DE2530722C2 - Verfahren zur Nitrifikation, Entmanganung und Enteisenung von verunreinigtem Wasser - Google Patents

Verfahren zur Nitrifikation, Entmanganung und Enteisenung von verunreinigtem Wasser

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DE2530722C2
DE2530722C2 DE2530722A DE2530722A DE2530722C2 DE 2530722 C2 DE2530722 C2 DE 2530722C2 DE 2530722 A DE2530722 A DE 2530722A DE 2530722 A DE2530722 A DE 2530722A DE 2530722 C2 DE2530722 C2 DE 2530722C2
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Ivan Prof. Dr.-Ing. 2000 Hamburg Sekoulov
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SEKOULOV, IVAN, PROF. DR.-ING., 2000 HAMBURG, DE M
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Description

ίο NH/+2O; »NO3-+2H++H2O
Die mögliche Sauerstoffsättigung eines Zulaufes (offenes System) ist aus der nachfolgenden Tafel erkennbar.
Temperatur
Druck
mbar
SauerstofTsättigung mgO2/l
1013
1013
1013
12,37
9,76
8,84
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nitrifikation, Entmanganung und Enteisenung von verunreinigtem Wasser durch biologische und chemische Oxidation in biologischen Festbetten.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 21 11 794 bekannt. Dabei eColgen die Enteisenung, die Restenteisenung und Nitrifizierung, sowie ferner die Nitrifizierung und Entmanganung in getrennten Behältern, die nacheinander in Reihe geschaltet sind, wobei jede der Behälter separat Luft zugeführt wird und außerdem zwischen dem zweiten und dem dritten Behälter gesondert Mittel zur Einstellung des pH-Wertes vorgesehen sein müssen. Dieser Stand der Technik geht davon aus, daß eine Vorbelilftung mit Hilfe von Druckluft bewirkt und die Enteisenung von der bakteriellen Nitrifikation getrennt und dieser vorgeschaltet und unter solchen Bedingungen durchgeführt wird, daß praktisch keine Entmanganung bewirkt wird. Die Entmanganung schließt sich dann an diesen Vorgang an, wobei die Einstellung des pH-Wertes in der letzten Stufe dazu dient, Enteisenung und Entmanganung voneinander zu trennen (DE-OS 21 11 794, S. 4, 2. Absatz, und S. 5, die letzten 5 Zeilen bis S. 6, 1. Absatz).
Dieses Verfahren erfordert einen erheblichen Aulwand, da - einschließlich des Vorbelülters - vier getrennte Behälter vorgesehen und kontrolliert beschickt und auf getrennte Verfahrensparameter eingestellt werden müssen.
Aulgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß der Sauerstoffbedarf auf einfache, wirkungsvolle Weise gedeckt wird.
Erlindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dem Wasser, aus welchem gelöste organische Verunreinigungen, tails vorhanden, vorher entlernt wurden, zur Deckung des gesamten Sauerstoffbedarfs Wasserstoffperoxid Im Zulaut des Festbettes zudosiert wird.
Beim erlindungsgemäßen Verfahren ist zwar anfänglich eine Beeinträchtigung der Nitrifikation festzustellen, doch ist sie allein darauf zurückzuführen, daß es ca. 4 Wochen dauert, bis die Nitrilikanten sich auf den Oberflachen der Trägermaterialien im Festbett In ausrelchen-Zur vollen Oxidation von 1 mg ΝΝΗι (Ammoniakstickstoff) sind 4,57 mg O2 erforderlich.
Die Temperatur der anfallenden Wässer in der Trink- und Abwasseraufbereitung schwankt meistens zwischen 5° und 20° C. Es können in Sandfiltern bei Belüftung des Zulaufs somit höchsuns 2,7 bis 1,0 mg NNHi oxidiert werden.
Die Enteisenung läuft nach folgendem Schema ab:
Oxidation des zweiwertigen zu dreiwertigem Eisen; Hydrolyse des dreiwertigen Eisens zu Eisen(KI)-hydroxid; Flockung des zunächst kolloid gebildeten Eisen(III)-hydroxlds; Abscheidung des gedockten Eisen(III)-hydroxids durch Filtration.
Die Erfindung wird an Hand eines in der Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
In der Abbildung zeigt 1 ein Festbett (hier: Sandfilter), das sowohl in offener wie auch geschlossener Bauweise
■to ausgeführt sein kann und einphasig ve:: Abwasser durchströmt wird. 2 stellt den Überstauraum über der Füllkörperschüttung 3 (hier: Sandbett) dat. Der Zulauf 4 zum Festbett 1 mündet in diesen Überstauraum 2 ein. Die Wasserstoffperoxid-Zugabe mündet bei 11 in den Zulauf
4. Die Wasserstoffperoxid-Zugabe kann unter Umständen auch direkt in den Überstauraum 2 einmünden. In den Ablaufstrom 5 des Festbettes 1 ist ein Meßfühler 10 (hier: Sauerstolfelektrode) eingebracht. Die Sauerstoffkonzentration im Ablaulstrom 5 ist die Regelgröße, die
so durch die Sauerstoffkonzentrationsmessung ermittelt wird. Ein Sauerstoffregel- und Anzeigegerät 8 dient als Vergleicher, um den Unterschied zwischen Sauerstoffkonzentrations-Istwert und dem Sollwertbereich festzustellen. Der Sollwertbereich kann auf dem Sauerstoffregel- und Anzeigegerät 8 eingestellt werden. Als Stellorgan wird eine dosierirequenz- oder drehzahlsteuerbare Dosierpumpe 7 verwendet.
Von dem Steuergerät 9 wird in einstellbaren Zeitabständen, um so die Regelzeit der Regelstrecke berück-
6(1 sichtigen zu können, der Meßwert der Sauerstoffkonzentration am Sauerstoflregel- und Anzeigegerät 8 abgefragt. Liegt der Istwert der Sauerstoffkonzentration des Ablaulstromes 5 oberhalb des Sollwertberelches, wird die Dosierlrequenz bzw. die Drehzahl der Dosierpumpe 7 um einen am Steuergerät 9 lest einzustellenden Betrag vermindert. Liegt der Istwert der Sauerstollkonzentration im Ablaulstrom 5 unterhalb des Sollwertbereiches, so wird durch das Steuergerät 9 die Dosierlrequenz bzw. die
ihl der Dosierpumpe 7 um einen lest einzustellenstrag erhöht. Liegt der Istwert innerhalb des Sollreiches, so bleibt die Dosierfrequenz der Dosier- : 7 unverändert. Die Dosierpumpe 7 pumpt aus .'orraisbehäiter IQr H2O2 6 das flüssige und nach Bedarf zu verdünnende Wasserstoffperoxid zur Eingabestelle 11 in den Zulauf 4. Nicht beschrieben, da nicht von Belang, sind die Einrichtungen zum Rückspülen des Festbettes sowie die Einrichtungen zur Steuerung des Wasserdurchsatzes.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Nitrifikation, Entmanganung und Enteisenung von verunreinigtem Wasser durch biologische und chemische Oxidation in biologischen Festbetten, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Wasser, aus welchem gelöste organische Verunreinigungen, falls vorhanden, vorher entfernt wurden, zur Deckung des gesamten Sauerstoffbedarfs Wasserstoffperoxid im Zulauf des Festbettes zudosiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserstoffperoxid in einem dem Festbett vorgeschalteten Überstauraum zugesetzt wird und die Verweilzeit des Wassers im Überstauraum so geregelt wird, daß die Oxidation von zweiwertigem Eisen und zweiwertigem Mangan durch das Wasserstoffperoxid dort ablaufen kann.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffperoxidzufuhr in den Zulauf des Festbettes in Abhängigkeit von der Sauerstoffkonzentration im der Zahl angesiedelt haben, dann aber auch an Wasserstoffperoxid als Sauerstofflieferant angepaßt sind. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß der Aufwand für die Durchführung der verschiedenen Reinigungsmaßnahmen erheblich verringert ist.
Die Nitrifikation läuft summarisch nach folgender Reaktionsgleichung ab:
DE2530722A 1975-07-10 1975-07-10 Verfahren zur Nitrifikation, Entmanganung und Enteisenung von verunreinigtem Wasser Expired DE2530722C2 (de)

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DE2560385A DE2560385C2 (de) 1975-07-10 1975-07-10 Einrichtung zur biologischen Abwasserreinigung
AU15709/76A AU503737B2 (en) 1975-07-10 1976-07-08 Water purification

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