DE2921070A1 - METHOD AND DEVICE FOR ANAEROBIC CLEANING OF LIQUID MEDIA - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR ANAEROBIC CLEANING OF LIQUID MEDIAInfo
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Description
München,Munich,
23. Mai 1979May 23, 1979
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Verfahren und Vorrichtung zur anaeroben Reinigung von FlüssigmedienMethod and device for anaerobic cleaning of liquid media
909848/0897909848/0897
25.948 CT 25,948 CT
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur anaeroben Reinigung von Flüssigmedien, wie Abwasser, und eine Vorrichtung hierzu.The invention relates to a method for anaerobic cleaning of liquid media, such as waste water, and a device For this.
In einer Anlage zur anaeroben Reinigung liegt oft eine beträchtliche Menge an aktivem Schlamm, der anaerobe methanbil- dende Bakterien enthält, in einem Reaktor-Raum vor, und das hierdurch und hierin zu behandelnde Flüssigmedium, wie Abwasser, soll zur Methangärung und anaeroben Reinigung bei der Einführung in jenen Raum (als Zuflussgut} mit dem Schlamm in intensiven Kontakt kommen. Ein solcher intensiver Kontakt ist durch Rühren oder Mischen, durch Rezirkulieren und durch Einblasen von Gas in die Mischung erzielbar. Dies bedeutet nicht nur, dass man zu einem konstruktiv gesehen verwickelten Aufbau kommt, sondern darüberhinaus liegt - besonders beim Arbeiten mit mechanischen Rühreinrichtungen - die Gefahr vor, dass die auf den Schlamm zur Einwirkung kommenden Scherkräfte so hoch werden, dass die Schlammteilchen in sehr feine Teilchen aufgebrochen werden. Dies kann dazu führen, dass die Teilchen ihre guten Absetzeigenschaften verlieren und auf diese Weise mit dem abströmenden Gut zu leicht aus dem Reaktor-Raum ausgespült werden. Diese Erscheinung bedeutet, dass die Zufuhr des Flüssigmediums in Form einer ruhigen Strömung, ohne zu viel Turbulemz, erfolgen soll. Wenn man jedoch versucht, dies durch Wahl mehrerer Zonen, denen das Flüssigmedium zuzuführen ist, zu erreichen, und in solche Zonen einen kontinuierlichen, gleichmässigen Strom einführt, treten andere Nachteile in Erscheinung: Zu Beginn der Zufuhr verbleiben Schlammanteile in dem Schlammbett ziemlich lange stagnierend, bevor ihre Mischung mit dem Flüssigmedium-Zufluss erfolgt. Wenn die Zufuhr nicht durch einen zwangsläufigen Pumpvorgang, der solchen Zonen zwangsläufig vorbestimmte Anteile an Flüssigmedium zuführt, erfolgt, erhalten einige dieser Zufuhrzonen viel weniger Flüssigmedium als andere. Ein noch bedeutenderer NachteilThere is often a considerable amount in an anaerobic cleaning system Amount of active sludge that contains anaerobic methane-forming bacteria in a reactor room, and that Liquid medium to be treated here and there, such as waste water, is intended to contribute to methane fermentation and anaerobic purification the introduction into that space (as an inflow) come into intensive contact with the mud. Such an intensive contact can be achieved by stirring or mixing, by recirculating and by blowing gas into the mixture. this means not only that one arrives at a structurally complex structure, but also goes beyond that - especially with the Working with mechanical stirring devices - the danger of that the shear forces acting on the mud become so high that the mud particles become very fine particles to be broken up. This can lead to the fact that the particles lose their good settling properties and on this way too easily with the outflowing material from the reactor space be rinsed out. This phenomenon means that the supply of the liquid medium in the form of a calm flow, without too much turbulence. However, if one tries to do so by choosing several zones to which the liquid medium is to be supplied is to be achieved, and introduces a continuous, even flow into such zones, other disadvantages occur Appearance: At the beginning of the feed, sludge fractions remain stagnant in the sludge bed for quite a long time before their Mixing with the liquid medium inflow takes place. If the supply is not through an inevitable pumping action, such zones inevitably supplies predetermined proportions of liquid medium, some of these supply zones receive much less Liquid medium than others. An even more significant disadvantage
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1st, dass sich wesentliche kurzschlussartige Strömungen durch das Schlamitibett ausbilden, so dass die Reinigung an Wirksamkeit verliert.1st that there are substantial short-circuit-like currents train through the Schlamitibett, so that the cleansing takes place Loses effectiveness.
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, ein Verfahren dieser Art und eine Vorrichtung hierzu zu schaffen, die hinsichtlich der obigen Nachteile verbessert sind. Das Verfahren gemäss der Erfindung zur Durchführung anaerober Reinigung ist dementsprechend dadurch gekennzeichnet, dass das zu behandelnde Zufluss-Flüssigmedium in den Behandlungsraum bzw. die Vorrichtung in einer Anzahl von Zonen in Abständen voneinander, aber bei jeder Zone periodisch einführt, wobei zwischen Zufuhrperioden Perioden ohne oder mit viel geringerer Zufuhr in solche Zonen liegen.The present invention aims to provide a method of this type and an apparatus therefor which are improved with regard to the above disadvantages. The method according to the invention for carrying out anaerobic cleaning is accordingly characterized in that the inflow liquid medium to be treated is introduced into the treatment room or the device in a number of zones at a distance from one another, but periodically in each zone, with periods without or between supply periods with much lower intake in such zones.
Dies bedeutet, dass der Zustrom je Zufuhrzone viel stärker als bei einer gleichmässigen, kontinuierlichen Zufuhr in diese Zone ist und dass die Neigung 2ur Bildung einer kurzschlussartigen Strömung, wenn die Umschaltung auf eine andere Zufuhrzone erfolgt, mit Sicherheit eliminiert ist. Die auf diese Weise erhaltene, stärkere Strömung verhindert die Bildung sogenannter stagnierender Bereiche in dem Schlammbett.This means that the inflow per feed zone is much stronger than with an even, continuous feed into this zone and that the tendency to form a short-circuit-like Flow, when switching to another feed zone, is certainly eliminated. The on The stronger flow obtained in this way prevents the formation of so-called stagnant areas in the sludge bed.
Die Erfindung ist weiter auf eine Vorrichtung zur anaeroben Reinigung zum Betrieb nach diesem Verfahren gerichtet,'wobei sich diese Vorrichtung kennzeichnet durch eine Zufuhreinrichtung mit einer Anzahl von im gegenseitigen Abstand vorgesehenen Zufuhröffnungen zum Einführen von Flussigmedium in die Vorrichtung, wobei die Offnungen mit einen Beschikkungssystem mit einer Schalteinrichtung verbunden sind« welche durch periodisches und wechselweises, weitgehendes oder vollständiges Unterbrechen der Zufuhr zu einer oder mehreren der Offnungen eine Zufuhr zu einer oder mehreren der anderen Offnungen bewirkt.The invention is further directed to a device for anaerobic cleaning for operation according to this method, this device being characterized by a feed device with a number of mutually spaced feed openings for introducing fluid medium into the device, the openings with a loading system connected to a switching device are "which causes by periodically and alternately, far-reaching or completely interrupting the supply to one or more of the openings, a supply to one or more of the other openings.
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Die Erfindung ist weiter in den Ansprüchen gekennzeichnet und umfasst auch die nachfolgend beschriebene, weitere Ausführungsform von Vorrichtung und Beschickungssystem. The invention is further characterized in the claims and also comprises the further embodiment of the device and loading system described below.
Die Erfindung ist nachfolgend näher an Hand der Zeichnungen beschrieben, in denen zeigt:The invention is described in more detail below with reference to the drawings, in which shows:
Fig. 1 schematisch im Vertikalschnitt eine Vorrichtung zur anaeroben Reinigung mit Zufuhreinrichtung für das Zuflussmedium gemäss der Erfindung,1 shows a schematic vertical section of a device for anaerobic cleaning with a supply device for the inflow medium according to the invention,
Fig. 2 eine schematische Ansicht der Vorrichtung von oben,2 shows a schematic view of the device from above,
Fig. 3 im Querschnitt die Schalteinrichtung des Beschickungssystems, die bei der Vorrichtung gemäss Fig. 1 und 2 nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zu verwenden ist, und3 shows, in cross section, the switching device of the loading system, which in the device according to FIGS. 1 and 2 according to a first preferred embodiment of the invention is to be used, and
Fig. 4 in Draufsicht undFig. 4 in plan view and
Fig. 5 im Vertikalschnitt eine solche Schalteinrichtung nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung.Fig. 5 in vertical section such a switching device according to another embodiment of the invention.
Die in Fig. 1 und 2 gezeigte, der anaeroben Arbeitsweise entsprechend ausgelegte Reinigungsvorrichtung entspricht dem Wesen nach der in Fig. 3 dnr NL-OS 76.06904 der vorliegenden Anmelderin gezeigten Anlage. Die Anlage weist einen Reaktor-Raum 1 mit zwei in dessen oberem Teil befindlichen Nachabsetz- oder Klär-Abteilen 2 mit Gutzufuhr vom Reaktor-Raum bei 3 und Austragung nachabgesetzten Schlamms zurück zum Reaktor-Raum bei 4 auf. Die Ablenkblenden 5,6 führen Gas und Flüssigkeit so, dass diöse so voneinander getrennt werden, dass das Gas am Eintreten in das Nachabsetz-Abteil gehindert und in den Räumen 7 gesammelt wird. Das gereinigte Flüssigmedium, wie Wasser, läuft über überlaufwehre in Rinnen oder Kanäle über.The one shown in FIGS. 1 and 2, corresponding to the anaerobic mode of operation The cleaning device designed corresponds to the essence of that shown in Fig. 3 dnr NL-OS 76.06904 of the present applicant shown system. The plant has a reactor room 1 with two post-settling units located in its upper part or clarification compartments 2 with material supply from the reactor room at 3 and discharging post-settled sludge back to the reactor room at 4. The deflection diaphragms 5, 6 carry gas and liquid so that diose are separated from each other in such a way that the gas is prevented from entering the post-settling compartment and in the rooms 7 is collected. The cleaned liquid medium, such as water, runs over overflow weirs into gutters or channels above.
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Der Zufluss wird vorzugsweise im unteren Teil des Reaktor-Raums 1 und vorzugsweise gemäss der Erfindung durch eine Anzahl von Rohren 9 vorgelegt, die in Fig. 1 im Interesse der Übersichtlichkeit als auf verschiedenen Höhen angeordnet gezeigt sind, aber ebenso auch alle auf der gleichen Höhe angeordnet werden können. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, münden diese Rohre in verschiedenen Zonen und unter verschiedenen Winkeln in den Reaktor-Raum. Die Mündungen sind in etwa regelmässig über die Reaktor-Raum-Fläche verteilt, so dass ζ. Β. eine Mündung eines Rohrs 9 pro 5 m Bodenfläche vorliegt.The inflow is preferably in the lower part of the reactor space 1 and preferably according to the invention by a number presented by tubes 9, which are shown in Fig. 1 for the sake of clarity as being arranged at different heights but can also all be arranged at the same level. As can be seen from Fig. 2, these tubes open in different zones and at different angles in the reactor room. The mouths are roughly regular over the Reactor space area distributed so that ζ. Β. there is an opening of a pipe 9 per 5 m of floor space.
Eine Pumpe 10 (Fig. 1) fördert das Zuflussgut zu einer Schalteinrichtung 11, an die alle Rohre 9 angeschlossen sind. Zwischen Fig. 1 und Fig. 2 liegt insofern eine unterschiedliche Ausbildung vor, als nach Fig. 1 eine einzelne Einrichtung 11 vorgesehen ist, während Fig. 2 zwei solche Einrichtungen zeigt, die von der gleichen Pumpe 10 beliefert, aber auch getrennt gespeist werden können. Die Einrichtung 11 arbeitet so, dass zu jedem Zeitpunkt ein Teil der Rohre 9 Zuflussgut zugeführt erhält, während andere Rohre 9 zufuhrlos bleiben, z.B. zu jeglichem Zeitpunkt, aber in einem mit der Zeit variierenden Schema oder Verteilungsmuster jeweils ein Rohr 9 oder zwei oder mehr Rohre 9 gleichzeitig beliefert werden.A pump 10 (Fig. 1) conveys the inflow to a switching device 11 to which all pipes 9 are connected. In this respect, there is a different design between FIGS. 1 and 2 before, as according to FIG. 1, a single device 11 is provided is, while Fig. 2 shows two such devices, which are supplied by the same pump 10, but also fed separately can be. The device 11 works in such a way that some of the pipes 9 are supplied with inflow material at any point in time, while other tubes 9 remain infeed, e.g. at any point in time, but in a scheme which varies over time or Distribution pattern each one pipe 9 or two or more pipes 9 are supplied at the same time.
Die Fig. 3 zeigt eine Ausbildungsmöglichkeit der Einrichtung Die Rohre 9 sind an eine Buchse 12 mit öffnungen 13 angeschlossen. In der Buchse 12 ist ein drehbares Küken 14 vorgesehen, das von einer nicht eingezeichneten Einrichtung kontinuierlich oder intermittierend in der Pfeilrichtung gedreht wird. Das Zuflussgut: wird von der Pumpe 10 in der Quer schlitz 15 des Drehkükens 14 gedrückt, von wo es zu jedem Zeitpurilt jeweils zwei Rohre 9 erreichen kann, vobei die- Drehbewegung des Kükens nach einer gewissen Zeit zur ^bKj r j ι imq d'.-r Fufuln zu zwei der Rohre und Vei bindung aiidf hi Poliu ?* rät <?c ι ?uf V ι führt .3 shows a possible embodiment of the device. The tubes 9 are connected to a socket 12 with openings 13. In the socket 12 a rotatable plug 14 is provided which is rotated continuously or intermittently in the direction of the arrow by a device not shown. The inflow material: is pressed by the pump 10 in the transverse slot 15 of the rotary plug 14, from where it can reach two pipes 9 at any time, with the rotary movement of the plug after a certain time to the ^ bKj r j ι imq d ' .-r Fufuln to two of the tubes and vei binding aiidf hi Poliu? * advises <? c ι? uf leads to V ι.
3 0 9 ü 4 8 / 0 8 9 73 0 9 o 4 8/0 8 9 7
25.948 Q Q 25,948
Wie in Fig. 4 und 5 gezeigt, ist eine zum Umlauf um die Vertikalachse ausgebildete Zufuhrrohrleitung 16 mit ihrem oberen Teil 17 nach unten so umgekröpft, dass sie über einer Anzahl von Sammelräumen 18 zu liegen vermag, wobei in diesem Fall jeweils ein Rohr 9 am unteren Ende eines solchen Mantels angeschlossen ist, aber auch an einen Sammelraum 18 zwei oder mehr Rohre angeschlossen werden können. Da hier der Pumpenförderdruck in den Rohren 9 nicht zur Wirkung kommt, soll diese Einrichtung auf einer solchen Höhe in Bezug auf den Reaktor-Raum 1 angeordnet werden, dass auf diese Weise das Zuflussgut eine genügend hohe, gewünschte Strömungsgeschwindigkeit behält; man kann auch jedem Rohr eine kleine Pumpe zuordnen, um das in jenem befindliche Zuflussgut auf einen zur Erzielung einer gewünschten Strömungsgeschwindigkeit genügenden Druck zu bringen. Das Drehrohr 16 kann mittels einer nicht eingezeichneten Einrichtung kontinuierlich oder intermittierend in Umdrehung um seine Vertikalachse versetzt werden.As shown in Figures 4 and 5, one is for revolving around the vertical axis trained supply pipe 16 with its upper part 17 bent downwards so that it over a number of collecting spaces 18 is able to lie, in this case each a pipe 9 is connected to the lower end of such a jacket, but also to a collecting space 18 two or more Pipes can be connected. Since the pump delivery pressure in the pipes 9 does not come into effect here, this device should be arranged at such a height in relation to the reactor space 1 that in this way the inflow material is sufficient maintains high, desired flow rate; you can also assign a small pump to each pipe to do that in that one to bring the inflow material located to a pressure sufficient to achieve a desired flow rate. That Rotary tube 16 can rotate continuously or intermittently in rotation around its by means of a device not shown Vertical axis can be offset.
Die Erfindung ist oben an Hand der Beschreibung der ersten und zweiten bevorzugten, in Fig. 3 bzw. in Fig. 4 und 5 veranschaulichten Aus führungs formen erläutert, ohne auf diese Ausführungsformen beschränkt zu sein.The invention is based on the description of the first above and second preferred embodiments illustrated in FIG. 3 and in FIGS. 4 and 5, without referring to them Embodiments to be limited.
Eine Einrichtung zum wechselweisen öffnen und Schliessen der Flüssigmedium-Zufuhröffnungen kann auch von einer Reihe von Ventilen, die man mechanisch, elektrisch oder pneumatisch entsprechend einem vorbestimmten Programm betätigt und die einer äusseren Regel- oder Steuereinrichtung zugeordnet sind, oder von einer Reihe kleiner Pumpen, die man gemäss einem ähnlichen Programm an- und abschaltet, oder jeder anderen zweckentsprechenden Einrichtung gebildet werden.A device for alternately opening and closing the Liquid medium supply ports can also be from a number of valves, which can be mechanical, electrical, or pneumatic operated in accordance with a predetermined program and assigned to an external regulating or control device, or a series of small pumps that you turn on and off according to a similar program, or any other appropriate facility are formed.
- 5 909848/0897 - 5 909848/0897
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