DE2163099C3

DE2163099C3 - Sewage treatment plant

Info

Publication number: DE2163099C3
Application number: DE19712163099
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-11-22
Filing date: 1971-12-18
Publication date: 1977-09-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Kläranlage mit mindestens einem Belebungsbecken, das mit einem Oberflächenbelüftungskreisel und einer Rückführung für aus einem Nachklärbecken herrührenden Belebtschlamm versehen ist, wobei für die Rückführung des Belebtschlammes eine mit dem Belebtschlammsumpf des Nachklärbekkens in Verbindung stehende Rückführleitung vorgesehen ist, deren Austrittsöffnung sich im Ansaugbereich des Oberflächenbelüftungskreisels befindet, derart, daß der in der Rückführleitung sich befindende konzentrierte Belebtschlamm durch die Saugwirkung des Oberflächenbelüftungskreisels selbsttätig in den letzeren eingesogen wird, und daß die Riickführlcitung sich im Belebungsbecken vom Beckenboden in vertikaler Richtung bis in den Ansaugbereich des Oberflächenbelüftungskreisels erstreckt.The invention relates to a sewage treatment plant with at least one activated sludge basin with a surface aeration gyro and a return for activated sludge originating from a secondary clarifier is, with one with the activated sludge sump of the secondary clarification tank for the return of the activated sludge connected return line is provided, the outlet opening of which is in the suction area of the surface aeration gyroscope is located in such a way that the one in the return line is concentrated Activated sludge automatically in the latter due to the suction effect of the surface aeration gyroscope is sucked in, and that the return line is vertical in the aeration basin from the basin floor Direction extends into the suction area of the surface ventilation gyro.

Bei einer bekannten derartigen Kläranlage (US-PS 04 768) mündet die für die Belebtschlammrückführung dienende Rückführleitung in das Innere eines mit einem Kreisel in Verbindung stehenden Standrohres, wo der rüekgeführte Belebtschlamm vor seiner Belüftung sehr stark mit dem bereits im Belüftungsbekken sich befindenden Abwasser verdünnt wird. Stark verdünnter Belebtschlamm hat jedoch ein geringes Sauerstoffaufnahmevermögen, so daß im Belüftungsbecken für die Belüftung ein relativ großer Leistungsaufwand erforderlich ist.In a known sewage treatment plant of this type (US-PS 04 768), the one for the activated sludge recirculation opens serving return line into the interior of a standpipe connected to a gyro, where the returned activated sludge before its aeration very strongly with that already in the aeration basin located wastewater is diluted. However, highly diluted activated sludge has a low one Oxygen uptake capacity, so that a relatively large effort is required for ventilation in the aeration basin is required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kläranlage der eingangs erwähnten Art unter Vermeidung des vorangehend erwähnten Nachteils so auszubilden, daß mit einem Minimum an Leistungsaufwand ein ίο Maximum an Sauerstoffeintragleistung zu erzielen ist. The invention is based on the object of designing a sewage treatment plant of the type mentioned at the beginning, while avoiding the disadvantage mentioned above, in such a way that a maximum of oxygen input can be achieved with a minimum of effort.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Kläranlage der eingangs erwähnten Art mindestens eine Zuführleitung zur Zufuhr von Sauerstoff oder einem Sauerstoffgemisch in diesen vertikal sich erstreckenden, von keinem Standrohr umgebenen und unmittelbar unterhalb der Ansaugöffnung des Oberflächenbelüftungskreisels mündenden Leitungsabschnitt der Schlammrückführleitung vorgesehen ist.This object is achieved according to the invention in that in a sewage treatment plant of the type mentioned at the beginning at least one feed line for feeding oxygen or an oxygen mixture into this vertically extending, not surrounded by a standpipe and immediately below the suction opening of the Surface aeration gyroscope opening line section of the sludge return line is provided.

Die erfindungsgemäß bereits im vertikal verlaufenden Leitungsabschnitt der Schlammrückführleitung erzielte Vermischung des Belüftungsgases mit dem Schlamm ergibt die größtmögliche Vermischung der beiden letzteren und dadurch die bestmögliche Ausnutzung des eingeleiteten Belüftungsgases, da dieses Schlamm-Belüftungsgas-Gemisch durch den Oberflächenbdüftungskreise! nochmals intensiv vermischt und nach bereits begonnener Sauerstoffaufnahme des Schlammes nochmals mit Hilfe des Oberflächenbelüftungskreisels belüftet wird. Da unverdünnter Belebtschlamm das größte Sauerstoffaufnahmevermögen aufweist, erfordert die Einleitung des Bclüftungsgases in die Schlammrückführleitung die geringste Belüftungsgaszufuhrmenge, was bei einein 24-Stunden-Betrieb einen weiteren wesentlichen Vorteil bezüglich des erforderlichen Leistungsaufwandes darstellt.According to the invention already in the vertical line section of the sludge return line The achieved mixing of the aeration gas with the sludge results in the greatest possible mixing of the the latter two and thus the best possible utilization of the introduced ventilation gas, since this Sludge-ventilation gas mixture through the surface ventilation circuit! again intensively mixed and after the sludge has already started to absorb oxygen again with the help of the surface aeration gyro is ventilated. Since undiluted activated sludge has the greatest oxygen absorption capacity the introduction of the ventilation gas into the sludge return line requires the smallest amount of ventilation gas supply, which, with 24-hour operation, is another significant advantage in terms of represents the required performance.

Durch die Einleitung von Belüftungsgas bereits in die Schlammrückführleitung wird zusätzlich verhindert, daß die im Belebtschlamm vorhandene Biologie vor dem Eintritt in den Oberflächenbelüftungskreisel bzw. in das Belebungsbecken abstirbt. Dadurch, daß die Biologie im in das Belebungsbecken rückgeführten Belebtschlamm erhalten bleibt, muß diese Biologie nicht wie bei den Entgegenhaltungen mit viel Leistungs- und Zeitaufwand langwierig wieder im Belebungsbecken aufgebaut und mit Sauerstoff angereichtert werden. Dies stellt somit einen weiteren, ebenfalls wesentlichen Vorteil dar.The introduction of aeration gas into the sludge return line also prevents that the biology present in the activated sludge before it enters the surface aeration gyroscope or the Aeration tank dies. Because the biology in the activated sludge returned to the activated sludge tank is preserved, this biology does not have to take a lot of effort and time, as is the case with the references take a long time to build up again in the aeration tank and enrich it with oxygen. This thus represents another, equally important advantage.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche.Advantageous refinements of the invention are the subject matter of the further subclaims.

Eine Ausführungsform der Kläranlage nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die nachstehend näher erläutert wird. Es zeigtAn embodiment of the sewage treatment plant according to the invention is shown in the drawing, which is explained in more detail below. It shows

Fig. 1 einen Schnitt durch zwei nebeneinander angeordnete Belebungsbecken einer erfindungsgemäßen Kläranlage,Fig. 1 shows a section through two adjacently arranged aeration tanks of an inventive Sewage treatment plant,

F i g. 2 einen Schnitt durch den in F i g. 1 dargestellten Oberflächenbelüftungskreisel.F i g. 2 shows a section through the FIG. 1 shown surface ventilation gyroscope.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, sind zwei unmittelbar nebeneinander angeordnete Belebungsbecken 1 und 2 vorgesehen, von denen jedes mit einem Oberflächenbe-(Ό lüftungskreisel 3 und einer Rückführleiiung 4 für aus einem Nachklärbecken herrührendem Belebtschlamm versehen isi.As shown in FIG. 1 shows two aeration tanks 1 and 2 arranged directly next to one another provided, each of which has a surface finish (Ό ventilation gyro 3 and a return line 4 for off activated sludge from a secondary clarifier.

Die für die Rückführung des aus dem Nachklärbecken herrührenden Belebtschlammes bestimmte Leitung 4 ^ft5 erstreckt sich vom Boden 5 des Belebungsbeckens ί bzw. 2 in vertikaler Richtung bis in den Ansaugbereich des Oberflächenbelüftungskreisels 3, so daß sich die Austrittsöffnung 6 im Ansaugbereich des letzteren ^{The line 4 ft} 5 intended for the return of the activated sludge from the secondary clarifier extends from the bottom 5 of the activation tank ί or 2 in the vertical direction to the suction area of the surface aeration gyro 3, so that the outlet opening 6 is in the suction area of the latter

befindet. Der Abstand der Austritisöffnung 6 der Leitung 4 gegenüber der Ansaugöffnung des Oberflächenbelüftungskreisels 3 sowie der Durchmesser und der Verlauf der Zufuhrleitung 4 müssen deni; ι gewählt werden, daß der in der letzteren sich befindende Belebtschlamm durch die Saugwirkung des Oberflächciibelüftungskreisels 3 in diesen eingesogen wird. Somit ist die maximal mögliche Rückführmenge im Belebtschlamm von der Drehzahl des Oberflächenbelüftungskreisels 3 abhängig, d. h., es wird nie mehr Belebtschlamm zurückgeführt, als der Oberflächenbelüftungskreisel 3 verarbeiten kann.is located. The distance between the outlet opening 6 of the Line 4 opposite the suction opening of the surface ventilation gyro 3 and the diameter and the course of the supply line 4 must deni; ι elected that the activated sludge in the latter is caused by the suction of the surface aeration gyro 3 is sucked into this. This means that the maximum possible return volume is im Activated sludge depends on the speed of the surface aeration gyro 3, d. that is, it will never be again Recirculated activated sludge than the surface aeration gyro 3 can process.

Um die Beförderung des Belebtschlammes in der Rückführleitung 4 nach oben zi· unterstützen und zugleich den Belebtschlamm so früh wie möglich und vor dem Eintritt in den Oberflächenbelüftungskreiscl 3 mit Sauerstoff anzureichern, wird über eine Zuleitung 7 reiner Sauerstoff oder ein Sauerstoffgemisch wie z. B. Luft in den vertikal sich erstreckenden Leitungsabschnitt 8 der Rückführleitung 4 zugeführt. Würde der Sauerstoff bzw. das Sauerstoffgemisch in einen horizontalen Leitungsabsehnitt der Rückführleitung 4 eingeführt, dann würden sich aus Sauerstoff bzw. Sauerstoffgemisch bestehende Gassäcke bilden, die den Strömungswiderstand in der Rückführleiiung beträchtlich erhöhen würden, und außerdem würde weniger Sauerstoff durch den Belebtschlamm aufgenommen.To support the transport of the activated sludge in the return line 4 upwards and at the same time the activated sludge as early as possible and before entering the surface aeration circuit 3 Enrich with oxygen, pure oxygen or an oxygen mixture such as. B. Air is fed into the vertically extending line section 8 of the return line 4. Would the Oxygen or the oxygen mixture introduced into a horizontal line section of the return line 4, then gas bags consisting of oxygen or an oxygen mixture would form, which would reduce the flow resistance in the return line would increase considerably, and also less Oxygen absorbed by the activated sludge.

Zusätzlich ist unmittelbar unterhalb der Ansaugöffnung des Oberflächenbelüftungskreisels 3 ein ringförmiger, konzentrisch zu letzterem angeordneter und mit Austrittsöffnungen versehener Zuleitungsabschnitt 9 für den reinen Sauerstoff oder ein Sauerstoffgemisch wie beispielsweise Luft, vorgesehen. Dieser ringförmige Zuleitungsabschnitt 9 ist zur genauen Anpassung an alle Betriebsbedingungen parallel zum Leilungsabschnitt 8 in der Höhe verstellbar angeordnet.In addition, a ring-shaped, concentrically to the latter and provided with outlet openings feed section 9 for the pure oxygen or an oxygen mixture such as air is provided. This ring-shaped Feed line section 9 is parallel to line section 8 for precise adaptation to all operating conditions arranged adjustable in height.

Der aus dem ringförmigen Zuleitungsabschnitt 9 austretende Sauerstoff wird dem aus der Austrittsöffnung 6 austretenden Belebtschlamm vor dem Eintritt in den Oberflächenbelüftungskreisel 3 beigemischt und dann in letzterem sehr intensiv mit dem Belebtschlamm und aus dem übrigen Belebungsbecken summender Flüssigkeit vermischt.The oxygen exiting from the annular feed section 9 becomes that from the exit opening 6 exiting activated sludge before entering the surface aeration gyroscope 3 and admixed then in the latter very intensely with the activated sludge and buzzing from the rest of the activation tank Liquid mixed.

Selbstverständlich ist es auch möglich, dem vom Nachklärbecken zurückgeführten Belebtschlamm nur über uie Zuleitung 7 reinen Sauersiolf oder cm Sauerstoff gemisch beizumischen.Of course, it is also possible to use the Activated sludge returned to the secondary clarifier only via the feed line 7 or 7 cm Add oxygen mixture.

Der Oberflächenbelüftungskreisel 3 weist zur Erhöhung der Vermischung und zur erhöhten Eintragung von Sauerstoff oder eines .Sauerstoffgemisches aus demThe surface ventilation gyro 3 points to increasing the mixing and to increased entry of oxygen or an oxygen mixture from the

ίο Raum 10 in die Flüssigkeit, wie aus Fig. 2 ersichtlich, zwei konzentrisch zueinander ungeordnete Schaulclkränze II und 12 auf, wobei zwischen den beiden benachbarten Scliaufelkränzen 11 und 12 eine Trennungswand 13 vorgesehen ist. Zur Einführung von Sauerstoff bzw. eines Sauersioffgemisches aus dem Raum 10 des Elelebungsbeckens in die einzelnen Schaufelkanäle dienen die Kanäle 14 und 15, indem die durch die einzelnen Schaufelkanäle strömende Flüssigkeit eine Saugwirkung in den Kanälen 14 bzw. 15ίο space 10 into the liquid, as can be seen from Fig. 2, two concentrically disordered spectacle wreaths II and 12, with a partition wall between the two adjacent Scliaufelkranken 11 and 12 13 is provided. To introduce oxygen or a mixture of oxygen from the Space 10 of the Elelebungsbeckens in the individual blade channels serve the channels 14 and 15 by the Liquid flowing through the individual vane channels creates a suction effect in the channels 14 and 15, respectively

jo hervorruft und den Sauerstoff bzw. das Sauerstoffgemisch ansaugt.jo causes and the oxygen or the oxygen mixture sucks.

Die zwischen den beiden Belebungsbecken 1 und 2 sich befindende Zwischenwand 16 ist mit zwei übereinander angeordneten öffnungen 17 und 18 versehen, so daß die dem Becken 1 zugeführie Flüssigkeit durch die Öffnungen 17 und 18 hindurch in das Belebungsbecken 2 strömen kann, wo sie dann wieder abgeführt v/ird.The intermediate wall 16 located between the two aeration tanks 1 and 2 has two openings 17 and 18 arranged one above the other, so that the basin 1 is supplied Liquid can flow through the openings 17 and 18 into the aeration tank 2, where they then led away again.

Zur Erzielung der gewünschten Umwälzbewegung der im Belebungsbecken sich befindenden Flüssigkeil ist am Boden 5 des Belebungsbeckens 1 bzw. 2 in axialer Flucht mit der Drehachse des Oberflächenbelüftungskreisels 3 ein mit der Spitze nach oben gerichteter Strömungsleitkegel angeordnet.To achieve the desired circulation movement of the liquid wedge located in the aeration tank is at the bottom 5 of the aeration tank 1 or 2 in axial alignment with the axis of rotation of the surface aeration gyro 3 arranged with the tip upwardly directed flow guide cone.

Da die beiden Belebungsbecken 1 und 2 vollständig geschlossen ausgebildet sind, ist ferner eine Zuleitung 20 zur Zuführung von reinem Sauerstoff oder einem Sauerstoffgemisch wie z. B. Luft, in den Raum 10 und eine von der Zuleitung 20 möglichst weit entfernte Abführleitung 21 zur Abführung der überschüssigen Gasmenge vorgesehen.Since the two aeration basins 1 and 2 are designed to be completely closed, there is also a feed line 20 for the supply of pure oxygen or an oxygen mixture such. B. air, in the room 10 and a discharge line 21 as far away as possible from the supply line 20 for discharging the excess Amount of gas provided.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claims;

I. Sewage treatment plant with at least one aeration tank with a surface aeration gyro and a return is provided for activated sludge originating from a secondary clarification tank, one with the activated sludge sump of the secondary clarifier for the return of the activated sludge related return line is provided, the outlet opening in the Suction area of the surface aeration gyroscope is located in such a way that the in the return line is concentrated activated sludge due to the suction effect of the surface aeration gyro is automatically sucked into the latter, and that the return line is in the activated sludge tank from Pool floor in vertical direction up to the suction area of the surface ventilation gyro extends, characterized in that at least one supply line (7) for supplying oxygen or an oxygen mixture in these vertically extending, surrounded by no standpipe and immediately below the suction opening of the surface ventilation gyro (3) opening line section (8) of the Schlaminrückführleitung (4) is provided.

2. Sewage treatment plant according to claim 1, characterized in that the surface ventilation gyro has at least two concentrically arranged blade rings, with between each a partition wall is provided for two adjacent blade rings.

3. Sewage treatment plant according to claim 1 or 2, characterized in that immediately below the The suction opening of the surface ventilation gyro (3) is an annular, concentric to the latter arranged and provided with outlet openings supply line section (9) for additional supply of oxygen or an oxygen mixture is provided, which is parallel to the vertical itself extending line section (8) of the sludge return line (4) is adjustable.