DE2455633B2 - Method and device for killing germs in wastewater - Google Patents

Method and device for killing germs in wastewater

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DE2455633B2 DE2455633A DE2455633A DE2455633B2 DE 2455633 B2 DE2455633 B2 DE 2455633B2 DE 2455633 A DE2455633 A DE 2455633A DE 2455633 A DE2455633 A DE 2455633A DE 2455633 B2 DE2455633 B2 DE 2455633B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abtöten von Keimen im Abwasser durch Ozon und lltraschall nach mechanischer und chemischer Entfernung von Verunreinigungen sowie auf eine Vorrichtung zum Ozonisieren von Abwasser.The invention relates to a method for killing germs in wastewater by means of ozone and Ultrasound after mechanical and chemical removal of impurities as well as on a device for ozonizing wastewater.

Bei einem solchen aus der DT-PS 855521 bekannten Verfahren wird das Abwasser nicht nur mit Ultraschall, sondern auch mit Ultraviolettstrahlung behandelt, um die Keime abzutöten, während die wahlweise zusätzlich vorgesehene Einleitung eines sauerstoffhaltigen Gases in das Abwasser die keimtötende Wirkung nicht beeinflußt. Bei diesem bekannten Verfahren werden die die eigentliche Abtötung der Keime bewirkenden Ultraviolettstrahlen besser absorbiert, da infolge der durch die Ultraschallenergie in dem Abwasser hervorgerufenen Druckschwankungen die sonst durch dieses glatt hindurchgehenden Strahlen teilweise gebrochen und reflektiert werden. Da bei diesem bekannten Verfahren das durch das Abwasser gegebenenfalls hindurchgeleitete Ozon keine Verbesserung der Abtötung von Keimen gegenüber der durch die Ultraviolettstrahlen erreichten Wirkung bewirkt, kann bei diesem die keimtötende Eigenschaft von Ozon nicht erfolgreich angewendet werden.In one known from DT-PS 855521 The wastewater is not only processed with ultrasound, but also treated with ultraviolet radiation to kill the germs while the optional additionally provided introduction of an oxygen-containing gas into the sewage the germicidal effect unaffected. In this known method, the actual killing of the germs causing ultraviolet rays are better absorbed because of the ultraviolet energy in the Pressure fluctuations caused by wastewater, the rays otherwise smoothly passing through it partially refracted and reflected. Since in this known method through the wastewater any ozone passed through does not improve the killing of germs compared to the caused by the effect achieved by the ultraviolet rays, this may have the germicidal property of ozone cannot be applied successfully.

In Verbindung mit der Reinigung von Abwasser sind zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen mit Hilfe von mechanischen Schwingungen und Zusätzen, wie sogenannten Flockungsmitteln und Ozon, eine mechanische und chemische Entfernung von Verunreinigungen aus dem Abwasser möglich ist.Numerous methods and devices are known in connection with the purification of wastewater, in those with the help of mechanical vibrations and additives, such as so-called flocculants and ozone, a mechanical and chemical removal of contaminants from wastewater is possible.

Aus der DE-OS 1642 387 ist eine Vorrichtung zumFrom DE-OS 1642 387 a device for

jo Ozonisieren von Abwasser bekannt, die einen einen unteren und einen oberen Abschnitt aufweisenden Turm benutzt, in dessen unterem Abschnitt eine Einrichtung zum Einleiten von Ozon in das Abwasser vorgesehen ist. Der Einlaß für das Abwasser ist eben-jo ozonizing wastewater is known to be one used lower and an upper section having tower, in the lower section of a device for introducing ozone into the wastewater. The inlet for the wastewater is also

sr> falls im unteren Abschnitt des Turms vorgesehen. Während der untere Abschnitt des Turms einen freien Raum für das Abwasser bildet, ist der obere Abschnitt des Turms mit einem Füllmaterial gefüllt. Diese bekannte Vorrichtung dient zum Abbau von im Abwasser enthaltenen Anteilen stark riechender oder schädlicher Stoffe, wie z. B. Phenol, mit Hilfe des in das Abwasser eingeleiteten Ozons. Ein Abtöten von Keimen in dem Abwasser ist dagegen nicht beabsichtigt. Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß eine optimale Abtötung von Keimen mit Hilfe von in das Abwasser eingeleitetem Ozon erreicht wird. Ferner soll eine einfache Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.s r > if provided in the lower section of the tower. While the lower section of the tower forms a free space for the sewage, the upper section of the tower is filled with a filler material. This known device is used to break down the proportions of strongly smelling or harmful substances contained in the wastewater, such as. B. Phenol, with the help of the discharged into the wastewater ozone. In contrast, it is not intended to kill germs in the wastewater. The object of the invention is to develop the method of the type mentioned at the outset in such a way that optimal killing of germs is achieved with the aid of ozone introduced into the wastewater. Furthermore, a simple device for carrying out this method is to be created.

Bei ei.iem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man durch Schallenergie im Bereich wirksamer Ozonkonzentrationen Kavitation im Wasser erzeugt, wobei das abwärtsströmende Abwasser ZonenIn the case of a procedure of the type mentioned above This object is achieved according to the invention in that one is more effective by sound energy in the area Concentrations of ozone creates cavitation in the water, with the downward flowing wastewater zones

v> mit steigender Ozonkonzentration und Schallenergie durchläuft. v> passes through with increasing ozone concentration and sound energy.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß in Zonen mit einer zum Abtöten von Keimen ausreichenden Ozonkonzentration in dasThe method according to the invention is characterized by this from that in zones with a sufficient ozone concentration to kill germs in the

to Abwasser eine so grüße Schallenergie eingeleitet wird, daß Kavitation auftritt, wodurch eine bisher nicht gekannte Steigerung der keimtötenden Wirkung des Ozons in dem Abwasser erreicht wird. Das Abwasser strömt dabei z. B. in einer vorzugsweise senkrechtento wastewater such a great sound energy is introduced, that cavitation occurs, whereby a previously unknown increase in the germicidal effect of the Ozone is reached in the wastewater. The wastewater flows z. B. in a preferably vertical

hr> Wassersäule nach unten, wobei in dieser Wassersäule von unten Ozon und Schallenergie eingeleitet wird. Das in der Wassersäule abwärtsströmende Abwasser erreicht daher nach einer gewissen Vorbehandlungh r > water column downwards, with ozone and sound energy being introduced into this water column from below. The wastewater flowing down the water column therefore reaches it after a certain pretreatment

mit Ozon und Schallenergie eine Zone, in der durch die Schallenergie Kavitation auftritt, wobei in dieser Zone auch eine zum Abtöten von Keimen ausreichende Konzentration von Ozon bereits vorliegt. Auch beim Erreichen dieser Zone kann das Abwasser noch stärkeren Ozonkonzentrationen und Schallenergien ausgesetzt werden. Es konnte nachgewiesen werden, daß die durch die Schallenergie in dem Abwasser bewirkte Kavitation eine erhebliche Steigerung der keimtöte.'.ilen Wirkung des Ozons bewirkt, die in Abwesenheit von Schallenergie oder aber einem zu geringen Schallenergiepegel, der noch keine Kavitation im Abwasser bewirkt, auftreten würde.with ozone and sound energy a zone in which cavitation occurs due to the sound energy, in this one Zone also has a sufficient concentration of ozone to kill germs. Even when it reaches this zone, the wastewater can have even higher ozone concentrations and sound energies get abandoned. It could be proven that the sound energy in the wastewater caused cavitation a considerable increase in germ-killing. '. ilen effect of ozone causes that in its absence of sound energy or a sound energy level that is too low, which is not yet cavitation causes in the wastewater would occur.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung führt man die Schallbehandlung bei zwei verschiedenen Frequenzen durch, wobei die niedrigere Frequenz nicht über 30 kHz liegt und die andere Frequenz mindestens doppelt so hoch ist. Durch diese unterschiedlichen Frequenzen ist ein größerer Artenbereich von Keimen in dem Abwasser abzutöten, da festgestellt wurde, daß unterschiedliche Keimarten auch auf unterschiedlich hohe Frequenzen reagieren.According to a preferred embodiment of the invention, the sonic treatment is carried out in two different frequencies, the lower frequency not exceeding 30 kHz and the other Frequency is at least twice as high. Because of these different frequencies, there is a wider range of species of germs in the sewage, since it has been found that different types of germs also react to different high frequencies.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung führt man zur Schallbehandlung dem Abwasser akustische Energie so zu, daß diese nicht zur Schallquelle reflektiert wird. Dadurch wird eine Beschädigung oder gar Zerstörung der Schallquellen auch dann sicher vermieden, wenn die in das Abwasser zum Erreichen von Kavitationen erforderliche Schallenergie relativ hoch ist.According to a further development of the invention, the wastewater is treated acoustically for sound treatment Energy so that it is not reflected to the sound source. This will damage it or even Destruction of the sound sources is also reliably avoided, when the sound energy required in the wastewater to achieve cavitations is relatively high is.

Eine Vorrichtung zum Ozonisieren von Abwasser mit einem mehrere Abschnitte übereinander aufweisenden Turm, der einen Einlaß und Auslaß für das Abwasser und in seinem unteren Abschnitt eine Einrichtung zum Einleiten von Ozon aufweist, ist zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Abschnitt mindestens eine Einrichtung zum Einleiten von Ultraschallenergie vorgesehen ist und daß der Auslaß für das behandelte Abwasser im unteren Abschnitt und der Einlaß oben am Turm angeordnet sind.A device for ozonizing wastewater with a several sections one above the other Tower having an inlet and outlet for the sewage and in its lower section a device for introducing ozone, is thereby for carrying out the method according to the invention characterized in that in the lower section at least one device for introducing ultrasonic energy is provided and that the outlet for the treated waste water in the lower section and the inlet are located at the top of the tower.

Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders einfach und wirksam durchzuführen, da das Abwasser in dem Turm im wesentlichen senkrecht nach unten im Gegenstrom zu dem aufsteigenden Ozon und der sich nach oben hin ausbreitenden Schallenergie herabströmt.With the aid of this device, the method according to the invention is particularly simple and effective perform, as the wastewater in the tower is essentially perpendicular to the bottom in countercurrent the rising ozone and the sound energy flowing upwards.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist diese Vorrichtung so ausgebildet, daß der zum oberen Abschnitt offene untere Abschnitt durch eine mit einer gegenüber dem Durchmesser des Turms kleinen öffnung versehene horizontale Trennwand in zwei Teile unterteilt ist, daß im oberen dieser Teile eine erste Einrichtung zum Einleiten von Ultraschallcnergie einer relativ niedrigen ersten Frequenz und eine erste Einrichtung zum Einleiten von Ozon angeordnet sind und daß im Gegenüber dem oberen schallioslierten unteren dieser Teile eine zweite Einrichtung zum Einleiten von Ultraschallenergie einer gegenüber der ersten mindestens doppelten Frequenz und eine zweite Einrichtung zum Einleiten von Ozon angeordnet sind.According to a development of the invention, this device is designed so that the upper section open lower section through an opening which is small compared to the diameter of the tower provided horizontal partition is divided into two parts, that in the upper of these parts a first Means for introducing ultrasonic energy of a relatively low first frequency and a first Means for introducing ozone are arranged and that in the opposite of the upper soundproofed lower of these parts a second device for introducing ultrasonic energy one opposite to the first at least twice the frequency and a second device for introducing ozone are arranged.

Durch diese Ausbildung der Vorrichtung wird das vom oberen Abschnitt zum unteren Abschnitt abwärtsströmende Abwasser mit dem aufsteigenden, von der ersten Einrichtung zum Einleiten von Ozon abgegebenen Ozon und der von der ersten Einrichtung zum Einleiten von Schallenergie abgestrahlten Schallenergie vorbehandelt und schließlich in der Zone, wo erstmals Kavitation aufgrund der Schaüenergie in dem Abwasser auftritt, zur Abtötung der Keime behandelt. Die vom oberen Teil des unteren Abschiiitts abgegebene Schalknergie und auch das von diesem Teil abgegebene Ozon können sich also innerhalb des Turms frei nach oben in den oberen Abschnitt ausbreiten. Danach gelangt das abwärtsströmende Abwasser durch die Öffnung relativ kleinen Querschnitts in den unteren Teil des unteren Abschnitte, der gegenüber dem oberen Teil schallisoliert ist und auch nur vernachlässigbar kleine Menge an von der zweiten Einrichtung zum Einleiten von Ozon abgegebenem Ozon an den oberen Teil des unteren Abschnittes abgibt. Dadurch ist in dem im wesentlichen geschlossenen Teil des unteren Abschnitts eine hohe Ozonkonzentration und auch Schallenergie zu erreichen, um eine Endbehandlung des Abwassers zu bewirken. Durch die Schallisolation zwischen dem oberen und dem unteren Teil wird eine Schallenergieabgabe an den oberen Teil des unteren Abschnittes und damit auch den oberen Abschnitt des Turmes unterbunden und gleichzeitig auch eine Mischung der unterschiedlichen Frequenzen der Schallenergie in dem oberen Teil verhindert. Selbst bei einer gleichen Abgabe von Ozon durch die beiden Einrichtungen zum Einleiten von Ozon in das Abwasser und auch einer Einleitung jeweils gleicher Schallenergie durch die beiden Einrichtungen zum Einleiten von Schallenergie sind im unteren Teil des unteren AbschnittsThis design of the device means that it flows downwards from the upper section to the lower section Wastewater with the rising, from the first facility for introducing ozone emitted ozone and that emitted by the first device for introducing sound energy Sound energy pretreated and finally in the zone where cavitation for the first time due to the sound energy in the wastewater occurs, treated to kill the germs. The ones from the upper part of the lower Part of the funky energy and that too The ozone given off by this part can therefore move freely upwards into the upper part of the tower Spread out section. After that, the sewage flowing downwards passes through the opening, which is relatively small Cross-section in the lower part of the lower section, which is soundproof from the upper part is and only negligibly small amount of the second device for introducing ozone given off ozone to the upper part of the lower section. This is in the essence closed part of the lower section a high ozone concentration and also sound energy reach to effect a final treatment of the wastewater. Due to the sound insulation between the The upper and lower parts will deliver acoustical energy to the upper part of the lower section and thus also the upper section of the tower prevented and at the same time a mixture of prevents different frequencies of sound energy in the upper part. Even with the same Discharge of ozone by the two facilities for discharging ozone into the sewage and also an introduction of the same sound energy by the two devices for introducing sound energy are in the lower part of the lower section

jo größere Konzentrationen an Ozon und eine größere Schallenergie zu erreichen, da diese innerhalb eines im wesentlichen geschlossenen und relativ kleinen Raumes eingeschlossen bleiben.jo larger concentrations of ozone and a larger one Achieve sound energy as this is within a substantially closed and relatively small Stay locked in the room.

Gemäß eine weiteren Ausgestaltung der ErfindungAccording to a further embodiment of the invention

r> ist die Strahlungsfläche der Einrichtung(en) zum Einleiten von Ultraschallenergie unter einem Winkel zur Innenmantelfläche des Turms angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, daß die an den Innenmantelflächen des Turms reflektierten Schallwellen nicht voll auf dier> is the radiation area of the device (s) for discharging of ultrasonic energy arranged at an angle to the inner surface of the tower. Through this it is ensured that the sound waves reflected on the inner surface of the tower do not fully affect the

4(i Strahlungsflächen der Einrichtungen zum Einleiten von Ultraschallenergie treffen können, wodurch eine mögliche Beschädigung beim Einleiten großer Ultraschallenergie in das Abwasser sicher unterbunden wird.4 (i radiation surfaces of the devices for discharge of ultrasonic energy, causing possible damage when large ultrasonic energy is applied is safely prevented in the wastewater.

4r> Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt4 r > An embodiment of the invention is explained with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine die erfindungsgemäße Vorrichtung benutzende Abwasserreinigungsanlage, 1 shows a schematic plan view of a wastewater purification plant using the device according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines bei der Vorrichtung benutzten Turmes,Fig. 2 is a side view of a tower used in the device,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 17-17 in Fig. 2, Fig. 4 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, die die Anordnung von in dem Turm benutzten Ultraschalles Strahlern zeigt, undFig. 3 is a section along line 17-17 in Fig. 2; Fig. 4 is a view, partly in section, showing the Shows arrangement of ultrasonic radiators used in the tower, and

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine Halteplatte für die in Fig. 4 gezeigten Ultraschallstrahler.FIG. 5 shows a plan view of a holding plate for the ultrasonic emitters shown in FIG. 4.

Eine in Fig. 1 gezeigte Abwasserreinigungsanlage 10 umfaßt eine Abwasserzuleitung 12, in der ein Zer-A wastewater treatment system 10 shown in Fig. 1 comprises a wastewater supply line 12 in which a Zer-

bo kleinerer 14 angeordnet ist, ein Ausgleichsbecken 16, ein Absetzbecken 18, ein Flockungsbecken 20, ein Klärbecken 22, ein Sammelbecken 24, eine Filteranlage 26, einen (Ozonisations-Beschallungs-)Turm 28, ein Ozonkontaktbecken 30, ein Verweilbecken 32bo smaller 14 is arranged, a compensation tank 16, a settling basin 18, a flocculation basin 20, a clarifying basin 22, a collecting basin 24, a filter system 26, an (ozonization sound) tower 28, an ozone contact basin 30, a dwell basin 32

bs und eine Abwasserleitung 34. Das Abwasser fließt nacheinander in der angegebenen Folge durch die Anlage.bs and a sewer pipe 34. The sewage flows one after the other in the specified sequence through the system.

Die in Fig. 1 dargestellte Anlage ist so ausgelegt.The system shown in Fig. 1 is designed.

daß sie etwa 2,3 Millionen Liter je Tag zufließendes Haushaltsabwasser reinigen kann. Nach der Bearbeitung durch den Zerkleinerer 14 gibt die Abwasserzuleitung das Abwasser in das Ausgleichsbecken 16 ab, das Zuflußspitzen und ungleichmäßige Verunreinigungsgrade ausgleicht, so daß die übrige Anlage Abwasser mit etwa konstanter Qualität behandelt.that it can purify around 2.3 million liters of domestic wastewater flowing into it every day. After processing by the shredder 14, the waste water supply line releases the waste water into the equalization basin 16 , which compensates for inflow peaks and uneven degrees of contamination, so that the rest of the system treats waste water with an approximately constant quality.

Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, sind das Ausgleichsbecken 16, das Absetzbecken 18, das Flockungsbekken 20 und das Klärbecken 22 im Grundriß sämtlich rechteckig und haben gemeinsame Wände zwischen sich, die als Wehre dienen, damit Abwasser von einem Becken in das benachbarte Becken überlaufen kann. Eine Wand 54, die die Becken 16 und 18 trennt, hat diese Funktion jedoch nicht. Das aus dem Ausgleichsbecken 16 kommende Abwasser wird durch eine Saugleitung 46 mit einem Paar Pumpen 56 abgezogen. Der Auslaß 60 der Pumpen 56 gibt das Abwasser in ein Wehr 62 ab. Vor der Einspeisung in das Wehr 92 wird jedoch in dem Auslaß 60 ein geeignetes Koaguliermittel zugemessen, damit viele Ausgangsflöckchen im Absetzbecken 18 gebildet werden, während das Abwasser in diesem Absetzbecken gehalten wird. Bei dem Koaguliermittel kann es sich um ein bekanntes Koaguliermittel handeln, beispielsweise um Alaun, Ferrochlorid, Ferrosulfat, Aluminiumchlorid.As can be seen from Fig. 1, the compensation basin 16, the settling basin 18, the flocculation basin 20 and the clarification basin 22 are all rectangular in plan and have common walls between them that serve as weirs so that waste water from one basin overflows into the adjacent basin can. However, a wall 54 separating the basins 16 and 18 does not have this function. The wastewater coming from the equalization basin 16 is drawn off through a suction line 46 with a pair of pumps 56. The outlet 60 of the pumps 56 discharges the waste water into a weir 62. Before being fed into the weir 92, however, a suitable coagulant is metered into the outlet 60 so that many initial flakes are formed in the settling basin 18 while the waste water is held in this settling basin. The coagulant can be a known coagulant, for example alum, ferrous chloride, ferrous sulfate, aluminum chloride.

Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, hat der Boden des Absetzbeckens die Form einer umgekehrten Pyramide, damit ein Sammelbereich 66 zur Beseitigung von Schlamm entsteht.As can be seen from Fig. 1, the bottom of the sedimentation basin is in the shape of an inverted pyramid to create a collection area 66 for removing sludge.

Das Abwasser aus dem Absetzbecken strömt zusammen mit den mitgeführten Anfangsflöckchen aus dem Absetzbecken über eine halbzylindrische Scheidewand 78, die an einer Wand 80 zwischen dem Absetzbecken 18 und dem Flockungsbecken 20 montiert ist. In dem Raum zwischen der Wand 80 und der Scheidewand 78 ist ein Rohr 82 angeordnet, das zur Einspeisung eines Polyelektrolyten in das Abwasser dient, der große schwere Flocken aus den Anfangsflöckchen bildet. Die innere Formgebung des Flokkungsbeckens 20 ist im wesentlichen die gleiche wie die Formgebung des Absetzbeckens 18, damit ein Sammelbereich 92 gebildet wird. Das Abwasser und die mitgeführten Flocken strömen über ein Unterwasserwehr 112 in das Klärbecken 22 zwischen einer Wand 116 und einer Scheidewand 118, die von oberhalb der Oberfläche der Flüssigkeit im Klärbecken nach unten verläuft. Dadurch wird sichergestellt, daß das gesamte aus dem Flockungsbecken in das Klärbecken strömende Abwasser zunächst zum unteren Abschnitt des Klärbeckens strömen muß, damit es unter dem unteren Ende der Scheidewand 118 hindurchströmen kann. Dadurch wird eine Flockendecke unterhalb des Bodens eines Plattengebildes 122 erzeugt, das die Flocken von der Flüssigkeit trennt. Die geklärte Flüssigkeit strömt durch die Oberseite des Plattengebildes 122 und durch ein Auslaßrohr 124 in einer Wand 126 zwischen dem Klärbecken 22 und dem Sammelbecken 24. Somit wird die Flüssigkeit im Sammelbecken 24 einen sehr niedrigen Gehalt an mitgeführten Feststoffen haben, und die noch vorhandenen Feststoffe haben eine nur sehr kleine Teilchen größe, da größere und schwerere Teilchen vom Plattengebilde 122 beseitigt wurden. The waste water from the settling basin flows together with the initial flakes carried along from the settling basin via a semi-cylindrical partition 78 which is mounted on a wall 80 between the settling basin 18 and the flocculation basin 20. In the space between the wall 80 and the partition 78, a pipe 82 is arranged, which serves to feed a polyelectrolyte into the waste water, which forms large, heavy flakes from the initial flakes. The internal shape of the flocculation basin 20 is essentially the same as the shape of the settling basin 18 so that a collecting area 92 is formed. The wastewater and the flakes carried along flow through an underwater weir 112 into the clarifier 22 between a wall 116 and a partition 118 which runs downwards from above the surface of the liquid in the clarifier. This ensures that all of the wastewater flowing from the flocculation basin into the clarifier must first flow to the lower section of the clarifier so that it can flow under the lower end of the partition 118 . This creates a floc cover beneath the bottom of a plate structure 122 which separates the flocs from the liquid. The clarified liquid flows through the top of the plate structure 122 and through an outlet tube 124 in a wall 126 between the clarifier 22 and the sump 24. Thus, the liquid in the sump 24 will have a very low level of entrained solids and the solids remaining only a very small particle size, since larger and heavier particles were removed from the plate structure 122.

Das Sammelbecken 24 dient als Reservoir für die geklärte Flüssigkeit, die durch die Filteranlage 26, den Turm 28 und die Ozonkontaktbecken 30 gepumpt wird, wozu Pumpen 132 zum Abziehen der geklärten Flüssigkeit aus dem Sammelbecken 24 vorgesehen sind.The collecting basin 24 serves as a reservoir for the clarified liquid which is pumped through the filter system 26, the tower 28 and the ozone contact basin 30, for which purpose pumps 132 are provided for drawing off the clarified liquid from the collecting basin 24.

Die geklärte und gefilterte Flüssigkeit wird vom Auslaß der Filteranlage 26 durch den Turm 28 geleitet. Es wurde eine beträchtliche Erhöhung der Wirksamkeit des Ozonisations-Beschallungs-Turmes festgestellt, wenn dieser mit einer Abwasserreinigungsanlage kombiniert wird, wie sie hier beschrieben wurde. Dieses ergibt sich aus der Tatsache, daß die TeilchenThe clarified and filtered liquid is passed through the tower 28 from the outlet of the filter system 26. A considerable increase in the effectiveness of the ozonization sonication tower has been found when it is combined with a sewage treatment system as described here. This arises from the fact that the particles

ίο in dem Abwasser, das der Ozonisations-Beschallungs-Turm behandelt, eine Größe und Zusammensetzung haben, die in besonderer Weise für diese Ozonisations-Beschallungs-Behandlung geeignet ist, wodurch deren. Wirksamkeit stark erhöht wird.ίο which is particularly suitable for this Ozonisations sound reinforcement treatment in the waste water, the treated Ozonisations the sound reinforcement tower, have a size and composition so that their. Effectiveness is greatly increased.

Je nach der Art des behandelten Abwassers und dessen Durchsatz-Volumen kann das Abwasser in gewissen Fällen beim Austritt aus dem Turm 28 nicht vollständig keimfrei sein. Für diese Fälle sind die Ozonkontaktbecken 30 vorgesehen, durch die das vom Turm 28 ausströmende Abwasser zum Zwecke einer weiteren Ozonisation strömt, damit Keimfreiheit der aus der Anlage strömenden Flüssigkeit in das Verweilbecken 32 sichergestellt ist.Depending on the type of wastewater treated and its throughput volume, in certain cases the wastewater may not be completely free of germs when it emerges from the tower 28. For these cases, the ozone contact basins 30 are provided, through which the waste water flowing out from the tower 28 flows for the purpose of further ozonization, so that sterility of the liquid flowing out of the system into the residence basin 32 is ensured.

Ozon für die Ozonkontaktbecken 30 und den Turm 28 wird von einem Ozongenerator 152 erzeugt, der Luft oder Sauerstoff in Ozon umwandeln kann.Ozone for the ozone contact basins 30 and the tower 28 is generated by an ozone generator 152 which can convert air or oxygen into ozone.

Die Einspeisung von Ozon in den Turm 28 undThe feeding of ozone into the tower 28 and

in die Ozonkontaktbecken 30 erzeugt Schaum, der Ozon enthält und zum oberen Ende des Turms 28 und des Ozonkontaktbeckens 30 steigt. Dieser Schaum kann vom oberen Ende des Turms 28 mittels einer Schaumabführleitung 154 abgezogen werden. Der Turm 28, der näher in den Fig. 2 bis 5 dargestellt ist, bildet die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zum Abtöten von Keimen.foam in the ozone contact basin 30 , which contains ozone, rises to the top of the tower 28 and the ozone contact basin 30. This foam can be withdrawn from the upper end of the tower 28 by means of a foam discharge line 154. The tower 28, which is shown in more detail in FIGS. 2 to 5, forms the device for carrying out the method for killing germs.

Der Turm 28 ist aus einem langen, zylindrischen Turm gebildet, der eine Oberseite 302 mit einer darin befindlichen öffnung 304 hat, wobei der Boden des Turmes 28 auf einer geeigneten Sockelkammer 306 steht, die den Boden des Turmes abdichtet und einen Raum für noch zu beschreibende Geräte bildet. Die obere öffnung 304 dient als Auslaß zum Abziehen von Schaum, der durch die Ozonisation und Beschallung des geklärten Abwassers erzeugt werden kann.The tower 28 is formed from a long, cylindrical tower which has a top 302 with an opening 304 located therein, the bottom of the tower 28 standing on a suitable base chamber 306 , which seals the bottom of the tower and provides a space for those still to be described Devices forms. The upper opening 304 serves as an outlet for drawing off foam which can be generated by the ozonization and sonication of the treated wastewater.

In der Wand des Turmes 28 ist ein Einlaß 308 für den Zulauf von der Filteranlage 26 vorgesehen. Der Turm ist ferner mit einem Auslaß 310 nahe seinem Boden versehen, wobei die Auslaßöffnung zum Ozonkontaktbecken 30 führt, falls dieses noch erforderlich ist. Andernfalls kann er direkt zum Verweilbecken 32 oder zum endgültigen Auslaß der Anlage führen. Zur Erleichterung der Herstellung und Wartung kann der Turm 28 aus einem oberen und unteren Abschnitt 312 und 314 aufgebaut sein, die mittels ei- ner Flanschverbindung 317 verbunden sind. Der obere Abschnitt 312 dient im wesentlichen als eine Leitung für das durch den Einlaß 308 eintretende Ab wasser, das durch den Turm abwärts strömt. Wie je doch noch angegeben ist, ist auch das durch den oberen Abschnitt 312 fließende Abwasser sowohl Schallenergie als auch Ozon ausgesetzt, und zwar zum Zweck einer Vorbehandlung, bevor das Abwasser die Zone maximaler Ozonisierung und Beschallung in der Nähe der Ozongeber und Ultraschallstrahler erreicht, die noch beschrieben werden. Zur Erleichterung der Herstellung und der Wartung ist der untere Abschnitt 314 aus drei getrennten Abschnitten 316, 318 und 320 aufgebaut, damit der Einbau der Ultraschall- An inlet 308 for the inlet from the filter system 26 is provided in the wall of the tower 28. The tower is also provided with an outlet 310 near its bottom, the outlet opening leading to the ozone contact basin 30 if this is still required. Otherwise it can lead directly to the retention basin 32 or to the final outlet of the plant. For ease of manufacture and maintenance of the tower can be constructed 312 and 314 28 of an upper and lower portion which are connected by means of flange connection egg ner 317th The upper portion 312 serves essentially as a conduit for the entering through the inlet 308 from water flowing through the tower down. However, as is still stated, the wastewater flowing through the upper section 312 is also exposed to both acoustic energy and ozone, for the purpose of pretreatment before the wastewater reaches the zone of maximum ozonation and sonication in the vicinity of the ozone generators and ultrasonic emitters, which will be described later. For ease of manufacture and maintenance, the lower section 314 is made up of three separate sections 316, 318 and 320 to facilitate the installation of the ultrasonic

strahler und Ozongeber in den unteren Abschnitt 314 einfacher ist.emitters and ozone generators in the lower section 314 is easier.

Bei dem Turm 28 sind Ultraschallstrahler bzw. Strahlergruppen eingesetzt, die mit den Bezugszeichen 322 und 390 bezeichnet sind. Die Ultraschallstrahler 322 arbeiten vorzugsweise bei einer verhältnismäßig niedrigen Frequenz, beispielsweise von ungefähr 20 kHz, die gerade im Ultraschallbereich liegt. Vorzugsweise sind vier Ultraschallstrahler 322 vorgesehen, bei denen es sich um Magnetostriktionswandler handelt. Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist, sind die Ultraschallstrahler 322 auf vier freiliegenden Flächen 324 eines rhomboidförmigen Halterahmens 326 montiert, wobei die Flächen von den Außenseiten von vier Platten 328 gebildet werden, die den Rahmen ergeben. Die Platten sind an ihren oberen und unteren Enden mit Hilfe von U-Profilen 330 verbunden. Der rhomboidförmige Halterahmen 326 ist innerhalb der Wand des Turmes 28 montiert und mit diesem zwischen den Abschnitten 316 und 318 mit Hilfe einer Halteplate 332 verbunden, die zwischen Flanschen 334 und 336 am Boden des Abschnitts 316 bzw. am oberen Ende des Abschnitts 318 gehalten wird. Die Flansche sind mit Hilfe von nicht dargestellten Bolzen verbunden. Die Halteplatte 332 ist in Fig. 5 erkennbar und hat einen im wesentlichen kreisförmigen Umfang und ist mit zahlreichen Bolzenlöchern 335 sowie einer mittleren öffnung 337 beträchtlicher Größe versehen. Die öffnung 337 ist vorzugsweise so geformt, daß sie zwei parallele Ränder 338 und 340, die geradlinig sind, und ein Paar gekrümmte F.ndränder 342 und 344 hat, die konzentrisch zum äußeren Rand der Halteplatte sind, wobei die gekrümmten Endränder zwischen den Enden der Ränder 338 und 340 verlaufen. An die Ränder 338 und 340 ist ein Paar Halteplatten 346 und 348 angeschweißt, wobei die Halteplatten senkrecht verlaufen und im wesentlichen genauso wie der Halterahmen 326 geform sind. Der Halterahmen ist an den Halteplatten 346 und 348 angeschweißt. Die Ultraschallstrahier 322 sind auf den vier Flächen 324 des Halterahmens, beispielsweise mit Hilfe von nicht dargestellten Bolzen, montiert. Die Ultraschallstrahler und die öffnung 337 haben zusammen mit dem Halterahmen solche Abmessungen, daß um die Ultraschallstrahler herum und durch die öffnung 337 ein großer Durchlaß für die nach unten strömende Flüssigkeit besteht, damit diese ohne nennenswerte Behinderung durchströmen kann. Die geeignete Anbringung der Ultraschallstrahler 322 vermeidet, daß Schallenergie von der Wand des Turmes zurück zu den Ultraschallstrahlern 322 reflektiert wird, da eine solche Reflexion möglicherweise die Ultraschallstrahler beschädigen oder zerstören könnte.In the case of the tower 28, ultrasonic emitters or emitter groups are used, which are identified by the reference numerals 322 and 390 are designated. The ultrasonic emitters 322 preferably operate at a relative rate low frequency, for example of about 20 kHz, which is just in the ultrasonic range lies. Preferably four ultrasonic emitters 322 are provided, which are magnetostriction transducers acts. As best seen in Figure 4, the ultrasonic emitters 322 are exposed on four Faces 324 of a rhomboid-shaped holding frame 326 mounted, with the surfaces from the outer sides formed by four panels 328 which make up the frame. The panels are at their top and lower ends connected by means of U-profiles 330. The rhomboid-shaped holding frame 326 is mounted within the wall of tower 28 and with it between sections 316 and 318 connected by means of a retaining plate 332, which is between flanges 334 and 336 at the bottom of the section 316 or at the upper end of the section 318 is held. The flanges are with the help of no connected bolt. The holding plate 332 can be seen in FIG. 5 and has a substantially circular circumference and is considerable with numerous bolt holes 335 and a central opening 337 Size provided. The opening 337 is preferably shaped so that it has two parallel edges 338 and 340 which are rectilinear and have a pair of curved end edges 342 and 344 which are concentric to the outer edge of the retaining plate, with the curved end edges between the ends of the Edges 338 and 340 run. A pair of retaining plates 346 and 348 are welded to the edges 338 and 340, wherein the retaining plates are perpendicular and essentially the same as the retaining frame 326 are shaped. The holding frame is welded to holding plates 346 and 348. The ultrasound tracer 322 are on the four surfaces 324 of the holding frame, for example with the aid of not shown Bolt, mounted. The ultrasonic radiators and the opening 337 together with the holding frame such dimensions that around the ultrasonic radiator and through the opening 337 a large There is passage for the downward flowing liquid so that it does not have any significant hindrance can flow through. Proper placement of the ultrasonic emitters 322 avoids the use of sound energy is reflected from the wall of the tower back to the ultrasonic emitters 322 as such a reflection could possibly damage or destroy the ultrasonic emitters.

Jedem Ultraschallstrahler muß Energie zugeführt werden. Daher ist jeder Ultraschallstrahler mit einer Leitung 350 (Fig. 4) versehen, die von einer Eintrittsöffnung 352 in der Wand des Turmes 28 zu einer öffnung 354 im Ultraschallstrahler selber führt. Durch die Leitung 350 gehen Leiter von einem Ultraschallgenerator außerhalb des Turmes 28 zu Eingangsanschlüssen des Ultraschallstrahlers 322. Wie bereits erwähnt wurde, arbeitet der Ultraschallgenerator für die Ultraschallstrahler 322 vorzugsweise mit einer Frequenz von ungefähr 20 kHz.Energy must be supplied to every ultrasonic emitter. Each ultrasonic emitter is therefore provided with a line 350 (FIG. 4) which leads from an inlet opening 352 in the wall of the tower 28 to an opening 354 in the ultrasonic emitter itself. Conductors from an ultrasonic generator outside the tower 28 to input connections of the ultrasonic emitter 322 go through the line 350. As already mentioned, the ultrasonic generator for the ultrasonic emitters 322 preferably operates at a frequency of approximately 20 kHz.

Der Turm 28 ist so ausgebildet, daß die Beschallung vor oder gleichzeitig mit der Ozonisierung erfolgt. Wie noch im folgenden deutlicher wird, sind hier zwei getrennte Orte für die Zufuhr von Ultraschallenergie vorgesehen, die nämlich einerseits mittels der Ultraschallstrahler 32 und andererseits mittels der Ultraschallstrahler 390 erfolgt, die noch beschrieben werden. Unterhalb der Ultraschallstrahler 322 befindet sich ein Ozongeber 356, der von beliebiger Bauart sein kann. Gegenwärtig wird die bekannte Bauart aus porösem Stein bevorzugt, die auch dargestellt ist. Der Ozongeber 356 ist aus einem diametral verlaufendenThe tower 28 is designed so that the sonication takes place before or at the same time as the ozonization. As will become clearer in the following, two separate locations are provided for the supply of ultrasonic energy, namely, on the one hand, by means of the ultrasonic emitters 32 and, on the other hand, by means of the ultrasonic emitters 390, which will be described later. Below the ultrasonic emitter 322 there is an ozone generator 356, which can be of any type. Presently, preference is given to the known porous stone construction, which is also shown. The ozone generator 356 is made of a diametrically extending

ι» Rohr aus porösem Stein aufgebaut, das mit dem Bezugszeichen 358 bezeichnet ist. Der Einlaß für das Rohr 358 hat die Form eines Nippels 360 (Fig. 3), der vom Einlaßende des porösen Rohres 358 zu einem Befestigungsflansch 362 verläuft. Auf der Außenseiteι »Tube made of porous stone, denoted by the reference number 358 is designated. The inlet for tube 358 is in the form of a nipple 360 (Fig. 3), which extends from the inlet end of the porous tube 358 to a mounting flange 362. On the outside

ι ■> des BefestigungsFiansches 362 befindet sich ein zweiter Nippel 364, der zu einem geeigneten Anschlußstück führt, das hier die Form eines Flansches 366 hat und mit einer Ozonzufuhrleitung 368 verbunden ist (siehe Fig. 2). Der Ozongenerator ist hier nicht näher dargestellt. Aus Gründen der mechanischen Steifigkeit kann das dem Einlaßende entgegengesetzte Ende des Rohres 358 mit einer Haltestange oder einem Halterohr 370 versehen sein, das an einem geeigneten Befestigungsflansch 372 angebracht ist, der dem Befestigungsflansch 362 diametral gegenüber angeordnet ist.There is a second one of the fastening flange 362 Nipple 364, which leads to a suitable connection piece, which here is in the form of a flange 366 and is connected to an ozone supply line 368 (see Fig. 2). The ozone generator isn't here shown in more detail. For reasons of mechanical rigidity, the opposite end to the inlet end can be used End of the tube 358 may be provided with a support rod or a support tube 370, which is attached to a suitable Fastening flange 372 is attached, which is arranged diametrically opposite the fastening flange 362 is.

Es können zahlreiche solcher poröser Ozongeber in jedem gewünschten Muster angeordnet sein.
Unterhalb des Ozongebers 357 befindet sich eine
Numerous such porous ozone donors can be arranged in any desired pattern.
Below the ozone generator 357 there is one

mit einer öffnung versehene Platte 374, die den Abschnitt 320 des Turmes 28 weitgehend vom übrigen Turm trennt. Diese Platte 374 ist zwischen die Flansche 376 und 378 am Boden des Abschnitts 318 bzw. am oberen Ende des Abschnitts 320 eingefügt. Sie wird dort mittels nicht dargestellter Schrauben gehalten. Die Platte 374 ist mit der verhältnismäßig kleinen, zentrischen öffnung mit einem Durchmesser in der Größenordnung von ungefähr 10 cm versehen, durch die ein kleines Knierohr 379 mit einem Durchmesser von ebenfalls 10 cm hindurchgeht, durch das hindurch nach unten strömende Flüssigkeil durch den Boden des Abschnitts 318 in den Abschnitt 320 einströmt, wobei die Flüssigkeit von dem Auslaß 310 fortgeleitet wird, damit eine bestimmte Verweilzeit der Flüssigkeit im untersten Abschnitt 320 des Turmes 28 sichergestellt ist. Am Boden des Abschnitts 320 ist ein zweiter Ozongeber 380 angeordnet, der mit dem Ozongeber 356 identisch sein kann und vorzugsweise in gleicher Weise montiert ist. Auch hier können mehrere Ozongeber vorgesehen sein. Unmittelbar unter dem Ozongeber 380 ist eine Membran 382 angeordnet, die den Boden des Turmes 28 sowie das obere Ende seiner Sockelkammer 306 bildet und die mechanisch von Flanschen 384 und 386 am Boden des Abschnitts 320 bzw. dem oberen Ende der Sockelkammer 306 gehalten wird. Innerhalb der hohlen Sockelkammer 306 sind zahlreiche Uitraschallstrahler 390 mit verhältnismäßig hoher Frequenz so angeordnet, daß ihre strahlenden Flächen an der Membran 582 anliegen bzw. mechanisch mit dieser gekoppelt sind. Diese Ultraschallstrahler sind vorzugsweise piezoelektrische Wandler, die so eingestellt sind, daß sie eine Ausgangsschwingung in der Größenordnung von 85 kHz oder mehr abgeben. Diese Ultraschallstrahler 390 sind innerhalb der Sockelkanuner ohne Kontakt mit der strömenden Flüssigkeit angeordnet. Da der Ozongeber 380 sehr nahe an der schwingenden Membran 382 angeordnet ist, wird die durch das Knierohr 379 with an opening provided plate 374, which largely separates the section 320 of the tower 28 from the rest of the tower. This plate 374 is inserted between the flanges 376 and 378 at the bottom of section 318 and at the top of section 320, respectively. It is held there by means of screws (not shown). The plate 374 is provided with the relatively small, central opening with a diameter of the order of magnitude of approximately 10 cm, through which a small elbow pipe 379 with a diameter of 10 cm also passes, through the wedge of liquid flowing down through the bottom of the section 318 flows into the section 320, the liquid being conducted away from the outlet 310 so that a certain residence time of the liquid in the lowermost section 320 of the tower 28 is ensured. A second ozone generator 380, which can be identical to the ozone generator 356 and is preferably mounted in the same way, is arranged at the bottom of the section 320. Several ozone generators can also be provided here. Immediately below the ozone generator 380 is a membrane 382 which forms the bottom of the tower 28 and the upper end of its base chamber 306 and which is held mechanically by flanges 384 and 386 at the base of the section 320 and the upper end of the base chamber 306 , respectively. Numerous ultrasonic radiators 390 with a relatively high frequency are arranged within the hollow base chamber 306 in such a way that their radiating surfaces lie against the membrane 582 or are mechanically coupled to it. These ultrasonic emitters are preferably piezoelectric transducers which are set so that they emit an output oscillation on the order of 85 kHz or more. These ultrasonic emitters 390 are arranged within the base duct without contact with the flowing liquid. Since the ozone generator 380 is arranged very close to the vibrating membrane 382 , the elbow tube 379

und später aus der Auslaßleitung 381 strömende Flüssigkeit zuvor einer gleichzeitigen Ozonisierung und Beschallung mit hoher Frequenz ausgesetzt.and liquid later flowing out of the outlet line 381 previously subjected to simultaneous ozonation and sonication at high frequency.

Der zuvor beschriebene Turm 28 hat eine Anzahl wünschenswerter Eigenschaften. Die hervorstechendste davon ist die, daß der gesamte Turm nach dem Gegenstromprinzip arbeitet, wodurch die Wirkung der Ozonisierung und Beschallung der Flüssigkeit wesentlich erhöht wird. Das heißt, daß die Flüssigkeit, während sie sich vom Einlaß zum Auslaß bewegt, kontinuierlich auf immer höhere Konzentrationen des Ozons und der LMtraschallstrahlung, insbesondere solcher mit niedrigerer Frequenz trifft, und diese ständig zunehmende Konzentration des Ozons und der Schallenergie hat einen ständig zunehmenden Einfluß auf die Oxidation und Keimabtötung der durch den Turm strömenden Flüssigkeit. Außerdem verwendet d^r Turm 28 zwei getrennte Stufen der Ozonisierung und Beschallung mit zwei verschiedenen Schallfrequenzen. Der Grund für die Anwendung verschiedener Schallfrequenzen in den zwei Abschnitten besteht darin, daß gewisse Stoffe bzw. Keime, Kleinlebewesen und deren Eier für eine Frequenz empfindlicher als für eine andere sind, so daß durch die Anwendung verschiedener Frequenzen ein größerer Bereich von Stoffen wirkungsvoll mit Schallenergie behandelt werden und empfindlicher für eine Behandlung mit Ozon gemacht werden kann.The tower 28 described above has a number of desirable properties. The most striking of these is that the entire tower works on the countercurrent principle, which significantly increases the effect of ozonization and sonication of the liquid. This means that the liquid, as it moves from inlet to outlet, continuously encounters ever higher concentrations of ozone and ultrasonic radiation, especially those of lower frequency, and this ever increasing concentration of ozone and acoustic energy has an ever increasing influence the oxidation and killing of germs of the liquid flowing through the tower. In addition, the tower 28 uses two separate stages of ozonation and sonication with two different sound frequencies. The reason for using different sound frequencies in the two sections is that certain substances or germs, small organisms and their eggs are more sensitive to one frequency than to another, so that by using different frequencies a larger range of substances can be effectively used with sound energy treated and made more sensitive to ozone treatment.

Für eine Anlage mit einem Durchsatz von etwa 2,3 Millionen Liter pro Tag, wie sie hier beschrieben wurde, beträgt der innere Durchmesser des Turmes 28 ungefähr 61 cm und die Gesamthöhe des Turmes einschließlich der Sockelkammer von etwa 25 cm beträgt etwa 610 cm. Die Verweilzeit der Flüssigkeit im Turm beträgt ungefähr zweieinhalb Minuten. Die von den Ultraschallstrahlern 322 aufgenommene Leistung beträgt ungefähr 4000 W, d. h. ungefähr 1000 W je Ultraschallstrahler 322. Die von den Ultraschallstrahlern 390 aufgenommene Leistung beträgt ungefähr 4800 W, d. h. ungefähr 200 W je Ultraschallstrahler, da sich bei der beschriebenen Anlage eine Anordnung von 24 solchen Ultraschallstrahlern in der Sockelkammer 306 befindet. Es ist wesentlich, daß die Ultraschallstrahler mit diesen Leistungen betrieben werden, damit Kavitation in der zur Behandlung durch den Turm strömenden Flüssigkeit erzeugt wird.For a system with a throughput of approximately 2.3 million liters per day, as described here, the inner diameter of the tower 28 is approximately 61 cm and the total height of the tower including the base chamber of approximately 25 cm is approximately 610 cm. The residence time of the liquid in the tower is approximately two and a half minutes. The power absorbed by the ultrasonic emitters 322 is approximately 4000 W, ie approximately 1000 W per ultrasonic emitter 322. The power absorbed by the ultrasonic emitters 390 is approximately 4800 W, ie approximately 200 W per ultrasonic emitter, since the system described has an arrangement of 24 such Ultrasonic emitters located in the base chamber 306. It is essential that the ultrasonic emitters are operated with these powers so that cavitation is generated in the liquid flowing through the tower for treatment.

Die Menge des im Turm 28 anzuwendenden Ozons hängt weitgehend von der Art des zuströmenden Abwassers zum Turm und den gesetzlichen Vorschriften für die Qualität des abströmenden Abwassers ab. Bei einem Zusirom von gewöhnlichem Haushaltsabwasser, das vor der Einspeisung in den Turm 28 in zuvor beschriebener Weise behandelt worden ist, hat sich gezeigt, daß eine Ozonmenge von zwischen einem und zehn Teilen je Million Teile behandelten Abwassers ausreicht, um ein befriedigendes Ergebnis zu erreichen. Außergewöhnlich gute Ergebnisse wurden bei vorbehandeltem Haushaltsabwasser erreicht, wenn ungefähr zwei Teile Ozon je Million Teile Abwasser in den Turm eingeführt werden, und zwar vorzugsweise ein Teil pro Million von jedem der zwei Ozongeber. Allgemein heißt dieses jedoch, daß dann, wenn nur geringe Ozonmengen in den Turm 28 eingeführt werden, eine Ozonkontaktkammer wahrscheinlich erforderlich sein wird, da allgemein festgestellt wurde, daß ungefähr sechs bis fünfzehn Teile je Million Teile Abwasser zur Ozonisierung in der gesamten Anlage erforderlich sind, um den geforderten Grad der Oxidation und Keimabtötung zu erreichen. Wenn jedoch höhere Ozonkonzentrationen in dem Turm 28 angewendet werden, ist weniger oder kein Ozon in einem Ozonkontaktbecken erforderlich, wodurch dieses entfällt. Als Alternative zum Einsatz von Ozonkontaktbecken können auch zusätzliche Türme 28 in Reihe anwendet werden, damit der besondere Vorteil einer Beschallung vor bzw. mit der Ozonisierung erhalten bleibt.The amount of ozone to be used in the tower 28 largely depends on the type of sewage flowing into the tower and the legal requirements for the quality of the sewage flowing out. In the case of a combination of ordinary household wastewater which has been treated in the manner described above before being fed into the tower 28 , it has been found that an amount of ozone of between one and ten parts per million of treated wastewater is sufficient to achieve a satisfactory result. Exceptionally good results have been achieved with pretreated household sewage when approximately two parts per million of ozone are introduced into the tower, and preferably one part per million from each of the two ozone generators. In general, however, this means that if only small amounts of ozone are introduced into tower 28 , an ozone contact chamber will likely be required since it has generally been found that approximately six to fifteen parts per million of wastewater is required to ozonate the entire facility, to achieve the required degree of oxidation and germ killing. However, when higher concentrations of ozone are used in tower 28 , less or no ozone is required in an ozone contact basin, eliminating the need. As an alternative to the use of ozone contact basins, additional towers 28 can also be used in series, so that the particular advantage of sonication before or with the ozonization is retained.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010 AbwasserreinigungsanlageSewage treatment plant 1212th AbwasserzuleitungWaste water supply 1414th ZerkleinererShredder IiIi 1616 AusgieichsbeckenEqualizing basin 1818th AbsetzbeckenSettling basin 2020th Flockungs beckenFlocculation basin 2222nd KlärbeckenClarifier 2424 SammelbeckenReservoir 2020th 2626th FilteranlageFilter system 2828 Turmtower 3030th OzonkontaktbeckenOzone contact basin 3232 VerweilbeckenLinger basin 3434 AbwasserableitungSewage discharge 2525th 4646 SaugleitungSuction line 5454 WandWall 5656 Pumpenpump 6060 AuslaßOutlet 6262 WehrWeir 3030th 6666 SammelbereichCollection area 7878 ScheidewandSeptum 8080 WandWall 8282 Rohrpipe 9292 SammelbereichCollection area 3535 112112 U nterwasserwehrUnderwater weir 116116 WandWall 118118 ScheidewandSeptum 122122 PlattengebildePlate structure 124124 AuslaßrohrOutlet pipe 4040 126126 WandWall 132132 Pumpenpump 152152 OzongeneratorOzone generator 154154 SchaumabführleitungFoam discharge line 302302 OberseiteTop 4545 304304 öffnung obereopening upper 306306 SockelkammerBase chamber 308308 EinlaßInlet 310310 AuslaßOutlet 312312 oberer Abschnittupper section 5050 314314 unterer Abschnittlower section 316316 Abschnittsection 317317 FlanschverbindungFlange connection 318318 Abschnittsection 320320 Abschnittsection 5555 322322 UltraschallstrahlerUltrasonic emitter 324324 Flächearea 326326 HalterahmenHolding frame 328328 Platteplate 330330 U-ProfileU-profiles b0b0 332332 HalteplatteRetaining plate 334334 Flanschflange 335335 BolzenlöcherBolt holes 336336 Flanschflange 337337 öffnungopening b5b5 338338 Randedge 340340 Randedge 342342 EndrandEnd edge 344344 EndrandEnd edge

346 Halteplatte 348 Halteplatte 350 Leitung 352 Eintrittsöffnung346 Retaining plate 348 Retaining plate 350 Line 352 Inlet opening

354 öffnung 356 Ozongeber 358 poröses Rohr 360 Nippel 362 Befestigungsflansch 364 Nippel 366 Flansch 368 Ozonzufuhrleitung354 opening 356 ozone generator 358 porous tube 360 nipple 362 mounting flange 364 nipple 366 flange 368 ozone supply line

24 55 63324 55 633 HalterohrHolding tube 370370 BefestigungsflanschMounting flange 372372 Platteplate 374374 Flanschflange 376376 Flanschflange 5 3785 378 KnierohrKnee tube 379379 OzongeberOzone generator 380380 AuslaßleitungOutlet pipe 381381 Membranmembrane 382382 Flanschflange ίο 384ίο 384 Flanschflange 386386 Ultraschal'strahlerUltrasonic emitters 390390 Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Abtöten von Keimen im Abwasser durch Ozon und Ultraschall nach mechanischer und chemischer Entfernung von Verunreinigungen, dadurch gekennzeichnet, daß man durch Schallenergie im Bereich wirksamer Ozonkonzentrationen Kavitation im Abwasser erzeugt, wobei das abwärtsströmende Abwasser Zonen mit steigender Ozonkonzentration und Schallenergie durchläuft.1. Method of killing germs in wastewater by ozone and ultrasound after mechanical and chemical removal of contaminants, characterized in that one Generates cavitation in wastewater through sound energy in the range of effective ozone concentrations, the downward flowing wastewater zones with increasing ozone concentration and sound energy passes through. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Schallbehandlung bei zwei verschiedenen Frequenzen durchführt, wobei die niedrigere Frequenz nicht über 30 kHz liegt und die andere Frequenz mindestens doppelt so hoch ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the sound treatment at performs two different frequencies, the lower frequency not exceeding 30 kHz and the other frequency is at least twice as high. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Schallbehandlung dem Abwasser akustische Energie so zuführt, daß diese nicht zur Schallquelle reflektiert wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that one is used for sound treatment supplies acoustic energy to the wastewater in such a way that it is not reflected back to the sound source. 4. Vorrichtung zum Ozonisieren von Abwasser mit einem mehrere Abschnitte übereinander aufweisenden Turm, der einen Einlaß und Auslaß für das Abwasser und in einem unteren Abschnitt eine Einrichtung zum Einleiten von Ozon aufweist, zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Abschnitt (314) mindestens eine Einrichtung (Ultraschallstrahler 322, 390) zum Einleiten von Ultraschallenergie vorgesehen ist und daß der Auslaß (310) für das behandelte Abwasser im unteren Abschnitt (314) und der Einlaß (308) oben am Turm (28) angeordnet sind.4. Apparatus for ozonizing wastewater with a tower having a plurality of sections one above the other which has an inlet and outlet for the wastewater and in a lower section a device for introducing ozone, for performing the method according to one of claims 1 to 3, characterized that in the lower section (314) at least one device (ultrasonic emitters 322, 390) is provided for introducing ultrasonic energy and that the outlet (310) for the treated wastewater in the lower section (314) and the inlet (308) at the top of the tower ( 28) are arranged. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zum oberen Abschnitt (312) offene untere Abschnitt (314) durch eine mit einer gegenüber dem Durchmesser des Turms (28) kleinen öffnung (Knierohr 379) versehene horizontale Trennwand (Platte 374) in zwei Teile (Abschnitte 316, 318; 320) unterteilt ist, daß im oberen Teil (Abschnitte 316, 318) eine erste Einrichtung (Ultraschallstrahler 322) zum Einleiten von Ultraschallenergie einer relativ niedrigen ersten Frequenz und eine erste Einrichtung (Ozongeber 356) zum Einleiten von Ozon angeordnet sind und daß im gegenüber dem oberen Teil schallisolierten unteren Teil (Abschnitt 320) eine zweite Einrichtung (Ultraschallstrahler 390) zum Einleiten von Ultraschallenergie einer gegenüber der ersten mindestens doppelten Frequenz und eine zweite Einrichtung (Ozongeber 380) zum Einleiten von Ozon angeordnet sind.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the lower section (314 ) open to the upper section (312) through a horizontal partition (plate 374) provided with an opening (elbow tube 379) which is small compared to the diameter of the tower (28) two parts (sections 316, 318; 320) is divided, that in the upper part (sections 316, 318) a first device (ultrasonic emitter 322) for introducing ultrasonic energy of a relatively low first frequency and a first device (ozone generator 356) for introducing Ozone are arranged and that in the lower part (section 320), which is sound-insulated from the upper part, a second device (ultrasonic emitter 390) for introducing ultrasonic energy of at least twice the frequency of the first and a second device (ozone generator 380) for introducing ozone are arranged. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsfläche der Einrichtung(en) (Ultraschallstrahler (322, 390) zum Einleiten von Ultraschallenergie unter einem Winkel zur Innenmantelfläche des Turms (28) angeordnet ist.6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the radiation surface of the device (s) (ultrasonic radiators (322, 390) for introducing ultrasonic energy is arranged at an angle to the inner surface of the tower (28).
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SE (1) SE422454B (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4204607A1 (en) * 1992-02-15 1993-08-19 Schott Glaswerke Treating effluent or waste water with suspended or immobilised microorganisms - preceded by electrical or mechanical prodn. of oscillations accompanied by cavitation
DE4407564A1 (en) * 1994-03-08 1995-09-14 Toni Dr Gradl Oxidn. of organic substances in sewage plant sludge
DE102007013533A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Ultrasonic Systems Gmbh Method and apparatus for dissolving gases in liquids comprises sonochemical dispersion of oxygen or ozone in liquid to kill, bacteria and viruses by targeted oxidation

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53105854A (en) * 1977-02-26 1978-09-14 Shinryo Air Cond Method of and device for treating waste water
US4214887A (en) * 1978-11-08 1980-07-29 Ozodyne, Inc. Sewage and waste water treatment
US4382864A (en) * 1980-08-08 1983-05-10 Kurita Water Industries Ltd. Process for dewatering sludges
DE3127570A1 (en) * 1981-07-13 1983-04-28 Mecapec S.A., 8716 Schmerikon METHOD AND DEVICE FOR FLOCKING FILTRATION OF WASTEWATER
DE3428535A1 (en) * 1984-08-02 1986-02-13 Siekmann, Helmut E., Prof.Dr.-Ing., 1000 Berlin METHOD AND DEVICE, IN PARTICULAR FOR THE CONDITIONING OF SEWAGE SLUDGE
DE3428540A1 (en) * 1984-08-02 1986-02-13 Siekmann, Helmut E., Prof.Dr.-Ing., 1000 Berlin DEVICE FOR GENERATING CAVITATION
DE4205739A1 (en) * 1992-02-25 1993-08-26 Gerhard Dipl Ing Osswald METHOD FOR DESTRUCTING CELLULAR STRUCTURES OF SUSPENSIONS OF MICROORGANISMS BY ULTRASOUND, ESPECIALLY SLUDES FROM BIOLOGICAL WASTEWATER PLANTS
DE19638414A1 (en) * 1995-09-22 1997-03-27 Friedrich Teufert Treating waste water
DE19709384C1 (en) * 1997-03-07 1998-04-23 Rehau Ag & Co Waste water treatment process immobilises microorganisms on one side of membrane
DE102011121910A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 Ultrasonic Systems Gmbh Process for the treatment of sulfide-containing waste liquor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2417722A (en) * 1942-07-31 1947-03-18 Rca Corp Purification of liquids by subjecting successively confined portions of said liquid to supersonic vibrations and simultaneously bubbling oxygen through said confined portions

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4204607A1 (en) * 1992-02-15 1993-08-19 Schott Glaswerke Treating effluent or waste water with suspended or immobilised microorganisms - preceded by electrical or mechanical prodn. of oscillations accompanied by cavitation
DE4407564A1 (en) * 1994-03-08 1995-09-14 Toni Dr Gradl Oxidn. of organic substances in sewage plant sludge
DE102007013533A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Ultrasonic Systems Gmbh Method and apparatus for dissolving gases in liquids comprises sonochemical dispersion of oxygen or ozone in liquid to kill, bacteria and viruses by targeted oxidation

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Publication number Publication date
BR7500018A (en) 1975-11-04
IL45907A (en) 1977-11-30
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DE2455633A1 (en) 1975-07-10
AT337112B (en) 1977-06-10
FR2256904A1 (en) 1975-08-01
IE39946B1 (en) 1979-01-31

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