DE2308853A1

DE2308853A1 - Multistage activated sludge sewage treatment - by one submersible aerator in central, and two moving in annular basin

Info

Publication number: DE2308853A1
Application number: DE19732308853
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl-Ing Dr Tec Ebner; Anton Dr Enenkel; Werner Paarmann; Karl Dipl-Chem Dr Pohl
Original assignee: Heinrich Frings GmbH and Co KG
Current assignee: Heinrich Frings GmbH and Co KG
Priority date: 1973-02-22
Filing date: 1973-02-22
Publication date: 1974-09-05
Also published as: DE2308853B2

Abstract

A multistage activated sludge system of sewage treatment uses a central basin, surrounded by an annular basin. The former is fitted with a stationary submersible aerator and receives the crude sewage and the reflux fluid. This aerator impeller introduces hourly 100 g O2 per m3 of basin content, and breaks up 50% of the BOD5 (biological oxygen demand in 5 days). Two other submersible aerators are attached to a revolving bridge over the annular basin and introduce hourly 100g o2 per m3. The fluid enters the annular basin at the bottom, near the aerators, from the top of the central basin.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur mehrstufigen Abwasserreinigung nach le em dem Belebungsverfahren Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur zwei- oder mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung nach dem Belebungsverfahren in einem belUfteten, zentralen Rundbecken und einem oder mehreren darum angeordneten, belüfteten Kreisringbecken.Method and device for multi-stage wastewater treatment according to le em the activation process The invention relates to a process and a Device for two or more stage biological wastewater treatment according to the Activation process in a ventilated, central round tank and one or more ventilated circular basin arranged around it.

Unter "Abwasser" versteht man allgemein in Haushaltungen, Gewerbe und Industrie gebrauchtes Wasser. Ausgehend von der Herkunst und der Beschaffenheit des Abwassers unterscheidet man häusliches und gewerbliches und industrielles Abwasser."Wastewater" is generally understood in households and businesses and industrial used water. Based on the origin and nature In terms of wastewater, a distinction is made between domestic and commercial and industrial wastewater.

Das häusliche Abwasser ergibt sich überwiegend aus Spül-, Wasch- und Reinigungsarbeiten sowie aus der Benutzung der sanitären Anlagen. Der tägliche Abwasseranfall beim häuslichen Abwasser unterliegt einem annähernd gleichmäßigen Rhythmus und bei häuslichem Abwasser kann in der Regel eine stets gleichartige Belastung durch Schmutzstoffe vorausgesetzt werden.The domestic wastewater results mainly from dishwashing, washing and washing Cleaning work as well as from the use of the sanitary facilities. The daily amount of sewage with domestic sewage is subject to an almost even rhythm and at Domestic wastewater can usually have a constant level of pollution from pollutants are assumed.

Der Begriff "gewerbliches und industrielles Abwasser4 umfaßt ernte Vielz'i1 von Abwasserarten, die praktisch Jede Art von Schmutzstoffen enthalten können. Der Abwasserfluß kann in Abhängigkeit vom Arbeitsrhythmus des Betriebes sowohl täglich als auch im Verlallf einer Woche oder eines Jahres erhebliche Schwankungen unterliegen.Commercial and industrial wastewater4 includes harvesting Plenty of types of sewage, practically every type of Contaminants may contain. The sewage flow can depend on the working rhythm of the Operation both daily and in the course of a week or a year Subject to fluctuations.

Bevor dieses Abwasser num wieder in den Wasserhaushalt eingegliedert werden kann, muß es gereinigt werden.Before this wastewater num reintegrated into the water balance it must be cleaned.

Die gebräuchlichen Verfahren für die Abwasserreinigung bzw.The common methods for wastewater treatment or

-behandlung können in mechanische, chemische und biologische Verfahren eingeteilt werden.Treatment can be in mechanical, chemical and biological processes to be grouped.

Bei den biologischen Verfahren sind für den Abbau von den im Abwasser oder in den Gewässern enthaltenen organischen Schmutzstoffen in erster Linie Bakterien maßgebend. Bei der Abwasserbehaidlung wird in der Regel die Tätigkeit aerober Bakterien ausgenutzt, wobei der für den Abbau erforderliche Sauerstoff durch Belüftung zugeführt wird. Als Abbauprodukte entstehen dabei im allgemeinen Kohlendioxid und Stickstoff, Wasser, Nitrat und Sulfat. Bei neueren technisohen Verfahren wird auch die Fähigkeit autotroper, pflanzlicher Organismen, z.B. von Binsen, ausgenutzt, organische und anorganische Abwasserinhaltsstoffe zu verwerten.The biological processes are responsible for the breakdown of those in the wastewater or organic pollutants contained in water, primarily bacteria authoritative. Aerobic bacteria are usually involved in wastewater treatment exploited, the oxygen required for degradation being supplied by aeration will. The breakdown products generally produce carbon dioxide and nitrogen, Water, nitrate and sulfate. In the case of newer technical processes, the ability autotropic, plant organisms, e.g. from rushes, exploited, organic and to recycle inorganic waste water constituents.

Die wesentliche Voraussetzung für den ungestörten biologischen Abbau ist die Anwesenheit von Sauerstoff in stets ausreichender Menge. Je höher das Sauerstoffangebot bei den technischbiologischen Verfahren daher ist, umso kleiner kann der Raum sein, in dem der Abbauvorgang durchgeführt wird.The essential prerequisite for undisturbed biological degradation is the presence of oxygen in sufficient quantities. The higher the oxygen supply in the case of technical biological processes, the smaller the space can be, in which the dismantling process is carried out.

Bei dem bekannten Belebungsverfahren wird der für den biologischien Abbau erforderliche Sauerstoff in einem Becken mit Belüftungseinrichtcngen in das Abwasser eingetragen. Die abbauenden Organisr;ien bilden im Belebungsbecken flockenartige, im Abwasser frei schwebende Kolonien, den so£znannten belebter. Schlamm. In einem Nachklärbecken wird der Schlamm abgetrennt und ein für den biologischen Abbau erforderlicher Anteil in das Belebungsbecken zurückgeführt. Der Überschuß-Schlamm, dessen Mengen dem Schlammzuwachs im Becken entspricht, geht einer gesonderten Schlamabehandlung zu.In the case of the well-known activation process, the biological one is used Reduction of required oxygen in a basin with ventilation devices in the Wastewater entered. The decomposing organisms form flake-like, Colonies floating freely in the sewage, the so-called livelier ones. Mud. In one The sludge is separated out in the secondary clarifier and one for the biological Degradation required proportion returned to the aeration tank. The excess mud The amount of which corresponds to the increase in sludge in the pool is subject to a separate sludge treatment to.

Eine nach dem Belebungsverfahren arbeitende biologische FUäranlage umfaßt, abgesehen von den Einrichtungen zur Absiebung von groben Feststoffen und Sand und zur hbscheidung von Fetten.A biological purification system that works according to the activated sludge process includes, apart from the devices for screening coarse solids and Sand and for separating fats.

und Ölen, in der Regel ein Absetzbecken für die mechanische Vorklärung, das eigentliche Belebungsbecken, ein Absetzbecken für die mechanische Nachklärung und Anlagen zur Schlammbehandlung. Bei gewerblichen Abwässern, die keine absetzbaren Stoffe enthalten, kann auf eine mechanische Vorklärung verzichtet werden.and oils, usually a settling tank for mechanical primary treatment, the actual aeration tank, a settling tank for the mechanical secondary clarification and systems for sludge treatment. In the case of commercial wastewater that is not salable Contain substances, a mechanical pre-treatment can be dispensed with.

Das Belüftungsbecken ist in seiner Standardform ein Rechteckbecken. Die Form des Beckenquerscbnitts richtet sich dabei im allgemeinen nach dem Belüftungssystem. Die Belüftungseinrichtungen haben, abgesehen von der Sauerstoffzufuhr, die Aufgabe, im Belebungsbecken Turbulenz zu erzeugen, um Schlammblagerungen zu verhindern und den belebten Schlamm im Becken möglichst gleichmäßig mit dem Abwasser zu vermischen.In its standard form, the aeration basin is a rectangular basin. The shape of the cross section of the pelvis is generally based on the ventilation system. Apart from the oxygen supply, the ventilation systems have the task of to generate turbulence in the aeration tank in order to prevent sludge deposits and to mix the activated sludge in the basin as evenly as possible with the wastewater.

Bei den bekannten Belüftungsverfahren unterscheidet man nach der Art des Lufteintrags beispielsweise zwischen der Druckluftbelüftung, der Oberflächenbelüftung und den kombinierten Belüftungsverfahren. Bei den Druluftbelftungsverahren können das Gebläse und die Buftverteilerrohre beispielsweise auf einer Drehbrücke montiert sein. Anlagen mit Druckluftbelüftung besitzen den Nachteil, daß die Belüftungsöffnungen oft verstopfen und dadurch die ganze Anlage stillgelegt wird.With the known ventilation methods, a distinction is made according to the type the entry of air, for example, between the compressed air ventilation and the surface ventilation and the combined ventilation methods. In the case of the forced air ventilation methods the fan and the air distribution pipes are mounted on a swing bridge, for example be. Systems with compressed air ventilation have the disadvantage that the ventilation openings often clog and thereby the whole system is shut down.

Arbeitet man mit Breitbandbelüftern, die an beweglichen Rohren befestigt sind und zur Reinigung aus dem Becken herausgeschwenkt werden können, so ist zwar die Empfindlichkeit ge.urT\ über Verstopfungen vermindert und die Betriebssicherheit wii,0 erhöht, man erhält jedoch nur einen verringerten Sauerstoffeintrag, erhöhte Anlagekosten und einen höheren Wartungsaufwand.One works with broadband aerators, which are attached to movable pipes are and can be swiveled out of the basin for cleaning, it is true the sensitivity to clogging is reduced and the operational safety wii, 0 increased, but only a reduced oxygen input is obtained, increased Investment costs and higher maintenance costs.

Der vorliegenden BrfndunO liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur biologischen Ab'iasserreinigung nach dem Belebungsverfahren zu schaffen, das auf einfache Weise durchzuführen ist und mit der erforderlichen Betriebssicherheit arbreitet. Dabei soll eine intensive Mischung des Rücklaufschlanus mit dem Abwasser erfolgen, und außerdem soll Sauerstoff, dessen Anwesenheit für den ungestörten biologischen Abbau die wichtigste Voraussetzung ist, in stets ausreichender Mengc vorhanden sein.The present research is based on the task of a method to create biological waste water purification according to the activated sludge process, the can be carried out in a simple manner and with the required operational reliability works. There should be an intensive mixing of the return pipe with the wastewater take place, and also should oxygen, its presence for the undisturbed biological The most important prerequisite for degradation is always to be available in sufficient quantities.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß man für die Abwasseraufbereitung sogenannte Tauchbelüfter einsetzen kann. Tauchbelüfter sind an sich bekannte, schnellrotierende, von einem Stator umgebene Hohlkörper mit Luftaustrittsöffnungen, welche nahe am Boden des Behälters montiert sind. Sie saugen Luft aus der Atmosphäre durch eine Leitung frei an, mischen sie innig mit der Flüssigkeit und schleudern das Flüssigkeit-Luft-Gemisch radial aus. Diese Belüfter wurden mit Tauchmotoren kombiniert, so daß einfache, kompakte Belüftungseiieiten mit kurzen Wellen in die Becken eingesetzt werden können.Surprisingly, it has been found that for wastewater treatment can use so-called immersion aerators. Submersible aerators are known, fast rotating, Hollow body surrounded by a stator with air outlet openings which are close to the Bottom of the container are mounted. They suck air from the atmosphere through one Line free, mix intimately with the liquid and spin the liquid-air mixture radially out. These aerators were combined with submersible motors, so that simple, compact ventilation sides with short shafts can be inserted into the basin.

Der Einsatz eines Tauchbelüfters im zentralen Rundbecken ermöglicht nun eine außerordentliche intensive Mischung des Rücklaufschlamms mit dem Abwasser, wenn ihre Zuführung direkt am Lüfter erfolgt,und gleichzeitig auch eine unmittelbare, intensive Versorgung der in der Mischung enthaltenen Bakterien und Protozoen mit Sauerstoff, wie sie bei keinem anderen Verfahren erreicht wird. Diese Sauerstoffversorgung ist von besonderer Bedeutung, da dadurch vermieden werden kann, daß sich in irgendeinem Beckenbereich anaerobe Verhältnisse einstellen.The use of a submersible aerator in the central round basin makes it possible now an extraordinarily intensive mixture of the return sludge with the wastewater, if it is fed directly to the fan, and at the same time also an immediate, intensive supply of the bacteria and protozoa contained in the mixture Oxygen that cannot be achieved with any other process. This oxygen supply is of particular importance as it can avoid getting into any Adjust the pelvic area to anaerobic conditions.

Mit Hilfe der Tauchbelüfter ist es möglich, einen wesentlich höheren Sauerstoffeintrag pro Kubikmeter Beckeninhetlt zu erreichen, als bei bekantzUen anderen Belüftungsarten. Dadurcii wird auch ein wesentlich größerer Abbau des eingebrachten BSB5 bereits im zentralen Rundbecken ermdgliclit. Dies hat sich als wesentlicher Vorteil erwiesen..With the help of the submersible aerator it is possible to achieve a much higher Oxygen input per cubic meter of pool volume than known other types of ventilation. Dadurcii will also be a much bigger one Degradation of the introduced BOD5 is already possible in the central round basin. this has proved to be a major advantage.

Bei bekannten Verfahren hat das zentrale Rundbecken die Aufgabe, durch Mischung des zu verarbeitenden Abwassers mit Rücl;-laufschlamm unter anderem eine Flockung und Anlagerung der Abwasserinhaltsstoffe an die Flocke zu erzielen. F.r£indunosgemäß wird jedoch der Hauptanteil der organischen Substanz in zentralen Rundbecken nicht mehr an einer Flocke angelagert, sondern oxydiert und in Zellsubstanz verwandelt. Dementsprechend ist der Sauerstoffeintrag in die anderen, um das zentrale Rundbecken angeordneten Kreisringbecken wesentlich niedriger, da dort innerhalb der notwendigen Verweilzeit nur mehr geringere BSB5-Mengen abgebaut werden müssen. BSB5 bedeutet biologischer SauerstoffbedarS in 5 Tagen.In known methods, the central round basin has the task of through Mixing of the wastewater to be processed with residual sludge, among other things To achieve flocculation and accumulation of the wastewater constituents on the flake. F.r £ indunos according to however, most of the organic matter in central round tanks will not more attached to a flake, but rather oxidized and transformed into cellular substance. The oxygen entry into the others, around the central round basin, is accordingly arranged circular basin much lower, since there within the necessary Residence time only lower BOD5 quantities have to be broken down. BOD5 means biological oxygen demand in 5 days.

Dabei muß eine Ablagerung des Belebt schlamms auf dem Beckenboden verhindert werden.There must be a deposit of the activated sludge on the pool floor be prevented.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur zwei- oder mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung nach dem Belebungsverfahren in einem belüfteten, zentralen Rundbecken und einem oder mehreren darum angeordneten, belüfteten Kreisringbecken.The invention relates to a process for two or more stages biological wastewater treatment according to the activated sludge process in a ventilated, central round basin and one or more ventilated circular basins arranged around it.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Rohwasser und das dem äußeren Kreisringbecken entnommene Rücklaufwasser bzw. der Rücklaufschlamm dem zentralen Rundbecken direkt am Lüfter zugeführt werden, und daß in dieses zentrale Rundbecken in Abhängigkeit von der Zulaufmenge und der BSB5-Belastiing des Zulaufs ein gleichmaßiger stündlicher Sauerstoffeintrag bis zu 1000 g 02/m) Beckeninhalt erfolgt, wobei sich im zentralen Rundbecken ein Abbau von mehr als 50 % des einströmenden BSB5 ergibt, und daß das Wasser aus dem oberen reil des zentralen Rundbeckens in den unteren riCjl des anschließenden Kreisringbeckens eintritt, und daß der stündliche Sauerstoffeintrag in die Kreisringbecken liner als 100 g O2/m3 Beckeniribalt gehalten wird, wobei der Lufteintragungcort in an sich bekannter Weise nahe am Boden der Kreisringbecken rundläuft.The inventive method is characterized in that the Raw water and the return water or the Return sludge can be fed to the central circular tank directly at the fan, and that in this central round basin depending on the inflow quantity and the BOD5 pollution of the feed an even hourly oxygen input of up to 1000 g 02 / m) Basin content takes place, with a degradation of more than in the central round basin 50% of the inflowing BOD5 results, and that the water from the upper reil of the central Round basin enters the lower riCjl of the adjoining circular basin, and that the hourly oxygen input into the circular basin liner than 100 g O2 / m3 basin iribalt is maintained, whereby the air intake cort is known per se Way, close to the bottom of the circular basin.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur biologischen Abwasserreinigung mit einem als Rundbecken ausgebildeten Zentralbecken und einem oder mehrere} darum angeordneten Kreisringbecken, wobei diese Becken mit einer Drehbrücke versehen sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, da3 das Zentralbecken mit einem fest angeordneten Tauchbelüfter, d.h einer Kombination eines selbstansaugenden Belüfters mit einem Tauchniotor, ausgerüstet ist und daß an der Drehbrücke nahe am Boden der Kreisringbecken Tauchbelüfter montiert sind, den Sauerstoffeintrag mit dem Quadrat des Abstands vom Mittelpunkt der Becken zunimmt.The invention also relates to a device for biological Wastewater treatment with a central basin designed as a round basin and a or several} circular ring basins arranged around it, these basins with a swivel bridge are provided. The device according to the invention is characterized in that the central basin with a fixed immersion aerator, i.e. a combination a self-priming aerator with a submerged motor, and that submersible aerators are mounted on the swing bridge near the bottom of the circular basin, the oxygen input increases with the square of the distance from the center of the basin.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren stellt sich der Abbau im zentralen Rundbecken nach dem BSB5 des ZulauSs,der Ver.reilzeit und der sich aus dem Nährstoffangebot ergebenden KeimzalU ein.In the process according to the invention, the degradation occurs in the central area Round basin according to the BOD5 of the ZulauS, the relaxation time and the nutrient supply resulting germ count.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Absetzen der Flocken in den Kreisringbecken durch zwei Maßnahmen verhindert: Einmal durch das Rundlaufen der in den Kreisringbecken montierten Tauchbelüfter und durch Umpumpen von Abwasser, das im Bereich der Beckensolile der Kreisringbecken durch speziell ausgebildete Rohrleitungen austritt. Der Rundlauf der Tauchbelüfter hat überdies den Zweck, einen sparsameil Sauerstoffeintrag bei geringer Belüfteranzahl zu ermöglichen. Der Sauerstoffeintrag erfolgt bei den Tauchbelüftern sehr intensiv und mit geringem Kraftaufwand. Der schnell in Lösung gebrachte Sauerstoff kann während der Zeit, in der der Lüfter einmal im Becken rundlauft, vor den Mikroorganismen verbraucht werden, jist dann wird an der gleichen Stelle neuer Sauerstoff eingetragen, wodurch ein unnötiger Überschuß vermieden wird.In the process according to the invention, the flakes are settled prevented in the circular basin by two measures: One by running around the submersible aerators installed in the circular basin and by pumping waste water, that in the area of the basin solile of the circular basin by specially trained Piping leaks. The concentricity of the submersible aerator also has the purpose of a To enable the introduction of oxygen economically with a small number of aerators. The entry of oxygen takes place very intensively with the submersible aerators and with little effort. Of the Oxygen that is quickly dissolved can occur during the time that the fan is running Once the pool runs smoothly, before the microorganisms are consumed, then it is gets new oxygen in the same place entered, whereby an unnecessary excess is avoided.

Die bisher erzielbaren Werte des stündlichen Sauerstoffeintrags betragen bei Druckluftbelüftung 200 g 02/m) Beckeninhalt und bei Oberflächenbelüftern 260 g 02/m3. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßcn Verfahrens liegt in der Möglichkeit, diese Werte wesentlich zu überschreiten und durch Sauerstoffeintragwerte zwischen 260 und 1000 g, insbesondere zwischen 500 und 1000 g 02/m3, einen intensiven BSB5-Abbau von über 50 %, vorwiegend über 90 %,bereits im zentralen Rundbecken zu erzielen. Es kann dabei in den zentralen Rundbecken (1. Stufe) mit extrem hoher Raumbelastung (BSB5/m3 Beckenvolumen) und einer stabilen Biologie also vollkommen aerob gefahren werden. In der zweiten bzw.The hourly oxygen input values achievable up to now have been with compressed air aeration 200 g 02 / m) basin content and with surface aerators 260 g 02 / m3. An essential advantage of the method according to the invention lies in the Possibility of significantly exceeding these values and through oxygen input values between 260 and 1000 g, in particular between 500 and 1000 g 02 / m3, an intensive BOD5 degradation of over 50%, predominantly over 90%, is already increasing in the central round basin achieve. It can be in the central round basin (1st level) with extremely high Volume load (BOD5 / m3 pool volume) and a stable biology are therefore complete be driven aerobically. In the second or

in den folgenden Stufen kann schwach belastet gefahren werden; es wird bei dem sehr hohen Abbau in der ersten Stufe bereits eine gewisse Stabilisierung des Schlammes in den folgenden Stufen erreicht.The following levels can be used with light loads; it there is already a certain stabilization in the very high degradation in the first stage of the sludge in the following stages.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, ein weiteres, zusätzlich außen angeordnetes Kreisringbecken als Stabilisierungsbecken für den ttberschußschlamin zu benutzen, wobei der im äußeren Kreisringbecken anfallende Überschußschlamm diesem zusätzlich angeordneten Kreisringbecken zugeführt und dort weiter belüftet wird. Auf einer Kreisbahn umlaufende Tauchbelüfter eignen sich für diesen Zweck besonders gut, da ihre Belüftungsintensität und der Sauerstoffeintrag von der Höhe des herrschenden Wasser spiegels ziemlich unabhängig sind.According to the method according to the invention, it is possible to an additional circular ring basin arranged on the outside as a stabilization basin for the To use excess sludge, whereby the incurred in the outer circular basin Excess sludge fed to this additionally arranged circular ring basin and there is further ventilated. Submersible aerators rotating on a circular path are suitable for this purpose is particularly good because of their ventilation intensity and oxygen input are fairly independent of the height of the water level.

Das Verfahren ist außcrordentlich anpassungsfähig an Menge und Belastung des anfallenden Abwassers. Brenn kein Rohwasser zufließt, ist es möglich, die Belüftung des zentralen Rundbeckens zu unterbrechen, während der Sauerstoffeintrag in die Kreisringbecken aufrechterhalten bleibt. Zur Erhöhung der Turbulenz am Boden der Kreisringbecken und zur Sauerstoffversorgung des Rundbec.seninhalts kann dabei Flüssigkeit aus dem zentralen Rundbecken in die Bodennähe der Kreisringbecken gepumpt werden, wobei der Flüssigkeitseintragungsort nahe am Boden der Kreisringbecken rundlauft. Das Wasser fließt nach Aufnahme von Sauerstoff in das zentrale Rundbecken zurück.The process is extremely adaptable to the amount and load of the waste water produced. If no raw water flows in, it is possible to use the ventilation of the central round basin, while the oxygen entry into the Annular basin is maintained. To increase the turbulence at the bottom of the The circular basin and the oxygen supply to the contents of the circular basin can contain liquid be pumped from the central round basin to the bottom of the circular basin, the liquid entry point running smoothly close to the bottom of the circular basin. After absorbing oxygen, the water flows back into the central circular basin.

Es ist aber nach einer anderen Ausführungsform des Verfahrens auch möglich, bei geringem Sauerstoffbedarf die Belüftung der Kreisringbecken zu unterbrechen, während der Sauerstoffeintrag in das zentrale Rundbecken aufrechterhalten bleibt und zur Befriedigung der Grundatmung der Mikroorganismen in den Kreisringbecken Plüssigkeit aus dem zentralen Rundbecken in die Kreisringbecken zu pumpen, wobei der Flüssigkeitseintragungsort nahe am Boden der Kreisringbecken rundläuft.But it is also according to another embodiment of the method possible to interrupt the aeration of the circular basin when the oxygen demand is low, while the oxygen entry into the central circular basin is maintained and to satisfy the basic breathing of the microorganisms in the annulus basins To pump liquid from the central round basin into the circular basin, whereby the liquid entry point runs round close to the bottom of the annulus basin.

Die Verwendung von Tauchbelüftern ergibt auch weitern., damit zusammenhängende Vorteile wie geräuscharmer, wartungsfreier Betrieb und einfache Umstellungsmöglichkeit auf Intervallbelüftung, einer ebenfalls möglichen Fahrweise bei schwacher Belastung der Anlage.The use of submersible aerators also results in further., Related Advantages such as low-noise, maintenance-free operation and simple conversion options on interval ventilation, another possible driving style with low loads the plant.

Das Verfahren ist außerordentlich variabel und beispielsweise auch für die Verarbeitung industrieller Abwässer, die nur wochentags anfallen, geeignet. Bei der Verarbe%ung von Industrieabwässern mit höherer BSB5 Belastung und starken Schwankungen im Anfall der Abwassermengen hat sich der hohe Abbau im zentralen Rundbecken besonders bewährt. Um dort stets einen optimalen Abbau zu erzielen, wird erfindungsgemäß bei konstantem Sauerstoffeintrag in das zentrale Rundbecken der Zulauf an Rohabwasser in Abhängigkeit von seinem BS3-Geha)L so gesteuert, daß der Gehalt an gelöstem Sauerstoff im Inhalt des Rundbeckens dauernd zwischen 0,5 und 2 mg/l liegt.The process is extremely variable and, for example, too suitable for processing industrial wastewater that only occurs on weekdays. When processing industrial wastewater with higher BOD5 pollution and strong Fluctuations in the amount of wastewater has become high Dismantling particularly proven in the central round basin. In order to always achieve optimal degradation there achieve, according to the invention with constant oxygen input into the central Round basin the inflow of raw sewage depending on its BS3-Geha) L so controlled, that the content of dissolved oxygen in the contents of the round basin is constantly between 0.5 and 2 mg / l.

Ein Wert von 1 mg.'02/l hat sich noch als ausreichend ençiesen, den maximalen Abbau aufrechtzuerhalten. Ein höherer Sauerstoffgehalt ist natürlich möglich, bedingt aber größere Sauerstoffverluste im Abgas. A value of 1 mg.'02 / l has proven to be sufficient for the to maintain maximum degradation. A higher oxygen content is of course possible, but causes greater oxygen losses in the exhaust gas.

Zusätzlich kann bei hoher BSB5 -Einströmung in das Rundbecken durch Zuschaltung der Pumpe, die für die Turbulenz am Beckenboden vorgesehen ist, Wasser dem Rundbecken entnommen und in Stufe 2 gefördert werden, aus der dann Flüssigkeit in das Rundbecken zurückströmt und durch den Verdtmnungseffekt zusätzlich die Ausbildung anaerober Verhältnisse verhindert. In addition, if there is a high BOD5 inflow into the round tank Activation of the pump, which is provided for the turbulence on the pool floor, water taken from the round basin and conveyed in stage 2, from which liquid is then removed flows back into the round basin and, due to the dilution effect, also the formation anaerobic conditions prevented.

In Perioden zu geringer Belastung der Anlage hat sich eine c intermittierende Belüftung mit Zulauf des Rohwassers nur während der Belüftungsperioden bewährt. Solche Perioden können während der Nacht oder an Wochenenden zweckmäßig sein. Es wird beispielsweise abwechselnd 5 Minuten lang belüftet und dann wird die Belüftung 10 Minuten unterbrochen, Dadurch wird der Kraftbedarf der Anlage wesentlich herabgesetzt und eine Selbstzehrung der Biomasse weitgehend verhindert, so daß die Anlage, die durch die aktive Biomasse ein großes Puffervermögen besitzt, jederzeit wieder mit Vollast betrieben werden kann. In periods of too little load on the system, a c has become intermittent Aeration with the supply of raw water has only proven effective during the aeration periods. Such periods may be appropriate during the night or on weekends. It is alternately ventilated for 5 minutes, for example, and then the ventilation Interrupted for 10 minutes, this significantly reduces the power requirement of the system and a self-consumption of the biomass largely prevented, so that the plant that has a large buffer capacity due to the active biomass, with it again at any time Can be operated at full load.

1)eirg.,e£tenüber führt ein intermittierender Betrieb bei Druckluftbelüftung, sofern überhaupt möglich, zu Schwierigkeiten, da die Luftvertcilerrohre sich nach Abschalten der Gebläse mit Wasser füllen und beim Anfahren erst wieder entwässert werden müssen. 1) there is an intermittent operation with compressed air ventilation, Difficulty if at all possible, as the air distributor tubes move Switch off the fan, fill it with water and only drain it again when starting up Need to become.

Die Vorrichtung zur biologischen Abwasserreinigung gemäß dem erfindungsgeinäßen Verfahren besteht aus einem als Rundbecken ausgebildeten Zentralbecken und einem oder mehreren darum angeordneten Kreisringbecken, wobei diese Becken mit einer Drehbrücke versehen sind, das Zcntralbecken mit einem fest angeordneten Tauchbelüfter ausgerüstet ist und an der Drehbrücke nahe am Boden der Kweisringbecken Tauchbelüfter montiert sind, deren Sauerstoffeintrag mit dem Quadrat des Abstands vom Mittelpunkt der Becken zunimmt. Auf diese Weise wird erreicht, daß ein Kreisringbecken, das beispielsweise zwei umlaufende Tauchbelüfter besitzt, einen einheitlichen Sauerstoffeintrag pro m3 Beckeninhalt erhält. Zur Ausübung des Verfahrens ist es weiterhin notwendig, daß die Rohwasser- und die Rücklaufs schlatleitung unmittelbar am Tauchbelüfter des Zentralbeckens enden. Das Rohwasser und der Rücklaufschlamm werden dabei innerhalb der kürzest möglichen Zeit mit dem Inhalt des Rundbeckens vermischt. The device for biological wastewater purification according to the erfindungsgeinäße The process consists of a central basin designed as a round basin and a or several circular ring basins arranged around it, these basins with a swivel bridge are provided, the central basin is equipped with a fixed immersion aerator and mounted on the swing bridge near the bottom of the wedge-ring basin submersible aerator are the oxygen input with the square of the distance from the center of the basin increases. In this way it is achieved that a circular basin, for example has two circulating submersible aerators, a uniform oxygen input per m3 basin content. In order to carry out the procedure, it is still necessary that the raw water and the return Schlatleitung directly on the submersible aerator of the central basin. The raw water and the return sludge are inside mixed with the contents of the round basin in the shortest possible time.

Vom oberen Teil des zentralen Rundbeckens führt eine Rohrleitung zu mehreren, nahe am Boden des Kreisringbeckens liegenden Stellen. Durch diese Leitung fließt belüftetes Wasser aus dem zentralen Rundbecken in das anliegende Kreisring becken, wenn dort eine zusätzliche Aufwirbelung der Schlammflocken erforderlich ist. Ist eine solche notwendig, so ist eine über dem zentralen Rundbecken angeordnete Pumpe durch eine Saugleitung mit dem zentralen Rundbecken und durch eine larucklcitung mit einer an der Drehbrücke nahe am Boden der lrMeisrirÖ-becken befestigten, gelochten Leitung verbwlden. Dadurch ist es möglich, durch Pumpen des Wassers einen zusätzlichen Aufwirbelungseffekt zu erzielen. Wemn bei Scleachlast nicht genug Abwasser und Rücklaufschlamn in das zentrale Windbecken eintreten, kann auch Wasser aus dem Kreisringbecken durch die früher erwähnte Rohrleitung in das zentrale Rundbecken zurückfließen. * Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist im zentralen Rundbecken eine Sauerstoffelektrode eingebaut, welche über ein Schreib- und Regelgerät ein in die. Rohabwasser-Zulaufleitung eingebautes Regelventil steuert. Es ist möglich, auch die über dem zentralen Rundbecken angeoriete Pumpe in Abhängigkeit vom Sauerstoffgehalt des Inhalts des Rundbeckens zu steuern, beispielsweise vorsorglich bei Unterschreiten eines Wertes von 1 mg/l Sauerstoff die Pumpe einzuschalten. A pipeline leads from the upper part of the central round basin to several places close to the bottom of the circular basin. Through this line aerated water flows from the central circular basin into the adjacent circular ring basin, if additional swirling of the sludge flakes is required there is. If this is necessary, one is arranged above the central round basin Pump through a suction line with the central round basin and through a leakage with one at the swing bridge near the bottom of the MeisrirÖ basin fastened, perforated cable. This makes it possible to pump the Water to achieve an additional whirling effect. Who at Scleachlast not enough sewage and return sludge can enter the central wind basin also water from the circular basin through the pipeline mentioned earlier into the central circular basin flow back. * According to one embodiment of the invention is an oxygen electrode installed in the central round basin, which is and control device in the. Raw sewage inlet line controls built-in control valve. It is also possible, depending on the pump, located above the central round basin to control the oxygen content of the contents of the round basin, for example as a precaution switch on the pump if the value falls below 1 mg / l oxygen.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abwasserreinigungsanlage dargestellt. Das Rohwasser fließt durch die Rohrleitung 9, der Rücklaufschlamm bzw. das Verdünnungswasser fließen durch die Rohrleitung 26 in das zentrale Rundbecken 3 unmittelbar am Tauchbelüfter 8 ein.In the drawing is an example embodiment of an inventive Wastewater treatment plant shown. The raw water flows through the pipeline 9, the return sludge or the dilution water flow through the pipeline 26 into the central round basin 3 directly on the submersible aerator 8.

Das Rohabwasser und der Rücklaufschlamm werden dabei sofort mit dem Inhalt des Beckens 3 innig vermischt und belüftet.The raw sewage and the return sludge are immediately with the Contents of the basin 3 intimately mixed and ventilated.

Zur Wartung des Tauchbelüfters 8 ist in der Decke.des Rundbeckens 3 eine verschließbare Öffnung 18 vorgesehen. Die Abluft des Beckens 3 entweicht durch eine Leitung 12, die zwecks Vermeidung einer Geruchsbelästigung der Umgebung an einen Absorber angeschlossen werden kann. Der Tauchb£>lüfter 8 saugt die Luft durch die Leitung 27 von der Ansaugstelle 28 an und verteilt sie in der Flüssigkeit des Beckens 3.For maintenance of the submersible aerator 8 is in the ceiling of the round basin 3 a closable opening 18 is provided. The exhaust air from basin 3 escapes through a line 12, in order to avoid unpleasant odors in the area can be connected to an absorber. The submersible fan 8 sucks in the air through the line 27 from the suction point 28 and distributes it in the liquid of the pelvis 3.

Um das zentrale Rundbecken 3 ist ein Kreisringbecken 2 angeordnet. Darin können sich weitere, nicht gezeichnete Kreisringbecken anschließen. Über dem Kreisringbecken ist eine Drehbrücke 1 angeordnet, welche an einer oder mehreren Stellen in die Flüssigkeit eintauchende Gestänge besitzt (20), an denen nahe am Boden der Kreisringbecken Tauchbelüfter 5 und 21 angeordnet sind. Der Tauehbelüfter 21 besitzt dabei einen wesentlich größeren Sauerstofiebitrag als der Tauchbelüfter 5 entsprechend seinem größeren Abstand vom Dreliinittelpunkt der Anlage. Die Tauchbelüfter 5 und 21 saugen die Luft durch Leitungen 29 und 30 von den Ansaugstellen 31 und 32 an und verteiler sie in der Flüssigkeit des Beckens 2. Eine durch einen Schieber 11 verschließbare Leitung 10 verbindet durch Wanddurchbrüche 16 den oberen Teil des Rundbeckens 3 mit dem angrenzenden Kreisringbecken 2. Mittels der Pumpe 14 kann über die Ansaugleitung 13 aus dem Becken 3 Wasser über die umlaufenden Leitungen 6, die miteinander durch eine gelochte Leitung 34 verbunden sind, in das Becken 2 gepumpt werden. Letzteres dient, wenn erforderlich, zur Verstärkung der Turbulenz im Becken 2. Aus dem Becken 2 oder einem weiteren angeordneten Kreisringbecken fließt das Wasser durch die Leitungen 22 zu einem Nachklärbecken, das in bekannter Weise angeordnet werden kann.A circular ring basin 2 is arranged around the central round basin 3. This can be followed by further, not shown, circular basins. Above that Circular ring basin is a swing bridge 1, which is attached to one or more Places in the liquid immersed rods has (20), where close to the The bottom of the circular basin immersion aerators 5 and 21 are arranged. The dew aerator 21 has a much larger oxygen contribution than the submersible aerator 5 according to its greater distance from the center of the triple tree of the system. The submersible aerators 5 and 21 suck the air through lines 29 and 30 from the suction points 31 and 32 and distribute it in the liquid of basin 2. One through a pusher 11 closable line 10 connects through wall openings 16 the upper part of the round basin 3 with the adjoining circular basin 2. By means of the pump 14 can Via the suction line 13 from the basin 3 water via the circulating lines 6, which are connected to one another by a perforated line 34, into the basin 2 can be pumped. The latter serves, if necessary, to intensify the turbulence in basin 2. Flows from basin 2 or another circular ring basin the water through the lines 22 to a secondary clarifier, which in a known manner can be arranged.

Schwachlastbetrieb ist auf zwei Arten möglich: a) Der Belüfter 8 wird abgeschaltet und die Belüfter 5 und 21 bleiben in Betrieb. Mittels der Pumpe 14 wird Wasser aus dem Rundbecken 3 in Becken 2 gepumpt. Der Rücklauf aus dem Becken 2 in Becken 3 erfolgt durch die Durchbrüche 16 und die Leitung 10.Low load operation is possible in two ways: a) The aerator 8 is switched off and the aerators 5 and 21 remain in operation. By means of the pump 14 water is pumped from the round basin 3 into basin 2. The return from the pool 2 in basin 3 takes place through the openings 16 and the line 10.

b) Die Belüfter des Kreisringbeckens 5 und 21 werden einzeln oder gleichzeitig abgestellt und der Belüfter 8 bleibt i Betrieb. Die Förderung durch die Pumpe 14 und der Rücklauf funktionieren wie unter a)O Im Zentralen Rundbecken ist eine Sauerstoffelektrode 33 angebracht, welche laufend den gelösten Sauerstoffgehalt im Inhalt des Rundbeckens 3 mißt. Der Wert wird vom Schreiber 24 aufgezeichnet. Über den Regler 23 wird das Ventil 25 gesteuert, das den Zulauf des Rohabwassers regelt und zusätzlich die Puripe 14 einzuschalten vermag, wodurch für eine Verdünnung gesorgt wird.b) The aerators of the circular basin 5 and 21 are individually or turned off at the same time and the aerator 8 remains in operation. The promotion by the pump 14 and the return flow as under a) O In the central An oxygen electrode 33 is attached to the round basin, which continuously removes the dissolved Oxygen content in the contents of the round basin 3 measures. The value is recorded by the recorder 24 recorded. The valve 25 is controlled via the controller 23, which controls the inflow of the Raw sewage regulates and is also able to turn on the Puripe 14, whereby for dilution is provided.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, in der Belastung wnd. im Anfall stark variable Abwässer so aufzuarbeiten, daß stets Wasser mit dem geforderten gleichbleibend niedrigen BSB5 die Anlage verläßt. Es wird eine Überlastung der Anlage verhindert, und es ist Vorsorge getroffen, daß die Anlage nach lungerer Minderlast Jederzeit auf Vollast umgeschaltet werden kann, olme daß die Biologie zusammenbricht. Durch optimalen Einsatz von Tauchbelüftern wird der Irraftbedarf der Anlage auf einem Minimum gehalten.With the aid of the method according to the invention and the method according to the invention Device it is possible to wnd in the load. highly variable wastewater in the event of an occurrence To work up in such a way that always water with the required consistently low BOD5 leaves the plant. It prevents an overload of the plant and it precautions have been taken to ensure that the system is at full load at all times after low load can be switched, olme that the biology collapses. Through optimal With the use of submersible aerators, the system's need for power is kept to a minimum.

Es ist grundsätzlich möglich, den gleichen Effekt des Ver ahrens auch in Längsbecken zu erzielen, wenn die Kreisbewegung der Tauchbelüfter sinngemäß in eine Längsbewegung geändert wird. Die Kreisbewegung läßt sich mit geringem Aufwand verwirklichen.It is basically possible to have the same effect of the procedure as well can be achieved in longitudinal tanks if the circular movement of the submersible aerators is analogous to a longitudinal movement is changed. The circular movement can be done with little effort realize.

Claims

1. Process for two or more stage biological water purification after the activation process in a ventilated, central round basin and a or several ventilated circular rings arranged around it, characterized in that that the raw water and the return water or the Rücafzchlamrrr can be fed to the central round basin directly at the fan, and that in this central round basin depending on the inflow volume and the DSB5 load of inlet 5 a uniform hourly oxygen input of up to 100 g 02 / m3 Basin content takes place, with a degradation of more than in the central round basin 50% of the incoming BOD5 results, and that the water from the upper part of the central Round basin enters the lower part of the adjoining circular basin, and that the hourly oxygen input into the circular basin is less than 100 g 02 / m3 Basin content is held, the air entry point in a known manner runs around close to the bottom of the circular basin.

2. The method according to claim 1, characterized in that the dem Outer circular basin removed excess sludge to an additionally arranged outside Circular basin is supplied and there is further ventilated and thus stabilized.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that when the inlet of raw water is turned off, the ventilation of the central circular basin is interrupted while the oxygen supply is maintained in the annulus basin remain, and that to increase the turbulence at the bottom of the circular basin and to provide oxygen .rsorIng Beside the central basin content liquid from the central round basin to the bottom the annulus is pumped, with the fluid entry site close to the The bottom of the circular basin runs round.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that that the ventilation of the circular basin is interrupted when there is little oxygen demand is maintained while the oxygen input into the central circular basin is maintained remains, una that the microorganism in the annulus basin to satisfy the basin Liquid is pumped from the central round basin into the circular ring basin, whereby the liquid entry point runs round close to the bottom of the annulus basin.

5. Process according to claims 1 to 4, characterized in that that with a constant high oxygen input into the central round basin the inflow of raw sewage depending on its BOD5 content is controlled so that the Content of dissolved oxygen in the contents of the round tank is continuously between 0.5 and 2 mg / l.

6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that that in periods of low load the entire system with intermittent ventilation is operated, with the inflow of the raw sewage only during the aeration periods he follows.

7. Device for biological wastewater treatment according to the claims 1 to 6, with a central basin designed as a round basin and one or more Circular ring basins arranged around it, these basins being provided with a swivel bridge are, characterized in that the central basin (3) with a firmly angeo'rdneten Submersible aerator (8), i.e. a combination of a self-priming aerator with a submersible motor, and that on the swing bridge (1) close to the bottom of the Circular basin submersible aerators (5,21) are mounted, their oxygen input with the square of the distance from the center of the basin increases.

8. Device for biological wastewater treatment according to claim 7, characterized in that the raw water and the return sludge line (9, 26) end directly at the submersible aerator (8) of the central basin (3).

9. Device according to one of claims 7 and 8, characterized in that that a pipe (10) from the upper part of the central round basin (3) to several, near the bottom of the circular basin (2) leads.

10. Device according to one of claims 7 and 8, characterized gekennzeiclmet, that a pump (14) arranged above the central round basin (3) through a suction line (13) with the central round basin (3) and through a pressure line (6) with a perforated pipe attached to the swing bridge near the bottom of the circular basin connected is.

il. Device according to one of Claims 7 to 10, characterized in that that in the central round basin (3) an oxygen electrode (33) is installed, which via a writing and control device (24, 23) into the raw sewage inlet pipe (9) built-in control valve (25) and the pump (14) controls.

L e r s e i t e