DE2439013A1 - Verfahren zur biologischen reinigung von abwasser - Google Patents

Verfahren zur biologischen reinigung von abwasser

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Description

FRIEDRICH UHDE GMBH, DORTMUND 2 A 3 9 0 1
eig. Zeichen: 1o o21
Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser in einem zweistufigen Reinigungsprozeß mittels Kontaktnahme mit Luft, wobei das Abwasser in der ersten Prozeßstufe in einem Tropfkörperturm begast und in der zweiten Prozeßstufe in einem Belebungsbecken begast wird.
Die biologische Reinigung von Abwasser wird unter Anwendung von Luft durchgeführt, wobei der Sauerstoff als Reaktionskomponente dient. Da beim Reinigungsprozeß der Sauerstoffgehalt der Luft nicht vollständig verbraucht wird, sondern aller Stickstoff mit dem Restgehalt an 0~ wieder in die At- . mosphäre geleitet wird und diese Abluft als Trägergas dient für flüchtige Stoffe, wie z.B. geruchsintensive Stoffe, entsprechend ihrem Partialdruck, ist es erforderlich, die Abluftmenge wesentlich zu reduzieren.
Es sind Verfahren bekannt, bei denen die Abluft aus dem Tropfkörperturm und aus dem Belebungsbecken auf katalytischem oder thermischem Wege oder durch Absorption oder Chemosorption gereinigt wird. Auch sind Verfahren bekannt, bei denen durch Einsatz von reinem oder teilgereinigtem Sauerstoff das Abgasvolumen und damit die Emmissionslast bei biologischen Kläranlagen wesentlich vermindert werden kann.
Weiterhin sind Bio- oder Bodenfilter bekannt, bei denen die abbaubaren Stoffe durch biologische Vorgänge aus der Abluft entfernt werden.
609809/U56G
- 2 - 1ο ο21
2Α39013
Nachteilig bei den bekannten Verfahren ist, daß zusätzliche und umfangreich Reinigungsvorrichtungen installiert werden müssen/ um die Abluft aus dem Tropfkörperturm und dem Belebungsbecken im erforderlichen Maße von geruchsintensiven Stoffen zu reinigen. Soll die Begasung mit reinem oder teilgereinigtem Sauerstoff erfolgen, muß eine separate Anlage zum Erzeugen dieses Sauerstoffs bzw. Sauerstoff-angereicherter Luft bereitgestellt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abwasserreinigung nur mit Luft durchführen zu können und auf Abluft-Nachreinigungsstufen entweder ganz oder zumindestens teilweise verzichten zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in einem Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser in einem zweistufigen Prozeß dadurch gelöst, daß die Begasung der ersten Prozeßstufe mit der Abluft aus der zweiten Prozeßstufe erfolgt.
Bei dem Vorhandensein von speziellen Abwasserproblemen wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein Teil der Abluft der ersten Prozeßstufe der Abluft der zweiten Prozeßstufe zugemischt.
Erfindungswesentlich und von Vorteil ist, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren die Abluftmenge wesentlich vermindert wird. Dadurch vermindert sich gleichzeitig die mit der Abluftmenge ausgetragene Menge an geruchsaktiven Stoffen, da die Abluftfracht an geruchsaktiven Stoffen proportional dem Abluftvolumen und der Summe der Partialdrücke der flüchtigen Komponenten ist. Wird nun das Gasvolumen reduziert, so wird die Abluftfracht direkt proportional zum Volumen reduziert, da der Partialdruck der flüchtigen Komponenten nur bis zu dem entsprechenden Dampfdruck ansteigen kann. Der restliche
9/0560
- / - 1ο ο21
Sauerstoffgehalt der Abluft der zweiten Prozeßstufe steht für den weiteren Abbau in der ersten Stufe zur Verfügung und wird hier weiter reduziert.
Weiterhin ist erfindungswesentlich, daß die Luft im Gegenstrom zu den beiden Abwasserreinigungsstufen geführt wird und dabei die Sauerstoffminderung in der zweiten Stufe, d.h. im Belebungsbecken, zuerst gering ist und diese Minderung keinen Einfluß auf den Abbaugrad hinsichtlich O2 in der ersten Stufe, im Tropfkörperturm, hat. Weiterhin ist erfindungswesentlich, daß der Tropfkörper mit seinem großen Hohlraumvolumen kaum Druckverluste hat und dadurch eine Kreislaufführung mit hoher Abreicherung an O2 zulässig ist.
Zur Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend eine Vergleichsrechnung erstellt für ein zweistufiges Abwasserreinigungsverfahren mit Tropfkörper und Belebungsbecken, bei denen beide getrennt mit Luft begast werden und für eine Abwasserreinigung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren. Die Vergleichsrechnung wird zweckmäßigerweise auf eine abzubauende BSB-Fracht von F = 1 t BSB bezogen.
Beispiel 1
Für die erste Prozeßstufe, den Tropfkörperturm gelten folgende Erfahrungszahlen:
Der angenommene Abbaugrad in der ersten Prozeßstufe ^TK = 5o" %
wird bei einer Raumbelastung von Bn = 4,ο kg/m Tag erreicht.
3 Das erforderliche Tropfkörpervolumen betrage V= 25o m . Legt man eine Tropfkörperhöhe von H= 4,ο m zugrunde, so ergibt sich eine erforderliche Querschnittsfläche des Tropf-
körpers von Fmv = 62,5 m . Bei der üblicher Weise anzusetzen-
3 2 den Luftaufstiegsgeschwindigkeit von vL = 13o m /m h in
6U98Ü9/0560
- 4 - 1ο ο21
einem Tropfkörper, ergibt sich damit über die Fläche die abgegebene Abluftmenge
V- __ = 13o m3/m2· h χ 62,5 m2 = 8.125 m3/h
Ά j -L Ja
Der Abluftanfall der zweiten Prozeßstufe, dem Belebungsbecken, errechnet sich aus dem erforderlichen Sauerstoffbedarf für den biologischen Abbau und dem Ausnutzungsgrad des Belüftungssystems. Wird ein Ümrechnungsfaktor an BSB zu Sauerstoff, OC-Load, von 1,o kg/kg angenommen, so beträgt der Sauerstoffbedarf pro t BSB - Gesamtabbau, unter Berücksichtigung des Abbaues in der ersten Prozeßstufe
0VBel = (F - TK χ F) χ OC-Load
g ,
= (1.OOO - o,5 χ 1.000) χ 1,o = 5oo kg/h
Bei einem angenommenen Ausnutzungsgrad der Druckluftbegasung von maximal 2o % der eingetragenen Sauerstoffmenge beträgt die zugeführte Luftmenge
_1_ kg_ = Q92Q m3/h ' o,28 h kg o,2o kg
unter Annahme einer mittleren Sauerstoffkonzentration von
3
o,28 kg/m in der Zuluft, und die Abluftmenge entsprechend
Va _ . = 8.928 m3/h - = 8.578 m3/h A/Bel 1,43 h kg
Damit beträgt der Abluftanfall aus der 1. und 2. Prozeßstufe 8.125 + 8.578 m3/h = 16.7o3 m3/h pro t BSB-Ümsatz.
609803/0 560
- i - 1o 021
Beispiel 2
Für das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich folgende Rechnung:
Die Sauerstoffkonzentration im Abgas hat sich in der zweiten Stufe bei einem angenommenen Ausnutzungsgrad von 2o % von 21 Vol.% auf 21 - (21 χ ο,2) = 16,8 Vol.% vermindert und ist noch ausreichend hoch für den biologischen Abbau, so daß das Abgas zur Begasung der ersten Prozeß-Stufe verwendet werden kann. Berücksichtigt man den Sauerstoffverbrauch in der zweiten Stufe von 0VR , = 5oo kg/h entsprechend 35o m /h, bei einem zugrunde gelegten OC-Load von 1,o so beträgt das Abgasvolumen 8.578 m3/h - 35o m3/h = 8.228 m3/h. Mit dieser Luftmenge beträgt dann die mittlere Luftgeschwindigkeit im Tropfkörper, der die gleichen Abmessungen hat wie im Beispiel 1
ν = = 132 m /h S 62,5 rn h
und ist etwa gleich hoch wie bei der direkten Luftbeschickung,
Damit ergibt sich aus der Vergleichsrechnung die Gegenüberstellung:
Der Abgasanfall, der beider Verfahrensvarianten beträgt damit pro t BSB-Umsatz
nach Beispiel 1 V-, = 16.7o3 m /h nach Beispiel 2 VAb ag = 8.228 m3/h
d.h. durch die erfindungsgemäße Verfahrensführung kann der Abgasanfall um
16.7o3 - 8.228 ,. , . = 5o,6 %
16.7o3
vermindert werden.
6 0 9 8 ü 9 / ü 5 6 0
- 3 - 1ο ο21
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Das Rohabwasser wird über eine Verteilervorrichtung 1 auf den Tropfkörper 2 im Tropfkörperturm 3 gegeben und rieselt darin abwärts. Die im Tropfkörper aufsteigende Luft kommt mit dem Abwasser in innigen Kontakt und der Luftsauerstoff wirkt dabei als Reaktionskomponente. Das in dieser ersten Prozeßstufe vorgereinigte Abwasser sammelt sich im unteren Teil des Tropfkörperturmes und wird über Leitung 4 in das Belebungsbecken geleitet. Dort erfolgt z.B. eine Bläschenbegasung mittels Druckluft, die vom Gebläse 6 über das Verteilersystem 7 in das Belebungsbecken gefördert wird. Das Belebungsbecken ist oben geschlossen, d.h. die ausgasende Luft mit ihrem verminderten Sauerstoff-Gehalt wird aufgefangen und über die Leitung 8 in den unteren Teil des Tropfkörperturmes eingeleitet. Von hier aus strömt sie in gleichmäßigem Strom nach oben und verläßt über den Ablaufstutzen 9 den Tropfkörperturm.
Soll der Restsauerstoff-Gehalt der Abluft aus dem Tropfkörperturm weiter vermindert werden und damit eine weitere Senkung der Abluftmenge erzielt werden, wird ein Teil der Abluft im Kreislauf über die Kreislaufleitung 1o und das Gebläse 11 gefahren.
6Ü98Ü9/0560

Claims (2)

  1. - 7 - 1ο ο21
    Patentansprüche
    Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser in einem zweistufigen Reinigungsprozeß mittels Kontaktnahme mit Luft, wobei das Abwasser in der ersten Prozeßstufe in einem Tropfkörperturm begast und in der zweiten Prozeßstufe in einem Belebungsbecken begast wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Begasung der ersten Prozeßstufe mit der Abluft aus der zweiten Prozeßstufe erfolgt.
  2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Abluft der ersten Prozeßstufe der Abluft der zweiten Prozeßstufe zugemischt wird.
    8 0 9 8 0 9 / (J b 6 0
    Leerseite
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WO1982003850A1 (en) * 1981-04-28 1982-11-11 Willy Palmer Device for aerating waste waters to be purified

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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SE409851B (sv) 1979-09-10
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