DE2364933A1

DE2364933A1 - Vorrichtung fuer emissionstraechtige biologische abwasserreinigungsanlagen zur luftreinhaltung

Info

Publication number: DE2364933A1
Application number: DE2364933A
Authority: DE
Inventors: Karl Rolf Dipl Chem D Dietrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-12-28
Filing date: 1973-12-28
Publication date: 1975-07-03

Description

Grainau bei Garmisch,clen 26.12.1973 Am Zigeunert)ergl 2

frstentanmeidung
Vorrichtung für emissionsträchtige biologische Abwasserreinigungs-

Die biologische Abwasserreinigung ist mit dem rroblem der Geruchs-■ emission durch luftfremde Stoffe belastet,wenn ein Abwasser durch, -die Begasung ausblasbare Begleitstoffe enthält.Abv/ehriaaßnahinen dagegen sind kaum erfolgreich,sobald die luftverunreinigenden stoffe in die atmosphäre eingedrungen sind.Der Austritt übelriechender Gase oder Dämpfe sowie gasförmiger Luftverunreinigungen muß daher durch littel der Luftreinhaltetechnik verhindert werden. Voraussetzung zur Vermeidung solcher Emissionen ist der Einsatz geBchlossener Systeme statt der sonst üblichen offenen Betonbecken für biologische Abwasserreinigungsanlagen.Geschlossene betonbecken vergrößern aber den Betonanteil ,je m^? Belüftungsbecken,die aufvendige Schalungsarbeit und den Installationsaufwand.ane technisch einfachere Lösung ergibt s.ich durch den Ersatz der flachen Belüftungsbecken aus Beton durch rohrförmig ausgebildete Belüftungsreaktoren aus Kunststoffen oajer Metall in geschlossener Bauweise bei waagerechter Verlegung des Kohrsystems; erfindungsgemäß ist fernoc das Rohrsystem mit Gasabzugsvorrichtungen versehen,die etwa doppeM so hoch und lang sind als dem Durchmesser der Rohrvorrichtung entspricht, -.jodurch die Oberfläche des Abwassers vergrößert wird und die gelösten Gase oder Dämpfe aus dem Abwasser freigesetzt werden. .Die entbundenen geruchsintensiven Gase oder Dämpfe werden in eine Waschanlage geführt,bevor sie in die Atmosphäre austreten.Infolge des geringen Eigengewichtes der Kunststoffrohre liegen die Transportkosten verhältnismäßig niedrig und die Montage ist einfach$sie werden flüssigkeitsdicht auf Gebrauchslänge verschweißt.Als weiterer Vorteil des Rohrprinzips ergibt sich,daß in ihnen die wirkliche Ver-.veilzeit mit der mittleren Verweilzeit im Belüftungsreaktor in gute Übereinstimmung zu bringen ist,wogegen diese in den üblichen Flachbecken nie genau eingehalten werden kann,da Teile des belüfteten Belebtschlamm-Abwasser-Gemisches die Becken bereits verlassen,noch bevor der biologische Abbau beende't ist.Die Konstars der Strömungsrichtung ist bei hohen linearen Strömungsgeschwindigkeiten in gelenkten Bahnen gewährleistet ,ohne daß ll&g-eregeltsi Strö mungsrichtungen ein Zusammenprall entgegengesetzt gerichteter Abwasserströme' lihter Verlust von Bewegungsenergie eintreten kann.

509827/0439

IM die Abwässermasse mit C^uer- und wirbelströmungen. zu üurchdringen,sind in die Rührvorrichtung,die zum phasengerechten bio logischen Ablauf mit fallenden SchlammbeiistungnCkg BaBc-Ag JsS¹TS - . d) in Ib"schnitte unterteilt ist,dünnere Rohre,Irellwände od-~r dgl.eingebaut.In diese Abschnitte wird die Luft oder der Sauererstoff stufenweise eingeleitet und der zurückgeführte Schlamm stufenweise verteilt;für den Luft- oder Säuerstoffeintrag werden Ejektoren eingesetzt ,wodurch örtlich hohe Energ;iekcnzentrat onen entstehen,die eine gute Säuerst off verteilung- be^T?;irken$die £$££austauschfläche ksnn dadurch um mehr als 10 vergrößert '«erden»

Der prinzipielle Aufbau einer solchen Rohranlage zur biologischen Abwasserreinigung l&g geschlossenes System aus Kunststoff unter Luft- oder Sauerstoffeintrag mit Hilfe von Ejektor en von der Länge und dem Durchmesser der Bohrreaktci?en bestimmt , wiederum von der Belastung und der erforderlichen Fliebg-eschwindigkeit des Abwassers abhängen.In die wacgerecht verlegte bohranlage sind G-Ssabzugsvorrichtungen vorgesehen,sus denen die Gase oder Dämpfe und andere geruchsintensive Bestandteile der Abwasser in die Waschanlage geleitet worden» Das zu behandelnde Abwasser läuft aus dem Pufferbehälter (1) in den ersten Abschnitt £2) des Rohrreaktors und-dann durch die Gasabzugsvorrichtmngen (3) sowie -von dort durch die weiteren Abschnitte und Gasabzugsvorrichtungen,wobei die Geschwindigkeit des Abwasserzulaufs so geregelt wird,daß in den einzelnen,hintereinander folgenden .ötufenabschnitten des Rohrreaktors die BSB_n-- und KMnO^,-Werte- stufenweise bis zuletzt auf 25 mg/1 BttBj- und 50 mg/1 KMnO₇₁ abnfcfon*^es verringert sich die Anfangs-B3B_C-V/erte von z.B. 600 mg/1 in der ersten Stufe um etwa 4-OJ6, in der zweiten Stufe um etwa 75%>i& <3-^er dritten Stufe um etwa 9(f/o und in der vierten Stufe um etwa 97% hei einer gesamten Belüftungszeit von etwa M- Stund en »Durch den pha seng ere cht geleiteten Ablauf im mehrstufigen System des ßohrreaktors wird eine sehr large Kontaktsttrecke awischen dem Abwasser ,dem Sauerstoff und d.en Belebtschlamm aufgebaut.Die stufenweise Schlammrückführung und -verteilung wird eus dem Trichter-Nachklärbecken (8) durch die fiohrleitungen (6) auf die einaelnaaAbschnitte und die stufenweise Luft- bzw. Säuerst of !'einleitung durch die Rohrleitungen (5) mittels Ejektoren am Anfang jedes Abschnittes mit Hilfe der Säuerstoffpumpe (4) bewirkt,Die Rohrleitungen (7) dienen der

509827/0439

■ " .$. 23B4933

der gegebenenfalls erforderlichen flüssigen Zuführung von liährsalzen (Phosphorsäure und Karbamid(KHo)OCO ).Über die Gasabzugsvorrich tungen (5) werden die aus dem Abwasser ausgeblasenen Gase oder Dägap fe v;ie auch der entbundene Sauerstoff im Falle des Einsatzes von Sauerstoff statt Luft durch die Rohrleitungen (10) in die Waschanlage (9) geführt,in der der Sauerstoff zwecks seiner ¥>/iederverwendiing" von den Verunreinigungen befreit und die geruchs intensiven St<f fe si austritt in die Atmosphäre gehindert werden.Der wiedergewönne, ne Sauerstoff -wird der Pumpe (4) zugeleitet ,um von dort aus den Rohrabschnitten (2) wieder zugeführt zu werden.Das in das Trichterfiachklärbecken (8) ablauf ende,behandelte Abwasser wird in den Vorfluter, abgelassen,während der Schlamm aus dem Trichter-ITachklarbecken (S) dem Schlammeindicker (11) zugeleitet wird.Das kontinuier liehe Verfahren setzt ein,sobald am Auslauf des Rohrreaktors die gewünschte !änderung des BSBc-- und· KMnO^-Werte des behandelten Abwassers erreicht ist. .

Bei einer Länge der Rohranlage z.B. von 60 m und einem Durchmesse-r von 3 m,beträgt das Rohrreaktorvolumen nach der Gleichung:

Volumen mr ,

= 6Oi oder 400 m.

— dm

Für eine zv?eistündige Verweilzeit ist die Durchsetzmenge 200 m /h Abv?asser.Die Turbulenz wird durch Stauwände z.B. mit einem V-förmigen Einschnitt oder durch andere strÖmüngstechnisch geformte Einbauten bei Veränderung derDurchflußgeschwindigkeit in bestimmten Grenzen erhöht.

Die Reaktionsrohre bieten den Vorteil,daß bewegliche Anlageteile V7ie Rührwerke oder Belüftungskreisel nicht erforderlich sind, und dadurch aufwendige Überholungsarbeiten entfallen» Die Verwendung von 50 bis 100%igem Sauerstoff statt Luft zur Begasung bei der biologischen Abwasserreinigung ist bereits bei den Verfahren zur Nutzung mikrobiologischer Vorgänge in der biochemischen Industrie üblich« *

509827/0439

Claims

jbentensprache. ■

Vorrichtung zur Luftreinhaltung bei der biologischen Abwasser-

* reinigung,dadurch gekennzeichnet,daß die Belüftungsreaktoren rohrförmig ausgebildet,aus Kunststoff oder Metall gefertigt, waagerecht verlegt und im geschlossenen 83⁷Stem angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß in der gesamten Gebrauchslänge der Belüitungsreaktoren Gasabzugsvorrichtungen eingebaut sind,die mindestens doppelt so hoch und lang sind als dem Durchmesser der Rührvorrichtung entspricht und in eine Waschvorrichtung-zur Verhinderung des Austritts der Geruchsemissionen in die Atmosphäre führen.
3« Vorrichtung nach Anspruch Λ und 2,dadurch gekennzeichnet,daß die Rohrvorrichtung durch die zwischengeschalteten G«sabzugsvorrichtungen in Abschnitte zum phasengerechten Ablauf des biologischen Abbaus der organischen Substanz des Abwassers unterteilt " ist und daß in diese Prallwände und/aunnere Rohre zur Erhöhung der Turbulenz eingebaut sind*
M-, Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 3 »dadurch gekennzeichnet ,daß Ejektoren zur Begasung des Abwassers mit Luft oder Sauerstoff eingesetzt sind,die am Anfang jedes Abschnittes sich befinden·
5« Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 una 4,dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrvorrichtung, ganz oder teilweise mit einer Isoliervorrichtung gegen Kälteeinwirkung versehen ist«

5 09 Ö.2 7/OA 3 9'