DE2428910C3

DE2428910C3 - Device for the biological treatment of waste water

Info

Publication number: DE2428910C3
Application number: DE19742428910
Authority: DE
Original assignee: Autotrol Corp Milwaukee Wis Vsta
Current assignee: Autotrol Corp Milwaukee Wis Vsta
Priority date: 1973-06-15
Filing date: 1974-06-14
Publication date: 1978-01-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum biologischen Behandein von Abwässern mit einem Abwasserbecken, das mit einer allgemein kreisrunden und drehbaren, biologischen Bewuchs tragenden Kontaktelementeanordnung ausgestattet ist, die um eine waagerechte Achse drehbar gelagert ist und zum Teil in das im Becken befindliche Abwasser eintaucht, wobei eine Gasrohrleitung in dem Abwasserbecken unterhalb der drehbaren, biologischen Bewuchs tragenden Kontaktelementeanordnung angeordnet ist, aus deren öffnungen sauerstoffhaltiges Gas nach oben ausströmt.The invention relates to a device for the biological treatment of waste water with a waste water basin, that with a generally circular and rotatable, biological fouling-bearing contact element arrangement is equipped, which is rotatably mounted about a horizontal axis and partly in the wastewater in the basin is immersed, with a gas pipeline in the wastewater basin below the rotatable, biological fouling-bearing contact element arrangement is arranged from the Oxygen-containing gas flows out of the openings upwards.

Eine Einrichtung dieser Art ist durch die USA-Patentschrift 33 35 081 bekannt. Bei dieser Einrichtung werden biologische Kontaktelemente verwendet, die im Abwas-One device of this type is by the United States patent 33 35 081 known. In this facility, biological contact elements are used, which in the wastewater

ser teilweise eingetaucht in Umdrehung versetzt werden. Die im Abwasser enthaltenen Organismen bleiben an den sich drehenden Flächen der Kontaktelemente haften, bis die gesamte eingetauchte Fläche der Kontaktelemente mit einer Biomassenschicht bedeckt ist Bei dem Drehen führen die Kontaktelemente einen Abwasserfilm an die Luft, der an den Kontaktelementen herabfließt und Sauerstoff absorbiert. Die in der Biomasse enthaltenen Organismen entfernen aufgelösten Sauerstoff sowie organische Stoffe aus diesem AbwasserHlm. Die Biomasse wird hierbei von aeroben Bakterien gebildet, die die Fähigkeit hatten, die unerwünschten organischen Bestandteile des Abwassers zu absorbieren, zu koagulieren und zu oxydieren und in einwandfreie Materieformen umzuwandeln. Zur Unterstützung des für die aeroben Mikroorganismen notwendigen Sauerstoffeintragvermögens weist die Einrichtung zudem bodenseitig eine Gasrohrleitung zur Zufuhr von sauerstoffhakigem Gas auf.partially immersed in rotation. The organisms contained in the wastewater remain attached to the rotating surfaces of the contact elements until the entire immersed surface of the Contact elements is covered with a biomass layer. When rotating, the contact elements lead a Wastewater film in the air, that on the contact elements flows down and absorbs oxygen. Remove the dissolved organisms contained in the biomass Oxygen and organic substances from this wastewater The biomass is used here by aerobic Bacteria formed that had the ability to remove the unwanted organic components of the sewage to absorb, coagulate and oxidize and convert them into perfect forms of matter. To the Support of the oxygen carrying capacity necessary for the aerobic microorganisms shows Facility also has a gas pipeline on the bottom Supply of oxygen-hooked gas.

Es war bisher üblich, die Kontakielemente im allgemeinen durch Elektromotor anzutreiben, die über ein Untersetzungsgetriebe mit einer die Kontaktelemente tragenden waagerechten Welle verbunden sind.It has been customary to drive the contact elements in general by electric motor that over a reduction gear is connected to a horizontal shaft carrying the contact elements.

Oftmals erfolgt das Wachstum der Biomasse an den Flächen der rotierenden Kontaktelemente jedoch nicht gleichmäßig und mit unterschiedlicher Dicke, so daß bei den Kontaktelementen eine Unwucht erzeugt wird. Bei einem mechanischen Antrieb unter Verwendung eines Elektromotors mußten überstarke Motoren vorgesehen werden, die das bei einer unausgeglichenen Belastung erforderliche große Drehmoment erzeugen können. Dieses große Drehmoment, das an einer Stelle der Antriebswelle angriff, erzeugte in dieser relativ hohe Torsionsmomente, die bei der Dimensionierung der Welle eine wesentliche Rolle spielten und eine entsprechende Festigkeit erforderten.Often, however, the biomass does not grow on the surfaces of the rotating contact elements uniformly and with different thicknesses, so that an imbalance is generated in the contact elements. at a mechanical drive using an electric motor, extra powerful motors had to be provided that can generate the large torque required in an unbalanced load. This large torque, which attacked one point on the drive shaft, generated a relatively high level of torque Torsional moments that played an essential role in dimensioning the shaft and one required strength.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der oben angegebenen Nachteile, einen Antrieb für eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei Wahrung der Wirksamkeit der Anlage ohne einen die waagerechte Welle antreibenden Motor auskommt.The invention is therefore based on the object, while avoiding the disadvantages specified above, to create a drive for a device of the type mentioned, while maintaining the Effectiveness of the system does without a motor driving the horizontal shaft.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Vielzahl von Taschen vorgesehen ist, die in der Längserstreckung der Kontaktelementeanordnung angeordnet, radial außerhalb der waagerechten Achse gelegen sind und sich nach außen in der zur Drehrichtung der Kontaktelementeanordnung entgegengesetzten Richtung öffnen und einen Teil des aus der unterhalb der Kontaktelementeanordnung gelegenen Gasrohrleitung ausströmenden Gases abfangen, so daß sich die Kontaktelemente drehen.This object is achieved in that a plurality of pockets is provided in the Arranged longitudinal extension of the contact element arrangement, radially outside the horizontal axis are located and outwards in the opposite direction to the direction of rotation of the contact element arrangement Open direction and part of the from below the contact element arrangement Catch escaping gas from the gas pipeline so that the contact elements rotate.

Die Einrichtung nach der Erfindung weist den Vorzug auf, daß dadurch, daß die Kontaktelementeinordnung an deren Umfang und gesamter Länge angetrieben werden, die Anordnung weniger stark belastet wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Einrichtung nach der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The device according to the invention has the advantage that the contact element arrangement are driven at their circumference and entire length, the arrangement is less stressed. Advantageous refinements of the device according to the invention are the subject of the subclaims.

Mehrere Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, die nachstehend näher erläutert wird. Es zeigtSeveral embodiments of the invention are illustrated in the drawing, which follows in more detail is explained. It shows

F i g. 1 eine Seitenansicht eines scheibenförmigen rotierenden Kontaktelementes nach der Erfindung,F i g. 1 is a side view of a disk-shaped rotating contact element according to the invention,

F i g. 2 eine Seitenansicht einer Anlage mit den Kontaktelementen nach der Fig. 1. wobei Teile der Taschenglieder als Schnitt dargestellt sind,F i g. 2 shows a side view of a system with the contact elements according to FIG. 1, parts of FIG Pocket links are shown as a section,

Fig. 3 eine zum Teil als Schnitt gezeichnete Seitenansicht eines Teiles des in der F i g. 1 dargestellten Kontaktelementes, wobei die Taschenglieder ausführlich dargestellt sind,FIG. 3 shows a side view, partially drawn in section, of part of the FIG. 1 shown Contact element, the pocket links are shown in detail,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie 4 -=- 4 in der F i g. 3,F i g. 4 shows a section along the line 4 - = - 4 in FIG. 3,

F i g. 5 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines rotierenden biologischen Kontaktelementes nach der Erfindung,F i g. 5 is a side view of another embodiment of a rotating biological contact element according to the invention,

Fig.6 einen Teil einer von der Linie 6-=-6 in der Fig.5 aus gesehenen Darstellung, die Teile der Taschenglieder als Schnitt zeigt,Fig.6 part of one of the line 6 - = - 6 in the 5 from a perspective view showing parts of the pocket links as a section,

Fig.7 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines biologischen Kontaktelementes mit vergrößerter Fläche nach der Erfindung mit einstückig helgestellten Taschen oder Bechern,7 shows a side view of a further embodiment a biological contact element with an enlarged surface according to the invention in one piece bags or mugs provided,

F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie 8 -=- 8 in der F i g. 7, F i g. 9 einen Schnitt nach der Linie 9 -=- 9 in der F i g. 7,F i g. 8 shows a section along line 8 - = - 8 in FIG. 7, F i g. 9 shows a section along line 9 - = - 9 in FIG. 7,

Fig. 10 eine Seitenansicht noch einer anderen Ausführungsform eines biologischen Kontaktelementes mit vergrößerter Fläche nach der Erfindung,10 shows a side view of yet another embodiment of a biological contact element with an enlarged area according to the invention,

F i g. 11 einen Schnitt nach der Linie 11 -=-11 in der Fig. 10,F i g. 11 shows a section along line 11 - = - 11 in FIG Fig. 10,

Fig. 12 eine von der Linie 12-=-12 in der Fig. 10 aus gesehene Darstellung eines Teiles des Kontaktelementes nach der F i g. 10,FIG. 12 one from the line 12 - = - 12 in FIG. 10 A view of a part of the contact element according to FIG. 10,

Fig. 13 einen Schnitt nach der Linie 13-=-13 in der Fig. 10und13 shows a section along the line 13 - = - 13 in FIG Fig. 10 and

F i g. 14 einen senkrechten Schnitt durch ein Taschenelement vor dessen Anbringung an die Kontaktelementeanordnung nach der Fig. 10.F i g. 14 shows a vertical section through a pocket element before it is attached to the contact element arrangement according to FIG. 10.

Die Fig. 1-4-4 zeigen als erste Ausführungsform der Erfindung eine rotierende Kontaktelementeanordnung mit einer Reihe ebener kreisrunder Scheiben 20, die in gleichen Abständen an einer waagerechten Welle 21 befestigt sind. Die Welle 21 ist an Lagern 22 an den oberen Teilen der Enden eines in den Erdboden versenkten Betontanks 23 drehbar gelagert. Durch das eine Ende des Tanks 23 hindurch erstreckt sich ein Abwassereinlaßrohr 24, während das behandelte Wasser über einen Staudamm 25 fließt und durch ein Auslaßrohr 26 ausströmt, das am entgegengesetzten Ende des Tanks 23 angeordnet ist. Die gleiche Ausführung des Tanks kann bei allen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden. Alle ebenen Scheiben 20 sind am Umfang mit einer Vielzahl von gekrümmten Taschen 27 ausgestattet. Jede Tasche 27 ist insbesondere als ein Kreisbogen mit zwei auf Abstand stehenden und nach innen gerichteten Flanschen 28 ausgestaltet, die von einem Basisteil 29 herabhängen, und mit sich nach außen erstreckenden keilförmigen Taschen oder Bechern, die von vom Basisteil 29 abgehenden Seitenwandungen 30 und von einer die Seitenwandungen überspannenden geneigten Deckwandung 31 begrenzt werden. Der Abstand der Flansche 28 voneinander ist gleich der Dicke der Scheiben 20, so daß die Flansche an den Scheiben beispielsweise mittels Nieten 32 oder Schrauben befestigt werden können. Um jede zweite Scheibe 20 herum wird ein vollständiger Kreis von Taschen 27 dadurch gebildet, daß eine Reihe von zusammenstoßenden Taschen 27 angebracht wird. Die Breite der Taschen 27 in der Richtung der Längserstreckung der Rotationsachse wird so gewählt, daß zwischen benachbarten Reihen von Taschen 27 genügend Zwischenraum verbleibt für eine gute Abwasserströmung gegen die gesamte Fläche aller Scheiben 20, wobei beispielsweise die Breite einer Tasche 27 normalerweise den doppelten Abstand der Scheiben voneinander nicht übersteigen soll.1-4-4 show the first embodiment of the Invention a rotating contact element arrangement with a series of flat circular disks 20, which in are attached to a horizontal shaft 21 at the same intervals. The shaft 21 is on bearings 22 to the upper parts of the ends of a sunk in the ground concrete tank 23 rotatably mounted. By the one end of the tank 23 extends through a sewage inlet pipe 24 while the treated water flows over a dam 25 and flows out through an outlet pipe 26, the opposite End of the tank 23 is arranged. The same design of the tank can be preferred for all Embodiments of the invention can be used. All flat disks 20 are on the circumference with a A multitude of curved pockets 27 are fitted. Each pocket 27 is in particular as an arc with two spaced apart and inwardly directed flanges 28, which are supported by a base part 29 drooping, and with outwardly extending wedge-shaped pockets or cups extending from the Base part 29 outgoing side walls 30 and an inclined one spanning the side walls Top wall 31 are limited. The distance between the flanges 28 is equal to the thickness of the Washers 20, so that the flanges on the washers, for example by means of rivets 32 or screws can be attached. A complete circle of pockets 27 is created around every other disc 20 formed by attaching a series of butting pockets 27. The width of the pockets 27 in the direction of the longitudinal extension of the axis of rotation is chosen so that between adjacent Rows of pockets 27 leave enough space for a good flow of sewage against the total area of all disks 20, for example the width of a pocket 27 normally double The distance between the panes should not exceed one another.

Zwischen dem Boden des Tanks und der Kontaktele-Between the bottom of the tank and the contact element

menteanordnung erstreckt sich längs des Tanks 23 eine Gasrohrleitung 33, die mit einer Reihe von Düsen 34 versehen ist, die ungefähr an der Stelle derjenigen Scheiben 20 gelegen sind, die mit den Taschen 27 ausgestattet sind. Die Rohrleitung 33 und die Düsen 34 sind in bezug auf eine sich durch die Achse der Welle 21 erstreckende senkrechte Ebene in Richtung zu derjenigen Seite, an der die Taschen 27 sich nach oben bewegen, versetzt angeordnet. Die Rohrleitung 33 geht ab von einer Druckluftquelle in Form eines von einem nicht dargestellten Motor angetriebenen Gebläses 35. Wie aus der F i g. 1 zu ersehen ist, öffnet sich jede keilförmige Tasche nach außen und verläuft in einer Richtung geneigt, die entgegengesetzt zu der gewünschten Rotationsrichtung der Kontaktelementeanordnung im Uhrzeigergegensinne ist. Die Luft wird vom Gebläse 35 in die Rohrleitung 33 und aus den Düsen 34 getrieben, so daß die Luft in Form von Blasen durch das Abwasser nach oben strömt und von den eingetauchten Taschen abgefangen wird. Diese Ansammlung der Luft in den Taschen bewirkt, daß die Kontaktelementeanordnung sich nach der F i g. 1 im Uhrzeigergegensinne dreht.ment arrangement extends along the tank 23 a gas pipeline 33, which is equipped with a series of nozzles 34 is provided, which are located approximately at the point of those disks 20 that are equipped with the pockets 27 are. The pipeline 33 and the nozzles 34 are with respect to a running through the axis of the shaft 21 extending vertical plane in the direction of that side on which the pockets 27 are upward move, staggered. The pipeline 33 extends from a source of compressed air in the form of one of a motor-driven fan 35, not shown. As shown in FIG. 1 can be seen, each opens wedge-shaped pocket outwards and is inclined in a direction opposite to that desired The direction of rotation of the contact element arrangement is counterclockwise. The air is from the fan 35 driven into the pipe 33 and out of the nozzles 34, so that the air in the form of bubbles through the sewage flows upwards and is intercepted by the submerged pockets. This accumulation of air in the Pocket causes the contact element arrangement according to FIG. 1 rotates counterclockwise.

Bei der Drehung der Scheiben 20 werden die Oberflächen der Taschen 27 sowie die Scheibenflächen abwechselnd dem Abwasser und der Luft über dem Abwasser ausgesetzt, so daß sich an diesen Flächen eine Biomasse bildet, die im wesentlichen aus aeroben Bakterien besteht, die den Sauerstoff in der Luft über dem Abwasser und die Nährstoffe im Abwasser für ihr Wachstum ausnutzen. Das Abwasser wird auf diese Weise gereinigt. Wird bei den rotierenden Kontaktelementen das Wachstum der Biomasse an den Flächen der Scheiben so groß, daß die Masse ihr eigenes Gewicht nicht mehr tragen kann, so löst sich die Biomasse von den Scheiben ab. Es wurde festgestellt, daß die Luft unterhalb der Längserstreckung der Kontaktelementeanordnung zu einem schwächeren Wachstum der Biomasse führt, zweifelsfrei als Folge der Abscherwirkung der Luftblasen, die von den Taschen nicht abgefangen werden, wenn die Luftblasen an den Flächen der Kontaktelemente entlangwandern. Der Zwischenraum zwischen den Taschen 27 an jeder zweiten Scheibe 20 ermöglicht, daß das Abwasser und die Luft allen Flächen zugänglich ist und die abgeblätterten Feststoffe herabfallen können. Die aus den Düsen 34 ausströmende Luft stellt außerdem eine zusätzliche Sauerstoffquelle dar, wodurch die biologische Behandlung des Abwassers beschleunigt und verbessert wird. Die in Form von Blasen nach oben strömende Luft trägt ferner dazu bei, daß im Tank in dessen gesamter Länge alle Feststoffe im Abwasser suspendiert erhalten werden, so daß sie von dem überströmenden Wasser mitgeführt und in einer nachfolgenden Behandlungsstufe abgesetzt werden können.When the disks 20 are rotated, the surfaces of the pockets 27 and the disk surfaces alternately exposed to the wastewater and the air above the wastewater, so that a Forms biomass, which consists essentially of aerobic bacteria that take over the oxygen in the air the wastewater and utilize the nutrients in the wastewater for their growth. The sewage is on this Way cleaned. With the rotating contact elements, the growth of the biomass on the surfaces of the Discs so large that the mass can no longer bear its own weight, the biomass will detach itself from it the discs. It was found that the air below the longitudinal extent of the contact element arrangement leads to a weaker growth of the biomass, undoubtedly as a result of the shearing action of air bubbles that are not trapped by the pockets when the air bubbles are on the Wander along surfaces of the contact elements. The space between the pockets 27 on each second disc 20 allows that the sewage and air is accessible to all surfaces and the Exfoliated solids can fall off. The air flowing out of the nozzles 34 also provides a an additional source of oxygen, which accelerates the biological treatment of the wastewater and is improved. The air flowing upwards in the form of bubbles also contributes to the in the tank in the entire length of which all solids are retained in the wastewater suspended so that they can be removed from the overflowing water are carried along and deposited in a subsequent treatment stage be able.

Wie aus der Fig.2 zu ersehen ist, wird durch die Taschen die für die Scheiben 20 zur Verfügung stehende Länge des Tanks nicht vermindert Die Taschen erfordern als solche keinen größeren Tank als ein Tank für eine Anordnung von mechanisch angetriebenen Scheiben. Die Taschen 27 vergrößern tatsächlich die verfügbare Arbeitsfläche, an der eine Biomasse anwachsen kann, selbst wenn der Durchmesser der Scheiben hierbei verkleinert wird, so daß vorhandene Tanks mit gegebener Breite und Tiefe verwendet werden können. Da die Taschen die größtmögliche Entfernung von der Rotationsachse aufweisen, wird ein langer Hebelarm gebildet mit der Folge, daß zumAs can be seen from Fig.2, is by the Pocket does not reduce the length of the tank available for the disks 20. The pockets as such, do not require a tank larger than a tank for a mechanically powered arrangement Discs. The pockets 27 actually increase the available working area on which a biomass can increase, even if the diameter of the disks is reduced here, so that existing Tanks of given width and depth can be used. Because the pockets are the largest possible Have distance from the axis of rotation, a long lever arm is formed with the result that for

Drehen der Kontaktelementeanordnung weniger Kraft benötigt wird sowie weniger Luft, um die erforderliche Drehkraft zu erzeugen. Da die Kontaktelementeanordnung an deren Umfang angetrieben wird, wird die Anordnung weniger stark belastet im Vergleich zu einem Antrieb über die Antriebswelle, wie bei einem mechanischen Antrieb. Da ferner die Antriebskraft auf die gesamte Länge der Kontaktelementeanordnung verteilt wird, so werden auch die Taschen weniger stark belastet.Rotating the contact element arrangement requires less force and less air to achieve the required To generate torque. Since the contact element arrangement is driven on its circumference, the Arrangement less heavily loaded compared to a drive via the drive shaft, as with a mechanical drive. Furthermore, since the driving force is applied to the entire length of the contact element arrangement is distributed, the pockets are also less stressed.

Wenn die Taschen sich der Oberfläche des Abwassers im Tank 23 annähern, wirkt die Auftriebskraft der in den Taschen eingeschlossenen Luft über den größten Momentarm, wobei das größte Drehmoment für den Antrieb der Kontaktelementeanordnung erzeugt wird. Werden viele in geringen Abständen angeordnete Taschen mit kleinen Öffnungen in der gesamten Länge der Kontaktelementeanordnung vorgesehen, so kann nur ein kleines Volumen der Luft entweichen, wenn die Taschen sich der Abwasseroberfläche nähern, so daß von der Luft keine wesentlichen Volumina vorzeitig verlorengehen.When the pockets approach the surface of the sewage in the tank 23, the buoyancy force acts in the Bags trapped air over the greatest moment arm, with the greatest torque for the Drive the contact element arrangement is generated. Will be many spaced apart Pockets with small openings provided in the entire length of the contact element arrangement, so can only a small volume of air escapes when the pockets approach the surface of the sewage, so that no significant volumes of air are prematurely lost.

Wird als Antriebsmittel ein sauerstoffhaltiges Gas benutzt, werden die Leistungsanforderungen durch eine ungleichmäßige Belastung nicht beeinflußt, da das Antriebsmittel sich als Folge einer solchen ungleichmäßigen Belastung verlangsamt und beschleunigt. Wird das Gas mit gleichbleibenaer Geschwindigkeit und Menge zugeführt, wird die Rotationsgeschwindigkeit der Kontaktelementeanordnung selbsttätig die Menge des in den Bechern eingeschlossenen Gases und damil das vom Gas erzeugte Antriebsdrehmoment regulieren Das heißt, wenn die Kontaktelementeanordnung sich bei aufsteigender unausgeglichener Belastung langsamer dreht, verweilen die über den Düsen 34 befindlichen Taschen eine längere Zeit und füllen sich vollständiger mit Luft, so daß zum Anheben der unausgeglichener Belastung ein stärkeres Drehmoment erzeugt wird Sinkt umgekehrt die unausgeglichene Last ab, se bewegen sich die Taschen an den Düsen 34 rascher vorbei und füllen sich weniger vollständig mit Luft, se daß das Antriebsdrehmoment vermindert wird, während die Schwerkraft bei der Drehung der Kontaktelemente mitwirkt.If an oxygen-containing gas is used as the drive medium, the performance requirements are met by a Uneven loading is not affected, since the drive means itself as a result of such uneven Load slows down and speeds up. If the gas is kept at a constant speed and Amount supplied, the speed of rotation of the contact element arrangement is automatically the amount of the gas trapped in the cups and damil regulate the drive torque generated by the gas That is, if the contact element arrangement moves more slowly with increasing unbalanced load rotates, the pockets located above the nozzles 34 linger for a longer time and fill more completely with air so that more torque is generated to lift the unbalanced load Conversely, if the unbalanced load decreases, the pockets on the nozzles 34 move faster pass and fill less completely with air, se that the drive torque is reduced while gravity contributes to the rotation of the contact elements.

Das Einlassen eines sauerstoffhaltigen Gases innerhalb der gesamten Längserstreckung der Kontaktelementeanordnung fördert die biologische Behandlung des Abwassers. Gasblasen, die von den Taschen nichi abgefangen werden, strömen an den Flächen dei Kontaktscheiben entlang, wobei einige Gasblasen ar diesen Flächen haftenbleiben, so daß die Biomasse der Sauerstoff direkt assimilieren kann.The admission of an oxygen-containing gas within the entire longitudinal extent of the contact element arrangement promotes the biological treatment of wastewater. Gas bubbles nichi from the pockets are intercepted, flow along the surfaces of the contact discs, with some gas bubbles ar adhere to these surfaces so that the biomass can directly assimilate the oxygen.

Die flachen Scheiben 20 werden geeigneterweise au: geschäumtem Polystyren hergestellt, während dit Taschen 27 vorzugsweise aus einem billigen Kunststoffmaterial, wie Polyäthylen, geformt werden, so daß die Scheiben 20 mit den an diesen angebrachten Taschen Ti ein geringes Gewicht aufweisen.The flat disks 20 are suitably made of foamed polystyrene, while the pockets 27 are preferably molded from an inexpensive plastic material such as polyethylene so that the disks 20 with the pockets Ti attached thereto are light in weight.

Die in den F i g. 5 und 6 dargestellte Ausführungsfonr einer erfindungsgemäßen biologischen Kontaktelemen teanordnung besteht aus gesondert geformten, dünn wandigen und gleichen Scheiben 40, die an der Vorderseiten und an den Rückseiten miteinandei vereinigt und an einer quadratischen Hohlwelle 41 angebracht sind, die in einem Tank 42 drehbar gelager ist Die Scheiben 40 sind so ausgestaltet, daß sie nacr dem Vereinigen eine Anzahl von auf Abstand stehender radialen Kanälen 43 bilden, die von einem in der MitteThe in the F i g. 5 and 6 shown embodiment a biological contact element arrangement according to the invention consists of separately shaped, thin walled and equal disks 40, which on the front sides and on the back sides with one another are combined and attached to a square hollow shaft 41 which is rotatably mounted in a tank 42 The disks 40 are designed so that they nacr upon merging to form a number of spaced radial channels 43, separated by one in the center

gelegenen Nabenteil ausgehen und sich an der Peripherie der Kontaktelemente öffnen, und ferner wird eine Reihe konzentrischer Kanäle 44a, 44b, 44c usw. gebildet, die einen allgemein sechseckigen Querschnitt aufweisen. Diese konzentrischen Kanäle erstrecken sich zwischen benachbarten radialen Kanälen 43 und öffnen sich an jedem Ende in einen radialen Kanal 43.located hub portion extend and open at the periphery of the contact elements, and further a series of concentric channels 44a, 44b, 44c , etc. are formed, which have a generally hexagonal cross-section. These concentric channels extend between adjacent radial channels 43 and open into a radial channel 43 at each end.

Werden zwei Scheiben 40 miteinander vereinigt, so wird ein Flansch 45 gebildet, der aus den flachen Umfangskanten einer jeden Scheibe 40 besteht und sich zwischen den radialen Kanälen 43 erstreckt. An diesen Flanschen 45 sind gekrümmte Taschen 46 angebracht und verlaufen am Umfang eines jeden Paares von Scheiben 40 zwischen radialen Kanälen 43. Die Taschen 46 können in der Ausgestaltung und der Konstruktion den Taschen 27 der ersten Ausführungsform gleichen und werden mit den Flanschen 45 beispielsweise durch Niete 47 verbunden. Wie aus der F i g. 6 zu ersehen ist, sind die Taschen 46 an je zwei Scheiben 40 angebracht, wobei eine Tasche 46 die gleiche Breite aufweist wie die beiden Scheiben 40. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform sind zwischen benachbarten Taschen keine axialen Abslände vorgesehen, weil die radialen Kanäle 43 den Einlaß und den Auslaß für das Abwasser bilden, das in die inneren Kanäle 44a, 44ft, 44c der Kontaktelemente einströmt, sowie Auslässe für losgelöste Feststoffe.If two disks 40 are combined with one another, a flange 45 is formed from the flat Circumferential edges of each disc 40 is and is extends between the radial channels 43. Curved pockets 46 are attached to these flanges 45 and extend circumferentially between each pair of disks 40 between radial channels 43. The pockets 46 may be similar in design and construction to the bags 27 of the first embodiment and are connected to the flanges 45 by means of rivets 47, for example. As shown in FIG. 6 can be seen, the pockets 46 are attached to two discs 40 each, one pocket 46 having the same width as the two disks 40. In contrast to the first embodiment, there are none between adjacent pockets axial Abslände provided because the radial channels 43 form the inlet and outlet for the sewage, which flows into the inner channels 44a, 44ft, 44c of the contact elements, as well as outlets for detached Solids.

Wie bei der ersten Ausführungsform ist in der Längserstreckung des Tanks 42 eine Gasrohrleitung 48 angeordnet, deren Auslässe unter den eingetauchten offenen Taschen 46 angeordnet sind. Wenn die Kontaktelementeanordnung in Umdrehung versetzt wird durch den Auftrieb der von den Taschen 46 aufgefangenen Luft, so durchströmt ein Teil der Luft in Form von Blasen die radialen Kanäle 43 und die inneren konzentrischen Kanäle 44a, 44£>, 44c. Diese Luft verdrängt einen Teil des Abwassers in die inneren konzentrischen Kanäle 44a. 44b, 44c, wobei das Vermischen des Abwassers im Innern der Kontaktelemente mil dem Abwasser im Tank 42 unterstützt wird. Wenn die Luft durch die inneren Kanäle der Kontaktelemente strömt, werden diese Kanäle mit zusätzlichem Sauerstoff ausgespült. Obwohl ein Teil der Leistung zum Drehen der Kontaktelemente dadurch verlorengeht, daß Luft aus der Rohrleitung 48 in den Innenraum der Kontaktelemente durch die radialen Kanäle 43 strömt, erfolgt jedoch eine höchst erwünschte Vermischung, die die biologische Reinigung des Abwassers fördert.As in the first embodiment, a gas pipeline 48 is arranged in the longitudinal extension of the tank 42, the outlets of which are arranged under the submerged open pockets 46. When the contact element arrangement is set in rotation by the buoyancy of the air captured by the pockets 46, part of the air flows through the radial channels 43 and the inner concentric channels 44a, 441, 44c in the form of bubbles. This air displaces some of the waste water into the inner concentric channels 44a. 44b, 44c, the mixing of the waste water in the interior of the contact elements with the waste water in the tank 42 being supported. When the air flows through the inner channels of the contact elements, these channels are flushed out with additional oxygen. Although some of the power for rotating the contact elements is lost in that air flows from the pipe 48 into the interior of the contact elements through the radial channels 43, a highly desirable mixing occurs which promotes the biological purification of the waste water.

Auch in diesem Falle erfordert die Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 keine Erweiterung der Tanks oder eine Verkürzung der Kontaktelementeanordnung, um den Luftantrieb zu erzielen. Während die Durchmesser der Scheiben 40 verkleinert werden können, um Platz für die zusätzliche radiale Abmessung der Taschen 46 zu schaffen, können diese so proportioniert werden, daß sie die bei der Verkürzung des Durchmessers der Scheiben 40 verlorengegangene Fläche für das Wachstum der Biomasse ersetzen.In this case, too, the embodiment according to FIGS. 5 and 6 does not require any expansion of the tanks or a shortening of the contact element arrangement in order to achieve the air drive. While the diameter of the disks 40 can be reduced in size to accommodate the additional radial dimension of the pockets 46 to create, these can be proportioned so that they are when shortening the diameter of the Disks 40 replace lost area for biomass growth.

Bei der Ausführungsform nach den F i g. 7 und 8 sind die Taschen oder Becher mit den Scheiben einstückig hergestellt Das heißt, das Kontaktelement besteht aus einer dünnwandigen und ebenen Scheibe 60 und aus einer dünnwandigen geformten Scheibe 61, wobei beide Scheiben zusammen ein scheibenförmiges Kontaktelement bilden. Die Scheiben 60 und 61 werden vorzugsweise im Vakuum aus Polyäthylen geformt. Die Schcibcnclemente werden an einer quadratischen Hohlwelle 62 angebracht, die auf einem Tank 63 drehbar gelagert ist. Die ebenen Scheiben 60 weisen keine Unterbrechungen auf; jedoch sind die geformten Scheiben 61 in Abständen mit radialen Ausschnitten 64 versehen, die von einem in der Mitte gelegenenen Nabenteil ausgehend sich nach außen erstrecken und mit der Entfernung von der Welle 62 allmählich breiler werden.In the embodiment according to FIGS. 7 and 8, the bags or cups are integral with the discs That is, the contact element consists of a thin-walled and flat disk 60 and from a thin-walled molded disc 61, both discs together forming a disc-shaped contact element form. The discs 60 and 61 are preferably vacuum molded from polyethylene. the Schcibcnclemente are attached to a square hollow shaft 62, which rotates on a tank 63 is stored. The flat disks 60 have no interruptions; however, those are shaped Disks 61 are provided with radial cutouts 64 at intervals, from a centrally located Hub part extending outward and gradually widening with the distance from the shaft 62 will.

Die Scheiben 6t sind so ausgestaltet, daß sieThe discs 6t are designed so that they

ίο zusammen mit den ebenen Scheiben konzentrische Kanäle 65 bilden, die sich an den Enden in die radialen Ausschnitte 64 öffnen, so daß die Ausschnitte 64 zusammen mit den ebenen Scheiben 60 beiderseits einer geformten Scheibe 61 radiale Kanäle 66 bilden.ίο concentric together with the flat discs Forming channels 65 which open at the ends into the radial cutouts 64 so that the cutouts 64 together with the flat disks 60 form radial channels 66 on both sides of a shaped disk 61.

Die geformten Scheiben 61 sind an den Umfangskanten mit den Endwandungsteilen 67 und 68 versehen, die in den beiden Endebenen der geformten Scheiben 61 gelegen sind, und die durch die verbindenden Wandungsteile 69 miteinander vereinigt sind. Die Endwandungsteile 67 und 68 sind in bezug auf den Radius der Scheiben 61 in einer zur Drehrichtung der Kontaktelemente entgegengesetzten Richtung geneigt angeordnet, so daß die geformten Scheiben 61 zusammen mit den ebenen Scheiben 60 eine Reihe von Taschen oder Bechern 70 bilden, die die Luft auffangen, die unter Druck aus einer Rohrleitung 71 ausströmt, die sich in der Längserstreckung des Tanks 63 erstreckt.The shaped disks 61 are provided on the peripheral edges with the end wall parts 67 and 68, the are located in the two end planes of the shaped disks 61, and by the connecting wall parts 69 are united with one another. The end wall portions 67 and 68 are with respect to the radius of Discs 61 arranged inclined in a direction opposite to the direction of rotation of the contact elements, so that the shaped disks 61 together with the flat disks 60 form a series of pockets or Form cups 70 that collect the air flowing out under pressure from a pipe 71 located in the Longitudinal extent of the tank 63 extends.

Die in den F i g. 10—14 dargestellte Ausführungsform besteht aus einer Reihe ebener und geformter Scheiben, die zusammen Umfangskanäle und in Abständen radiale Kanäle bilden. Die Kontaktelementeanordnung setzt sich im besonderen aus einer Reihe geformter Kreissektoren 80 und ebener Kreissektoren 81 zusammen. Alle Sektoren 80 und 81 bilden zusammen ein scheibenförmiges Sektorenelement 82, von denen mehrere Elemente dann die eine Lage eines Scheibenelementes bilden. Die Scheibenelementsektoren 82 in jeder Lage sind in der Längserstreckung der quadratischen Hohlwelle 83 in bezug auf die Sektoren an der benachbarten Lage um eine halbe Winkelbreite eines Sektors versetzt angeordnet.The in the F i g. 10-14 illustrated embodiment consists of a series of flat and shaped disks which together have circumferential channels and are radial at intervals Form channels. The contact element arrangement consists in particular of a number of shaped ones Circle sectors 80 and flat circle sectors 81 together. All sectors 80 and 81 together form a disk-shaped sector element 82, of which several elements then one layer of a disk element form. The disk element sectors 82 in each tier are in the longitudinal extension of the square Hollow shaft 83 with respect to the sectors at the adjacent layer by half an angular width of a Sector staggered.

Die geformten Sektoren 81 können einander gleich ausgestaltet sein und weisen im Innern einen radialen Kanal 84 und mehrere konzentrische Kanäle 85 auf, die sich in den radialen Kanal 84 öffnen und bis zu den Kanten des Sektors verlaufen. Die konzentrischen Kanäle 85 werden zwischen den geformten Sektoren 80 und den ebenen Sektoren 81 an dessen beiden Seiten gebildet, während die radialen Kanäle zwischen einer Mittelwandung 86 eines jeden geformten Sektors 80 und den ebenen Sektoren 81 an jeder Seite gebildet werden. Die Mittelwandung 86 befindet sich in einer Ebene halbwegs zwischen den auf Abstand stehenden Ebenen der Außenwandungen eines jeden geformten Sektors 80. Die konzentrischen Kanäle 85 in einem Sektor 82 sind auf die konzentrischen Kanäle der Sektoren 82 beiderseits in derselben Lage ausgerichtet. Wie aus den F i g. 10 und 11 zu ersehen ist, sind die den Ort der radialen Kanäle 84 bestimmenden Mittelwandüngen 86 in bezug auf die Mitte eines jeden geformten Sektors 80 versetzt gelegen, und da die geformten Sektoren an benachbarten Lagen winkelmäßig versetzt sind, so entsteht ein von der einen zur nächsten Lage gestaffeltes Muster radialer Kanäle 84.The shaped sectors 81 can be configured identically to one another and have a radial inside Channel 84 and several concentric channels 85, which open into the radial channel 84 and up to the Edges of the sector run. The concentric channels 85 are formed between the shaped sectors 80 and the flat sectors 81 formed on both sides thereof, while the radial channels between one Center wall 86 of each shaped sector 80 and the flat sectors 81 on each side will. The middle wall 86 is located in a plane halfway between the spaced-apart ones Planes of the outer walls of each shaped sector 80. The concentric channels 85 in one Sector 82 are aligned with the concentric channels of sectors 82 on both sides in the same position. As shown in FIGS. 10 and 11 are the den Center walls determining the location of the radial channels 84 86 offset with respect to the center of each shaped sector 80, and there the shaped Sectors at neighboring layers are angularly offset, so a from one to the next layer arises staggered pattern of radial channels 84.

Die Kontaktelementeanordnung wird von einer Anzahl von Taschen 87 umgeben, wobei eine Tasche 87 an der Kante eines Scheibenelementsektors 82 angeordnet ist. Die Fi g. 14 zeigt als Schnitt eine Tasche 87 vorThe contact element arrangement is surrounded by a number of pockets 87, one pocket 87 is arranged at the edge of a disk element sector 82. The Fi g. 14 shows a pocket 87 as a section

dem Anbringen an einem Scheibensektor 82. Jede Tasche 87 besteht aus zwei großen Becherteilen 88, 89, einem kurzen Becherteil 90 und aus einem Überbrükkungsteil 91. Die Becherteile 88 und 89 sind an einem Wandungsteil 92 miteinander verbunden, der eine Fortsetzung einer gemeinsamen Bodenwandung 93 bildet, an der die Becherteile 88 und 89 beteiligt sind, jeder der Becherteile 88 und 89 weist eine Reihe von tiefen Bechern zwischen den auf Abstand stehenden Seitenwandungen 94 und 95 auf sowie die aufrechtstehenden Trennwandungen 96. Von jedem Becherteil 88 und 89 hängt ein Flansch 97 in der Ebene der Seitenwandung 95 herab. Der kleine Becherteil 90 ist ebenfalls mit einer Reihe von Bechern ausgestaltet, die von Seitenwandungen und aufrechten Trennwandungen abgegrenzt werden, und ferner ist auch ein herabhängender Flansch 98 vorgesehen. Der kleine Becherteil 90 steht mit dem längeren Becherteil 89 über dem Überbrückungsteil 91 in Verbindung, das etwas über den oberen öffnungen der Becher gelegen ist. Die Taschen 87 können wirtschaftlich aus einem Kunststoff, z. B. aus Polyäthylen hergestellt werdenattaching to a disk sector 82. Each pocket 87 consists of two large cup parts 88, 89, a short cup part 90 and a bridging part 91. The cup parts 88 and 89 are on one Wall part 92 connected to one another, which is a continuation of a common bottom wall 93 forms, in which the cup parts 88 and 89 are involved, each of the cup parts 88 and 89 has a series of deep cups between the spaced side walls 94 and 95 and the upright Partition walls 96. From each cup part 88 and 89, a flange 97 hangs in the plane of the Sidewall 95 down. The small cup portion 90 is also designed with a series of cups that be delimited by side walls and upright partitions, and furthermore there is also a depending Flange 98 is provided. The small cup part 90 is with the longer cup part 89 above the Bridging part 91 in connection, which is located slightly above the upper openings of the cups. the Bags 87 can be economically made from a plastic, e.g. B. made of polyethylene

Eine Tasche 87 wird mit einem Scheibenelementsektor 82 durch Verbinden der Flanschen 97 und 98 mit den Umfangskantenteilen der ebenen Sektoren 81 vereinigt, wie aus der F i g. IJ zu ersehen ist. Die Taschen 87 biegen sich am Wandungsteil 92 und am Brückenteil etwas durch und passen sich auf diese Weise der Krümmung des Sektorenrandes an. Das Überbrükkungsteil 91 ist auf liie radialen Kanäle 84 im Scheibenelementsektor 82 ausgerichtet, an dem die Tasche 87 angebracht ist. Die Breite der Tasche 87 entspricht der Breite des Sektors 82, so daß die Taschen 87 die gesamte Außenseite des Kontaktelementes besetzen. Nach der Darstellung stehen die Überbrükkungsteile 91 über die Becher 88, 89 und 90 hinaus genügend weit vor, so daß die Flüssigkeit durch die radialen Kanäle 84 und jenseits der an beiden Seiten gelegenen Becher vorbeiströmen kann. Der Gesamtquerschnitt der öffnungen an beiden Seiten eines jeden Überbrückungsteiles 91 wird mindestens so groß bemessen wie der Querschnitt des radialen Kanals beträgt, so daß die Strömung in größtem Ausmaß erfolgen kann. Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist im Tank eine Rohrleitung 99 mit auf Abstand stehenden öffnungen unterhalb der offenen eingetauchten Becher angeordnet.A pocket 87 is made with a disk element sector 82 by connecting the flanges 97 and 98 to the Peripheral edge parts of the flat sectors 81 are united, as shown in FIG. IJ can be seen. The pockets 87 bend slightly on the wall part 92 and on the bridge part and in this way fit the Curvature of the sector edge. The bridging part 91 is on liie radial channels 84 in Aligned disk element sector 82 to which pocket 87 is attached. The width of the pocket 87 corresponds to the width of the sector 82, so that the pockets 87 cover the entire outside of the contact element occupy. According to the illustration, the bridging parts 91 protrude beyond the cups 88, 89 and 90 sufficiently far forward so that the liquid through the radial channels 84 and beyond on both sides located cup can flow past. The total cross-section of the openings on either side of each Bridging part 91 is dimensioned at least as large as the cross section of the radial channel is so that the flow can take place to the greatest extent. As with the ones previously described Embodiments is a pipe 99 in the tank with spaced openings below the arranged in open dipped beakers.

Wird jede Tasche 87 zum Anbringen an jeden Scheibensektor 82 einstückig hergestellt, so können vollständige Sektoren 82 mit an diesen angebrachten Taschen 87 erzeugt und zu aufeinanderfolgenden Lagen der Kontaktelementeanordnung zusammengefügt werden. Um diesen Zusammenbau zu ermöglichen, wird der Innenrand eines jeden Sektors 82 von einer Reihe von Quadraten mit denselben Abmessungen wie die Welle 83 gebildet, die in bezug aufeinander um einen festgesetzten Winkel versetzt sind. Die Zwischenräume zwischen der Außenseite der quadratischen Welle 83 und den Innenrändern der Sektoren 82 und der Zwischenraum zwischen benachbarten Sektoren 82 an der Welle 83 werden vorzugsweise mit einem steifen Kunststoffschaum ausgefüllt If each pocket 87 is produced in one piece for attachment to each disk sector 82, then complete sectors 82 with pockets 87 attached to them can be produced and joined together to form successive layers of the contact element arrangement. To enable this assembly, the inner edge of each sector 82 is defined by a series of squares of the same dimensions as the shaft 83, offset with respect to one another by a set angle. The spaces between the outside of the square shaft 83 and the inside edges of the sectors 82 and the space between adjacent sectors 82 on the shaft 83 are preferably filled with a rigid plastic foam

Die Überbrückungsteile 91 dienen nicht nur zum Zusammenhalten der Becherteile 88, 89 und 90, so daß eine einzelne Einheit verwendet werden kann, sondern auch als Luftablenkglieder, um den Verlust der in Form von Blasen in das Innere der Kontaktelementeanordnung durch die radialen Kanäle 84 einströmenden Luft gering zu halten. Da die Überbrückungsteile 91 die radialen Kanäle 84 überdecken, werden die aus der Rohrleitung 99 aufsteigenden Luftblasen, die in die radialen Kanäle 84 einzudringen suchen, von den ■> Brückenteilen zu den angrenzenden eingetauchten Bechern abgelenkt, hierdurch wird der Luftverlust für die nicht antreibenden Bezirke der Kontaktelementeanordnung und damit der Leistungsverbrauch gering gehalten. Wird der Leisuingsverbrauch als nicht The bridging parts 91 serve not only to hold the cup parts 88, 89 and 90 together so that a single unit can be used, but also as air deflectors to prevent the loss of air flowing into the interior of the contact element assembly through the radial channels 84 in the form of bubbles to keep it low. Since the bridging parts 91 cover the radial channels 84, the air bubbles rising from the pipeline 99 and trying to penetrate the radial channels 84 are diverted from the bridge parts to the adjoining submerged cups Contact element arrangement and thus the power consumption kept low. Will the power consumption as not

ic wesentlich angesehen, so können die Brückenteile weggelassen werden, so daß die erwünschte Vermischung erfolgt, wie bei der Ausführungsform nach den F i g. 5 und 6.ic viewed as essential, the parts of the bridge can can be omitted, so that the desired mixing takes place, as in the embodiment according to the F i g. 5 and 6.

Es wurden im Laboratorium Versuche durchgeführtExperiments were carried out in the laboratory

if, mit einer Kontaktelementeanordnung, im wesentlichen gleich der Ausführungsform nach den Fig. 10—14, jedoch ohne Brückenteile und mit einer gleichen Kontaktclementeanordnung ohne Becher und mechanischem Antrieb. Beide Kontaktelementeanordnungen if, with a contact element arrangement, essentially the same as the embodiment according to FIGS. 10-14, but without bridge parts and with the same contact element arrangement without cup and mechanical drive. Both contact element arrangements

2u wiesen einen Gesamtdurchmesser von 3,6 m und eine Länge von 0,9 m auf. Das von beiden Anordnungen behandelte Abwasser bestand aus konzentrierten Molkereiabwässern mit einem biologischen Sauerstoffbedarf (B.O.D.) zwischen 1200 und 1500 Milligramm pro Liter. Die mechanisch angetriebene Einheit wurde mit 1,6 U/min in Umdrehung versetzt, während die luftbetriebene Einheit mit 0,8 U/min von Luft in Umdrehung versetzt wurde, die in einer Menge von 311,5 Liter pro Minute eingelassen wurde. Obwohl die Umlaufge-2u had an overall diameter of 3.6 m and one Length of 0.9 m. The wastewater treated by both arrangements consisted of concentrated Dairy wastewater with a biological oxygen demand (B.O.D.) between 1200 and 1500 milligrams per Liter. The mechanically driven unit was rotated at 1.6 rpm, while the air-driven unit Unit was rotated at 0.8 rpm of air, which in an amount of 311.5 liters per Minute was let in. Although the circulation

%o schwindigkeit nur die Hälfte der Umlaufgeschwindigkeit der mechanisch angetriebenen Einheit betrug, wurde mit der luftbetriebenen Einheit die gleiche Leistung erzielt (d. h. es wurden ungefähr 80% B.O.D. entfernt). Die Dicke der Biomasse an der luftbetriebenen Einheit betrug nur die Hälfte der Dicke an der mechanisch angetriebenen Einheit, wodurch das Gewicht der Kontaktelementeanordnung und damit die zum Drehen erforderliche Leistung herabgesetzt wurde. Es wird angenommen, daß die dünnere Biomasse eine Folge des Umstandes ist, daß eine mechanische Abscherung durch die von den Bechern nicht abgefangene Luft erfolgt, die über die Flächen der Kontaktelementeanordnung strömt, und daß in der Biomasse eine biologische Veränderung stattfindet. Es wurde festgestellt, daß der pH-Wert des Abflusses bei der luftbetriebenen Einheit größer ist als bei der mechanisch angetriebenen Einheit, so daß in der Biomasse das Bakterienwachstum vorherrscht. Dieses genannte Wachstum führt zu einer leichteren Biomasse als bei einem Pilz- oder Schwammwachstum, das bei einem niedrigeren pH-Wert vorherrschend ist. Die Untersuchungen haben ferner ergeben, daß der aufgelöste Sauerstoff im Abfluß der luftbetriebenen Einheit größer ist als bei der mechanisch angetriebenen Einheit. % o speed only half of the rotational speed of the mechanically driven unit was, the same performance was obtained with the air-operated unit (ie, approximately 80% of BOD removed). The thickness of the biomass on the air-powered unit was only half the thickness on the mechanically powered unit, which reduced the weight of the contact element arrangement and thus the power required for rotation. It is believed that the thinner biomass is a consequence of the fact that mechanical shearing occurs due to the air not captured by the cups flowing over the surfaces of the contact element arrangement, and that a biological change takes place in the biomass. It has been found that the pH of the runoff in the air-powered unit is greater than that of the mechanically powered unit, so that bacterial growth is predominant in the biomass. This named growth results in a lighter biomass than with a mushroom or sponge growth, which is predominant at a lower pH value. The investigations have also shown that the dissolved oxygen in the effluent of the air-powered unit is greater than that of the mechanically powered unit.

Durch das geringere Gewicht der Biomasse werden nicht nur die Leistungsanforderungen zum Drehen der Einheit herabgesetzt sondern auch die auf die Einheit einwirkenden Abscherkräfte. The lower weight of the biomass not only reduces the power requirements for rotating the unit, but also the shear forces acting on the unit.

Die gleiche Herabsetzung der Dicke der BiomasseThe same reduction in the thickness of the biomass

und die gleiche Erhöhung des pH-Wertes wurde bei einer gleichen und mechanisch angetriebenen Einheit festgestellt, bei der in der Längserstreckung des Tanks an dessen Boden Luft eingelassen wurde. Diese Luft dient nicht für den Antrieb sondern zum Ergänzen desand the same increase in pH was seen in the same and mechanically driven unit found at the in the longitudinal extent of the tank at the bottom of which air was admitted. This air is not used for the drive but to supplement the für die biologische Aktivität verfügbaren Sauerstoffs. Der Leistungsbedarf für den mechanischen Antrieb einer rotierenden Kontaktelementeanordnung kann durch Einlassen zusätzlicher Luft herabgesetzt werden;oxygen available for biological activity. The power requirement for the mechanical drive a rotating contact element arrangement can be reduced by admitting additional air;

jedoch ist immer noch eine wesentlich höhere Leistung erforderlich als bei der erfindungsgemäßen Einrichtung, da Leistung benötigt wird für das Einlassen der Luft in den Tank als auch für den mechanischen Antrieb der Kontaktelementeanordnung.however, it is still a much higher performance required than with the device according to the invention, since power is required for letting the air into the tank as well as for the mechanical drive of the contact element arrangement.

bine biologische Abwasserbehandlungseinrichtung nach der Erfindung ermöglicht die günstigste Ausnut-bine biological wastewater treatment device according to the invention enables the most favorable exploitation

zung eines sauerstoffhaltigen Gases zum Drehen der Kontaktelementeanordnung bei geringstem Leistungsverbrauch, und ferner wird die Anordnung in geringstem Ausmaß belastet, das Gewicht der Biomasse an den Kontaktelementen herabgesetzt, eine unausgeglichene Belastung bleibt wirkungslos, ohne die Wirksamkeit der biologischen Behandlung zu beeinträchtigen.tion of an oxygen-containing gas for rotating the contact element arrangement with the lowest power consumption, and furthermore, the arrangement in the smallest The extent of the load, the weight of the biomass on the contact elements reduced, an unbalanced one Exposure remains ineffective without affecting the effectiveness of the biological treatment.

Hierzu 6 Bl;itt Zeichnungen6 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for the biological treatment of wastewater with a wastewater basin that with a generally circular and rotatable, biological fouling-bearing contact element arrangement is equipped, which is rotatably mounted about a horizontal axis and partly in the im Basin located wastewater is immersed, with a gas pipeline in the sewer basin below the rotatable, biological fouling-bearing contact element arrangement is arranged from the openings of which oxygen-containing gas flows out upwards, characterized by a Multiple pockets (27, 46, 70, 87) in the longitudinal extension of the contact element arrangement arranged, are located radially outside the horizontal axis and outward in the for Direction of rotation of the contact element arrangement opposite direction open and part of the flowing out of the gas pipeline (33, 48, 71, 99) located below the contact element arrangement Catch the gas so that the contact elements rotate.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the pockets (27, 46, 70, 87) on the radial outer sides of the contact element arrangement are located.

3. Device according to claim 1 or 2, wherein the contact element arrangement from a number of planar and circular disks, which are arranged at small intervals on the horizontal axis are, characterized in that the pockets (27) on the periphery of certain and not adjacent Disks (20) are provided.

4. Device according to claim 3, characterized in that the pockets (27) the entire Surrounding the circumference of every second disc (20).

5. Device according to claim 4, characterized in that that the width of each pocket (27) is less than twice the distance between adjacent exposed disks (20).

6. Device according to claim 4 or 5, characterized in that the pockets (27) on one Number of equal curved links are provided, each link standing at a distance and having radially inwardly directed flanges (28) which form the outer edge of a disc (20) and are connected to it.

7. Device according to claim 3, characterized in that the contact element arrangement consists of disc elements which are arranged side by side along the horizontal axis and a number of spaced apart and radially inwardly directed channels (43) which are open on the peripheral edge of the disc elements, and a series of inner, generally concentric, individual channels (44a, 44b, 44c) opening at each end into a radially extending channel, and that said pockets (46) extend on the periphery of each disc element between the peripheral openings of the radially extending channels.

8. Device according to claim 7, characterized in that the radially extending channels (43) in are arranged equidistantly around the disc elements, and that said

Pockets (46) are provided on a number of like curved members.

9. Device according to claim 7 or 8, characterized in that each disc element consists of two identical, thin-walled and shaped disks (40), which lie against one another are connected, between the circumferential openings of the radially extending channels (43) Circumferential flange is provided, and that each of the curved members with two standing at a distance and radially inwardly directed flanges which form the flange (45) of the disc elements and are connected to it.

10. Device according to claim 9, characterized in that the width of the pockets (46) is equal to the width of two discs (40).

11. Device according to claim 7, characterized characterized in that each of said disc elements consists of a circular, thin-walled and flat disc (60) and a circular, thin-walled and shaped disc (61), which is united with the flat disk and on the flat disk of the adjacent disk element engages.

12. Device according to claim 7, characterized in that the radially extending channels (84) of each disc element with respect to the radially extending channels (84) of the adjacent ones Disk elements are arranged radially offset, and that said pockets (87) on a number the same pocket links are provided, each link having a bridging part (91), which spans the circumferential opening of each radial channel and radially outward from the height of the Pockets of the pocket members is located on adjacent disc elements.

13. Device according to claim 12, characterized in that each disc element consists of same disk element sectors, each sector of which consists of a flat, thin-walled Circular sector disk (81) and a shaped circular sector disk (80), which with the flat Disc is united and a radial channel (84) and several concentric channels (85) with the flat disk and with the flat disk of an adjacent disk element that one of the pocket links is united with the peripheral edge of each planar sector (81), and that the Bridging part (91) connects pockets with one another, which are located on both sides of the bridge member.