DE1484842C

DE1484842C - Verfahren zur biologischen Reim gung von Abwasser nach dem Belebt schlammverfahren und Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE1484842C
Application number: DE19641484842
Authority: DE
Inventors: Die Anmelder Sind
Original assignee: Pav, Jarmil, Dipl Ing , Brany, Lubomir, Dr , Prag
Priority date: 1964-06-25
Filing date: 1964-06-25
Publication date: 1973-08-30

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser nach dem Belebtschlammverfahren, bei dem dem Abwasser-Belebtschlammgemisch Rücklaufschlamm zugesetzt wird, beides belüftet und die Luftdispersion mittels in dem Abwasser-Belebtschlammgemisch erzeugter mechanischer Schwingungen verfeinert wird und bei dem anschließend das Abwasser-Belebtschlammgemisch in Schlamm und gereinigtes Wasser getrennt wird, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Zur Durchführung dieses Verfahrens ist es bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 1 875 490), einen in das Gemisch getauchten Düsenkopf mit Luftaustrittsdüsen mittels eines mechanischen Schwingungserzeugers auf und ab zu bewegen. Eine solche Vorrichtung entspricht einem »Schüttelbock«. Durch die Hin- und Herbewegung des Düsenkopfes wird die austretende Luft nicht jeweils an derselben Stelle in die Flüssigkeit geleitet, sondern gelangt durch die Hin- und Herbewegung an verschiedene Stellen der Flüssigkeit, so daß sich die gewünschte feinere Verteilung ergibt. Gleichzeitig wird durch die Hin- und Herschwingung des Düsenkopfs und einer die Schwingungen dämpfenden Platte die Flüssigkeit in eine erhebliche Bewegung versetzt. Hierbei wird der belebte Schlamm durch die Luftzufuhr und -verteilung in der Flüssigkeit stark durcheinandergewirbelt, so daß man ein nachgeschaltetes Absetzbecken mit entsprechend langer Verweilzeit benötigt. Außerdem vermag das Durchschütteln keine derart hinreichende Luftdispersion herzustellen, die dem belebten Schlamm einen für eine Flotation ausreichenden Auftrieb erteilt. Die Schüttelbewegung wirkt dem Flotationsauftrieb vielmehr entgegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das eine Erhöhung der biologischen Abbautätigkeit des belebten Schlammes ermöglicht, die Trennung des flüssigen Mediums und des belebten Schlammes erleichtert und insgesamt auf einer kleineren Grundfläche und in kürzerer Zeit als die bekannten Verfahren durchzuführen ist.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Abwasser-Belebtschlammgemisch mechanische Schwingungen solcher Stärke erzeugt und das Abwasser sowie der Rücklaufschlamm mittels in dieser Reihenfolge übereinander und in ihrer Gesamtheit über dem Schwingungserzeuger angeordneter Zuleitungen im unteren Bereich des Belebungsbeckens derart zugeführt werden, daß durch die verfeinerte Luftdispersion in dem Abwasser-Belebtschlammgemisch der Schlamm zur Flüssigkeitsoberfläche gefördert wird, wobei die Zufuhr des Rücklaufschlamms außerhalb des intensivsten erzeugten Schwingungsfeldes erfolgt.

Bei diesen mechanischen Schwingungen in der Flüssigkeit handelt es sich um elastische Schwingungen im physikalischen Sinne des Wortes, die verhältnismäßig hochfrequent bzw. kurzwellig sind und äußerlich nicht in Erscheinung treten. Auf diese Weise wird eine vollkommene Luftdispersion im gesamten zu verarbeitenden Medium erzielt. Die Dispersion ist mikroskopisch fein. Sie bewirkt gleichzeitig eine intensive Anlagerung von Sauerstoff an dem belebten Schlamm und ein Flotieren des belebten Schlammes. Der belebte Schlamm, der zum Ablagern weggeführt wird, ist daher vollständig mit Luft versorgt. Durch Einwirkung der mechanischen Schwingungen wird eine Erhöhung des Abbaues der biologisch abbaubaren Stoffe erzielt, wobei die Schwingungsenergie, die vom verarbeiteten System absorbiert wird, sich in Wärme umwandelt. Es gibt keine Absetzbecken mit toten Räumen, in denen mangelhaft belüfteter Schlamm faulen könnte.

Die mechanischen Schwingungen steigern die biologische Abbautätigkeit einiger Komponenten des belebten Schlammes und auch die Geschwindigkeit des Abbaus der biologisch abbaubaren Stoffe. Man benötigt keine großräumigen Absetzeinrichtungen mehr. Hierdurch werden der Raum und die Investitionskosten wesentlich herabgesetzt. Die Sedimentation wird durch die Flotation und durch einen Flotationsraum kleinen Ausmaßes, der einen Teil des Belebungsbeckens bildet, ersetzt. Auf Grund der feinen Luftdispersion ist der Flotationsvorgang viel schneller und intensiver als die Sedimentation. Da die Flüssigkeit im wesentlichen ruhig ist, wird die Flotation nicht gestört. Auf Grund der intensiven Belüftung kann die Verweildauer auf eine wesentlich niedrigere Zeitspanne als bisher (bis um 1 Stunde) herabgesetzt werden, so daß auch die Größe der Belebungsbecken wesentlich kleiner gehalten werden kann.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Durchführung des Verfahrens mit einem Belebungsbecken, Zuleitungen für Abwasser, Rücklaufschlamm und Luft, sowie einem im unteren Teil des Belebungsbeckens angeordneten Luftverteiler und Schwingungserzeuger, ist dadurch gekennzeichnet, daß über dem Schwingungserzeuger außerhalb des intensivsten erzeugten Schwingungsfeldes in einer Entfernung von etwa 15 bis 20 cm ein Verteiler für den Rücklaufschlamm angeordnet ist, unter dem in einer Entfernung von etwa 10 cm die Abwasserzuleitung mündet.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung und .

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Belebungsbeckens.

Nach einer groben mechanischen Vorreinigung in einem Behälter 1 wird das zu reinigende Abwasser oberhalb eines Schwingungserzeugers 6, der mechanische Schwingungen erzeugt, durch eine Abwasserleitung 14 in das Belebungsbecken 2 geleitet. Durch die Einwirkung des Schwingungserzeugers 6, dem über eine Zuleitung? Luft zugeführt wird, kommt es zusammen mit einem über eine Rohrleitung 8 zugeführten Teil des Abwassers zu einer vollkommenen Durchlüftung (Aeration) und zu einer mikroskopischen Dispersion der Luft im Abwasser. Im Belebungsbecken 2 verläuft der erste Teil des Aktivierungsprozesses, das heißt die Adsorption der gelösten Stoffe an den Flocken des belebten Schlammes. Durch den Einfluß der fein verteilten Luft ist der belebte Schlamm in maximalem Ausmaß mit Sauerstoff versorgt. Die mikroskopischen Bläschen haften an den Teilchen des belebten Schlammes, die zu notieren beginnen. Zur Beendigung der Flotation dient der Flotationsraum 3, der einen Bestandteil des Belebungsbeckens 2 bildet. Durch die Einwirkung mechanischer Schwingungen auf den belebten Schlamm wird eine Erhöhung der biologischen Abbautätigkeit des belebten Schlamms und eine Beschleunigung des biologischen Abbauvorganges der biologisch abbaubaren Stoffe erreicht, d. h. die Beschleunigung der zweiten Phase des Aktivierungsprozesses. Die Flotation ist wirksamer und schneller als die Sedimentation. Der Flotationsraum ist im Vergleich zu den Räumen der Absetzeinrichtungen klein, ohne daß dadurch seine Funktion gestört wird.

Der flotierte Schlamm wird in einen Regenerierungsbehälter 4 geleitet, wo er weiter von Luft eines Verdichters 9 durchlüftet wird. Nach der Regenerierung wird er mittels einer Schlammpumpe 10 und der Rohrleitungen 11 in das Belebungsbecken 2 zurückgebracht; der überflüssige Schlamm kommt in Faulbehälter, gegebenenfalls auf das Schlammfeld. Das gereinigte Wasser fließt vom Boden des Flotationsraumes 3 durch die Rohrleitung 12, über einen Filter 5 in den Vorfluter. Bei einem Mangel an zulaufendem Abwasser oder im Falle einer Störung kann dieses Wasser zum Erregen der mechanischen Schwingungen verwendet werden.

Das in F i g. 2 dargestellte Belebungsbecken 2 enthält oberhalb des Schwingungserzeugers 6 einen über eine Zuleitung 11 mit Schlamm versorgten Verteiler 13 und zwischen Verteiler 13 und Schwingungserzeuger 6 eine Abwasser-Zuleitung 14.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser nach dem Belebtschlammverfahren, bei dem dem Abwasser-Belebtschlammgemisch Rücklaufschlamm zugesetzt wird, beides belüftet und die Luftdispersion mittels in dem Abwasser-Belebtschlammgemisch erzeugter mechanischer Schwingungen verfeinert wird und bei dem anschließend das Abwasser-Belebtschlammgemisch in Schlamm und gereinigtes Wasser getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abwasser-Belebtschlammgemisch mechanische Schwingungen solcher Stärke erzeugt und das Abwasser sowie der Rücklaufschlamm mittels in dieser Reihenfolge übereinander und in ihrer Gesamtheit über dem Schwingungserzeuger angeordneter Zuleitungen im unteren Bereich des Belebungsbeckens derart zugeführt werden, daß durch die verfeinerte Luftdispersion in dem Abwasser-Belebtschlammgemisch der Schlamm zur Flüssigkeitsoberfläche gefördert wird, wobei die Zufuhr des Rücklaufschlamms außerhalb des intensivsten erzeugten Schwingungsfeldes erfolgt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Belebungsbecken, Zuleitungen für Abwasser, Rücklaufschlamm und Luft, sowie einem im unteren Teil des Belebungsbeckens angeordneten Luftverteiler und Schwingungserzeuger, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Schwingungserzeuger (6) außerhalb des intensivsten erzeugten Schwingungsfeldes in einer Entfernung von etwa 15 bis 20 cm ein Verteiler (13) für den Rücklaufschlamm angeordnet ist, unter dem in einer Entfernung von etwa 10 cm die Abwasserzuleitung (14) mündet.