DE2360127A1 - Verfahren zur reinigung von abwaessern - Google Patents
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Description
Dr. Andrejewski Dr.-Ing. Honke
At ««en. den 3o. Nov. W3
Patentanmeldung Telefon223994 42 994/We
Johnson Construction Company AB Verfahren zur Reinigung von Abwässern
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Reinigung
von Abwässern, näher bestimmt auf Verfahren, bei welchen sowohl eine biologische als auch eine chemische Reinigung des
Abwassers durchgeführt witd. Die Erfindung bezweckt, eine biologisch-chemische
Reinigung von Abwasser auf eine günstigere Weise zu ermöglichen, als dies bei den bisher angewendeten Methoden
der Fall ist.
Bei hochgestellten Forderungen an die Reinigung von kommunalen oder industriellen Abwässern ist oft weder die biologische
oder die chemische Reinigung alleine ausreichend, sondern man muß zu verschiedenen Kombinationen von biologisch-chemischer
Reinigung in ein und derselben Anlage greifen. Dies geschieht in der Absicht, den geringsten zulässigen Auslaß von u.a. BS
(biochemischer Sauerstoffverbrauch), Phenolen, suspendierten
Stoffen, Nährsalzen und Schwermetallen zu erzielen.
Eine Vielzahl solcher Kombinationen von biologischchemischer oder chemisch-biologischer Reinigung ist bekannt.
Die drei üblichsten Methoden sind Simul/tanausscheidung, Vorausscheidung
und Nachausscheidung. Gemeinsam für diese ist, daß der Behandluntisprozeß der biologischen Reinigungsstufe auf dem
Aktivschlammverfahren basiert.
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Biologisch-chemische Reinigung durch Simultanausscheidung bedeutet, daß die biologische und chemische Reinigung gleichzeitig
und in .selben Bassins stattfindet, d.h. im Belüftungsbassin und im
Nachsedimentierungsbassin. Die biologische Stufe umfaßt hauptsächlich
die Belüftung einer Mischung aus Aktivschlamm und Abwasser in einem Belüftungsbassin, die Schlammabscheidung im Nachsedimentierungsbassin
sowie die rückführung von Aktivschlamm (Hetourschlamm)
vom Nachsedimentierungsbassin zum Belüftungsbassin. Die chemische Stufe bedeutet den Zusatz von Ausflockungschemikalien
(gewöhnlich Aluminiumsulfat, Kalk oder Eisensalze) im selben Belüftungsbassin sowie die Abscheidung des gebildeten chemischen
Schlammes gleichzeitig mit dem biologischen Schlamm im Uachsedimentierungsbassin.
Simultanausscheidungsanlagen können mit Vorsedimentierbassins für die mechanische Abscheidung von Rohschlanon
ausgeführt werden.
Chemisch-biologische Reinigung durch Vorausscheidung bedeutet, daß Vorsedimentierungsbassins - außer für die mechanische
Reinigung auch für die chemische Ausscheidung bzw. Ausfällung ausgenützt werden, indem beim Einlaß in das Vorsedimentierungsbassin
Ausflockungschemikalien zugesetzt werden, worauf die Abscheidung von chemischem Schlamm gleichzeitig mit der Abscheidung
von Rohschlamm im selben Vorse&imentierungsbassin erfolgt. Die biologische Reinigung geschieht auf herkömmliche Weise nach dem
Aktivschlammverfahren in separaten Belüftungs- und Nachsedimentierungsbassins.
Biologisch-chemische Reinigung durch Nachausscheidung bedeutet, daß die biologische und die chemische Stufe auf zwei
von einander freistehenden Prozeßeinheiten aufgeteilt worden sind. Das zulaufende Abwasser wird zuerst im Belüftungs- und Zwischensedimentierungsbassin
biologisch behandelt, worauf das Wasser
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zur chemischen Stufe weitergeleitet wird, die Ausflockungs- und
Nachsedimentierungsbassins umfaßt. Die Anlage ist mit oder ohne
Vorsedimentierungsbassin ausgebildet. Bei der·Behandlung von
gewissen Typen von industriellen Abwässern können gewisse Vorteile durch Umkehrung der Reihenfolge gewonnen werden, so daß
die chemische Stufe vor der biologischen plaziert wird, während
man im übrigen die gleiche Prozeßtechnik wie bei Nach/ausscbeidungsanlagen
beibehält.
- Auch wenn man mit einigen der oben angeführten Anlagentypen
im großen und ganzen akzeptable Reinigungswirkungen erzielt hat, sind sämtliche Typen jedoch mit einer Reihe technischer oder
wirtschaftlicher Mangel behaftet, welche im Dienste des Wasser-Schutzes
einen allgemeineren Übergang auf die biologisch-chemische Reinigung verzögern oder geradezu verhindern.
So ist es bei der Simultanausscheidung wohl^hekannt,
daß der Zusatz von Ausflockungschemikalien im Belüftungsbassin der biologischen -Stufe - bei den meisten Typen von Chemikalien die
Aktivität der Mikroorganismen herabsetzt und demzufolge eine gewisse Reduzierung der BS-Reinigungswirkung der biologischen
Stufe verursacht. Auch die chemische Reinigungswirkung im Hinblick
auf u.a. Nährsalze ist etwas unzuverlässig, was wahrscheinlich
darauf beruht, daß die Flocken zerschlagen werden und ihnen keine Gelegenheit gegeben wird, sich im Belüftungsbassin zu entfalten,
und zwar aufgrund allzu kräftiger Umrührung, die durch ' das Belüftungssystem geschaffen wird, jedoch unbedingt notwendig
ist, um den Sauerstoffbedarf der- Mikroorganismen zu befriedigen» Flockenbildung und Wachstum erfordern eine behutsam herabgesetzte
ümrührintensität. Dafür fehlen jedoch die hydraulischen Voraus- '
Setzungen in einem Belüftungsbassin mit Aktivschlamfflb.elüftung·
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Bei der Vorausscheidung sind diese Nachteile eliminiert,
weil die biologische und die chemische Stufe vollkommen separiert
sind. Hier erfolgt die Flockenbildung und Flockenabscheidung in einem Vorsedimentierungsbassin, d»h. in einem Milieu von vollständig
unbehandeltem Abwasser in Anwesenheit von großen Mengen suspendierter Stoffe und unter gleichzeitiger Abscheidung von Rohschlamm.
Dies bringt gewisse Blockierungseffekte mit sich, so daß die Kontaktwirkung zwischen den Ausflockungschemikalien und der
flockenbildenden Substanz im Abwasser begrenzt wird. Deiters werden in der chemischen Stufe zu einem großen Teil jene Nährsalze
ausgefällt, die für die Aktivität der nachfolgenden biologischen
Stufe lebenswichtig sind, was eine zeitweise reduzierte biologische Reinigungswirkung zur Folge hat. Die Plazierung der
chemischen Stufe vor der biologischen ist bei kommunalen Kläranlagen auch allgemein gesehen ungünstig, weil Betriebsstörungen
eher in der biologischen Stufe als in der chemischen auftreten,
und in Vorausscheidungsanlagen kann somit die chemische Stufe nicht als Puffer bei Betriebsstörungen in der biologischen Stufe
wirken.
Bei dex> biologisch-chemischen Reinigung durch Nachausscheidung
lie^.t keiner der oben angeführten verfahrenstechnischen
Nachteile vor. Hier sind die biologische und die chemische Reinigung
vollständig von einander getrennt, der Chemikalienzusatz
störende erfolgt in biologisch gereinigtem Wasser ohne/Blockierungseffekte
bei der Flockenbildung und die chemische Stufe dient als guter Puffer bei eventuellen Betriebsstörungen in der biologischen
ötufe. Die Einwände ge^en dieses Verfahren liefen ganz auf
wirtschaftlicher Ebene. Die getrennte chemische Stufe bei Nach-•äusscheidungsanlagen
bringt kostspielige Zubeuten in Form vo .. separaten Ausflockungs- und Nachsedimentierungsbassins mit sich.
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Ein Ausbau einer biologischen Stufe mit separater chemischer Nachausscheidung bringt eine Erhöhung der Anlagenkosten von ca.
40 % mit sich, während eine chemische Reinigung mit Simultanoder
Vorausscheidung mit einer nur undebedeutenden Erhöhung der
Investitionskosten durchgeführt werden kann.
Die vorliegende Erfindung umfaßt eine biologisch-chemische Reinigung von Abwässern ohne irgendwelche störende Effekte
der oben angegebenen negativen Faktoren.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß das
Abwasser zuerst einei- biologischen Reinigung unterworfen wird und
daß darauf die chemische Reinigung durch Zusatz von Ausflockungschemikalien, Flockenbildung und Flockenabscheidung in einem kontinuierlich
arbeitenden Zirkulationssystem erfolgt, das eine Ausflockungseinheit
und eine Sedimentierungse.inheit umfaßt. In der SedimentEruno'seinheit dieses Zirkulationssystems wird gleichzeitig
die zur biologischen Reinigung gehörende Sedimentierung durchgeführt. Das von der biologischen Reinigung kommende Wasser wird
somit in die Sedimentiereinheit geleitet, von welcher ein Teilstrom (der größer oder kleiner als oder gleich groß wie der
in das System gelangende Strom von Abwasser sein kann) zur Ausflockungseinheit
abgeleitet und mit Ausflockungschemikalien versetzt wird sowie nach der Flockenbildung zur Sedimentierungseinheit
geleitet wird, während der verbleibende austretende Strom als gereinigtes Abwasser abgeleitet wird. Das Verfahren ist im
Patentanspruch 1 näher erläutert.
Die Erfindung umfaßt in einer vorteilhaften Ausführungsform auch ein spezielles Verfahren zur Durchführung, der Sedimentierung
und -entnahme des angegebenen Teilstromes sowie ein hiefür
geeignetes Sedimentierungsbassin. "..,.,
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Bei einer Anlage der oben angedeuteten Art mit Zirkulation
eines gewissen Teils des Wassers wird dieses zur Sedimentierungseinheit
zurückgeleitet und belastet dieselbe dadurch hydraulisch. Die Zirkulationswassermenge beträgt in der riegel
zwischen 50 und I50 % des Norinalstromes durch die Anlage. Dies bedeutet,
daß eiri konventionell ausgebildetes Sedimentierungsbassin in entsprechendem Ausmaß vergrößert werden muß, d.h. ^O bis 150 /0
größer wird, damit die gleiche hydraulische Bela.stuni? pro Oberflächeneinheit
beibehalten werden kann.
Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile beseitigt und das bedimentationsverfahren so durchgeführt, dab die Entnahme
von Wasser in der oben erwähnten Größenordnung für Zirkulationszwecke in einem vorhandenen voll belasteten, oedimeritierungsbassin
erfolgen kann, ohne daß der gesamte Abscheidungseffekt wesentlich verändert wird. Dies wird erreicht, indem das Abwasser· in ein oeaimentierungsbassin
geleitet wird, das einen ungeteilten i;aum begrenzt,
in dem das suspendierte Material zum unteren Teil des Bassins absinkt, von wo es abgezogen wird und das vom suspendierten
Material im wesentlichen befreite Wasser vom oberen Teil des Bassins abgeleitet wird. Auch das einen gewissen Anteil an suspendiertem
Material enthaltende Wasser wird getrennt von einem Niveau im Bassin abgeleitet, das zwischen jenen Niveaus liegt,
wo das suspendierte haterial und das von suspendiertem Material im wesentlichen befreite Wasser abgeleitet wird.
Die Erfindung umfaßt außerdem ein oedimentationsbassin
zur Durchführung aieses Verfahrens, welches Bassin einen ungeteilten
Raum begrenzt und mit Einlassen für die Zuführung von Abwasser, Auslässen im unteren Teil des Bassins zur Ableitung
des suspendierten Materials und Auslassen im oberen Teil des Bassins zur Ableitung des von suspendiertem Material im W3sentlichen
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befreiten Wassers versehen ist. Dieses Sedimentationsbassin ist durch Auslässe für die separate Ableitung von einem "gewissen Anteil an suspendiertem Material enthaltenden Wasser von einem
zwischen den Niveaus für die oben genannten Auslässe liegenden Niveau gekennzeichnet.
Die Erfindung wird "anhand der beiliegenden ,Zeichnungen
näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Schema des Verfahrens nach der Erfindung
.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht einer Ausführung einer Anlage
zur Durchführung des Verfahrens in Form eines kreisförmigen Bassinblocks.
Fig. 3- zeigt -eine .schematische Draufsicht auf eine Anlage
mit rechteckigem Bassinbloek»
Fig. A- zeigt einen Vertikalschmitt tltfrich. die Anlage
nach Fig. %
Fig- 5 -zeigt einen-Vertikalschnitt; du:r,ch ein zur Durchführung
des Verfahrens geeignetes Sedimentationsbassin.
Gemäß dem Flußschema in Fig. 1 wird das eingehende Abwasser
durch eine Leitung .1 zu einem Vors edimentierungsbas sin
für die mechanische Abscheidung von sedimentierbaren Substanzen
und weiter durch eine Verbindung 3 zum Belüftungsbassin H der
biologischen Stufe geleitet. Abhängig von der Große der Anlage, dem örtlichen Leitungsnetz, des Vorhandenseins von Grund- und
Regenwasser im eingehenden Strom usw., kann das Vorsedimentierungsbassin
in gewissen- Fällen weggelassen worden, wobei das eingehende
Abwasser 1 direkt zum Belüftungsbassin 4 geleitet wird. Im Belüftungsbassin
& erfolgt die Sauerstoffs etzung des Abwassers ;
zusammen mit Aktivsehlamm., der kontinuierlich zum Belüftungsbassin
4 durch eine Hetourleitung '9 zurückgeführt wird» Die
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Mischung von Abwasser und aktivem Schlamm wird durch eine Verbindung
zu einer Kontaktkammer 6 und weiter durch eine Verbindung 7 zu einem Nachsedimentierungsbassin 8 geleitet. Nach Abscheidung von Ketourschlamm
und Überschußschlamm in diesem Bassin wird das Wasser durch eine Leitung IO zu einer Verteilungskammer 11 und von dieser durch
eine Auslaßleitung 12 zu einem Behälter weitergeleitet.
Die biologische Behandlung umfaßt somit die Belüftung im Belüftungsbassin 4, die Schlammabscheidung im Nachsedimentierungsbassin
8 sowie die Rückführung 9 von aktivem Schlamm (Retourschlamm).
Aus der Verteilungskammer 11 wird kontinuierlich ein Strom entnommen, der größer sein kann als der eingehende Strom der
Anlage und der durch eine Leitung 15 zu einem Ausflockungsbassin
geführt wird, das vorzugsweise mit Zwischenwandungen und mit Einrichtungen zum Umruh en das Plüssiglioit-sinhaltes ausgerüstet ist.
Der Zusatz von Ausflockungschemikalien 16 erfolgt beim Einlaß in dieses Ausflockungsbassin 14. Nach dem Ausflocken wird das Wasser
durch eine Verbindung 15 zur Kontaktkammer 6 geleitet, wo der
somit ausgeflockte Retourstrom mit dem aus dem Belüftungsbassin 4
austretenden Strom gemischt wird.
Die chemische Behandlung umfaßt somit die Ausflockung von biologisch behandeltem Wasser im Ausflockungsbassin 14 sowie
die Flockenabscheidung im Nachsedimentierungsbassin 6 gleichzeitig
mit der Abscheidung von biologischem Schlamm.
Die Erfindung bedeutet, daß im Belüftungsbassin der biologischen Stufe keine Chemikalien zugesetzt zu werden brauchen,
sondern der Chemikalienzusatz und die Ausflockung erfolgt in einem
separaten System, das ausschließlich von den optimalen iOderungen
des AusflockungsprozeBses ausgehend ausgebi]det werden kann und das
unabhängig von den Funktionen der biologischen Stufe kontrolliert und eingestellt werden kann. Der Gehalt des eintretenden Abwassers
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an Nährsalzen kommt dem biologischen System direkt zugute und wird nicht durch chemische Fällung vor der biologischen Stufe
reduziert. Die chemische Stufe bringt mäßige Zubauten zu einer biologischen Anlage mit sich, d.h. Ausflockungsbassin 14, Kon—
taktkammer 6, Verteilungskammer 11, Leitungssystem 13 und 14
sowie ein in seiner Oberfläche etwas größeres Nachsedimentierungsbassin
8. Die Erhöhung der Anlagenkosten für die chemische Reinigung
mit diesen Einheiten bewegt sich in der Größenordnung von 10 bis 15 ^.
Durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß man mit einer
biologisch-chemischen Reinigung gemäß der vorliegenden Erfindung Reinigungseffekte um 92 bis 98 % als BS-Reduktion und 94 bis 99 %
als Keduktion von Gesamtphosphor erzielt, d.h. Reinigungseffekte
die man bisher lediglich bei niedrig belasteten Anlagen des
Nachausscheidungstyps gefunden hat und auch hier nur unter besonders
günstigen Betriebsbedingungen.
Zu Illustrationszwecken wurde in Fig. 1 ein Typenbeispiel
für ein Stromgleichgewicht angedeutet. Der eintretende Strom wird mit Q (nr/h) und die übrigen Ströme mit Vielfachen von
<4 bezeichnet. 3eim Beispiel ist somit der Retourstrom zur
chemischen Behandlung 1,5 mal so groß wie der eintretende Strom.
Es ist jedoch anzumerken, daß eine auf diese Weise ausgeführte Anlage ebenso zufriedenstellend arbeitet, wenn der Zirkulatiönsstrom
größer oder kleiner als der eintretende Strom ist. Dem-, zufolge hat man die Möglichkeit, den Zirkulationsstrom auf solche
V/eise frei zuzählen, daß der gewünschte Reinigungseffekt im Hinblick
auf die eintretende vfassermenge und dessen Verunreinigungsgrad erzielt werden kann. - '
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Bei Anwendung der ürfindung können die erforderlichen
Bas s ine irine it en bequem zu einem gemeinsamen Bassinblock zusammengefügt
werden, entweder in kreisförmiger oder rechteckige!* Anordnung. Fig. 2 zeigt einen kreisförmigen Bassinblock mit den
gleichen Bezeichnungen für die darin enthaltenen Einheiten (mit Zusatz von Apostrophzeichen), die oben für das Flußschema nach
Fig. 1 beschrieben wurden. Fig. 3 und 4 veranschaulichen eine
entsprechende rechteckige Ausführungeform. Auch hier werden die
gleichen Bezugsseichen wie in Fig. 1 verwendet, jedoch mit doppeltem Apostrophzeichen.
Näher gesagt ist gemäß Fig. 2 das BelüfSan^abassin V
zusammen r.it der Kontakt kammer 6',der Verteilungskammer II1 und
dem Ausflockungsbassin 14' konzentrisch um das Sedimentierun^sbassin
8' angeordnet, wobei das Belüftungsbassin 4-1 den größeren
Teil des Umfanges einnimmt. Das Abwasser' triut durch J.ie Leitung 1'
nahe dem einen Ende des Belüftungsbassins ein, wo es mit Hetourschlamm
vermischt wird, der durch die Leitung'9' vom Sedimentierungsbassin
8f eingeführt wird. Während der Strömung um das
Bassin wird diese Mischung durch einführung von'Luft mittels
um das Bassin verteilter herkömmlicher Belüfter 2C belüftet. Durch die Leitung 5' tritt das belüftete Wasser in die Kontaktkammer
61 ein, in die auch Wasser aus dem Ausflockungsbassin 1^'
durch eine in der diese beiden Kammern trennenden wand angeordnece
öffnung 15' einströmt. Von der Kammer 61 wird die Mischung
durch die Leitung 71 zum Sedimentierungsbass in 8' geführt, das
mit einem rotierenden ochlammabstreifer 21 und mit einer
Rinne 22 zur Aufnahme von vom Schlamm befreiten Wasser ausgerüstet
ist, welche lünne 22 des Wasser zur Leitung 10* führt,
die in die Verteilungskammer 11' mündet. Ein i'eil des .,assers
wird durch den Auslaß 12' abgeleitet, währendder Rest durch aie
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- -11 -·
Leitung 13'zum Ausflockungsbassin 14-' geht, in dem"Ausflockungschemikalien mit nicht gezeigten Mitteln zugesetzt werden und das
mit einem mechanischen Umrührer 23 ausgerüstet ist, um die !flockenbildung "zu erleichtern.
Bei der Anlage nach Fig. 3 und 4 sind die verschiedenen
Einheiten zu einem rechteckigen Bassinblock vereinigt. Der Aufbau und die Funktion der Anlage dürfte mit Hinweis auf das zuvor
Gesagte leicht verständlich sein, weshalb eine nähere Beschreibung nicht erforderlich sein dürfte.
Fig. 5 zeigt ein Sedimentierungsbassin für vertikale
Durchströmung, das für die Anwendung in einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach d,er Erfindung modifiziert ist. Das
Abwasser wird über die Leitung 51 in einen Verteilungszylinder
den eingeleitet. Von diesem wird das V/asser in/Sedimentierungsteil
selbst geführt und steigt darauf mit abnehmender Geschwindigkeit nach oben und tritt über die Rinne 5^ in cLie Auslaßleitung 55 aus·.
Das suspendierte Material, dessen Sinkgeschwindigkeit größer ist als die Steiggeschwindigkeit des Wassers, fällt auf die geneigten
Wandungen 56 öLes Bassins und wird entlang derselben zur Schlammtasche
57 transportiert. Von dieser wird der Schlamm über die Schlammleitung 58 abgepumpt. Das Zirkulationswasser wird unter
der Viasseroberf lache im Sedimentierungsbassin entnommen, zweckmäßigerweise
in einer Wassertiefe, die mindestens 1/12 der
größten Tiefe des Bassins ist, u.zw. über* eine Anzahl von vertikalen
Rohren 59, deren Oberteile an eine Sammelrinne 60 angeschlossen sind, von der das Zirkule-tionswasser durch eine
lumpe 61 und eine Zirkulationswasserleitung Ί52 e
Jas Zirkulationswasser kann über ein Prozeßbassin 63 für Chemikalienzusatz und Ausflockung auf die oben beschriebene Weise
wiecer zum Sedimentierungsbassin zurückgeführt werden.
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·· 12 -
Beim Vergleich der Steigeschwindigkeit des Wassers in verschiedenen Querschnitten eines Bassins nach Fig. 5 und
in einem herkömmlich ausgebildeten Bassin (d.h. einem Bassin ohne u-ie vertikalen i.ohre 59, wobei das Ziz'kulationswacser über
die Rinnen 54 entnommen wird) wird diese unter der Voraussetzung,
daß die gleiche Strom- und Bassingröße gilt, im Oberteil des Bassins beim herkömmlichen Bassin gleich groß sein, wie in dem
auf gleicher Höhe mit den Mündungen der Zirkulationswasserrohre befindlichen querschnitt in Fig. 5. Was die oteiggeschwindigkeit
im Oberteil des Bassins nach Fig. 5 anbelangt, wird diese wesentlich'
niedriger sein als im entsprechenden Teil des herkömmlichen Bassins.
Da der Abscheideeffekt zu einem großen Teil von der
Steiggeschwindigkeit des Wassers abhängt t kann somit das Sediment
ierungsbas sin nach der vorliegenden Erfindung wesentlich kleiner ausgeführt werden als ein konventionell ausgebildetes
Bassin, um den gleichen Abscheidungseffekt zu erhalten.
Diese Verringerung des Bauvolumens des Sedimentierungsbassins
kann bis zu ca. $0 cp bei einem Zirkulationsstrom von 100 ~ϊ>
des Normalstromes betragen. Eine wesentliche Kosteneinsparung kann somit über teils niedrigere Baukosten uria teils niedrigere
Kosten für die maschinelle Ausrüstung erhalten werden.
Ein weiterer Vorteil des Bassins nach Fig. 5 liegt darin, daß eine ausgeprägte und stabil schwebende Schlammschicht
zwischen dem Zentrumszylinder und den Mündungen der Zirkulationswasserrohre erhalten werden kann. Diese Schlammschicht tritt auf,
wenn die Sinkgeschwindigkeit des suspendierten Materials gleich ist mit der Steiggeschwindigkeit des Wassers und sie kann in
ihrer Lage einreguliert werden durch erhöhte oder verringerte Zirkulationswasserentnahme. Der günstige Effekt, den eine derartige
stabile Schlammschicht auf den Abscheidungseffekt hat,
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ist wohl bekannt, konnte jedoch bisher nicht voll ausgenützt werden-, da-die Jei'ahr bestand, daß suspendiertes Material mit
dem austretenden Wasser über die Abführrinnen mitfolgt. Im Abwasser liegt das suspeniderte Material in variierenden Partikelfraktionen
mit verschiedener Densitat vor. Dies bedeutet, daß nach dem Durchgang des Abwassers durch den Zentrumszylinder in
einem Sedimentierungsbassin ein gewisser Teil der schwersten Partikel fast unmittelbar nach dem Durchgang in die Sedimentierungszone
zum Boden des Bassins absinkt, während übriges leichteres und in gewissen Fällen nicht sedimentierhares Material durch die
aufwärtsgehende Bewegung des Wassers gezwungen wird, durch die vorerwähnte Schlammschicht hindurchzugehen. Bei diesem Durchgang
kollidiert das nichtsedimentierte Material mit den Teilchen in der Schlammschicht und wird zu diesen hinzugefügt und bildet
mit diesen größere Einheiten (Flocken). Sobald diese Flocken ausreichend groß geworden sind und die Densitat sich in erforderlichem
Ausmaß erhöht hat, sinken diese auf den Boden des Bassins. Da man mit diesem System eine solche Schlammschicht
sicherstellen kann, ergibt sich somit die Möglichkeit, auch jene Partikelfraktionen, abzuscheiden, die normalerweise mit
gereinigten Wasser mitfolgen würden, was bedeutet, daß trotz eines wesentlich geringeren Bauvolumens ein höherer Reinigungseffekt erhalten werden kann.
Durchgeführte Proben in technischem Maßstab haben gezeigt, daß man mit einer Zirkulationswasserentnahme nach Fig.
bei einer Retourfällungsanlage Reinigungseffekte um 97 bis 98 %
sowohl betreffend BSn als auch Phosphor erzielt hat, d.h. im
Prinzip bessere Effekte als mit herkömmlichen Ausführungen
mit getrennten Sedimentierungsbassins für die biologische und die
chemische Reinigung erhalten worden ist.
A09826/Q731
Las im Zusammenhang mit Fig. 5 geschilderte Prinzip der Entnahme von Zirkulationswasser kann auch bei Scdimentierum sbassins
mit horizontaler oder mit kombinierter horizontaler und vertikaler Strömung angewendet werden. Bei entnahme von Zirkulationswasser aus einem solchen oedimentierungsbassin kann die
Umwälzungsausrüstung zweckmäßigerweise in einem Abstand vom Einlaßteil plaziert weiden, der ca. ein drittel der Gesamtlänge
des Sedimentierungsbassins ausmacht. Da diese Bassins üblicherweise
mit Abstreifern sowohl für den Boden als auch für die Oberfläche versehen sind, muß das Zirkulationswasser über beispielsweise
ein horizontales Rohr entnommen werden, das mit einer Anzahl von öffnungen versehen ist, und in liöhenrichtung im Mittelteil
des Bassins angeordnet ist.
Die Offnungen der Zirkulationsrohre sind nicht auf
den'gezeigten bew. beschriebenen Umfang und Ausführung beschränkt,
sondern können mit besonderen Einrichtungen versehen werden, um eine gleichmäßige Zirkulationswasserentnahme über größere oder
kleinere Teile des Querschnittes des Sedimentierungsbassins zu erhalten.
409826/0731
Claims (4)
1.JVerfa.hren zur biologischen und chemischen Reinigung
r—'
von Abwasseren, wobei das Abwasser teils einer biologischen Reini- .
von Abwasseren, wobei das Abwasser teils einer biologischen Reini- .
gung nach der Aktivschlamir^ethode mit darin enthaltener Sedimentierung
in einer Sedimentierungseinheit und teils einer chemischen Reinigung durch Zusatz von Ausflockungsmittel und Flockenabscheidung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die
ehern„sehe Reinigung erfolgt, indem von der Sedimentierungseinheit
kontinuierlich ein Teilstrom abgeleitet wird, der mit Äusflockungsmittel
versetzt und nach der Flöckenbilduiig|in einer Ausf lockungs-.
einheit zur Sedimentierungseinheit zurückgeführt wird, wo die
Flockenabscheidung erfolgt.
2. Verfahren nach Patentanspruch- 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Te-ilstrom nach der Flockenbildung mit von der biologischen Reinigung kommendem Wasser gemischt und die Mischung in
die Sedimentierungseinheit eingeleitet wird.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der abgeleitete Teilstrom größer oder kleiner als der eintretende Abwasserstrom ist.
4. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 3,
wobei die Sedimentierung in einem Sedimentierungsbassin erfolgt, ■
in dem das suspendierte Material zum unteren Teil des Bassins -aboin".. , von wo es abgezogen wird, während von suspendiertem
Material im vet;entlichen befreites Wasser vom oberen Teil des
Bassins abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstrom
von einem Niveau im Sedimentierungsbassin abgeleitet wird,
das zwischen jenen Niveaus liegt, wo das supendierte Material
und das von suspendiertem Material im wesentlichen befreite Wasser
abgeleitet wird. 4 Q 9 8 2 67 0 7 3 1
5- Sedimentierungsbassin zur Durchführung des Verfahrens
nach Patentanspruch 4-, welches einen ungeteilten Raum begrenzt und
mit Einlassen zur Zuführung von Abwassere, Auslassen im unteren
Teil des Bassins aur Ableitung von suspendiertem Material und
Auslassen im oberen Teil des Bassins zur Ableitung von vom suspendierten
Material im wesentlichen befreiten Waeser versehen ist,
gekennzeichnet durch Auslässe zur separaten Ableitung eines Teilstromes,
der einen gewissen Anteil an suspendiertem Material enthält, von einem Niveau, das zwischen den Niveaus der genannten
Auslässe liegt.
09826/073 1
Lee r seife
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