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In feiner Form in Flüssigkeiten suspendierte Fremdstoffe, im allgemeinen
Feststoffe, können durch Zugabe von Flockmitteln ausgeflockt werden, die gewöhnlich
anorganische Salze, insbesondere Al3+ oder Fe3+-Sulfate oder -Chloride, enthalten.
Die suspendierten Fremdstoffe werden dadurch destabilisiert und bilden größere Partikel,
die durch Absetzen aus einer Flüssigkeit entfernt werden können. Dabei werden gleichzeitig
auch gelöste Fremdstoffe gebunden
und ausgefällt. Ausflockung bzw.
Ausfällung von Fremdstoffen aus Flüssigkeiten sind von besonderer Bedeutung bei
der Reinigung von industriellen oder kommunalen Abwässern, sie spielen außerdem
bei der Trinkwasseraufbereitung und auch bei der Durchführung von chemischen Prozessen
eine erhebliche Rolle.
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Namentlich bei der Abwasserreinigung und bei der Trinkwasseraufbereitung
ist von Bedeutung, daß im Rahmen der Ausflockung auch eine Ausfällung von gelösten
Stoffen erfolgt, insbesondere von gelösten Phosphaten, die in zunehmendem Maße in
Abwässern auftreten und nicht abgebaut werden. Aus diesem Grunde wird bei Kläranlagen
vielfach eine sogenannte weitergehende Abwasserreinigung ein- oder nachgeschaltet,
bei der zusätzlich zur üblichen mechanischen Reinigung und Belebtschlammreinigung
Ausflockung bzw. Ausfällungder im Wasser verbleibenden Fremdstoffe erfolgen.
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In allen Fällen muß davon ausgegangen werden, daß Menge und Zusammensetzung
der Fremdstoffe variieren, so daß eine Kontrolle erforderlich ist, um jederzeit
die optimale Flockmittelzugabe zu gewährleisten. Nach bekannten Verfahren der beschriebenen
Gattung (vgl. gwf-Wasser/Abwasser 117 (1976), S.
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109) werden dazu Teilmengen der zu behandelnden Flüssigkeit in stufenweise
unterschiedlichen Dosierungen mit dem Flockmittel versetzt. Die so behandelten Teilmengen
werden für längere Zeit, in der Regel 30 Minuten, stehen gelassen, wobei die Fremstoffe
entsprechend der Flockmitteldosierung ausgefällt und abgesetzt werden. Die überstehende
Flüssigkeit wird abgezogen, und durch Trübungsmessung wird der mit der jeweiligen
Flockmitteldosierung erreichte Ausflockungseffekt gemessen. Entsprechend der dabei
ermittelten optimalen Flockmittelzugabe erfolgt dann die Zugabe des Flockmittels
zu der zu behandelnden Flüssigkeit. Diese auch als »Jar-Test« bekannte Arbeitsweise
ist nachteilig, weil sie einen erheblichen Arbeitsaufwand verursacht und außerdem
sehr zeitaufwendig ist, weil jeweils das Absetzen aus den einzelnen Teilmengen abgewartet
werden muß. Es ist weiter bekannt, dieses Verfahren automatisch durchzuführen (vgl.
»Degrémont-Handbuch der Wasseraufbereitung«), dazu ist jedoch ein beträchtlicher
apparativer Aufwand erforderlich, außerdem erfordert auch hierbei noch jede einzelne
Messung einen verhältnismäßig langen Zeitraum.
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Bei einem bekannten Verfahren der beschriebenen Gattung (vgl. die
DT-OS 2162391) wird der flockmittelenthaltenden Flüssigkeit jeweils eine Probe entnommen
und die Dosierung des Flockmittels herabgesetzt bzw. erhöht, wenn eine vorbestimmte
Aufhellung der Probe vor bzw. nach einer vorbestimmten Zeit erreicht wird. Dabei
erfolgt die Probenentnahme nachdem die mit dem Flockmittel versetzte Flüssigkeit
schon eine gewisse Zeit lang in einem Abscheider oder dergleichen gehalten worden
ist.
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Dies bekannte Verfahren ist also gleichfalls zeitaufwendig. Auch hier
ist es bekannt, dieses Verfahren automatisch durchzuführen, wozu jedoch ebenfalls
ein beträchtlicher apparativer Aufwand erforderlich ist und immer noch vergleichsweise
lange Zeiten für jede einzelne Messung benötigt werden.
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Im übrigen ist es aus der Praxis bekannt, bei der Abwasserreinigung
Ausfällung bzw. Ausflockung durch Messung des Phosphatgehaltes,zu kontrollieren,
was auch automatisch erfolgen kann. Diese Arbeitsweise ist aber gleichfalls aufwendig
in zeitlicher und apparativer Hinsicht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs
beschriebenen Gattung so weiterzubilden, daß mit geringem Aufwand eine schnelle,
zuverlässige und störungsfreie Bestimmung der optimalen Flockmittelzugabe ermöglicht
wird. Im rein physikalischen Sinne optimal ist die Flockmittelzugabe, mit der die
weitestgehende Ausflockung bzw.
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Ausfällung erreicht wird. Im allgemeinen treten aber betriebswirtschaftliche
Faktoren (Zeitaufwand, Anlagenkapazität, Flockmittelkosten usw.) hinzu, so daß die
Optimierung im Einzelfall besonders definiert werden muß. Aufgabe der Erfindung
ist in jedem Fall, unter den genannten Forderungen einen eindeutigen Meßwert zur
Verfügung zu stellen, von dem bei der Optimierung der Flockmittelzugabe ausgegangen
werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trübungsmessung
erfolgt, während ein Absetzen der ausgeflockten bzw. ausgefällten Fremdstoffe verhindert
wird, und daß die Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden Flüssigkeit nach Maßgabe
einer in der Teilmenge bzw. den Teilmengen nach Flockmittelzugabe eintretenden Trübungszunahme
bestimmt wird. - Die Erfindung geht von der genauen Beobachtung der typischen Absetzkurve,
d. h. des zeitlichen Verlaufs der Trübungsänderung nach Flockmittelzugabe aus. Dabei
hat sich gezeigt, daß nach Flockmittelzugabe zunächst eine Trübungszunahme eintritt,
die stationär bleibt, wenn das Absetzen der ausgeflockten bzw. ausgefällten Fremdstoffe
-beispielsweise durch Rühren - verhindert wird. Erst wenn - beispielsweise durch
Beendigung des Rührens - das Absetzen zugelassen wird, erfolgt eine Abnahme der
Trübung unter den Ausgangswert. In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung eine
typische Absetzkurve wiedergegeben. Es stellen dar die Ordinate die Trübung und
die Abszisse die Zeit. Unter beständigem Rühren wird im Zeitpunkt wo das Flockmittel
zugegeben, worauf eine Trübungszunahme eintritt. Im Zeitpunkt t, wird das Rühren
beendet, worauf das Absetzen eintritt und die Trübung unter den Ausgangswert sinkt.
Die Trübungszunahme, die in kurzer Zeit (einigen Sekunden) eintritt, ist bisher
übersehen worden, weil im Rahmen der bekannten Arbeitsweise die Trübung nur nach
erfolgtem Absetzen, d. h. erst nach einer Zeitspanne von in der Regel 30 Minuten
gemessen worden ist. Der Erfindung liegt weiter die überraschende Feststellung zugrunde,
daß zwischen der rasch eintretenden Trübungszunahme und der optimalen Flockmittelzugabe,
die bisher erst nach vollständigem Absetzen bestimmt werden konnte, eine enge Korrelation
besteht. Außerdem hängt die Trübungszunahme von der Flockmitteldosierung ab.
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Diese Zusammenhänge sind in Fig. 2 graphisch dargestellt. Ober der
Flockmitteldosierung Fals Abszisse sind dargestellt die Trübung T und der Phosphatgehalt
P, beide nach beendetem Absetzen, also nach langer Zeit gemessen. Man erkennt, daß
Trübung und Phosphatgehalt im wesentlichen parallel verlaufen und in bekannter Weise
in Minimum durchlaufen, das der optimalen Flockmittelzugabe entspricht. Außerdem
ist wiedergegeben die - jeweils kurz nach der Flockmittelzugabe gemessene - Trübungszunahme
AT. Diese hängt von der Flockmittelzugabe ab und ist außerdem - was in der Fig.
2 nicht zu erkennen ist - mit der der jeweils zu behandelnden Flüssigkeit entsprechenden
optimalen Flockmittelzugabe korre-
liert. Damil besteht em eindeutig
auswertbarer Zusammcnhang @wischen der jeweiligen Flockmittelzugabe. der dazu beobachtcten
Trübungszunahyme und der zu ermittelnden optimalen Flockmittelzugabe.
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Hiervon ausgchend lehrt die Erfindung verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen
des beschriebenen Ve@@ahrens. In einer ersten Ausführungsform, bei der mehiere Teilmengen
in unterschiedlicher Dosierung mil Flockmittel versetzt werden, wird die Flockmittel-@ugabe
zu der zu behandelnden Flüssigkeit nach Maßgabe der Flockmitteldosierung zu der
Teilmenge be-Stimml. in der die Trübungszunahme einen Maximalwert annimmt. Diese
Arbeitsweise beruht darauf, daß wie Fig. 2 erkennen läßt - die Trübungszunahmein
Abhangigkeit von der Flockmittelzugabe ein Ma@imum durchläuft, um bei größeren Flockmittelzugaben
abzunchmen. Das Mazimum liegt zwar bei einer größeren Dosierung als der optimalen
Flockmittelzugabe emspricht. es bestcht aber eine eindeutige Konelation. Gute Ergebnisse
werden erreicht, wenn die @lockmittelzugabe ca 60% der Dosierung beträgt, die dem
Maximum der Trübungszunahme entspricht.
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Diese Arbe@sweise hat den besonderen Vorteil, daß n@ die Flockmitteldosierung
genau bestimmt werden muß. während die Trübungszunahme relativ mit cinem ungecichten
Meßgerät gemessen werden kann.
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Die Messung kann auch kontinuierlich erfolgen, indem die Teilmengen
der Flüssigkeit kontinuierlich aneinander anschlie Bend etwa eine Rohrlcitung durchströmen
und dabei mit stufenweise oder auch Rontim@@@lich zunchmenden Flockmitteldosierungen
ver@@@@@ werden Dabei ist es selbstverständlich, die Zei@@onstante zu berücksich@igen.
mit der die Trübungszunahme sich einstellt.
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Eine andere Ausfuhrungsform des Verfahrens, bei det gleichtalls mehrere
Teilmengen in unterschicdlicher Dosi@@ung mit Flockmittel versetzt werdden, ist
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t. daß ein Maximalwert der @@ubung@unahme
in den mit unterschiedlicher @ lock mitteldosierung versetzten Teilmengen gemess@n
wird und daß die Flock mittelzugabe au der zu behandclnden Flüssigkeit nach Maßgabe
des Maximalwei es bestimmt wird. - l)aloci wird davon ausgegangen. daß auch der
Absolutwert des Maximums der Trubungszunahme mit der optimalen flockmittelzugabe
ko@@eliert ist. Der Maximalwert ist dabei mit cinem gecichten Meßgerät absolut gemessen,
während eine genaue Bestimmung der Flockmitteldosierung nicht @@torderlich ist Die
Flockmitteldosierung kann dabei in beliebiger Weise zunchmen, sie muß nur die dem
Maximalwert der Trübungszunahme entsprechende Dosierung überschreiten. Das ist besonders
vorteilhaft bei kontinuierlicher Messung an strömenden. kontinhuierlich mit flockmittel
versetzten Teilmengen.
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In einer weiteren Ausführungsform, bei der wiederum mehrere Teilmengen
in unterschiedücher Dosierung mit Flockmittel versetzt werden, wird das In-@egral
der funktionaten Abhängigkeit der Trübungszunahme von der Flockmitteldosierung zu
den Teilmengen zwischen der unteren Grenze Null und einer oberen (irenze, die kleiner
oder etwa gleich der Flockmitteldosierung für maximale Trübungszunahme ist. ermittelt,
und wird die Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden Flüssigkeit nach Maßgabe dieses
Integrats bestimmt. - Die obere Grenze, bis zu der das Integral genommen wird, kann
zwar grundsätzlich beliebig sein. mit Rücksicht auf Schnelligkeit und Genauigkeit
der Messung empfiehlt sich aber die angegebene Beschränkung.
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Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen des crfindungsgemäßen
Verfahrens können in der Form erfolgen, daß die Teilmengen kontinuierlich aneinander
anschließend eine Rohrleitung durchströmen und dabei in stufenweise zunchmender
Dosicrung mit Flockmittel versetzt werden.
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I)as crfindungsgemäße Verfahren erlaubt auch eine Arbeitsweise, bei
der nur eine Teilmenge in einer vorbestimmten Dosierung mit Flockmittel versetzt
wird.
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Dabei wird die Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden Flüssigkeit
nach Maßgabe der in der Teilmenge eintretenden Trübungszunahme bestimmt.
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Diese Arbeitsweise zeichnet sich durch besondere Schnelligkeit aus.
Der ermittelte Meßwert stellt gleichsam einen l)iffercnzquotienten der funktionalen
Abhängigkeit der Trübungszunahme von der Flockmitteldosierung dar. der - bei ahnehmender
I;lockmitteldosierung und entsprechender Meßempfindlichkeit - in den Differentialquotienten
übergeht. Es wird dabei die Tatsache ausgenutzt, daß auch der Anfangsanstieg der
Trübungszunahme in einem monotonen Zusammenhang mit der optimalen Flockmittel ugabe
steht. Auch in diesem Fall kann mit einer in einer Rohrleitung striomenden Teilmenge
gearbeitet werden.
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l3ci den vorstehend beschriebenen Arbeitsweisen wurde mehr oder welliger
stationär gearbeitet. Es ist aber auch eine instationäre Arbeitsweise möglich.
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Dazu wird gelchrt, daß in eine in einer Rohrleitung strömende Teilmenge
der Flüssigkeit eine vorbestimmte Menge des Flockmittels impulsförmig injiziert
wird, daß in der strömenden Teilmenge ein zeitlieher Maximalwert der Trübungszunahme
gemessen und nach Maßgabe dieses Maximalwertes die Flockmittetzugabe zu der zu behandelnden
Flüssigkeit bestimmt wird. Unter sonst gleichen Vorausseizungen kann auch Cill maximaler
zeitlicher Differentialquetient der Trübungszunahme gemessen werden. In beiden Fällen
muß darauf geachtet werden, daß die Flockmittelzugabe zu der strömenden Teilmenge
genau reproduzierbar erfolgt.
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Optimale Genauigkeit kann erreicht werden, wenn diese verschiedenen
Arbeitsweisen unter Anwendung statistischer Verfahren in geeigneter Weise kombiniert
werden. Ein sehr einfacher und wenig aufwendiger Weg dazu bestcht darin, daß die
Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden Flüssigkeit nach Maßgabe des - gegebenenfalls
gewichteten arithmetischen Mittels aus mehreren oder allen der gemäß den vorstehend
beschriebenen Arbeitsweisen für die Bestimmung der Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden
Flüssigkeit maßgebenden Meßwerte bestimmt wird. Es können auch Verfahren der sogenannten
beurteilenden oder Entscheidungsstatistik angewandt werden.
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Besondere Genauigkeit wird schließlich durch Anwendung multipler
linearer Regrcssionen erreicht, wodurch sich in optimaler Weise die Tatsache berücksichtigen
läßt, daß die beschriebenen Arbeitsweisen in gewissem Maße von der Beschaffenheit
der jeweils zu behandelnden Flüssigkeit abhängen. Dazu lehrt die Erfindung, daß
die Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden Flüssigkeit nach Maßgabe einer linearen
Regression aus mehreren oder allen der gemäß den vorstehend beschriebenen Arbeitsweisen
für die Bestimmung der Flockmittelzugabe zu der zu behan-
delnden
Flüssigkeit maßgebenden Meßwerte bestimmt wird, wobei die Regressionskoeffizienten
durch statistische Auswertung eines Ensembles von Probemessungen ermittelt werden.
- Insbesondere können dabei auch leicht meßbare Parameter wie beispielsweise pH-Wert,
Leitfähigkeit und/oder Temperatur der zu behandelnden Flüssigkeit zusätzlich als
Regressionsvariable berücksicht werden. In jedem Fall wird die lineare Regression
grundsätzlich dargestellt durch den Ausdruck a,X, + a2X2 + wobei al, .2.... die
Regressionskoeffizienten und X1, X2,. . die nach den verschiedenen Arbeitsweisen
gewonnen, maßgebenden Meßwerte darstellen. Unterschiedliche Meßempfindlichkeiten
und/oder Abhängigkeiten von der Beschaffenheit der zu behandelnden Flüssigkeit können
dadurch berücksichtigt werden, daß die maßgebenden Meßwerte mit unterschiedlichen
Gewichten eingesetzt werden. Die Regressionsanalyse läßt sich ohne weiteres mit
einem üblichen Prozeßrechner durchführen.
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Die beschriebenen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
erlauben es ohne weiteres, durch einfache Versuche, die - unter Berücksichtigung
der jeweiligen betriebswirtschaftlichen Faktoren - optimale Flockmittelzugabe zu
bestimmen. Soweit mit diskreten Flockmitteldosierungen gearbeitet wird, können Zwischenwerte
selbstverständlich durch einfache Interpolation, bzw. durch Extrapolation nach kleinsten
Quadraten bestimmt werden.
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Bekanntlich hängt die Wirksamkeit der üblichen Flockmittel vom pH-Wert
der zu behandelnden Flüssigkeit ab. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die
optimale Flockmittelzugabe unter Berücksichtigung des pH-Wertes ermittelt. Das bedeutet,
daß unter Umständen eine größere Flockmittelzugabe ermittelt wird, als bei günstigstem
pH-Wert notwendig wäre. Es empfiehlt sich daher, den pH-Wert zu messen und gegebenenfalls
einzustellen.
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Die durch die Erfindung in verfahrensmäßiger Hinsicht erreichten
Vorteile bestehen vor allem darin, daß die Möglichkeit geschaffen wird, mit geringem
Aufwand eine schnelle, zuverlässige und störungsfreie Bestimmung der optimalen Flockmittelzugabe
vorzunehmen. Diese Vorteile lassen sich bei praktisch allen technischen Verfahren
verwirklichen, bei denen Ausflockung bzw. Ausfällung vorgenommen werden, beispielsweise
bei der Abwasserreinigung, bei der Trinkwasseraufbereitung und auch bei der Durchführung
von chemischen Produktionsprozessen.
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Die beschriebenen Arbeitsweisen lassen sich im wesentlichen schon
in der Form ausführen, daß an diskreten Teilmengen jeweils stationär die Trübungszunahme
gemessen wird. Eine besonders vorteilhafte, jedoch für sich bei einem anderen Verfahren
bekannte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist ein
Behandlungsgefäß für die Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden Flüssigkeit sowie
eine daran angeschlossene Meßeinrichtung auf, die ein Meßgerät mit Zu- und Ablauf
für Teilmengen der Flüssigkeit, eine Einrichtung zur dosierten Zugabe von Flockmittel
und eine Photometersonde aufweist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgefäß
aus einer Mischstrecke in Form einer Rohrleitung und aus einem in Durchströmungsrichtung
der Mischstrecken nachgeschalteten Meßtrog, an den die Photometersonde angeordnet
ist, besteht, daß in Durchströmungsrichtung vor der Mischstrecke die Einrichtung
zur dosierten Zugabe von Flockmittel in Form einer regelbaren Dosierpumpe angeordnet
ist, und daß durch ein mit der Dosierpumpe und der Photometersonde verbundenes Steuergerät
die Flockmittelzu gabe zur zu behandelnden Flüssigkeit steuerbar ist.
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Das Steuergerät kann insbesondere so ausgeführt sein daß auch der
pH-Wert der zu behandelnden Flüssigkeit berücksichtigt wird, und daß außerdem die
Flockmittelzugabe nach Maßgabe eines die Menge der zu behandelnden Flüssigkeit repräsentierenden
Mengensignals gesteuert wird. Diese erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine
kontinuierliche und automatische Kontrolle der Ausflockung bzw. Ausfällung von Fremdstoffen
aus der zu behandelnden Flüssigkeit.
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Nachfolgend wird die Erfindung in vorrichtungsgemäßer Hinsicht an
Hand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt Fig. 3 eine Meßeinrichtung zur Bestimmung der optimalen Flockmittelzugabe
und Fig. 4 eine Vorrichtung zur kontrollierten Ausflokkung im Rahmen einer Abwasserkläranlage.
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Die Fig. 3 zeigt eine im Rahmen einer Vorrichtung zur kontrollierten
Ausflockung bzw. Ausfällung vorgesehene Meßeinrichtung 1, die zur Abzweigung von
Teilmengen von der zu behandelnden Flüssigkeit mit ihrem Zulauf 2 beispielsweise
an den Zulauf eines in der Figur nicht dargestellten Behandlungsgefäßes angeschlossen
sein kann. Die Teilmengen der Flüssigkeit werden dem Meßgefäß zugeleitet, das aus
einer Mischstrecke 5, im dargestellten Ausführungsbeispiel in Form einer mäanderförmigen
Rohrleitung, und aus einem in Durchströmungsrichtung nachgeschalteten Meßtrog 6
besteht. Am Meßtrog 6 ist eine Photometersonde 7 angeordnet. Die Photometersonde
7 kann entweder als Extinktionsphotometer (beispielsweise gemäß Patentanmeldung
P 2363431.3-52) oder als Streulichtmesser (beispielsweise gemäß Patentanmeldung
P 2363432.4-52) ausgeführt sein. In jedem Fall wird die Trübung der im Meßtrog enthaltenen
Flüssigkeit gemessen. Nach der Messung wird die Flüssigkeit durch den Ablauf 3 aus
der Meßeinrichtung entfernt. Weiter ist eine elektrisch regelbare Dosierpumpe 4
vorgesehen, die an einen Flockmittelzulauf 8 angeschlossen ist und in Durchströmungsrichtung
vor der Mischstrecke 5 in das Meßgefäß mündet. Die von der zu behandelnden Flüssigkeit
abgezweigten Teilmengen werden folglich, während sie die Meßeinrichtung kontinuierlich
durchströmen, dosiert mit dem Flockmittel versetzt, in der Mischstrecke 5 durchmischt,
im Meßtrog 6 auf die eingetretene Trübung untersucht und schließlich durch den Ablauf
3 entfernt. Die Länge der Mischstrecke 5 ist dabei so bestimmt, daß bei vorgegebener
Durchströmungsgeschwindigkeit der Teilmengen die Durchströmungszeit mindestens so
lang ist wie die zur Ausbildung der zu messenden Trübungszunahme erforderliche Zeit.
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Der Meßablauf wird durch ein Steuergerät 10 gesteuert, das mit der
regelbaren Dosierpumpe 4 und - über eine Photometerelektronik 9 - mit der Photometersonde
7 in Verbindung steht. Das Steuergerät gibt nach Maßgabe der gemessenen und gegebenenfalls
in geeigneter Weise umgesetzten Werte der Trübungszunahme ein Steuersignal 11 ab,
mit dem die Flockmittelzugabe zu der zu behandelnden Flüssigkeit im (nicht dargestellten)
Behandlungsgefäß auf den
optimalen Wert eingestellt wird. Im übrigen
kann das Steuergerät 10 zusätzliche externe Eingänge 12 aufweisen, über die zusätzliche
Meßwerte eingegeben und bei der Bestimmung der optimalen Flockmittelzugabe berücksichtigt
werden können. Solche Meßwerte sind zunächst ein Signal für die Menge der zu behandelnden
Flüssigkeit, ferner Meßwerte für den pH-Wert, die Alkalität, die Leitfähgigkeit,
die Temperatur usw. der zu behandelnden Flüssigkeit.
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Der Meßvorgang läuft folgendermaßen ab: Während von der zu behandelnden
Flüssigkeit abgezweigte Teilmengen die Meßeinrichtung durchströmen, wird zunächst
ohne Flockm ittelzugabe der Photometerwert der Flüssigkeit, beispielsweise eines
zu reinigenden Abwassers, bestimmt. Dann wird für kurze Zeit Flockmittel in bestimmter
Dosierung zugegeben. Dieses vermischt sich in der Mischstrecke 5 mit dem Abwasser
und führt zur Flockenbildung, die an Hand der Trübungszunahme mit der Photometersonde
7 erfaßt wird. Dieser Wert geht nach Durchgang der Flokkungszone wieder zurück.
Das kann nacheinander mit unterschiedlichen Flockmitteldosierungen wiederholt werden.
Es kann auch in der oben beschriebenen Weise mit nur einer Flockmitteldosierung
gearbeitet werden. Das Steuergerät 10 steuert dabei die Tätigkeit der regelbaren
Dosierpumpe 4, speichert und vergleicht die von der Photometersonde 7 über die Photometerelektronik
9 abgegebenen Meßwerte und ermittelt, gegebenenfalls unter Berücksichtigung der
über die externen Eingänge 12 eingegebenen zusätzlichen Meßwerte, ein Steuersignal
11, nach dem die optimale Flockmittelzugabe zur zu behandelnden Flüssigkeit eingestellt
wird.
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In Fig. 4 ist eine Vorrichtung zur kontrollierten Ausflockung bzw.
Ausfällung von Fremdstoffen aus einer Flüssigkeit im Rahmen einer Abwasserkläranlage
dargestellt, bei der eine weitergehende Abwasserreinigung zur Entfernung von suspendierten
Feststoffen und Phosphaten vorgesehen ist. Man erkennt einen Rohwalsserzulauf 21,
daran anschließend in Durchströmungsrichtung hintereinander ein Absetzbecken 22
für die mechanische Reinigung, ein Belebtschlammbecken 23 für die biologische Reinigung
und ein weiteres Absetzbecken 24 für die Nachreinigung.
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Die Becken 22, 23, 24 sind durch Transferleitungen 25 miteinander
verbunden, außerdem kann in üblicher Weise der im Absetzbecken 24 abgesetzte Belebtschlamm
in das Belebtschlammbecken 23 zurückgeführt werden. An die insoweit in üblicher
Weise erfolgte Reinigung schließt sich eine weitergehende Abwasserreinigung an,
die im Ausführungsbeispiel in einem besonderen nachgeschalteten Behandlungsbehälter
26 stattfindet. Die weitergehende Abwasserreinigung kann aber auch im Rahmen einer
der vorgehenden Reinigungsstufen, d. h. in einem der Becken 22, 23, 24 erfolgen.
Das gereinigte Wasser wird durch den Klärwasserablauf 27 abgeführt.
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Dem Behandlungsbehälter 26 ist die Meßeinrichtung 1 zugeordnet, deren
Zulauf 2 über eine Teilmengenförderpumpe 32 an den Behandlungsbehälterzulauf 28
angeschlossen ist. Damit können Teilmengen des zu behandelnden Abwassers abgezweigt,
durch die Meßeinrichtung 1 hindurchgeleitet und durch deren Ablauf 3 entfernt, beispielsweise
in den Behandlungsbehälter 26 abgeführt werden. Ein Flockmittelvorratsbehälter 29
ist unmittelbar an den Flockmittelzulauf 8 der Meßeinrichtung 1 sowie über eine
regelbare Förderpumpe 30 an den Behandlungsbehälter 26 angeschlossen. Die Flockmittelzugabe
in dem Behandlungsbehälter 26 wird mit der regelbaren Förderpumpe 30 eingestellt,
und zwar gemäß dem Steuersignal 11, das vom Steuergerät 10 entsprechend der Messung
und Auswertung der Trübungszunahme in den die Meßeinrichtung 1 durchströmenden Teilmengen
der Flüssigkeit abgegeben wird. Zusätzliche Meßwerte, beispielsweise für pH-Wert,
Alkalität, Leitfähigkeit oder Temperatur des zu behandelnden Abwassers können mit
im Behandlungsbehälter 26 vorgesehenen Meßsonden 31 erfaßt und den externen Eingängen
12 des Steuergerätes zugeleitet werden.