DE1459485B2 - Packungsmaterial fuer belueftete filter biologischer abwasser reinigungsanlagen - Google Patents

Description

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Die Behandlung und Reinigung von Abwässern können, sind Polyurethanschäume, Schaumstoffe aus ^:

kann durch Hindurchleiten derselben durch belüftete Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyäthylen, Polypropy-

Durchlauf- oder Rieselfilter erfolgen; im allgemeinen len sowie Polyamidharze. Gewisse Polyesterharze, [

sind diese Filter mit einer Packung versehen, die Acrylharze und Zellulosederivate, die in dem jeweili-

über Belüftungs- und Ablaufkanälen angebracht ist. 5 gen Verfahren ausreichend inert sind und die in

Die Packung besteht aus Koks, Klinker, Kiesel, Schaumform verfügbar sind, können ebenfalls ange-

Schlacke oder gebrochenem Gestein. Über ihre Ober- wandt werden.

fläche wird das Abwasser geleitet, um durch biolo- Die Polymerschaumstoffe können in an sich begisch aktive aerobe Mikroorganismen gereinigt zu kannter Weise erzeugt werden, jedoch wird es vorwerden, welche sich auf der Oberfläche der Filter- io gezogen, polymere Stoffe zu verwenden, welche durch I packung befinden. Die für die Oxydation erforder- Arbeitsweisen geschäumt worden sind, die innerhalb | liehe Luft streicht nach oben aus den Belüftungs- des Materials große Hohlräume ausbilden. Hierdurch i kanälen durch die Zwischenräume zwischen den wird die wirksame Oberfläche der Stücke wesentlich : Stücken der Packung. vergrößert und der Bewuchs von Mikroorganismen

Das Packungsmaterial aus Koks, Klinker, Kiesel, 15 auf diesen Flächen unterstützt.

Schlacke oder gebrochenem Gestein besitzt jedoch Die Größe der Hohlräume in dem Schaumstoff

ein hohes spezifisches Gewicht, das die Höhe der beträgt im Querschnitt vorzugsweise zwischen 0,1

Packung begrenzt. und 10 mm. Es wurde gefunden, daß die biologische

Es sind weiter Filter bekannt, bei denen in einem Wirksamkeit verbessert wird, wenn die Hohlräume ;

Turm eine Packung aus entsprechend gefalteten 30 innerhalb dieses Größenbereiches liegen, insbeson-

Platten aus Kunststoff angeordnet ist. Der Abstand dere wenn sis nicht gleichmäßig sind, sondern in der ;

zwischen der Packung ist bei diesen Türmen größer Größe voneinander abweichen. Die größeren Hohl- i

und freier, als es bei den üblichen Durchlauf- oder räume vergrößern die wirksame Oberfläche der Stücke, f

Rieselfiltern der Fall ist, jedoch ist auf diesen Kunst- während durch die kleineren Hohlräume eine rauhe

stoffplatten ein wesentlich geringerer Bewuchs der 25 Oberfläche geschaffen und hierdurch die Haftung

Mikroorganismen vorhanden, da diese glatten Platten der Mikroorganismen unterstützt wird. Als besonders

eine Haftung der Mikroorganismen nicht im wün- vorteilhaft haben sich Stücke in Form von Würfeln

sehenswerten Maß ermöglichen. Des weiteren ist die oder Stangen erwiesen, welche von einem großen

Größe der wirksamen Oberfläche bei diesen gefal- Stück des Polymerschaumstoffes abgeschnitten worden

teten Platten begrenzt. 30 sind. Es wird weiter vorgezogen, daß dieses Material

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aus einem starren Schaum besteht. Es kann jedoch

Packungsmaterial für belüftete Filter biologischer auch ein weicher Schaum angewandt werden, obwohl ;

Abwasserreinigungsanlagen anzugeben, das eine mög- in diesem Falle das Packungsmaterial auf seiner '

liehst große wirksame Oberfläche pro Volumeneinheit Gesamthöhe öfter abgestützt werden muß.

des Filters aufweist und eine gute Haftung der Mikro- 35 Gewünschtenfalls können die Stücke auch dadurch

Organismen gewährleistet. gebildet werden, daß kleine Teilchen des Mate:ials,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch insbesondere kleinere Schaumstoffteilchen aus inertem

gelöst, daß als Packungsmaterial für belüftete Filter polymerem Material, gesintert werden. In diesem

biologischer Abwasserreinigungsanlagen Stücke aus Falle wird durch die Hohlräume, die durch die

inertem Polymerschaumstoff verwendet werden. 40 Zwischenräume zwischen den gesinterten Teilchen

Polymerschaumstoff ist seit langem bekannt und gebildet werden, ein guter Untergrund für das Wachswurde bereits für die verschiedensten Verwendungs- turn der Mikroorganismen geschaffen,
zwecke, beispielsweise als Isoliermaterial, Polster- Die Größe der Stücke, welche als Packung vermaterial u. dgl., großtechnisch hergestellt. Trotz der wendet werden, hängt sowohl von ihrer Form als , weitgehend technischen Anwendung von polymerem 45 auch von der Art der Anlage ab, in der sie verwendet Schaumstoff an sich ist bisher nicht erkannt worden, werden. Wenn diese Stücke aus Würfeln, eiförmigen ■ daß ein solcher Schaumstoff sich besonders als Körpern oder Kugeln bestehen, so wird eine größte Packungsmaterial bei Filterkörpern biologischer Ab- Ausdehnung derselben von 2,5 bis 8 cm bevorzugt. ; Wasserreinigungsanlagen verwenden läßt. Die Ver- Wenn die Stücke aus Stangen oder Rohren bestehen, Wendung dieses Werkstoffes für den angegebenen 50 so sollte die größte Ausdehnung derselben 30 cm ^: Zweck hat einmal den Vorteil, daß dieser Schaum- nicht überschreiten. ; stoff ein sehr geringes spezifisches Gewicht besitzt, Weiterhin ist es, da die gemäß der Erfindung so daß die Filteranlagen wesentlich höher ausgeführt erstellten Anlagen verhältnismäßig hoch und somit werden können, als es bei Verwendung des bisher wirtschaftlich ausgeführt werden können, möglich, üblichen Füllmaterials aus Koks, Schlacke u. dgl. 55 getrennte Behandlungen in ausgewählten Längen der Fall gewesen ist und eine große wirksame Ober- einer hochgebauten Anlage durchzufühlen. In diesem fläche gegeben ist. Es kommt noch hinzu, daß Poly- Falle können die ausgewählten Längen mit vermerschaumstoff eine rauhe Oberfläche besitzt, so daß schieden großen Stücken des Polymerschaumstoffs ein biologischer Bewuchs an diesem Filtermaterial gefüllt werden.

gut haftet und somit eine hohe Reinigungsleistung 60 Es ist außerdem bei einem solchen Aufbau möglich,

erzielt werden kann. den Bewuchs von bestimmten Organismen in aus-

Die Stücke aus inertem Polymerschaumstoff kön- gewählten Teilen einer Anlage zu beschleunigen und

nen vorzugsweise die Form von kompakten Würfeln bestimmte Abwässer und Nährfiüssigkeiten in aus-

oder Stangen oder einen gitterförmigen Aufbau auf- gewählten Höhen zuzuführen. In ähnlicher Weise

weisen. Sie können aber auch eine andere Form 65 können Luft oder Sauerstoff eingeführt und die

haben. Temperatur so geregelt werden, daß eine besonders

Geeignete inerte Polymerschaumstoffe, welche für wirtschaftliche Arbeitsweise der Behandlungsanlage

die Herstellung solcher Packungen verwendet werden möglich ist. Diese hohen Behandlungsanlagen können

ι Form von einfachen Türmen hergestellt werden, der sie können aus Einheiten aufgebaut werden, eiche übereinander angeordnet werden und mit em Polymerschaumstoff gemäß der Erfindung bediickt werden.

Die Gewichtsersparnis bei Anlagen gemäß der rfindung wird naturgemäß von der jeweilig gewählten irt der Packung abhängen. Ein entsprechender Verleich ist in folgender Tabelle zusammengestellt.

Eine Packung von etwa 1700 cbm aus Koks, Würfeln aus Polyurethanschaum und Kiesel besitzt ilgendes Gewicht:

	Mittleres	Gewicht
	trocken	naß
Loksstücke von 25 mm	600 t	700 t
Willkürlich angeordnete Würfel
aus Polyurethanschaum von
38 mm Kantenlänge	15 t	HOt
liesel	3750 t	3800 t

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Infolge der beträchtlichen Gewichtsersparnis können unmehr wirkungsvolle Abwässerbehandlungstürme uf kleiner Grundfläche gebaut werden.

Während beispielsweise eine 10 m hohe Säule aus Loks von 25 mm Stückgröße einen Druck von 540 kg/m² im feuchten Zustand und eine entsprechend ohe Säule aus Kiesel einen Druck von 21 000 kg/m² usübt, übt eine entsprechend hohe Säule aus will- :ürlich angeordneten Würfeln aus Polyurethanchaumstoff mit einer Kantenlänge von 38 mm nur inen Druck von 83 kg/m² (trocken) und 930 kg/m² feucht) aus.

Bei Anwendung des Packungsmaterials gemäß der irfindung läßt sich außerdem eine höhere biologische Virksamkeit erzielen im Vergleich mit Filtern, welche ine Koksfüllung oder eine solche aus anderen >ekannten Medien als Packungsmaterial besitzen.

Diese verhältnismäßig hohe Wirksamkeit läßt sich lurch Vergleich von zwei ähnlichen Filtern zeigen, von denen das eine in der üblichen Weise mit Koks in einer Größe von 25 mm und das andere mit willkürlich angeordneten Würfeln von 38 mm Kantenlänge gefüllt war, welche aus Polyurethanschaumstoff geschnitten worden waren und Hohlräume einer Größe von 0,2 und 5,0 mm enthielten. In diesen beiden Filtern wurde ein Abwasser behandelt, das einen biologischen Sauerstoffbedarf (B. O. D.) von 264 mg/1 besaß. Es wurde gefunden, daß das übliche Filter mit einer Abwassermenge von 1260 l/m³/Tag belastet werden konnte, während das Filter, dessen Füllung gemäß der Erfindung aus Stücken aus Polyurethanschaumstoff bestand, mit einer Abwassermenge von mindestens 1765 l/m³/Tag belastet werden konnte.

Der biologische Sauerstoffbedarf des behandelten Wassers aus den Türmen betrug bei dem mit

Koksfüllung versehenen Turm 60 mg/1

und bei dem mit

Polyurethanschaumstoff versehenen
Turm 16 mg/1

Bei einem weiteren Versuch, der sich über 1 Jahr erstreckte, verringerte sich der biologische Sauerstoffbedarf von 168 mg/1 bei einem Koksfilterbett auf 28 mg/1, während bei einem Filter von gleichen Abmessungen, das jedoch mit Polyurethanschaumstoff gefüllt war, sich der biologische Sauerstoffbedarf auf 21 mg/1 verringerte, selbst wenn die Zufuhr der Abwassermenge um 50% größer war als bei dem mit Koks gefüllten Filterturm.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verwendung von Stücken aus inertem Polymerschaumstoff als Packungsmaterial für belüftete Filter biologischer Abwasserreinigungsanlagen.

2. Polymerschaumstoffstücke für die Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Form von kompakten Würfeln oder Stangen oder einen gitterförmigen Aufbau aufweisen.