DE2231172C3 - Verfahren und Vorrichtung zur biologischen Abwasserreinigung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur biologischen AbwasserreinigungInfo
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- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/22—Activated sludge processes using circulation pipes
- C02F3/223—Activated sludge processes using circulation pipes using "air-lift"
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 3.
Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist aus der deutschen Auslegeschrift 12 55 596
bekannt Die zum Einsatz kommende Kläranlage weist ein Belüftungsbecken und mindestens zwei Absetzbekken
auf, die sich im wesentlichen auf gleicher Höhe befinden. Im Bereich der Wasseroberfläche und im
Bodenbereich sind die Absetzbecken mit dem Belüftungsbecken verbunden. Zur Rückforderung des in den
Absetzbecken abgesetzten Schlamms in das Belüftungsbecken wird in die Randzone des Belüftungsbeckens
Luft eingeleitet Nach dem bekannten Verfahren erfolgt die Lufteinleitung und damit die Schlammrückförderung
kontinuierlich. Es besteht die Gefahr, daß die Luftheberpumpen vom Schlamm verstopft werden. Eine Erhöhung
der Fördergeschwindigkeit der Luftheberpumpen dagegen würde das Absetzen des Schlamms im
Absetzbecken stören.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art so auszugestalten, daß einerseits die Luftheberpumpen störungsfrei arbeiten und andererseits das
ungestörte Absetzen des Schlamms gewährleistet ist
Diese Aufgabe wird durch die in dem Anspruch 1 bzw. Anspruch 3 angegebenen Merkmale gelöst
Der belebte Schlamm wird erfindungsgemäß diskontinuierlich durch die Luftheberpumpen abgesaugt.
Damit wird einerseits eine hohe Strömungsgeschwindigkeit in und vor der Pumpe selbst erhalten, solange
diese arbeitet; andererseits wird die Gesamtgeschwindigkeit des schlammhaltigen Wassers klein gehalten, da
diese wegen der Trägheit der Wassermassen der mittleren Förderleistung entspricht Die letztere ist aber
durch das Tastverhältnis von Arbeitszeit zu Ruhezeit in diskontinuierlichem Pumpenbetrieb vorgegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in dem Unteranspruch 2 und der
erfindungsgemäßen Vorrichtung in den Unteransprüchen 4 bis 9 angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen schematischen Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer Kläranlage;
F i g. 2 einen schematischen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Kläranlage und
F i g. 3 eine Seitenansicht einer Einzelheit der Ausführungsform nach F i g. 1.
Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform einer Kläranlage wird das zu behandelnde Wasser über eine
Rohrverteilungsleitung 26 in das Belüftungsbecken 27 eingeführt, wo die für die Oxidation notwendige Luft
durch einen Sammler eingebracht wird, der Diffuseren
28 speist Obere Offnungen 29, die im Abstand voneinander angeordnet sind, gewährleisten die Speisung der beiden seitlichen Absetzbecken 30. Der sich in
den Absetzbecken 30 absetzende Schlamm wird über zwei kontinuierlich durchgehende untere Fenster bzw.
Offnungen 31 zurückgeholt Eine Reihe von Luftheberpumpen 33 ist längs der seitlichen Trennwände 32
angebracht die zur Trennung des Belüftungsbeckens von den Absetzbecken dienen. Die Luftheberpumpen 33
sind an ihren Unterteil derart erweitert, daß sie (vgL F i g. 3) den Durchgang an der Basis der Trennwände 32
vollkommen verschließen.
Die Speisung der Luftheberpumpen 33 mit Luft wird von einer gemeinsamen Sammler- bzw. Versorgungseinrichtung 34 aus über automatische Servoventile 35
gesteuert Die Luft wird über ein Rohr 361Ui die
Luftheberpumpe 33 eingeführt, das mit einer Verteilermembran versehen ist Jedes Rohr 36 müntiet in einer
Höhe in die zu behandelnde Flüssigkeit die sich um den Abstand h oberhalb der Diffuseren 28 befindet h
beträgt beispielsweise zwischen 20 und 50 cm.
Die Luftspeisung der Luftheberpumpen 33 erfolgt diskontinuierlich, so daß ein Pulsieren des im Rückführungskreislauf befindlichen Schlamms erzielt wird. Eine
Programmsteuerung (nicht dargestellt) der automatischen Ventile 35 regelt diesen Pulsiervorgang.
Die Ventile 35 auf der linken und auf der rechten Seite sind nicht gleichzeitig, sondern aufeinanderfolgend
geöffnet Die Öffnungszeit ist eberso wie die Pausenzeit
s jedes Ventils 35 regulierbar. Die Öffnungszeit der
Ventile 35 kann beispielsweise zwischen 0 und 60 Sekunden liegen; ihre Pausenzeit kann beispielsweise
zwischen 0 und 60 Minuten eingestellt wtrden.
to 2), der jeweils mit einem Ventil geringeren Durchgangsquerscnnitts versehen ist Dieses hat die Aufgabe, die
Rohre 36 mit einem Luftdurchsatz von praktisch 0 der SchlieBzeiten der Ventile 35 unter Druck zu halten, so
daß der Anlauf der Luftheberpumpen 33 beim öffnen
der Ventile 35 sofort erfolgt
Während die Trennwand im Ausführungsbeispiel von F i g. 1 vertikal verläuft, ist sie bei der Ausführungsform
von Fig.2 geneigt Dies hat den Vorteil, daß sich die
Absetzbecken nach oben auf Kosten des Belüftungsbek
kens erweitert, wobei sich dann die Luftheberpumpen
ebenfalls in einer schrägen Lage befinden.
Die Belüftung des Belüftungsbeckens 27 im Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 erfolgt mittels Diffusoren;
beim Ausführungsbeispiel nach Fig.2 mittels einer
Claims (9)
1. Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung unter Verwendung von Belebtschlamm in einer
Kläranlage, die ein Belüftungsbecken und minde- s stens zwei auf im wesentlichen gleicher Höhe
angeordnete Absetzbecken aufweist, welche bei der Wasseroberfläche und beim Boden strömungsmäßig
mit dem Belüftungsbecken verbunden sind, bei welchem Verfahren durch Einleitung von Luft in die
jeweiligen Randzonen des Belüftungsbeckens in den jeweiligen Absetzbecken abgesetzter Schlamm aus
den Absetzbecken zum Belüftungsbecken zurückgefördert wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das Einführen von Luft in die jeweiligen Randzonen des Belüftungsbeckens zum Fördern des
Schlammes aus den jeweiligen Absetzbecken auf diskontinuierliche Weise, im Gegentakt pulsierend
erfolgt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils für kurze Zeit viel Luft zu Förderzwecken in die Randzonen des Belüftungsbeckens eingeleitet wird und danach für längere Zeit
keine oder wenig Luft zu Förderzwecken in die Randzonen des Belüftungsbeckens eingeleitet wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Anspruch 1 oder 2, mit Sperren zwischen
dem Belüftungsbecken und den Absetzbecken, die jeweils aus einer inneren Trennwand, die zumindest
in Abschnitten unter dem Wasserspiegel und über dem Boden des Absetzbeckens endet, und einer
äußeren Trennwand, die über den Wasserspiegel hinausragt und ebenfalls über dem Boden des
Absetzbeckens endet, aufweisen, und mit im Belüftungsbecken vor den Inneren Trennwänden
angeordneten Luftheberpumpen, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Trennwände (32) über den
Wasserspiegel hinausragen und im Bereich des Wasserspiegels mit diskreten Öffnungen (29) versehen
sind und daß die Abgabeöffnungen der an eine Versorgungseinrichtung (34) zum pulsierenden Zuführen
von Luft angeschlossenen Luftheberpumpen (33) und die diskreten Öffnungen (29) der inneren
Trennwände (32) in Sperrenlängsrichtung gegeneinander versetzt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftheberpumpen (33) sich nach
unten verbreiternde Ansaugleitbleche aufweisen, deren oberer schmaler Abschnitt zwischen den
diskreten Öffnungen (29) der inneren Trennwände endet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Enden der Ansaugleitbleche
eine im wesentlichen durchgehende Sperre zum Absetzbecken (30) bilden, wobei jedoch zwischen
dem Boden des Absetzbeckens (30) und der Sperre eine durchgehende Verbindungsöffnung verbleibt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeöffnungen
der Luftheberpumpen (33) und die diskreten w> Öffnungen (29) der inneren Trennwände im wesentlichen
in gleicher Höhe angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftheberpumpe
(33) unter einem Winkel von 45 bis 90° zur tr> Horizontalen geneigt sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftversorgungseinrichtung
(34) die Luftheberpumpen (33) in den Phasen, in denen keine Luft aus deren Austrittsöffnungen
austreten soll, mit vermindertem Druck beaufschlagt
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungseinrichtung zwei im
Gegentakt angesteuerte Servoventile (35) aufweist, von denen das eine auf geringen Luftdurchsatz
eingestellt ist
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