DE2332218C3

DE2332218C3 - Fine grain drip heads for biological wastewater treatment

Info

Publication number: DE2332218C3
Application number: DE19732332218
Authority: DE
Inventors: August Dr.-Ing.; Schreiber Berthold Dipl.-Ing.; Schreiber Erhard Dipl.-Ing.; 3001 Hannover Schreiber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Filing date: 1973-06-25
Publication date: 1976-01-15

Description

Das Hauptpatent 21 16 000 betrifft einen Feinkorntropfkörper zur biologischen Abwasserreinigung mit einem aus einem Korn von unter 6 mm Durchmesser bestehenden Füllgut, mit einem Drehverteiler zur gleichmäßigen Verteilung des mechanisch vorgereinigten Abwassers über dem Füllgut und einer Ableiteinrichtung für das durch das Füllgut hindurchgerieseite, gereinigte Abwasser sowie mit einer Einrichtung zur künstlichen Durchlüftung des Füllgutes, wobei der Tropfkörperbehälter wasserdicht ausgebildet ist und das in ihm befindliche Füllgut abriebfest ist und wobei der Feinkorntropfkörper mit Einrichtungen zu seiner Auffüllung mit Wasser, zur Umwälzung des Gemisches aus aufgestautem Wasser, Füllgut und Schlamm innerhalb des Tropfkörpers sowie mit Abzugseinrichtungen für den überflüssigen Schlamm und das Spülwasser versehen ist.The main patent 21 16 000 relates to a fine grain drip for biological wastewater treatment with a product consisting of a grain of less than 6 mm diameter, with a rotary distributor for Even distribution of the mechanically pre-cleaned wastewater over the product and a drainage device for the cleaned wastewater through the filling material as well as with a device for artificial ventilation of the filling material, the trickling filter container being watertight and the filling material in it is abrasion-resistant and the fine grain drip body with facilities for its Topping up with water to circulate the mixture of dammed water, filling material and sludge inside the trickling filter and provided with extraction devices for the superfluous sludge and the rinse water is.

Nach dem Hauptpatent 21 16 000 wird die biologi-According to the main patent 21 16 000, the biological

sehe Abwasserreinigung mit Hilfe dieses Feinkorntropfkörpers in der Weise durchgeführt, daß zwecks Umwälzung und Spülung des Füllguts der Feinkorntropfkörper mit Wasser aufgefüllt, dann das ausgestaute Wasser und FülJgut innerhalb des Feinkorntropfköröers durch eingeblasene Druckluft umgewälzt und dahei aus dem entstehenden GernisJi von aufgestautem Spülwasser, Füllgut und Schlamm letzterer abgezogen wird und danach das Spülwasser abgelassen wird. Dabei wird die Umwälzungs-Druckluft nur an besiimmten ortsfesten Stellen in den Tropfkörperbehälter eingebla-" sen so daö die Umwälzung und Spülung nur örtlich stattfinden, und auch die Schlammabziehung über einzelne ortsfest angeordnete Abzugseinrichtungen erfolgt nur örtlich an bestimmten Stellen im Tropfkörperbehälter. see wastewater treatment with the help of this fine grain drip head carried out in such a way that for the purpose of circulating and rinsing the contents of the fine grain drip filled up with water, then the dammed up water and fillings within the fine grain drip head circulated by blown compressed air and thus from the resulting gernisJi of pent-up Rinsing water, contents and sludge is removed from the latter and then the rinsing water is drained. Included the circulating compressed air is only blown into the trickling filter container at certain fixed points So that the circulation and flushing take place only locally, and also the sludge removal via individual Stationary extraction devices are only made locally at certain points in the trickling filter container.

Hierdurch wird bei verhältnismäßig kleinen Tropfkörpern, d.h. solchen mit einem Durchmesser bis zu etwa 5 m, eine ausreichende Entschlammung des Füllguts erreicht, während bei größeren Tropfkörpern mit einem Durchmesser von z. B. 5 bis 20 m nur noch eine unvollkommene Entschlammung stattfindet, da in den zwischen den Stellen, an welchen sowohl die Umwälzung und Spülung als auch die Schlammabziehung erfolgt, vorhandenen Bereichen, die von der Umwälzung und Schlammabziehung nicht erfaßt werden, Schlammnester verbleiben. Im Falle der Reinwasserreinigung wären solche von der Umwälzung und Spülung nicht erfaßten Bereiche wegen der rein mechanisch erfolgenden Reinigung und wegen der dabei verwendeten bakterienfreien Mineralien ohne schädliche Wirkung auf das gereinigte Reinwasser. Im Falle der den Ausgangspunkt der Erfindung bildenden biologischen Abwasserreinigung tritt aber in den von der Umwälzung und Spülung nicht erfaßten Bereichen in den Schlammnestern eine Faulung ein, die einerseits den Abfluß aus dem Tropfkörper in unvertretbarem Masse verschlechtert und andererseits eine rasche Wieder-Verschlammung des Füllguts hervorruft, wodurch die Reinigungswirkung des Tropfkörpers in schädlicher Weise ver- mindert wird.This means that relatively small trickling filters, i.e. those with a diameter of up to about 5 m, a sufficient desludging of the filling material is achieved, while with larger trickling filters with a diameter of z. B. 5 to 20 m only an imperfect desludging takes place because in the between the points at which both the circulation and flushing as well as the sludge removal take place, existing areas that are not covered by the circulation and sludge removal, mud pockets remain. In the case of pure water purification, those from circulation and flushing would not be detected areas because of the purely mechanical cleaning and because of the bacteria-free used Minerals without harmful effects on the purified pure water. In the case of the starting point of the invention forming biological wastewater treatment occurs but in the of the circulation and Rinsing not covered areas in the mud nests a digestion, which on the one hand the drainage from the trickling filter deteriorated to an unacceptable extent and on the other hand a rapid re-silting of the filling good, whereby the cleaning effect of the trickling filter is harmful. is reduced.

Hier setzt nun die Erfindung ein, welcher die Aufgabe zugrunde liegt, den Feinkorntropfkörper gemäß dem Patent 21 16 000 baulich derart zu verbessern, daß das Füllgut in allen seinen Bereichen wirkungsvoll entschlämmt wird.This is where the invention comes in, which has the task is based on the fine grain drip body according to the patent 21 16 000 to improve structurally in such a way that the filling material is effectively desludged in all its areas.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Schlamm-Abzugseinrichtung aus mindestens einem oberhalb des ein spezifisches Korngewicht von etwas unter 1 oder um 1 aufweisenden Füllguts mittig im Tropfkörperbehälter gelagerten, in horizontaler Ebene drehbaren Schlammentnahmearm besteht, der einerseits mit einem Ableitungsrohr für Überschuß-Schlamm und andererseits mit in die oberen Füllgutschichten ragenden Schlammentnahmebehälterm verbunden ist, und daß die Einrichtung zur Umwälzung aus mindestens einem ebenfalls oberhalb des Füllguts mittig im Tropfkörperbehälter gelagerten und in horizontaler Ebene drehbaren Spularm besteht, der einerseits mit einer Druckluftquelle für Umwälzluft und andererseits mit in das Füllgut reichenden, an ihren unteren Enden mit Luftaustrittsöffnungen versehenen Spülrohren verbunden istTo solve this problem, according to the invention proposed that the sludge extraction device from at least one above the one specific Grain weight of slightly less than 1 or around 1 filling material stored in the middle of the trickling filter container, there is a sludge removal arm rotatable in a horizontal plane, on the one hand with a drainage pipe for excess sludge and, on the other hand, with sludge removal containers protruding into the upper layers of the filling material is connected, and that the device for circulation also consists of at least one Spular arm mounted above the filling material in the center of the trickling filter container and rotatable in a horizontal plane consists, on the one hand with a compressed air source for circulating air and on the other hand with reaching into the product, is connected to flushing pipes provided with air outlet openings at their lower ends

Diese Ausbildung macht es möglich, daß die Umwalzung und die Schlammabziehung in horizontaler Rieh- *S tung fortschreitend durch den Inhalt des Filter-Tropfkörpers hindurch vorgenommen wird Es ist nun erreicht, daß infolge der fortschreitend vorgenommenen Umwälzung und Spülung alle Bereiche des Füllguts ngcheinander erfaßt und dadurch wirkungsvoll entschlammt werden. Soaiit ist es möglich, daß nun auch die obenerwähnten großen Tropfkörper, wie sie bei großen, von mehreren zehntausend Einwohnern anfallenden Abwassermengen verwendbar sind, hoch belastet werden können, ohne daß die Reinigungswirküng beeinträchtigt und eine allzu häufige Entschlammung des Füllguts notwendig wird.This training makes it possible that the rolling and the sludge removal in horizontal Rieh- * S processing is progressively made through the contents of the filter trickling filter It has now been achieved that, as a result of the circulation and flushing carried out, all areas of the filling goods are detected one after the other and are therefore effective be desludged. It is possible that the above-mentioned large trickling filters, how they can be used with large amounts of wastewater produced by tens of thousands of residents, can be highly stressed without impairing the cleaning effect and an all too frequent Desludging of the contents becomes necessary.

Grundsätzlich kann die Erfindung auch bei in Form von Längsbecken ausgebildeten Tropfkörpern Anwendung finden.In principle, the invention can also be used with trickling filters in the form of longitudinal basins Find.

Die in dem vorzugsweise runden Tropfkörperbehälter befindlichen Füllgutkörper können dabei eine Korngröße von unter 6 mm haben. Insbesondere in den oberen Füllgutschichten kann aber auch eine Korngröße von über 6 mm verwendet werden.The filling material bodies located in the preferably round trickling filter container can thereby have a Have a grain size of less than 6 mm. However, a grain size can also be used, particularly in the upper layers of the filling material over 6 mm can be used.

Der Vorschlag gemäß der Erfindung macht es möglich, daß durch das bis in die Nähe der Füllgutoberfläche mit Wasser aufgestaute Füllgut die Schlammentnahmebehälter und die Spülrohre hindurch bewegt werden, wobei die aus den Spülrohren austretende Druckluft das oberhalb der Luftaustrittsöffnungen liegende Füllgut mit dem gleich schweren Wasser und Aufstauwasser durchwirbelt und umwälzt sowie den Schlamm von den Füllgutkörnern löst. Dabei entsteht aber auch für die gegebenenfalls bis dicht über der perforierten Bodenrost reichenden Spülrohre ein so ,eringer Widerstand, daß sie mit einer geringen Geschwindigkeit innerhalb des Tropfkörperbehälters umlaufen können und so fortlaufend Abschnitt für Abschnitt den Schlamm vom gesamten im Behälter befindlichen Füllgut lösen.The proposal according to the invention makes it possible that by up to the vicinity of the product surface The sludge removal container and the flushing pipes are moved through the filling material that has been dammed up with water The compressed air emerging from the flushing pipes is the one above the air outlet openings Filling material swirled and circulated with the equally heavy water and dammed water as well as the Dissolves sludge from the product grains. However, this also arises for the possibly up to just above the perforated Grate-reaching flush pipes create such a low resistance that they move at a low speed can circulate within the trickling filter container and so continuously section by section Loosen the sludge from the entire product in the container.

Die Schlammentnahmebehälter sind zweckmäßig über sich vom Schlammentnahmearm herab erstrekkende Ansaugrohre mit dem Schlammentnahmearm verbunden, die mit ihren unteren, als Schlammeintrittsöffnung ausgebildeten Enden in die Schlammentnahmebehälter münden. Letztere sind mit den Ansaugrohren am Schlammentnahmearm befestigt und für den Schlammwassereintritt zumindest oben perforiert. Im unteren Bereich bilden sie einen geschlossenen Raum, in weichen die Ansaugrohre reichen. Wie erwähnt wird durch die aufsteigende Druckluft der Spülrohre der vom Füllgutkorn gelöste Schlamm nach oben gespült und tritt in die perforierten, taschenartig ausgebildeten Schlammentnahmebehälter ein und über die Ansaugrohre und den Schlammentnahmearm in die mechanische Vorreinigung. Auf diese Weise kann eine in wirtschaftlicher Weise intensive Entschlammung durchgeführt werden.The sludge removal containers are expediently extending down from the sludge removal arm Suction pipes connected to the sludge removal arm, with their lower ones, as a sludge inlet opening formed ends open into the sludge removal container. The latter are with the intake pipes attached to the sludge removal arm and perforated at least at the top for the sludge water inlet. in the In the lower area they form a closed space into which the suction pipes extend. As is mentioned The sludge loosened from the product grain is flushed upwards by the rising compressed air of the flushing pipes and enters the perforated, pocket-like sludge removal container and via the suction pipes and the sludge removal arm in the mechanical pre-cleaning. That way one can be in economic Way, intensive desludging can be carried out.

Insbesondere bei hochbelasteten Filter-Tropfkörpern empfiehlt es sich, daß der Schlammentnahmearm und/oder der Spülarm sich vom mittigen Drehlager aus über den ganzen Durchmesser des Tropfkörperbehälters erstrecken. Diese Ausführungsform ermöglicht es, daß das Füllgut über die Breite, d. h. den Durchmesser des Tropfkörperbehälters gesehen in allen Bereichen durch die aus den Spülrohren austretende Druckluft durchwirbelt und durch die Schlammentnahmebehälter entschlammt wird.It is recommended that the sludge removal arm be used, especially with highly loaded filter trickling filters and / or the rinsing arm extends from the central pivot bearing over the entire diameter of the trickling filter container extend. This embodiment makes it possible that the filling material over the width, i. H. the diameter of the trickling filter container seen in all areas through the compressed air emerging from the flushing pipes is swirled and desludged through the sludge removal container.

In anderen Fällen wird es genügen, wenn der Schlammentnahmearm und/oder der Spülarm sich vom mittigen Drehlager aus nur über den halben Durchmesser des Tropfkörperbehälters erstrecken.In other cases, it will be sufficient if the sludge removal arm and / or the rinsing arm are away from the central pivot bearing only extend over half the diameter of the trickling filter container.

Anstatt bis dicht über den perforierten Bodenrost können nach einer weiteren Ausführungsform in gegebenen Fällen, z. B. wenn zusätzlich Umwälzluft durchInstead of just above the perforated floor grate, according to a further embodiment, in given Cases, e.g. B. if additionally circulating air through

am Behälterboden angeordnete an sich bekannte perforierte dachartige Aufbauten zugeführt wird, die vom Spülarm ausgehenden Spülrohre sich bis etwa zur halben Füllguthöhe herab erstrecken.arranged on the container bottom per se known perforated roof-like structures is supplied from Rinsing arm outgoing rinsing tubes extend down to about half the product height.

Damit bei der umlaufenden Bewegung des Spülarmes auch die oberen Füllgutschichten, bei denen eine größere oder schnellere Verschlammung eintritt, sehr intensiv umgewälzt und entschlammt werden, wird vorgeschlagen, daß die vom Spülarm ausgehenden Spülrohre auf der einen vom Drehlager ausgehenden Hälfte des Spülarmes sich bis dicht über den perforierten Bodenrost und die Spülrohre auf der anderen Hälfte des Spülarmes sich bis etwa zur halben Füllguthöhe herab erstrecken.So that with the rotating movement of the rinse arm also the upper layers of the product, in which one larger or faster silting occurs, is circulated and desludged very intensively, it is suggested that the flushing pipes outgoing from the flushing arm on one half extending from the pivot bearing of the wash arm extends up to just above the perforated floor grate and the wash pipes on the other half of the Rinse arms extend down to about half the product height.

Es kann ausreichend sein, wenn der gegenseitige Abstand der Spülrohre halb so groß oder etwa halb so groß wie der gegenseitige Abstand der Schlammentnahmebehälter ist.It can be sufficient if the mutual spacing of the flushing pipes is half as large or about half as large as large as the mutual distance between the sludge removal containers.

Bezüglich der Ermöglichung einer ungehinderten Drehbewegung des Schlammentnahmearmes und des Spülarmes ist es zweckmäßig, wenn die genannten Arme unterhalb der Verteilerarme des Drehverteilers angeordnet sind, der eine Zuleitung für mechanisch gereinigtes Abwasser aufweist.Regarding the enabling of an unhindered rotary movement of the sludge removal arm and the Rinsing arm, it is useful if the arms mentioned below the distributor arms of the rotary distributor are arranged, which has a feed line for mechanically purified wastewater.

Der Antrieb der Schlammentnahme- und der Spülarme könnte an sich vom Antrieb des Drehverteilers aus, gegebenenfalls über eine geeignete Übersetzung, erfolgen. Um aber von der Drehbewegung des Drehverteilers unabhängig zu sein, wird vorgeschlagen, daß der Schlammentnahmearm und der Spülarm einen eigenen Antrieb, vorzugsweise in Form eines Elektromotors, aufweist. Dabei genügt, insbesondere wenn die beiden genannten Arme miteinander fest verbunden sind, ein gemeinsamer Antrieb für beide Arme.The drive of the sludge removal and rinsing arms could be from the drive of the rotary distributor, if necessary via a suitable translation. But to the rotary movement of the rotary distributor to be independent, it is proposed that the sludge removal arm and rinsing arm have their own Has drive, preferably in the form of an electric motor. This is enough, especially if both of them named arms are firmly connected to each other, a common drive for both arms.

Eine zweckmäßige, die wirksame Entschlammung und Umwälzung begünstigende Lösung der Lagerungsund Anschlußprobleme für die beiden genannten Arme besteht darin, daß der Schlammentnahmearm oberhalb des Spülarmes angeordnet und beide Arme fest miteinander verbunden sowie auf einem im Tropfkörperbehälter angeordneten Mittelschacht mittels einer Kugeldrehverbindung um zwei konzentrisch zueinander angeordnete senkrechte Rohre drehbar gelagert sind, wobei beide Rohre mittels Schleifringdichtungen gegeneinander abgedichtet sind und das innere Rohr als Ableitungsrohr für Schlammwassergemisch mit dem Schlammentnahmearm und das äußere Rohr als von der Druckluftquelle kommendes Zuleitungsrohr für Hochdruckluft mit dem Spülarm verbunden ist. Die Druckluftquelle ist dabei zweckmäßig ein Kompressor.A practical solution for the storage and circulation that promotes effective desludging and circulation Connection problems for the two arms mentioned is that the sludge removal arm is above of the rinsing arm arranged and both arms firmly connected to one another and on one in the trickling filter container arranged center shaft by means of a rotary joint by two concentric to each other arranged vertical pipes are rotatably mounted, the two pipes against each other by means of slip ring seals are sealed and the inner pipe as a discharge pipe for the sludge water mixture with the Sludge removal arm and the outer tube as a supply pipe coming from the compressed air source for High pressure air is connected to the rinse arm. The compressed air source is expediently a compressor.

Da die Füllgutoberfläche und vor allem der sich beim Spülen bzw. Umwälzen einstellende Wasserspiegel im Tropfkörperbehälter unterhalb des oberen Randes des Mittelschachtes liegt, ist nach einer weiteren Ausführungsform das Ableitungsrohr für das Schlammwassergemisch mit einer Vakuumpumpe verbunden, durch welche das Schlammwassergemisch über die Oberkante des Mittelschachtes nach dem unterhalb des Wasserspiegels liegenden Ableitungsrohr übergehebert wird.Since the product surface and, above all, the water level in the The trickling filter container is located below the upper edge of the central shaft, is according to a further embodiment the discharge pipe for the sludge water mixture is connected to a vacuum pump which the sludge water mixture over the upper edge of the central shaft to that below the water level lying down pipe is lifted over.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines Feinkorn-Tropfkörpers gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt, die nachstehend näher erläutert wird. Es zeigtIn the drawing, an embodiment of a fine-grain trickling filter according to the invention is for example which is explained in more detail below. It shows

F i g. 1 einen Feinkorn-Tropfkörper nach der Linie /l-B-C-DinFig.2.F i g. 1 a fine-grain trickling filter along the line /l-B-C-DinFig. 2.

F i g. 2 den Feinkorn-Tropfkörper nach F i g. 1 mit abgebrochen dargestellten Bedienungssteg, wobei der Drehverteiler nur mit einem Arm wiedergegeben ist. in der Draufsicht,F i g. 2 the fine-grain trickling filter according to FIG. 1 with the operating bridge shown broken off, the Rotary distributor is shown with only one arm. in plan view,

F i g. 3 die Arme der umlaufenden Entschlammungseinrichtung nach der Linie £-£in F i g. 2 undF i g. 3 the arms of the circulating desludging device according to the line £ - £ in F i g. 2 and

F i g. 4 die Arme der Entschlammungseinrichtung nach der Linie F-Fin Fi g. 2.F i g. 4 the arms of the desludging device after the line F-Fin Fi g. 2.

Der Feinkorn-Tropfkörper besteht im wesentlichen aus einem Tropfkörperbehälter 1, einer Betonsohle 2 mit darüber angeordnetem perforiertem Bodenrost. 3, einem Mittelschacht 4, durch welchen ein Zuleitungsrohr 5 für Hochdruck zum Umwälzen und ein Ableitungsrohr 6 für Überschußschlamm sowie elektrische Stromversorgungsleitungen führen. In dem Tropfkörperbehälter 1 befindet sich Füllgut 7, über welchem ein Drehverteiler 8 angeordnet ist. Der Tropfkörperbehälter 1 besitzt ferner einen Bedienungssteg 9, zum Drehverteiler 8 führende Zuleitungen 10 und 10, 2 für mechanisch gereinigtes Abwasser, einen Luftverdichter 1 1 für niedrigen Druck, zur künstlichen Durchlüftung des Füllguts 7 einen an das Zuleitungsrohr 5 angeschlossenen Luftkompressor 12 als Druckluftquelle für Umwälzluft zur Erzeugung hohen Druckes, eine Schlamm-Abzugseinrichtung 13 mit Spülarm 14 und Schlammentnahmearm 15, eine in das Ableitungsrohr 6 eingebaute Vakuumpumpe 16, eine in die Zuleitung 10 bzw. 10,2 eingebaute Förderpumpe 17, nur angedeutete Schalt- und Absperrorgane 18, eine Wasservorlage 19 für eine den normalen Tropfkörperabfluß aufnehmende Abflußleitung 6,1, ein Sichtgerinne 20 und eine Schlammwassergemischvorlage 19,1.The fine-grain trickling filter essentially consists of a trickling filter container 1, a concrete base 2 with a perforated floor grate arranged above. 3, a central shaft 4, through which a supply pipe 5 for high pressure for circulation and a discharge pipe 6 for excess sludge and electrical Lead power supply lines. In the trickling filter container 1 is filling material 7, over which a Rotary distributor 8 is arranged. The trickling filter container 1 also has an operating bridge 9 for the rotary distributor 8 leading supply lines 10 and 10, 2 for mechanically treated wastewater, an air compressor 1 1 for low pressure, one connected to the supply pipe 5 for artificial ventilation of the filling material 7 Air compressor 12 as a compressed air source for circulating air to generate high pressure, a sludge extraction device 13 with rinsing arm 14 and sludge removal arm 15, one built into the discharge pipe 6 Vacuum pump 16, a feed pump 17 built into the supply line 10 or 10, 2, only indicated switching and shut-off devices 18, a water seal 19 for a drainage line receiving the normal trickling filter drainage 6.1, a sifting channel 20 and a sludge water mixture reservoir 19.1.

Das mechanisch vorgereinigte Abwasser wird durch die Zuleitung 10 einem Pumpensumpf 17.1 zugeführt, von wo es mit Hilfe der Förderpumpe 17 durch die Zuleitung 10,2 in den Drehverteiler 8 gepumpt wird und über die Drehverteilerarme 8,1 über die gesamte Oberfläche des im Feinkorn-Tropfkörper befindlichen Füllguts 7 verteilt wird. Gleichzeitig wird durch den Luftverdichter 11 über die Leitung 11,1 Luft niedrigen Druckes zwischen den perforierten Bodenrost 3 und die Betonsohle 2 eingeblasen. Die Luft verteilt sich unter den gesamten perforierten Bodenrost 3 und durchlüftet das Füllgut 7 gleichmäßig. Beim Durchgang des Abwassers durch den Feinkorn-Tropfkörper, in welchem sich durch die eingeb'.asene Luft biologischer Schlamm, der die Schmutzstoffe des Abwassers als Nahrung aufnimmt und in Schlamm umsetzt, entwikkelt. lagen sich der Schlamm auf der Oberfläche der Füllgutkörner ab. Ebenso lagern sich auch mechanische, nichtorganische Stoffe an der Oberfläche des Füllguts ab, so daß der Abfluß, wie er sich nach Durchtritt durch den perforierten Bodenrost 3 auf der Betonsohle 2 und in einer mittig im Tropfkörperbehälter angeordnete Sammelrinne 2,1 der Betonsohle 2 sammelt und in die Abflußleitung 6,1 und die Wasservorlage 19 und dann in das Sichtgerinne 20 gelangt, während des normalen Betriebes schlammfrei und vollbiologisch gereinigt abfließt. Von hier aus gelangt das Abwasser durch ein Feinsieb in den Abfluß-Verteilerschacht 20,1 und über die zum nicht dargestellten Vorfluter führende Abflußleitung 18,2 bei geöffneten Absperrschiebern in den Vorfluter.The mechanically pre-cleaned wastewater is fed through the feed line 10 to a pump sump 17.1, from where it is pumped through the feed line 10, 2 into the rotary distributor 8 with the aid of the feed pump 17 and via the rotary distributor arms 8, 1 over the entire surface of the trickling filter located in the fine grain Product 7 is distributed. At the same time, air is low through the air compressor 11 via the line 11.1 Pressure is blown between the perforated floor grate 3 and the concrete base 2. The air distributes itself under the entire perforated bottom grate 3 and ventilates the filling material 7 evenly. When passing the Wastewater through the fine-grain trickling filter, in which biological Sludge, which absorbs the pollutants of the sewage as food and converts it into sludge, is developed. the sludge settled on the surface of the product grains. Mechanical, Inorganic substances on the surface of the product, so that the drain as it is after passage through the perforated bottom grate 3 on the concrete base 2 and in a centrally located in the trickling filter container Collecting channel 2.1 of the concrete base 2 collects and into the drainage line 6.1 and the water seal 19 and then enters the sifting channel 20, cleaned sludge-free and fully biologically during normal operation drains. From here, the wastewater passes through a fine sieve into the drainage manifold 20.1 and via the discharge line 18.2 leading to the receiving water (not shown) when the gate valves are open in the receiving waters.

Nach weiterer Schlammablagerung innerhalb desAfter further sludge deposition within the

Füllguts 7 wird der Schieber der zum Vorfluter führen den Abflußleitung 18,2 geschlossen und der Schiebei der Leitung 18,1, die zur mechanischen Vorreinigunf führt, geöffnet.Product 7 will lead the slide to the receiving water the drain line 18.2 closed and the sliding part of the line 18.1, which is used for mechanical pre-cleaning leads, open.

Sodann wird der Schieber 18 der AbP.ußleitung 6.1 geschlossen und die von der mechanischen Reinigunj kommende Zuteilung 10 geöffnet, die Förderpumpe V Then the slide 18 of the discharge line 6.1 is closed and the feeder 10 coming from the mechanical cleaning unit is opened, the feed pump V

in Gang gebracht und eventuell auch durch die Leitung 10,1 zusätzlich Spülwasser zum schnelleren Auffüllen des Füllguts 7 zugeleitet.brought into operation and possibly also through the line 10.1 additional rinsing water for faster filling of the product 7 supplied.

Ist der Wasserspiegel im Füllgut 7 bis zu dessen Oberfläche 7,2 gestiegen, so wird über den Drehverteiler 8 weiteres Wasser zum Spülen zugeführt und die Wasserspiegelhöhe innerhalb des Füllguts durch automatische Schaltung der Förderpumpe 17 auf gleichem Stand gehalten.If the water level in the product 7 has risen to its surface 7.2, the rotary distributor 8 more water is supplied for rinsing and the water level within the product is automatically adjusted Circuit of the feed pump 17 kept at the same level.

Nun wird der Luftkompressi>> ^f2 in Gang gesetzt und die erzeugte Druckluft über v_,i» Zuleitungsrohr 5 in die Spülarme 14 und über sich bis nahe zum Bodenrost 3 erstreckende und unten Luftaustrittsöffnungen 14,2 aufweisende Spülrohre 14,1 bis zur Betonsohle 2 des Tropfkörpers geführt. Dadurch wird das gesamte Füllgut 7 im Bereich des Spülarmes 14 mit dem darüberliegenden Schlammentnahmearm 115 aufgewirbelt und der Schlamm von der Oberfläche der Füllgutkörner zum größten Teil gelöst. Die durch (Jen Luftkompressor 12 erzeugte Druckluft wird dabei durch die Spülrohre 14,1 mit einem größeren Druck in das Füllgut 7 gedrückt, als es dem Widerstand der aufgefüllten Wassersäule entspricht. Alsdann wird die Vakuumpumpe 16 eingeschaltet, die über das Ableitungsrohr 6 die Luft absaugt. Durch diese Saugwirkung tritt das Schlammwassergemisch über taschenartige, zv/eckmäßig perforierte Schlammentnahmebehälter 153 in die unteren, jeweils als Schlammeintrittsöffnung 15,2 ausgebildeten Enden von Ansaugrohren 15,1 in letztere ein und gelangt dann in den Schlammentnahmearm 15 und von dort in das Ableitungsrohr 6. Bei geöffneten Schiebern 18 des Ableitungsrohres 6 gelangt das !Schlammwassergemisch weiter über die Wasservorlage 19,1, das Sichtgerinne 20 und den Verteilerschacht 20,1 und von dort über den geöffneten Schieber 18 in die Leitung 18,1, die zur nicht dargestellten mechanischen Vorreinigung führt.The Luftkompressi >> ^f 2 is now set in motion and the compressed air generated via v_, i »supply pipe 5 into the rinsing arms 14 and via rinsing pipes 14, 14, which extend up to close to the floor grate 3 and have air outlet openings 14, 2 at the bottom, to the concrete base 2 the trickling filter out. As a result, the entire filling material 7 is whirled up in the area of the rinsing arm 14 with the sludge removal arm 115 located above, and most of the sludge is loosened from the surface of the filling material grains. The compressed air generated by the air compressor 12 is pressed through the flushing pipes 14.1 into the filling material 7 at a higher pressure than corresponds to the resistance of the filled water column. Then the vacuum pump 16 is switched on, which sucks the air through the discharge pipe 6 As a result of this suction effect, the sludge-water mixture enters the lower ends of suction pipes 15, 1, each designed as sludge inlet opening 15, 2 via pocket-like, zv / corner-shaped perforated sludge removal containers 153 and then enters the sludge removal arm 15 and from there into the discharge pipe 6 When the slide 18 of the discharge pipe 6 is open, the sludge water mixture passes through the water reservoir 19.1, the sifting channel 20 and the distributor shaft 20.1 and from there through the opened slide 18 into the line 18.1 for the mechanical pre-cleaning (not shown) leads.

Alsdann wird ein Elektromotor 13,1 für den Antrieb der Schlamm-Abzugseinrichtung 13 eingeschaltet, wodurch der Schlammentnahmearm 15 und der Spülarm 14 in langsame, umlaufende Bewegung versetzt werden. Der Abfluß des Schlammabwassergemisches aus den Schlammentnahmebehältern 153 in die mechanische Vorreinigung wird bewirkt durch das Überhebern des genannten Gemisches aus den Schlammentnahmebehältern 1"\3 und das bis zur mechanischen Vorreinigung vorhandene Gefälle. Nach einmaliger oder mehrmaliger Umdrehung der Schlammabzugseinrichtung 13 wird der Schlamm aus dem Füllgut 7 herausgespült und zwar in der Weise, daß mesosaprober Schlamm aus den unteren Schichten des Füllguts nach oben gespült und der polysaprobe Schlamm der oberen Füllgutschichten 7,1 unmittelbar in die Schlammentnahmebehälter 15,3 eintreten kann. Damit wird ein Vermischen der polysaproben Mikroorganismen der oberen Füllgutschichten 7,1 mit den mesosaproben Mikroorganismen der unteren Füllgutschichten so gut wie nicht eintreten, so daß bei Wiederinbetriebnahme die biologischen Verhältnisse des Feinkorn-Tropfkörpers, nicht wesentlich gestört sind.Then an electric motor 13.1 for driving the sludge extraction device 13 is switched on, whereby the sludge removal arm 15 and the rinsing arm 14 are set in slow, revolving motion. The discharge of the sludge waste water mixture from the sludge removal tanks 153 into the mechanical Pre-cleaning is effected by siphoning the mixture out of the sludge removal containers 1 "\ 3 and the gradient existing up to the mechanical pre-cleaning. After one or more times Rotation of the sludge removal device 13, the sludge is flushed out of the filling material 7 and in such a way that mesosaprober sludge was flushed upwards from the lower layers of the filling material and the polysaprobe sludge of the upper filling material layers 7.1 directly into the sludge removal container 15.3 can occur. This results in a mixing of the polysapample microorganisms in the upper layers of the product 7.1 with the mesosa sample microorganisms of the lower filling material layers as good as not occur, so that when restarting the biological conditions of the fine-grain trickling filter, not significantly disturbed are.

Der Abstand der Schlammentnahmearme 15 ist gemäß F i g. 1 doppelt so groß wie der der Spülrohre 14,1. Auf der in F i g. 1 rechten Seite des Spülarmes 14 reichen die Spülrohre, die dort mit 143 bezeichnet sind, nur in die oberen Füllgutschichten 7,1 (F i g. 4), damit letztere bei der umlaufenden Bewegung der Schlammabzugseinrichtung 13 intensiver entschlammt werden als die unteren Füllgutschichten.The distance between the sludge removal arms 15 is shown in FIG. 1 twice as large as that of the flushing pipes 14.1. On the in F i g. 1 right side of the flushing arm 14 reach the flushing pipes, which are designated there with 143, only in the upper filling material layers 7.1 (FIG. 4), so that the latter during the revolving movement of the sludge extraction device 13 can be desludged more intensively than the lower filling material layers.

Nach ausreichender Entschlammung wird der Elektromotor 13,1 einschließlich Luflkompressor 12 und Vakuumpumpe 16 abgestellt und der aus zuvor zugeleitetem Aufstauwasser und gelöstem Schlamm bestehende und durch den perforierten Bodenrost 3 tretende Abfluß durch Öffnen des Schiebers 18 der aus der Sammelrinne 2,1 der Betonsohle 2 über die Wasservorlage 19 in das Sichtgerinne 20 führenden Abflußleitung 6,1 bis zum letzten Rest in die mechanische Vorreinigung abgelassen und damit das gesamte Füllgut 7 entwässert.After sufficient desludging, the electric motor 13.1 including air compressor 12 and Vacuum pump 16 is turned off and the existing from previously supplied damming water and dissolved sludge and through the perforated bottom grate 3 emerging drainage by opening the slide 18 from the collecting channel 2.1 of the concrete base 2 via the water seal 19 into the sifting channel 20 leading discharge line 6.1 Drained down to the last residue in the mechanical pre-cleaning and thus the entire filling material 7 is dewatered.

Aisdann wird dem Drehverteiler 8 und damit dem Füllgut des Feinkorn-Tropfkörpers durch die Förderpumpe 17 — unter gleichzeitiger Zuführung von Luft niederen Druckes durch die Leitung 11,1 — wieder so viel Abwasser zugeführt, daß die biologische Reinigung innerhalb des Feinkorn-Tropfkörpers wieder einsetzt, bis der durch die Abflußleitung 6,1 abfließende Abfluß wie beschrieben schlammfrei geworden ist, was durch Messungen oder durch Inaugenscheinnahme in dem Sichtgerinne 20 festzustellen ist. Die zugeführte Luft niederen Druckes kann dabei über die Abflußleitung 6,1 nicht entweichen, da letztere durch eine Wpsservorlage 19 gegen Luftdurchgang zum Vorfluter abgesperrt ist.Ais is then the rotary distributor 8 and thus the filling material of the fine-grain trickling filter through the feed pump 17 - with the simultaneous supply of air of low pressure through the line 11.1 - again like this a lot of wastewater supplied so that the biological cleaning starts again within the fine-grain trickling filter, until the outflow flowing through the drainage line 6.1 has become sludge-free as described, which is done by Measurements or by visual inspection in the viewing channel 20 can be determined. The air supplied The lower pressure cannot escape via the discharge line 6.1, since the latter is caused by a water reservoir 19 is blocked against air passage to the receiving water.

Da an den Füllgutkörnern immer noch ein bestimmter Teil von biologischem Schlamm haftet, tritt sofort wieder die biologische Reinigung und das Festhalten des Schlammes innerhalb des Füllguts ein, so daß bereits nach etwa !0 bis 20 Minuten wieder ein schlammfreier und klarer Abfluß erreicht wird. Bis zu dieser Zeit wird jedoch das zum Teil noch schlammhaltige Abwasser zur mechanischen Vorreinigung geleitet und nochmals mit dem übrigen mechanisch gereinigten Abwasser vermischt dem Feinkorn-Tropfkörper zugeführt. Alsdann wird wieder die Leitung 18,1 zur mechanischen Vorreinigung geschlossen und die zum Vorfluter führende Abflußleitung 18,2 für den normalen Abfluß geöffnet. Nun kann nach den praktischen Erfahrungen mehrere Tage Abwasser über den Feinkorn-Tropfkörper geleitet und vollbiologisch gereinigt werden. Erst wenn durch die Schlammansammlung in den Zwischenräumen des Feinkorn-Tropfkörpers der Durchgang von Wasser und Luft wesentlich gehemmt ist, muß wieder mit der Entschlammung begonnen werden, um den Feinkorn-Tropfkörper erneut zu entschlammen. Since a certain part of biological sludge still adheres to the product grains, it occurs immediately again the biological cleaning and the retention of the sludge within the filling material, so that already after about! 0 to 20 minutes a sludge-free and clear drain is achieved again. Up to this one However, the wastewater, which in some cases still contains sludge, is directed to mechanical pre-cleaning and after a while mixed again with the rest of the mechanically cleaned wastewater and fed to the fine-grain trickling filter. Then the line 18.1 is closed again for mechanical pre-cleaning and that to the receiving water leading drain line 18.2 opened for normal drainage. Now can after the practical experience For several days wastewater can be passed over the fine-grain trickling filter and cleaned fully biologically. Only when due to the sludge accumulation in the spaces between the fine-grain trickling filter the If the passage of water and air is significantly impeded, desludging must be started again. to desludge the fine-grain trickling filter again.

Es sei noch erwähnt, daß die Durchtrittsöffnungen des perforierten Bodenrostes 3 und der Schlammentnahmebehälter 153 so bemessen sind, daß das Schlammwassergemisch, jedoch nicht die Füllgutkörner, hindurchtreten kann.It should also be mentioned that the passage openings of the perforated bottom grate 3 and the sludge removal container 153 are dimensioned so that the sludge water mixture, but not the product grains, can pass through.

Zum Zwecke eines dauernden Betriebes und eines Ausgleichs ist es vorteilhaft, über die Zeitdauer der Entschlammung zwei Feinkorn-Tropfkörper parallel nebeneinander vorzusehen, wobei der Feinkorn-Tropfkörper, der zur Zeit nicht entschlammt wird, den Zu- und Abfluß zu den gesamten Feinkorn-Tropfkörperan lagen ausgleicht.For the purpose of continuous operation and compensation, it is advantageous to use the Desludging two fine-grain trickling filters parallel to each other, whereby the fine-grain trickling filter, which is currently not desludged, the inflow and outflow to the entire fine-grain trickling filter lay offs.

Zweckmäßig ist es, den Feinkorn-Tropfkörperzuläu fen Chemikalien, z. B. Calciumhydroxyd, Aluminiumsul fat od. dgl. zuzugeben, um den Gehalt an Phosphat um anderen Stoffen, die der Vorflut schädlich sind, zu ver mindern. Da der gebildete Schlamm des Feinkorn Tropfkörpers in den Schlammfaulraum der nicht darge stellten mechanischen Vorreinigung gelangt, win gleichzeitig der gesamte Schlamm der Anlage für dii Verwendung als landwirtschaftlicher Dünger wertvol ler.It is useful, the Feinkorn Tropfkörperzuläu fen chemicals such. B. calcium hydroxide, aluminum sul fat od. Like. To add the phosphate content to other substances that are harmful to the receiving water to ver reduce. Since the formed sludge of the fine-grain trickling filter in the sludge digestion chamber is not shown mechanical pre-cleaning arrives, win at the same time the entire sludge of the plant for dii Use as agricultural fertilizer more valuable.

Auf diese Weise wird in großen Mengen anfallende Abwasser mit einfachen Mitteln und ohne NachkläiIn this way, wastewater that is produced in large quantities is eliminated with simple means and without wasting time

becken vollbiologisch und mit wesentlich größerer Belastbarkeit des Füllguts als bei konventionellen Tropfkörperanlagen gereinigt.Basins fully biological and with a significantly higher load capacity of the filling material than with conventional trickling filter systems cleaned.

Darüber hinaus ist es auch möglich, den Feinkorn-Tropfkörper für die Reinigung von schädlicher Abluft vorzusehen, indem das Gebläse bzw. der Verdichter 11In addition, it is also possible to use the fine-grain trickling filter for cleaning harmful exhaust air to be provided by the fan or the compressor 11

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die Abluft oder die Abgase unter den Bodenrost 3 einbläst und mit Hilfe der Förderpumpe 17 und des Drehverteilers 8 der Filterkörper von Zeit zu Zeit befeuchtet wird, so daß über den sich bildenden biologischen Schlamm oder den adsorbierten Schwebestoffen die Luft gereinigt wird.blows the exhaust air or the exhaust gases under the floor grate 3 and with the help of the feed pump 17 and the rotary distributor 8 the filter body is moistened from time to time, so that over the biological The air is cleaned by sludge or the adsorbed suspended matter.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Fine-grain drip filter for biological wastewater treatment with a grain of under 6 mm diameter existing product, with a rotary distributor for even distribution of the mechanically pre-cleaned wastewater above the product and a discharge device for the through cleaned wastewater trickled through the contents and a device for artificial ventilation of the filling material, the trickling filter container and the one in it being designed to be watertight The filling material is resistant to abrasion and the fine grain drip body with facilities for its filling with water, to circulate the mixture of dammed water, filling material and sludge within the trickling filter and with extractor devices for the excess sludge and the Rinse water is provided, according to patent 21 16 000, thereby characterized in that the sludge extraction device (13) consists of at least one above of the filling material (7) having a specific grain weight of slightly less than 1 or around 1 in the middle Sludge removal arm (15) stored in the trickling filter container (1) and rotatable in a horizontal plane consists, on the one hand with a discharge pipe (6) for excess sludge and on the other hand with in the upper filling material layers (7, 1) protruding sludge removal containers (15, 3) is connected, and that the device for circulation from at least one also above the filling material (7) in the middle of the Trickling filter container (1) mounted and rotatable in the horizontal plane rinsing arm (14) consists of on the one hand with a compressed air source (12) for circulating air and on the other hand with reaching into the filling material (7), at their lower ends with • air outlet openings (14,2) provided flushing pipes (14,1 resp. 14.3) is connected.

2. fine grain drip body according to claim 1, characterized in that the sludge removal arm (15) and / or the rinsing arm (14) extends from the central pivot bearing over the entire diameter of the Extending trickling filter container (1).

3. fine grain drip body according to claim 1, characterized in that the sludge removal arm (15) and / or the rinsing arm (14) extends from the central pivot bearing only over half the diameter of the trickling filter container (1) extend.

4. fine grain drip body according to one of claims 1 to 3, characterized in that the from Rinsing arm (14) outgoing rinsing pipes (14,1) extend down to just above the perforated floor grate (3).

5. fine grain drip body according to one of claims 1 to 3, characterized in that the from Rinsing arm (14) outgoing rinsing pipes (14, 3) extend down to approximately half the height of the product.

6. fine grain drip body according to claim 5, characterized in that the outgoing from the rinsing arm (14) Flushing pipes (14, 1) on one half of the flushing arm extending from the pivot bearing extend up to just above the perforated floor grate (3) and the flushing pipes (14.3) on the other half of the flushing arm extend down to about half the height of the product.

7. fine grain drip body according to one of claims 1 to 6, characterized in that the mutual Distance between the flushing pipes (14.1 or 14.3) halfway is as large as the mutual distance between the sludge removal container (15.3).

8 fine grain drip bodies according to one of claims 1 to 7, characterized in that the Sludge removal container (15, 3) via suction pipes extending down from the sludge removal arm (15, 15) (15, 1) are connected to the sludge removal arm, which with their lower, as a sludge inlet opening (15, 2) formed ends open into the sludge removal container (15,3).

9. fine grain drip body according to one of claims 1 to 8, characterized in that the Sludge removal container (15,3) is pocket-like and provided with perforated walls are.

10. fine grain drip body according to one of claims J to 9, characterized in that the Sludge removal arm (15) and the rinsing arm (14) below the distributor arms (8, 1) of the rotary distributor (S) are arranged, which has a feed line (10; 10, 2) for mechanically purified wastewater.

11. Feinkorn drip body according to one of claims 1 to 10, characterized in that the Sludge removal (15) and the rinsing arm (14) have their own drive, preferably in the form of a Electric motor (13,1) has.

12. Feinkorn drip body according to one of claims 1 to 11, characterized in that the Sludge removal arm (15) arranged above the rinsing arm (14) and both arms firmly together connected as well as on a central shaft (4) arranged in the trickling filter container (1) by means of a rotary ball joint are rotatably mounted around two concentrically arranged vertical tubes, both tubes by means of slip ring seals are sealed against each other and the inner pipe as a discharge pipe (6) for Schlammwassergümisch with the sludge removal arm (15) and the outer pipe as a supply pipe (5) for high pressure air coming from the compressed air source (12) is connected to the rinsing arm (14).

13. Feinkorn drip body according to claim 12, characterized in that the discharge pipe (6) for sludge water mixture with a vacuum pump (16) is in connection.