DE2800035A1 - METHOD AND DEVICE FOR WASTE WATER PURIFICATION - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR WASTE WATER PURIFICATIONInfo
- Publication number
- DE2800035A1 DE2800035A1 DE19782800035 DE2800035A DE2800035A1 DE 2800035 A1 DE2800035 A1 DE 2800035A1 DE 19782800035 DE19782800035 DE 19782800035 DE 2800035 A DE2800035 A DE 2800035A DE 2800035 A1 DE2800035 A1 DE 2800035A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cover
- wastewater
- oxygen
- under
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 87
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 87
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 86
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 39
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 238000005276 aerator Methods 0.000 claims description 21
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 13
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims description 9
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 8
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 6
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 6
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000009189 diving Effects 0.000 claims description 3
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims 1
- 238000003958 fumigation Methods 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 12
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 241000251730 Chondrichthyes Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1278—Provisions for mixing or aeration of the mixed liquor
- C02F3/1284—Mixing devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1236—Particular type of activated sludge installations
- C02F3/1257—Oxidation ditches
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1278—Provisions for mixing or aeration of the mixed liquor
- C02F3/1289—Aeration by saturation under super-atmospheric pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/14—Activated sludge processes using surface aeration
- C02F3/145—Protection against aerosols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/14—Activated sludge processes using surface aeration
- C02F3/18—Activated sludge processes using surface aeration the aerator having a horizontal axis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/26—Activated sludge processes using pure oxygen or oxygen-rich gas
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abwasserreinigung, bei dem reiner Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft einer Wasseroberfläche zugeführt und durch Erzeugung einer Bewegung der Wasseroberfläche durch diese hindurch von dem Abwasser aufgenommen wird.The invention relates to a method for wastewater purification in which pure oxygen or oxygen enriched Air supplied to a water surface and by generating a movement of the water surface through it is absorbed by the wastewater.
Durch den Einsatz von reinem Sauerstoff oder von mit Sauerstoff angereicherter Luft anstelle der konventionellen Belüftung kann bei der Abwasserreinigung nach dem Belebungsverfahren eine beträchtliche Steigerung der Leistungsfähigkeit erzielt werden, die allerdings mit erheblichen Kosten für die Bereitstellung des Sauerstoffs verbunden ist. Es sind zahlreiche verschiedene Verfahren und Anlagen zur Säuerst off be gasung bekannt (vgl. hierzu "Korrespondenz Abwasser", 1975, Seite 278 bis 287). Bei dieser wird der Sauerstoff ent- By using pure oxygen or oxygen-enriched air instead of conventional aeration, a considerable increase in efficiency can be achieved in wastewater treatment according to the activated sludge process, which, however, is associated with considerable costs for the provision of oxygen. There are numerous different methods and systems for acid off be gassing known (cf. "Korrespondenz Abwasser", 1975, pages 278 to 287). In this, the oxygen is corresponds
- 8 909827/0527 - 8 909827/0527
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
weder feinblasig im Bodenbereich von gasdicht abgedeckten oder auch offenen Becken eingeführt, oder der Sauerstoff wird einem durch eine Abdeckung über dem Abwasser gebildeten Gasraum zugeführt und durch Rührwerke, Oberflächenbelüfter od. dgl. in das Abwasser eingetragen.neither fine-bubble in the bottom area of gas-tight covered or open basins, or the oxygen is introduced fed to a gas space formed by a cover over the sewage and od by agitators, surface aerators. Like. Entered into the wastewater.
Bei dem Verfahren mit Sauerstoffzufuhr in den Gasraum unter einer Abdeckung, von denen die vorliegende Erfindung ausgeht, wird in der Regel ein Überdruck von 30 bis 50 mm WS eingehalten und das überschüssige Gas aus der Abdeckung wieder abgezogen. Abhängig von Menge und Beschaffenheit des zu behandelnden Abwassers und damit vom Sauerstoffbedarf kann dieses Abgas noch erhebliche Anteile an ungenutztem Sauerstoff enthalten. Andererseits können sich im Abwasser die optimalen biologischen Reinigungsbedingungen nicht einstellen, da die dabei auftretenden gasförmigen Stoffwechselprodukte, insbesondere COp, nicht oder nur unvollständig entweichen können. Es ist bekannt, dieses CO2 in einer nachgeschalteten Stripperstufe aus dem Abwasser auszutreiben, was aber zusätzlichen Aufwand bedeutet und ebenfalls keine optimalen Bedingungen schafft, da hierbei auch Sauerstoff verloren geht und außerdem das bis zur Austreibung im Abwasser verbleibende CO die Einstellung eines optimalen biologischen Gleichgewichtes beeinträchtigt. Diese Nachteile, insbesondere der nur schwer kontrollierbare Verlust von Sauerstoff im Abgas, zeigen sich besonders bei starken Abweichungeri(von den Normalwerten der Abwassermenge und -verschmutzung, auf die die Anlage ausgelegt ist. Es kann bei größeren AbweichungenIn the method with oxygen supply into the gas space under a cover, from which the present invention is based, an overpressure of 30 to 50 mm water column is generally maintained and the excess gas is drawn off again from the cover. Depending on the amount and nature of the wastewater to be treated and thus the oxygen demand, this exhaust gas can still contain considerable proportions of unused oxygen. On the other hand, the optimal biological cleaning conditions cannot be established in the wastewater, since the gaseous metabolic products that occur, in particular COp, cannot or only incompletely escape. It is known that this CO 2 can be expelled from the wastewater in a downstream stripping stage, which, however, means additional effort and also does not create optimal conditions, since oxygen is also lost here and the CO remaining in the wastewater until expulsion enables an optimal biological balance to be established impaired. These disadvantages, in particular the loss of oxygen in the exhaust gas, which is difficult to control, are particularly evident in the event of major deviations (from the normal values of the waste water volume and pollution for which the system is designed
- 9 909827/0527 - 9 909827/0527
von diesen Normalwerten nach unten zu unnötig hohen Sauerstoffkonzentrationen im Abwasser selbst sowie im Abgas oder bei Abweichungen nach oben zu einem ungenügenden Abbau der Schmutzstoffe kommen.from these normal values down to unnecessarily high oxygen concentrations in the wastewater itself as well as in the exhaust gas or in the case of deviations upwards to an insufficient reduction of the Pollutants come.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu/schaffen, welches bei besonders sparsamer Ausnutzung des Sauerstoffes eine optimale Reinigungswirkung und eine Anpassungsfähigkeit an wechselnde Betriebsbedingungen ermöglicht. The object of the invention is to provide / create a method of the type mentioned at the outset which, with particularly economical use of the oxygen enables an optimal cleaning effect and an adaptability to changing operating conditions.
Diese Aufgabe wi i erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man das Wasser in horizontalem Kreislauf umwälzt und es nur auf einem oder mehreren Teilabschnitten seines Kreislaufes der Zufuhr von Sauerstoff oder von mit Sauerstoff angereicherter Luft aussetzt, während man es auf dem übrigen Teil seines Kreislaufes der freien Atmosphäre aussetzt.This object wi i inventively achieved in that one circulates the water in horizontal circuit and exposing it to its cycle of supplying oxygen or oxygen-enriched air is only on one or more sections, while it on the other part of its circuit the free atmosphere suspends.
Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß das Abwasser (worunter in der Regel stets ein Abwasser-Belebtschlammgemisch zu verstehen ist) mehrfach eine Reaktionsstrecke durchläuft, die aus einem Begasungsteil mit Sauerstoffeintrag und einem offenen Teil, auf dem das Kohlendioxid aus dem Wasser entweichen kann, besteht. Es kann sich dann ein Reaktionsgleichgewicht mit optimalen Reinigungsbedingungen bei Aufrechterhai tung einer relativ niedrigen Sauerstoffkonzentration im Abwasser einstellen. Es können relativ große ins Abwasser eingetragene Sauerstoffmengen in optimaler Weise aus-This has the advantage that the wastewater (which usually always includes a mixture of wastewater and activated sludge is to be understood) repeatedly runs through a reaction section consisting of a gas supply section with oxygen input and an open part on which the carbon dioxide can escape from the water. There can then be a reaction equilibrium with optimal cleaning conditions for upright sharks set a relatively low oxygen concentration in the wastewater. Relatively large amounts can get into the sewage system the amount of oxygen introduced is optimally
- 10 909827/0527 - 10 909827/0527
280003S280003S
genutzt werden, ohne daß dabei zu große, unwirtschaftliche Sauerstoffkonzentrationen im Wasser gebildet werden. Ein weiterer besonderer Vorteil des Verfahrens ist seine große Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an wechselnde Zulaufmengen und Verschmutzungsgrade des zu behandelnden Abwassers.can be used without excessive, uneconomical oxygen concentrations being formed in the water. Another The particular advantage of the process is its great flexibility and adaptability to changing feed quantities and degrees of pollution of the wastewater to be treated.
Weitere vorteilhafte Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen. Sie betreffen insbesondere eine möglichst blasenfreie und damit energiesparende Umwälzung des Abwassers, und andererseits eine Verfahrensführung, bei der in Abhängigkeit von der Menge und Beschaffenheit des zu behandelnden Abwassers umgeschaltet werden kann zwischen einer Säuerstoffbegasung bei Atmosphärendruck und einer Sauerstoffbegasung bei Überdruck und/oder einer konventionellen Oberflächenbelüftung ohne Sauerstoffbegasung. Innerhalb ^eder dieser Betriebsarten kann eine Regelung der Sauerstoffzufuhr bzw. Belüftungsleistung derart erfolgen, daß die Sauerstoffkonzentration im Abwasser innerhalb eines ökonomisch optimalen Bereichs gehalten wird, und sowohl die Umschaltung als auch die Regelung können in Abhängigkeit von Grenzwerten der Sauerstoffkonzentration im Abwasser und/oder des Sauerstoffanteils im Gasraum unter der Abdeckung erfolgen.Further advantageous features of the method according to the invention emerge from the subclaims. You concern in particular a bubble-free and thus energy-saving circulation of the wastewater, and on the other hand a process management, which are switched depending on the amount and nature of the wastewater to be treated can choose between an oxygen gassing at atmospheric pressure and oxygen gassing at overpressure and / or conventional surface aeration without oxygen gassing. Within each of these operating modes, the oxygen supply or ventilation output can be regulated in such a way that that the oxygen concentration in the wastewater is kept within an economically optimal range, and both the Switching as well as the regulation can be dependent on limit values of the oxygen concentration in the wastewater and / or the oxygen content in the gas space under the cover.
Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung für die Durchführung des angegebenen Verfahrens, mit einem Becken, einer die Wasseroberfläche im Becken gasdicht überdeckenden Abdeckung und einer Einrichtung zum Zuführen von reinem oder angereichertem Sauerstoff unter die Abdeckung, wobei die Vor-The invention also relates to a device for carrying out the specified method, with a basin, a cover covering the water surface in the basin in a gas-tight manner and a device for supplying pure or enriched oxygen under the cover, with the
- 11 909827/0527 - 11 909827/0527
richtung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Ringbecken mit Umwalzeinrichtungen zur Erzeugung eines horizontalen Kreislaufes des Abwassers entweder einen von der Abdeckung überdeckten Teilabschnitt aufweist oder an das mit der Abdeckung versehene Becken mittels Zu- und Ableitungen für einen Teilstrom des umgewälzten Abwassers angeschlossen ist.direction according to the invention is characterized in that an annular basin with rolling devices for generating a horizontal Circuit of the wastewater either has a covered by the cover section or to that with the Cover provided basin is connected by means of supply and discharge lines for a partial flow of the circulated wastewater.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous features of the device emerge from the subclaims.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Einrichtung zur Durchführung des erfxndungsgemaßen Verfahrens gemäß einer Ausführungsform.Fig. 1 shows schematically a plan view of a device for carrying out the invention Method according to one embodiment.
Fig. 2 zeigt die Einrichtung nach Fig. 1 im Schnitt gemaß der Linie II-II mit einem zusätzlichen SchemaFig. 2 shows the device of FIG. 1 in section according to the line II-II with an additional scheme
der Regel- und Steuereinrichtung.the regulation and control device.
Fig. 3 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch einFig. 3 shows schematically a longitudinal section through a
Begasungsbecken mit einer blasenfreien Vortriebseinrichtung. Gas basin with a bubble-free advance device.
Fig. 4 zeigen in Draufsicht Ringbecken mit anderen Aus- und 54 show a top view of ring basins with other outlets and 5
führungsformen für blasenfreie Vortriebseinrichtungen. guide forms for bubble-free jacking devices.
- 12 909827/0527 - 12 909827/0527
280003S280003S
Fig. 6 zeigt schematisch in Draufsicht das Fließschema6 shows the flow diagram schematically in plan view
einer abgeänderten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.a modified embodiment of the method according to the invention.
Fig. 7 zeigt im Längsschnitt ein Begasungsbecken mit einer Abdeckung gemäß einer anderen AusführungsFig. 7 shows in longitudinal section a gassing basin with a cover according to another embodiment
form der Erfindung.form of invention.
Fig. 8 zeigt in ähnlicher Darstellung wie Fig. 3 eine weitere Ausführungsform.FIG. 8 shows a further embodiment in a representation similar to FIG. 3.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht im wesentlichen aus einem Ringbecken 1 mit Mittelwand 3 nach Art der üblichen Belebungsoder Oxydationsgräben. In dem Becken sind zwei horizontalachsige Belüftungsrotoren 5, 7 angeordnet, die in dem Becken eine horizontale Zirkulation entsprechend den Pfeilen 9 erzeugen. Der Zulauf des zu behandelnden Abwassers ist nicht dargestellt, der Ablauf befindet sich bei 11 und ist mit einem höhenverstellbaren Wehr 13 ausgerüstet, so daß die Höhe des Wasserspiegels im Becken 1 und damit die Eintauchtiefe der Belüftungsrotoren 5, 7 geregelt werden kann.The device shown in Fig. 1 and 2 for performing the method consists essentially of an annular basin 1 with middle wall 3 in the manner of the usual activation or oxidation ditches. There are two horizontal axes in the basin Ventilation rotors 5, 7 are arranged, which generate a horizontal circulation in the basin according to the arrows 9. The inlet of the wastewater to be treated is not shown, the drain is located at 11 and is with a height-adjustable weir 13, so that the height of the water level in the basin 1 and thus the immersion depth of the Ventilation rotors 5, 7 can be regulated.
Auf einem Teil der Strecke, die das Abwasser bei seiner Zirkulation durch das Becken 1 zurücklegt, ist die Wasseroberfläche gasdicht durch eine Abdeckung 15 abgedeckt, die mit ihren Längsrändern auf der Beckenwand bzw. der mittlerenThe surface of the water is on part of the route that the wastewater travels when it circulates through the basin 1 gas-tight covered by a cover 15, which with its longitudinal edges on the pool wall or the middle
- 13 909827/0527 - 13 909827/0527
Trennwand 3 aufsitzt und an ihren Querrändern bewegliche Klappen 17 aufweist, die in das Abwasser eintauchen. Diese Klappen 17 können an ihren Enden Dichtungslippen od.dgl. für eine gasdichte Anlage an den Beckenwänden aufweisen. Die Klappen 17 können entweder von Hand oder durch einen (nicht dargestellten) Antrieb in eine Stellung gebracht werden, in der sie nicht in das Wasser eintauchen und somit den Luftzutritt unter die Abdeckung 15 freigeben. In diesem Fall wird der unter der Abdeckung 15 befindliche Oberflächenbelüfter 5 eine Oberflächenbelüftung mit Umgebungsluft durchführen, ebenso wie der außerhalb der Abdeckung befindliche Oberflächenbelüfter 7. Die .^.appen können auch als starre Querwände ausgebildet sein, in denen durch Türen oder Luken verschließbare Zutrittsöffnungen für Umgebungsluft vorgesehen sind.Partition 3 is seated and has movable flaps 17 on their transverse edges, which are immersed in the sewage. These Flaps 17 can have sealing lips or the like at their ends. for a gas-tight system on the pool walls. the Flaps 17 can be brought into a position either by hand or by a drive (not shown) which do not immerse them in the water and thus allow air to enter under the cover 15. In this case it will the surface aerator 5 located under the cover 15 perform surface aeration with ambient air, just like the surface aerator 7 located outside the cover. The. ^. appen can also be used as rigid transverse walls be designed in which closable access openings for ambient air are provided by doors or hatches.
Aich eine Unterteilung der Querwände in starre Teile und klappbare Abschnitte ist möglich.Aich a subdivision of the transverse walls into rigid parts and foldable sections are possible.
Von einem Behälter 19 für reinen Sauerstoff führt eine Leitung 20 mit Durchflußmengenmesser 22 und Ventilen 24, 26, 28 in den Raum unter der Abdeckung 15, um dieser reinen Sauerstoff zuzuführen, der durch den Oberflächenbelüfter 5 in das Wasser eingetragen werden kann. Dieser in Form von Gasblasen eingetragene Sauerstoff wird sich zum Teil auflösen, zum Teil werden die Gasblasen nach einer gewissen Verweilstrecke wieder an die Oberfläche gelangen. Die Abdeckung 15 erstreckt sich vom Oberflächenbelüfter 5 aus in Richtung der von diesem erzeugten Strömung (Pfeil 30) vorzugsweise mindestens soFrom a container 19 for pure oxygen leads a line 20 with flow meter 22 and valves 24, 26, 28 in the space under the cover 15 to this pure oxygen feed, which can be entered through the surface aerator 5 in the water. This in the form of gas bubbles Oxygen introduced will partly dissolve, and partly the gas bubbles will re-establish after a certain length of time get to the surface. The cover 15 extends from the surface aerator 5 in the direction of this generated flow (arrow 30) preferably at least so
- 14 909827/0527 - 14 909827/0527
weit, als die Verweilstrecke der Gasblasen im Wasser beträgt. Eine Abzugsleittang 32 mit Absperrventil 34 geht von der Abdeckung 15 aus, um überschüssiges Gas in die Atmosphäre entweichen zu lassen.far than the length of time the gas bubbles remain in the water. A discharge duct 32 with a shut-off valve 34 extends from the cover 15 to release excess gas into the atmosphere.
Eine im Wasser angeordnete Meßsonde für den Sauerstoffgehalt ist über einen Meßsignalverstärker 38 mit einer nach Art eines Zweipunktreglers arbeitenden Schwellenwertstufe 40 verbunden, die den von der Meßsonde gelieferten Meßwert mit einstellbaren oberen und unteren Grenzwerten vergleicht und an eine zentrale Regel- und Steuereinheit 42 unterschiedliche Signale abgibt, je nachdem der Sauerstoffgehalt im Wasser den oberen Grenzwert über- oder den unteren Grenzwert unterschreitet. Ebenso ist eine im Gasraum unter der Abdeckung 15 angeordnete Meßsonde 44 für den Sauerstoffanteil oder -partialdruck über einen MeßSignalverstärker 46 an eine nach Art eines Zweipunktreglers arbeitende Schwellenwertstufe 48 angeschlossen, die der zentralen Steuer- und Regeleinheit unterschiedliche Signale zuführt, je nachdem der Sauerstoff anteil im Gasraum unter der Abdeckung 15 einen unteren Grenzwert unter- oder einen oberen Grenzwert überschreitet. Im Gasraum unter der Abdeckung 15 ist ferner eine Druckmeßsonde 45 angeordnet, die das Ventil 26 derart steuert, daß der Sauerstoff über die Leitung 20 bei geöffneten Ventilen 24, 28 mit konstantem Druck zugeführt wird.A measuring probe arranged in the water for the oxygen content is via a measuring signal amplifier 38 with a after Type of a two-position controller operating threshold level 40 connected, which compares the measured value delivered by the measuring probe with adjustable upper and lower limit values and to a central regulating and control unit 42 different Emits signals depending on whether the oxygen content in the water exceeds the upper limit value or falls below the lower limit value. There is also a measuring probe 44 for the oxygen content or partial pressure which is arranged in the gas space under the cover 15 Via a measuring signal amplifier 46 to a type of two-point controller working threshold stage 48 connected, which the central control and regulating unit different Provides signals, depending on the oxygen content in the gas space under the cover 15 falls below a lower limit value or exceeds an upper limit value. In the gas space under the Cover 15 is also a pressure measuring probe 45 is arranged, which controls the valve 26 so that the oxygen over the line 20 is fed with the valves 24, 28 open at constant pressure.
Von der zentralen Steuer- und Regeleinheit 42 gehen Steuerleitungen zu den Ventilen 24, 28, 34, zu einer Anzeige-From the central control and regulation unit 42, control lines go to the valves 24, 28, 34, to a display
- 15 909827/0527 - 15 909827/0527
einheit 50, die die Stellung der beweglichen Klappen 17 vorschreibt, sowie zu einem Verstellmotor 52 für das Wehr 13.unit 50, which dictates the position of the movable flaps 17, as well as to an adjusting motor 52 for the weir 13.
Die Betriebsweise dieser Einrichtung wird anhand des folgenden Verfahrensbeispiels beschrieben.The operation of this device is described using the following example method.
Beispiel 1. Oberflächenbelüftung mit Umgebungsluft Example 1. Surface ventilation with ambient air
Es sei zunächst angenommen, daß das zu behandelnde Abwasser relativ wenig verschmutzt ist, d.h. einen niedrigen chemischen und/oder biologischen Sauerstoffbedarf (CSB1- bzw. BSB5) aufweist. In diesem Fall sind die Klappen 17 der Ab-It is initially assumed that the wastewater to be treated is relatively little polluted, ie has a low chemical and / or biological oxygen demand (COD 1 - or BOD 5 ). In this case, the flaps 17 of the
deckung 15 geöffnet (was z.B. durch Aufleuchten einer grünen Lampe an der Anzeigeeinheit 50 der Bedienungsperson angezeigt werden kann), und das Ventil 24 in der Sauerstoffleitung ist geschlossen. Die Abwasserreinigung erfolgt durch Oberflächenbelüftung mit Umgebungsluft, wobei die Meßsonde 36 über den Zweipunktregler 40, die zentrale Steuereinheit 42 und den Motor 52 die Stellung des Wehrs 13 und damit die Eintauchtiefe der Oberflächenbelüfter 5, 7 derart steuert, daß durch die Belüftung ein Sauerstoffgehalt im Abwasser z.B. zwischen 1,8 mg/1 und 2,2 mg/1 eingehalten wird.Cover 15 is open (e.g. when a green Lamp on the display unit 50 can be displayed to the operator), and the valve 24 is in the oxygen line closed. The wastewater is cleaned by surface ventilation with ambient air, the measuring probe 36 via the Two-point controller 40, the central control unit 42 and the motor 52 determine the position of the weir 13 and thus the immersion depth the surface aerator 5, 7 controls such that an oxygen content in the waste water e.g. between 1.8 mg / l and 2.2 mg / l is observed.
2. Sauerstoffbegasung ohne Überdruck2. Oxygen gassing without excess pressure
Wenn bei der Oberflächenbelüftung mit Umgebungsluft auch bei größter Eintauchtiefe der Belüftungsrotoren der Og-If during surface ventilation with ambient air, even with the greatest immersion depth of the ventilation rotors, the og-
909827/0527909827/0527
im Abwasser z.B. 15 Minuten lang kleiner als z.B. 1,8 mg/1 bleibt, wird über die Sonde 36, den Zweipunktregler 40 und die Steuereinheit 42 die Anzeigeeinheit 50 so gesteuert, daß eine zweite, z.B. rote Lampe aufleuchtet, die dem Klärwärter anzeigt, daß die Klappen 17 geschlossen werden sollen. Selbstverständlich kann stattdessen durch die Steuereinheit 42 auch ein automatisches Schließen der Klappen 17 bewirkt werden. Außerdem werden durch die Steuereinheit 42 in diesem Fall die folgenden Vorgänge eingeleitet:remains less than e.g. 1.8 mg / 1 in the waste water for 15 minutes, for example, the probe 36, the two-point controller 40 and the control unit 42 controls the display unit 50 so that a second, e.g. indicates that the flaps 17 are to be closed. Of course, the control unit 42 can also use it instead an automatic closing of the flaps 17 can be effected. In addition, the control unit 42 in this case the initiated the following processes:
a) Einstellen des Wehrs 13 mittels des Antriebes 52 auf eine für Sauerstoffbegasung optimale Höhe;a) setting the weir 13 by means of the drive 52 to an optimal height for oxygen gassing;
b) Öffnen des Sauerstoffabsperrventils 24;b) opening the oxygen shut-off valve 24;
c) öffnen des Abgasventils 34;c) opening the exhaust valve 34;
d) Regeln, d.h. Öffnen und Schließen des Sauerstoffventils 28 in Abhängigkeit von dem von der Sonde 36 gemessenen Sauerstoffgehalt im Abwasser derart, daß dieser Sauerstoffgehalt z.B. zwischen 1,8 und 2,2 mg/l gehalten wird.d) regulating, i.e. opening and closing, the oxygen valve 28 as a function of that from the probe 36 measured oxygen content in the wastewater in such a way that this oxygen content e.g. between 1.8 and 2.2 mg / l is held.
Um diese Sauerstoffkonzentrationen im Abwasser einzuhalten, sind je nach dem Verschmutzungsgrad des Abwassers größere oder kleinere Werte der Sauerstoffkonzentration im Gasraum unter der Abdeckung 15 erforderlich. Zeigt die Sonde 44 an, daß der notwendige Sauerstoffeintrag bereits bei einem Sauerstoff anteil von 21 % oder weniger erfolgt, dann kann unter Ab-In order to maintain these oxygen concentrations in the waste water, larger or smaller values of the oxygen concentration in the gas space under the cover 15 are required, depending on the degree of pollution of the waste water. If the probe 44 indicates that the necessary oxygen input is already taking place at an oxygen content of 21% or less, then under Ab-
- 17 909827/0527 - 17 909827/0527
sperren der Sauerstoffzufuhr und Öffnen der Klappen 17 auf Oberflächenbelüftung mit Umgebungsluft zurückgeschaltet werden.blocking the oxygen supply and opening the flaps 17 switched back to surface ventilation with ambient air will.
3. Sauerstoffbegasung mit Überdruck3. Oxygen gassing with positive pressure
Zeigt dagegen die Sonde 44 an, daß zum Aufrechterhalten der gewünschten Sauerstoffkonzentration im Wasser ein Sauerstoffanteil oder -partialdruck im Gasraum unter der Abdeckhaube 15 notwendig ist, der höher ist als z.B. 35 %, dann würde durch die Abgasleitung 32 so viel Sauerstoff entweichen, daß dies unwii dchaftlich wäre. Deshalb wird, wenn der Sauerstoffanteil im Gasraum unter der Abdeckung 15 langer als z.B. 15 Minuten z.B. über 35 % liegt, über die Sonde 44 und den Zweipunktregler 48 ein derartiges Signal an die Steuereinheit 42 gegeben, daß diese das Abgasventil 34 schließt und das Sauerstoffventil 28 dauernd öffnet (das Ventil 24 ist ebenfalls geöffnet). Nun strömt Sauerstoff so lange unter die Abdeckung 15» bis der am Druckregelventil 26 eingestellte, von der Druckmeßsonde 45 gemessene Druck erreicht ist, und der Sauerstoffnachschub dann aufhört. Der gesamte zugeführte Sauerstoff wird dann vom Abwasser aufgenommen. Auch bei dieser Betriebsart erfolgt aber eine Regelung des Sauerstoff gehaltes im Abwasser über die Sonde 36 derart, daß der Zweipunktregler 40 über die Steuereinheit 42 das Abgasventil 34 derart steuert, daß es geöffnet wird, wenn der Op-Gehalt im Abwasser z.B. unter 1,8 mg/l sinkt, und geschlossen wird, wenn er z.B. über 2,2 mg/1 ansteigt.If, on the other hand, the probe 44 indicates that to maintain the desired oxygen concentration in the water, an oxygen content or partial pressure in the gas space under the cover 15 is necessary which is higher than, for example, 35%, then so much oxygen would escape through the exhaust pipe 32 that this would happen would be unlikely. Therefore, if the oxygen content in the gas space under the cover 15 is longer than, for example, 15 minutes, e.g. over 35 % , a signal is sent to the control unit 42 via the probe 44 and the two-point controller 48, so that it closes the exhaust valve 34 and the oxygen valve 28 opens continuously (the valve 24 is also open). Oxygen now flows under the cover 15 'until the pressure set on the pressure control valve 26 and measured by the pressure measuring probe 45 is reached and the oxygen supply then stops. All of the supplied oxygen is then absorbed by the wastewater. Even in this operating mode, however, the oxygen content in the waste water is regulated via the probe 36 such that the two-point controller 40 controls the exhaust valve 34 via the control unit 42 in such a way that it is opened when the Op content in the waste water is below 1.8, for example mg / l drops, and closes if it rises above 2.2 mg / l, for example.
- 18 909827/0527 - 18 909827/0527
4. Rückkehr zur Sauerstoffbegasung ohne Überdruck4. Return to oxygen gassing without excess pressure
Nimmt der Verschmutzungsgrad des Abwassers wieder derart ab, daß bei der Sauerstoffbegasung mit Überdruck die Sauerstoffkonzentration im Wasser langer als z.B. 15 Minuten lang z.B. über 2,2 mg/1 liegt, so bewirkt die Steuereinheit 42 eine Rückkehr zur Sauerstoffbegasung ohne Überdruck, indem das Abgasventil 34 nun ständig geöffnet und das Sauerstoffzufuhrventil 28 im Sinne einer Zweipunktregelung geöffnet oder geschlossen wird, um den Sauerstofgehalt im Abwasser wieder zwischen den beiden Grenzwerten (z.B. 1,8 und 2,2 mg/1) zu halten.If the degree of pollution of the wastewater decreases again in such a way that the oxygen gassing with excess pressure If the oxygen concentration in the water is longer than, for example, 15 minutes, e.g. above 2.2 mg / 1, the control unit operates 42 a return to oxygen gassing without excess pressure by the exhaust valve 34 is now constantly open and the oxygen supply valve 28 is opened or in the sense of a two-point control closed in order to bring the oxygen content in the wastewater back between the two limit values (e.g. 1.8 and 2.2 mg / 1) keep.
5. Rückkehr zur Oberflächenbelüftung mit Umgebungsluft5. Return to surface ventilation with ambient air
Bei noch weiter abnehmender Verschmutzung des Abwassers kann, wie bereits oben erwähnt, durch Abstellen der Sauerstoffzufuhr und Öffnen der Klappen 17 wieder auf Oberflächenbelüftung mit Umgebungsluft umgeschaltet werden, die dann durch Heben und Senken des Wehrs 13 geregelt wird.If the pollution of the waste water continues to decrease, as already mentioned above, by switching off the oxygen supply and opening the flaps 17 can be switched back to surface ventilation with ambient air, which then is regulated by raising and lowering the weir 13.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Einzelheiten des Ausführungsbeispiels beschränkt. Insbesondere können die für die Regelung und Umschaltung maßgeblichen Grenzwerte im Abwasser bzw. im Gasraum je nach den Verhältnissen auch geändert werden, und/oder es können auch andere Kriterien, wie z.B. die Zuflußmenge des Abwassers, das Rücklaufschlammverhältnis, oder z.B. auch Außenbedingungen, wieOf course, the invention is not restricted to the details of the exemplary embodiment. In particular the relevant limit values for the control and switching can be set in the wastewater or in the gas space, depending on the circumstances can also be changed, and / or other criteria can also be used, such as the inflow amount of wastewater, the return sludge ratio, or e.g. also external conditions, such as
- 19 909827/0527 - 19 909827/0527
Jahres- und Tageszeit, Temperatur usw., in die Umschaltung und Regelung einbezogen werden.Time of year, time of day, temperature, etc., are included in the changeover and control.
In Fig. 3 bezeichnet 60 den Boden eines Ringbeckens, das teilweise durch eine Abdeckung 15 mit Sauerstoffzuführleitung 20 und Gasabzugsleitung 32 versehen ist. Unter der Abdeckung 15 befindet sich kein Oberflächenbelüfter oder anderes Gaseintragsorgan, sondern die Aufnahme des Sauerstoffes an der Wasseroberfläche 61 soll ausschließlich durch eine ausreichend schnelle und turbulente Bewegung dieser Oberfläche erreicht werden. Hierzu muß das Wasser in dem Ringbecken mit einer Geschwindigkeit umgewälzt werden, die wesentlich höher ist als die bisher üblichen, nur zur Verhinderung der Schlammsedimentation erforderlichen Geschwindigkeiten. Die Strömungsgeschwindigkeit ist insbesondere größer als 1 m/sec. und beträgt vorzugsweise ca. 2 m/sec.In Fig. 3, 60 denotes the bottom of an annular basin, which is partially covered by a cover 15 with an oxygen supply line 20 and gas discharge line 32 is provided. There is no surface aerator or other gas inlet element under the cover 15, but the uptake of the oxygen at the water surface 61 should only be sufficient rapid and turbulent movement of this surface can be achieved. To do this, the water in the ring basin must be included be circulated at a speed that is significantly higher than the usual, only to prevent sludge sedimentation required speeds. The flow velocity is in particular greater than 1 m / sec. and amounts to preferably about 2 m / sec.
Zur Erzeugung der Strömung und Umwälzung des Abwassers ist es vorteilhaft, wenn der Vortrieb durch eine Vorrichtung erfolgt, die in einem möglichst gasblasenfreien Medium arbeitet, da ein gasblasenfreies Medium mit weniger Energieeinsatz umgewälzt werden kann als ein blasenhaltiges. Hierzu ist in Fig. 3 eine ganz unter Wasser arbeitende Vortriebseinrichtung dargestellt, die aus einer Anzahl von Paddelflächen 63 besteht, die sich im wesentlichen über die ganze Breite des Beckens erstrecken und an ihrem einen Ende schwenkbar an einer Halterung 65 angelenkt sind, die mittels eines nicht dar-To generate the flow and circulation of the wastewater, it is advantageous if the propulsion is carried out by a device which works in a medium that is as free of gas bubbles as possible, as a medium that is free of gas bubbles and uses less energy can be circulated as a vesiculate. For this purpose, a propulsion device operating entirely under water is shown in FIG. 3 shown, which consists of a number of paddle surfaces 63, which extend over substantially the entire width of the Extend basin and are pivotably articulated at one end to a bracket 65, which by means of a not shown
- 20 909827/0527 - 20 909827/0527
gestellten Antriebes entsprechend dem Doppelpfeil 67 ständig auf- und abbewegt wird. An der Halterung 65 vorgesehene Anschläge 69 sorgen dafür, daß sich die Paddelflächen 63 bei der Abwärtsbewegung der Halterung 65 in die ausgezogen gezeichnete, nach oben gerichtete Stellung 63 einstellen, während sie bei der Aufwärtsbewegung der Halterung 65 die gestrichelt gezeichnete, nach unten gerichtete Stellung 63' einnehmen. Hierdurch bewirken die Paddelflächen bei jeder Auf- und Abbewegung nach Art von Fischflossen einen völlig blasenfreien Vortrieb entsprechend den Pfeilen 71, so daß das Abwasser mit ausreichender Geschwindigkeit unter der Abdeckung vorbeigeführt wird.provided drive is constantly moved up and down according to the double arrow 67. Stops provided on the bracket 65 69 ensure that the paddle surfaces 63 when the holder 65 is moved downwards into the drawn in solid line, adjust upward position 63, while the dashed line during the upward movement of the holder 65 Assume drawn, downward position 63 '. As a result, the paddle surfaces have the effect of and downward movement in the manner of fish fins a completely bubble-free propulsion according to the arrows 71, so that the waste water is passed under the cover at sufficient speed.
Zur Erhöhung der Geschwindigkeit im Bereich unter der Abdeckung können in diesem Arm des Ringgrabens querschnittsverengende Einbauten vorgesehen sein, die z.B. als (strichpunktiert gezeichnete) Erhöhung 60' des Bodens 60 und/oder als von den Seitenwänden ausgehende Vorsprünge ausgebildet sind. Statt dessen oder zusätzlich können im Bereich der Oberfläche Störkörper zur Erzeugung von Turbulenzen angeordnet sein. Z.B. kann die Unterkante 62 der vorderen Querwand der Abdeckung 15 als Kamm od.dgl. ausgebildet sein, oder derartige Kämme oder sonstige Störkörper können an anderer Stelle unter der Abdeckung vorgesehen sein.To increase the speed in the area under the cover, cross-section narrowing can be used in this arm of the ring trench Built-in components may be provided, e.g. as a (dot-dashed line) elevation 60 'of the floor 60 and / or are designed as projections extending from the side walls. Instead of this or in addition, in the area of the surface Disruptive bodies to be arranged to generate turbulence. For example, the lower edge 62 of the front bulkhead of the Cover 15 as a comb or the like. be formed, or such combs or other disruptive bodies can be found elsewhere the cover may be provided.
Andere Möglichkeiten, das Wasser mit völlig unter Wasser arbeitenden Vortriebseinrichtungen im wesentlichen blasenfreiOther possibilities, the water with propulsion devices working completely under water essentially bubble-free
- 21 909827/0527 - 21 909827/0527
η. 280003Sη. 280003S
umzuwälzen, zeigen Fig. 4 und 5. Nach Fig. 4 ist ein Ringbecken 70 durch eine Trennwand 72 in zwei geradlinige Abschnitte unterteilt, und an der Kehre des Beckens ist ein Rotor 73 angeordnet, der im wesentlichen aus einer einzigen lotrechten Paddelfläche besteht, die den Querschnitt des Beckens im wesentlichen vollständig ausfüllt und um die lotrechte Acke 75 drehbar ist. Die Trennwand 72 erstreckt sich bis an den Umfang des von der Außenkante der Paddelfläche 73 beschriebenen Kreises 77. Hierdurch wird die von der Paddelfläche 73 erzeugte Zirkulationsbewegung (Pfeil 79) in eine geradlinige Bewegung (Pfeile 81) längs des Ringbeckens umgewandelt. Selbstverständlich kann der Rotor auch mehrere Paddelflächen 73 aufweisen. Diese Paddelfächen können auch als vertikal erstreckte schmale Leisten ausgebildet sein, die in gleichmäßigen Abständen auf einem Kreisumfang angeordnet sind. Um ihre Effektivität zu verbessern, können die Paddelflächen um eine vertikale Längsachse verdrehbar an einem Tragkäfig befestigt und über Lenkhebel und Steuerkurven derart bewegbar sein, daß sie während jedes Umlaufs in dem 180° messenden Kreisbogenschnitt des Grabens radial und in den beiden übrigen Quadranten quer zur Längsströmung ausgerichtet sind. Dadurch sind sie immer mit ihrer vollen, und nicht nur mit ihrer projizierten Fläche wirksam. Wesentlich ist, daß der Rotor unter Wasser angeordnet ist und deshalb nur als Vortriebsorgan und nicht als Oberflächenbelüfter arbeitet.4 and 5. According to FIG. 4, an annular basin 70 is divided into two straight sections by a partition 72 divided, and at the turn of the basin a rotor 73 is arranged, which consists essentially of a single There is a vertical paddle surface, which essentially completely fills the cross section of the pool and around the vertical Acke 75 is rotatable. The partition 72 extends up to the circumference of the outer edge of the paddle surface 73 described circle 77. As a result, the circulation movement generated by the paddle surface 73 (arrow 79) in a rectilinear movement (arrows 81) converted along the ring basin. Of course, the rotor can also have several paddle surfaces 73. These paddle areas can also be used as be formed vertically extending narrow strips which are arranged at regular intervals on a circumference. In order to improve their effectiveness, the paddle surfaces can be rotated about a vertical longitudinal axis on a support cage attached and movable via steering levers and control cams so that they measure during each revolution in the 180 ° Circular arc section of the trench are aligned radially and in the two remaining quadrants transversely to the longitudinal flow. As a result, they are always effective with their full, and not just with their projected area. It is essential that the Rotor is arranged under water and therefore only as a propulsion organ and does not work as a surface aerator.
- 22 -- 22 -
909827/0527909827/0527
Den gleichen Effekt erreicht man gemäß Fig. 5 mit einem Rotor 83, der aus einer in der Mitte um die Achse 85 drehbar gelagerten und angetriebenen Paddelfläche besteht, die in einer Lücke der Trennwand 72 des Ringbeckens 70 angeordnet ist, in Richtung des Pfeiles 87 umläuft und dabei ebenfalls eine Zirkulationsströmung erzeugt. Eine weitere Möglichkeit zur Intensivierung und Vergleichsmäßigung der Zirkulationsströmung besteht darin, den nahe dem Rotor liegenden Endabschnitt der Trennwand 72 so abzubiegen oder abzuknicken, daß die Trennwand annähernd tangential am Umfang des Rotors endet, und zwar vorzugsweise entgegengerichtet zur Drehrichtung des Rotors, d.h. auf dessen Abströmseite.The same effect is achieved according to FIG. 5 with a rotor 83 which is rotatable around the axis 85 from a center mounted and driven paddle surface, which is arranged in a gap in the partition wall 72 of the ring basin 70 is, revolves in the direction of arrow 87 and also generates a circulation flow. One more way to intensify and equalize the circulation flow consists in using the ones close to the rotor To bend or kink the end portion of the partition wall 72 so that the partition wall is approximately tangential to the circumference of the rotor ends, preferably in the opposite direction to the direction of rotation of the rotor, i.e. on its downstream side.
Bei der in Fig. 6 schematisch dargestellten Einrichtung wird in einem Ringbecken 70 mit Trennwand 72 das Abwasser-Belebtschlammgemisch im horizontalen Kreislauf geführt, wobei die hierfür erforderlichen Vortriebseinrichtungen nicht darge-In the device shown schematically in FIG. 6, the sewage-activated sludge mixture is in an annular basin 70 with a partition 72 guided in a horizontal cycle, whereby the propulsion equipment required for this is not presented
- 22a -- 22a -
909827/0527909827/0527
stellt sind, z.B. von der in Fig. 3 bis 5 gezeigten Konstruktion sein können. Selbstverständlich kommen auch andere Vortriebsorgane, wie z.B. Oberflächenbelüfter, Propeller od.dgl., in Frage. Von dem Ringbecken 70 wird mittels einer Leitung 89 mit Pumpe 91 ein Teilstrom des Abwassers abgezweigt und einem Begasungsbecken 93 zugeführt, in dem durch eine Leitung 95 reiner Sauerstoff zugeführt wird, der z.B. mittels eines Rührwerkes 97 in das Abwasser eingetragen wird. Falls im Gasraum des Beckens ein ausreichend hoher Partialdruck des Sauerstoffes aufrechterhalten wird, lassen sich im Abwasser Säuerstoffkonzentrationen von etwa 50 mg/1 erreichen. Dieses mit Sauerstoff hoch gesättigte Abwasser wird durch die Leitung 99 dem Ringbecken 70 wieder zugeführt und mit dem dort im Kreislauf geführten Abwasser vermischt. Das Verhältnis des abgezweigten Teilstroms zur gesamten umgewälzten Abwassermenge wird so gewählt, daß sich im Ringbecken 70 die für eine ökonomische Reinigung optimale Sauerstoffkonzentration, die bei ca. 2 mg/1 liegt, einstellt. Diese Ausführungsform des Verfahrens hat den Vorteil, daß im Ringbecken 70 völlig blasenfreies Abwasser umgewälzt wird, wodurch Energie gespart wird, und daß die Einhaltung der gewünschten Sauerstoffkonzentration im Ringbekken sehr einfach durch Regelung der über die Leitung 89 abgezweigten Abwassermenge, insbesondere durch Regelung der Fördermenge der Pumpe 91 ^ erfolgen kann.may be of the construction shown in Figures 3 to 5, for example. Of course, other propulsion organs also come, such as surface aerators, propellers or the like., in question. From the annular basin 70 is by means of a line 89 with a pump 91 branched off a partial flow of the wastewater and fed to a gassing basin 93, in which through a line 95 purer Oxygen is supplied, which is introduced into the wastewater, e.g. by means of an agitator 97. If in the gas space of the If a sufficiently high partial pressure of oxygen is maintained in the basin, oxygen concentrations can be found in the wastewater of about 50 mg / l. This wastewater, which is highly saturated with oxygen, becomes the ring basin through line 99 70 fed back in and mixed with the wastewater circulated there. The ratio of the branched Partial flow to the total circulated amount of wastewater is selected so that in the annular basin 70 the for economical cleaning sets the optimum oxygen concentration, which is approx. 2 mg / l. This embodiment of the method has the advantage that completely bubble-free wastewater is circulated in the ring basin 70, which saves energy, and that the Compliance with the desired oxygen concentration in the ring basin is very simple by regulating the branched off via line 89 Waste water, in particular by regulating the flow rate of the pump 91 ^ can be done.
Fig. 7 zeigt, wie mit besonders einfachen und billigen Mitteln eine gasdichte Abdeckung der Wasseroberfläche realisiertFig. 7 shows how a gas-tight cover of the water surface is realized with particularly simple and inexpensive means
- 25 903827/0527 - 25 903827/0527
280003$$ 280003
werden kann, die sich von einem Oberflächenbelüfter aus über eine ausreichend lange Strecke erstreckt. Bei dieser Anordnung, die im übrigen weitgehend derjenigen gemäß Fig. 2 entspricht, erstreckt sich die starre Abdeckung 15 nur über eine relativ kurze Strecke oberhalb des Oberflächenbelüfter 5, der den durch die Leitung 20 zugeführten Sauerstoff in das Abwasser einträgt. Das Abwasser wird in Richtung der Pfeile 16 umgewälzt. Am vorderen Ende hat die Abdeckung 15 eine in das Wasser tauchende Klappe 17, während an das stromab gelegene Ende der Abdeckung 15 eine flexible Folie 100, z.B. eine Gummimatte, angeschlossen ist, die sich unmittelbar auf die Wasseroberfläche auflegt und die Wasseroberfläche über eine Strecke abdeckt, die der vom Oberflächenbelüfter 5 aus gerechneten Verweilstrecke der Gasblasen im Abwasser entspricht. Die seitlichen Ränder der Folie oder Gummimatte 100 können mittels geeigneter Vorrichtungen, Klappen, Leisten od.dgl. in das Abwasser eintauchen. Die Gummimatte 100 kann durch Schwimmer 102 oder auch lediglich durch das unterhalb der Folie aus dem Wasser entweichende und sich ansammelnde Gas schwimmend gehalten werden. Eine Aufhängung der Gummimatte 100 bei 104 verhindert, daß die Matte bei einem Stillstand der Vorrichtung untersinkt. Am Ende der Folie oder Gummimatte 100 ist eine Auffangkammer 106 zum Sammeln des aus dem Abwasser entweichenden, nicht in Lösung gegangenen Sauerstoffs vorgesehen, die durch eine Rückführleitung 108 mit dem Gasraum unter der Abdeckung 15 verbunden ist.extending a sufficiently long distance from a surface aerator. With this arrangement, which largely corresponds to that of FIG. 2, the rigid cover 15 extends only over one relatively short distance above the surface aerator 5, which the oxygen supplied through the line 20 in the Wastewater enters. The wastewater is circulated in the direction of the arrows 16. At the front end, the cover 15 has an in the water-submerging flap 17, while at the downstream end of the cover 15 a flexible film 100, e.g. Rubber mat, is connected, which rests directly on the water surface and the water surface via a Covers route that corresponds to the length of time the gas bubbles in the wastewater calculated by the surface aerator 5. the lateral edges of the film or rubber mat 100 can by means of suitable devices, flaps, strips or the like. into the sewage immerse. The rubber mat 100 can float 102 or just by the underneath the film from the Water escaping and gas accumulating are kept floating. A suspension of the rubber mat 100 at 104 prevents that the mat sinks when the device is at a standstill. At the end of the film or rubber mat 100 is a collecting chamber 106 for collecting the non-dissolved oxygen escaping from the wastewater, which is passed through a return line 108 is connected to the gas space under the cover 15.
- 24 90 9 827/0527- 24 90 9 827/0527
In Fig. 8 ist ähnlich wie in Fig. 3 die Sohle 60 eines Ringbeckens dargestellt, in welchem das Abwasser durch (nicht dargestellte) Vortriebsmittel entsprechend den Pfeilen 71 umgewälzt wird. Die Abdeckung 16 mit Zufuhrleitung 20 und Abzugsleitung 32 ist hier als Tauchglocke unter der Wasseroberfläche 61 angeordnet, und durch den Überdruck des zugeführten Gases wird unter ihr eine freie Oberfläche 61' aufrechterhalten. Wegen des höheren Drucks erfolgt hier die Aufnahme des Sauerstoffs intensiver bzw. bereits bei geringerer Strömungsgeschwindigkeit und Turbulenz als an der Oberfläche 61.In Fig. 8, similar to Fig. 3, the bottom 60 of an annular basin is shown, in which the sewage through (not shown) propulsion means is circulated according to the arrows 71. The cover 16 with supply line 20 and discharge line 32 is arranged here as a diving bell under the water surface 61, and by the excess pressure of the supplied Gas, a free surface 61 'is maintained below it. Because of the higher pressure, the oxygen is absorbed more intensively or even at a lower flow velocity and turbulence than on surface 61.
- 25 909827/0527 - 25 909827/0527
L e e r s e i t eL e r s e i t e
Claims (27)
Folie gebildeten Teil (100) besteht, der auf der Wasseroberfläche schwimmend aufliegt und/oder von Schwimmern (102) getragen wird.21. The device according to claim 20, characterized in that the cover consists of a rigid part (15) and an adjoining part of a flexible one
Foil formed part (100) is made, which rests floating on the water surface and / or is carried by swimmers (102).
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2800035A DE2800035C2 (en) | 1978-01-02 | 1978-01-02 | Process and device for wastewater purification |
AT760378A AT361865B (en) | 1978-01-02 | 1978-10-24 | METHOD AND DEVICE FOR WASTE WATER TREATMENT |
FR7831794A FR2422596A1 (en) | 1978-01-02 | 1978-11-10 | Sewage purification system - exposing effluent to oxygen or air supply over part of its circulation path |
JP16023078A JPS54132355A (en) | 1978-01-02 | 1978-12-27 | Waste water purifying method by oxygen and its device |
IT969478A IT1109015B (en) | 1978-01-02 | 1978-12-29 | WASTEWATER TREATMENT PROCESS AND EQUIPMENT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2800035A DE2800035C2 (en) | 1978-01-02 | 1978-01-02 | Process and device for wastewater purification |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2800035A1 true DE2800035A1 (en) | 1979-07-05 |
DE2800035C2 DE2800035C2 (en) | 1985-06-13 |
Family
ID=6028859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2800035A Expired DE2800035C2 (en) | 1978-01-02 | 1978-01-02 | Process and device for wastewater purification |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT361865B (en) |
DE (1) | DE2800035C2 (en) |
FR (1) | FR2422596A1 (en) |
IT (1) | IT1109015B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0059591A1 (en) * | 1981-02-24 | 1982-09-08 | Edward Andrew Seymour | Treating liquids in tanks |
EP0259771A2 (en) * | 1986-09-11 | 1988-03-16 | Kabushiki Kaisha Iseki Kaihatsu Koki | Clarifying device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2816390C2 (en) * | 1978-04-15 | 1983-10-06 | Boehnke, Botho, Prof. Dr.-Ing., 5100 Aachen | Plant for the treatment of wastewater according to the activated sludge process with several stabilization ditches |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3452873A (en) * | 1967-07-24 | 1969-07-01 | Fairfield Eng Mfg | Aerator for sewage treatment systems |
DE2212715A1 (en) * | 1971-03-18 | 1972-09-28 | Air Prod & Chem | Method and device for treating garbage or waste water with activated sludge |
DE2216917A1 (en) * | 1972-04-07 | 1973-10-18 | Richard Dipl Ing Schreiber | METHOD AND DEVICE FOR INTRODUCING A GAS INTO A LIQUID, IN PARTICULAR OXYGEN INTO WATER |
DE2333675A1 (en) * | 1972-07-05 | 1974-01-24 | Akvadan As | PROCEDURE FOR BIOLOGICAL PURIFICATION OF WASTEWATER AND SYSTEM FOR CARRYING OUT THIS PROCESS |
DE2337999A1 (en) * | 1973-07-26 | 1975-02-13 | Linde Ag | Organically contaminated fluid purificn - using activated sludge tank followed by carbon dioxide stripping scrubber |
DE2338000A1 (en) * | 1973-07-26 | 1975-02-13 | Linde Ag | Organically contaminated fluid purificn - in activated sludge tank with shaft for aerated circulation to remove carbon dioxide |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB133722A (en) * | 1918-05-14 | 1919-10-14 | Oswald Stott | Improvements in and connected with the Aeration of Sewage and other Impure Liquids |
US3462360A (en) * | 1966-03-16 | 1969-08-19 | Union Tank Car Co | Waste treatment |
US3547815A (en) * | 1969-07-02 | 1970-12-15 | Union Carbide Corp | Staged oxygenation of bod-containing water |
CH514507A (en) * | 1970-09-25 | 1971-10-31 | Kaelin J R | Activated sludge unit - having ring tunnel below ground with pump and blower |
FR2116662A5 (en) * | 1970-12-02 | 1972-07-21 | Degremont | |
AT340839B (en) * | 1973-09-25 | 1978-01-10 | Moser Franz Dipl Ing Dr Techn | PROCESS FOR PURIFICATION OF WASTE WATER BY THE ACTIVATED SLUDGE PROCESS |
-
1978
- 1978-01-02 DE DE2800035A patent/DE2800035C2/en not_active Expired
- 1978-10-24 AT AT760378A patent/AT361865B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-11-10 FR FR7831794A patent/FR2422596A1/en active Pending
- 1978-12-29 IT IT969478A patent/IT1109015B/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3452873A (en) * | 1967-07-24 | 1969-07-01 | Fairfield Eng Mfg | Aerator for sewage treatment systems |
DE2212715A1 (en) * | 1971-03-18 | 1972-09-28 | Air Prod & Chem | Method and device for treating garbage or waste water with activated sludge |
DE2216917A1 (en) * | 1972-04-07 | 1973-10-18 | Richard Dipl Ing Schreiber | METHOD AND DEVICE FOR INTRODUCING A GAS INTO A LIQUID, IN PARTICULAR OXYGEN INTO WATER |
DE2333675A1 (en) * | 1972-07-05 | 1974-01-24 | Akvadan As | PROCEDURE FOR BIOLOGICAL PURIFICATION OF WASTEWATER AND SYSTEM FOR CARRYING OUT THIS PROCESS |
DE2337999A1 (en) * | 1973-07-26 | 1975-02-13 | Linde Ag | Organically contaminated fluid purificn - using activated sludge tank followed by carbon dioxide stripping scrubber |
DE2338000A1 (en) * | 1973-07-26 | 1975-02-13 | Linde Ag | Organically contaminated fluid purificn - in activated sludge tank with shaft for aerated circulation to remove carbon dioxide |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0059591A1 (en) * | 1981-02-24 | 1982-09-08 | Edward Andrew Seymour | Treating liquids in tanks |
US4541928A (en) * | 1981-02-24 | 1985-09-17 | Seymour Edward A | Treating liquids in tanks |
EP0259771A2 (en) * | 1986-09-11 | 1988-03-16 | Kabushiki Kaisha Iseki Kaihatsu Koki | Clarifying device |
EP0259771A3 (en) * | 1986-09-11 | 1989-02-08 | Kabushiki Kaisha Iseki Kaihatsu Koki | Clarification device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1109015B (en) | 1985-12-16 |
AT361865B (en) | 1981-04-10 |
DE2800035C2 (en) | 1985-06-13 |
FR2422596A1 (en) | 1979-11-09 |
ATA760378A (en) | 1980-08-15 |
IT7809694A0 (en) | 1978-12-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2216304C3 (en) | Device for circulating and aerating a liquid in an aeration tank of a sewage treatment plant | |
DE2032528C3 (en) | Method and device for treating waste water | |
DE2507698A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR GASIFICATION OF LIQUIDS | |
DE3506687A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT | |
DE2635137A1 (en) | SYSTEM AND PROCEDURES FOR WASTE TREATMENT AND SOLID SEPARATION | |
DE2804197A1 (en) | PROCESS AND EQUIPMENT FOR THE TREATMENT OF WASTE WATER WITH BIOCHEMICAL OXYGEN REQUIREMENTS | |
DE1658146A1 (en) | Device for aerating liquids | |
DE2800035A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR WASTE WATER PURIFICATION | |
DE2452295C3 (en) | Method and device for the biological purification of waste water | |
DE2909724C2 (en) | Plant for biological wastewater treatment | |
EP2143691A2 (en) | Membrane bioreactor and method for processing waste water | |
DE2800034C2 (en) | Wastewater treatment process as well as the facility for its implementation | |
DE4002694C2 (en) | ||
DE2338000C3 (en) | Method and device for cleaning an organically contaminated liquid | |
DE2345852A1 (en) | PROCEDURE FOR THE BIOLOGICAL PURIFICATION OF WASTE WATER AND SYSTEM FOR CARRYING OUT THE PROCESS | |
DE3610744A1 (en) | Apparatus for the direct aeration and circulation of, in particular, waste waters | |
DE3839028C1 (en) | Apparatus for producing liquid streams in sedimentation tanks | |
DE3103306A1 (en) | Aeration apparatus for waste waters to be returned to surface waters, in particular for enriching utility waters with oxygen | |
DE3034763A1 (en) | Sewage aeration system - by relative motion against revolving aerator with porous tubes producing fine bubbles | |
DE2904101A1 (en) | Aeration of effluent streams in sludge process - using circulating system with downward liquid flow onto pure oxygen distribution pipes | |
DE3124213A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR TREATING WASTEWATER | |
DE3619247A1 (en) | Apparatus for the biological purification of waste water | |
AT393674B (en) | DEVICE FOR THE TREATMENT OF WATERS IN POOLS | |
DE2737806A1 (en) | WASTE WATER TREATMENT METHODS | |
DE3016239C2 (en) | Device for the biological purification of water containing foreign substances by oxidation of these foreign substances |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAM | Search report available | ||
OAP | Request for examination filed | ||
OC | Search report available | ||
OD | Request for examination | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: PASSAVANT-WERKE AG & CO KG, 6209 AARBERGEN, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8330 | Complete renunciation |