DE2125025A1

DE2125025A1 - Vorrichtung zur Behandlung von Abwasser

Info

Publication number: DE2125025A1
Application number: DE19712125025
Authority: DE
Inventors: Jean Pierre Ie Samte Luce sur Loire Quinquis (Frankreich)
Original assignee: CIE DETUDES ET DE RECH DES SER
Current assignee: CIE DETUDES ET DE RECH DES SER
Priority date: 1970-05-20
Filing date: 1971-05-19
Publication date: 1971-12-02
Also published as: US3706380A; BE767358A; MY7700072A; ES197244Y; FR2087441A5; GB1354522A; DE2125025B2; DE2125025C3; CH525161A; ES197244U

Description

DR. ING. E. HOFFMANN DIPL. ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN

PATENTAirWilTE

D.8000 München si . arabeuastrasse4 . telefon (oeii) 911087

COMPAGNIE D¹ETUDES ET DE RECHERCHES DES SERVICES OPERATIONNELS D¹ASSAINISSEMENt EN FRANCE. COMPAGNIE SOAP, Boulogne Sur Seine / Frankreich

Vorrichtung zur Behandlung von Abwasser

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Abwasser, bei welcher das Abwasser Mikroorganismen in Suspension enthaltende Behälter durchfließt.

Die erfindungsgemäßen Behälter zur Behandlung von Abwasser durch aerobe Oxydation besitzen auf an sich be« kannte Weise eine das gesamte zu behandelnde Strömungsmittel enthaltende Zelle und eine kegelstumpfförmige Innenwand, durch welche eine äußere., ringförmige Beruhigungszone, welcher der behandelte und abgeklärte Abgang entnommen wird, sowie eine zentrale Behandlungs«· oder Aktivierungszone abgegrenzt wird. Die Aktivierungszone besitzt einen zentralen Kanal, der mit einer Vorrichtung zur Sauerstoffanreicherung, und zwar einer Druckluftein-

109849/ 1 7 Λ 7

blasvorrichtung oder einem Oberflächenbelüfter, versehen ist. Diese Vorrichtung erzeugt in dem in Behandlung befindlichen Abwasser eine Strömung, die in dem zentralen Kanal aufsteigt und in dem ringförmigen Raum zwischen dem zentralen Kanal und der kegelstumpfförmigen Innenwand wieder nach unten strömt.

Die Entnahme des behandelten und von der ringförmigenAbklärzone aus abgeführten Abganges erzeugt in dieser Zone einen aufsteigenden Flüssigkeitsstrom zum Auslauf hin. fc Zum Erreichen eines guten Betriebes und einer hohen Leistung der Anlage muß die Geschwindigkeit des aufwärtsfließenden Strömungsmittels kleiner als die mittlere Ablagerungs- oder Abfallgeschwindigkeit der in dem Strömungsmittel in Suspension befindlichen Partikel sein, die am Boden des Behälters aufgenommen und in das Digeriermedium rückgeleitet werden sollen.

Dies kann nur schwer erreicht werden, ohne den Durchsatz des entnommenen und abgeführten Abganges beträchtlich zu verringern, wodurch die Behandlung langer dauert und die Leistung der Abklärvorrichtung verringert wird. Bei bekannten Abklärvorrichtungen wird ferner die Entnahme des ™ gereinigten Abganges noch dadurch erschwert, dass der in der Abklärzone zu seiner Abführung aufsteigende Strom des Abgangs entgegen der absteigenden Bewegung des in der Aktivierungszone behandelten und rückgeleiteten Abgangs beginnt. Dies hat Wirbelbildungen zufolge, wodurch Schlamm und Fettblasen in der Abklärzone aufsteigen, in welcher die aufsteigende turbulente Strömung entsteht. Diese widersetzt sich der Ablagerung der in Suspension befindlichen Partikel, die von der Strömung mitgenommen werden und infolgedessen sich nicht absetzen.

-3-109849/ 1747

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zu schaffen, bei welcher der in der äußeren, ringförmigen Abklärzone auf die Ausläufe zu mitgenommene Abgang auf einwandfreie Weise abgeklärt werden kann.

Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Behandlung von Abwasser durch bakterielle Digerierung,bestehend aus einem auf einem Unterteil in Form eines umgekehrten Kegelstumpfes aufliegenden Behälter mit einer kegelstumpf förmigen, eine äußere, ringförmige Abklär- und Entnahmezone für das behandelte Wasser abgrenzenden Innenwand und einem zentralen, mit einer Vorrichtung zur Sauerstoffanreicherung versehenen Kanal, dadurch gekennzeichnet, daß die die äußere, ringförmige Abklärzone abgrenzende, kegelstumpfförmige Innenwand an ihrem unteren Ende durch Einrichtungen verlängert ist, die die Abklärzone mit dem unteren Teil des Behälters verbinden und eine Vielzahl von Kanälen geringen Querschnitts bilden.

Die Kanäle, welche die Abklärzone mit dem unteren Teil der Aktivierungszelle verbinden, erzeugen eine laminare Strömung des Wassers und verringern progressiv die Geschwindigkeit des aufsteigenden Wasserstroms, wodurch die Ablagerung der Partikel begünstigt wird.

Eine besondere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die die Abklärzone abgrenzende Innenwand aus einem oberen Kegelstumpf und einem unteren, umgekehrt angeordneten Kegelstumpf besteht, der parallel zu dem den Unterteil des Behälters bildenden umgekehrten Kegelstumpf angeordnet ist, und daß dieser den Unterteil der Abklärvorrichtung bildende, umgekehrte Kegelstumpf und der den Unterteil des Behälters bildende, umgekehrte Kegelstumpf zueinander kon-

109849/174

-exzentrisch angeordnet sind und miteinander durch radiale 33rennwan.de verbunden sind, zwischen denen Kanäle bestehen, die die obere Abklärzone und den unteren Teil der Belüftungszelle miteinander verbinden.

Die Trennwände oder Billen, die den unteren Teil der Aktivierungszelle mit dem der Abklärvorrichtung verbinden, können an der Wandung eines dieser Bauteile befestigt sein und verbinden diese miteinander.

P Die Trennwände, die den unteren Teil des Behälters der Digeriervorrichtung mit dem unteren Teil der Abklärvorrichtung verbinden, sind vorzugsweise in einer zum kegelstumpfförmigen Unterteil der Abklärvorrichtung tangentialen Ebene geneigt und bilden mit den Erzeugenden dieses Unterteils einen Winkel, der nicht Null ist.

Der Win-kel zwischen den Trennwänden und den Erzeugenden des kegelstumpfförmigen Unterteils der Digeriervorrichtung oder des zu diesem parallelen, kegelstumpfförmigen Unterteils des Behälters beträgt vorzugsweise etwa 4O bis 50°.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Trennwände schraubenförmig.

Ein bevorzugtes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Wandung der Abklärvorrichtung aus zwei einander entgegengesetzt angeordneten Kegelstümpfen besteht, die an ihren großen Basen durch einen zylindrischen Teil geringer Höhe miteinander verbunden sind, wobei der obere Kegelstumpf einen Spitzenwinkel von etwa 60° und der Spitzenwinkel des unteren Kegelstumpfes etwa 50° beträgt und mit dem Spitzenwinkel des den Unterteil des Behälters bilden-

-5-109849/1747

den Kegelstumpfes identisch ist, so daß die Unterteile des Behälters und der Abklärvorrichtung zueinander parallel und konzentrisch sind.

Der Unterteil des Behälters und der der Abklärvorrichtung sind vorzugsweise einige Zentimeter voneinander entfernt angeordnet.

Anzahl und gegenseitiger Abstand der Rillen oder Trennwände, die den Unterteil der Abklärvorrichtung mit dem des Belüftungsbehälters verbinden, richten sich nach den Arbeitsbedingungen der Anlage und insbesondere nach dem Durchsatz des behandelten Wassers und der Geschwindigkeit des aufsteigenden Stromes, die in Abhängigkeit von den Belastungen oder dem Grad der Wasserverschmutzung gewählt wird.

Die erfindungsgemäß ausgebildeten Kanäle oder Leitungen, die die Abklärzone mit dem Boden des Belüftungsbehälters verbinden, bewirken eine Drosselung des Flüssigkeitsstromes, so daß die vom Boden des Behälters aus zur Abklärzone strömenden Stromfäden laminar fließen. Ferner wird durch die Lastverluste der Strömung an den Wandungen und Trennwänden die Geschwindigkeit der Aufwärtsbewegung der Partikel beschränkt, von denen die größten in dieser Höhe infolge des Wandeffekts zurückbleiben, um sich später auf den mittleren Bereich abzusetzen. Auf diese Weise wird eine gute Abklärung erreicht.

Ferner verlaufen die am Eingang der Kanäle entstehenden Stromfäden schräg bezüglich der radialen Ebene, in welcher die Stromfäden, des behandelten und von dem zentralen Kanal aus rückgeleiteten Wassers fließen. Infolgedessen fließen die zur Abklärzone aufsteigenden Stromfäden

-6-109849/1747

nicht den rückgeleiteten Stromfäden entgegen, sozidern\ vielmehr in einer tangentialen Ebene, wodurch Wirbelbildung und ein Mitnehmen der in Suspension befindlichen Partikel vermieden wird.

Die in der Abklärzone sich absetzenden Partikel fallen zum unteren Ende der Kanäle, wo sie von den rückgelei— teten Wasserströmen zu dem unteren Teil der Digeriervorrichtung mitgenommen und von dem zentralen Saugkanal aufgenommen, werden.

Die erfindungsgemäß ausgebildeten Kanäle erhöhen ferner die Wahrscheinlichkeit, daß in Suspension befindliche · Partikel untereinander oder mit den Wandungen zusammenstoßen, wodurch die Bildung von Agglomeraten schwerer Teilchen gefördert wird, die auf den Boden des Behälters herabfallen und von den Kückleiteinrichtungen aufgenommen werden.

Im Fall einer Sauerstoffanreicherung mithilfe von Lüftern sind die die Kanäle bildenden Eillen oder Trennwände entgegen der Drehrichtung des Lüfters geneigt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird. Auf dieser Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung»

Fig. 2 eine perspektivische Barstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei Teile weggebrochen sind.

-7-

109849/17 4

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt auf an sich bekannte Weise einen die Behandlungszelle bildenden Behälter 1, der das Abwasser 2 enthält, welches in bakteriellem Medium digeriert wird. Eine Innenwand 3 teilt eine äußere ringförmige Abklärzone 4 ab, von welcher aus das behandelte Wasser an einem Auslauf 5 entnommen wird.

Der Unterteil 6 des Behälters besitzt die Form eines umgekehrten Kegelstumpfes.

Mithilfe eines zentralen Kanals 7, der mit einer Vorrichtung (nicht dargestellt) zur Sauerstoffanreicherung und inneren Zirkulierung des Wassers versehen ist, wird ein aufsteigender Wasserstrom erzeugt, der außen zurückgeleitet wird.

Erfindungsgemäß schließt sich an die kegelförmige, die Abklärzone abgrenzende Innenwand 3 über einen zylindrischen Mittelteil 19 geringer Höhe ein Unterteil 8 an, der zum Unterteil 6 des Behälters konzentrisch und parallel ist und von diesem durch einen einige Zentimeter breiten Raum getrennt ist.

An dem Unterteil 8 der Abklärvorrichtung sind aus Stäben oder Platten bestehende Trennwände 9*9\9ⁿ,9"* befestigt, die radial und bezüglich den Erzeugenden des Unterteils 8 geneigt angeordnet sind und am Unterteil 6 des Behälters anliegen. Zwischen zwei benachbarten Trennwänden wird somit jeweils ein Kanal gebildet, über welchen der untere Teil der Abklärzone mit der Aktivierungs zelle 11 in Verbindung steht. Aus den bereits genannten Gründen gestatten diese Kanäle, die die Abklärzone mit dem mittleren Teil des Belüftungsraums verbinden, eine beträchtliche Verbesserung der Leistung des Belüftungsraums.

-8-109849/17/, 7

Die Pfeile F1 (Fig. Ί) zeigen den in dem Rückleitungskanal aufsteigenden Wasserstrom, die Pfeile i¹ 2 die außen rückgeleiteten Ströme, die Pfeile F 3 den in der
Abklärzone infolge der Entnahme am Auslauf 5 außbeigenden Wasserstrom und die Pfeile i¹ 4- die Richtung der Ablagerungs- und Abklärbewegung der Partikel im unteren Teil der Abklärzone und in den von den Trennwänden gebildeten Kanälen.

Anstelle der Trennwände können erfindungsgemäß auch im unteren Teil der Abklärvorrichtung nebeneinander angeordnete Leitungen oder Rohre vorgesehen sein.

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern läßt verschiedene Abwandlungen oder andere Ausführungsformen zu.

9/1747

Claims

1125025

-9-Patentansprüche

'Ί Λ Vorrichtung zur Behandlung von Abwasser durch bakterielle Digerierung, bestehend aus einem auf einem Unterteil in Form eines umgekehrten Kegelstumpfes aufliegenden Behälter mit einer kegelstumpfförmigen, eine äußere, ringförmige Abklär- und Entnahmezone für das behandelte Wasser abgrenzenden Innenwand und einem zentralen, mit einer Vorrichtung zur Sauerstoffanreicherung versehenen Kanal, dadurch gekennzeichnet, daß die die äußere, ringförmige Abklärzone (4-) abgrenzende, kegelstumpf förmige Innenwand (3) an ihrem unteren Ende durch Einrichtungen verlängert ist, die die Abklärzone mit dem unteren Teil des Behälters (1) verbinden und eine Vielzahl von Kanälen geringen Querschnitts bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Abklärzone (4-) abgrenzende Innenwand (3) aus einem oberen Kegelstumpf und einem unteren, umgekehrt angeordneten Kegelstumpf (8) besteht, der parallel zu dem den Unterteil (6) des Behälters (1) bildenden, umgekehrten Kegelstumpf angeordnet ist, und daß dieser den Unterteil (8) der Abklärvorrichtung bildende, umgekehrte Kegelstumpf und der den Unterteil (6) des Behälters bildende, umgekehrte Kegelstumpf zueinander konzentrisch angeordnet sind und miteinander durch radiale Trennwände (9) verbunden sind, zwischen denen Kanäle bestehen, die die obere Abklärzone und den unteren Teil der Belüftungszelle miteinander verbinden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (9) an dem Unterteil (8) der Abklärvorrichtung angebracht sind und an der konzentrisch angeordneten Wand des Behälters (1) anstoßen.

109849/1747

4·. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (9) an dem Unterteil (6) des Behälters (1) befestigt sind und an der zu diesem konzentrischen Wand der Abklärvorrichtung anstoßen.

5. "Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge -

k e η η ζ e i c h η e t, daß die den unteren Teil der Aktivierungszelle mit dem unteren Teil der Abklärvorrichtung verbindenden Trennwände (9) in einer zum kegelstumpfförmigen Unterteil (8) der Abklärvorrichtung tangentialen ψ Ebene geneigt sind und mit den Erzeugenden dieses kegelstumpfförmigen Unterteils einen Winkel bilden, der nicht Null ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5_a dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den Trennwänden (9) und den Erzeugenden des kegelstumpfförmigen Unterteils (8) der Digeriervorrichtung oder des zu diesem parallelen kegelstumpfförmigen Unterteils (6) des Behälters (1) etwa 40 bis 50° beträgt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge fc kennzeichnet, daß die Trennwände (9) schraubenförmig verlaufen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Wandung (3) der Abklärvorrichtung aus zwei einander entgegengesetzt angeordneten Kegelstümpfen (3₅4·) besteht, die an ihren großen Basen durch einen zylindrischen Teil (19) geringer Höhe miteinander verbunden sind, wobei der obere Kegelstumpf einen Spitzenwinkel von etwa 60° und der Spitzenwinkel des unteren Kegelstumpfes etwa 50° beträgt und mit dem Spitzenwinkel des den Unterteil (6) des Behälters (1)

-11-109849/1747

bildenden Kegelstumpfs identisch dsb, so daß die Unterteile des Behälters und der Abklärvorrichtung zueinander parallel und konzentrisch sind..

9- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterteil (6) des Behälters (1) und der Unterteil (8) der Abklärvorrichtung einige Zentimeter voneinander entfernt angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil der Abklarvorrichtung mit dem unteren Teil der Aktivierungszelle über eine Vielzahl von Kanälen verbunden ist, die von gegenüber den Erzeugenden des Unterteils (8) des Behälters (1) geneigten Rohren gebildet sind.

109849/ 1 7/, 7

I ^Λ ■

Leerseite