DE2338610A1

DE2338610A1 - Verfahren und anordnung zur reinigung der bei der viehhaltung anfallenden jauchen und abwaesser

Info

Publication number: DE2338610A1
Application number: DE19732338610
Authority: DE
Inventors: Mihaly Dipl-Volksw Balazs; Gyoergy Dipl-Ing Kalman; Sandor Dipl-Chem Kubo; Arpad Dipl-Chem Mezo; Gusztav Dipl-Ing Dr Tat Reczey; Jozsef Dipl-Chem Veszpremi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-07-29
Filing date: 1973-07-30
Publication date: 1974-02-21
Also published as: NL7310476A; YU35552B; RO73076A; ES417359A1; SE383508B; BG24534A3; JPS49132850A; HU184526B; FR2194655A1; YU205373A; IT995088B; PL86146B1; SU1222182A3; CS171289B2

Description

Verfahren und Anordnung zur Reinigung der bei der Viehhaltung anfallenden Jauchen und Abwässer

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung der bei der Tierhaltung, vor allem der betriebsmäßigen Viehhaltung, insbesondere der Rinder- und Schweinezucht, anfallenden Jauchen und Abwässer.

Der bei der betriebsmäßigen Viehhaltung, insbesondere der Rinder- und Schweinezucht, anfallende Dung wird im allgemeinen durch Zugabe des zur Reinigung benutzten Wassers aus den Ställen entfernt. Der Dung und das verwendete Wasser, in der landwirtschaftlichen Terminologie "Jauche" genannt, enthalten einen hohen Anteil an organischen Stoffen. Die in den Ställen anfallende Jauche ist im Falle ihrer landwirtschaftlichen Nutzbarmachung Dünger, falls sie hingegen landwirtschaftlich

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nicht nutzbar gemacht wird, Abwasser. Der Verunreinigungsgrad der bei der Viehhaltung anfallenden Abwasser ist. oft 50-bis 100-mal so hoch wie der der gemeindlichen Abwasser.

Die Verwertung der Jauche erfolgt in der Landwirtschaft durch Berieselung, was im allgemeinen in den landwirtschaftlichen Betrieben, insbesondere aber in den sich ausschließlich, mit Tierzucht beschäftigenden Betrieben, größtenteils eine komplizierte und manchmal sogar unlösbare Aufgabe darstellt, da die Jauche der Technik der Tierhaltung entsprechend unabhängig von den Jahreszeiten und kontinuierlich in etwa gleichmäßiger Menge anfällt, ihre Verwendung beziehungsweise Verwertung, zum Beispiel durch Berieseln, jedoch nur in bestimmten Zeitabschnitten und auch dann nur bei Gewährleistung zwischenliegender Speicherungen erfolgen kann. Wenn die Jauche zu Berieselungszwecken verwendet wird, dann sind außer den BodenreliefVerhältnissen und anderen Faktoren noch bestimmte sich aus den Forderungen des öffentlichen Gesundheitswesens ergebende Einschränkungen in Betracht zu ziehen, die mit der Tatsache in Zusammenhang stehen, daß der Dung krankheitserregende Bakterien"in großer Zahl enthält.'Das Ablassen der Jauche in natürliche Gewässer einschließlich Fischteiche ist durch den hohen Gehalt der Jauche an organischen Stoffen und nicht zuletzt an krankheitserregenden Bakterien (Menge und Anzahl von CoIi, Dysenteria und Salmonellen) nur in beschränktem Maße und meistens überhaupt nicht möglich.

Gründe des Umweltschutzes und des öffentlichen Gesundheitswesens zwangen die Tierzuchtbetriebe, die anfallende Jauche in einem großen Teil der Fälle zu Abwasser umzuwerten und ein Reinigungssystem zu finden, mit welchem die Wasserphase der Jauche so weit gereinigt werden kann, daß sie in natürliche Gewässer abgelassen oder erforderlichenfalls das gereinigte Abwasser zur Bewässerung verwendet oder durch Sickervorrichtungen entfernt werden kann.

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Die Qualität des entstandenen Abwassers, die chemische Zusammensetzung seiner Verunreinigungen, deren kolloidchemi-Echen Verhältnisse, der Anteil an Schwebstoffen und die davon abhängigen biologischen Lebensvorgänge werden in hohem Maße von den in der betriebsmäßigen Viehzucht ausgearbeiteten Systemen sowie von der Vielzahl der Arbeitsverfahren in den Tierställen bestimmt. Die qualitative Zusammensetzung der von der Tierhaltung stammenden Abwässer wird unter vielen Faktoren am meisten von der Zusammensetzung der verwendeten Futtermittel und von der Art, in welcher der Dung aus den Ställen entfernt wird, beeinflußt. Auf Grund dieser Faktoren wurden in den einzelnen Viehzuchtbetrieben individuelle Verfahren zur Dungentfernung entwickelt, wodurch auf dem Gebiet der Viehhaltung zahlreiche Systeme zur Verbreitung kamen und dementsprechend der aus den Ställen kommende Dung von sehr unterschiedlicher Art ist. Im Zusammenhang mit der Behandlung der Jauche sind im Laufe der letzten Jahre mehrere Verfahren zur Abwasserreinigung entwickelt worden. Die bekannten Reinigungsverfahren können in folgender Weise charakterisiert werden:

Der anfallende Dung wird durch Absetzenlassen der Feststoff verunreinigungen, im allgemeinen in horizontalen Überlaufbecken, in zwei Phasen getrennt, worauf die feste Phase weiter entwässert wird, beispielsweise durch mechanische Siebe (Strohballen) beziehungsweise Kastensiebe oder maschinell angetriebene Vibratoren.

Der Mangel dieser Verfahren besteht darin, daß nur ein minimaler Teil der in den Abwässern enthaltenen Feststoffverunreinigungen aus der Flüssigkeit entfernt wird und das auf diese Weise behandelte Wasser weder die Anforderungen der Abwasserbehandlung erfüllt, noch für die landwirtschaftliche Nutzung geeignet ist, weil es zum Beispiel bei der Be₅-rieselung in den Bewässerungsanlagen Verstopfungen verur-

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sacht. Bei der Verwendung von Absetzbecken muß der vom Abwasser abgetrennte feste Anteil aus dem Becken, nachdem sich dieses gefüllt hat, von Hand oder maschinell in diskontinuierlicher Weise entfernt werden. Der von den verschiedenen Sieben oder Vibratoren abgenommene Feststoff kann, da er nicht tropft, vorteilhafter transportiert werden und ist bis zur Zeit der Düngung in Haufen zu lagern. In letzter Zeit ist auch ein Verfahren, bei welchem nach der mechanischen Abtrennung der Schwebstoffe das Abwasser einer biologischen Reinigung unterworfen wird, entwickelt, worden· Als biologische Reinigungsvorrichtung werden Oxydationsgräben mit langer, oft mehrere Wochen betragender Verweilzeit verwendet. Ferner sind Lagunen- und Teichbelüftungssysteme, bei welchen die Einführung der Luft zum Beispiel durch Einblasbelüftung nach dem Inka-System oder durch Rotoren mit senkrechter Achse oder durch Druckluftflüssigkeitsheber erfolgt, bekannt. In den Reinigungsvorrichtungen des Lagunensystemes beträgt die Verweilzeit, normalerweise mehr als drei Wochen.

Ferner wurden Viehhaltungssysteme und Ställe, bei welchen zur Aufnahme der anfallenden Jauche unterhalb der Ställe sogenannte Oxydationsgräben oder Lagunensysteme ausgebildet sind und das anfallende Abwasser in diesen Räumen belüftet und einer biologischen Oxydation unterworfen wird, geschaffen. Auch in diesen Systemen beträgt die Verweilzeit meistens einige Wochen.

Zu den bekannten Verfahren sind ferner solche technischen Lösungen zu zählen, bei welchen im Anschluß an die mechanische Reinigung mit Hilfe einer auf chemischem Wege erfolgenden Koagulation feste Phase und verwertbare Flüssigkeit voneinander .getrennt werden, worauf die Flüssigkeit durch aeroben biologischen Abbau weiter gereinigt wird. Auch in diesem Falle beträgt aber der Verunreinigungsgrad des gereinigten V/assers noch ein Mehrfaches des Verunreinigungs-

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grades der gemeindlichen Abwasser.

Die Nachteile der bekannten Reinigungsverfahren können wie folgt zusammengefaßt werden:

1.) Die Reinigungswirkung.ist nicht zufriedenstellend und die Qualität des gereinigten Wassers entspricht nicht einmal annähernd den in den wasserwirtschaftlichen Vorschriften festgelegten Anforderungen beziehungsweise den Parametern für Wasser» das in natürliche Gewässer abgelassen werden kann. ■

2.) Die biologischen Reinigungssysteme arbeiten mit langer Verweilzeit, weswegen der mit ihnen verbundene Aufwand und somit ihre Ir^vestitions- und Betriebskosten außerordentlich hoch sind.

3.) Bei den Vorgängen in den Reinigungssystemen, in welche auch biologische Stufen eingeschaltet sind, geht der Landwirtschaft der ,nutzbare Düngewert in hohem Maße verloren und die Unterbringung der entstandenen wertlosen schlammartigen Abfallprodukte bedeutet einen zusätzlichen Aufwand.

4.) Im Laufe der herkömmlichen biologischen und chemischen Reinigung wird ein großer Teil der Peststoffe aufgeschlossen, weswegen auch organische Stoffe, die auf biologischem Wege nicht weiter abgebaut werden können, in Lösung gelangen, wodurch sich der chemische Sauerstoffbedarf des gereinigten . Wassers erhöht. Aus diesem Grunde kann die

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Reinigung des gereinigten Wassers auf einen Wert, der den Anforderungen an die Verunreinigungsparameter von' gereinigtem Wasser entspricht, nur durch eine außerordentlich aufwendige und kostspielige chemische Verfahrenstechnik sichergestellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Behebung der obigen Nachteile des Standes der Technik die in Abwässern vorhandenen

kolloidalen und grobdispersen Schwebstoffe, die bei den unterschiedlichen Tierhaltungsverfahren anfallen, sowie ferner die den Vorgang der biologisch-oxydativen Fermentation schädlich beeinflussenden gelösten Gase und die im Abwasser befindlichen qualitativ und mengenmäßig unterschiedlichen Bakterien nach einem einheitlichen Verfahren zu entfernen und dadurch gereinigtes Wasser in guter Qualität zu erhalten.

Die bei den verschiedenen Verfahren der Viehzucht anfallenden Abwasser können nämlich in zwei Grundtypen unterteilt werden:

Den ersten Grundtyp stellt die Jauche der mit der sogenannten Frischwasser-Dungentfernung arbeitenden Ställe dar. Für diese Jauche ist kennzeichnend, daß der kolloiddisperse Anteil im Abwasser hoch ist, weil die nicht abgebauten Eiweiße und bestimmte Aminosäuren, welche an sich schon teilweise disperse Kolloide bilden, auf den in suspendierter Form vorliegenden Feststoff die Wirkung eines Schutzkolloides ausüben, dadurch dessen Koagulation verhindern und in dieser Weise die Entfernung des festen Stoffes aus der Flüssigkeit erschweren. Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß in dieser Jauche gelöste Gase, welche auf die aerob-oxydative Fermentation eine schädliche Wirkung haben, nicht oder kaum vorhanden sind.

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Der zweite Grundtyp von Jauche kommt aus den*~mH kanal—Schleusensystemen arbeitenden Ställen.'Kennzeichnend für diese Art von Jauche ist, daß sie während einer von der Größe des Dungkanales und der Entleerungsverfahrenstechnik abhängenden Verweilzeit in anaerobe Fäulnis übergeht, bevor sie den Stall verläßt. Die Jauchen anaeroben Charakters enthalten keine oder nur wenig nicht abgebaute Eiweiße und wenig Aminosäuren. Ein großer Teil des hohen Schwebstoffgehaltes ist aufgeschlossen, weswegen die Teilchengröße des Schwebstoffes, der ein feindisperses System bildet, sehr gering ist. Die flüssige Phase enthält anaerobe Zerfallsprodukte, die auf die aeroben biologischen Vorgänge von schädlicher Wirkung ^vsind. Die biologische Flora und Fauna ist. anaerob.

Die Verfahren der Viehhaltung und die Arten der Ställe gehören im allgemeinen entweder dem einen oder anderen Grundtyp an, es ist aber auch das gemischte Auftreten beider Typen nebeneinander möglich.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Reinigung der bei der Viehhaltung anfallenden Jauchen beziehungsweise Abwasser durch Trennung der festen Phase von der Flüssigkeit nach Zusatz eines Koaguliermittels und biologische Reinigung beziehungsweise Nachreinigung der erhaltenen Flüssigkeit, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Jauche beziehungsweise das Abwasser zum Austreiben schädlicher Gase und zur Erhöhung der Absetzfähigkeit suspendierter Teilchen einer Vorbelüftung in Gegenwart von zurückgeführtem Belebtschlamm ohne Abtrennung der gebildeten festen Phase unterzogen wird, worauf nach Zusatz eines Koaguliermittels in einer Phasentrennvorrichtung, vorzugsweise in einer Absetz- oder Flotationsvorrichtung, die Abtrennung der festen Phase durchgeführt und die Entfernung der abgetrennten hauptsächlich aus organischen Stoffen, unter anderem den abgetrennten Schwebstoffen des Abwassers, bestehenden festen Teile (Schlamuphase) vorgenommen wird und

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daß die so vorbehandelte Flüssigkeit in einer Belebtschlammstufe oxydiert und schließlich nach Abtrennung des Belebtschlammes die flüssige Phase in einer weiteren biologischen Reinigungsstufe beziehungsweise einer Nachreinigungsstufe, vorzugsweise mit einem Bakterienbett, so weit gereinigt wird, daß das gereinigte Wasser in natürliche Gewässer geleitet werden kann.

Die■Vorbelüftung wird vorzugsweise 5 bis 12 Stunden lang durchgeführt.

Zweckmäßigerweise wird die zur Vorbelüftung notwendige und im Laufe derselben fortlaufend absterbende biologische Flora durch kontinuierliche Bückführung des bei der oxydativen Belebtschlammstufe gebildeten Schlammüberschusses ersetzt.

Ferner v/erden vorteilhafterweise im zur Vorbelüftung dienenden Vorbelüftungsbecken ein Ausgleichen des Mengenunterschiedes zwischen anfallender und aufgearbeiteter Wassermenge, die zur Vorbelüftung notwendige Sauerstoffmenge unabhängig vom sich ändernden Füllstand und die Vergrößerung der zum Austreiben der gelösten Gase notwendigen Flüssigkeits/Gas- -Grenzfläche sichergestellt und so innerhalb der zum teilweisen Abbau der auf die Koagulation schädlich wirkenden tierischen und pflanzlichen Eiweiße sowie der die kolloiddisperse Phase stabilisierenden Schutzkolloide erforderlichen Zeit die auf die später folgende aerob-oxydative Fermentierung (Belebtschlammstufe) schädlich wirkenden gelösten Gase ausgetrieben.

Zweckmäßigerweise wird di.e Entfernung der Schwebstoffe aus Abwässern mit einem Gehalt an mehr als 7 bis 8 g/l an diesen unter Zusatz von Koaguliermitteln in einer zweistufigen Flotationsvorrichtung mit zwei voneinander getrennten Räumen, in welchen die Flotation durch bei der Drehung mittels

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Entspannung von mit Preßluft (3 bis 5 atü) gesättigtem Wasser freiwerdende Luftblasen hervorgerufen wird, durchgeführt, wobei eine mit der in die -Flotationsräume eingebrachten Abwassermenge etwa identische dem Verfahren entnommene chemisch gereinigte Wassermenge mit Luft gesättigt und von dieser luftgesättigten Wassermenge 60% in den ersten und 40% in den zweiten Flotationsraum eingeführt wird.

Vorzugsweise wird in der Belebtschlammstufe eine Feststoffmindestkonzentration (Belebtschlammindestkonzentration) von 2 g/l und eine Feststoffhöchstkonzentration (Belebtschi ammhöchstkonzentrat ion) von 5 ε/1 verwendet und die zwischen dem Belebtschlammbecken und dessen Vorrichtung zur Ab-, trennung der festen Phase stattfindende Rückführung des Belebtschlammes im Kreislauf auf 100 bis 150% der eingesetzten Wassermenge eingestellt, wobei 15 bis 25% dieses Belebtschlammes zur Vorbelüftung zurückgeführt werden.

Zweckmäßigerweise wird das aus der nach der Belebtschlammstufe folgenden Phasentrennungsstufe austretende Wasser in ein mit Kunststoff gefülltes, vorzugsweise mittels Schwerkraft arbeitendes, Bakterienbett, dessen biologischer Rasen durch Anwendung eines Füllstandreglers dauernd beziehungsweise dosierend untertaucht, geleitet, wobei der Gehalt an gelöstem Sauerstoff im zufließenden Wasser so eingestellt wird, daß im unteren Teil des Bakterienbettes, und zwar zu etwa zwei Dritteln zusätzlich anaerobe Bedingungen geschaffen werden·

Vorzugsweise wird als Füllung des Bakterienbettes Polystyrol- oder Polyurethanschaum und über dieser Schaumschicht eine Schicht, bestehend aus Perlen eines quaternäre Ammoniumgruppen aufweisenden vernetzten Styrol/Divinylbenzol-Copolymerisates, verwendet.

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Vorteilhafterweise wird die Entfernung der Schwebstoffe .aus Abwässern mit einem Gehalt an weniger als 7.bis 8 g/l an diesen in einer Absetzvarrichtung dur-ctt Koagulieren mittels 2- oder 3-wertiger Metallsalze, Agglomerieren der koagulierten Feststoffteilchen durch Zugabe eines Polyelektrolyten und darauffolgendes Absetzenlassen der Agglomerate mittels Schwerkraft durchgeführt.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie in der Reihenfolge der Arbeitsgänge angeordnet einen Feststoffteilchenabscheider, ein Vorbelüftungsbecken, eine Absetzvorrichtung oder Flotationsvorrichtung, ein, zweckmäßigerweise mit einem Rotor versehenes, Belüftungsbecken, ein Schlammrücklauf sys tem mit einem Schlammverteiler, einen Schlammsammelbehälter und eine biologische Nachbehandlungseinheit mit einem Kunstharzbett sowie ein die obigen Bauteile miteinander verbindendes zum Leiten und Umlauf des Abwassers dienendes Rohrleitungsnetz aufweist.

Vorzugsweise ist das Vorbelüftungsbecken mit einer Luftdispergiervorrichtung und einer Flügelpumpe, welche, zweckmäßig durch eine von einem an die Brücke des Vorbelüftungsbeckens angebrachten Motor angetriebene gemeinsame Welle, miteinander verbunden sind, versehen, wobei die Flügelpumpe eine um ihren beweglichen Teil angeordnete und unter die Arme der Luftdispergiervorrichtung ragende hornförmig ausgebildete Saugkehle, die zweckmäßigerweise an der Auslaufseite der Flügelpumpe im unteren Teil des Vorbelüftungsbeckens zur Ablenkung der Strömung nach Art eines Diffusors ausgeführt ist, aufweist.

Vorzugsweise weist die Flotationsvorrichtung einen Flotationsraum, zwei aus mit einem schneilaufenden Rührer und einem langsamlaufenden Rührer versehenen Becken bestehende Koaguliervorrichtungen, eine das aus diesen Koaguliervor-

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richtungen austretende gereinigte Wasser mit durch einen Kompressor erzeugter Druckluft sättigende Vorrichtung sowie ein an die Koaguliervorrichtungen angeschlossenes das mit Luft gesättigte Wasser im Kreislauf zurückführendes und verteilendes Rohrleitungsnetz und in dieses eingebaute Druckregler und Chemikalienzumischvorrichtungen zum Ausflocken auf.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren einschließlich der zeitgemäßen Gestaltung und Verbindung ihrer einzelnen Teilmerkmale sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auf wirtschaftliche Weise eine wirksame Abwasserreinigung erreicht werden. Dabei ist es ein besonderer Vorteil, daß die Reinigung des bei der Viehhaltung anfallenden Abwassers nach einer einheitlichen Verfahrenstechnik erfolgen kann. Die Erfindung kann gut an die Bedingungen der betriebsmäßigen Viehhaltung und an die zur Tierhaltung benutzten Gebäude, Ställe und Koben und deren Dungentfernungssysteme sowie an das anfallende Abwasser angepaßt werden.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden beispielhaften ausführlichen Darlegungen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Hierbei sind:

Figur 1 die Darstellung eines Vorbelüftungsbeckens (ersten Belüftungsbeckens) nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform im Schnitt,

Figur 1a dessen Betätigungseinheit in vergrößertem Maßstab,

Figur 2 eine schematische Darstellung einer Flotationsvorriehtung nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,

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Figur 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anoi'dnung in der Reihenfolge der Arbeitsgänge des erfindungsgemäßen Verfahrens und

Figur 4- die Darstellung einer Einzelheit der Anordnung der Figur 3 im Schnitt.

In den Zeichnungen bezeichnen die ausgezogenen Linien den

Weg des Abwassers, die gestrichelten Linien ( ) den Weg

des Belebtschlammes der oxydativen Fermentierung und die strichpunktierten Linien (-·-·-), die sogenannten Ergebnislinien, den Weg beziehungsweise die Rohrleitungen des abgetrennten chemischen Schlammes.

In Figur 3 strömt die Jauchenflüssigkeit beziehungsweise das Abwasser, welche von der Viehzuchtstation durch den Kanal 1 ankommt, in die Sammelgrube beziehungsweise den Sumpf 2, von wo aus sie beziehungsweise es durch die Pumpe 3 in die zur Anordnung führende Rohrleitung Λ gepumpt wird. Durch das Rohr 4- gelangt das Abwasser in den mit einer Schüttel- beziehungsweise Vibrationsvorrichtung arbeitenden Teilchenabscheider beziehungsweise Klassierer 5* wo die Feststoffe Je nach der in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Abwassers gewählten Einstellung, vorteilhafterweise die Feststoffe mit einer Teilchengröße von mehr als 0,3 bis 0,5 mm, entfernt v/erden. Die abgetrennten Feststoffe, die nicht tropfen, gelangen auf das Förderband 6 und von diesem in das Transportfahrzeug 7·

In der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens, noch bevor die Feststoffe, deren Teilchengröße geringer ist als die oben erwähnte, aus der aus den Ställen kommenden Jauche entfernt werden, wird das Abwasser einer Vorbelüftung unterzogen. Dadurch werden die Stoffe, welche sonst die kolloid-disperse Phase stabilisieren, teilweise abgebaut. Der Vorbelüftung wird der sich bei der oxydativ-biologischen

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Fermentierung des Abwassers bildende Schlammüberschuß in vorherbestimmter Menge kontinuierlich zugeführt. Bei der Vorbelüftung werden aus der Jauche (anaerob) die schädlichen Gase, wie SC>2 , H^S und NH ' , zum Teil entfernt, da sie später die Abtrennung der flüssigen von der festen Phase und die oxydative Fermentierung des Abwassers hindern oder sogar unmöglich machen könnten.

Im Vorbelüftungsbecken 8 (Figur 1) wird auch der Unterschied zwischen anfallender und aufgearbeiteter Abwassermenge ausgeglichen.

Bei der Vorbelüftung, werden die Wasser von anaerobem Charakter zu Wassern von aerobem Charakter umgewandelt, zu welchem Zweck eine bestimmte Menge der Bakterienflora des bei der oxydativen Fermentierung des Abwassers entstehenden Schlammüberschusses und der Enzymgehalt des Schlammwassers benutzt und im Laufe des Vorganges mit Hilfe der selbstansaugenden Dispergiervorrichtung 11 nach der Erfindung eine Sauerstoffkonzentration von über 1 mg/1 sichergestellt wird.

Die für diesen Zweck verwendete Vorrichtung stellt eine kombinierte Lösung, bei der die oben beschriebenen Funktionen gleichzeitig und in einer Vorrichtung ablaufen, dar. Das Ausmaß der erfindungsgemäßen ersten Belüftung richtet sich nach der Art des rohen Abwassers.

Das Vorbelüftungsbecken 8 ist der Verweilzeit des.Abwassers entsprechend dimensioniert und in ihm sind die Flügelpumpe 10 und die mit Speichenarmen versehene selbstansaugende Dispergiervorrichtung 11, welche-zweckmäßig durch eine gemeinsame Welle 9 angetrieben werden, angeordnet. Die drei letztgenannten Bauteile sind in der Figur 1a in größerem Maßstab dargestellt. Die Welle 9 ist hohl und wird von dem auf der über dem Vorbelüftungsbecken 8 angebrachten Tragbrücke 12 befind-

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lichen Motor 13 angetrieben. Die vom Motor 13 angetriebene Flügelpumpe 10 ist über der Bodenplatte 8a des Vorbelüftungsbeckens 8 angebracht. Sie erzeugt durch ihre Drehung gleichzeitig mit dem Einsaugen von Luft durch die Arme der Dispergiervorrichtung 11 eine durch die die Flügelpumpe 10 hornförmig umgebende Saugkehle 14 und den auch das untere Wellenlager 15 einschließenden unteren Kegel 14a hindurch gegen die Grundplatte 8a des Vorbelüftungsbeckens 8 gerichtete Strömung.

Die Dispergiervorrichtung 11 saugt die Luft durch die Hohlwelle 9 an und verteilt sie in der Flüssigkeit.

Die durch die Dispergiervorrichtung 11 erzeugte Mischung aus Luftblasen und Abwasser wird von der Flügelpumpe 10 über die Saugkehle 14 und den unteren Kegel 14a in abgelenkter Strömung (nach der Art eines Diffusors) bewegt und im unteren Teil des Vorbelüftungsbeckens 8 in das Absetzen verhindernder Strömung gehalten.

Zusatzvorrichtungen zur Belüftung sind ein Mindestniveausignalgeber, der bis zu einem zweckmäßig festgelegten unteren Flüssigkeitsspiegel den Betrieb" der Tauchpumpe 16 steuert, und ein Höchstniveaufühler, der den Betrieb der das Abwasser zuführenden Pumpe 3 steuert und, wenn das Vorbelüftungsbecken 8 gefüllt ist, die Pumpe 3 abschaltet und damit die weitere Abwasserzufuhr unterbricht. Das Vorbelüftungsbecken 8 hat eine Abwasserzuführungsleitung 8b und ein Ableitungsrohr 8c. Die zur Belüftung benötigte Verweilzeit im Vorbelüftungsbecken 8 beträgt etwa 5 "bis 12 Stunden. Unter dessen Beachtung sind die Abmessungen der Vorbelüftungsvorrichtung so zu wählen, daß auch für den Ausgleich zwischen anfallender und aufgearbeiteter Abwassermenge Raum bleibt. Der Abwasserstand im Vorbelüftungsbecken 8 ändert sich dauernd zwischen dem Höchst- und dem I-iindestfüllstand.

Mit dem in der beschriebenen V/eise ausgeführten Vorbe-

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lüftungsl>ecken 8 werden die gewünschten verfahrenstechnxschen Aufgaben in der Weise erfüllt, daß die notwendige Luftmenge beziehungsweise gelöste Sauerstoffmenge ohne besondere Preßluft erz eugungseinrichtungen sichergestellt wird. Durch es wird die zur Entfernung der die Koagulation erschwerenden gelösten Gase notwendige Luft/Wasser-Mischung, die eine ausreichend große Luft/Wasser-Grenzfläche bietet, sowie der ebenfalls dazu erforderliche Luftumlauf innerhalb der gesamten Flüssigkeitsmenge bei veränderlichen Vassertiefen gewährleistet.

In der folgenden Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus dem belüfteten Abwasser die feste Phase entfernt. Dies wird in an sich bekannter Weise zweckmäßig durch Zusatz von die Koagulation bewirkenden 2- oder 3-wertigen Metallsalzen, vorzugsweise AIp(SO^), , bewerkstelligt. Zur Erzielung größerer Koagulat-Agglomerate wird vorteilhafterweise an zweckmäßiger Stelle und in passender Menge ein vorher festgelegter Polyelektrolyt zugesetzt. Zur Abtrennung der koagulierten und agglomerierten festen Phase von der Flüssigkeit wird erfindungsgemäß je nach dem Schwebstoffgehalt des Abwassers zweckmäßigerweise auf zwei verschiedene Arten unter Verwendung von zwei verschiedenen Vorrichtungen gearbeitet: Phasentrennung durch Flotation und Phasentrennung durch Schwerkraft.

Die auf der Phasentrennung durch Schwerkraft beruhenden bekannten Phasentrennvorrichtungen werden beim erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft dann eingesetzt, wenn der Anteil der im Abwasser schwebenden Feststoffe im abgesetzten Zustand nicht höher als 10 bis 15 Vol.-% (entsprechend 7 bis 8 g/l) ist. ·

In diesem Fall ist die mittels Schwerkraft arbeitende Absetzvorrichtung so auszuführen, daß eine Mindestverweilzeit gegeben und für häufige, täglich mehrmalige Entfernung des

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Schlammes Sorge getragen ist.

Wenn der Schwebstoffgehalt des Abwassers und das Volumen des anfallenden Schlammes größer ist, wird zur Phasentrennung vorteilhaft eine Flotation mit einer für-diese zweckmäßig ausgeführten Vorrichtung angewandt.

Im erfindungsgemäßen Verfahren und in der erfindungsgemäßen Anordnung werden die Koagulation des Abwasserschwebstoffes und die Bildung größerer Koagulat-Agglomerate, aber auch die Flotation selbst in zwei vorher festgelegten Schritten in einer für diesen Zweck passenden Vorrichtung durchgeführt.

Die zur Flotation benutzten Luftblasen werden in einer speziell für diesen Zweck entwickelten Vorrichtung, mit welcher mindestens zwei Flotationsstufen gleichzeitig betrieben werden können, erzeugt.

Zum Betreiben der zweistufigen Flotationsvorrichtung wird Wasser, welches mit Preßluft mit einem Druck von 3 bis 5 atu gesättigt wurde, in zweckmäßiger Weise entspannt und dem Abwasser zugesetzt.

Die schematische Darstellung der zur Reinigung von Abwässern mit hohem Schwebstoffgehalt verwendeten Flotationsvorrichtung ist Figur 2 zu entnehmen.

Die Flotationsvorrichtung arbeitet in folgender Weise:

Die zur Flotation erforderliche Preßluft wird im Kompressor 17 erzeugt und im Druckbehälter 18 vom Wasser absorbiert. Später werden daraus durch Entspannung im Flotationsraum freie Luftblasen erzeugt.

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Die Flotationsvorrichtung hat zwei voneinander getrennte Becken 21, 31 mit Je einen Flotationsraum 23, 33 . Sie weist Je ein Koagulier- und je ein Ausflockungssystem auf.

Das vorbehandelte Abwasser gelangt durch die Rohrleitung 19 in die Chemikalienzumischvorrichtung 20 der ersten zur Koagulierung dienenden Vorrichtungsgruppe. Nach dem Einmischen der zum Koagulieren verwendeten Substanz, zweckmäßigerweise A^CSO^), , gelangt das Abwasser in den Ausflockungsbehälter 21, wo ein zweckmäxßig gewähltes PoIyelektrolyt-Ausflockungsmittel zugesetzt wird. Im Ausflockungsbehälter 21 sind Leitbleche 21a angeordnet.

Die entsprechende Abmessungen aufweisende, mit schaufeiförmig ausgebildeten Armen versehene und sich mit geringer Umdrehungszahl bewegende Rührvorrichtung 22 begünstigt im Ausflockungsbehälter 21 die Agglomeratbildung der Flocken. Aus diesem gelangt das koagulierte Abwasser in den Flotationsraum beziehungsweise das Flotationsbecken 23. Währenddessen wird dem mit Luft gesättigten Wasser des Druckbehälters 18 im hinter dem in die Abzweigung 24a der Leitung 24-eingebauten Reduzierventil 25 angebrachten Mischer 26 ein Ausflockungsmittel zugesetzt und dieses Wasser wird durch das durchlöcherte Rohr 27 in den Flotationsraum 23 geleitet.

Der im Flotationsraum 23 an der Oberfläche schwimmende Feststoff wird mit Hilfe der zweckmäßig ausgebildeten Abschöpfvorrichtung 28 aus dem Innenraum des Flotationsbeckens entfernt und gleichzeitig gelangt die gereinigte flüssige Phase durch die Rohrleitung 29 in die Chemikalienzumischvorrichtung 30 der zweiten zur Koagulierung dienenden Vorrichtungsgruppe, in welcher die gleiche chemische Substanz wie in der ersten Vorrichtungsgruppe, jedoch in anderer Menge zugesetzt wird. Aus der Chemikalienzumischvorrichtung 30 der zweiten Vorrichtungsgruppe wird dem durch den Ausflockungsbehälter 31 mit der Schaufeln aufweisenden Rührvorrichtung 32

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und entlang der Leitbleche 31a in den zweiten Flotationsraum 33 strömenden Abwasser in der gleichen Weise wie oben beschrieben durch den Rohrleitungszweig 24b und das in diesen eingebaute Reduzierventil 35 ffiit Luft gesättigtes V/asser, dessen Druck vermindert worden ist, welches im Mischer 36 mit einem .Ausflockungsmittel versetzt worden ist und durch das durchlöcherte Rohr 37 in den jzweiten Flotationsraum eintritt, zugesetzt. Die Wirkungsweise des zweiten Flotationsraumes 33 unterscheidet sich von dem des ersten Flotationsraumes 23 darin, daß ein Teil des bereits gereinigten, flotierten und durch die Rohrleitung 38 zur oxydativen Fermentierung zu leitenden V/assers durch die Abzweigleitung mit Hilfe der Umwälzpumpe 40 in den Druckbehälter 18 gepumpt wird, wo durch Einbringen einer entsprechenden Menge der vom Kompressor 17 auf 3 bis 5 atü komprimierten Luft das mit Luft gesättigte Druckwasser erzeugt wird.

Die oben beschriebene Flotation ist bei den durch Viehzucht anfallenden Abwässern im allgemeinen dann besonders wirksam, wenn die Menge des zur LuftSättigung gebrauchten Wassers mit der anfallenden Abv/assermenge etwa identisch ist und der Druck der zur Sättigung verwendeten Luft durchschnittlich 4 atü beträgt. Zur Sättigung mit Luft wird das jeweils reinste V/asser des Reinigungsvorganges verwendet und nur dieses wird in den Druck- beziehungsweise Absorptionsbehälter gepumpt.

Die beschriebene Arbeitsweise und die zugehörigen Vorrichtungen bieten unter anderem folgende Vorteile:

Die Schlammentfernung ist kontinuierlich. Der ganze Betrieb erfolgt außerordentlich schnell, wodurch das Haß der nachträglichen Aufarbeitung geringer und damit der Gehalt der flüssigen Phase an gelösten organischen Stoffen niedriger ist. Das flotierte Abwasser ist mit Sauerstoff gesättigt,

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wenn es aus der Flotationsvorrichtung austritt und zum Mologischen Arbeitsgang gelangt. Die zu verwendende Chemikalienmenge ist geringer, weil zum Beispiel die Adsorptionskapazität des Al(OH), in der zweiten Stufe der Koagulation-Flotation nur noch zur Adsorption des verbliebenen Schwebstoffes von kolloidaler Größe genutzt wird.

Weiterhin ist es von Vorteil, daß bei gleicher Wasserqualität ein geringerer Chemikalienverbrauch oder aber bei Gleichem Chemikalienverbrauch eine bessere Wasserqualität erreicht wird.

Nach der Abscheidung des koagulierten Feststoffes durch Schwerkraft oder Flotation gelangt das Abwasser aus der Phas entrenn vorrichtung 4-1; 23, 33 zur oxydativen Fermentierung. Die maschinelle Einrichtung der oxydativen Fermentierung ist herkömmlich und besteht aus einem Fermentierbecken, einer Phasentrennvorrichtung und einem zur Rückführung des Belebtschlammes im Kreislauf dienenden besonderen Rücklaufsystem.

Das Maß der Rückführung im Kreislauf wird in Abhängigkeit von der Konzentration des verwendeten Belebtschlammes zweckmäßigerweise zu 100 bis 150% gewählt. In dem im übrigen in an sich bekannter V/eise arbeitenden Becken für die biologische Fermentierung wird beim erfindungsgemäßen Verfahren die Konzentration des Belebtschlammes zweckmäßigerweise zwischen 2 und 5 g/l gehalten, damit die Menge des Schlammüberschusses und der Enzyme, welche sich beim in dieser Weise gesteuerten biologischen Vorgang bilden, mit der bei der ersten Belüftung verbrauchten Menge von Schlamm und enzymhaltigem Schlammwasser im Gleichgewicht steht. Eine diesem Gleichgewicht entsprechende Menge Schlammüberschuß wird aus dem Rücklauf kontinuierlich und gleichzeitig mit dem Einströmen des Abwassers in das Vorbelüftungsbecken 8 eingebracht. Die Einführung der dem Gleichgewicht entsprechenden Menge Schlamm-

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Überschuß in das Vorbelüftungsbecken 8 stellt außer der Vorbehandlung noch die erfindungsgemäße Bildung von nur einer Art von Schlamm in der sogenannten "chemischen Reinigungsstufe", der eine Schlanimdichte von 30 t>is 80 g/l aufweist, sicher.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird zweckmäßig mit einer 24- bis 36-stündigen Verweilzeit bei der oxydativen Fermentierung, einer durchschnittlichen Belebtschlammkonzentration von 3 g/l un-d- im allgemeinen einer 100%-igen Rückführung im Kreislauf gearbeitet.

Bei diesen verfahrenstechnischen Parametern werden zweckmäßigerweise 15 "bis 25%, insbesondere etwa 20%, des im Rücklauf befindlichen Belebtschlammes in das erste Belüftungsbecken geleitet.

Das aus der Baasentrennvorrichtung der oxydativen Fermentierung austretende vorgereinigte und schwebstoffreie Wasser wird einer dritten Reinigungsstufe zugeführt. Diese dritte Reinigung kann beim erfindungsgemäßen Verfahren in zwei verschiedenen Vorrichtungen vor sich gehen.

Die erste Vorrichtung ist eine mit einem Bakterienbett und Durchfluß mittels Schwerkraft arbeitende Reinigungsvorrichtung, während die zweite die bereits erläuterte Zweistuf enflotationsvorrichtung (Figur 2) ist.

Der Durchfluß durch die, vorteilhafterweise mit Polystyrol oder Polyurethan und mit einem quaternäre Ammoniumgruppen aufweisenden vernetzten Styrol/Divinylbenzol-Copolymerisat als Katalysator gefüllte, Reinigungsvorrichtung 51 mit Bakterienbett erfolgt mittels Schwerkraft. Die Abmessungen der Reinigungsvorrichtung 51 werden zweckmäßigerweise so gewählt, daß das mit Kunstharz gefüllte Element vom Abwasser

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mit einer Verweilzeit von etwa 2 "bis 3 Stunden durchlaufen wird, wonach das Wasser als gereinigtes Abwasser die Reinigungsstation verläßt.

Das Bakterienbett der Reinigungsvorrichtung 51 (Figur 4·) ist mit einer im Gegenstromprinzip arbeitenden Rückwascheinrichtung 52, zum Beispiel einer Umwälzpumpe, versehen. Das aus der Rückwäsche stammende Wasser wird durch' die Rohrleitung 53 wieder dem Anfang des Reinigungsvorganges zugeführt.

Die Reinigungsvorrichtung 51 ist so ausgeführt, daß im Bakterienbett der·Wasserfüllstand 5^ konstant ist, weswegen " sie keinen Luftnachschub hat. Während des Betriebes der erfindungsgemäßen Vorrichtung herrschen im oberen, etwa ein Drittel des Bakterienbettes betragenden Teil 56 der Reinigungsvorrichtung 51 aerobe Bedingungen und im etwa zwei Drittel des Bak*terienbettes"betragenden unteren Teil 57 der Reinigungsvorrichtung 51 verweilt das Wasser unter anaeroben Bedingungen.

In einer in der beschriebenen Weise ausgeführten Vorrichtung bildet sich auf dem Kunststoffbett die die Nachreinigung bewirkende biologische Bevölkerung schnell (in etwa 60 Stunden) aus und für ihre Erhaltung und ihren Ersatz braucht nicht eigens auf technischem Wege gesorgt zu werden.

Im folgenden wird die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens an Hand des in der Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Art und Weise, in welcher das von den Tierhaltungsstationen durch das Kanalnetz 1 ankommende Abwasser in das Vorbelüftungsbecken 8 gelangt und in welcher es dort behandelt wird, wurde bereits im vorangehenden Teil der Beschreibung insbesondere in Verbindung mit Figur 1 beschrieben. Wie

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es daraus hervorgeht, wird der Ausgleich zwischen anfallender •und aufgearbeiteter Abwassermenge im Vorbelüftungsbecken 8 vorgenommen, in welchem auch die anaeroben Wasser in aerobe umgewandelt werden,· indem die Bakterienflora des im Laufe der oxydativen Fermentierung des Abwassers entstandenen Schlamm-Überschusses und der Enzymgehalt des' Schlammwassers zugesetzt werden und während des Vorganges die Konzentration an gelöstem Sauerstoff auf einem Wert von über 1 g/l gehalten wird.

Die Ausgleichsfunktion des Vorbelüftungsbeckens 8, welches beim verfahrenstechnischen Vorgang der Reinigung aerober beziehungsweise in aerobe Abwässer umzuwandelnder Abwässer nach Figur 3 zum Einsatz gelangen kann, wird durch die bereits erwähnten zwei Niveauregler, von denen der obere die Füllung des Beckens anzeigt und die in der Sammelgrube 2 befindliche Pumpe 3 einschaltet beziehungsweise, wenn das Becken voll ist, ausschaltet, sichergestellt (Figur 1); der untere Niveausignalgeber des Vorbelüftungsbeckens 8 bestimmt den Mindestflüssigkeitsstand und ist mit der im Vorbelüftungsbecken 8 angeordneten Tauchpumpe 16 verbunden, um diese ebenfalls ein- oder ausschalten zu- können. Die in besonderer Weise ausgeführten die Strömungsbewegung hervorrufende Flügelpumpe 10 und belüftende Dispergiervorrichtung 11 des Vorbelüftungsbeckens 8 halten auch bei wechselndem Flüssigkeitsstand die absetzfähigen grobdispersen Teilchen mit Teilchengroßen unter 0,3 bis 0,5 mm in Aufschlämmung und verhindern das Absetzen der Feststoffe sowie die Ausbildung anaerober Räume. Gleichzeitig wird durch die Vorrichtung noch die zur Belüftung erforderliche Sauerstoffmenge in Lösung gebracht sowie ferner mit der dispergierten Luft die Luft/Wasser- -Grenzfläche vergrößert und auf diese V/eise der Austausch der anaeroben gelösten Gase unter Verminderung von deren Konzentration unterhalb der für die biologische Fermentierung gefährlichen Konzentration herbeigeführt.

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Aus dem Vorbelüftungsbecken 8 gelangt dafe Abwasser mit Hilfe der in das Vorbelüftungsbecken 8 eingebauten Tauchpumpe 16 durch die Rohrleitung 8c nach einer Ausführungsform der Erfindung in die Chemikalienzumischvorrichtung der Koaguliervorrichtung 21 und von dort in die mittels Schwerkraft arbeitende Phasentrennvorrichtung 41.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung gelangt das Abwasser in die Flotationsvorrichtung nach Figur 2. Das Flotationsverfahren ist für solche Abwasser, welche von Viehzuchtstationen, in denen zur Entfernung des Dunges wenig Wasser zur Verfügung steht oder der Dung nicht nur mit Wasser, sondern aus älteren Ställen noch mit der Schaufel entfernt wird, stammen, wodurch der Schwebstoffgehalt des Abwassers ' ständig oberhalb 7 "bis 8 g/l liegt, geeignet.

Den Chemikalienzumischvorrichtungen der Koaguliervorrichtung 21 werden in an sich bekannter Weise aus dem Behälter 42 ein 2- oder 3-wertiges Metallsalz und aus dem Behälter 43 ein Polyelektrolyt in entsprechender Menge und Qualität zugesetzt.

Als Metallsalz wird zweckmäßig AIp(SO^), verwendet, es können aber auch andere 2- oder 3-wertige Kationen enthaltende Chemikalien (beispielsweise FeCl,) eingesetzt werden.

Die Koaguliervorrichtung 21 ist mit einem langsamlaufenden und einem schnellaufenden Rührwerk versehen. Die Gesamtverweilzeit der Flüssigkeit ist außerordentlich gering. Die mittels Schwerkraft arbeitende Phasentrennvorrichtung beziehungsweise Absetzvorrichtung 41 kann von herkömmlicher Art, zum Beispiel ein Dortmund-Brunnen oder eine Dekantierzentrifuge, sein. Die hydraulischen Parameter dieser Vorrichtungen sind notwendigerweise dem Verfahren und der bezüglich der die zweite Stufe betreffenden Vorrichtungen oben beschriebenen

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Dimensionierung anzupassen.

Der in der Phasentrennvorrichtung 41 abgetrennte Fest-' stoff gelangt in den Schlammsammelbehälter 44, in dem der abgesetzte Schlamm von der oben schwimmenden Flüssigkeit abgetrennt wird. Das von den Schwebstoffen befreite Wasser gelangt, zweckmäßigerweise mittels Schwerkraft, in das weitere Belüftungsbecken beziehungsweise Fermentierbecken 45. Das Einmischen von Luft wird zweckmäßigerweise mit dem Belüftungsrotor 45a vorgenommen. Die Verweilzeit im in an sich bekannter Weise arbeitenden der oxydativen Fermentierung dienenden Belüftungsbecken 45 beträgt etwa 24 bis 36 Stunden; das Belüftungsbecken 45 wird mit der zugehörigen Phasentrennvorrichtung 46 zusammen betrieben.

Die in festgelegtem Maße betriebene Rückführung des Belebtschlammes im Kreislauf wird zum Beispiel mit der Pumpe vorgenommen. Der am tiefsten Funkt des als Beispiel dargestellten Absetzbehälters 46 abgezogene Schlamm wird durch die Pumpe 47 in den Schlammverteiler 48 gefördert, aus dem die bereits weiter oben festgelegte Menge Schlamm mittels Schwerkraft durch die Rohrleitung 48b in das Vorbelüftungsbecken 8 geführt wird.

In die Rohrleitung 48b, die vom Schlammverteiler 48 zum Vorbelüftungsbecken 8 führt, ist ein automatisch arbeitendes Absperrorgan 49 eingebaut. Dieses befindet sich, wenn der Wasserstand des Vorbelüftungsbeckens 8 oberhalb des zulässigen unteren Niveaus liegt, das heißt wenn die im Vorbelüftungsbecken 8 angeordnete Tauchpumpe 16 arbeitet, im geöffneten Zustand. Damit wird die im Falle des Ausbleibens oder Anfallens des Abwassers nur in ungenügender Menge auftretende Verdünnung des Belebtschlammes im Belüftungsbecken 45 der oxydativen Fermentierung verhindert.

Das aus dem Absetzbehälter 46 der oxydativen Fermentie-

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rung in "biologischem Reinheitsgrad austretende Wasser gelangt, zweckmäßig mittels Schwerkraft, durch die Rohrleitung 50 in das Nachreinigungsbecken 51 mit Bakterienbett.

Zur Senkung des Durchflußwiderstandes durch das Bakterienbett ist zwischen dem Absetzbehälter 4-6 der oxydativen Fermentierung und dem unteren Teil des Bakterienbettes des Nachreinigungsbeckens 51 eine Rückwascheinrichtung 52, zum Beispiel eine Umwälzpumpe, eingebaut. Das beim Rückwaschen entstehende Waschwasser gelangt mittels Schwerkraft durch den Überlauf 53 in die Sammelgrube 2 des Abwasserkanales, von wo aus es zusammen mit dem Abwasser aufs neue in das Reinigungssystem eingeführt, wird. Das aus dem Bakterienbett des Kachreinigungsbeckens 5I durch die Rohrleitung 5^ austretende Wasser gelangt in den Aufnahmebehälter 55» von wo es ohne Zugabe von Verdünnungswasser zur landwirtschaftlichen Bewässerung genutzt werden kann.

Patentansprüche

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Claims

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Patentansprüche

Verfahren zur Reinigung der bei der Viehhaltung anfallenden Jauchen beziehungsweise Abwasser durch Trennung der festen Phase von der Flüssigkeit nach Zusatz eines Koaguliermittels und biologische Reinigung beziehungsweise Nachreinigung·der erhaltenen Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man die Jauche beziehungsweise das Abwasser zum Austreiben schädlicher Gase und zur Erhöhung der Absetzfähigkeit: suspendierter Teilchen einer Vorbelüftung in Gegenwart von zurückgeführtem Belebtschlamm ohne Abtrennung der gebildeten festen Phase unterzieht, worauf man nach Zusatz eines Koaguliermittels in einer Phasentrennvorrichtung, vorzugsweise in einer Absetz- oder Flotationsvorrichtung, die Abtrennung der festen Phase durchführt und die Entfernung der abgetrennten hauptsächlich aus organischen Stoffen, unter anderem den abgetrennten Schwebstoffen des Abwassers, bestehenden festen Teile (Schlammphase) vornimmt, und daß man die so vorbehandelte Flüssigkeit in einer Belebtschlammstufe oxydiert und schließlich nach Abtrennung des Belebtschlammes die flüssige Phase in einer weiteren biologischen Reinigungsstufe beziehungsweise einer Nachreinigungsstufe, vorzugsweise mit einem Bakterienbett, so weit reinigt, daß man das gereinigte Wasser in natürliche Gewässer leiten kann.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Vorbelüftung 5 bis 12 Stunden lang durchführt.
3.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man-die zur Vorbelüftung notwendige und im Laufe derselben fortlaufend absterbende biologische Flora durch kontinuierliche Rückführung des bei der

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oxydativen Belebtschlammstufe gebildeten Schlammuberschueses ersetzt*
4.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man im zur Vorbelüftung dienenden Vorbelüftungsbecken ein Ausgleichen des Mengenunterschiedes zwischen anfallender und aufgearbeiteter Wassermenge, die zur Vorbelüftung notwendige Sauerstoffmenge unabhängig vom sich ändernden Füllstand und die Vergrößerung der zum Austreiben der gelösten Gase notwendigen Flüssigkeits/Gas-Grenzfläche sicherstellt und so innerhalb der zum teilweisen Abbau der auf die Koagulation schädlich wirkenden tierischen und pflanzlichen Eiweiße sowie der die kolloiddisperse Phase stabilisierenden Schutzkolloide erforderlichen Zeit die auf die später folgende aerob-oxydative Fermentierung (Belebtschlammstufe) schädlich wirkenden gelösten Gase austreibt.
5·) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Entfernung der Schvebstoffe aus Abwässern mit einem Gehalt an mehr als 7 bis 8 g/l an diesen unter Zusatz von Koaguliermitteln in einer zweistufigen Flotationsvorrichtung mit zwei voneinander getrennten Räumen, in welchen man die Flotation durch mittels Entspannung von mit Preßluft (3 bis 5 atü) gesättigtem Wasser freiwerdende Luftblasen hervorruft, durchführt, wobei man eine mit der in die Flotationsräume eingebrachten Abwassermenge etwa identische dem Verfahren entnommene chemisch gereinigte .Wassermenge mit Luft sättigt und von dieser luftgesättigten Wassermenge 60% in den ersten und 40% in den zweiten Flotationsraum einführt.
6.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeich-· net, daß man in der Belebtschlammstufe eine Feststoffmindestkonzentration (Belebtschlannnindestkonzentration)

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von 2 g/l und eine Feststoffhöchstkonzentration (Belebtschlaramhöchstkonzentration) von 5 g/1 verwendet und die zwischen dem Belebtschlammbecken und dessen Vorrichtung zur Abtrennung der festen Phase stattfindende Rückführung des Belebtschlammes im Kreislauf auf 100 bis 150% der eingesetzten V/assermenge einstellt, wobei man 15 bis 25% dieses Belebtschlammes zur Vorbelüftung zurückführt.
7.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man das aus der nach der Belebtschlammstufe folgenden Phasentrennungsstufe austretende Wasser in ein mit Kunststoff gefülltes, vorzugsweise mittels Schwerkraft arbeitendes, Bakterienbett, dessen biologischer Rasen durch Anwendung eines Füllstandreglers dauernd beziehungsweise dosierend untertaucht, leitet, wobei man den Gehalt an gelöstem Sauerstoff im zufließenden Wasser so einstellt, daß man im unteren Teil des Bakterienbettes, und zwar zu etwa zwei Dritteln zusätzlich anaerobe Bedingungen schafft.
8.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß man als Füllung des Bakterienbettes Polystyrol- oder Polyurethanschaum und über dieser Schaumschicht eine Schicht, bestehend aus Perlen eines quaternäre Ammoniumgruppen aufweisenden vernetzten Styrol/Divinylbenzöl-Copolymerisates, verwendet.
9.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4 oder 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Entfernung der Schwebstoffe aus Abwässern mit einem Gehalt an weniger als 7 bis 8 g/l an diesen in einer Absetzvorrichtung durch Koagulieren mittels 2- oder 3-wertiger Metallsalze, Agglomerieren der koagulierten Peststoffteilchen durch Zugabe eines Polyelektrolyten und darauffolgendes

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Absetzenlassen der Agglomerate mittels Schwerkraft durchführt.
10.) Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Reihenfolge der Arbeitsgänge angeordnet einen Feststoffteilchenabscheider (5)* ein Vorbelüftungsbecken (8), eine Absetzvorrichtung (41) oder Flotationsvorrichtung (23, 33)» ein, zweckmäßigerweise mit einem Rotor versehenes, Belüftungsbecken (45), ein Schlammrücklaufsystem (47, 48, 48a) mit einem Schlammverteiler (48), einen Schlammsammelbehälter (44) und eine biologische Kachbehandlungseinheit (51) mit einem Kunstharzbett sowie ein die obigen-Bauteile miteinander verbindendes zum Leiten und Umlauf des Abwassers dienendes Rohrleitungsnetz (4, 8b, 8c, 50, 53, 48a, 48b) aufweist.
11.) Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorbelüftungsbecken (8) mit einer Luftdispergiervorrichtung (11) und einer Flügelpumpe (10), welche, zweckmäßig durch eine von einem an die Tragbrücke (12) des Vorbelüftungsbeckens (8) angebrachten Motor (13) angetriebene gemeinsame Welle (9)» miteinander verbunden sind, versehen ist, wobei die Flügelpumpe (10) eine um ihren beweglichen Teil angeordnete und unter die Arme der Luftdispergiervorrichtung (11) ragende hornförmig ausgebildete Saugkehle (14), die zweckmäßigerweise an der Auslaufseite der Flügelpumpe (10) im unteren Teil des Vorbelüftungsbeckens (8) zur Ablenkung der Strömung nach Art eines Diffusors ausgeführt ist, aufweist.
12.) Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotationsvorrichtung einen Flota-

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tioncraum (23, 33), zwei aus mit einem schnell a ufenden Rührer (20, 30) und einem langsamlaufenden Rührer (22, 32) versehenen Becken bestehende'Koaguliervorrichtungen (21, 31)» eine das aus diesen Koaguliervorrichtungen (21, 31) austretende gereinigte Wasser mit durch einen Kompressor (17) erzeugter Druckluft sättigende Vorrichtung (18) sowie ein an die Koaguliervorrichtungen (21, 31) angeschlossenes das mit Luft gesättigte Wasser im Kreislauf zurückführendes und verteilendes Rohrleitungsnetz (24a, 24b) und in dieses eingebaute Druckregler (25t 35) und Chemikalienzumischvorrichtungen (26, 36) zvaa. Ausflocken aufweist.

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