DE1517477C

DE1517477C - Verfahren zur Verminderung des Sauer stoffgehalts im Wasser

Info

Publication number: DE1517477C
Authority: DE
Inventors: Johannes Dr 6350 Nieder Morlen Kegel
Original assignee: Pintsch Bamag AG, 6308 Butzbach
Publication date: 1971-02-11

Description

;■ : Patentanspruch:

• -v ; ^ ,Verfahren zur Verminderung des Sauerstoff- : gehalts im ^ssör, dädurch gekennzeichnet, daß man dem zu behandelnden Wasser biologisch abbaufähige Stickstoff- oder organische , yerbindungeii zusetzt und es danach in bekannter ^x Weise über ein biologisch arbeitendes Filter, vor-S zUgsweise Schnellfilter, führt.

Claims

In der Technik wird für viele Zwecke, z. B. für die Kesselspeisung, aber' auch für andere Aufgaben Wasser benötigt, welches frei oder doch fast frei von elementarem Sauerstoff sein muß. Zur Lösung dieser Aufgaben sind eine ganze Reihe von physikalischen und auch chemischen Verfahren in Vorschlag gebracht worden. ·

Bei dem chemischen Verfahren werden z. B. schweflige Säuren, oder ihre Salze, Hydrazin oder andere reduzierend wirkende chemische Verbindungen zur Anwendung gebracht, die aber hohe Betriebskosten, verhältnismäßig große Überschüsse oder aber, lange Reaktionszeiten bedingen.

Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Verminderung des Sauerstoffgehalts im Wasser, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man dem zu behandelnden Wasser biologisch abbaufähige ,Stickstoffoder organische Verbindungen zusetzt und es danach in bekannter Weise über ein biologisch, arbeitendes Filter, vorzugsweise Schnellfilter, führt. Nach der Erfindung wird also dem Wasser, welches.von gelöstem elementarem Sauerstoff weitgehend befreit werden soll, Ammoniak, Ammoniumverbindungen oder andere biologisch leicht abbaufähige N-Verbindungen in solcher Menge zugefügt, daß nach deren biologischer Umsetzung aller elementarer Sauerstoff verbraucht ist. Beim Ammoniak verläuft die Reaktion z. B. wie folgt: .

NH, 4-2 O,

HNO₃+H₂O.

Somit werden 64 g O₂ von 17 g NH₃ verbraucht. Unter Berücksichtigung eines kleinen NH₃-Überschusses wird demnach für je 5 g O₂-Entzug ein Zusatz von nur 1,2 bis 1,3 g NH₃ notwendig. Dieses Verfahren ist also, gegenüber allen anderen bekannten Verfahren wesentlich billiger. Damit die biologische O₂-Redüktion schnell, glatt und einwandfrei verläuft, wird erfindungsgemäß nach der ;NH₃-Dosierung ein biologisch wirkendes, mit nitrifizerenden Bakterien geimpftes Filter riachgeschaltet,. welches mit Geschwindigkeiten von 5 m/h und mehr beaufschlagt wird. Selbst bei Geschwindigkeiten von 20 m/h verläuft die biologische Reduktion des O₂ glatt Und reibungslos. Der Filtergeschwindigkeit nach oben sind nur ^durch anwachsende hydraulische Widerstände wirtschaftliche Grenzen gesetzt.
. Nach der Einarbeitungszeit des biologisch arbeitenden Filters, die bei zweckmäßiger !Filterbehandlung recht kurz ist, können sogar FUterspülungen durchgeführt werden, ohne daß <iie biologische Arbeit des Filters zurückgeht. Gehalte an aktivem Chlor schädigen erst bei Konzentration über 1 mg/1. V Die nitrifizierende Wirkung von, biologischen Schnellfiltern ist an sich schon seit langem bekannt, (Aus »Das Mikroskop« von Hä'g^r^Töbler,

14. Auflage, Berlin 1932, Springer Verlag, S..267," und aus »Handbuch der Frischwasser- und Abwasser-Biologie« von Prof. Dr. Hans Liebmann, Bd. II, S. 30 und 31, R. Oldenbourg-Verlag, München 1960.) Man weiß auch schon seit Jahrzehnten,daß in solchen Filtern NH₃ und auch andere · Sackstoff-Verbindungen unter O₂-Verbrauch abgebaut werden. Neu ist hingegen, daß dieser Vorgang durch/künstlichen Zusatz von NH₃ in technischer

ιό Form zur sicheren Entsauerstoffung von Wasser herangezogen werden kann; und hierin liegt der Erfindungsgedanke.

Neuerdings werden für die Trinkwasseraufbereitung mehr und mehr Oberflächenwasser zur Anwendung gebracht, die zur Anreicherung des Grundwassers dienen. Bei der Vermischung des sauerstofffreien eisen- oder manganhaltigen Wassers mit dem meist sauerstoffhaltigen Oberflächenwasser kann es dabei leicht zu einer Verstopfung des Untergrundes

ao kommen, weil bei der Vermischung der beiden Wässer eine Ausscheidung von unlöslichem Eisen- und Manganoxydhydrat erfolgt. Das muß unbedingt vermieden werden, da sonst das ganze Wasserversorgungsgelände unbrauchbar werden würde! Aus diesem . Grunde muß das Oberflächenwasser vor seiner Untergrundverrieselung von seinem O₂-Gehalt weitgehend befreit werden. Hierzu eignet_v sich obiges Verfahren in besonderem Maße. Da Oberflächenwasser wegen ihrer Geschmacksstoffe oftmals auch mit*Aktivkohle behandelt werden müssen, ergibt sich eine vereinfachende Möglichkeit, indem als biologisches Filter ein "Aktivkohlefilter oder ein Kiesfilter mit vorgeschalteter Staubkohledosierung Verwendung findet. Die Pulverkohle kann auch in das

Kiesfilter nach der Filterspülung eingespült werden, oder es kann auch ein Verfahren Anwendung finden,

- bei welchem eingespülte und laufend dosierte Pulyerkohie gleichzeitig benutzt wird. Die biologischen Vorgänge werden dabei nicht geschädigt.

Im Falle der erwähnten Untergrundverrieselung ist es sogar möglich, auf die Mitwirkung eines Schnellfilters zu verzichten, weil auch der Untergrund die biologische Reduktion des elementaren Sauerstoffes bei Gegenwart biologisch abbaufähiger Stickstoffoder" sonstiger .organischer Verbindungen übernehmen kann. ' ;