DE19959820B4 - Device for discharging buoyant and vortexable carrier material for microorganisms in biological cleaning systems - Google Patents

Device for discharging buoyant and vortexable carrier material for microorganisms in biological cleaning systems Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Austragen von schwimmfähigem und verwirbelbarem Trägermaterial für Mikroorganismen aus einer Trennzone einer biologischen Reinigungsanlage zur Wasseraufbereitung oder insbesondere zur Abwasser- und Schlammbehandlung und zum Zurückführen des Trägermaterials in eine vorgeschaltete Reinigungsstufe, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennzone (1) der Reinigungsanlage unmittelbar unterhalb des Abwasserspiegels (12) ein höhenverstellbarer und in das Abwasser eintauchender Abzugstrichter (13) mit einer teleskopierbaren Absaugleitung (14) vorgesehen ist, welcher zum Rückführen von Trägermaterial über eine Fördereinrichtung und mittels einer Förderleitung (5) mit einer vorgeschalteten Reinigungsstufe (4) verbunden ist, wobei der Abzugstrichter (13) eine konisch ausgebildete Einflußöffnung mit einem Öffnungswinkel von 25° bis 65° oder eine Einflußöffnung aufweist, die trompetenförmig ausgebildet ist.contraption for discharging buoyant and swirlable carrier material for microorganisms from a separation zone of a biological purification plant for water treatment or in particular for wastewater and sludge treatment and for returning the support material in an upstream purification stage, characterized that in the separation zone (1) of the cleaning system immediately below the sewage level (12) a height-adjustable and in the waste water dipping hopper (13) with a telescopic suction line (14) is provided, which for Returning from Carrier material over a Conveyor and by means of a delivery line (5) is connected to an upstream purification stage (4), wherein the discharge funnel (13) has a conical opening with influence an opening angle from 25 ° to 65 ° or has an influence opening, the trumpet-shaped is trained.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austragen von schwimmfähigem und verwirbelbarem Trägermaterial für Mikroorganismen aus einer Trennzone einer biologischen Reinigungsanlage zur Wasseraufbereitung oder insbesondere zur Abwasser – und Schlammbehandlung.The The invention relates to a device for discharging buoyant and vortexable carrier material for microorganisms from a separation zone of a biological purification plant for water treatment or in particular for wastewater and Sludge treatment.

Schwimmfähige und verwirbelbare Trägermaterialien für Mikroorganismen in biologischen Reinigungsanlagen sind bekannt und zum Beispiel in der EP 685 432 A1 und der PCT Internationalen Patentanmeldung WO 96/10542 beschrieben.Floating and fluidizable support materials for microorganisms in biological cleaning systems are known and, for example, in the EP 685 432 A1 and PCT International Patent Application WO 96/10542.

Bei der Herstellung des Trägermaterials wird ein Grundmaterial aus Kunststoff geschmolzen und unter Zusatz von Treibmitteln in einem Extruder mit einer speziell gestalteten Düse scheibenförmig geschnitten oder zu zylinderförmigen Hohlkörpern mit definierten Abmessungen geformt. Dadurch werden schwimmfähige geschlossenzellige Schaumkerne mit feinporiger Zellstruktur erzeugt, die schwimmfähig und in einer Reinigungsanlage zur Abwasserbehandlung gut verwirbelbar sind.at the production of the carrier material a plastic base material is melted and added of blowing agents in an extruder with a specially designed Nozzle cut in a disc shape or to cylindrical hollow shaped with defined dimensions. This will create buoyant closed-cell Foam cores produced with fine-pored cell structure, the buoyant and Well fluidizable in a purification plant for wastewater treatment are.

Nachteilig ist, daß die Dichtedifferenz der Trägermaterialien zur Umgebung von aufwachsenden Mikroorganismen und durch den Lufteintrag in die Flüssigkeit beeinflusst wird. Dadurch ist eine sichere Rückhaltung mittels Tauchwänden nicht gewährleistet. Für die Rückhaltung der Trägermaterialien müssen daher gegebenenfalls Siebe, Netze oder gelochte Platten eingesetzt werden, die den Betrieb der Reinigungsanlage erschweren. Andererseits können durch eine ungenügende Rückhaltung Verluste eintreten, wenn einzelne Teilchen von Trägermaterial in die Nachkläreinrichtung oder den Abfluß gelangen können.adversely is that the Density difference of the support materials to the environment of growing microorganisms and by the air intake into the liquid being affected. As a result, a safe retention by means of immersion walls is not guaranteed. For the retention the carrier materials have to therefore if necessary sieves, nets or perforated plates are used which complicate the operation of the cleaning system. On the other hand, through an insufficient one retention Losses occur when individual particles of carrier material to the post-clearance facility or get the drain can.

Darüber hinaus ist durch eine ungenügende Rückhaltung der Trägermaterialien in einzelnen Reinigungsstufen der Abwasserbehandlungsanlage ein Aufstau des Trägermaterials in Fliessrichtung des Wassers möglich. Durch die damit an speziellen Punkten der Reinigungsanlage einhergehende Verstopfung und eine Veränderung der Strömungsbedingungen kann eine ungleiche Verteilung der Trägermaterialien eintreten, die aber vermieden werden soll.Furthermore is due to insufficient retention the carrier materials in individual purification stages of the wastewater treatment plant a backlog of the carrier material in the direction of water possible. By thus associated with special points of the cleaning system Constipation and a change the flow conditions may occur an uneven distribution of the support materials, the but should be avoided.

Hierzu wurde in der DE 195 23 707 C2 vorgeschlagen, die Trägermaterialien für einen Biofilm in einer Reinigungsanlage hydraulisch mittels Tauchwänden zurückzuhalten, während das Abwasser unter der Tauchwand hindurch in eine nachfolgende Reinigungsstufe gelangt, wobei die Trägermaterialien in der vorangehenden Reinigungsstufe verbleiben. Vor dem Übergang in die Nachkläreinrichtung wird eine Entgasungszone angeordnet. Um die Trägermaterialien zurückzuhalten, ist die Abwärtsgeschwindigkeit des Wassers so bemessen, daß sie kleiner als 30 bis 80 %, vorzugsweise 50 %, der Auftriebsgeschwindigkeit der Trägermaterialien beträgt. Außerdem ist die Rückhaltung mit parallelen Schrägplatten im Abstand von 20 bis 40 cm ausgestattet. Über Verteilereinrichtungen, die für eine Auftriebsgeschwindigkeit von 15 bis 50 cm/s bemessen sind und über Kipprinnen soll eine gleichmäßige Verteilung des Abwassers und die Rückhaltung der Trägermaterialien in den einzelnen Reinigungsstufen gewährleistet werden.This was done in the DE 195 23 707 C2 proposed to retain the support materials for a biofilm in a cleaning system hydraulically by means of immersion walls, while the wastewater passes under the baffle in a subsequent purification stage, wherein the support materials remain in the previous purification stage. Before the transition to the secondary clarifier, a degassing zone is arranged. In order to retain the carrier materials, the downward velocity of the water is such that it is less than 30 to 80%, preferably 50%, of the buoyancy rate of the carrier materials. In addition, the retention is equipped with parallel inclined plates at a distance of 20 to 40 cm. Dispensers designed for a buoyancy rate of 15 to 50 cm / s and tilting troughs are designed to ensure uniform distribution of the waste water and retention of the support materials in the individual treatment stages.

Da die hydraulische Rückhaltung der Trägermaterialien durch die Steuerung der Abwärtsgeschwindigkeit des Abwassers in der Reinigungsanlage nicht genügend beeinflusst werden kann, haftet den bekannten Verfahren der Nachteil an, daß bei unterschiedlich geformten Trägermaterialien Teilchen mit verschiedener Größe und Dichte ausgebildet werden, die zu einem unterschiedlichen Auftriebsverhalten führen, wodurch eine sichere Rückhaltung nicht gewährleistet wird. Darüber hinaus muß die gewünschte Verteilung der Trägermaterialien in den einzelnen Reinigungsstufen eingehalten werden.There the hydraulic retention the carrier materials by controlling the downward speed the wastewater in the cleaning plant can not be sufficiently influenced, adheres to the known method of the disadvantage that at different shaped support materials Particles of different size and density be formed, leading to a different buoyancy behavior to lead, ensuring safe retention not guaranteed becomes. About that addition, the desired Distribution of the carrier materials be maintained in the individual purification stages.

Aus der DE 41 05 855 A1 ist eine geschlossene und im Gegenstrom arbeitende anaerobe Wasserbehandlung mit einem körnigen Trägermaterial bekannt. Es wird ein Wirbelschichtreaktor mit schwimmfähigen körnigen Trägermaterialien verwendet, wobei durch den Abwärtsstrom des Wassers ein Wirbelbett infolge des Auftriebs der Trägermaterialien erzeugt wird. In ähnlicher Weise zeigen die DE 39 09 980 C2 und DE 37 26 949 C2 eine geschlossene und im Gegenstrom arbeitende anaerobe Wasserbehandlung. Bei der DE 39 09 980 ist ein schwimmendes Festbett aus mit Mikroorganismen besiedeltem Trägermaterial vorgesehen, bei dem das Rohwasser in aufsteigender Richtung das Festbett durchströmt. Aus konstruktiven Gründen ist in dem Festbettreaktor keine Luft vorhanden, was im Hinblick auf den Anmeldungsgegenstand wesentlich ist. Ferner wird das Trägermaterial des Festbetts kontinuierlich umgewälzt und dadurch in Bewegung gehalten, weshalb starke Strömungen und Verwirbelungen erforderlich sind. Hierdurch ist diese Lehre nicht auf Abwasseranlagen mit offenem Abwasserbecken übertragbar, auch eine Gegenstrombehandlung ist nicht möglich. Die DE 37 26 949 C2 geht vom gleichen Wirkungsprinzip aus, wobei auf jeden Fall das Trägermaterial in dem Festbettreaktor nicht schwimmfähig ist, weil der zwingend vorgesehene Füllkörpermessstab zum Abschalten des Festbettreaktors nicht funktionsfähig wäre.From the DE 41 05 855 A1 is a closed and countercurrent anaerobic water treatment with a granular support material known. It is a fluidized bed reactor is used with buoyant granular support materials, wherein the fluid is generated by the downward flow of the water, a fluidized bed due to the buoyancy of the support materials. Similarly, the show DE 39 09 980 C2 and DE 37 26 949 C2 a closed and countercurrent anaerobic water treatment. In the DE 39 09 980 is a floating fixed bed of colonized with microorganisms support material provided in which the raw water flows through the fixed bed in the ascending direction. For structural reasons, no air is present in the fixed bed reactor, which is essential in view of the subject of the application. Further, the support material of the fixed bed is continuously circulated and thereby kept in motion, which is why strong currents and turbulence are required. As a result, this teaching is not transferable to wastewater systems with open sewage tank, a countercurrent treatment is not possible. The DE 37 26 949 C2 assumes the same principle of action, in any case, the support material in the fixed bed reactor is not buoyant, because the mandatory Füllkörpermessstab would not be functional for switching off the fixed bed reactor.

Schließlich zeigt DE 33 01 643 A1 den mechanischen Transport des Trägermaterial mit Förderbändern, wobei der dort wesentliche Rücktransport des Trägermaterials nicht Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist.Finally shows DE 33 01 643 A1 the mechanical transport of the carrier material with conveyor belts, wherein there the substantial return transport of the carrier material is not the subject of the present the registration is.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der genannten Nachteile und eine Vorrichtung zum Austragen von schwimmfähigem und verwirbelbarem Trägermaterial aus einer Trennzone einer biologischen Reinigungsanlage zur Wasseraufbereitung oder Abwasser – und Schlammbehandlung. Darüber hinaus soll die Erfindung gewährleisten, daß die gewünschte Verteilung der Trägermaterialteilchen in den einzelnen Reinigungsstufen eingehalten wird.The Invention aims to eliminate the disadvantages mentioned and a Device for discharging buoyant and vortexable carrier material from a separation zone of a biological purification plant for water treatment or Wastewater and Sludge treatment. Furthermore should ensure the invention that the desired Distribution of the carrier material particles is maintained in the individual purification stages.

Die Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Trennzone der Reinigungsanlage unmittelbar unterhalb des Abwasserspiegels ein höhenverstellbarer und in das Abwasser eintauchender Abzugstrichter vorgesehen ist. Der Abzugstrichter ist mit einer teleskopierbaren Absaugleitung ausgestattet, die über eine Fördereinrichtung und mittels einer Förderleitung zum Rückführen von Trägermaterial mit vorgeschalteten Reinigungsstufen verbunden ist. Die vorgeschlagene Lösung hat den Vorteil, daß das in die Trennzone gelangende Trägermaterial unterhalb des Abwasserspiegels abgezogen und in eine vorhergehende Reinigungsstufe wieder unterhalb des Abwasserspiegels eingebracht werden kann. Bei freiem Abfluß kommt es normalerweise zur Trombenbildung, erst dann zum Abtrennen der schwimmfähigen Teilchen. Durch die Schaffung einer erhöhten Anströmgeschwindigkeit mittels Pumpe kann der Abzugstrichter so tief gelegt werden, daß eine Abtrennung der schwimmfähigen Materialien erfolgt. Dadurch kann ein erhöhter Lufteintrag durch die Rückführung des Trägermaterials vermieden werden.The Task is inventively achieved in that in the Separation zone of the cleaning system immediately below the wastewater level a height-adjustable and is provided in the waste water dipping hopper. The flue is equipped with a telescopic suction line equipped, over a conveyor and by means of a delivery line for recycling carrier material connected to upstream purification stages. The proposed solution has the advantage that the in the separation zone reaching substrate deducted below the sewage level and in a previous Purification stage again introduced below the sewage level can be. With free drain comes it is usually used for the formation of droplets, only then for separating the buoyant particles. By creating an elevated flow velocity By means of a pump, the discharge hopper can be placed so low that a separation the buoyant Materials are made. As a result, an increased air intake by the return of the support material be avoided.

Um den Lufteintrag darüber hinaus zu vermindern, ist ein Abzugstrichter mit einer konisch ausgebildete Einflußöffnung mit einem Öffnungswinkel von 25° bis 65° vorgesehen. Außerdem kann der Abzugstrichter einen trompetenförmigen Einlauftrichter aufweisen, mit dem die Turbulenz in der Einlaufströmung gering gehalten werden kann. Durch einen geringen Turbulenzgrad kann insbesondere bei den nicht kugelförmig vorliegenden Trägermaterialteilchen der Widerstandsbeiwert verringert und eine vollständige Rückführung gewährleistet werden.Around the air entry above To reduce, is a discharge funnel with a conical Influence opening with an opening angle of 25 ° to 65 ° provided. Furthermore the discharge hopper may have a trumpet-shaped inlet funnel, with which the turbulence in the inlet flow are kept low can. By a low degree of turbulence, especially in the not spherical present carrier material particles reduces the drag coefficient and ensures full return become.

Die vorgeschlagene Lösung hat darüber hinaus den Vorteil, daß die Rückführung des Trägermaterials in ein beliebige Reinigungsstufe vorgenommen werden kann. Die wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch gewährleistet, daß die Förderleitung eine oder mehrere Abzweigleitungen aufweist, die mit einer zweiten oder mehreren vorgeschalteten Reinigungsstufen verbunden sind. Durch Steuerung der Rückführung des Trägermaterials können dadurch Defizite beim Trägermaterial in den Reinigungsstufen ausgeglichen werden. Darüber hinaus kann durch die Rückführung eine innere Rezirkulation zur Nährstoffelimination bewerkstelligt werden.The suggested solution has about it addition, the advantage that the Return of the support material can be made in any purification step. It will according to a further embodiment of the invention thereby ensured that the delivery line one or more branch lines having a second or more upstream purification stages are connected. By Control of the return of the support material can thus deficiencies in the carrier material be compensated in the purification stages. In addition, through the return of a internal recirculation for nutrient elimination be accomplished.

Hierbei ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine von einem Elektromotor antreibbare Inlinepumpe vorgesehen, bei welcher der Elektromotor zur Regelung der inneren Rezirkulation und zur Nährstoffelimination ansteuerbar ist. Die vorgeschlagene Anordnung ist mit einem geringen steuerungstechnischen Aufwand automatisierbar und damit in mehrfacher Hinsicht nutzbar, um einen wirtschaftlichen Betrieb der Reinigungsanlage zu ermöglichen. Durch die Rückführung der Trägermaterialien und den Verzicht auf eine hydraulische Rückhaltung der Trägermaterialien durch die Steuerung der Abwärtsgeschwindigkeit des Abwassers kann die Reinigungsanlage optimale ausgeführt und betrieben werden. Durch den Wegfall der Verstopfungsgefahr kann die Reinigungsleistung und die Wirtschaftlichkeit wesentlich erhöht werden, was im nachfolgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden soll. In den zu dem Ausführungsbeispiel gehörenden Zeichnungen zeigenin this connection is according to a further embodiment of the invention one of a Electric motor drivable inline pump provided, in which the electric motor to control the internal recirculation and nutrient elimination is. The proposed arrangement is with a low control technology Effort automatable and therefore usable in many ways, to enable economical operation of the cleaning system. By returning the Support materials and the waiver of a hydraulic retention of the support materials by controlling the downward speed of waste water, the cleaning system can run optimally and operate. By eliminating the risk of clogging, the Cleaning performance and cost-effectiveness are significantly increased which will be described in more detail below with reference to an embodiment should. In the to the embodiment belonging Drawings show

1 eine biologische Reinigungsanlage für Abwasser und 1 a biological purification plant for wastewater and

2 einen Ausschnitt einer biologische Reinigungsanlage mit einer Rückführung für schwimmfähiges und verwirbelbares Trägermaterial in schematischer Darstellung. 2 a section of a biological cleaning system with a return for buoyant and vortexable carrier material in a schematic representation.

1 zeigt stark schematisiert eine biologische Reinigungsanlage für Abwasser, die nach dem kombinierten Biofilm-Belebtschlamm-Verfahren als Wirbelbett konzipiert ist. Als Aufwuchskörper für den Biofilm werden resistente Trägermaterialien eingesetzt, die einen hohlzylinderförmigen Körper mit einem Durchmesser von circa 5 mm und eine Höhe von 6–8 mm aufweisen. Das spezifische Gewicht beträgt circa 0,92 g/cm3. Hierbei handelt es sich um bekanntes Recyclingmaterial aus Kunststoff, das mittels Extruder mit definierten Eigenschaften hergestellt wird. 1 shows very schematically a biological purification plant for wastewater, which is designed according to the combined biofilm activated sludge process as a fluidized bed. As a growth medium for the biofilm resistant carrier materials are used, which have a hollow cylindrical body with a diameter of about 5 mm and a height of 6-8 mm. The specific gravity is about 0.92 g / cm 3 . This is known recycling material made of plastic, which is produced by means of extruder with defined properties.

Das mechanisch vorgereinigte Abwasser gelangt nach einer Vorklärung mit dem Rücklaufschlamm in eine unbelüftete Reinigungsstufe DN 1, 1. Es siedeln sich auf dem Trägermaterial vorwiegend Mikroorganismen an, die das mit dem Rücklaufschlamm und evtl. mit dem Abwasser eingetragene Nitrat zu gasförmigem Stickstoff reduzieren. Das vom Nitrat befreite Abwasser/Belebtschlammgemisch gelangt in die zweite, unbelüftete Reinigungsstufe, die mit Bio-P-Stufe bezeichnet ist. Diese Stufe ist weitestgehend mit Trägermaterial gefüllt. Hier werden verstärkt niedermolekulare organische Stoffe gebildet, die vor allem von P-speichernden Mikroorganismen des Belebtschlammes bevorzugt als Substrat aufgenommen werden.The mechanically pre-treated wastewater, after a primary treatment with the return sludge, enters an unventilated purification stage DN 1, 1 , It settle on the substrate mainly microorganisms that reduce the registered with the return sludge and possibly with the waste water nitrate to gaseous nitrogen. The nitrate-freed wastewater / activated sludge mixture enters the second, non-aerated purification stage, which is designated Bio-P-stage. This stage is largely filled with carrier material. Here, low molecular weight organic substances are increasingly formed, which are preferably taken up by P-storing microorganisms of the activated sludge as a substrate.

An diese Stufe schließt sich die Denitrifikationsstufe DN-2 an. Diese Stufe ist ebenfalls mit Trägermaterial versehen Die Umwälzung erfolgt mit Rührwerken 2. Die nächste sich anschließende Stufe ist die Nitrifikationsstufe N/DN. Diese Stufe ist mit Umwälz- und Belüftungseinrichtungen 3 ausgerüstet. Weiterhin wird am Ende der Nitrifikation ein Bereich abgetrennt, in dem ein verminderter Lufteintrag erfolgt, der sogenannten Trennzone 1. Diese Zone dient auch zur Rückhaltung und Abtrennung von ausgetragenem Trägermaterial. Indem das Abwasser-Belebtschlammgemisch unter einer nicht weiter dargestellten Tauchwand hindurch in die Trennzone 1 gelangt, können einzelne Teile des Trägermaterials durchbrechen, wenn die Strömungsgeschwindigkeit größer als die Auftriebsgeschwindigkeit ist. Diese werden über eine in 2 dargestellte Vorrichtung in die Deni-2-Stufe zurückgefördert.This stage is followed by the denitrification stage DN-2. This stage is also provided with carrier material The circulation is carried out with stirrers 2 , The next subsequent step is the nitrification stage N / DN. This stage is equipped with circulation and ventilation equipment 3 equipped. Furthermore, at the end of the nitrification, a region is separated in which a reduced air entry takes place, the so-called separation zone 1 , This zone also serves to retain and separate discharged carrier material. By the waste activated sludge mixture under a not shown diversion wall into the separation zone 1 can break individual parts of the carrier material when the flow velocity is greater than the buoyancy rate. These will have an in 2 shown device fed back into the Deni-2 stage.

2 zeigt einen Teilausschnitt der Reinigungsanlage mit der Trennzone 1 und einen benachbarten Beckenabschnitt 4, der über eine Förderleitung 5 und eine von der Förderleitung 5 abgehende Abzweigleitung 6 mit einer Fördereinrichtung verbunden ist. Mehrere Abzweigleitungen 6 können zu beliebigen Reinigungsstufen der Reinigungsanlage geführt werden. Vorzugsweise werden die Trägermaterial-Teilchen in die Denitrifikationsstufe 2 zurückgeführt. Vorteilhaft ist es jedoch, eine selektive Verbindung der Förderleitung 5 mit allen Reinigungsstufen vorzusehen, damit das Trägermaterial optimal verteilt werden kann. Auf diese Weise kann mit einfachen Mitteln die gewünschte Verteilung des Trägermaterials gewährleistet werden. Die Verteilung des Trägermaterials kann durch das Öffnen und Schließen der Abzweigleitungen 6 gesteuert und automatisiert werden. Dadurch ist gleichzeitig eine innere Rezirkulation möglich. 2 shows a partial section of the cleaning system with the separation zone 1 and a neighboring basin section 4 who has a promotion line 5 and one from the funding line 5 outgoing branch line 6 is connected to a conveyor. Several branch lines 6 can be led to any cleaning stages of the cleaning system. Preferably, the carrier particles become the denitrification step 2 recycled. It is advantageous, however, a selective connection of the delivery line 5 Provide with all cleaning levels, so that the carrier material can be optimally distributed. In this way, the desired distribution of the carrier material can be ensured by simple means. The distribution of the carrier material can be achieved by opening and closing the branch lines 6 be controlled and automated. As a result, an internal recirculation is possible at the same time.

Für den Transport des Trägermaterials und zur inneren Rezirkulation ist eine Fördereinrichtung vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel durch eine Inlinepumpe 7 dargestellt ist. Die Inlinepumpe 7 kann mit einer Hebeeinrichtung 8 hebbar ausgebildet sein und mit einer Führungseinrichtung 9 versehen, wodurch sie beim Abtauchen in der Arbeitsstellung durch das Eigengewicht mit einer Lippendichtung 11 mit der Förderleitung 5 druckdicht verbunden ist. Die Inlinepumpe 7 ist mit einem Elektromotor als Antrieb versehen, der mit einer Steuerungseinrichtung in Wirkverbindung gebrachte werden kann, um die innere Rezirkulation zu regeln. Für die Rückführung des Trägermaterials und eine optimale Fahrweise der Reinigungsanlage werden somit keine zusätzlichen Bauteile benötigt.For the transport of the carrier material and for internal recirculation a conveyor is provided, which in the embodiment by an inline pump 7 is shown. The inline pump 7 can with a lifting device 8th be formed liftable and with a guide device 9 which, when submerged in the working position by the weight with a lip seal 11 with the support line 5 pressure-tight connected. The inline pump 7 is provided with an electric motor as a drive, which can be brought into operative connection with a control device, to regulate the internal recirculation. For the return of the carrier material and optimum operation of the cleaning system thus no additional components are needed.

Die Regelung der Fördermenge unabhängig von der Inlinepumpe 7 und das Austragen von schwimmfähigem und verwirbelbarem Trägermaterial in der Trennzone 1 erfolgt durch einen unmittelbar unterhalb des Abwasserspiegels 12 höhenverstellbar angeordneten und in das Abwasser eintauchenden Abzugstrichter 13, der mit einer teleskopierbaren Absaugleitung 14 versehen ist. Der Einlaufstutzen 15 ist mit einem Abzugstrichter 13 versehen, der konisch oder vorzugsweise trompetenförmig ausgebildet ist. Die trichterförmige Erweiterung soll einen Öffnungswinkel α von 25° bis 65° aufweisen, um eine ausreichende Fließgeschwindigkeit für die Rückführung des Trägermaterials zu gewährleisten. Eine sehr einfache konstruktive Lösung ist ein trompetenförmiger Abzugstrichter 13, der zur Absaugung des Trägermaterials einen großen Öffnungswinkel mit einem strömungstechnisch günstigen Strömungsquerschnitt besitzt und bei dem die Trägermaterial-Teilchen leicht in die Anströmrichtung gelangen. Mit Hilfe der Inlinepumpe 7 wird der zum Ansaugen erforderliche Unterdruck erzeugt, wobei die Abströmgeschwindigkeit durch eine definierte Überstauhöhe h und den Rohrleitungsquerschnitt eingestellt wird. Die Strömungsenergie des anströmenden Abwassers wird zum Abzugstrichter 13 hin gebündelt und zur Absaugleitung 14 hin umgelenkt. Die Trägerteilchen werden ohne erhöhten Lufteintrag in die Absaugleitung 14 eingezogen und auf die gewünschten Reinigungsstufen verteilt.The regulation of the flow rate independent of the inline pump 7 and discharging buoyant and fluidizable carrier material in the separation zone 1 takes place through an immediately below the sewage level 12 arranged adjustable in height and submerged in the waste water discharge hood 13 equipped with a telescopic suction line 14 is provided. The inlet nozzle 15 is with a fume cupboard 13 provided, which is conical or preferably trumpet-shaped. The funnel-shaped extension should have an opening angle α of 25 ° to 65 ° in order to ensure a sufficient flow rate for the return of the carrier material. A very simple constructive solution is a trumpet-shaped discharge funnel 13 , which has a large opening angle for the extraction of the carrier material with a flow-favorable flow cross-section and in which the carrier material particles easily get into the direction of flow. With the help of the inline pump 7 the vacuum required for suction is generated, wherein the outflow velocity is adjusted by a defined overflow height h and the pipe cross-section. The flow energy of the inflowing wastewater becomes a discharge funnel 13 bundled and the suction line 14 redirected. The carrier particles are without increased air entry into the suction line 14 retracted and distributed to the desired purification levels.

Um das Ansaugen von Luft und das Abreißen des Förderstroms zu vermeiden, wird die Überstauhöhe h des Abwasserspiegels 12 im Ausführungsbeispiel von Hand mit einer Stellvorrichtung 17 eingestellt, die eine mit einem Handrad 18 betätigbare Stellspindel 19 aufweist, die mit einer an dem Abzugstrichter 13 drehfest angeordnete Spindelmutter 21 wirkverbunden ist. Die Spindelmutter 21 ist mit einem Joch 22 an dem Abzugstrichter 13 angeordnet. Durch Betätigen des Handrades 18 ist der Abzugstrichter 13 mit dem Einlaufstutzen 15 axial verstellbar. Das Einstellen der Überstauhöhe h kann desgleichen mit einer automatischen Stelleinrichtung 17 vorgenommen werden. Besonders vorteilhaft ist die Erzeugung eines Stellsignals zur Beeinflussung der Stelleinrichtung 17 derart, daß sowohl eine definierte Überstauhöhe h als auch eine innere Rezirkulation zur Nährstoffelimination vorgenommen werden kann. Die Rückführung der Trägerteilchen und die Rezirkulation kann damit gleichzeitig und ohne zusätzliche Investitionsaufwendungen vorgenommen werden. Durch den störungsfreien Betrieb können damit erhebliche Einsparungen des Investitionsaufwandes für die biologische Reinigungsanlage erzielt werden.In order to avoid the suction of air and the tearing off of the flow, the flood level h of the sewage level becomes high 12 in the exemplary embodiment by hand with an adjusting device 17 set, the one with a handwheel 18 actuatable adjusting spindle 19 having, with one at the discharge hopper 13 rotatably mounted spindle nut 21 is actively connected. The spindle nut 21 is with a yoke 22 at the discharge funnel 13 arranged. By pressing the handwheel 18 is the culvert 13 with the inlet nozzle 15 axially adjustable. The setting of the overflow height h can likewise with an automatic control device 17 be made. Particularly advantageous is the generation of a control signal for influencing the control device 17 in such a way that both a defined overflow height h and an internal recirculation for nutrient elimination can be carried out. The recycling of the carrier particles and the recirculation can thus be carried out simultaneously and without additional capital expenditures. As a result of the trouble-free operation, considerable savings of the capital expenditure for the biological purification system can be achieved.

Claims (5)

Vorrichtung zum Austragen von schwimmfähigem und verwirbelbarem Trägermaterial für Mikroorganismen aus einer Trennzone einer biologischen Reinigungsanlage zur Wasseraufbereitung oder insbesondere zur Abwasser- und Schlammbehandlung und zum Zurückführen des Trägermaterials in eine vorgeschaltete Reinigungsstufe, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennzone (1) der Reinigungsanlage unmittelbar unterhalb des Abwasserspiegels (12) ein höhenverstellbarer und in das Abwasser eintauchender Abzugstrichter (13) mit einer teleskopierbaren Absaugleitung (14) vorgesehen ist, welcher zum Rückführen von Trägermaterial über eine Fördereinrichtung und mittels einer Förderleitung (5) mit einer vorgeschalteten Reinigungsstufe (4) verbunden ist, wobei der Abzugstrichter (13) eine konisch ausgebildete Einflußöffnung mit einem Öffnungswinkel von 25° bis 65° oder eine Einflußöffnung aufweist, die trompetenförmig ausgebildet ist.Device for discharging floatable and vortexbarem carrier material for microorganisms from a separation zone of a biological purification plant for water treatment or in particular for sewage and sludge treatment and for returning the support material to an upstream purification stage, characterized in that in the separation zone ( 1 ) of the purification plant immediately below the wastewater level ( 12 ) a height adjustable and in the wastewater dipping hopper ( 13 ) with a telescopic suction line ( 14 ) is provided, which for returning carrier material via a conveyor and by means of a delivery line ( 5 ) with an upstream purification stage ( 4 ), the withdrawal funnel ( 13 ) has a conical influence opening with an opening angle of 25 ° to 65 ° or an influence opening which is formed trumpet-shaped. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderleitung (5) eine oder mehrere Abzweigleitungen (6) aufweist, die mit einer zweiten oder mehreren vorgeschalteten Reinigungsstufen verbunden sind.Apparatus according to claim 1, characterized in that the delivery line ( 5 ) one or more branch lines ( 6 ), which are connected to a second or more upstream purification stages. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzugstrichter (13) zum Justieren der Überstauhöhe h eine Stellvorrichtung (17) aufweist, die manuell oder mittels einer automatischen Stelleinrichtung betätigbar ist.Apparatus according to claim 1 to 2, characterized in that the discharge funnel ( 13 ) for adjusting the overflow height h an adjusting device ( 17 ), which can be actuated manually or by means of an automatic adjusting device. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückförderpumpe eine von einem Elektromotor antreibbare Inlinepumpe (7) vorgesehen und der Elektromotor zur Regelung der inneren Rezirkulation und zur Nährstoffelimination ansteuerbar ist.Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that a return pump driven by an electric motor inline pump ( 7 ) provided and the electric motor for controlling the internal recirculation and nutrient removal is controlled. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Inlinepumpe (7) mit einer Hebeeinrichtung (8) versenkbar und durch das Eigengewicht mit einer Lippendichtung (11) mit der Förderleitung (5) druckdicht verbunden ist.Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the inline pump ( 7 ) with a lifting device ( 8th ) retractable and by its own weight with a lip seal ( 11 ) with the delivery line ( 5 ) is connected pressure-tight.
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