DE2535323A1 - Verfahren zur biologischen beseitigung einer verunreinigung aus einem waessrigen medium - Google Patents

Verfahren zur biologischen beseitigung einer verunreinigung aus einem waessrigen medium

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DE2535323A1
DE2535323A1 DE19752535323 DE2535323A DE2535323A1 DE 2535323 A1 DE2535323 A1 DE 2535323A1 DE 19752535323 DE19752535323 DE 19752535323 DE 2535323 A DE2535323 A DE 2535323A DE 2535323 A1 DE2535323 A1 DE 2535323A1
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stage
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micro
thiocyanate
organisms
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DE19752535323
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Alistair George Mclee
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British Steel Corp
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British Steel Corp
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    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1205Particular type of activated sludge processes
    • C02F3/121Multistep treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1205Particular type of activated sludge processes
    • C02F3/1231Treatments of toxic sewage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Description

  • Verfahren zur biologischen Beseitigung einer Verunreinigung aus einem wäßrigen Medium Die Erfindung betrifft allgemein die biologische Abwasserbehandlung und im besonderen die biologische Beseitigung einer Unreinheit aus einem wäßrigen Medium.
  • Beispiele für Unreinheiten enthaltende wäßrige Medien sind Industrieabwässer, wie beispielsweise Kokereiabwässer und Abwässer von Gaswerken, sowie Haushaltsabwässer. Derartige Abwässer können von bestimmten Bestandteilen teilweise oder vollständig nach dem sogenannten aktivierten Schlammverfahren gereinigt werden, bei welchem eine aerobische bakterielle Oxydation der Unreinheiten stattfindet.
  • Im Fall von Kokereiabwässern sind Phenole und Thiozyanate zwei Verunreinigungen, die auf diese Weise beseitigt werden können. Werden die Abwässer in einen sowohl phenol- wie auch thiozyanat-vertilgende Bakterien enthaltenden Behälter eingeleitet, so werden die Phenole sehr raseh nach dem Bio-Oxydationsverfahren beseitigt, während hingegen die Beseitigung der Thiozyanate weniger rasch vor sich geht. Bisher wurde ein Behältergefäß#vorgesehen, das, bezogen auf die Abwassermenge bzw. den Abwasserdurchsatz, hinreichend groß ist, um eine zur Entfernung im wesentlichen des gesamten Thiozyanats ausreichende genügend lange Aufenthaltsdauer zu gewährleisten; angesichts der verhältnismäßig geringen Geschwindigkeit der Thiozyanatbeseitigung bzw. -vertilgung war hierfür ein verhältnismäßig großes Behältergefäß#erforderlich.
  • Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur biologischen Beseitigung einer Unreinheit aus einem wäßrigen Medium mit Hilfe eines die Verunreinigung beseitigenden Mikro-Organismus in einer aktivierten Schlämme, beispielsweise zur Beseitigung von Thiozyanat aus Kokereiabwässern mittels thiozyanat-vertilgender Bakterien.
  • Erfindungsgemäß ist bei einem derartigen Verfahren vorgesehen, daß in einer ersten Stufe Bedingungen aufrechterhalten werden, welche eine Vervielfältigung des betreffenden Mikro-Organismus und das Wachstum einer großen Population im Wege eines Anreicherungsprozesses begünstigen und eine teilweise Beseitigung der Unreinheit gewährleisten, und daß in einer oder mehreren nachfolgenden Stufen eine vollständige oder teilweise Entfernung des restlichen Unreinheitsgehaltes stattfindet.
  • Bei dem biologischen Beseitigungsprozess handelt es sich normalerweise um aerobische Oxydation. Die verwendeten Mikro-Organismen sind üblicherweise Bakterien, können jedoch auch andere Mikroorganismen wie beispielsweise Hefen und Pilze sein.
  • Die Verunreinigung liegt normalerweise in Lösung in dem sie enthaltenden wäßrigen Medium vor.
  • In den bisher bekannten einstufigen kontinuierlichen Behandlungs- und Aufbereitungsverfahren liegt die zu beseitigende Unreinheit, welche den Hauptnährstoff für die betreffenden Mikro-Organismen darstellt, in einer effektiven Konzentration vor, die kontinuierlich Null oder etwa Null beträgt. Die Population der die betreffende Unreinheit vertilgenden Mikro-Organismen liegt in dem in Abhängigkeit von der jeweiligen Nährstoffzufuhr ermöglichten Maximum vor; sie vermag nicht weiter zu wachsen, ist jedoch noch zu endogener Aktivität fähig.
  • Indem man erfindungsgemäß eine erste Stufe vorsieht, in welcher eine Anreicherung der Organismen gefördert wird, werden die Organismen in kontinuierlichem Wachstum und kontinuierlicher Vervielfachung gehalten, so daß die Population als Ganze jünger und robuster ist als eine auf ihrem Sättigungspunkt gehaltene Population wie bei den bisher bekannten Behandlungsverfahren.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß auf diese Weise die Gesamtaufenthaltsdauer für den Reinigungsprozeß verringert werden kann, was eine Verringerung der zur Behandlung einer gegebenen Abwasserzufuhrmenge erforderlichen Größe der Anlage ermöglicht. Außerdem hat sich ergeben, daß die kontinuierliche Erzeugung gesunder neuer Mikro-Organismen in der ersten Stufe den gesamten Behandlungsprozeß weniger anfällig für einige der toxischen Komponenten in dem die Unreinheit enthaltenden Medium zu machen vermag. Es sind schon Verfahren bekannt, in welchen zwei oder mehr Stufen vorgesehen sind. Jedoch dienen bei diesen bekannten Verfahren entweder die verschiedenen Stufen der Beseitigung verschiedener Unreinheiten, oder aber, falls die zweite und die nachfolgenden Stufen zur weiteren Verringerung der aus der ersten Stufe übertragenen Unreinheitsmenge beitragen, sind die Bedingungen in den einzelnen Stufen jedenfalls nicht solcher Art, daß sie eine Anreicherung der die Verunreinigung vertilgenden Mikro-Organismen bewirken.
  • Bedingungen, welche erfindungsgemäß eine derartige Anreicherung begünstigen, können dadurch geschaffen werden, daß man kontinuierlich die Mikro-Organismen aus der ersten Stufe in einem Ausmaß entfernt, daß ihre Zahl unterhalb dem angesichts der Nährstoffzufuhr an sich möglichen Maximum gehalten wird. Ein alternatives Verfahren bestünde darin, daß man die Aufenthaltsdauer in der ersten Stufe kürzer als für eine vollständige Entfernung der Unreinheit erforderlich wählt, wenngleich es auch in diesem Fall notwendig werden wird, von Zeit zu Zeit einen Teil der wachsenden Bakterien-Population abzuführen.
  • Im Fall der Beseitigung von Thiozyanat aus Kokereiabwässern hat sich ergeben, daß die für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten Bedingungen dadurch einstellbar sind, daß man Mutterlauge und Schlamm in einem solchen Ausmaß und solcher Geschwindigkeit an die zweite Stufe abführt, daß in der ersten Stufe eine konstante Laugenflüssigkeitsmenge verbleibt, und daß ferner eine kontrollierte Rückführung einer geeigneten Menge abgesetzten Abfallschlamms vom Ende des Prozesses her vorgesehen wird, um die Verarmung an Mikro-Organismen in der ersten Stufe zu kompensieren.
  • Zu den Bedingungen,welche eine Anreicherung begünstigen, gehören auch solche für die Mikro-Organismen besonderen Bedingungen wie beispielsweise spezifische Temperaturen, angemessene Sauerstoffzufuhr, pH-Pegel, anorganische Salzkonzentrationen usw. Im Fall von Thiozyanat in Kokerei- oder anderweitigen Industrieabwässern, wo die Anfangskonzentration etwa 800 oder 1200 ppm betragen kann, können als geeignete Werte der in der ersten Stufe aufrechtzuerhaltenden Thiozyanatkonzentration ein Minimum von 50 bis 100 ppm, ein Maximum von 300 ppm und ein bevorzugter Pegel von 200 bis 250 ppm gelten.
  • Bei der Behandlung von Abwässern, welche Phenole und Thiozyanat zusammen enthalten, wird vorzugsweise das gesamte Phenol in der ersten Stufe gleichzeitig mit dem Hauptanteil des Thiozyanats beseitigt, derart daß ein Phenolgehalt von nicht mehr als 20 ppm aufrechterhalten wird.
  • Das wäßrige Medium mit seinem restlichen Unreinheitsgehalt wird sodann der zweiten Stufe zugeführt, gewöhnlich zusammen mit der aus der ersten Stufe abgeführten Population von Mikro-Organismen. In der zweiten Stufe wird die Unreinheit sodann vorzugsweise dadurch beseitigt, daß man die Aufenthaltsdauer genügend lange wählt, um eine im wesentlichen vollständige Beseitigung zu gewährleisten. Auch anderweitige, an sich bekannte Verfahren können verwendet werden, indem man das aus der ersten Stufe austretende Abwasser als frisches Abwasser niedrigerer Konzentration ansieht und behandelt, das in lebhaftem Wachstum befindliche Mikro-Organismen in der Nährflüssigkeit enthalten kann oder auch nicht. Es wäre sogar auch möglich, das Verfahren erster Stufe vor der endgültigen-restlichen Beseitigung der gesamten Unreinheit zu wiederholen.
  • Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung ainer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 eine graphische Darstellung typischer Ergebnisse wie sie mit dem in Fig. 1 veranschaulichten erfindungsgemäßen Verfahren erzielt werden.
  • In Fig. 1 werden Kokereiabwässer kontinuierlich über eine Leitung 11 einem ersten aktivierten Schlammbehälter 12 zugeführt, der mit einem Rührwerk 13 zur Umwälzung und Durchlüftung des Inhalts versehen ist. Die Abwässer enthalten etwa 800 ppm Phenole und 800 ppm Thiozyanat. Der Schlamm in dem Behälter enthält phenol- und thiozyanat-zerstörende bzw. -vertilgende Bakterien.
  • Die Phenole werden dabei rasch beseitigt, mit der Folge, daß der Behältertank eine mittlere oder durchschnittliche Phenolkonzentration nahe Null besitzt; das Thiozyanat wird jedoch weniger schnell entfernt. Flüssigkeitslauge und aktivierter Schlamm werden aus dem Behältertank 12 über eine Leitung 14 kontinuierlich abgeführt, und zwar mit solcher Geschwindigkeit, daß der Behältertank auf einem konstanten Volumen gehalten wird. Dieses Volumen steht dabei zur Strömungsgeschwindigkeit bzw. zum Durchsatz der Abwässer in einer solchen Beziehung, daß sich eine Aufenthaltsdauer von 4 Stunden in diesem Behälter ergibt; dies hat eine mittlere Thiozyanatkonzentration in dem Behälter von etwa 200 ppm zur Folge.
  • Ein im wesentlichen konstanter Nährpegel dieser Größenordnung hat eine ständig wachsende und sich vervielfältigende, lebhaft gedeihende Population von thiozyanat-vertilgenden Bakterien in dem Tank 12 zur Folge.
  • Das über die Leitung 14 aus dem Behältertank 12 abgeführte Material wird einem zweiten aktivierten Schlammbehälter 16 zugeführt, der ebenfalls mit einem Rührwerk 17 zur Umwälzung und Belüftung seines Inhalts versehen ist.
  • Die Aufenthaltsdauer in diesem zweiten Tank beträgt ebenfalls etwa 4 Stunden und ist ausreichend, um eine mittlere Thiozyanatkonzentration von praktisch Null zu gewährleisten; daß dies in nur 4 Stunden erreicht wird beruht u.a. auf der niedrigen Anfangs-Thiozyanat-Konzentration von 200 ppm und der kontinuierlichen Zufuhr einer großen Population junger und kräftiger thiozyanat-vertilgender Bakterien aus dem ersten Behältertank 12.
  • Aus dem Behälter 16 werden aktivierter Schlamm und Flüssigkeitslauge durch eine Leitung 18 in einen Schlammabsetzbehälter 19 abgeführt, aus welchem thiozyanat- und phenolfreie Abwasser-Flüssigkeit über die Austrittsleitung 20 austritt. Der abgesetzte Schlamm aus phenol- und thiozyanat-vertilgenden Bakterien wird aus dem Absetzbehälter über eine Leitung 21 abgelassen: ein Teil dieses Schlamms wird bei 22 als Abfall abgeführt, der Hauptteil wird jedoch über eine Leitung 23 in den ersten aktivierten Schlammbehälter 12 zurückgeführt, um eine Bakterienverarmung in diesem Behälter zu vermeiden.
  • In Fig. 2 veranschaulicht die oberste Linie die anfängliche Thiozyanatkonzentration in den dem ersten Behältertank 12 zugeführten Abwässern; die mittlere Linie zeigt die Thiozyanatkonzentration in dem ersten Behältertank 12, und die unterste Linie die Thiozyanatkonzentration in dem zweiten Behältertank 16, bei Beobachtung über eine Betriebsperiode von 8 Tagen.
  • Die Entfernung des Thiozyanats benötigt eine Gesamt aufenthaltsdauer von 8 Stunden. In einem vergleichbaren einstufigen Aufbereitungsverfahren wäre eine Aufenthaltsdauer von etwa 20 Stunden erforderlich.
  • Patentansprüche:

Claims (8)

  1. Patentansprüche 1. Kontinuierliches Verfahren zur biologischen Beseitigung einer Unreinheit aus einem wäßrigen Medium mit Hilfe eines die Verunreinigung beseitigenden Mikro-Organismus in einer aktivierten Schlämme, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß in einer ersten Stufe (12, Fig. 1) Bedingungen aufrechterhalten werden, welche eine Vervielfältigung des betreffenden Mikro-Organismus und das Wachstum einer großen Population im Wege eines Anreicherungsprozesses begünstigen und eine teilweise Beseitigung der Unreinheit gewährleisten, und daß in einer oder mehreren nachfolgenden Stufen (16) eine vollständige oder teilweise Entfernung des restlichen Unreinheitsgehaltes stattfindet.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Mikro-Organismen aus der ersten Stufe (12) kontinuierlich in solchem Ausmaß entfernt werden, daß ihre Zahl unterhalb der in Anbetracht der Nährstoffzufuhr möglichen Maximalzahl gehalten wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß Flüssigkeitslauge und aktivierte Schlämme aus der ersten Stufe (12) in die nächste Stufe (16) in einem solchen Ausmaße abgeführt werden, daß in der ersten Stufe eine konstante Flüssigkeitslaugenmenge aufrechterhalten wird, und daß in.die erste Stufe (12) Schlämme zurückgdführt wird (bei 23), um die Verarmung der Mikro-Organismen in diesem Behälter zu kompensieren.
  4. 4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aufenthaltsdauer in der ersten Stufe (12) kürzer als die für eine vollständige Beseitigung der betreffenden Unreinheit erforderliche Aufenthaltsdauer gewählt wird.
  5. 5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aufenthaltsdauer in der zweiten Stufe (16) ausreichend lange gewählt wird, um die im wesentlichen vollständige Beseitigung der Verunreinigung zu gewährleisten.
  6. 6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die zu beseitigende Unreinheit Thiozyanat ist.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Thiozyanatkonzentration in der ersten Stufe auf einem Wert zwischen 50 ppm und 300 ppm gehalten wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei das wäßrige Medium zusätzlich Phenole enthält, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß im wesentlichen sämtliche Phenole in der ersten Stufe durch phenol-vertilgende Mikro-Organismen beseitigt werden.
DE19752535323 1974-08-09 1975-08-07 Verfahren zur biologischen beseitigung einer verunreinigung aus einem waessrigen medium Pending DE2535323A1 (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2362794A1 (fr) * 1976-08-23 1978-03-24 Mitsui Toatsu Chemicals Procede de traitement elabore des eaux usees
DE2740766A1 (de) * 1976-09-24 1978-03-30 Attisholz Cellulose Verfahren zur biochemischen reinigung von haeuslichem, gewerblichem, industriellem oder gemischtem abwasser beim auftreten von organischen inhaltstoffen, welche die unerwuenschte entwicklung von fadenbakterien und/oder die bildung von blaehschlamm beguenstigen
EP0072495A2 (de) * 1981-08-13 1983-02-23 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur biologischen Reinigung von Abwasser

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2362794A1 (fr) * 1976-08-23 1978-03-24 Mitsui Toatsu Chemicals Procede de traitement elabore des eaux usees
DE2740766A1 (de) * 1976-09-24 1978-03-30 Attisholz Cellulose Verfahren zur biochemischen reinigung von haeuslichem, gewerblichem, industriellem oder gemischtem abwasser beim auftreten von organischen inhaltstoffen, welche die unerwuenschte entwicklung von fadenbakterien und/oder die bildung von blaehschlamm beguenstigen
EP0072495A2 (de) * 1981-08-13 1983-02-23 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur biologischen Reinigung von Abwasser
EP0072495A3 (en) * 1981-08-13 1983-04-27 Linde Aktiengesellschaft Process and installation for the biological purification of waste water

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