DE2809094A1 - Verfahren zur entfernung von organischen stoffen und stickstoffverbindungen aus abwasser - Google Patents

Verfahren zur entfernung von organischen stoffen und stickstoffverbindungen aus abwasser

Info

Publication number
DE2809094A1
DE2809094A1 DE19782809094 DE2809094A DE2809094A1 DE 2809094 A1 DE2809094 A1 DE 2809094A1 DE 19782809094 DE19782809094 DE 19782809094 DE 2809094 A DE2809094 A DE 2809094A DE 2809094 A1 DE2809094 A1 DE 2809094A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
zone
denitrification
nitrification
reactor
wastewater
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.)
Withdrawn
Application number
DE19782809094
Other languages
English (en)
Inventor
Abraham Klapwijk
Gatze Lettinga
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stamicarbon BV
Original Assignee
Stamicarbon BV
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stamicarbon BV filed Critical Stamicarbon BV
Publication of DE2809094A1 publication Critical patent/DE2809094A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

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
    • C02F3/1205—Particular type of activated sludge processes
    • C02F3/1215—Combinations of activated sludge treatment with precipitation, flocculation, coagulation and separation of phosphates
    • 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
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/04—Flow arrangements
    • C02F2301/043—Treatment of partial or bypass streams
    • 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
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S210/00—Liquid purification or separation
    • Y10S210/902—Materials removed
    • Y10S210/903—Nitrogenous

Description

Dr. F. Zumstein neu. - D«\ E. Assmaim - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-ing. )=. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
800O München 2 · BräuhausstraQe 4 · Telefon Sämmel-Nr. 22 5341 ■ Telegramme Zumpat · TeIe* 529979
Case 2968 DT
_ STAMICARBON B.V., GELEEN (Niederlande)
Verfahren zur Entfernung von organischen Stoffen und Stickstoffr-
verbindungen aus Abwasser
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung von organischen Stoffen und Stickstoffverbindungen aus Abwasser mit Hilfe von Mikro-organismen, bei dem das zu behandelnde Abwasser kontinuierlich zunächst durch eine Denitrifikationszone und anschliessend durch eine Nitrifikationszone geleitet wird, ein Teil der aus der Nitirifikationszone austretenden Flüssigkeit zur Denitrifikationszone zurückgeführt und die restliche Flüssigkeit abgeführt wird.
Ein derartiges Verfahren wird in der englischen Patentschrift 1438697 beschrieben. Nach dieser Patentschrift war bereits bekannt, dass Ammoniumstickstoff dadurch aus häuslichem Abwasser ausgeschieden werden kann, dass man diesen Ammoniumstickstoff mit Hilfe nitrifizierender Mikro-organismen in biologisch aktivem Schlamm mit Molekularsauerstoff zu Nitratstickstoff oxidiert und diesen Nitratstickstoff mit Hilfe denitrifizierender Mikro-organismen zu Stickstoff reduziert. Auf diese Weise wird auch etwaiger bereits im Abwasser befindlicher Nitratstickstoff, einschliesslich Nitritstickstoff, entfernt.
In dieser Anmeldung werden Ammoniak, Ammoniumionen und Verbindungen, die im Laufe des Prozesses Ammoniak oder Ammoniumionen ergeben, unter der Bezeichnung 'Ammoniumstickstoff und Nitrationen und Nitritionen unter der
8 09837/0711
ι*
Bezeichnung 'Nitratstickstoff* zusammengefasst.
FUr die zweite Stufe dieses bekannten Verfahrens, die Denitrifikation, wird ein Sauerstoffakzeptor benötigt; als solcher kann z.B. ein oxidierbarer organischer Stoff wie Methanol dienen. Ein brauchbarer oxidierbarer organischer Stoff ist normalerweise auch im zu behandelnden Abwasser enthalten, aber nur ein geringer Teil dieses im Abwasser befindlichen oxidierbaren organischen Stoffes kann die zweite Stufe des Reinigungsverfahrens erreichen, da der Gehalt an organischem Stoff in der Nitrifikationsstufe durch biologische Oxidation mit Hilfe von Luftsauerstoff bereits weitgehend reduziert wird.
In der vorgenannten englischen Patentschrift 1438697 wird nun vorgeschlagen, die Reihenfolge der Behandlung umzukehren und das Abwasser daher zuerst einer Denitrifikation und anschliessend einer Nitrifikation zu unterziehen. Der wichtigste Vorteil dieses Verfahrens ist, dass der zur Denitrifikation benötigte Sauerstoffakzeptor von dem zu behandelnden Abwasser geliefert wird, und zwar in Form der darin anwesenden oxidierbaren organischen Stoffe. Weil die aus der Nitrifikationsstufe austretende Flüssigkeit nicht frei von Nitrat ist, werden mehr als 50% dieser Flüssigkeit zur Denitrifikationszone zurückgeführt, um den Nitratgehalt der abgeführten Flüssigkeit zu verringern.
In der Denitrifikationszone, die bei diesem bekannten Verfahren als erste Behändlungszone benutzt wird, wird Nitratstickstoff zu Molekularstickstoff reduziert und werden die organischen Verunreinigungen oxidiert.
Für diese Oxidation der zugeführten organischen Stoffe wird eine bestimmte Nitratmenge benötigt. Wenn der Gehalt an Stickstoffverbindungen im Abwasser verhältnismässig gering ist, wie dies z.B. bei häuslichem Abwasser der Fall ist, wird die Zufuhr von Nitrat zur Denitrifikationszone nicht zur Oxidation der zugeführten organischen Verunreinigungen ausreichen. Demzufolge werden Prozesse auftreten, wie die Anhäufung von organischem Material im Schlamm, die den Bakterien Zuwachs in eine weniger erwünschste Richtung steuern und andere unerwünschte anaerobe Prozesse, die die Schlämmqualität, insbesondere in bezug auf die Schlammabsetzung, in ungünstigem Sinne beeinflussen. Dies bedeutet, dass die Konzentration des suspendierten Schlammes im System gering ist und ein grosser Reaktor benötigt wird. Ausserdem muss das Nachklärbecken erheblich grosser dimensioniert werden, weil die Absetzgeschwindigkeit niedriger ist, während dieser Schlamm bei Weiterverarbeitung, z.B. bei der Trocknung, Probleme geben kann.
809837/0711
Es wurde nunmehr gefunden, dass man diesen Nachteil dadurch beheben kann, dass das zu behandelnde Abwasser nicht vollständig in die Denitrifikationszone eingeleitet, sondern zum Teil unmittelbar der Nitrifikationszone zugeführt wird. Der Vorteil dieser Massnahme ist, dass die Denitrifikationszone mit einer geringeren Menge organischen Stoffen belastet wird, während die Zufuhr von Nitrat zur Denitrifikationszone, die für eine optimale Entfernung der oxidierbaren organischen Stoffe erforderlich ist, vollkommen unter Kontrolle gehalten werden kann.
Vorzugsweise werden das Verhältnis zwischen dem Abwasserstrom, der in die Denitrifikationszone eingeleitet wird, und dem Abwasserstrom,' der der Nitrifikationszone zugeführt wird, sowie die Grosse desjenigen Teiles der aus der Nitrifikationszone austretenden Flüssigkeit, der zur Denitrifikationszone zurückgeführt wird, beim erfindungsgemässen Verfahren so geregelt, dass die aus der Denitrifikationszone austretende Flüssigkeit stets Nitrat enthält. Dieser Nitratgehalt beträgt vorzugsweise minimal 0,5 mg je Liter, berechnet als Stickstoff. Wenn dieser Nitratgehalt niedriger ist, oder wenn sich in der aus der Denitrifikationszone austretenden Flüssigkeit überhaupt kein Nitrat befindet, treten Probleme in bezug auf die Schlammqualität auf, die bei der Besprechnung des Standes der Technik näher genannt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung werden minimal 25% der aus der Nitrifikationszone abgeführten Flüssigkeit zur Denitrifikationszone zurückgeführt; die genaue Menge ist jedoch von der Zusammensetzung des Abwassers abhängig.
Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich hervorragend zur Reinigung von Abwasser, in dem das Verhältnis zwischen dem vorhandenen organischen Material (ausgedrückt als CSB in mg/1, bestimmt anhand der Bichromatmethode) und der gesamten Stickstoffmenge (in mg/1) minimal 3 beträgt. Bei niedrigeren Werten als 3 treten im allgemeinen bei dem bekannten Verfahren Iceine Probleme in bezug auf die Schlammqualität auf, so daas das erfindungs--Uemässe Verfahren dann keine extra Vorteile bietet.
Bei Werten zwischen ungefähr 3 und 7 hängt es von der Zusammensetzung des Abwassers ab, ob das bekannte Verfahren noch Anwendung finden kann. Bei der Reinigung von Abwasser, das als organische Komponente hauptsächlich Fuselöl oder verwandte Stoffe enthält, muss man das erfindungsgemässe Verfahren bereits bei einem Wert von ungefähr 3 anwenden, während dies bei bestimmten
809837/071 1
(ο
Arten von häuslichem Abwasser erst bei 6-7 erforderlich ist. Das bekannte Verfahren ist bei einem Verhältnis von mehr als 7 im allgemeinen nicht mehr anwendbar.
Vorzugsweise fuhrt man die Denitrifikation beim erfindungsgemässen Verfahren in einem aufwärts durchströmten Reaktor aus. Ein derartiger Reaktor wird in Water Research £ (1975), S. 95-101 beschrieben. Der Vorteil eines derartigen Reaktors ist, dass darin sehr hohe Aktivschlammkonzentrationen möglich sind, wodurch der Reaktor erheblich kleiner sein kann, während dennoch der erwünschte Reinigungsgrad erreicht wird. Dieser Schlamm befindet sich nichtauf einem Träger. Abhängig von der Art des Abwasssers können dabei Schlammkonzentrationen von 20-70 g Trockenstoff je Liter erreicht werden gegenüber ca. 4 g Trockenstoff je Liter in einer konventionellen Anlage.
Die Anwendung eines aufwärts durchströmten Reaktors erfordert allerdings, dass die Reinigung in einem mit zwei Schlammtypen arbeitenden System ausgeführt wird. Da in einem aufwärts durchströmten Reaktor jedoch ein sich sehr gut absetzender Schlamm entsteht, der sogar bei Oberflächengeschwindigkeiten von 1-3 m/h (abhängig von der Art des Abwassers) nichtmit dem Wasser aus der Denitrifikationszone abgeführt wird, hat dies nahezu keine Folgen für die Schlammverarbeitung. Wohl ist es erforderlich, den aus der Nitrifikationszone austretenden Rückstrom schlammfrei zu. machen, bevor die Flüssigkeit der Denitrifikationszone zugeführt wird.
In dem aufwärts durchströmten Reaktor bildet sich während der Abwasserreinigung auch Schlamm. Dieser Schlamm kann periodisch oder kontinuierlich aus dem Reaktor abgeführt werden. Wie bereits oben bemerkt wurde, setzt sich dieser Schlamm sehr gut ab, wodurch keine besondere Schlammabsetzanlage erforderlich ist, sondern ein einfacher Flüssig-fest-Abscheider, wie eine Filtrationsanlage oder ein Bogensieb, ausreicht.
Diese bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgemässen Verfahrens bietet den grossen Vorteil, dass eine bestehende biologische Abwasserreinigungsanlage, wie ein Oxidationsgraben, ein Oxidationsbett αι. dgl., mit einfachen Mitteln den veränderten Anforderungen o,der Bedingungen angepasst werden kann, so dass neben organische« Material auch Stickstoffverbindungen aus dem Abwasser entfernt werden können. Die bestehende Anlage braucht zu diesem Zweck nur um einen relativ einfachen, aufwärts durchströmten Reaktor erweitert zu werden.
809837/071 1
Vorzugsweise trägt man dafür Sorge, dass der pH der Flüssigkeit im aufwärts durchströmten Reaktor 8 oder mehr beträgt. Hierdurch präzipitieren Phosphate und etwaige Schwermetalle und wird deren Gehalt im Abwasser niedriger. Das pH in der Denitrifikationszone kann auf einfache Weise durch Dosierung von Alkali an den aus der Nitrifikationszone zurückgeführten Strom geregelt werden.
Vorzugsweise benutzt man zwei oder mehr seriengeschaltete, aufwärts durchströmte Denitrifikationsreaktoren, wodurch es möglich ist, den Phosphatgehalt auf eine niedrige Konzentration zurückzubringen.
Die Flüssigkeit, die aus dem Nitrifikationsreaktor abgeführt wird, wird immer etwas Nitrat enthalten. Wenn der Nitratgehalt so hoch ist, dass das Wasser nicht direkt abgelassen werden kann, kann dieses Wasser noch in einer weiteren Denitrifikationszone behandelt werden, die relativ klein sein kann, weil hier nur der Netto-FlUssigkeitsstrom behandelt werden muss. Wenn das diesem Denitrifikationsreaktor zugeführte Wasser zu wenig oxidierbare organische Stoffe enthält, kann ein Sauerstoffakzeptor beigegeben werden, der selbstverständlich einen möglichst niedrigen Gehalt an Ammoniumstickstoff haben soll.
Eine andere Möglichkeit zur Herabsetzung des Stickstoffgehalts in der aus dem Nitrifikationsreaktor austretenden Flüssigkeit ist die Behandlung dieses Stromes (d.h. die Behandlung· desjenigen Teils dieses Stromes, der nach Durchtritt durch den Schlammabscheider nicht zur Denitrifikationszone zurückgeführt wird) in einem alternierend belüfteten Reaktor,in den ein Teil des unbehandelten Abwassers eingeleitet wird. Der Sauerstoffakzeptor darf in diesem Fall auch Ammoniumstickstoff enthalten. Dieser Sauerstoffakzeptor wird vorzugsweise in der anaeroben Periode zugeführt. Zur weiteren Verringerung des Ammoniumstickstoffgehalts kan vor dem Schlammabscheider des alternierend belüfteten Reaktors eine kontinuierlich belüftete Zone angeordnet werden.
Eine weitere Möglichkeit zur Verringerung des Stickstoffgehalts der aus dem Nitrifikationsreaktor austretenden Flüssigkeit ist die alternierende Belüftung des Nitrifikationsreaktors.
Dadurch kann die Denitrifikation ebenfalls in diesem Reaktor stattfinden. In der aeroben Periode wird Ammoniumstickstoff nitrifiziert und in der anaeroben Periode Nitrat denitrifiziert. Erforderlichenfalls kann die Ammoniumkonzentration soweit wie möglich herabgesetzt werden, indem man zwischen dem alternierend belüfteten Nitrifikationsreaktor und dem daran anschliessenden Schlammabscheider einen belüfteten Reaktor aufstellt.
809837/071 1
Auch kann man zwei alternierend belüftete Nitrifikationsreaktoren nebeneinander betreiben, wobei stets ein Reaktor belüftet wird, während der andere nicht belüftet wird. Das unbehandelte Abwasser wird vorzugsweise dem nicht belüfteten Reaktor zugeführt und das denitrifizierte Abwasser vorzugsweise in den belüfteten Reaktor eingeleitet.
Wenn das Abwasser von sich selbst zu wenig organische Stoffe für den Denitrifikationsprozess enthalt, kann man dem Denitrifikationsreaktor Wasser mit einem verhältnismässig höheren C/N-Verhältnis zuführen. Dies ist auch beim Nitrifikationsreaktor oder bei beiden Reaktoren gleichzeitig möglich. Auf diese Weise können organische Stoffe und Stickstoff jederzeit weitgehend entfernt werden.
Wie bereits bemerkt, wird als Denitrifikationszone vorzugsweise ein aufwärts durchströmter Reaktor mit suspendiertem Schlamm verwendet. Für die Nitrifikationszone gibt es keine derartigen bevorzugten Ausführungsformen. Es kann jedes übliche Nitrifikationssystem benutzt werden, wie suspendierter Schlamm, ggf. in einem aufwärts durchströmten Reaktor, oder Schlamm auf einem Träger, z.B. ein Oxidationsbett oder eine Füllkörperkolonne.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert, in denen einige Ausfuhrungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens schematisch dargestellt werden.
-Bei dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Verfahren strömt ein Teil des zu reinigenden Abwassers (1) zum Denitrifikationsreaktor (2). Das denitrifizierte Wasser strömt über Leitung (3) zum Nitriiikationsreaktor (4), in den auch der restliche Teil des unbehandelten Abwassers (5) eingeleitet wird. Das nitrifizierte Wasser (6) strömt zu einem Schlammabscheider (7). Der abgetrennte Schlamm strömt (über 8) zum Denitrifikationsreaktor (2) zurück, und das vom Schlamm befreite Wasser wird abgeführt. Über Leitung (21) wird Uberschussschlamm abgeführt. Über Leitung (10) wird ein Teil des nitrifizierten Wassers aus dem Nitrifikationsreaktor (4) zum Denitrifikationsreaktor (2) zurückgeführt. Das Verhältnis zwischen den Abwasserströmen (1) und (5) wird auf Basis des Nitratgehalts in Leitung (3) geregelt. Leitung (10) kann eventuell fehlen; in diesem Fall mass dafür Sorge getragen werden, dass über Leitung (8) genügend Nitrat zurückgeführt wird, um den Nitratbedarf in der Denitrifikationszone (2) zu decken.
809837/0711
In Fig. 2 wird die Anwendung eines aufwärts durchströmten Denitrifi- · kationsreaktors (2) erläutert. In Leitung (3) kann eventuell ein Schlammabscheider aufgenommen werden, wobei der abgetrennte Schlamm zu Reaktor (2) zurückgeführt wird, über Leitung (22) wird Uberschussschlamm aus dem Reaktor abgeführt. Das aus dem Nitrifikationsreaktor (4) über Leitung (6) abgeführte Wasser wird im Schlammabscheider (7) vom Schlamm befreit, welcher Schlamm über Leitung (12) zum Reaktor (4) zurückgeführt wird. Über Leitung (11) wird nitrifiziertes und schlammfrei gemachtes Wasser zum Denitrifikationsreaktor (2) zurückgeführt.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der eine weitere Herabsetzung des Nitratgehalts des gemäss dem in Fig. 2 dargestellten Verfahren gereinigten Wassers erreicht werden kann, über Leitung (9) strömt nitrifiziertes Wasser zu einem alternierend belüfteten Reaktor (14). Über Leitung (13) wird ein Teil des unbehandelten Abwassers zugeführt. Das Schlamm/Wasser-Gemisch strömt von (14) zu einer kontinuierlich belüfteten Zone (15) und anschliessend zu einem Schlammabscheider (16). Der Schlamm wird über Leitung (17) zu Reaktor (14) zurückgeführt, während der Uberschussschlamm über Leitung (23) abgeführt wird.
Fig. 4 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des in Fig. 2 dargestellten Verfahrens, bei der der Nitrifikationsreaktor (4) alternierend belüftet wird. Zur weiteren Verringerung des Ammoniumstickstoffgehalts kann Reaktor (19) extra belüftet werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird anhand der nachstehenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Einer Anlage gemäss dem in Fig. 2 dargestellten Schema wird über die Leitungen (1) und (5) häusliches Abwasser zugeführt, das 55 mg Ammoniumstickstoff (berechnet als Stickstoff), keinen Nitratstickstoff und organische Stoffe in einer Konzentration von 500 mg je Liter enthält. Der Gehalt an organischen Stoffen wurde als der chemische Sauerstoffbedarf (CSB, Bichromatmethode) berechnet, Die Schlammkonzentration im aufwärts durchströmten Reaktor (2) beträgt 20 mg/1. Über Leitung (1) werden 40% des Abwassers und über Leitung (5) 60% des Abwassers zugeführt. Die Verweilzeit des Abwassers im aufwärts durchströmten Reaktor (2) beträgt 1,2 Stunden. Das deniirifizierte Wasser in Leitung (3) enthalt 4,5 mg Ammoniumstickstoff je Liter, weniger als 1 mg Nitratsticksίοff je Liter und 65 mg CSB je Liter.
09837/071 1
— ν ~
ACT
Im Nitrifikationsreaktor (4) beträgt die Verweilzeit des unmittelbar über Leitung(5) zugeführten unbehandelten Abwassers 12 Stunden. Das über Leitung (9) abgeführte Wasser enthält 11 mg Nitratstickstoff je Liter, weniger als 1 mg Ammoniumstickstoff je Liter und 50 mg CSB je Liter. Von dem aus Schlammabscheider (7) kommenden Flüssigkeitsstrom werden 80% über Leitung (11) zu Reaktor (2) zurückgeführt. In bezug auf die Entfernung von organischem Material betragt der Wirkungsgrad·-somit 87% und in bezug auf die Entfernung von Stickstoff ca. 90%.
Beispiel 2
Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird wiederholt, wobei
jedoch gemäss Fig. 3 hinter der in Fig. 2 dargestellten Anlage eine alternierend belüftete Zone(14) angeordnet wird. Dieser Zone werden über Leitung (13) 10% des unbehandelten Abwassers zugeführt. Über Leitung (5) strömen 50% des Abwassers und über Leitung (1) wieder 40%. In der Abfuhrleitung (18) beträgt der CSB-Gehalt 50 mg je Liter, der Nitratstickstoffgehalt 2 mg je Liter und der Ammoniumstickstoffgehalt 1 mg je Liter. Der Wirkungsgrad beträgt für organische Stoffe 90% und fur Stickstoff 95%.
Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel
Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird wiederholt, wobei nur die Schlammabsetzung in der Denitrifikationszone beurteilt wird. Dies erfolgt anhand des Schlämmvolumenindexes (SVI), des Volumens, das eine wässerige Schlammsuspension mit einem Trockenstoffgehalt von 1 g nach 30-minutiger Präzipitation einnimmt (in ml).
Bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens, wenn also die zu reinigende Flüssigkeit derart über die Denitrifikationsstufe und die Nitrifikationsstufe verteilt ist, dass der Ablauf der Denitrifikationszone Nitrat enthält,■liegt der SVI zwischen 35 und 90 ml/g Trockenstoff. Bei vollständiger Zufuhr des zu reinigenden Wassers an die Denitrifikationszone, d.h. bei Anwendung des Verfahrens nach dem heutigem Stand der Technik, beträgt der SVI -etwa 215 ml/g Trockenstoff, was eine extra Absetzung erforderlich macht.
809837/071 1

Claims (12)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    ( 1.!Verfahren zur Entfernung von organischen Stoffen und Stickstoffverbindungen aus Abwasser mit Hilfe von Mikro-organismen, bei dem das zu behandelnde Abwasser kontinuierlich zunächst durch eine Denitrifikationszone und anschliessend durch eine Nitrifikationszone geleitet wird, ein Teil der aus der Nitrifikationszone austretenden Flüssigkeit zur Denitrifikationszone zurückgeführt und der restliche Teil abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des zu behandelnden Abwassers unmittelbar in die Nitrifikationszone eingeleitet wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen dem Abwasserstrom, der in die Denitrifikationszone eingeleitet wird, und dem Abwasserstrom, der der Nitrifikationszone zugeführt wird, sowie die Grosse desjenigen Teiles der aus der Nitrifikationszone austretenden Flüssigkeit, der zur Denitrifikationszone zurückgeführt wird, so geregelt werden, dass sich in der aus der Denitrifikationszone austretenden Flüssigkeit Nitrat befindet.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nitratgehalt der aus der Denitrifikationszone austretenden Flüssigkeit minimal 0,5 mg je Liter beträgt.
  4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass minimal 25% der Ätis der Nitrifikationszone abgeführten Flüssigkeit zur Denitrifikationszone zurückgeführt werden.
  5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Denitrifikation in einem aufwärts durchströmten Reaktor ausgeführt wird.
  6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Denitrifikation in zwei oder mehr seriengeschalteten aufwärts durchströmten Reaktoren ausgeführt wird.
  7. 7. Verfahren nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass das pH in dem (den) aufwärts durchströmten Reaktor(en) auf 8,0 oder mehr gehalten wird.
  8. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Nitrifikationszone austretende Flüssigkeit, nachdem der Schlamm entfernt und ein Teil der Flüssigkeit zur Denitrifikationszone zurückgeführt worden ist, in einer alternierend belüfteten Zone behandelt wird, in die ein Teil des unbehandelten Abwassers eingeleitet wird.
  9. 9. Verfahren nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nitrifikationszone alternierend belüftet wird.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nitrifikationszone aus zwei parallel geschalteten Nitrifikationsreäktoren besteht, die beide
    809837/0711
    ORIGINAL INSPECTED
    alternierend belüftet werden, und zwar auf solche Weise, dass stets ein
    der Reaktor belüftet wird, während/andere nicht belüftet werden.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom/unbehandelten
    S
    Abwasser/dem nicht belüfteten Reaktor zugeführt wird.
  12. 12. Verfahren nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Nitrifikationszone austretende Flüssigkeit einer zusätzlichen Belüftung unterzogen wird, bevor der Schlamm entfernt wird.
    809837/071 1
DE19782809094 1977-03-02 1978-03-02 Verfahren zur entfernung von organischen stoffen und stickstoffverbindungen aus abwasser Withdrawn DE2809094A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7702236A NL7702236A (nl) 1977-03-02 1977-03-02 Werkwijze voor het verwijderen van organische stoffen en stikstofverbindingen uit afvalwater.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2809094A1 true DE2809094A1 (de) 1978-09-14

Family

ID=19828086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782809094 Withdrawn DE2809094A1 (de) 1977-03-02 1978-03-02 Verfahren zur entfernung von organischen stoffen und stickstoffverbindungen aus abwasser

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4183809A (de)
JP (1) JPS53110251A (de)
BE (1) BE864340A (de)
DE (1) DE2809094A1 (de)
FR (1) FR2382405A1 (de)
GB (1) GB1555646A (de)
IT (1) IT7848253A0 (de)
NL (1) NL7702236A (de)
SE (1) SE7802276L (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019203A1 (de) * 1979-05-10 1980-11-26 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Nitrifikation und Denitrifikation von Abwässern
WO1981000708A1 (en) * 1979-09-12 1981-03-19 A Schreiber Process and plant for clarifying sewage by means of activated sludge
WO1988001986A1 (en) * 1986-09-12 1988-03-24 Vyrmetoder Ab A process for the purification of wastewater containing nitrate and/or nitrite

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2904335A1 (de) * 1979-02-06 1980-11-20 Bayer Ag Verfahren zur reinigung von abwasser mit einem hohen gehalt an stickstoffverbindungen
DE2908134C2 (de) * 1979-03-02 1983-10-20 Böhnke, Botho, Prof. Dr.-Ing., 5100 Aachen Anlage für die Reinigung von Abwasser
FR2456712A1 (fr) * 1979-05-16 1980-12-12 Degremont Procede et installation pour l'elimination de la pollution carbonee et azotee des eaux usees
NL8006094A (nl) * 1980-11-07 1982-06-01 Landbouw Hogeschool Werkwijze voor het zuiveren van afvalwater en/of afvalwaterslib.
DE3208173A1 (de) * 1982-03-06 1983-09-08 Volker Dipl.-Ing. 7200 Tuttlingen Stengelin Verfahren und vorrichtung zum entfernen des stickstoffs aus dem abwasser mittels tauchtropfkoerper
DE3447177A1 (de) * 1984-11-22 1986-05-28 Norddeutsche Seekabelwerke Ag, 2890 Nordenham Verfahren und vorrichtung zur biologischen behandlung von wasser, insbesondere zur denitrifikation von rohwasser zur trinkwasseraufbereitung
EP0193979A3 (de) * 1985-02-25 1989-01-11 ACEC, Société Anonyme Verfahren für die Beseitigung von Nitraten durch eine mikrobiologische Konversion in Anwesenheit von gasförmigem Wasserstoff
US4725357A (en) * 1985-07-11 1988-02-16 Epoc Limited Removing selenium from water
US4663044A (en) * 1985-09-13 1987-05-05 Transfield, Incorporated Biological treatment of wastewater
SE456500B (sv) * 1985-09-16 1988-10-10 Boliden Ab Forfarande for rening av vatten for eliminering av kveve
US4693827A (en) * 1986-03-20 1987-09-15 Zimpro Inc. Process for protection of biological nitrification systems
US4891136A (en) * 1986-11-26 1990-01-02 Amoco Corporation Method for controlling filamentous organisms in wastewater treatment processes
US4772396A (en) * 1986-11-26 1988-09-20 Amoco Corporation Method for controlling filamentous organisms in wastewater treatment processes
US5252214A (en) * 1987-02-27 1993-10-12 Gunter Lorenz Biological dephosphatization and (de)nitrification
EP0287088A3 (de) * 1987-04-17 1988-11-17 Zabion Ltd. Verfahren für die Behandlung von wässerigem Strom
US4867883A (en) * 1987-04-21 1989-09-19 Hampton Roads Sanitation District Of The Commonwealth Of Virginia High-rate biological waste water treatment process using activated sludge recycle
DK158893C (da) * 1988-06-27 1991-01-21 Krueger As I Fremgangsmaade og anlaeg til biologisk rensning af spildevand ved aktivslammetoden
CS275101B2 (en) * 1988-09-26 1992-01-15 Incotex Statni Podnik Method of waste waters denitrification especially with high content of nitrogeneous contamination by biological activation cleaning with aid of uniform activated sludge and equipment for realization of this method
AU7764691A (en) * 1990-05-18 1991-12-10 Utb Umwelttechnik Buchs Ag Process for eliminating nitrates and phosphates in the biological purification of waste water
EP0509152A1 (de) * 1991-04-17 1992-10-21 Ecotechniek B.V. Verfahren und Anlage zur Behandlung von Mist
GB9116172D0 (en) * 1991-07-26 1991-09-11 Thames Water Utilities A method of and apparatus for treating a fluid
US5447633A (en) * 1991-08-06 1995-09-05 Austrian Energy & Environment Sgp/Waagner Biro Gmbh Activated sludge process for sewage purification
US5213681A (en) * 1991-09-09 1993-05-25 T. Kruger, Inc. Method for biologically removing nitrogen from wastewater
US5160043A (en) * 1991-09-09 1992-11-03 I. Kruger, Inc. Method of exhausting dissolved oxygen in a nitrogen removal wastewater treatment process
DE4337625C2 (de) * 1993-11-04 1998-01-29 Biolog Biotechnologie Und Logi Verfahren und Anlage zur biologischen Reinigung von Abwasser
US5480548A (en) * 1993-12-28 1996-01-02 Ch2M Hill, Inc. Wastewater biological phosphorus removal process
US5556538A (en) * 1994-11-22 1996-09-17 Beard; Gary J. Denitrification system
US5601719A (en) * 1996-01-11 1997-02-11 Black & Veatch Biological nutrient removal process for treatment of wastewater
DE19645331A1 (de) * 1996-11-04 1998-05-07 Ct Umwelttechnik Gmbh Verfahren zur weitgehenden Stickstoffelimination in einer Abwasserreinigungsanlage
WO1999050193A1 (en) * 1998-03-31 1999-10-07 Samsung Engineering Co., Ltd. Wastewater treatment method for removing organic matter and nitrogen, carrier used thereof and method for manufacturing the carrier
US7854842B2 (en) * 2001-03-02 2010-12-21 Daniel Robert Miklos Apparatus and methods for control of waste treatment processes
US6660163B2 (en) 2001-03-02 2003-12-09 Daniel Robert Miklos Waste treatment with control over biological solids
US7850850B2 (en) * 2001-03-02 2010-12-14 Daniel Robert Miklos Apparatus and methods for control of waste treatment processes
US8002986B2 (en) * 2001-03-02 2011-08-23 Daniel R. Miklos Apparatus and methods for control of waste treatment processes
US7429328B2 (en) * 2001-03-02 2008-09-30 Advanced Treatment Sciences, Inc. Apparatus and methods for control of waste treatment processes
US6811701B2 (en) * 2001-10-24 2004-11-02 University Of Florida Research Foundation, Inc. Fixed-film anaerobic digestion of flushed manure
US7297274B2 (en) * 2001-10-24 2007-11-20 University Of Florida Research Foundation, Inc. Fixed-film anaerobic digestion of flushed waste
US6863816B2 (en) 2002-06-17 2005-03-08 Dharma Living Systems, Inc. Tidal vertical flow wastewater treatment system and method
US6881338B2 (en) 2002-06-17 2005-04-19 Dharma Living Systems, Inc. Integrated tidal wastewater treatment system and method
DE50214948D1 (de) * 2002-12-03 2011-04-21 Ford Global Tech Llc Verfahren und Anlage zur biologischen Behandlung von Abwasser
US7029586B2 (en) * 2003-02-28 2006-04-18 Dharma Living Systems, Inc. Integrated tidal wastewater treatment system and method
WO2005026054A2 (en) * 2003-09-05 2005-03-24 Dharma Living Systems, Inc. Drain and flood wastewater treatment system and associated methods
US7476321B2 (en) * 2003-09-15 2009-01-13 Biokube International A/S Method and a plant for waste water treatment
US6896805B2 (en) * 2003-10-20 2005-05-24 Dharma Living Systems, Inc. Tidal vertical flow wastewater treatment system and method
JP4284700B2 (ja) * 2004-03-25 2009-06-24 株式会社日立プラントテクノロジー 窒素除去方法及び装置
US7347940B2 (en) * 2004-06-17 2008-03-25 Worrell Water Technologies, Llc Nitrogen removal system and method for wastewater treatment lagoons
GB2430793A (en) * 2005-09-29 2007-04-04 Bookham Technology Plc Bragg grating reflection strength control
US7927493B2 (en) * 2007-05-11 2011-04-19 Ch2M Hill, Inc. Low phosphorus water treatment methods
US8721887B2 (en) 2009-12-07 2014-05-13 Ch2M Hill, Inc. Method and system for treating wastewater
US20110318778A1 (en) 2010-06-29 2011-12-29 Petersen Gert Bjoern Organic Substrate Treatment System
ITRM20110353A1 (it) * 2011-07-07 2013-01-08 Ecotec Srl Procedimento di depurazione a fanghi attivi e relativo reattore di biostimolazione

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3709364A (en) * 1970-09-02 1973-01-09 Dravo Corp Method and apparatus for denitrification of treated sewage
US4011156A (en) * 1971-11-23 1977-03-08 Cellulose Attisholz, Ag Method for eliminating organic and inorganic bound nitrogen from domestic and industrial waste water
US3964998A (en) * 1972-08-04 1976-06-22 The South African Inventions Development Corporation Improvements in and relating to waste water treatment
US4043936A (en) * 1976-02-24 1977-08-23 The United States Of America As Represented By United States Energy Research And Development Administration Biological denitrification of high concentration nitrate waste
US4056465A (en) * 1976-04-12 1977-11-01 Air Products And Chemicals, Inc. Production of non-bulking activated sludge

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019203A1 (de) * 1979-05-10 1980-11-26 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Nitrifikation und Denitrifikation von Abwässern
WO1981000708A1 (en) * 1979-09-12 1981-03-19 A Schreiber Process and plant for clarifying sewage by means of activated sludge
EP0025597A1 (de) * 1979-09-12 1981-03-25 August Dr. Ing. Schreiber Verfahren und Anlage zur Abwasserreinigung mittels Belebtschlamm
WO1988001986A1 (en) * 1986-09-12 1988-03-24 Vyrmetoder Ab A process for the purification of wastewater containing nitrate and/or nitrite

Also Published As

Publication number Publication date
IT7848253A0 (it) 1978-03-01
BE864340A (nl) 1978-08-28
GB1555646A (en) 1979-11-14
NL7702236A (nl) 1978-09-05
FR2382405A1 (fr) 1978-09-29
US4183809A (en) 1980-01-15
JPS53110251A (en) 1978-09-26
SE7802276L (sv) 1978-09-03
FR2382405B3 (de) 1980-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2809094A1 (de) Verfahren zur entfernung von organischen stoffen und stickstoffverbindungen aus abwasser
DE2715256C2 (de)
EP0247519B1 (de) Verfahren zur Abwasserreinigung
DE69829482T2 (de) Verfahren zur nitrifikation von abwasser unter verwendung von aus ammoniumhaltigen wasser isolierten und angereicherten mikro-organismen
DE2314663A1 (de) Verfahren zur behandlung von abwasser
DE2616212A1 (de) Verfahren zur schlamm-abwasser- aufbereitung, insbesondere zur entfernung stickstoff- und kohlenstoffhaltiger stoffe aus haushalts- und industrieabwaessern
DE69918414T2 (de) Verfahren und anlage zur behandlung von abwasser mit einem anaeroben aufstromreaktor
DE3131989A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur biologischen reinigung von abwasser
CH621752A5 (de)
EP0497114B1 (de) Verfahren zum Reinigen von Phosphate und Stickstoffverbindungen enthaltende Abwässern
DE2233801B2 (de) Verfahren zur biologischen Reinigung von Abwasser mit zwei von dem Abwasser nacheinander durchflossenen Stufen
DE19737373B4 (de) Anlage und Verfahren zur biologischen Entfernung von Stickstoff und Phosphor aus Ab- und Klärwasser
DE3427310A1 (de) Verfahren zur biologischen reinigung von abwasser
DE2454426A1 (de) Verfahren zur behandlung roher abwaesser und anlage zur durchfuehrung des verfahrens
DE3241348C2 (de)
EP0019203B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Nitrifikation und Denitrifikation von Abwässern
DE2354383A1 (de) Verfahren zur entfernung von stickstoffverbindungen aus abwasser
DE2339557A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum entfernen von stickstoff aus stickstoffhaltige verbindungen enthaltenden organischen abwaessern
DE3833185C2 (de)
DE3833039A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur reinigung phosphat- und stickstoffhaltigen abwassers
CH538999A (de) Belebtschlammabwasserreinigungsverfahren
DE69928443T2 (de) Verfahren zur behandlung von abwasser in einem biofilter mittels gleichzeitiger nitrifikation/denitrifikation
DE2118486A1 (de) Verfahren zum Reinigen von Wasser, das organische Stoffe enthält
DE3834543A1 (de) Verfahren zur entsorgung von einen hohen gehalt an ammoniumstickstoff aufweisenden abwaessern
EP0483312B1 (de) Verfahren zur nitrat- und phosphatelimination bei der biologischen reinigung von abwasser

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee