DE19818274A1 - Einrichtung zur biologischen Abwasserbehandlung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur biologischen Abwasserbehandlung mittels Tropfkörpern, wobei die Tropfkörperoberfläche biologisch aktive Mikroorganismen aufweist oder aufnimmt und die zu behandelnden Abwässer über die biologisch aktive Fläche zum Abbau von Schadstoffen geführt oder mit derartigen Flächen in Kontakt gebracht werden, wobei weiterhin die Tropfkörper eine Scheibenform aufweisen und aus einem porigen, oberflächenrauhen, teilweise flüssigkeitsdurchlässigen Material, vorzugsweise gesintertem PE-Granulat, bestehen. Der mindestens eine scheibenförmige Tropfkörper mit einer derart maximierten Festbettoberfläche ist rotierend oder pendelnd, teilweise in ein Abwasserbecken eintauchend, anordenbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur biologischen Abwasserbehandlung mittels Tropfkörpern, wobei die Tropf­ körperoberfläche biologisch aktive Mikroorganismen aufweist oder aufnimmt und die zu behandelnden Abwässer über die biologisch aktive Fläche zum Abbau von Schadstoffen geführt oder mit derartigen Flächen in Kontakt gebracht werden.

Es ist bekannt, Abwässer, insbesondere vorgeklärte Abwässer einer biologischen Behandlung zu unterziehen. Die biologische Abwasserbehandlung läuft wie die natürliche Selbstreinigung der Gewässer mit Hilfe von Mikroorganismen insbesondere aerobe Bakterien ab, wobei sich diese an schwankende Abwasserzu­ sammensetzungen weitgehend anpassen können. Voraussetzung für eine derartige Abwasserbehandlung ist die biologische Abbau­ barkeit der Wasserinhaltsstoffe und die Abwesenheit von toxischen Inhalten sowie die Notwendigkeit des Zuführens von Sauerstoff und Mineralstoffen, wie Phosphor, Stickstoff und so weiter.

Bei sogenannten Tropfkörper-Verfahren wird das Abwasser mit einem Drehsprenger über Schüttungen von Gesteinsbrocken oder über Kunststoffpackungen verrieselt. Auf der Oberfläche der Füllkörper siedeln sich die für den biologischen Abbau nötigen Bakterien als sogenannter biologischer Rasen an.

Auch wurden sogenannte Scheibentauchtropfkörper vorgeschlagen, wobei für größere Abwassermengen eine große Anzahl von Scheiben in das zu behandelnde Abwasser eingebracht werden und eine Bewegung der Scheiben derart erfolgt, daß diese abwechselnd sowohl mit Umgebungsluft als auch mit dem Abwasser in Kontakt kommen.

Aufgrund der eingeschränkten Möglichkeiten vorhandener glatter Oberflächen, die als Festbett für Mikroorganismen dienen, sind die Abbauleistungen bekannter Scheibentauchtropfkörper einge­ schränkt.

Unter Beachtung der Eigenschaften bekannter Scheibentauch­ tropfkörper kann eine Ansiedlung von Mikroorganismen nur bei bestimmten Strömungsgeschwindigkeiten des Abwassers bezogen auf die Oberfläche erfolgen. Größere Strömungsgeschwindigkeiten bzw. Behandlungsmengen zerstören den Biofilm, der sich dann als Schlamm absetzt und somit für den biologischen Abbau des Abwassers unwirksam ist.

Eine Möglichkeit der Kapazitätserhöhung in Sachen Verbesserung der Reinigungswirkung würde sich dann ergeben, wenn die Anzahl der Scheiben vergrößert wird, wodurch jedoch die Abwasserbe­ handlungseinrichtung insgesamt einen großen Bauraum einnimmt und hohe Kosten bei der Herstellung und Wartung von im Einsatz befindlichen Anlagen resultieren.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur bio­ logischen Abwasserbehandlung mittels Tropfkörper anzugeben, wobei durch eine Optimierung der Tropfkörperform die Abbau­ leistung verbessert werden soll, ohne daß eine Erhöhung der Kosten beim Einrichten und Warten einer derartig weiterge­ bildeten Abwasserbehandlungsstrecke die Folge ist.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Gegen­ stand gemäß Definition nach Patentanspruch 1, wobei der Unteranspruch eine mindestens zweckmäßige Ausgestaltung und Weiterbildung der Erfindung umfaßt.

Gemäß der Erfindung wird der Tropfkörper als Scheibe ausge­ bildet, wobei diese eine spezielle Oberflächengestalt besitzt. Erfindungsgemäß ist das Scheibenmaterial porig und teilweise flüssigkeitsdurchlässig und besitzt eine rauhe, oberflächen­ vergrößernde äußere Fläche.

Der mindestens eine Tropfkörper mit einer derartig maximierten Festbettoberfläche und der Möglichkeit des Durchströmens des Tropfkörpers selbst ist rotierend, schwingend oder pendelnd und teilweise in ein Abwasserbecken eintauchend in der Einrichtung zur biologischen Abwasserbehandlung angeordnet.

Um den Durchsatz sowie die Behandlungsmenge zu erhöhen, besteht die Möglichkeit, eine Vielzahl von scheibenförmigen Tropf­ körpern der vorbeschriebenen Gestalt auf einem gemeinsamen Achskörper, eine Tropfkörperbatterie bildend, anzuordnen.

Bevorzugt sind die Scheibentauchtropfkörper für höhere Belastungen bei gleicher Flächeninanspruchnahme dadurch geeignet, daß herstellungsseitig auf gesinterte PE-Granulat­ körper zurückgegriffen wird, die in einem entsprechenden Preßverfahren zur Ausbildung der Tropfkörper bzw. Tropfkörper­ scheibe zusammengefügt werden.

Durch die Wahl des Scheibenmaterials in Form gesinterter PE-Granulatkörper kann die Siedlungsfläche für die biologisch aktiven Mikroorganismen bei gleicher Bauart und Anwendung im Vergleich zum Stand der Technik vervielfacht werden.

Aufgrund der vergrößerten Siedlungsfläche ergibt sich eine Erhöhung des BSB-Abbaus über die abwassertechnischen Vor­ schriften (ATV-Arbeitsblatt 122) von dort genannten ca. 4 bis 6g BSB/m² hinaus, da die Umdrehungsgeschwindigkeit des Scheibentauchtropfkörpers bzw. die über die Oberfläche zu führende respektive die mit der Oberfläche kontaktierende Abwassermenge erhöht werden kann.

Eine höhere Umdrehungsgeschwindigkeit der Scheibentauchtropf­ körper im Falle der Befestigung dieser auf einer gemeinsamen Achse verhindert auch eine ansonsten auftretende mögliche Verschlammung der Kapillarräume zwischen den gesinterten PE-Granulatteilchen.

Die Erfindung soll nachstehend anhand einer Figur näher erläutert werden.

Die Figur zeigt hierbei eine prinzipielle Darstellung einer Einrichtung zur biologischen Abwasserbehandlung mittels Scheibentauchtropfkörpern.

Beim in der Figur gezeigten Beispiel sind auf einer Drehachse 1 bis n scheibenförmige Tropfkörper 2 angeordnet. Die Lage der Drehachse 1 ist dabei bezogen auf einen Abwasserbehälter 3 so gewählt, daß die scheibenförmigen Tropfkörper 2 in etwa bis zur Hälfte in das zu behandelnde Abwasser 4 eintauchen. Mit WSP ist der Wasserspiegel im Behälter 3 bezeichnet.

Die scheibenförmigen Tropfkörper 2 bestehen aus einem gesin­ terten PE-Granulat mit stark strukturierter, oberflächenrauher äußerer Fläche. Aufgrund des Sinterverfahrens bildet sich eine mindestens teilweise flüssigkeitsdurchlässige Struktur mit durchfließbaren Hohlräumen aus, wodurch sich eine große Menge biologisch aktiver Mikroorganismen auf, an oder in den Scheiben ansiedeln kann.

Aufgrund der erhöhten, wesentlich aktiveren biologischen Materialschicht besteht die Möglichkeit, die Umdrehungsge­ schwindigkeit, d. h. die Drehzahl der Drehachse 1 zu erhöhen, wodurch die Menge des zu behandelnden Abwassers vergrößert werden kann.

Es liegt im Sinne der Erfindung, daß der Behälter 3 sowohl einen Zu- und Abfluß als auch eine verschließbare Öffnung bzw.

Pumpe zum Schlammabsaugen mit einem entsprechenden Saugrüssel auf der Innenseite des Bodenbereichs umfaßt.

Durch die Möglichkeit, die Anzahl der scheibenförmigen Tropf­ körper 2 auf der Drehachse zu erhöhen, kann die Einrichtung gemäß Ausführungsbeispiel modulartig aufgebaut und zu einem späteren Zeitpunkt entsprechend geänderter Umstände erweitert oder ergänzt werden.

Claims (2)

1. Einrichtung zur biologischen Abwasserbehandlung mittels Tropfkörpern, wobei die Tropfkörperoberfläche biologisch aktive Mikroorganismen aufweist oder aufnimmt und die zu behandelnden Abwässer über die biologisch aktive Fläche zum Abbau von Schadstoffen geführt oder mit denjenigen Flächen in Kontakt gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Tropfkörper eine Scheibenform aufweisen und aus einem porigen, oberflächenrauhen, teilweise flüssigkeitsdurchlässigen Material, vorzugsweise gesintertem PE-Granulat bestehen, wobei mindestens ein scheibenförmiger Tropfkörper mit derart maxi­ mierter Festbettoberfläche rotierend, schwingend oder pendelnd und teilweise in ein Abwasserbecken eintauchend angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von scheibenförmigen Tropfkörpern auf einer gemeinsamen Drehachse, eine Tropfkörperbatterie bildend, angeordnet ist.