DE2524914A1

DE2524914A1 - Belebungsbeckenanlage mit auf- und absteigender umlaufstroemung

Info

Publication number: DE2524914A1
Application number: DE19752524914
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dr Ing Kalbskopf
Original assignee: KALBSKOPF KARL HEINZ DR ING
Current assignee: KALBSKOPF KARL HEINZ DR ING
Priority date: 1975-06-05
Filing date: 1975-06-05
Publication date: 1976-12-16
Also published as: DE2635381A1

Description

Belebungsbeckenanlage mit auf- und absteigender Umlaufströmung 1. Stand der Technik Bei der Abwasserreinigung nach dem Belebungsverfahren ist im Belebungsbecken eine intensive turbulente Vermischung von Abwasser, Mikroorganismen des belebten Schlammes (Biomasse) und gelöstem Sauerstoff erforderlich, um gute Reinigungsleistungen zu erzielen. Bei ausreichender Sauerstoffversorgung der Mikroorganismen und Abwasserumwälzung ist der Reinigungsgrad im wesentlichen von der Aufenthaltszeit des Abwassers und dem Gehalt an Biomasse im Belebungsbecken abhängig. Da der Gehalt an Biomasse nicht beliebig gesteigert werden kann, geht die Entwicklung dahin, die Reinigungsleistung durch größere Belebungsbecken zu sichern. Dies gilt besonders für Belebungsanlagen, in denen gleichzeitig eine weitgehende aerobe Stabilisierung des belebten Schlammes erreicht werden soll.
Die für die Sauerstoffzufuhr in Belebungsbecken eingesetzten Belüfter sind in erster Linie für einen möglichst wirtschaftlichen Sauerstoffeintrag und nicht so sehr für eine wirtschaftliche Abwasserumwälzung ausgelegt. Dies wirkt sich besonders ungünstig bei niedrig belasteten Belebungsanlagen und geringem spezifischen Sauerstoffbedarf pro Volumeneinheit aus, da bei der für den Sauerstoffeintrag erforderliche geringe Energiedichte in W/m3 Beckeninhalt keine günstigen Sauerstoffertragswerte in kg 02/Kih erzielt werden können lmd die gleichzeitig durch den Belüftet bewirkte Abwas.,erumwälzung nicht ausreicht, um Schlammablagerungen zu verhindern.
Bei niedrig belasteten Belebungsanlagen hat man sinh daher bemtht, den Sauerstofoein'rag ind die Abwasserumwälzung durch get<ennte Aggregate sicher zu stellen. Für die Sauerstoffzufuhr werden sowohl Druckluftbelüfter als auch mechanische Belüfter mit örtlich begrenzten Wirkungszonen eingesetzt. Die erforderliche Abwasserumwälzung und turbulente Vermischung zur Verhinderung von Schlammablagerungen wird vor allem in Umlaufbecken durch Einsatz von Antriebspropeliern, rotierende Brücken mit Einrichtungen zur örtlichen Aufwirbelung des abgesetzten belebten Schlammes oder durch strehlerzeugende Unterwas.erbelüfter oder Unterwasserpumpen bewirkt. In solchen Umlaufbecken mit örtlich begrenzten Belüftungszonen sind somit neben den aeroben Zonen im Bereich der Suerstoffzufuhr auch anaerobe Zonen mit Sauerstoffmangel in den zwi-chen den Belüftern 1iegenden Fließstrecken vorhanden. Tn den Zonen mit Sauerstoffmangel kann eine biologische Denitrifikation des Abwassers erreicht werden. In Umlaufbecken mit vorwiegend horizontaler Fließrichtung des Abwassers ist betriebstechnirch eine klare Trennung von aeroben und anaeroben Zonen im Umlaufbecken nicht einstellbar. Ferner hat sich als nachteilig erwiesen, daß die in solchen Becken erzeugte Umlaufströmung nicht immer ausreicht, um Schlammablagerungen zu verhindern.
2. Beschreibung der Belebungsbeckenanlage mit auf- und absteigender Umlaufströmung Um die zuvor beschriebenen Nachteile der nicht klar getrennten und betriebstechnisch nicht regelbaren aeroben und anaeroben Zonen im Umlaufbecken zu vermeiden und um Schlammablagerungen auszuschalten, wird eine Belebungsbeckenanlage mit auf- und absteigender in sich geschlossener Umlaufströmung vorgeschlagen.
Wie als Abb. 1 beispielhaft dargestellt, besteht die Belebungsbeckenanlage aus mehreren Beckeneinheiten, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Becken durch Wände (1) getrennt werden, die abwechselnd im Bereich der Beckensohle (2) und der T7asseroberfläche ()) Durchflußöffnungen erhalten, so daß das Abwasser die Becken in einer auf- und absteigenden, in sich geschlossenen Umlaufströmung durchfließt.
Die Belebungsbeckenanla.ge mit auf- und aba teigender, in sich gesehlossener Umlaufströmung kann aus mindestens drei oder mehr gleichgroßen Beckeneinheiten (Abb. 1) oder aus verschieden groben Beckeneinheiten (Abb. 2 und 5) gebildet werden.
In den einzelnen Beckeneinheiten werden erfindungsgemäß abwechselnd, wie Abb. 1 zeigt, oder in vorgegebener Reihenfolge bekannte Kombisysteme (4) bestehend aus einem mechanischen Kreiselbelüfter an der Wasseroberfläche mit einem Umwälzkreisel an der Beckensohle und nur an der Beckensohle rotierende Umwälzkreisel (5) eingesetzt. Der erforderliche Sauerstoffeintrag erfolgt durch die Kreiselbelüfter, die erforderliche Sohlströmung zur Verhinderung von Schlammablagerungen wird durch die an der Beckensohle rotierenden Umwälzkreisel erzeugt. In den Beckeneinheiten mit Kombisaystem können durch Steuerung des Sauerstoffeintrages stets aerobe Verhältnisse aufrecht erhalten werden. In den Beckeneinheiten mit an der Beckensohle rotierenden Umwälzkreiseln werden Abwasser und Biomasse mit sehr geringem fnergieaufwand nur umgewälzt und vermischt, wodurch in Abhängigkeit von der Sauerstoffzufuhr in der vorgeschalteten Beckeneinheit und in Abhängigkeit von der Größe und Anzahl der hintereinander angeordneten Umwälzbecken sich sowohl aerobe als auch anaerobe Verhältnisse in diesen Beckeneinheiten einstellen lassen.
Die Abwasser- und Rücklaufschlammzufuhr erfolgt bei der Belebungsbeckenanlage mit auf- und absteigender Umlaufströmung in bekannter Weise wie bei üblichen Belebungs- und Umlaufbeckenanlagen.

Claims

Patentansprüche: 1. Belebungsbeckenanlage, bestehend aus mindestens drei oder mehr Beckeneinheiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Becken durch Wände (1) getrennt sind, die abwechselnd im Bereich der Beckensohle (2) und der Wasseroberfläche (3)

Durchflußöffnungen erhalten, so daß das Abwasser dl# Becken in einer auf- und absteigenden, in ich geschlossenen Umlaufströmung durchfließt.
2. Belebungsbeckenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei oder mehr verschieden große Beckeneinheiten (Abb. 2 und )) ein in sich geschlossenes Umlaufsystem bilden.
3. Belebungsbeckenanlage nach Anspruch 1. und 2, dadurch g kennzeichnet, daß in den einzelnen Beckeneinheitsn abwechselnd oder in vorgegebener Reihenfolge bekannte Kombisysteme (4), bestehend aus einem mechanischen Kreiselbelüfter an der Wasseroberfläche mit einem Umwälzkreisel an der Beckensohle und nur an der Beckensohle rotierende Umwälzkreisel (5) eingesetzt werden.