DE2058900A1 - Process for the biological purification of waste water - Google Patents
Process for the biological purification of waste waterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die biologische Reinigung von Abwasser. Abwasser enthält Verunreinigungen verschiedener Art, die häufig aus Industrieanlagen stammen. Das Wasser enthält auch mikroskopische Lebewesen wie Bakterien, Algen oder andere mikroskopische Organismen. Diese Organismen wie Protozoen, Infusorien und Amöben leben von den Bakterien sowie von den Abfallprodukten, die in dem Wasser enthalten sind, und sie sind daher zur Reinigung des V/assers, zumindest während einer bestimmten Phase des Reinigungsprozesses, nützlich. Die vorliegende Erfindung beruht auf der Grundlage, daß die biologische Reinigung von Abwasser stark verbessert werden kann, wenn man große Kolonien von Mikroorganismen in dem Wasser v/ach sen und sich ansammeln läßt. Das kann dadurch erreicht werden, daß man diesen Mikroorganismen unter Wasser eine große Oberfläche zur Verfügung stellt, wo sie sich anheften können und nicht mit. dem Abwasserstrom weggetragen werden.The invention relates to the biological purification of Sewage. Wastewater contains various types of contaminants, often from industrial plants. The water contains also microscopic organisms such as bacteria, algae or other microscopic organisms. These organisms like protozoa, Infusoria and amoeba live on the bacteria, as well as the waste products contained in the water, and they are therefore useful for cleaning the water, at least during a certain phase of the cleaning process. The present The invention is based on the fact that the biological treatment of wastewater can be greatly improved, if you have large colonies of microorganisms in the water v / axes and can be accumulated. This can be achieved by giving these microorganisms a large underwater Provides surface where they can attach and not with. be carried away by the sewage stream.
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Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Vielzahl von Schnüren aus einem geschäumten synthetischen organischen Polymer in ein Becken mit Abwasser bringt, im V/asser Mikroorganismen auf den Schnüren wachsen läßt und das Wasser solange in dem Becken läßt, daß die Mikroorganismen die Konzentration der Abfallstoffe in dem Wasser herabsetzen können.The invention therefore relates to a method for the biological purification of wastewater, which is characterized in that that you can make a variety of cords from a foamed synthetic brings organic polymer into a basin with sewage, in the water microorganisms grow on the cords leaves and leaves the water in the pool so long that the microorganisms reduce the concentration of waste in the water can reduce.
Die Stärke der Verunreinigungen in dem Abwasser kann durch den biologischen Sauerstoffbedarf für 5 Tage, kurz als BSB-Wert des V/assers bezeichnet, angegeben werden. Diesen Wert erhält man, indem man die Sauerstoffmenge bestimmt, die von dem Abwasser bei einer konstanten Temperatur innerhalb von 5 Tagen absorbiert wird. Er wird angegeben in mg Sauerstoff pro liter Wasser (mg/l).The strength of the impurities in the wastewater can be shortened by the biological oxygen demand for 5 days BOD value of the water can be specified. This value is obtained by determining the amount of oxygen that is absorbed by the wastewater at a constant temperature within 5 days. It is given in mg of oxygen per liter of water (mg / l).
Der BSB-Wert für Abwasser beträgt ungefähr 2 mg/l für sehr gering verunreinigtes Wasser, aber kann bis zu einigen 100 mg/l für stark verunreinigtes Wasser ansteigen.The BOD value for waste water is approximately 2 mg / l for very slightly contaminated water, but can rise to a few 100 mg / l for highly contaminated water.
Die geschäumten Polymerschnüre, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, ergeben eine große Oberfläche pro Gewichtseinheit, an die sich die Mikroorganismen anheften können. Als Folge der Zellstruktur ist die Dichte des Materials sehr viel geringer als die Dichte von Wasser, wodurch die Schnüre dazu neigen, sich unter Wasser senkrecht zu stellen. Die Polymerschnüre dienen nicht als Nährstoffe für die Lebewesen und sie besitzen unter Wasser eine lange Lebensdauer. Da die Schnüre nicht verrotten, tragen sie selbst nicht zur Verunreinigung des Wassers bei.The foamed polymer cords which are used in the method according to the invention give a large surface area per unit of weight to which the microorganisms can attach. As a result of the cell structure, the density of the Material is much lower than the density of water, which means that the cords tend to get perpendicular under water to deliver. The polymer cords do not serve as nutrients for living things and they are long underwater Lifespan. Since the cords do not rot, they do not themselves contribute to the contamination of the water.
Ein geeignetes Material für die Schnüre ist ein geschäumtes Polyolefin, z.B. geschäumtes Polyäthylen oder Polypropylen, das eine so geringe Dichte wie 0,05 bis 0,2 g/ml besitzen kann, wenn es unter Verwendung eines verdampfendenA suitable material for the cords is a foamed polyolefin, e.g. foamed polyethylene or polypropylene, which can have a density as low as 0.05 to 0.2 g / ml when using a vaporizing
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Schäumemittels, wie flüssigem Pentan in der Polymerschmelze hergestellt worden ist. Gestreckte geschäumte Schnüre können ebenfalls verwendet werden, wenn eine höhere Festigkeit erforderlich ist. Die.Schnüre sind normalerweise an einem Ende an einer Verankerung befestigt, um dieses Ende der Schnüre nahe 'am Boden des Wassers zu halten. Da keine starken Ströme in den Reinigungsbeeken auftreten, können die Verankerungen einfach und relativ leicht sein. Zum Beispiel können die Schnüre mit einem Ende an dünnen Stahlstäben oder Kabeln befestigt sein, die auf dem Boden des Beckens ausgelegt werden. Die Schnüre, die sich an den Stäben oder Kabeln Seite an Seite befinden, nehmen unter Wasser eine aufrechte Stellung ein und bilden einen "Vorhang" von Schnüren, ohne daß sie den Wasserdurohgang behindern. Die Schnüre oder Bündel von Schnüren können auf vielerlei Art unter Wasser angebracht werden. Die Schnüre können z.B. statt am Boden des Beckens auch mit einem Ende an einer Seitenwand verankert oder sie können zwischen zwei gegenüberliegenden Seitenwänden atisgespannt werden. Um eine genügend große Oberfläche für die Mikroorganismen zu erzielen, ist es wünschenswert, die Schnüre in einer solchenFoaming agent, such as liquid pentane in the polymer melt has been made. Stretched foamed cord can also be used if greater strength is required is. The cords are usually attached to an anchor at one end, around that end of the cords to keep close to the bottom of the water. There are no strong currents occur in the cleaning pool, the anchorages be simple and relatively easy. For example, one end of the cords can be attached to thin steel rods or cables be attached, which are laid out on the bottom of the pool. The cords attached to the bars or cables side Side, assume an upright position underwater and form a "curtain" of cords without them Obstruct water flow. The cords or bundles of cords can be installed underwater in a number of ways. For example, the cords can be attached to a End anchored to a side wall or they can be stretched between two opposite side walls. Around to achieve a sufficiently large surface for the microorganisms, it is desirable to put the cords in such a
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Menge zu verwenden, daß mindestens 1 m Oberfläche für 1 m Wasser in dem Becken vorhanden ist, und vorzugsweise beträgtAmount to use that at least 1 m of surface for 1 m Water is present in the basin, and preferably amounts to
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das Verhältnis mehr, und zwar bis zu 200m Schnüre pro m Wasser. .the ratio is more, namely up to 200m of cords per m Water. .
Das Reinigungsverfahren wird normalerweise kontinuierlieh durchgeführt, d.h. das Abwasser wird kontinuierlich in das Becken eingeleitet und gereinigtes Wasser wird kontinuierlich abgezogen. Um den Mikroorganismen jedoch genügend Zeit zu lassen·, um von den Verunreinigungen unter Wasser zu leben, und ihre Konzentration so wesentlich zu vermindern, ist es günstig, das Wasser sehr langsam durch das Becken zu leiten, vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr alsThe cleaning process will normally be continuous carried out, i.e. the wastewater is continuously fed into The basin is introduced and purified water is continuously withdrawn. However, enough time for the microorganisms to let · to live on the impurities underwater and so substantially to diminish their concentration, it is favorable to direct the water through the basin very slowly, preferably at a speed of no more than
Nachdem die Schnüre in das Becken gebracht worden sind, wird ihre Wirkung nach einer bestimmten Induktionszeit deut^·After the cords have been brought into the basin, its effect becomes clear after a certain induction time ^
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lieh, die notwendig ist, damit genügend Kolonien der Mikroorganismen auf den Schnüren wachsen können. Normalerweise ist die Reinigungs-Kapazität ausreichend, um ein kontinuierliches Arbeiten des Beckens zu erlauben, nachdem die Schnüre ungefähr 20 Tage in dem Becken mit Abwasser gewesen sind.borrowed, which is necessary to keep enough colonies of the microorganisms can grow on the strings. Usually the cleaning capacity is sufficient for a continuous one Allow the basin to work after the cords have been in the basin of sewage for about 20 days.
Da viele biologisch aktive Organismen Sauerstoff zum Leben brauchen, sollten die Schnüre vorzugsweise nahe der Oberfläche des Wassers angebracht werden. Es kann auch Luft in das V/asser eingeblasen werden, um einen auereichenden Sauerstoffgehalt zu erzielen.Since many biologically active organisms need oxygen to live, the cords should preferably be near the Surface of the water to be attached. Air can also be blown into the water to ensure sufficient oxygen content to achieve.
Die Schnüre können einzeln oder miteinander verbunden verwendet werden, z.B. in Form eines offenmaschigen Gewebes oder eines Netzes. Der Ausdruck "Schnüre" umfaßt langgestreckte Körper, wie Fäden, Bänder, Streifen oder Fasern. Die Schnüre können an einer oder mehreren Stellen an der Verankerung befestigt sein. Das Becken besitzt vorzugsweise eine langgestreckte Form, und hat beispielsweise den Grundriß eines Rechtecks. Es kann aus Beton oder Stahl bestehen oder es kann durch Ausheben einer Grube, die mit Asphalt oder einem anderen Material zur Befestigung der Wände und des Bodens ausgekleidet ist, gebildet werden. Abwasser von einer Industrieanlage kann an dem einen Ende in das Becken eingeleitet werden und das gereinigte Wasser kann von dem gegenüberliegenden Ende des Beckens abgezogen werden.The cords can be used individually or connected to one another, for example in the form of an open-meshed fabric or a net. The term "cords" includes elongate bodies such as threads, ribbons, strips or fibers. The cords can be attached to the anchorage in one or more locations. The basin preferably has an elongated shape and has, for example, the outline of a rectangle. It can be made of concrete or steel, or it can be formed by digging a pit lined with asphalt or other material to hold the walls and floor in place. Waste water from an industrial plant can be discharged into the basin at one end and the purified water can be drawn off from the opposite end of the basin.
Die Erfindung wird durch das Beispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail by the example.
Zwei Behälter wurden mit Abwasser mit einem BSB-V/ert von 50 mg/l gefüllt. Die Behälter besaßen identische Abmessungen. Ihre Länge betrug 20 m, ihre Breite 2 m und ihre Tiefe 0,5 m. Nur einer der Behälter war mit Reihen von gestreckten und geschäumten Polypropylen-Schnuren versehen, von denen jede einen Durchmesser von 3 mm und eine Dichte vonTwo containers were filled with wastewater with a BOD value of 50 mg / l filled. The containers were of identical dimensions. Their length was 20 m, their width 2 m and hers Depth 0.5 m. Only one of the containers was provided with rows of stretched and foamed polypropylene cords, each of which has a diameter of 3 mm and a density of
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0,2 g/ml besaß. Die Schnüre waren an einem i-nde an Stäben befestigt, die über die Breitseite auf dem Boden des Behälters lagen. Die Stäbe lagen gleichmäßig verteilt über die länge des Behälters. Die gesamte Oberfläche der Schnüre betrug ungefähr 20 m /m Wasser in dem Bebälter. Die beiden Behälter wurden 30 Tage mit dem Abwasser gefüllt stehen gelassen. Anschließend wurde kontinuierlich neues Abwasser an dem einen Ende jedes Behälters eingeleitet, während das gereinigte Wasser vom anderen Ende abgezogen wurde und zwar jeweils mit einer konstanten und einheitlichen Geschwindigkeit von 2m pro 24 Stunden entsprechend einer horizontalen Wassergeschwindigkeit in dem Behälter von ungefähr 8 cm/h.0.2 g / ml. The cords were attached to sticks at one end, which lay across the broad side on the bottom of the container. The bars were evenly distributed over the length of the Container. The total surface area of the cords was approximately 20 m / m of water in the container. The two containers were Left to stand for 30 days filled with waste water. New sewage was then continuously fed to one end of each Tank discharged while the purified water from the other The end was withdrawn, in each case at a constant and uniform speed of 2m per 24 hours accordingly a horizontal water velocity in the container of approximately 8 cm / h.
Nachdem das Verfahren 10 Tage lang kontinuierlich durchgeführt worden war, wurde der BSB-V/ert des aus jedem Behälter ausfließenden Wassers in wiederholten Zeitintervallen bestimmt. Man erhielt die folgenden Werte:After the process was carried out continuously for 10 days, the BOD value of each container was determined outflowing water determined at repeated time intervals. The following values were obtained:
BSB des Ausflusses aus dem Tank ohne Schnüre: 3 bis 11 mg/1 BSB für den Tank mit den Schnüren: 1 bis 6 mg/l.BOD of the discharge from the tank without strings: 3 to 11 mg / 1 BOD for the tank with the strings: 1 to 6 mg / l.
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