DE2823763A1 - Verfahren und vorrichtung zur entfernung des stickstoffs aus abwaessern - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur entfernung des stickstoffs aus abwaessern

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DE2823763A1
DE2823763A1 DE19782823763 DE2823763A DE2823763A1 DE 2823763 A1 DE2823763 A1 DE 2823763A1 DE 19782823763 DE19782823763 DE 19782823763 DE 2823763 A DE2823763 A DE 2823763A DE 2823763 A1 DE2823763 A1 DE 2823763A1
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Description

P/G 87o3 24. Mai 1978
Stengelin
Stengelin
72oo Tuttlingen
VERFAHREN und VORRICHTUNG
zur
ENTFERNUNG des STICKSTOFFES aus ABWÄSSERN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Abwasser, vorzugseise unter Verwendung von drehbaren Tauchtropfkörpern in einer biologischen Reinigungsstufe zur Entfernung organischen Kohlenstoffs, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bekannte merhstufige biologische Reinigungsanlagen bestehen aus Tauchtropfkörpern mit Absetzbecken vor und nach der biologischen Stufe und dienen zur biologischen Elimination des organischen Kohlenstoffs.
Es ist bekannt, daß der im Ablauf einer mechanisch-biologischen Kläranlage enthaltene Phosphor und Stickstoff zur Eutrophierung und Sauerstoffzehrung in den Gewässern führt. Während der Phosphor durch eine chemische Reinigungsstufe ohne Schwierigkeiten weitgehend entfernt werden kann, ist eine chemische Fällung von Stickstoffverbindungen nicht möglich, da alle Stickstoffsalze wasserlöslich sind. Der Stickstoff muß deshalb durch biologische Reinigungsvorgänge aus dem Abwasser entfernt werden.
909849/0202 ORIGINAL INSPECTED
P/G 87o3 24. Mai 1978
Stengelin
Der Stickstoff ist im Ablauf von mechanisch-biologischen Kläranlagen überwiegend in Form von Ammoniak und geringen Teilen von organischem Stickstoff, Nitrat oder Nitrit enthalten»
Es ist bekannt, daß die biologische Elimination des Stickstoffes in einer biologischen Reinigungsstufe, einer Nitrifikationsstufe, durchgeführt werden kann. Hier erfolgt die Umwandlung des Stickstoffes durch Mikroorganismen zu Nitrat unter Verwendung größerer Mengen von Sauerstoff. Der Ammoniumstickstoff (NH^) wird durch aerobe autotrophe Bakterien (Nitrosomonas, Nitrobacter) in zwei Schritten über Nitrit (NO2) zu Nitrat (NO3) oxidiert. Als Elektronenakzeptor dient der im Wasser molekular gelöste Sauerstoff (O2). Damit ergibt sich der folgende Verlauf der biochemischen Reaktion in einer Nitrifikationsstufe:
ντο + , 1 cn Nitrosomonas „ wn - „ Λ , 0 rr+ ^c w.dt NH4 +1,5 O2 (Bakterien) > N02 + ¥ + 2 H + 55 kcal*
2 H+ + 2 HCO3 > 2 H2O + 2 CO2
»τ« - . „ c λ Nitrobacter v nn - . 1Q v„„n NO2 + 0,5 O2 NO3 + 18 kcal»
In einer Denitrifikationsstufe kann das Sauerstoffmolekül des Nitrats vom Stickstoffmolekül abgespalten, werden, so daß Stickstoff dem Abwasser in gasförmiger Form entweicht.
Das Nitrat (NO3) könnte unter anaerbfeen Bedingungen durch verschiedene Bakterienarten zu molekularem Stickstoff (N2) reduziert werden.
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Die dazu erforderlichen Elektronendonatoren müßten in Form von organischen Substanzen zugeführt werden. Die Reaktion verläuft dann über folgende Zwischenprodukte:
NO2" > NO ■► N2O ^ N2
Die biologisch-chemische Summenformel lautet:
NO ~ + 5 H+ + 5e~ > 1/2 N2 + 2 H2O + 0H~ - 8o kcal.
Die zur Denitrifikation als Elektronendonatoren benötigten organischen Stoffe bestehen aus
a) Rohabwasser oder mechanisch gereinigtem Abwasser
b) Methanol, Aethanol, Zucker usw.
Folgende Schwierigkeiten bei der Denitrifikation konnten bisher nicht gelöst werden:
a) Zufuhr des Elektronendonators
Erfolgt die Zufuhr in Form von Rohabwasser oder von mechanisch gereinigtem Abwasser, dann wird die Reat- verschmutzung im Hinblick auf den biologischen Sauer stoffbedarf (BSB) im Ablauf wieder erhöht.
b) Die Zufuhr von "künstlichen" Elektronendonatoren wie z.B. Methanol ist aufwendig. Donatoren wie Zucker, organische Säuren u. dgl. können auch zu einer Erhöhung der Restverschnutzung führen.
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* 282.V/63
c) Durch das Entweichen von gasförmigem Stickstoff sind die Absetzvorgänge in dem der Denitrifikationsstufe nachgeschalteten Absetzbecken (zur Entfernung der für die Denitrifikation im Abwasser enthaltenen Bakterien) unmöglich. Werden diese Bakterien - welche organisches Material darstellen - nicht vom Abwasser getrennt, dann tritt ebenfalls eine Erhöhung der Restverschmutzung ein.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeiten zu beseitigen und die dabei auftretenden Probleme auf praxisgerechte Weise mit einfachen Mitteln zu lösen, die sich in anderer Weise bei Reinigungsverfahren bewährt haben, und dazu besondere Anordnungen zu treffen.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß der mechanisch-biologischen Kläranlage zur Oxydation des Ammoniaks und zur Reduktion des Nitrats zu gasförmigem Stickstoff zwei voneinander getrennte, unmittelbar oder mittelbar aufeinander folgende biologische Reinigungsstufen verwendet werden, die nach dem Tauchtropfkörperverfahren arbeiten, bei dem Bewuchsflächen jeglicher Art, die wenigstens zur Hälfte in das Abwasser eintauchen, in Umdrehung versetzt werdeno
Bei einer konventionellen mechanisch-biologischen Kläranlage wird der anfallende Frisch3chlamm in einem Faulraum ausgefault. Während des Faulprozesses entstehen größere Mengen an Faulgas. Faulgas besteht aus ca. 7o $> Methan (CH.) und cao 3o Kohlendioxid (CO2).
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Die Nitrifikationsstufe und Denitrifikationsstufe besteht aus lauchtropfkörpern.
Tauchtropfkörper stellen jede mögliche Art von sich drehenden Bewuchsflächen für Bakterienkolonien dar.
Die iiitrifikationsstufe besteht aus einem ein- oder mehrstufigen Tauchtropfkörper, welcher z.B. nach den Richtlinien des Landes Baden-Württemberg oder Bayern für die vollständige Nitrifikation des Ammoniaks ausgelegt ist
(ca. 6 - 8 g BSB1Vm . d). Tauchtropfkörper werden verwendet, da es bekannt ist, daß Festbeet-Reaktoren sehr gut für die biologische Nitrifikation geeignet sind.
Der in der Nitrifikationsstufe erzeugte, sehr leichte biologische iJberschußschlamm wird in einer Filteranlage abgeschieden und zu einem Teil wieder in die Nitrifikationsstufe zurückgeführt oder in der Vorklärung dem Abwasser entnommen und zur Erhöhung der Faulgasmenge in den Faulraum gefördert. Wird die Tauchtropfkörperstufe für die Nitrifikation einer bestehenden mechanisch-biologischen Kläranlage nachgeschaltet, dann muß ca. 5 1o ia des mechanisch gereinigten Abwassers zur optimalen Funktion der Tauchtropfkörper-Nitrifikationsstufe zugeführt werden.
In der Tauchtropfkörper-Nitrifikationsstufe wird der Ammoniak-Stickstoff in Nitrat-Stickstoff umgewandelt. Der stark nitrathaltige Ablauf wird in der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe über ein . Nachklärfilter oder ein Nachklärbecken geleitet. Die sich drehenden Bewuchsflä-
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iatengelin
-jader Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe sind luftdicht überbaut. In diese Stufe wird als Elektronendonator Faulgas aus dem Faulraum, der mechanisch-biologischen Kläranlage zugeleitet.
H+ + NO3" + CH i/2
Der hohe Sauerstoffbedarf der Nitrifikationsstufe und die völlige Sauerstoffabwesenheit während der Denitrifikation machen eine verfahrenstechnische Trennung in zwei biologische Stufen zwingend notwendig. Hierzu dient ein Nachklärfilter.
Faulgas wird bei der Schlammfaulung in jeder mechanischbiologischen Kläranlage in ausreichender Menge erzeugt und steht daher für die Tauehtropfkörper-Denitrifkationsstufe in ausreichender Menge zur Verfugung. Beim Tauchtropfkörperverfahren ist die Zugabe von Faulgas besonders einfach. Der Raum oberhalb des Wasserspiegels muß nur anstelle der sonst üblichen Luftatmosphäre mit Faulgas gefüllt werden. Zur Abschirmung gegenüber der Luftatmosphäre ist nur ein sehr geringer Überdruck von max. 5oo mm WS notwendig.
Die Tauchtropfkörper-Denitrifikationseinrichtung wird so aufgebaut, daß die Tauchtropfkörperwalzen unterirdisch eingebaut werden können und der Antrieb außerhalb der Umbauung liegt. Außerdem muß der Wasserspiegel in den Tauchtropfkörperwannen für beliebige Höhen bis zum vollständigen Eintauchen der Tauchtropfkörperwalzen im Abwasser verstellbar sein.
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-■r-
Die Zuführung des Faulgases zur Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe erfolgt über einen Niederdruckgasspeicher (max. Druck = 5oo mm WS) mit vorgeschaltetem Kiesfilter und Wasserabscheider. Die Faulgaszuführung zu den einzelnen Tauchtropfkörperwalzen erfolgt über eine zentrale Faulgasleitung, welche mit Stichleitungen zur Einzelversorgung der einzelnen Tauchtropfkörper-Denitrifikationswalzen versehen ist. Die zentrale Faulgasleitung ist mit einem Absperr- und Drosselventil versehen, in die Stichleitungen sind ebenfalls solche Ventile eingebaut.
Die CH.-Konzentration in der Atmosphäre der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe wird über den einzelnen Tauchtropfkörperwalzen gemessen. Sinkt die CH.-Konzentration unter den für den Denitrifikationsvorgang notwendigen Wert ab, dann ergeht ein Impuls an die einzelnen Dosierventile für die Zugabe einer entsprechenden Menge CH..
Werden die Dosierventile geöffnet, dann muß auch das Abluftventil geöffnet werden.
Das Abwasser wird der Tauehtropfkörper-Denitrifikationsstufe über Siphon zu- und abgeleitet, damit ein maximaler Überdruck von 5oo mm WS in der Tauchtropfkörperstufe gehalten werden kann.
Auf den Tauchtropfkörper-Bewuchsflächen wachsen die für die Reduktion des Nitrats zu gasförmigem Stickstoff notwendigen Bakterienmassen (Denitrif!kanten). Diese Bakte-
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12> 2323763
-Sr-
rien müssen aus dem Abwasser in der Nachklärung ausgeschieden werden. Eine Ausscheidung durch Sedimentation ist nicht möglich, da der entweichende gasförmige Stickstoff eine Sedimentation nicht zuläßt. Der Schlamm aus der Denitrifikationsstufe wird daher über einen rotierenden Filter ausgeschieden. Die rotierende Filtertrommel beschleunigt gleichzeitig die Stickstoffentgasung des Abwassers. Der auf dem Filtertuch ausgeschiedene Schlamm wird zu einem Teil als Überschußschlamm in die Vorklärung zurückgeführt und zu einem Teil wieder der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe zugeleitet.
Diese Rückführung erhöht die Konzentration der Denitrifikanten in der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe. Je höher die Konzentration ist, umso mehr Nitrat kann zu Stickstoffgas reduziert werden. Der Überschußschlamm aus der Denitrifikationsstufe wird in der Vorklärung ausgeschieden und erhöht dadurch die Frischschlammenge. Durch Erhöhung der Frischschlammenge erhöht sich auch die Faulgasmenge.
Der Kohlenstoff des CH. wird in der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe zu Bakterienschlamm und COp umgewandelt. Aus diesem Bakterienscnlamm wird im Faulraum wieder CEL gewonnen. Durch die Rückführung des LJberschußschlamms aus der Denitrifikationsstufe (über die Vorklärung) in den Faulraum wird also ein beträchtlicher Teil des CIL-Verbrauches in der Denitrifikationsstufe wieder ausgeglichen.
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Durch die Zugabe von CH- als Elektronendonator wird die Restverschmutzung des Abwassers in keiner Weise negativ beeinträchtigt.
Diese Beeinträchtigung würde erfolgen, wenn der Denitrifikationsstufe Rohabwasser als Elektronendonator zugegeben würde.
Das vorgeschlagene Denitrifikationsverfahren arbeitet ohne jede Zugabe von Fremdstoffen.
Durch die Rückführung des Schlammes aus der Denitrifikationsstufe in den Paulraum wird der CH.-Verbrauch der
Denitrifikationsstufe weitgehend ausgeglichen.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung in der folgenden Beschreibung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des Gegenstandes er Erfindung entnommen werden können.
Es zeigen
Figo 1 Eine bekannte, aus Vorklärbecken mit dort angeschlossenem Faulraum, aus der biologischen Stufe mit den Tauchtropfkörpern und einem Nachklärbecken bestehende, bekannte, mechanisch-biologische Kläranlage, an die in erfindungsgemäßer Weise eine Nitrifikationsstufe und eine Denitrifikationsstufe jeweils mit Tauchtropfkörpern angeschlossen sind.
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Figo 2 Eine ähnliche, erfindungsgemäße Anlage, bei der die Nitrifikationsstufe in die biologische Stufe der mechanisch-biologischen Kläranlage mit einbezogen ist.
Figo 3 Eine schematische Darstellung der Paulgaszufuhr vom Faulraum in das Tauchtropfkörper-Denitrifikationsbecken mit zugehörigen Teilen.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Reinigungs- und Kläranlage wird einem Vorklärbecken 1 durch einen Zulauf 2 das ungeklärte Abwasser zugeleitet. In üblicher Weise wird dem Vorklärbecken 1 einerseits über eine Frischschlammleitung 3 Frischschlamm entnommen und einem Faulraum 4 zugeleitet. Diesem Faulraum 4 wird Faulschlamm über die Leitung 5 entnommen. Das in diesem Raum sich bildende Faulgas über eine Faulgasleitung 6 einem Gasspeicher 7 zugeführt. Anderseits fließt aus dem Vorklärbecken 1 das mechanisch vorgeklärte Abwasser durch die Leitung 8 der biologischen Reinigungsstufe 9 einem mit Tauchtropfkörpern versehenen Becken zu. An das Tauchtropfkörperbecken schließt sich über die Leitung 11 das übliche Nachklärbecken 12 an.
Diesem Nachklärbecken 12 folgt nun durch die Leitung 13 verbunden der eigentliche erfinderische Teil der Anlage mit der Tauchtropfkörper-Nitrifikationsstufe 14 und der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe 15, die beide mit Tauchtropfkörpern 16 und 17 versehen sind. Beim Anschluß dieser beiden erfindungsgemäßen Stufen, der Nitrifika-
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tionsstufe 14 und der Denitrifikationsstufe 15, an eine übliche mechanisch-biologische Anlage ist es erforderlich, daß 5 bis Io ?6 des mechanisch vorgeklärten Abwassers der Nitrifikationsstufe 14 zur optimalen Ausnutzung der Anlage zugeführt werden. Dies geschieht durch eine Bypassleitung 2o, die den Ausfluß 8 des Vorklärbeckens direkt mit der Leitung 13 verbindet.
Da nun die Nitrifikationsstufe 14 mit sehr viel Sauerstoff arbeitet, solcher aber zu der Denitrifikationsstufe 15 überhaupt keinen Zutritt haben darf, ist es erforderlich, daß beide Stuf^en_herme-tis„ch voneinander getrennt werden. Hierzu dient ein Nachklärfilter 18, das in die Verbindungsieitung 19 zwischen der Tauchtropfkörper-Nitrifikationsstufe 14 und der Tauchtropfkorper-Denitrifikationsstufe"15 eingebaut ist.
Ein weiteres Nachklärfilter 21 ist im Anscnluß an die Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe 15 vorgesehen.
Während die Nitrifikationsstufe mit Sauerstoff arbeitet, muß dieser von der Denitrifikationsstufe gänzlich ferngehalten werden. Dies geschieht durch ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse 22, dem das Abwasser über einen Syphon 23 zugeführt und von dem es über einen Syphon 23 abgeführt wird. Um die Zufuhr von Sauerstoff aus der Luft der Umgebung zu verhindern, genügt es schon, wenn in dem Gehäuse 22 ein Überdruck von nur max. 5oo mm WS gehalten wird. Dieser Überdruck wird von dem Niederdruck-Gasspeicher 7 erzeugt, von dem eine J?aulgashaupt~
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leitung 3o ausgeht. Diese Hauptleitung verzweigt sich in mehrere Stichleitungen 24. Die Anzahl der Stichleitungen entspricht der Anzahl der Tauchtropfkörper 17. Jedem Tauchtropfkörper 17 ist ein Meßfühler 25 zugeordnet, der der CH.-Konzentrationsmessung dient. Meßleitungen 26 leiten die Fühlergebnisse auf eine Auswerteeinrichtung 27.
Sinkt die CH.-Konzentration auf einen für den Denitrifi-4
kationsvorgang notwendigen Wert ab, sendet die Auswerteeinrichtung 27 einen Impuls aus, der bewirkt, daß Dosierventile 28, die in die Stichleitungen 24 eingesetzt sind, eine entsprechende Menge CH. in den zugehörigen Tauchtropfkörperraum durchlassen.
In Pig. 3 ist erkennbar, daß je nach Erfordernis der Flüssigkeitsspiegel zwischen einem Maximum und einem Minimum einstellbar ist. Dabei sind beide von der Anbringung und der Größe des Tauchtropfkörpers 17 abhängig. Beim niedrigsten Flüssigkeitsstand tauchen die Tauehtropfkörper 17 zur Hälfte in das Abwasser ein und beim höchsten sind sie ganz in das Abwasser eingetaucht.
Der in der Nitrifikationsstufe 14 erzeugte leichte biologische Überschußschlamm wird in der Filteranlage 18 abgeschieden und zu einem Teil über die Schlammrückführleitung 29 in die Nitrifikationsstufe 14 zurückgeführt. Auch aus dem Nachklärfilter 21 wird ein Teil des dort anfallenden Schlammes über eine Schlammrückführleitung 31 der zugehörigen biologischen Stufe, in diesem Falle also der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe 15, zugeführt. Entsprechendes gilt auch für Schlamm aus dem
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Nachklärbecken 12. Auch von hier wird ein Teil des Schlammes über eine Schlammrückführleitung 32 vor die zugehörige biologische Stufe 9 zurückgeführt. Die anderen Teile des an den drei Stellen anfallenden überschüssigen Schlammes werden über die Überschußschlammrückführungsleitung 33 zum Zulauf 2 des ankommenden Rohwassers zurückgeführt.
In Pig. 2 ist eine Ausführung dargestellt, bei der in einer biologischen Stufe 9a beide Verfahrensschritte, die Entfernung des organischen Kohlenstoffs und die Hitrifikation des Stickstoffs, zusammengefaßt sind. Die übrigen Teile der Anlage sind die gleichen wie bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführung. Sie tragen auch dieselben Bezeichnungen und die gleichen Positionsnummern und haben demgemäß auch die gleiche Punktion.
Bei beiden Ausführungen kann aus dem Nachklärfilter 21 das gereinigte Klarwasser aus der Ablaufleitung 34 ablaufen. Außerdem kommt aus der Abgasleitung 35 eine Mischung aus Stickstoff N2, Kohlendioxyd CO2 und Methan CH., wenn ein Ventil 36 in dieser Leitung zugleich mit den Dosierventilen 28 geöffnet wird.
Im Gasspeicher 7 ist noch ein Kiesfilter mit einem Wasserabscheider 37 angeordnet.
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Claims (1)

  1. P/G 87o3 24. !Jai 1978
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    2823733
    Ansprüche
    Verfahren zur Reinigung von Abwasser, vorzugsweise unter Verwendung von drehbaren Tauchtropfkörpern in einer biologischen Reinigungsstufe zur Entfernung des organischen Kohlenstoffs,
    dadurch gekennzeichnet, daß der mechanisch-biologischen Kläranlage (1, 9, 12) nachgeschaltet zur Oxydation des Ammoniaks und zur Reduktion des Nitrats zu gasförmigem Stickstoff zwei voneinander getrennte, unmittelbar oder mittelbar aufeinander folgende biologische Reinigungsstufen (H, 15) verwendet werden, die nach dem Tauchtropfkörperverfahren arbeiten, bei dem Bewuchsflächen (16, 17) jeglicher Art, die wenigstens zur Hälfte in das Abwasser eintauchen, in Umdrehung versetzt werden.
    2) Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchtropfkörper-Nitrifikationsstufe (14) mit Luftatmosphäre arbeitet und die Tauchtropfkörperwalzen sich etwa zur Hälfte im Abwasser und zur Hälfte in der Luft drehen sowie in einem Belastungsspielraum unter 8 g Vm2 . d arbeiten.
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    1 282 r/83
    5) Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß ca. 5 - 1o $ des Abwassers aus der Vorklärung (1) über eine Bypassleitung (2o) direkt der Tauchtropfkörper-Nitrifikationsstufe (H) zugeleitet wird.
    4) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe (15) mit Faulgas, bestehend aus etwa 7o # CH. und 3o $> COp» arbeitet und die Tauchtropfkörperwalzen (17) mindestens zur Hälfte bis vollständig in das Abwasser eintauebeni, wobei die Tauchtropfkörperwalzen (17) gegenüber der Luftatmosphäre abgeschottet sind.
    5) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 mit einem Nachklärfilter (18), welcher die Nitrifikations-(14) und Denitrifikationsstufe (15) vollständig voneinander trennt und welcher verhindert, daß aerober Schlamm (Nitrosomonas und Nitrobacter) aus der Nitrifikationsstufe (14) in die Denitrifikationsstufe (15) gelangt.
    6) Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die biologische Reinigungsstufe (9) zur Entfernung des organischen Kohlenstoffs die Nitrifikationsstufe (14) nach Anspruch 2 in sich aufnimmt (Fig. 2).
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    2 c .: .;· / ο ό
    7) Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein Nachklärfilter (21) mit einer drehbaren Siebtrommel für die Nachklärung der Denitrifikationsstufe (15) zur Ausscheidung des Schlammes aus der Denitrifikationsstufe (15) vorgesehen ist, wobei durch die Rotation der Siebtrommel zugleich eine beschleunigte Stickstoffentgasung erreicht wird.
    8) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, nach welchen aus den Nachklärfiltern (18, 21) der Nitrifikations-(14) und/oder Denitrifikationsstufe (15) der Überschußschlamm über die Leitung (33) in den Faulraum (4) zur vermehrten Erzeugung von Faulgas und zum Ausgleich der CH.-Verbrauches der Denitrifikationsstufe (15) zurückgeführt wird.
    9) Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 7, nach welchen ein Teil des aus dem Nachklärfilter (21) der Denitrifikationsstufe (15) ausgeschiedenen Schlammes über die Leitung (31) in die Denitrifikationsstufe (15) zur Erhöhung der Schlammkonzentration zurückgeführt wird.
    1o) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß an eine ein Vorklär-
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    ^ 2323763
    becken (1) mit nebengeschaltetem Paulraum (4) und Gasspeicher (7) sowie ein Nachklärbecken (12) und Tauchtropfkörper aufweisende mechanisch-biologische Kläranlage (1, 9, 11) bekannter Art ein Tauchtropfkörperbecken (14) für die Nitrifikationsstufe (14) und über ein Nachklärfilter (18) ein Tauchtropfkörperbecken (22) für die Denitrifikationsstufe (15) angeschlossen ist, hinter dem wiederum ein Nachklärfilter (21) angeordnet ist.
    11) Vorrichtung nach Anspruch 1o,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Gasspeicher (7), der Faulgas aus dem Faulraum (4) der mechanischbiologischen Kläranlage (1, 9, 12) aufnimmt, so ausgebildet ist, daß er Faulgas mit einem Druck von maximal 5oo mm Wassersäule an die Tauchtropfkörper-Denitrifikationsbehälter (22) abzugeben vermag.
    12) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1o oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß von einer vom Gasspeicher (7) zum Tauchtropfkörper-Denitrifikationsbehälter (22) führende FaulgashauptzufUhrleitung (Jo) zu den einzelnen Tauchtropfkörper-Denitrifikationswalzen (17) Stichleitungen (24) führen, die vor den Tauchtropfkörperwalzen (17) münden.
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    13) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1o bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an den Tauchtropfkörper-Denitrifikationswalzen (17) zur Messung der CH.-Konzentration über den einzelnen Tauchtropfkörper-Denitrifikationswalzen Meßgeräte (25) vorgesehen sind, die bei einem Absinken der CH,-Konzentration die Dosierventile (28) und das Abluftventil (36) öffnen.
    H) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in den Abwasserzu- und -ableitungen der Tauchtropfkörper-Denitrifikationastufe das Entweichen des Paulgases aus der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe (15) verhindernde Syphons (2j5) vorgesehen sind, welche bei einem Ansteigen des Gasdrucks in der Tauchtropfkörper-Denitrifikationsstufe (15) über 5oo mm WS hinaus eine Entgasung herbeiführen.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
EP0256432A2 (de) * 1986-08-12 1988-02-24 Mecapec S.A. Verfahren zur biologischen Behandlung von Abwasser
DE4121412A1 (de) * 1991-06-28 1993-01-14 Deus Ulrich Verfahren zur erhoehung der reinigungsleistung von kleinklaeranlagen mit mehreren reinigungskammern sowie klaeranlage zur durchfuehrung des verfahrens
DE102004056612A1 (de) * 2004-11-24 2006-06-01 Dr. Gerhard Müller e.K. Verfahren und Vorrichtung zum Denitrifizieren von Wasser, insbesondere in Fischzuchtanlagen

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
JPH0461993A (ja) * 1990-06-28 1992-02-27 Ebara Infilco Co Ltd 有機性汚水の生物学的硝化脱窒素方法および装置
US5667688A (en) * 1991-12-23 1997-09-16 T. Kruger Systems As Process for the purification of polluted water
AUPR012400A0 (en) 2000-09-13 2000-10-05 Rootzone Australia Pty Ltd Polluted water treatment system
WO2007069899A1 (en) * 2005-12-15 2007-06-21 St. Katholieke Universiteit Radboud Universiteit Nijmegen Anaerobic oxidation of methane and denitrification
FR2983470A1 (fr) * 2011-12-01 2013-06-07 Veolia Water Solutions & Tech Installation de traitement d'eau par denitrification

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS-ERMITTELT *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
US4935130A (en) * 1984-11-22 1990-06-19 Norddeutsche Seekabelwerke Ag Equipment for biological water treatment, in particular for denitrification of raw water to produce potable water
EP0256432A2 (de) * 1986-08-12 1988-02-24 Mecapec S.A. Verfahren zur biologischen Behandlung von Abwasser
EP0256432A3 (de) * 1986-08-12 1989-01-25 Mecapec S.A. Verfahren zur biologischen Behandlung von Abwasser
DE4121412A1 (de) * 1991-06-28 1993-01-14 Deus Ulrich Verfahren zur erhoehung der reinigungsleistung von kleinklaeranlagen mit mehreren reinigungskammern sowie klaeranlage zur durchfuehrung des verfahrens
DE102004056612A1 (de) * 2004-11-24 2006-06-01 Dr. Gerhard Müller e.K. Verfahren und Vorrichtung zum Denitrifizieren von Wasser, insbesondere in Fischzuchtanlagen

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