DE1708589A1

DE1708589A1 - Verfahren zur Behandlung von verunreinigten Stroemen

Info

Publication number: DE1708589A1
Application number: DE19681708589
Authority: DE
Inventors: Budd William Edward; Powers Thomas Joseph
Original assignee: Dorr Oliver Inc; Dow Chemical Co
Current assignee: Dorr Oliver Inc; Dow Chemical Co
Priority date: 1967-02-21
Filing date: 1968-02-17
Publication date: 1971-05-19
Also published as: FR1575592A; BE711040A; NL6802383A; US3470091A; GB1171664A

Description

vom 21. Februar 1967 in Großbritannien Serial No. 8248/67

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung der Verunreinigung von Strömen, Flüssen oder Kanälen durch Behandlung des verunreinigten Wassers kollektiv im fließenden Wasser selbst, statt die einzelnen Verunreinigungsquellen getrennt zu behandeln, um auf diese Weise den Bau zahlreicher und teurer über das Ufer verteilter Einzelbehandlungsanlagen für Abwasser zu vermeiden.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die Anwendung der Reinigungsbehandlung auf den Strom selbst vor, während er durch eine geeignete vorbestimmte Länge oder einen Absohnitt des Flußbettes fließt, worauf man die behandelte organische Substanz oder die Verunreinigungen sioh anschließend am Boden des Stromes als Sohlame absetzen läßt. Infolgedessen erreioht

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man eine geeignete Kombination einer Konditionierungsbehandlung mit anschließender Absetzung im Flußbett selbst. Im Ansohluß an die Konditionierbehandlung im Strom wird der Schlamm aus der Absetzzone am Flußbettboden durch geeignete Abzieheinrichtungen entfernt oder gewonnen, während der so gereinigte Strom sich weiterbewegt. Der auf diese Weise gewinnbare Schlamm kann eher Konzentrierung oder Entwässerung unterzogen werden, ^ um anschließend das Konzentrat oder den Kuchen beseitigen zu können.

Bei einem Strom,der die verunreinigende Substanz zu einer im Strombett selbst liegenden Behandlungsstation trägt, umfasst die Behandlung vorzugsweise eine Sauerstoffbehandlung des verunreinigten Stromes entweder mit reinem Sauerstoff oder Luft, um die Verunreinigungen in biologische Flocken umzuwandeln, eine Steigerung der Absetzfähigkeit der Flockenstruktur duroh Einführung eines Agglomerier- und Flockungsmittels vorzugsweise w von polymerer Natur, Beladung der so konditionierten organischen r Feststoffe durch Sand, Sohlick oder Tonteilohen oder ähnliches im Strom vorhandenes Material zweoks Absetzung als Schlamm am Boden des Strombettes und Entfernung des erhaltenen Schlammes aus der Absetzzone im Strom. Ein Teil des so entfernten Schlammes kann zur Sauerstoffbehandlungs- und bzw. oder Flookungszone im Strom als Impfmittel zurüokgeleitet werden, während Abfallsohlamm zweoks Beseitigung einer konzentrierenden Behandlung unterzogen wird. Die Besohwerungsteilohen sind in dem verunreinigten Strom aus natUrlioh vorkommendem Staub oder Ablauf vorhanden, der den Strom an entsprechender Stelle erreicht.

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Die Erfindung ist also auf ein Verfahren zur Behandlung eines organisches Abfallmaterial tragenden Stromes geriohtet und dadurch gekennzeichnet, daß man auf einer vorbestimmten Länge seines Weges eine Behandlungszone errichtet und in dieser den Strom einer Oxydierung und Flockung unterzieht, um so die Verunreinigungen absetzbar zustachen, das so behandelte Material sich als Schlamm in einer anschließenden Äbsetzzone abstromseitig von der Behandlungszone absetzen läßt und den Schlamm aus der Absetzzone darauf entfernt.

Vorzugsireise wird das Oxydationsmittel in eine erste Konditionier- % zone oder -Station mittels Diffusorrohren eingeführt, die auf oder dicht über dem Boden des Strombettes angeordnet sind, so daß man die Tiefe des Stromes oder Flusses ausnutzt, um eine möglichst veitgehende Absorption bzw. Auflösung und größte Ausnutzung des zugeleiteten Sauerstoffes bei der Bildung der verhältnismäßig zerbrechlichen biologischen Flookenstruktur zu erzielen. Das Flockungsmittel in Lösung wird in ähnlicher Weise in den Strom in einer zweiten Konditionierzone oder-Station .g eingeführt, die im Abstrom liegen kann. Die Flocken werden auf diese Weise weiter zusammengeballt oder agglomeriert und duroh Einfangen von anorganischen Teilchen beschwert, so daß sie sich in einer dritten oder Absetzzone im Abstrom von der Flookungs- _^ zone im Strombett absetzten. Vorzugsweise läßt man den Schlamm

us in eine Senkung oder Tasche am Flußbettboden abtriften und sich ^ dort sammeln. Die so gebildete Absetzzone kann sich mit der vor- ^ hergehenden Flockungszone überlappen. Der Schlamm wird aus der

ο, Tasche der Absetzzone gepumpt und in seinem Feststoffgehalt vorzugsweise zu solchem Maß konzentriert, daß sich ein feuchter

Kuchen bildet, der unmittelbar unter Erzeugung eines Gemisches aus Sand, Schlick und Asche verbrannt werden kann. Dieses Produkt läßt sich als Auffüllmaterial verwenden.

Besondere Merkmale der Erfindung betreffen verschiedene Wege der Einführung von Oxydationsmittel und Flockungsmittel in den Strom, sowie verschiedene Methoden des Sohlammabzuges. Sie ^ hängen alle mehr oder weniger von der Natur des Stromes und dem Grade seiner Verunreinigung insbesondere auch von Tiefe und Breite des Strombettes und vom Profil des Flußbettes ab.

Bei einem verhältnismäßig schmalen nicht schiffbaren Strom erfolgt beispielsweise eine Einführung des Oxydiermittels mit Hilfe einer Gaspumpe oder eines Kompressors, um reinen Sauerstoff oder Luft durch Verteilerrohre oder dgl. am Boden des Stromes einzupressen. Dann wird Flockungsmittel durch ein ähnliches Verteilungsrohrsystem in der im Abstrom folgenden Be- W handlungszone eingeführt. Anschließend kann der Schlammabzug P im Abstrom von der Flockungszone mittels eines ortsfesten Sehlammabzugrohrsystems durchgeführt werden, das am Boden des Strombettes verlegt ist. Man kann aber auch einen Brückenaufbau über dem Strom errichten, der ein hängendes Schlammabzugsrohr beweglich trägt, so daß es quer zum Strom hin und her bewegt werden kann, während der Brückenbau selbst parallel zu sich selbst verschieblioh sein kann.

Bei breiten schiffbaren Strömen oder Flüssen kann die Sauerstoffbehandlung durch Diffusorrohre am Flußbettboden wirtschaftlicher

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durch Zufuhr von gelöstem Sauerstoff erfolgen. Es kann also beispielsweise ein verhältnismäßig kleiner Hilfswasserstrom, der vorzugsweise Vom Fluß selbst abgezweigt wird, durch eine am Ufer aufgestellte Sauerstoffabsorptionssäule geleitet werden. Dabei ergibt sich ein stark mit gelöstem Sauerstoff gesättigter Wasservorrat, der duroh die Diffusorrohre oder dgl. in den Strom getrieben werden kann. Insofern als diese Art der Sauerstoffeinführung sich duroh relatives Fehlen von Turbulenz gegenüber der direkten Einführung von Flockungsmittel ™ oder Lösung auszeichnet, kann diese Einführung innerhalb der ' Sauerstoffbehandlungszone oder sogar in einer vorangehenden Zone erfolgen, da übermäßige Turbulenz nicht bei der anfänglichen Bildung der zerbreohlichen biologischen Flockenstruktur stören würde.

Bei einem breiten schiffbaren Strom, bei dem die Sohifffahrtsbahnen unbehindert bleiben müssen, ist es ferner praktisch und zweokmäßig die Schlammabzugs- und Pumpeinriohtungen auf |

einer Schute angeordnet zu haben, die quer über dem Fluß in g

der Schlammsamme1zone hiiySnd her pendelt. Der Schutenbetrieb unterhält sioh selbst, wenn er seine eigene Krafterzeugungsanlage sowie Sohlammeindiok- und -Konzentriereinrichtungen und einen Speioher für konzentrierten Schlamm an Bord hat, um so konzentrierten Sohlamm periodisch an die am Ufer erriohteten Beseitigungseinriohtungen wie eine Verbrennungsanlage für feuohten konzentrierten Schlamm abzugeben.

Der vorhergehende Reinigungebetrieb mit Sohlammsammlung und Abschöpfung kann vom ersten. Betrieb getrennt abetromseitig wieder-

holt werden, wobei eine Schute und eine Verbrennungsanlage für beide Betriebe dienen können.

Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung :

Fig. i ist ein schematischer Plan eines Flußbettes mit mehreren A Reinigungs- und Schlammsammelbetrieben in Hintereinander ^ schaltung, und zwar umfasst jeder Betrieb nacheinander Behandlungszonen und am Ufer errichtete Schlammverbrennungseinrichtungen.

Fig. 2 zeigt in einem Diagram ein Sauerstoffprofil der Sauerstoffbehandlungszone, wie es durch stufenweise aufeinanderfolgende SauerstoffZuführungen in der Oxydationszone erzielbar ist. Fig. 3 ist eine schematische Längssohnittansioht des Flußbettes

nach Linie 3-3 der Figur 1 und zeigt die aufeinanderfolgenden Zonen des Reinigungsbetriebes mit Einrichtungen zur Impfschlammrezirkulierung und Schlammsammlung in einer Tasche oder einem Sumpf am Flußboden.
Fig. k ist ein senkrechter Querschnitt naoh Linie h-k der Figur

zur Erläuterung einer Betriebsweise der Sauerstoffbehandlungs zone.
Fig. 5 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 5-5 der Figur 3 zur Erläuterung einer anderen Betriebsweise der Sauerstoffbehandlungszone .

Fig. 6 ist ein senkrechter Schnitt naoh Linie 6-6 der Figur 3 zur Erläuterung einer Arbeitsweise der Flookungszone.

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Pig. 7 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 7-7 der Figur 3

zur Erläuterung einer Betriebsweise der Sohlammsammelzone unter Verwendung stationärer Schlammabzugsrohre. Fig. 8 ist ejh senkrechter Querschnitt nach Linie 8-8 der Figur zur Erläuterung einer anderen Arbeitsweise der Schlammsamme 1 zone unter Verwendung von auf einer Brticke getragenen beweglichen Schlammabzugseinrichtungen.

Fig. 9 ist ein senkrechter Querschnitt nach Linfe 9-9 «ur Erläuterung noch einer anderen Betriebsweise der Schlammsammei- und -Abzugszone unter Verwendung einer Schute mit Schlammbe- ^ handlungs-, Sohlammentwässerungs- und Schlammspeichereinriohtungen sowie Krafterzeugungsanlage für unabhängigen Betrieb.

Fig. 10 ist eine vergrößerte sohematische Darstellung der Schute in Figur^mit klarerer Darstellung der Einrichtungen auf der Schute.
Fig. 11 ist ein senkrechter Schnitt durch die Schlammsamme1zone des Flußbettes und zeigt schematisch die Schute, die mit | einziehbaren teleskopischen Sohlammabzugsrohren ausgerüstet ä ist, welche mit der Schiammsammeltasche zusammen arbeiten.

Wie in Figur 1 angedeutet, kann gemäß der Erfindung ein Strom oder Fluß, der Verunreinigungen mit sich führt, sozusagen am Ort oder im Strom zwecks Reinigung in der Weise behandelt werden, die durch Figur i und 2 erläu-tert ist. Man kann also einen ersten Reinigungsbetrieb auf eine Länge R-i des Flußbettes durchführen. Nötigenfalls oder gewünsohtenfalls können weitere Reinigungsbetriebe auf einer folgenden Länge R-2 des Flußbettes vorgesehen werden.

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Der abgesetzte Schlamm; der bei diesen Betrieben abfällt, kann vom Flußboden abgetrennt und ausreichend entwässert oder konzentriert werden, um ein feuchtes Kuohenmaterial zu liefern, daß anschließend in eher geeigneten thermischen Oxydationsanlage T am Ufer verbrannt wird, um einen inerten Rückstand aus anorganischen Teilchen und Asche zu liefern.

^ Der Behandlungsort im Strom oder Flußbett kann unter Berücksich- ^ tigung der natürlichen Eignung oder des Profils des Flußbettes vorzugsweise dort gewählt werden, wo ein praktisch ebener Boden zur Verfügung steht oder das Profil kann durch Ausbaggern oder Veränderungen des Bodens und der Uferböschungen korrigiert werden. Die Ortswahl kann auch durch die Lage der Verunreinigungsquellen bestimmt sein.

Obgleich die Erfindung den Bau zahlreicher teurer einzelner städtischer Abwasseranlagen vermeidet oder vermindert, kann man " trotzdem auch eine entsprechende Kombination von direkter Behandlung W ia Strom mit Behandlungsanlagen am Ufer vorsehen, die zu unterschiedlichem Maß eine Entfernung des biologischen Sauerstoffbedarfes bewirken können und ihren Ablauf in den Strom abgeben können, während sie entwässerten Schlamm an die thermische Oxydationsanlage abgeben, die auch entwässerten Schlamm aus dem Fluß bett empfängt.

Beispielseise umfasst gemäß Figur 1 und 3 der erste Reinigungsbetrieb selbst eine erste Behandlungszone A_;wo Luft oder reiner Sauerstoff duroh geeignete Verteilerrohre 10 oder dgl. am Flußboden

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eingeführt wird. Diese Rohre können aus einem geeigneten Kunststoffmaterial bestehen, das entsprechend beschwert ist, um sich dem Flußbettboden anzuschmiegen, insbesondere wenn das Oxydationsmittel ein Gas ist. Wenn mit Sauerstoff gesättigtes Wasser verwendet wird, ist das Gewioht des Rohres mit seinem Inhalt mehr der abgewogenen Schwi_mJnkraft angenähert. Die erforderliohe Länge der Sauerätoffbehandlungszone A hängt von dem erforderlichen Reinigungsgrade ab. Man kann eine Erweiterung des Wirkungsgrades dieser Zone vorsehen. Es μ versteht sich, daß gerade die Tiefe des Stromes oder Flusses _ die beste Gelegenheit für eine vollständige Sauerstoffausnutzung bietet.

Die Flußströmung mit den zunächst gebildeten zerbrechlichen biologischen Flocken geht dann durch die Flockungszone B) wo Rohre 11 sich über den Flußbettboden erstrecken und gelöstes Flockungsmittel eingeführt wird, das die Zusammenballung und Koag-ulierung der biologischen Flockenstruktur zu massiveren Flocken bewirkt^- ä^e durch eingeschlossene anorganische Teil- ™ chen beschwert und damit für die Absetzzone vorbereitet sind. Die Absetzzone besteht aus einer Tasche oder Senke 12 im Flußboden aim Auffangen und Sammeln der absinkenden Flocken. Die Zonen B und C sind hier so dargestellt, daß sie sich um eine Strecke O überlappen, was bedeutet, daß diese Zonen miteinander verschmelzen. Bei dieser Ausführungsform ist der Sohlammabzug in Form eines stationären Sohlammabzugsrohrsystems 13 dargestellt, das über den Bereich der Schlammtasche wirksam ist, obgleich schwimmende oder von einer Brücke getragene Schlammabzugseinrichtungen ebenfalls verwendet werden

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- iO können, wie sie nachstehend noch näher beschrieben werden sollen.

In der Zone C der Figur 3 sind jedoch zwei Sätze 14 und 15 von Sohlammabsaugrohren gezeigt,und jeder Satz hat ein zur Ansaugseite einer Sohlammpumpe 16 führendes Schlammansaugrohr mit Regelventil 14a bzw. 15a. Die Förderseite der Pumpe hat eine Riickführrohrleitung 17 mit Regelventil 17a, das betätigt werden kann, um einen Teil des Schlammes als Impfschlamm zur Sauerstoffbehandlungszone A zurückzuführen, während die Restmenge Pumpschlamm durch Leitung 18 mit Ventil 18a als Abfall abgeht. Die Beseitigung des Abfallschlammes ist bei dieser Ausführungsform durch einen am Ufer stehenden Betrieb mit einem Schlammabsetzeindicker 19 angedeutet, der verdickten Schlamm als Unterlauf zur weiteren Entwässerung an eine Drehtrommel oder ein kontinuierliches Bandfilter abgibt, das wiederum einen feuchten Filterkuchen zur Verbrennung in einer thermischen Oxydationsanlage 21 liefert, worin der Filterkuchen direkt verbrannt werden kann. Eine kontinuierlich arbeitende Verdrängerpumpe 22 wie eine Maynopumpe dient zur Einspeisung von Filterkuchen mit geregelter Geschwindigkeit zur Verbrennungsanlage, die wiederum nur ein sehr kleines Volumen an inerten Teilchen und Asohe abgibt. Der Überlauf aus dem Eindicker und Filtratflüssigkeit vom Filter können in irgendeiner geeigneten Weise beseitigt werden.

Der Querschnitt durch Zone A in Figur k erläutert die Verwendung eines Gases in der Sauerstoffbehandlungszone mittels einer Gaspumpe 23. Wenn nicht Luft angewandt wird, kann reiner Sauerstoff von einem DruckzYlinder oder einer Sauerstoffer-

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zeugungsanlage vorgesehen werden. Die Anwendung des gasförmigen Mittels kann wirtschaftlich zweckmäßiger sein, wenn die Re nigungsbehandlung auf verhältnismäßig kleine oder nicht schiffbare Flüsse von beispielsweise 3 bis 9 Metern ( 10 bis 30 Fuß) Breite und vielleicht 1,5 Ms 3 Meter ( 5 bis 10 Fuß ) Tiefe angewandt wird. Andere verwendbare Belüftungssysteme können eine Turbine zur mechanischen Belüftung oder ein Diffusorsystem aufweisen, wie es im Grunde ähnlich in der USA-Patentschrift 2 708 571 gezeigt ist. Bei sehr flachen Gewässern (^ kann eine Oberflächen- oder Bürstenbelüftung angewandt werden. Jj

Bei größeren oder schiffbaren Flüssen oder Strömen von z. B. 60 bis 90 Metern ( 200 bis 300 Fuß) Breite und etwa 8 bis Meter (25 bis 35 Fuß) Tiefe kann es wirtschaftlich zweckmäßig sein, die unmittelbare Verwendung eines gasförmigen Mittels in Zone A zu vermeiden und stattdessen in den Strom vorher aufgelösten Sauerstoff d.h. mit gelöstem Sauerstoff stark gesättigtes Wasser einzuführen oder zu diffundieren. Gemäß der Ausführungsform in Figur 5> die auch einen Querschnitt durch Zone A zeigt, wird das Diffusorsystem am Flußboden mit gelöstem Sauerstoff von einem Sauerstoffabsorptionsturm 2k gespeist, der in der Lage ist beispielsweise 100 ppm O₂ gelöst in Wasser zu erzeugen. Das in dem Absorptionsturm oben eintretende Wasser fließt im Gegenstrom zu einem aufsteigenden Luft- oder Sauerstoffstrouser am Boden eingeführt wird, während ein Drehkontaktwerk 25 einen intensiven Kontakt zwischen den beiden Phasen besorgt. Das mit Sauerstoff gesättigte Wasser kann unter Schwerkraft durch den Turm und das Verteilersystem

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absinken, während von der Pumpe 26 Flußwasser oder Wasser aus irgendeiner anderen Quelle zum Betrieb des Absorptionsturms geliefert wird.

Der Querschnitt durch Zone B nach Figur 6 erläutert den Flockungs- und Flockenbeladungsbetrieb. Eine Pumpe 27 kann Flußwasser zur Abgabe durch ein Verteilersystem an-saugen_t während eine geregelte Menge eines geeigneten löslichen Flockungsmittels durch Leitung 27a entweder an der Ansaugoder der Forderseite der Pumpe zugesetzt wird.

Es ist nicht unbedingt notwendig, daß die Zone B anschließend an die Zone A arbeitet, insofern als unter gewissen Bedingungen die Reihenfolge dieser Arbeitsvorgänge vertauscht werden kann oder sie in Gegenwart voneinander irvderselben Arbeitszone vor sich gehen können. Ein solcher Zustand kann bestehen, wenn infolge der Einführung des sauerstoffhaltigen Mittels Turbulenz auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird, d.h. wenn man die Ein- k führung von gelöstem Sauerstoff anwendet, denn diese Methode L· hat wegen der allmählichen Freigabe des Sauerstoffs auch den Vorteil einer wirksamen Sauerstoffausnutzung.

Der Betrieb der Schlammabsaugzone C kann auoh je nach Größe und Profil des Stromes und, ob der Strom oder Fluß naoh Größe und Art schiffbar ist oder nioht_; auf verschiedener Weise durchgeführt werden. Für kleinen Ströme in dem oben angegebenen Bereich zeigt zum Beispiel der Querschnitt der Zone C in Figur 7 ein ortsfestes System 28 von waagerechten Schlammabzugsrohren, die in der Schlammsammeltasche oder dem Sumpf verlegt sind,

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während eine Pumpe 29 den Schlamm aus dem Sumpf absaugt, um ihn teilweise in die RUckfuhrleitung teilweise als Abfall und zur Verniohtung abzugeben.

Gemäß der Ausführungsform nach Figur 8, die einen anderen Querschnitt durch Zone C zeigt, kann das Schlammabzugsgerät

aus einem Briiokenaufbau 30 über dem Strom/sxlhen, der parallel zu sich selbst auf den Schienen 31 beweglich sein kann. Ein Wagen 32jder auf der Brücke hin und her beweglich ist, trägt M ein Schlammabzugsrohr 33} das in die Schlammsammeltasche der Absetzzone hineinhängt und an einer Pumpe 33a angeschlossen ist. Letztere kann in einen geneigten Trog 33b fördern, der sich auf der Brücke über den Strom erstreckt. Der gepumpte Schlamm fließt also in einen ortsfesten Kanal 33c am Ufer, der parallel zu den Schienen verläuft. Von hier kann eine Pumpe 33d den Sohlamm an eine Konzentrier- und Beseitigungsanlage abgeben.

Falls es sich bei dem Strom um ein schiffbares Gewässer z. B. in dem oben genannten Größenbereioh handelt, und die Schiff- ^ fahrtswege unbehindert bleiben müssen, kann eine unabhängig von ortsfesten Anlagen betriebene Schute mit Eigenantrieb verwendet werden, die gemäß Figur 9 und 10 ausgerüstet ist. Diese Ausrüstung umfasst gemäß der Darstellung eine kraftbetriebene Schlammpumpe 3k zum Abzug von Sohlamm duroh ein oder mehrere herabhängende baggerartige oder teleskopförmige Schlammabzugsrohre, wenn die Schute si oh über dem Fluß hin und her bewegt. Das Arbeitsprogramm 1st so eingerichtet, daß der gesamte Schlammsammelbereich am Boden des Stromes erfasst wird. Infolge

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ihrer Beweglichkeit trägt die Schute auch eigene Schlammentwässerungs- und Schlammkonzentriergeräte sowie einen Schlammspeicher. Nach entsprechend langen Betriebsperioden der Schlammbehandlung muß die Schute an Land gehen, um den entwässerten Schlammkuohen für die endgültige Beseitigung z. B. durch Verbrennung in einer thermischen Oxydationsanlage am Ufer auszuladen.

fe Zu diesem Zweck ist die Schute außei/der Schlammpumpe J>h mit ^ einem Absetzbecken 35 ausgerüstet, das in üblicher Weise betrieben werden kann,wobei ein Krählwerk den Eindickvorgang unterstützt. An Bord befindet sich ferner eine geeignete Schleude 37»vorzugsweise von der Bauweise mit geschlossener Trommel,um den Untedauf an eingedicktem Schlamm weiter zu konzentrieren, und ferner ist ein Vorratsbehälter 38 für den feuchten Kuchen vorgesehen. Schließlich wird dieser Kuchen an die thermische Oxydationsanlage am Ufer abgegeben oder gepumpt.

An Bord der Schute wird der Schlamm einem Endsandungsvorgang unterzogen, um Kies oder Schlick vom organischen Stoff abzutrenn Zu diesem Zweck kann zwischen der Pumpe "5k und dem Eindicker oder zwischen dem Eindicker und der Zentrifuge ein Hydrozyklon 38a angeordnet werden. Der Überlauf aus dem Eindicker und Filtratflüssigkeit von der Zentrifuge können in den Fluß abgegeben werden.

Gemäß Figur 11 trägt die Schute mehrere herabhängende Schlammabsaugrohre 39, deren jede» von einer Einzelpumpe 39a bedient

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wird. Die herabhängenden Rohre sind teleskopartig gebaut,um sich der Tiefe des Flußbettes anpassen zu können,und sie lassen sich genügend hoch einziehenjwenn die Schute landen oder sich an einen anderen Ort bewegen soll.

Obgleich die Schute mit der Schlammbehandlungsausrüstung einschließlich Energieerzeugungsanlage an Bord eine geschlossene Einheit darstellen kann, bestehen auch andere Möglichkeiten, um einige der Schlammkonzentriervorgänge auf eine Anlage am Ufer ^ zu übertragen, während der Schlamm auf der Schute in verdünnterem Zustand gespeichert wird. Die Schlammkonzentriervorrichtung an Bord der Sohute und zweckmäßig auch eine Zentrifuge werden jedoch bevorzugt, während am Ufer ein Trommelfilter oder ein Trommelbandfilter für einen sonstigen erwünsohten Filtervorgang verwendet werden kann. Die Schute kann Eigenantrieb besitzen oder durch einen Schlepper manöveriert werden.

Das Diagramm in Figur 2 erläutert eine Betriebsweise der Sauerstoffbehandlungszone; wobei Sauerstoff oder Luft in drei f aufeinander folgenden Phasen P-I₁ P-2 und P-3 eingeführt wird. Die verfügbare Sauerstoffmenge d.h. das Sauerstoffprofil ist als Funktion in Richtung des Durchganges des Stromes durch diese Zone angedeutet.

Zusammenfassend wird gemäß der Erfindung ein fließender Strom dazu benutz^ verunreinigte Flüssigkeit zu einer Behandlungsstation die im Strombett liegt, zu tranportieren. Die Behandlung des verschmutzten Wassers erfolgt im Strombett selbst durch Einführung von Sauerstoff vorzugsweise hoher Ileirtieit zur Deckung

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des Sauerstoffbedarfes. Die Ausscheidung von organischem Material erfolgt durch Zugabe eines Koagguliermittels oder Polymers unter Entfernung des Schlammes vom Boden des Flusses mittels ortsfester oder beweglicher Schlammabzugsanlagen und Rückführung von Schlammfeststoff, soweit erforderlich zur Sauerstoffbehandlungszone. Der Abfallschlamm wird wiederum vorzugsweise konditioniert, um einen feuchten Kuchen zu liefern, der für die endgültige Beseitigung in einer thermischen Oxyda- ^ tionsanlage geeignet ist, wobei man vorzugsweise eine Wirbel- ^ schicht aus Sand in der Verbrennungskammer verwendet.

Der Sauerstoff kann in den verunreinigten Strom in entsprechend gewählten Abständen eingeführt werden, um aerobe Bedingungen innerhalb des Stromes mit einem Sauerstoff profil-potential wie in Figur 2 angedeutet zu erzeugen. An der letzten Sauerstoffstation wird ein Koagguliermittel vorzugsweise ein Polymer in Lösung zugesetzt, um die biologischen Feststoffe und mitgerissene inerte Beschwerungsteilchen im Verlauf einer bestimmten ™ Zeitspanne abzusetzen. Die Feststoffe werden vom Boden des W Stromes im erforderlichen Maße duroh Schlammerntevorrichtungen entfernt. Der Schlamm der hydraulisch aus dem Strombett entfernt worden ist, wird duroh dien Hydrozyklon gesohiokt, um Sohliok oder dgl. vom organischen Stoff abzutrennen; der Schlick oder Sand wird im Unterlauf und das organische Material im Überlauf ausgetragen. Der Zyklonüberlauf, der damit von Ureibend wirkenden Feststoffen befreit ist, wird dann einer Eindickung duroh Absetzen oder dgl. unterzogen und weiter zwangläufig z. B. duroh Zentrifugieren vorzugsweise in einer

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Zentrifuge mit geschlossener Trommel entwässert. Das so entwässerte organische feste oder kuchenförmige Material wird dann zu einer zentrischen Schlammbeseitigungsstation transportiert, wo die vollständige Beseitigung des organischen Stoffes durch thermische Oxydation vorzugsweise in einer heißen Wirbelschicht aus Sand oder dgl. durchgeführt wird, um eine vollständige und geruchfreie Verbrennung zu liefern. Der Schlick und die anfallende Asche aus dem organischen Material werden dann zur Wiederauffüllung verwendet.

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Claims

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- 18 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Behandlung eines organisches Abfallmaterial führenden Stromes, dadurch gekennzeichnet, daß man den Strom entlang einer vorbestimmten Strecke seines Laufes behandelt und in dieser Behandlungszone oxydiert und flockt, um so die Verunreinigungen absetzbar zu machen, das behandelte Material sich in einer anschließenden Strecke stromabwärts von der Behandlungszone sich als Schlamm absetzen läßt und darauf den Schlamm aus der Absetzzone entfernt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoff am Boden des Stromes in Gasform eingeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoff am Boden des Stromes in Form einer Sauerstoff-

W lösung in Wasser eingeführt wird.

k. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Oxydations- und Flockungsbehandlung nacheinander in einer Behandlungszone längs einer vorbestimmten Stromstreoke erfolgen.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder k_t dadurch gekennzeichnet, daß Oxydation und Flockung gleichzeitig durch ein Oxydationsmittel und ein Flockungsmittel bewirkt werden, die beide am Boden des Stromes in der Behandlungszone eingeführt werden.

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6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesetzte Schlamm von der Absetzzone ans Ufer gepumpt und zu einem feuchten Kuchen konzentriert v/ird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

das Kuchenmaterial zu einem inerten Rückstand oder Asche vollständig thermisch oxydiert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

ein Teil des entfernten Schlamm! als Impfschlamm zur Behandlungszone zurückgeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zurückgeführte Schlamm in die Oxydationsbehandlungszone eingeführt wird.

iO. Verfahren nach Anspruoh 8, dadurch gekennzeichnet, daß λ

der zurückgeführte Schlamm in die Flockungsbehandlungszone eingeführt wird.

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