is preferably an Air flow or an oxygen enriched air flow or a Ozone flow or an air flow enriched with ozone, whereby also here the above about Solid and liquid parts applies. Combinations of the types of gas mentioned are also possible, e.g. Air that is enriched with both oxygen and ozone. The air can be normal ambient air. The union of gaseous Discharge medium and substrate, which is mainly liquid in its natural state is particularly in the case of recirculation to aerobic treatment a considerable advantage, because in this way in the most intensive interference Gas, especially air, is fed into a clarifier, which promotes aerobic treatment with microorganisms. The enrichment of Air with oxygen and / or ozone accelerates aerobic treatment with microorganisms; the same applies to working with an ozone stream.

Vorzugsweise werden die Strahlen des zu behandelnden Überschussschlamms mit einem Ausgangsdruck von 40 bis 160 bar in den Strahlkollisionsreaktor gestrahlt und dort zur Kollision gebracht. Zur Erzeugung einer hohen Strahlgeschwindigkeit wird der zu behandelnde Überschussschlamm durch düsenartige enge Kanäle gepresst. Der genannte Bereich des (statischen) Drucks vor diesen Kanälen ist niedriger als der typischerweise bei Strahlkollisionsreaktoren eingesetzte Druck, aber es ist herausgefunden worden, dass der genannte Druckbereich ein gutes Homogenisieren und Aufschließen des Überschussschlamms leistet.Preferably the rays of the excess sludge to be treated with an output pressure of 40 to 160 bar in the jet collision reactor blasted and brought there to collision. To generate a high The excess sludge to be treated becomes jet speed through nozzle-like narrow channels pressed. The specified range of (static) pressure before these Channels is lower than that typically used in beam collision reactors Pressure, but it has been found that the specified pressure range is one good homogenization and disintegration of the excess sludge.

Vorzugsweise wird der zu behandelnde Überschussschlamm zunächst einem Schlammspeicher zugeführt und aus diesem dem Strahlkollisionsreaktor zugeführt. Hierdurch läßt sich eine gleichmäßig kontinuierliche Speisung des Strahlkollisionsreaktors erreichen, wobei sich außerdem eine weniger stark schwankende Konsistenz des dem Reaktor zugeführten Überschussschlamms ergibt.The excess sludge to be treated is preferred first fed to a sludge storage and fed from this to the beam collision reactor. This allows an evenly continuous Reach the beam collision reactor, which also a less fluctuating consistency of the excess sludge fed to the reactor results.

Der in dem Reaktor zu behandelnde Überschussschlamm kann aus mehreren Klärstufen bzw. Klärstadien stammen. Ein besonders bevorzugter Ablauf besteht darin, dass der Überschussschlamm teils aus einer Belebtschlammstufe (oder mehreren Belebtschlammstufen) und teils aus einer Nachklärstufe kommt.The excess sludge to be treated in the reactor can originate from several clarification stages or stages. A particularly preferred one The process consists in that the excess sludge comes partly from an activated sludge stage (or several activated sludge stages) and partly from a secondary clarification stage.

Es gibt Fälle, bei denen sich besonders günstige Abläufe ergeben, wenn ein betrachtetes Teilvolumen des zu behandelnden Überschussschlamms in mehreren Durchläufen nacheinander durch den Strahlkollisionsreaktor behandelt wird. Es kann nämlich günstiger sein, statt den Druck und die Strahlgeschwindigkeiten so zu wählen, dass bei einem einzigen Durchlauf durch den Reaktor hinreichendes Homogenisieren und Aufschließen stattfindet, lieber mit niedrigerer Energiekonzentration im Strahlkollisionspunkt zu arbeiten und statt dessen mit mehreren Durchläufen. Dies spart insbesondere Energieeinsatz für die Pumpe(n) des Strahlkollisionsreaktors. Das Behandeln in mehreren Durchläufen nacheinander kann entweder so ablaufen, dass man ein bestimmtes Volumen mehrfach nacheinander durch den Reaktor pumpt und anschließend dieses Volumen von dem Reaktor weg bringt und durch das nächste Volumen ersetzt. Alternativ kann man mit Rezirkulation durch den Reaktor arbeiten und laufend eine Teilmenge abzweigen, die nicht mehr rezirkuliert wird. Auch in diesem Fall macht im statischen Mittel jedes Teilvolumen mehr als einen Durchlauf durch den Reaktor durch.There are cases where there are particularly favorable processes, if a considered partial volume of the excess sludge to be treated in several runs is treated in succession by the jet collision reactor. It can namely better instead of choosing the pressure and jet speeds so that sufficient homogenization in a single pass through the reactor and unlocking takes place, preferably with a lower energy concentration at the beam collision point to work with multiple passes instead. This saves in particular Energy use for the pump (s) of the jet collision reactor. Treating in several Runs one after the other can either be done by multiplying a certain volume pumps through the reactor in succession and then this volume brings away from the reactor and replaced by the next volume. alternative you can work with recirculation through the reactor and ongoing branch off a subset that is no longer recirculated. Also in this case, each sub-volume does more on average as a run through the reactor.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann als Verfahren über mehrere Reinigungsstufen, die örtlich nebeneinander sind, geführt werden. Besonders typisch wäre eine mechanische Vorreinigung, z.B. mit einem Rechen, um große Dinge wie Plastiktüten, Äste oder dergleichen abzutrennen, und danach eine oder mehrere Belebtschlammstufen, und schließlich eine Nachklärstufe. Alternativ kann das Verfahren mindestens für einen Teil der Klärungsstufen als Batch-Verfahren geführt werden, wobei an einem betrachteten Ort mehrere Stadien des Verfahrens zeitlich nacheinander ablaufen. Ein typisches Beispiel wäre eine mechanische Vorreinigungsstufe an vorgeschaltetem Ort, danach ein Belebtschlammbecken, in dem zeitlich nacheinander ein Belebungsstadium mit Luftzufuhr und ein Nachklärstadium ohne Luftzufuhr stattfinden. Die Batch-Verfahren sind besonders günstig bei kleineren Abwassermengen.The method according to the invention can be used as a method over several Cleaning levels that are side by side are led become. Would be particularly typical mechanical pre-cleaning, e.g. with a rake to do big things like plastic bags, branches or the like, and then one or more activated sludge stages, and finally one Secondary clarification. Alternatively, the procedure can be used for at least some of the clarification stages performed as a batch process be, at a given location several stages of the procedure expire one after the other. A typical example would be one mechanical pre-cleaning stage at upstream location, then on Activated sludge basin, in which an activation stage follows one after the other Air supply and a post-treatment stage take place without air supply. The batch processes are particularly favorable at smaller amounts of waste water.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich auch gut zur Kombination mit einer vorgeschalteten Membranfiltrationsstufe. In der Membranfiltrationsstufe kann man – besonders günstig im Fall von nicht mit besonders hohen Frachten beladenen Abwässern – aufkonzentrieren und danach die aerobe Behandlung mit Mikroorganismen durchzuführen. Dies verringert die Abwassermengen, die aerob behandelt werden müssen.The method according to the invention is also suitable good for combination with an upstream membrane filtration stage. In the membrane filtration stage you can - particularly cheap in In case of waste water not loaded with particularly high loads - concentrate and then carry out aerobic treatment with microorganisms. This reduces the amount of wastewater that needs to be treated aerobically.

Gegenstand der Erfindung ist ferner, nach einem zweiten Aspekt, ein Verfahren zum Behandeln von Überschussschlamm aus dem Klären von Abwasser, dadurch gekennzeichnet, dass der zu behandelnde Überschussschlamm einem Strahlkollisionsreaktor zugeführt und aus diesem mittels eines Gasstroms als homogenisiertes, aufgeschlossenes Substrat ausgetragen wird. Dieser zweite Aspekt der Erfindung ist also gleichsam das Zentralstück des bisher beschriebenen Gesamtverfahrens. Die bisherigen Ausführungen, und ganz besonders auch die bisher beschriebenen Vorzugsmerkmale, gelten nicht nur für das Gesamtverfahren sondern auch für das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. The invention furthermore relates to According to a second aspect, a method for treating excess sludge from clarifying of waste water, characterized in that the excess sludge to be treated fed to a jet collision reactor and by means of it a gas stream discharged as a homogenized, digested substrate becomes. So this second aspect of the invention is as it were Zentralstück of the overall process described so far. The previous versions, and especially the previously described preferred features, don't just apply to the overall process but also for the process according to the second Aspect of the invention.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist, nach einem dritten Aspekt, eine Abwasser-Kläranlage, die ein Becken aufweist, in dem eine aerobe Behandlung von Abwasser mit Mikroorganismen unter Bildung von Überschussschlamm durchführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,

(a) dass ein Strahlkollisionsreaktor mit Gasstromaustragung des Kollisionsprodukts vorgesehen ist, wobei der Strahlkollisionsreaktor mit dem Aerobbehandlungs-Becken zur Überführung mindestens eines Teils des Überschussschlamms in Verbindung ist;
(b) und dass für mindestens einen Großteil des Kollisionsproduktstroms – der Strahlkollisionsreaktor zur Rezirkulation mit dem Aerobbehandlungs-Becken in Verbindung steht – und/oder der Strahlkollisionsreaktor mit einem Hochleistungs-Anaerobreaktor zur Erzeugung von Biogas in Verbindung steht.

Another object of the invention is, according to a third aspect, a wastewater treatment plant which has a basin in which aerobic treatment of wastewater with microorganisms can be carried out with the formation of excess sludge,
characterized,

(a) that a jet collision reactor with gas flow discharge of the collision product is provided, the jet collision reactor being connected to the aerobic treatment tank for transferring at least a part of the excess sludge;
(b) and that for at least a large part of the collision product stream - the jet collision reactor is connected to the aerobic treatment basin for recirculation - and / or the jet collision reactor is connected to a high-performance anaerobic reactor for generating biogas.

Die erfindungsgemäße Abwasser-Kläranlage löst ersichtlich die weiter vorn angesprochene Aufgabe der Verringerung der Menge an zu entsorgendem Überschussschlamm und weist Vorrichtungsmerkmale auf, welche vorrichtungsmäßig den Merkmalen des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen. Mit der erfindungsgemäßen Abwasser-Kläranlage läßt sich das erfindungsgemäße Abwasser-Klärverfahren durchführen, ohne dass allerdings die erfindungsgemäße Abwasser-Kläranlage hierauf beschränkt wäre.The wastewater treatment plant according to the invention resolves evidently the task of reducing the quantity mentioned earlier of excess sludge to be disposed of and has device features which device-wise the Features of the method according to the invention correspond. With the wastewater treatment plant according to the invention let yourself the wastewater treatment process according to the invention carry out, without, however, the wastewater treatment plant according to the invention limited to this would.

Alle weiter vorn im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Abwasser-Klärverfahren beschriebenen Vorzugsmerkmale sind – in vorrichtungsmäßiger Ausprägung – auch Vorzugsmerkmale der erfindungsgemäßen Abwasser-Kläranlage. Darüber hinaus wird auf folgendes hingewiesen:
Vorzugsweise ist der Strahlkollisionsreaktor mit Düsen zur Strahlerzeugung ausgestattet, die einen Durchmesser von 1 bis 5 mm, vorzugsweise 1,5 bis 4 mm haben.All of the preferred features described further above in connection with the wastewater treatment process according to the invention are, in terms of the device, also preferred features of the wastewater treatment plant according to the invention. In addition, the following is pointed out:
The jet collision reactor is preferably equipped with nozzles for jet generation which have a diameter of 1 to 5 mm, preferably 1.5 to 4 mm.

Vorzugsweise ist dem Strahlkollisionsreaktor mindestens eine Membranpumpe zur Erzeugung des Drucks für die Strahlerzeugung zugeordnet. Dieser Typ von Pumpe zeichnet sich durch Robustheit aus. Vorzugsweise ist dem Strahlkollisionsreaktor pro Strahldüse eine eigene Pumpe zugeordnet. Dies ergibt eine unmittelbare Druckerzeugung dicht an der betreffenden Strahldüse und muss unter dem Gesichtspunkt der Herstellungskosten kein Nachteil sein. Aber auch die Alternative ist möglich, nämlich eine gemeinsame Pumpe für alle Strahldüsen, die über eine Verteilerleitung mit den Strahldüsen verbunden ist.The jet collision reactor is preferably assigned at least one membrane pump for generating the pressure for jet generation. This type of pump is characterized by its robustness. The jet collision reactor is preferably assigned a separate pump for each jet nozzle. This results in direct pressure generation close to the jet nozzle in question and does not have to be a disadvantage from the point of view of the production costs his. But the alternative is also possible, namely a common pump for all jet nozzles, which is connected to the jet nozzles via a distributor line.

Vorzugsweise enthält der Hochleistungs-Anaerobreaktor, der mit dem Strahlkollisionsreaktor in Verbindung steht, Einbauten zur Immobilisierung von Mikroorganismen. Dieses Merkmal trägt dazu bei, den Anaerobreaktor mit hohem Durchsatz auslegen zu können.The high-performance anaerobic reactor preferably contains which is connected to the beam collision reactor, internals for the immobilization of microorganisms. This feature helps to be able to design the anaerobic reactor with a high throughput.

Weiterer Gegenstand der Erfindung ist, nach einem vierten Aspekt, ein Strahlkollisionsreaktor mit Gasstromaustragung des Kollisionsprodukts, dadurch gekennzeichnet, dass er zum Behandeln von Überschussschlamm aus dem Klären von Abwasser ausgelegt und bestimmt ist. Man könnte alternativ auch sagen, dass dieser Gegenstand der Erfindung die Verwendung eines Strahlkollisionsreaktors mit Gasstromaustragung des Kollisionsprodukts zum Behandeln von Überschussschlamm ist.Another object of the invention is, according to a fourth aspect, a jet collision reactor with gas flow discharge of the collision product, characterized in that it is for treatment of excess sludge from clarifying is designed and determined by wastewater. Alternatively, you could say that this subject of the invention the use of a beam collision reactor with gas flow discharge of the collision product for treating excess sludge is.

Es wird betont, dass die weiter vorn beschriebenen Vorzugsmerkmale des erfindungsgemäßen Abwasser-Klärverfahrens in vorrichtungsmäßiger Ausprägung auch Vorzugsmerkmale des erfindungsgemäßen Strahlkollisionsreaktors sind. Die weiter vorn beschriebenen Vorzugsmerkmale der erfindungsgemäßen Abwasser-Kläranlage sind auch Vorzugsmerkmale des erfindungsgemäßen Strahlkollisionsreaktors.It is emphasized that the front described preferred features of the wastewater treatment process according to the invention in terms of the device, too Preferred features of the beam collision reactor according to the invention are. The preferred features of the wastewater treatment plant according to the invention described above are also preferred features of the beam collision reactor according to the invention.

Der Gasstrom zum Austragen des homogenisierten, aufgeschlossenen Substrats soll mit einem derartigen Druck dem Strahlkollisionsreaktor zugeführt werden, dass das Kollisionsprodukt sicher aus dem Reaktor ausgetragen wird. Hier besteht auch eine Abhängigkeit von den Gegendruckverhältnissen hinter dem Reaktor. In den meisten Fällen wird ein statischer Druck beider Einspeisung in den Reaktor im Bereich bis zu 20 bar ausreichend sein.The gas stream for discharging the homogenized, digested substrate should be at such a pressure the jet collision reactor supplied be that the collision product is safely discharged from the reactor becomes. There is also a dependency here of the back pressure conditions behind the reactor. In most cases there is a static pressure at both feed into the reactor in the area up to 20 bar are sufficient.

Weiterer Gegenstand der Erfindung ist, nach einem fünften Aspekt, ein Verfahren zum Klären einer Suspension mindestens eines organischen Abfallstoffs,
dadurch gekennzeichnet,

(a) dass mindestens ein Teil der Suspension einem Strahlkollisionsreaktor zugeführt und aus diesem mittels eines Gasstroms als homogenisiertes, aufgeschlossenes Substrat ausgetragen wird;
(b) und dass mindestens ein Großteil des Substrats einem Hochleistungs-Anaerobreaktor zur Erzeugung von Biogas zugeführt wird.

Another object of the invention is, according to a fifth aspect, a method for clarifying a suspension of at least one organic waste,
characterized,

(a) that at least part of the suspension is fed to a jet collision reactor and is discharged from it by means of a gas stream as a homogenized, digested substrate;
(b) and that at least a large part of the substrate is fed to a high-performance anaerobic reactor for generating biogas.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist, nach einem sechsten Aspekt, ein Verfahren zum Behandeln einer Suspension mindestens eines organischen Abfallstoffs,
dadurch gekennzeichnet, dass die Suspension einem Strahlkollisionsreaktor zugeführt und aus diesem mittels eines Gasstroms als homogenisiertes, aufgeschlossenes Substrat ausgetragen wird.Another object of the invention is, according to a sixth aspect, a method for treating a suspension of at least one organic waste,
characterized in that the suspension is fed to a jet collision reactor and discharged from it by means of a gas stream as a homogenized, digested substrate.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist, nach einem siebten Aspekt, eine Kläranlage für eine Suspension mindestens eines organischen Abfallstoffs,
dadurch gekennzeichnet,

(a) dass ein Strahlkollisionsreaktor mit Gasstromaustragung des Kollisionsprodukts vorgesehen ist;
(b) und dass für mindestens einen Großteil des Kollisionsproduktstroms der Strahlkollisionsreaktor mit einem Hochleistungs-Anaerobreaktor zur Erzeugung von Biogas in Verbindung steht.

Another object of the invention is, according to a seventh aspect, a sewage treatment plant for a suspension of at least one organic waste,
characterized,

(a) that a jet collision reactor with gas stream discharge of the collision product is provided;
(b) and that the beam collision reactor is connected to a high-performance anaerobic reactor for producing biogas for at least a large part of the collision product stream.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist, nach einem achten Aspekt, ein Strahlkollisionsreaktor mit Gasstromaustragung des Kollisionsprodukts, dadurch gekennzeichnet, dass er zum Behandeln einer Suspension mindestens eines organischen Abfallstoffs ausgelegt und bestimmt ist. Man könnte alternativ auch sagen, dass dieser Gegenstand der Erfindung die Verwendung eines Strahlkollisionsreaktors mit Gasstromaustragung des Kollisionsprodukts zum Behandeln von Suspension mindestens eines organischen Abfallstoffs ist.Another object of the invention is, according to an eighth aspect, a jet collision reactor with gas flow discharge of the collision product, characterized in that it is for treatment a suspension of at least one organic waste and is determined. You could alternatively also say that this subject of the invention the Use of a jet collision reactor with gas flow discharge of the collision product for treating suspension of at least one organic Is waste.

Es wird betont, dass die weiter vorn beschriebenen Vorzugsmerkmale der Erfindung gemäß erstem, zweitem, drittem und viertem Aspekt auch Vorzugsmerkmale der Erfindung gemäß fünftem, sechstem, siebtem und achtem Aspekt sind.It is emphasized that the front described preferred features of the invention according to the first, second, third and fourth aspect also preferred features of the invention according to the fifth, sixth, seventh and eighth aspects.

Der bedeutendste Unterschied der Erfindung gemäß fünftem, sechstem, siebtem und achtem Aspekt gegenüber der Erfindung gemäß erstem, zweitem, drittem und viertem Aspekt besteht darin, dass nicht ein Überschussschlamm aus aerober Behandlung von Abwasser behandelt wird, sondern eine Suspension mindestens eines organischen Abfallstoffs. Diese Suspension kann man in den meisten Fällen auch als organisch sehr hoch belastetes Abwasser bezeichnen; derartige Abwässer stammen häufig aus Produktionsbetrieben. Als illustrierende Beispiele seien bestimmte Produktionsbereiche von Brauereien (stark mit Heferückständen belastetes Abwasser) und die quasi-industrielle Verarbeitung von Zuckerrohr (mit melasseartigen Rückständen belastetes Abwasser) genannt.The most significant difference of the Invention according to fifth, sixth seventh and eighth aspects the invention according to the first, second, third and fourth aspects is that not an excess sludge is treated from aerobic treatment of wastewater, but a suspension at least one organic waste. This suspension can one in most cases also referred to as organically very highly contaminated wastewater; such sewerage often come from production plants. Certain are illustrative examples Brewery production areas (wastewater heavily contaminated with yeast residues) and the quasi-industrial processing of sugar cane (with molasses-like Residues contaminated Waste water).

Bisher hat man derartige Suspensionen bzw. Abwässer typischerweise in anaerobtanks behandelt, wo sehr lange Verweilzeiten für einen Abbau benötigt wurden; recht typisch sind, je nach Art des Abfallstoffs, zwei bis vier Wochen. Durch das erfindungsgemäße Behandeln der Suspension läßt sich die erforderliche Verweilzeit, je nach Abfallstoff, auf acht bis 72 Stunden verkürzen. In dem Hochleistungs-Anaerobreaktor wird ein vergleichsweise hochwertiges Biogas mit hohem Gehalt an CH₄ erzeugt.So far, such suspensions or wastewater have typically been treated in anaerobic tanks, where very long dwell times were required for degradation; Depending on the type of waste, two to four weeks are quite typical. By treating the suspension according to the invention, the required residence time, depending on the waste material, can be shortened to eight to 72 hours. A comparatively high-quality biogas with a high content of CH _{4 is} generated in the high-performance anaerobic reactor.

Der Ablauf aus dem Hochleistungs-Anaerobreaktor kann einem zweiten Teil der Kläranlage, aufweisend eine Aerobstufe, zugeleitet werden, so dass man an Ort und Stelle zu einem abschließend geklärten Abwasser kommt. Je nach den Umständen des einzelnen Falles kann es aber auch möglich sein, den Ablauf aus dem Hochleistungs-Anaerobreaktor mit z. B. kommunalem Abwasser zusammenzuführen und dieses Misch-Abwasser in einer Kläranlage des einen oder anderen üblichen Aufbaus zu klären.The discharge from the high-performance anaerobic reactor can be fed to a second part of the sewage treatment plant, which has an aerobic stage, so that finally treated wastewater is obtained on the spot. Depending on the circumstances of the In individual cases, it may also be possible to use the outlet from the high-performance anaerobic reactor with e.g. B. bring together municipal wastewater and clarify this mixed wastewater in a sewage treatment plant of one or the other usual structure.

Die Erfindung und bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung werden nachfolgend anhand von schematisiert zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigt:The invention and preferred further developments The invention is illustrated below with the aid of schematic drawings illustrated embodiments even closer explained. It shows:

1 schematisiert eine Abwasser-Kläranlage mit ihren Hauptbestandteilen und den wichtigsten Stoffströmen; 1 schematized a wastewater treatment plant with its main components and the most important material flows;

2 schematisiert einen Ausschnitt einer Abwasser-Kläranlage anderen Typs; 2 schematized a section of a wastewater treatment plant of another type;

3 schematisiert einen Strahlkollisionsreaktor im Schnitt; 3 schematized a beam collision reactor in section;

4 schematisiert eine andere Abwasser-Kläranlage: 4 schematized another wastewater treatment plant:

Die in 1 dargestellte Abwasser-Kläranlage 2 weist die folgenden Hauptbestandteile auf: Vorreinigung 4, erste Belebungsstufe 6, zweite Belebungsstufe 8, Nachklärstufe 10, Überschussschlammspeicher 12, Strahlkollisionsreaktor 20. Der Strahlkollisionsreaktor 20 wird nachfolgend der Kürze halber nur noch als "Reaktor 20" bezeichnet.In the 1 Wastewater treatment plant shown 2 has the following main components: Pre-cleaning 4 , first revitalization level 6 , second activation level 8th , Final clarification stage 10 , Excess sludge storage 12 , Beam collision reactor 20 , The beam collision reactor 20 will be referred to as "reactor 20 " designated.

Das zu reinigende Abwasser 22 durchläuft zunächst die Vorreinigung 4, wo zuerst durch mechanische Rechen 24 ganz grobe Verunreinigungen wie Säcke, Kunststoffbeutel, Äste, Kunststoffflaschen und dergleichen zurückgehalten werden. Anschließend enthält die Vorreinigung einen Sandfang und einen Feinrechen. Das vorgereinigte Abwasser 22a läuft der ersten Belebungsstufe 6 zu. Die erste Belebungsstufe 6 weist ein Becken geeigneter horizontaler Querschnittsfläche und geeigneter Höhe auf, in dem Bakterien zum biologischen Abbau organischer Verunreinigungen des Abwassers 22a vorhanden sind. Dem Becken ist ein nicht eingezeichnetes Gebläse zugeordnet, mit dem große Luftmengen in den unteren Bereich des in dem Becken vorhandenen Abwassers eingeblasen werden können. Bei dem biologischen Abbau der organischen Verunreinigungen entsteht Überschussschlamm, der insbesondere zu Stillstandszeiten des beschriebenen Gebläses auf den Boden des Beckens sinkt, von wo er in gewissen Zeitabständen abgezogen und in den Überschussschlammspeicher 12 verbracht wird.The wastewater to be cleaned 22 first goes through pre-cleaning 4 where first by mechanical rakes 24 very coarse contaminants such as sacks, plastic bags, branches, plastic bottles and the like are retained. The pre-cleaning then contains a sand trap and a fine rake. The pre-cleaned wastewater 22a runs the first revitalization stage 6 to. The first revitalization stage 6 has a basin of suitable horizontal cross-sectional area and suitable height, in which bacteria for the biological degradation of organic contaminants in the waste water 22a available. A blower, not shown, is assigned to the basin, with which large amounts of air can be blown into the lower region of the waste water present in the basin. During the biodegradation of the organic contaminants, excess sludge is produced, which sinks to the bottom of the basin, in particular when the blower described is at a standstill, from where it is drawn off at certain intervals and into the excess sludge reservoir 12 is spent.

Von der ersten Belebungsstufe 6 gelangt das jetzt bereits zum Teil biologisch geklärte Abwasser 22b in die zweite Belebungsstufe 8, die ganz analog wie die erste Belebungsstufe 6 aufgebaut ist. Von der zweiten Belebungsstufe 8 gelangt das jetzt noch weiter geklärte Abwasser 22c zu der Nachklärstufe 10. Dies ist ein Becken, an dessen Boden sich die Restmengen von Überschussschlamm absetzen können. Auch das Becken der zweiten Belebungsstufe 8 und das Becken der Nachklärstufe 10 sind an den Überschussschlammspeicher 12 angeschlossen, so dass sämtlicher Überschussschlamm in diesen Speicher 12 gelangt.From the first revitalization stage 6 now some of the biologically clarified wastewater reaches it 22b in the second revitalization stage 8th that are quite analogous to the first revitalization stage 6 is constructed. From the second revitalization stage 8th the now clarified wastewater reaches 22c to the final clarification stage 10 , This is a pool, on the bottom of which the remaining amounts of excess sludge can settle. Also the pool of the second activation level 8th and the basin of the secondary clarification stage 10 are at the excess sludge storage 12 connected so that all excess sludge in this store 12 arrives.

Aus der Nachklärstufe läuft das geklärte Abwasser 22d in einen Vorfluter, z.B. einen Fluss.The treated wastewater runs from the secondary clarification stage 22d into a receiving water, e.g. a river.

Von dem Schlammspeicher 12 wird, kontinuierlich oder chargenweise, Überschussschlamm 18 dem Reaktor 20 zugeführt.From the mud storage 12 becomes, continuously or in batches, excess sludge 18 the reactor 20 fed.

Der Reaktor 20 hat eine Bauart, wie sie weiter unten im Zusammenhang mit 3 noch näher beschrieben werden wird. An dieser Stelle ist es ausreichend darzulegen, dass der Reaktor 20 links und rechts, diametral gegenüberliegend, jeweils eine Schlammzuführung 24a bzw. 24b hat, wobei jeder Schlammzuführung eine Membranpumpe 26a bzw. 26b zugeordnet ist, die den Schlamm mit einem Druck von 90 bar in den Reaktor 20 pressen kann. Der Reaktor 20 hat oben eine Zugangsöffnung, durch die sich Luft 28 unter einem Druck von 6 bar in den Reaktor 20 einpressen läßt. Unten weist der Reaktor 20 eine Abgangsöffnung auf, durch die das Kollisionsprodukt in dem Luftstrom ausgetragen wird, siehe Bezugszeichen 30.The reactor 20 has a design as related below 3 will be described in more detail. At this point it is sufficient to state that the reactor 20 left and right, diametrically opposite, one sludge feed each 24a respectively. 24b has, with each sludge feeder a diaphragm pump 26a respectively. 26b is assigned to the sludge at a pressure of 90 bar in the reactor 20 can press. The reactor 20 has an access opening at the top through which air can pass 28 under a pressure of 6 bar into the reactor 20 can be pressed in. The reactor is at the bottom 20 an outlet opening through which the collision product is discharged in the air stream, see reference numerals 30 ,

Wie weiter unten noch genauer ausgeführt werden wird, ist der ausgetragene Strom 30 ein homogenisiertes, aufgeschlossenes Substrat aus dem Überschussschlamm, welches in einem Luftstrom verteilt gefördert wird. Der Austragsstrom 30 wird zu dem unteren Bereich des Beckens der ersten Belebungsstufe 6 rezirkuliert. Das Substrat wird dort und in der zweiten Belebungs stufe 8 erneut der biologischen Klärung unterzogen, und da der frühere Überschussschlamm homogenisiert und aufgeschlossen worden ist, ist biologischer Abbau möglich. Im Idealfall wird sämtliches biologisch abbaubares Material nach der Rezirkulation biologisch abgebaut, gegebenenfalls auch nach mehrfacher Rezirkulation, so dass aus dem gesamten System überhaupt kein Überschussschlamm mehr nach außen abgezweigt und entsorgt werden muss. In der Praxis ist dieses Idealziel jedoch schwer erreichbar, so dass man normalerweise einen gewissen Anteil des Überschussschlamms, z.B. im Bereich von 0 bis 10% des Überschussschlamms, laufend aus dem Speicher 12 nach außen abzweigt.As will be explained in more detail below, the current is discharged 30 a homogenized, digested substrate from the excess sludge, which is distributed distributed in an air stream. The discharge stream 30 becomes the lower part of the basin of the first stage of activation 6 recirculated. The substrate is there and in the second activation stage 8th subjected to biological clarification again, and since the previous excess sludge has been homogenized and digested, biodegradation is possible. Ideally, all biodegradable material is biodegraded after recirculation, possibly also after multiple recirculation, so that no excess sludge has to be diverted to the outside and disposed of at all. In practice, however, this ideal goal is difficult to achieve, so that normally a certain proportion of the excess sludge, for example in the range from 0 to 10% of the excess sludge, is continuously stored 12 branches off to the outside.

Bisher ist die Kläranlage 2 so beschrieben worden, dass Überschussschlamm aus dem Schlammspeicher 12 bei einmaligem Durchgang durch den Reaktor 20 so weitgehend homogenisiert und aufgeschlossen wird, dass er in den Belebungsstufen 6 und 8 biologisch abgebaut werden kann. Dies ist eine Möglichkeit der Auslegung. Eine zweite Möglichkeit der Auslegung besteht darin, dass man einen Anteil von z.B. 50% des Abgangsstroms 30 in die Schlammzuführungen 24a, 24b rezirkuliert, so dass im Mittel der Überschussschlamm mehr als einen Durchlauf durch den Reaktor 20 mitmacht, ehe er als Substrat zu der ersten Belebungsstufe 6 rezirkuliert wird. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, ein betrachtetes Teilvolumen Überschussschlamm mehrfach hintereinander durch den Reaktor 20 zirkulieren zu lassen und dann insgesamt zu der ersten Belebungsstufe 6 zu rezirkulieren; danach wird ein folgendes betrachtetes Teilvolumen in dieser Weise behandelt. In diesem Fall ist es gut, dem Reaktor 20 einen Zwischentank zuzuordnen, damit das genannte Teilvolumen eine optimale Größe hat.So far the wastewater treatment plant 2 has been described as having excess sludge from the sludge store 12 in one pass through the reactor 20 is homogenized and opened up to such an extent that it is in the aeration stages 6 and 8th biodegradable. This is one way of interpreting. A second possibility of design is that you have a share of, for example, 50% of the outgoing current 30 into the sludge feeders 24a . 24b recirculated so that the excess sludge averaged more than one pass through the reactor 20 participates before it becomes a substrate for the first revitalization stage 6 is recirculated. A third option is to consider a partial volume of excess sludge several times in succession through the reactor 20 to circulate and then overall to the first revitalization stage 6 to recirculate; then a sub-volume considered below is treated in this way. In this case, the reactor is good 20 assign an intermediate tank so that the sub-volume has an optimal size.

In 1 ist in unterbrochener Linie eine Alternative eingezeichnet, wie man den Ausgangsstrom 30 aus dem Reaktor 20 weiter verarbeiten kann. Es ist ein Hochleistungs-Anaerobreaktor 40 eingezeichnet, der Einbauten 42 enthält, auf denen immobilisierte Mikroorganismen siedeln. Die Einbauten 42 können insbesondere plattenartige, poröse Gebilde mit gegenseitigem Abstand sein, die als insgesamt quadenförmiges Paket in dem Reaktor 40 positioniert sind. In den Anaerobreaktor 40 sind bei Inbetriebnahme Mikroorganismen eingebracht worden, die eine anaerobe Umsetzung des homogenisierten, aufgeschlossenen Substrats hauptsächlich in CH₄ leisten, wobei ein vergleichsweise geringer Anteil CO₂ enthalten ist. Dieses Biogas wird oben aus dem Anaerobreaktor 40 ausgetragen, siehe Linie 44.In 1 an alternate is drawn in broken line, how to get the output current 30 out of the reactor 20 can process further. It is a high performance anaerobic reactor 40 located in the internals 42 contains on which immobilized microorganisms settle. The internals 42 can in particular be plate-like, porous structures with a mutual spacing, which as an overall square-shaped package in the reactor 40 are positioned. In the anaerobic reactor 40 microorganisms were introduced during commissioning, which perform an anaerobic conversion of the homogenized, digested substrate mainly in CH ₄ , with a comparatively small proportion of CO _{2 being} contained. This biogas becomes the top of the anaerobic reactor 40 carried out, see line 44 ,

Um eine ausreichend lange Verweilzeit (z.B. 8 bis 24h) des Substrats in dem Reaktor 40 zu erreichen, wird laufend Flüssigkeit aus dem oberen Bereich des Reaktors 40 abgepumpt und unten zum Eintritt in den Reaktor 40 rezirkuliert, siehe Linie 45. Der fertig behandelte Ablauf aus dem Reaktor 40, d.h. im Wesentlichen das nicht umgesetzte Wasser aus dem Substrat, wird z.B. zu der ersten Belebungsstufe 6 rezirkuliert, siehe Verbindung 46.By a sufficiently long residence time (for example 8 to 24 hours) of the substrate in the reactor 40 To achieve this, liquid is continually being drawn from the top of the reactor 40 pumped out and below for entry into the reactor 40 recirculated, see line 45 , The finished effluent from the reactor 40 , ie essentially the unreacted water from the substrate becomes, for example, the first activation stage 6 recirculated, see connection 46 ,

Die beiden beschriebenen Möglichkeiten der weiteren Behandlung des Abgangsstroms 30 aus dem Reaktor 20 können alternativ praktiziert werden. Es ist aber auch möglich, in ein und derselben Kläranlage 2 sowohl die Rezirkulation eines Teils des Abgangsstroms 30 zu der ersten Belebungsstufe 6 zu praktizieren als auch zusätzlich einen Hochleistungs-Anaerobreaktor 40 zu installieren, der einen anderen Teil des Abgangsstroms 30 verarbeitet.The two described options for further treatment of the waste current 30 out of the reactor 20 can alternatively be practiced. But it is also possible to use the same sewage treatment plant 2 both the recirculation of part of the waste stream 30 to the first revitalization stage 6 to practice as well as a high performance anaerobic reactor 40 to install another part of the outgoing current 30 processed.

Es wird betont, dass der rezirkulierte Abgangsstrom 30 und der Wasserstrom 46 nicht zwingend in die erste Belebungsstufe 6 geleitet werden müssen. Man kann auch in die zweite Belebungsstufe 8 oder teils in die erste Belebungsstufe 6 und teils in die zweite Belebungsstufe 8 leiten.It is emphasized that the recirculated outgoing current 30 and the water flow 46 not necessarily in the first revitalization stage 6 must be directed. You can also go to the second revitalization stage 8th or partly in the first revitalization stage 6 and partly in the second revitalization stage 8th conduct.

Zwischen der Vorreinigungsstufe 4 und der ersten Belebungsstufe 6 kann eine nicht eingezeichnete Membranfiltrationsstufe zur Erhöhung der Verunreinigungskonzentration des Abwassers vorgesehen sein.Between the pre-cleaning stage 4 and the first revitalization stage 6 a membrane filtration stage (not shown) can be provided to increase the impurity concentration of the waste water.

Durch 2 soll eine Kläranlage 2 veranschaulicht werden, die bei der aeroben Behandlung des Abwassers mit Bakterien nach dem Batch-Verfahren arbeitet. Nach einer Vorreinigung 4 wie bei der Kläranlage 2 gemäß 1 gelangt das Abwasser 22a in ein Abwasserbecken 50. Während einer ersten Zeitphase findet biologische Klärung unter Bildung von Überschussschlamm statt, während das in dem Becken 50 enthaltene Abwasser, wie weiter vorn für die Kläranlage 2 gemäß 1 beschrieben, von unten her belüftet wird. In einer späteren Zeitphase findet Nachklärung ohne Belüftung statt. Gereinigtes Abwasser wird mittels eines Dekanters 52 oberflächennah abgezogen, siehe Strom 54. Überschussschlamm 56 wird von Zeit zu Zeit unten aus dem Tank 50 abgezogen und in den Überschussschlammspeicher 12 verbracht. An den Schlammspeicher 12 ist der Strahlkollisionsreaktor 20 angeschlossen. Die Rezirkulation des Abgangsstroms 30 aus dem Reaktor 20 wird in den unteren Bereich des Abwassers in dem Becken 50 rezirkuliert. Alternativ oder zusätzlich kann, wie bei der Kläranlage 2 von 1, ein Hochleistungs-Anaerobreaktor 40 vorgesehen sein.By 2 is supposed to be a sewage treatment plant 2 be illustrated, which works in the aerobic treatment of waste water with bacteria according to the batch process. After pre-cleaning 4 like the wastewater treatment plant 2 according to 1 the wastewater arrives 22a into a sewage basin 50 , During a first period of time, biological clarification takes place with the formation of excess sludge, while that in the basin 50 contained wastewater, as above for the wastewater treatment plant 2 according to 1 described, is ventilated from below. In a later time phase, clarification takes place without ventilation. Purified wastewater is processed using a decanter 52 Subtracted close to the surface, see current 54 , Excess sludge 56 gets out of the tank from time to time 50 withdrawn and into the excess sludge storage 12 spent. To the sludge storage 12 is the beam collision reactor 20 connected. The recirculation of the outlet current 30 out of the reactor 20 is in the lower area of the sewage in the basin 50 recirculated. Alternatively or additionally, as with the sewage treatment plant 2 of 1 , a high-performance anaerobic reactor 40 be provided.

In 3 ist der Strahlkollisionsreaktor 20, wie er bei der Kläranlage 2 gemäß 1 oder gemäß 2 vorgesehen ist, in größerem Maßstab und mehr in Einzelheiten dargestellt. Die rechts und links angesetzten Pumpen 26a und 26b sind zur Erhöhung der Übersichtlichkeit weggelassen. Rechts und links besitzt der Reaktor jeweils einen engen Zuführkanal 60a bzw. 60b. Die Zuführkanäle 60a und 60b nennt man auch Düsen. Sie haben im vorliegenden Beispielsfall kreisrunden Querschnitt und einen Durchmesser von 1,5 bis 4 mm. Jeder der Zuführkanäle 60a bzw. 60b ist in einem plattenartigen Einsatz 62a bzw. 62b vorgesehen. Die Einsätze 62a und 62b bestehen aus sehr abrasionsfestem Material, im vorliegenden Beispielsfall Saphir oder Hartmetall. Die Achsen der zwei Zuführkanäle 60a und 60b fluchten miteinander.In 3 is the beam collision reactor 20 as he did at the wastewater treatment plant 2 according to 1 or according to 2 is intended to be shown on a larger scale and in more detail. The pumps placed on the right and left 26a and 26b are omitted for clarity. The reactor has a narrow feed channel on the right and left 60a respectively. 60b , The feed channels 60a and 60b are also called nozzles. In the present example, they have a circular cross section and a diameter of 1.5 to 4 mm. Each of the feed channels 60a respectively. 60b is in a plate-like use 62a respectively. 62b intended. The stakes 62a and 62b consist of very abrasion-resistant material, in this example sapphire or hard metal. The axes of the two feed channels 60a and 60b cursed with each other.

Oben in 3 hat der Reaktor 20 eine Zugangsöffnung 64 für einen Gasstrom. Unten in 3 hat der Reaktor 20 eine Abgangsöffnung 66, die mit der Zugangsöffnung 64 ausgerichtet ist. Die gemeinsame Längsachse von Zugangsöffnung 64 und Abgangsöffnung 66 schneidet die gemeinsame Längsachse der Zuführkanäle 60a und 60b rechtwinklig.Up in 3 has the reactor 20 an access opening 64 for a gas stream. Down in 3 has the reactor 20 an outlet opening 66 that with the access opening 64 is aligned. The common longitudinal axis of the access opening 64 and outlet opening 66 intersects the common longitudinal axis of the feed channels 60a and 60b at right angles.

Bei Betrieb des Reaktors 20 werden durch die Zuführkanäle 60a und 60b jeweils ein Strahl von Überschussschlamm 18 in das Innere des Reaktors 20 eingestrahlt. Die beiden Überschussschlamm-Strahlen treffen sich in einem Kollisionspunkt 68 auf halbem Weg zwischen den zwei Zuführkanälen 60a und 60b, wobei der Kollisionspunkt 68 naturgemäß eine gewisse Volumenausdehnung hat, aber insgesamt sehr klein ist. Die Geschwindigkeit der Überschussschlamm-Strahlen hängt von dem Durchmesser der Zuführkanäle 60a und 60b, dem Druck, mit dem der Überschussschlamm 18 durch die Zuführkanäle 60a und 60b gepresst wird, und in geringerem Ausmaß von seiner Konsistenz ab. Die Strahlgeschwindigkeit ist sehr groß; man kann durchaus mit Strahlgeschwindigkeiten nicht weit unterhalb der Schallgeschwindigkeit arbeiten, sogar mit Strahlgeschwindigkeiten oberhalb der Schallgeschwindigkeit. Im Kollisionspunkt 68, wo die zwei Strahlen frontal aufeinander treffen, werden die Zellwände der Bakterien des Überschussschlamms 18 weitgehend zerstört. Der Zellinhalt wird freigesetzt und homogenisiert.When operating the reactor 20 are through the feed channels 60a and 60b one jet of excess sludge at a time 18 inside the reactor 20 irradiated. The two excess sludge jets meet at a collision point 68 halfway between the two feed channels 60a and 60b , the collision point 68 naturally has a certain volume expansion, but is overall very small. The speed of the excess sludge jets depends on the diameter of the feed channels 60a and 60b , the pressure with which the excess sludge 18 through the feed channels 60a and 60b is pressed, and to a lesser extent on its consistency. The jet speed is very high; one can certainly work with jet velocities not far below the speed of sound, even with jet velocities above the speed of sound. At the collision point 68 Where the two rays meet head-on, the cell walls become the bacteria of the excess sludge 18 largely destroyed. The cell content is released and homogenized.

Das Kollisionsprodukt wird durch den Gasstrom, der durch die Zugangsöffnung 64 zuströmt, nach unten durch die Abgangsöffnung 66 als homogenisiertes, aufgeschlossenes Substrat, verteilt in dem Gasstrom, abgeführt. Die Gasstromaustragung vermeidet sicher sämtliche Ablagerungen und Verstopfungen in dem Reaktor 20. Selbst nach dem Abschalten des Reaktors 20 muss dieser nicht gereinigt werden, weil der kurz nachlaufende Gasstrom das Innere des Reaktors 20 selbsttätig reinigt. Das Transportieren des Substrats in dem Gasstrom hat außerdem den Vorteil, dass bei der Rezirkulation in die erste Belebungsstufe 6 gleich eine optimale (ergänzende) Luftzufuhr dort stattfindet.The collision product is caused by the gas flow through the access opening 64 flows in down through the outlet opening 66 dissipated as a homogenized, digested substrate, distributed in the gas stream. The gas flow discharge reliably avoids all deposits and blockages in the reactor 20 , Even after switching off the reactor 20 it does not have to be cleaned because the short-running gas flow inside the reactor 20 automatically cleans. Transporting the substrate in the gas stream also has the advantage of being recirculated to the first activation stage 6 an optimal (supplementary) air supply takes place there.

Es wird betont, dass die in 3 gezeichnete Bauweise des Reaktors 20 nicht die einzig Mögliche ist. Insbesondere kommt auch die Alternative in Betracht, Überschussschlamm-Strahlen von drei Zuführkanälen her auf einen gemeinsamen Kollisionspunkt zu "schießen".It is emphasized that the in 3 drawn construction of the reactor 20 is not the only possible. In particular, the alternative is also considered to "shoot" excess sludge jets from three feed channels at a common collision point.

Nachfolgend seien die folgenden technischen Daten eines konkreten Reaktors 20 genannt, der für die konkrete Umsetzung der Erfindung brauchbar ist:

– Zwei Zuführkanäle mit gemeinsamer Längsachse
– Zwei Membranpumpen, die 120 bar liefern können
– Durchmesser der Düsen 1,5 bis 4 mm
- Mittlerer Arbeitsdruck beim Betrieb 70 bis 120 bar
– Durchsatz an Überschussschlamm durch den Reaktor etwa 100 bis 220 m³/Tag
– Elektrische Antriebsleistung für jede Membranpumpe 15 bis 40 kW.

The following are the following technical data of a specific reactor 20 called, which is useful for the concrete implementation of the invention:

- Two feed channels with a common longitudinal axis
- Two diaphragm pumps that can deliver 120 bar
- Diameter of the nozzles 1.5 to 4 mm
- Average working pressure during operation 70 to 120 bar
- Throughput of excess sludge through the reactor about 100 to 220 m ³ / day
- Electrical drive power for each diaphragm pump 15 to 40 kW.

Die in 4 gezeichnete Abwasser-Kläranlage 2 ist für Abwasser bestimmt, welches mit mindestens einem organischen Abfallstoff hoch belastet ist. Derartiges Abwasser fällt bei bestimmten Produktionsbetrieben an und kann in herkömmlichen Kläranlagen nur sehr schwer, wenn überhaupt, bewältigt werden.In the 4 drawn wastewater treatment plant 2 is intended for wastewater that is highly contaminated with at least one organic waste. Such wastewater is produced in certain production plants and can only be handled with great difficulty, if at all, in conventional sewage treatment plants.

Nach einer Vorreinigung 4 wie bei der Kläranlage 2 gemäß 1 gelangt das Abwasser 22a zunächst in ein Speicherbecken 70. Von dort wird das Abwasser ohne Belebungsstufe einem Strahlkollisionsreaktor 20 in der weiter oben beschriebenen Weise zugeführt. Der Abgangsstrom 30 des Strahlkollisionsreaktors 20 wird, wie weiter oben beschrieben, einem Hochleistungs-Anaerobreaktor 40 zugeführt. Der Ablauf 46 des Reaktors wird entweder einem zweiten Bereich der Kläranlage 2, aufweisend eine oder mehrere Belebungsstufen, zugeführt oder mit einem anderen Abwasserstrom zusammengeführt und mit diesem zusammen z. B. in einer kommunalen Kläranlage abschließend gereinigt. Das in dem Reaktor 40 erzeugte Biogas verlässt diesen über eine Leitung 44. Der zweite Bereich der Kläranlage 2 oder die kommunale Kläranlage können so aufgebaut sein, wie die Kläranlage 2 gemäß 1, müssen aber nicht zwangsläufig so aufgebaut sein.After pre-cleaning 4 like the wastewater treatment plant 2 according to 1 the wastewater arrives 22a first in a storage basin 70 , From there, the wastewater is turned into a jet collision reactor without any activation stage 20 fed in the manner described above. The outgoing current 30 of the beam collision reactor 20 becomes a high performance anaerobic reactor as described above 40 fed. The sequence 46 of the reactor will either be a second area of the treatment plant 2 , having one or more activation stages, supplied or merged with another wastewater stream and together with this z. B. finally cleaned in a municipal sewage treatment plant. That in the reactor 40 Generated biogas leaves this via a line 44 , The second area of the sewage treatment plant 2 or the municipal sewage treatment plant can be constructed like the sewage treatment plant 2 according to 1 , but do not necessarily have to be structured like this.

Claims

Process for the treatment of waste water, wherein an aerobic treatment of the waste water with microorganisms to form excess sludge is one of the stages of the treatment process, characterized in that (a) that at least a part of the excess sludge ( 18 ) a beam collision reactor ( 20 ) supplied and from this by means of a gas stream ( 28 ) is discharged as a homogenized, digested substrate; (b) and that at least a large part of the substrate - either being recirculated for the aerobic treatment of the waste water - or a high-performance anaerobic reactor ( 40 ) for the production of biogas - or partly for the aerobic treatment of the waste water and partly for the high-performance anaerobic reactor ( 40 ) is supplied for the production of biogas.

Process for treating excess sludge from the treatment of waste water, characterized in that the excess sludge to be treated ( 18 ) a beam collision reactor ( 20 ) supplied and from this by means of a gas stream ( 28 ) is discharged as a homogenized, digested substrate.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the gas stream ( 28 ) is an air flow, an oxygen enriched air flow, an ozone flow or an air flow enriched with ozone.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the excess sludge to be treated ( 18 ) with a pressure of 40 to 160 bar in the jet collision reactor ( 20 ) is blasted.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the excess sludge to be treated ( 18 ) first a sludge storage ( 12 ) is fed and from the sludge storage ( 12 ) the beam collision reactor ( 20 ) is supplied.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the excess sludge to be treated ( 18 ) partly from an activated sludge stage ( 6 ; 8th ) and partly from a clarification stage ( 10 ) comes.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that a considered partial volume of the excess sludge to be treated ( 18 ) in several passes in succession through the jet collision reactor ( 20 ) is treated.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that that it is at least for part of the clarification levels performed as a batch process where several stages of the clarification process take place at a given location expire one after the other.

Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the wastewater is concentrated in a membrane filtration stage before the aerobic treatment becomes.

Wastewater treatment plant that includes a basin ( 6 ; 8th ) in which an aerobic treatment of waste water ( 22 ) with microorganisms to form excess sludge ( 18 ) can be carried out, characterized in that (a) that a jet collision reactor ( 20 ) with gas flow discharge ( 18 ) of the collision product is provided, the beam collision reactor ( 20 ) with the aerobic treatment pool ( 6 ; 8th ) for transferring at least part of the excess sludge ( 18 ) is connected; (b) and that for at least a large part of the collision product stream ( 30 ) - the beam collision reactor ( 20 ) for recirculation with the aerobic treatment pool ( 6 ; 8th ) is connected - and / or the jet collision reactor ( 20 ) with a high-performance anaerobic reactor ( 40 ) is related to the production of biogas.

Wastewater treatment plant according to claim 10, characterized in that for the gas flow discharge ( 28 ) is an air flow, an oxygen enriched air flow, an ozone flow or an air flow enriched with ozone.

Wastewater treatment plant according to claim 10 or 11, characterized in that the jet collision reactor ( 20 ) is designed with a pressure of 40 to 160 bar for jet generation.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 12, characterized in that the jet collision reactor ( 20 ) with nozzles ( 60a . 60b ) is equipped for beam generation, which have a diameter of 1 to 5 mm.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 13, characterized in that the jet collision reactor ( 20 ) at least one diaphragm pump ( 26a ; 26b ) is assigned to generate the pressure for the jet generation.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 14, characterized in that the jet collision reactor ( 20 ) per jet nozzle ( 60a . 60b ) own pump ( 26a . 26b ) assigned.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 15, characterized in that the jet collision reactor ( 20 ) for multiple runs of a sub-volume of the excess sludge to be treated ( 18 ) is designed.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 16, characterized in that between the aerobic treatment basin ( 6 ; 8th ) and the beam collision reactor ( 20 ) a sludge storage ( 12 ) is interposed.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 17, characterized in that a secondary clarifier ( 10 ) is provided, the beam collision reactor ( 20 ) also with the secondary clarifier ( 10 ) for transferring at least part of the excess sludge ( 18 ) connected is.

Sewage treatment plant according to one of the claims 10 to 18, characterized in that they are at least for one Part of the clarification levels is designed as a batch system, in which on one Place several sewage stages expire one after the other.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 19, characterized in that in front of the aerobic treatment basin ( 6 ; 8th ) a membrane filtration stage is provided for concentrating the waste water.

Wastewater treatment plant according to one of claims 10 to 20, characterized in that the high-performance anaerobic reactor ( 40 ) Internals ( 42 ) for immobilization of microorganisms.

Beam collision reactor ( 20 ) with gas flow discharge of the collision product, characterized in that it is used to treat excess sludge ( 18 ) is designed and determined from the treatment of wastewater.

Beam collision reactor ( 20 ) according to claim 22, characterized in that for the gas flow discharge ( 28 ) is an air flow, an oxygen enriched air flow, an ozone flow or an air flow enriched with ozone.

Beam collision reactor ( 20 ) according to claim 22 or 23, characterized in that it is designed with a pressure of 40 to 160 bar for jet generation.

Beam collision reactor ( 20 ) according to one of claims 22 to 24, characterized in that it is equipped with nozzles ( 60a . 60b ) is equipped for beam generation, which have a diameter of 1 to 5 mm.

Beam collision reactor ( 20 ) according to one of claims 22 to 25, characterized in that at least one diaphragm pump ( 26a . 26b ) is assigned to generate the pressure for the jet generation.

Beam collision reactor ( 20 ) according to one of claims 22 to 26, characterized in that it per jet nozzle ( 60a . 60b ) own pump ( 26a . 26b ) assigned.

Beam collision reactor ( 20 ) according to one of Claims 22 to 27, characterized in that it is used for multiple passes of a sub-volume of the excess sludge to be treated ( 18 ) is designed.