DE2929062A1

DE2929062A1 - METHOD FOR TREATING BIOCHEMICALLY DEGRADABLE WASTEWATER

Info

Publication number: DE2929062A1
Application number: DE19792929062
Authority: DE
Inventors: Dennis Evers
Original assignee: Evers & Ass Ltd
Current assignee: Evers & Ass Ltd
Priority date: 1978-07-21
Filing date: 1979-07-18
Publication date: 1980-01-31
Also published as: FR2431462A1; ES482644A1; BE877817A; DK305579A; JPS5547195A; AU4909679A; NL7905606A; IT7924414A0; IT1122201B

Description

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Anmelder: D.Evers and Associates Limited, Worcester, England Applicant: D. Evers and Associates Limited, Worcester, England

description Process for the treatment of biochemically degradable waste water

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Behandlung biochemisch abbaubarer Abwässer, wie z.B. Roh-oder Schweineschlamm (pig slurry), Kuhdünger, Destillationsabfälle, Stärkeabfälle und Schlachthausabfälle. Solche Abwässer treten an Stellen auf, an denen ein Überschuß an Abwässern bei laufendem Anfall der Verwendung der genannten Abwässer für verschiedene Zwecke erzeugt wird, oder dort, wo es wegen des Zwanges der Anwendung der Abwasserquelle für diese nicht einfach ist, sie bei laufenden Verfahren ausfließen zu lassen. Die Abwässer können laufend für Bodendüngungszwecke, einschließlich an Orten, an denen Einschränkungen für die Verwendung roher oder teilweise behandelter Abwässer als Düngemittel existieren, zur Versorgung im Gewächshausanbau oder für die Ernährung von Tieren verwendet werden oder sie können entweder direkt oder indirekt in öffentliche Abwässerkanäle zu einem Flußbett oder auf Ackergrundstücke geleitet werden. Die bei dem Verfahren verwendeten Abwässer können zweckmäßigerweise so hergestellt werden, daß aus ihnen ein nützliches Nebenprodukt des Verfahrens der Erfindung zurückgewonnen werden kann. So können-beispielsweise an einer zentralen Bearbeitungsstätte verschiedene Abwässer miteinander gemischt werden, um eine geeignete biochemisch abbaubare Abwassermischung für das Verfahren zu gewinnen.The invention relates to a method for the treatment biochemically degradable wastewater, such as raw or pork sludge (pig slurry), cow dung, distillation waste, starch waste and slaughterhouse waste. Such wastewater occurs in places in which an excess of wastewater produces the use of said wastewater for various purposes during the ongoing accumulation is, or where it is not easy for this because of the compulsion to use the waste water source, it is on-going Process to flow out. The sewage can be continuously used for soil fertilization purposes, including in places where There are restrictions on the use of raw or partially treated wastewater as fertilizer for supply in the Greenhouse cultivation or for animal feeding or they can be used either directly or indirectly in public Sewers are led to a river bed or on arable land. The wastewater used in the process can conveniently be prepared to be a useful by-product of the process of the invention can be recovered. For example, at a central processing facility different wastewater are mixed together to form a suitable biochemically degradable wastewater mixture to win for the procedure.

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Es ist ein Ziel einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, bei dem ein biochemisch abbaubares Abwasser geeigneter Eigenschaften wirtschaftlich behandelt werden kann, um im Kreislauf umlaufendes Wasser, eine Düngemittelbasis mit vernachlässigbarem Geruch und ein Methan enthaltendes Gas herzustellen.It is an aim of a preferred embodiment of the invention to specify a process in which a biochemically degradable wastewater with suitable properties is treated economically can be to circulating water, a fertilizer base with negligible odor and a methane containing To produce gas.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung von biochemisch abbaubarem Abwasser vorgeschlagen, das aus den Verfahrensstufen der anaerobischen Behandlung des Abwassers zur Verminderung des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BOD, biochemical oxigen demand) und der Erzeugung eines Methan enthaltenden Gases, sowie der Ansammlung des Methan enthaltenden Gases und der nachfolgenden Ozonisierung oder anderweitigen katalytischen Oxidation der anaerobisch behandelten Flüssigkeit besteht.According to the present invention there is a method of treatment proposed of biochemically degradable wastewater from the process stages of the anaerobic treatment of the Wastewater to reduce the biochemical oxygen demand (BOD, biochemical oxygen demand) and to generate a methane containing gas, as well as the accumulation of the methane-containing gas and the subsequent ozonization or otherwise catalytic oxidation of the anaerobically treated liquid consists.

Es kann unter gewissen Umständen möglich sein, die Flüssigkeit unmittelbar nach der anaerobischen Behandlungsstufe zu ozonisieren oder anderv/eitig katalytisch zu oxidieren, wegen der relativ hohen Kosten der Ozonisierung oder anderen katalytischen Oxidation ist es jedoch vorteilhaft, verschiedene Materialien, beispielsweise suspendierte Feststoffe und/oder Emulsionen, von der Lösung abzutrennen und/oder die Lösung so zu behandeln, daß es möglich wird, koagulierbare Feststoffe vor der Ozonisierung oder der anderweitigen katalytischen Oxidationsstufe abzutrennen. Solche Verfahren können beispielsweise die Sedimentation (gravity settling) suspendierter Feststoffe in einer Kläranlage und/oder die Filtration in einer Filterpresse und/ oder die chemische Behandlung zur Abtrennung koagulierbarer Feststoffe einschließen; derartige Abtrennungsverfahren sind der Fachwelt allgemein bekannt.Under certain circumstances it may be possible to ozonate the fluid immediately after the anaerobic treatment stage or to oxidize otherwise catalytically, because of the relatively high cost of ozonization or other catalytic Oxidation, however, it is advantageous to different materials, for example suspended solids and / or emulsions, of to separate the solution and / or to treat the solution in such a way that it becomes possible to remove coagulable solids prior to ozonization or the other catalytic oxidation stage. Such processes can be sedimentation, for example (gravity settling) suspended solids in a sewage treatment plant and / or filtration in a filter press and / or include chemical treatment to separate coagulable solids; such separation processes are generally known to the professional world.

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Es ist besonders vorteilhaft, das anaarobisch behandelte Abwasser nach dem Abtrennen der Feststoffe chemisch zu behandeln, um koagulierbare lösliche Stoffe zu koagulieren, und ein Flockulationsmittel zuzuführen, um die koagulierten Peststoffe und andere feinsuspendierte Feststoffe auszuflocken.It is particularly advantageous to the anaerobically treated wastewater to be chemically treated after separating the solids to coagulate coagulable solubles and a flocculant to feed the coagulated pesticides and to flocculate other finely suspended solids.

Anschließend an die Koagulation und Flockulation können die Feststoffe aus der Flüssigkeit weitgehend entfernt werden. Hierfür geeignete Methoden sind die Sedimentation, Flotation, Filtration, Zentrifugeerungj oder es können diese Methoden kombiniert angewandt werden. Eine besonders bevorzugte Methode ist die Elektroflotation. Die abgetrennten Feststoffe entweder aus der Feststoffabtrennungsstufe, sofern eine solche unmittelbar nach der anaerobischen Behandlungsstufe stattgefunden hat, und/oder solche Feststoffe, die durch Koagulation, Flockulation, Sedimentation, Flotation, Filtration oder Zentrifugeerung erhalten werden, werden vorteilhafterweise weiter entwässert, um einen Feststoffkuchen zu erhalten. Eine besonders geeignete Vorrichtung hierfür ist eine Filterpresse, jedoch kann auch eine Druckfilterbandpresse verwendet werden. In manchen Fällen ist es möglich, die oben beschriebene Klärung und/oder die Koagulations- und Flockulationsstufen nicht durchzuführen; in solchen Fällen kann die anaerobisch behandelte Flüssigkeit direkt in einer Filterpresse oder in ähnlichen geeigneten Vorrichtungen entwässert werden.Following the coagulation and flocculation, the solids can largely be removed from the liquid. Therefor Suitable methods are sedimentation, flotation, filtration, centrifuge, or these methods can be combined can be applied. A particularly preferred method is electroflotation. The separated solids either from the solids separation stage, if one is immediate took place after the anaerobic treatment stage, and / or those solids obtained by coagulation, flocculation, sedimentation, flotation, filtration or centrifuge are advantageously further dehydrated to to obtain a cake of solids. A particularly suitable device for this is a filter press, but can also be a Pressure filter belt press can be used. In some cases it is possible to carry out the clarification and / or the coagulation as described above. and flocculation stages not to be carried out; in such Cases can be the anaerobically treated liquid directly in a filter press or in similar suitable devices be drained.

Die aus den genannten Verfahrensstufen resultierenden Feststoffe, die entweder als Aufschlämmung oder als Kuchen vorliegen, können in Abhängigkeit der Art des Abwassers als Düngemittel, als Düngemittelbasis, als Bodenvergütungsmittel oder als Tierfutter verwendet werden.The solids resulting from the process stages mentioned, which are either slurry or cake, can be used as fertilizers, depending on the type of wastewater Can be used as a fertilizer base, as a soil remedy or as animal feed.

Die Feststoffe können gewünschtenfalls auch noch weitergehend entwässert v/erden durch Trocknung, beispielsweise Wärmetrocknung,If desired, the solids can also be dehydrated to a greater extent by drying, for example heat drying,

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z.B. in einem dampfbeheizten Rotationstrommeltrockner, durch Sprühtrocknung oder durch Gefriertrocknung. Alternativ oder zusätzlich können die Feststoffe in einem Kessel oder in einem Verascher entweder allein oder zusammen mit einem geeigneten Brennstoff verbrannt werden. In jedem Fall kann die resultierende Asche ebenfalls als Düngemittel geeignet sein. Die Asche kann auch als chemisches Nahrungsbestandteil verwendet werden.e.g. in a steam-heated rotary drum dryer Spray drying or by freeze drying. Alternatively or in addition, the solids can be in a boiler or in a Incinerators can be burned either alone or together with a suitable fuel. In any case, the resulting Ash can also be used as a fertilizer. The ash can also be used as a chemical ingredient in food.

Anschließend an die chemische Behandlung und vor jeder Trennungsstufe, beispielsweise vor der Elektroflotation, kann es vorteilhaft sein, wenn der Flüssigkeit Kalk zugesetzt wird, um Ammoniak aus dem Flüssigkeitsdampf zu entfernen. Diese Operation kann in einem Gasgefäß in an sich bekannter Weise durchgeführt v/erden.After the chemical treatment and before each separation stage, for example before electroflotation, it can be advantageous when lime is added to the liquid to remove ammonia from the liquid vapor. This operation can be carried out in a gas vessel in a manner known per se.

Solche Behandlungen sind geeignet, die Menge an ozonisierbarem oder oxidierbarem Material zu reduzieren und dementsprechend können die Kosten der Ozonisierung oder Oxidation gesenkt werden. Es ist vorteilhaft, wenn die Flüssigkeit, die der Ozonisierung oder katalytischen Oxidationsstufe unterworfen wird, gefiltert wird, beispielsweise durch Anwendung eines Mischstofffilters. Such treatments are likely to reduce the amount of ozonizable or oxidizable material and accordingly can reduce the cost of ozonization or oxidation will. It is advantageous if the liquid which is subjected to the ozonization or catalytic oxidation stage, is filtered, for example by using a mixed material filter.

Beim Verfahren der vorliegenden Erfindung kann ein Teil des erzeugten und angesammelten Methan enthaltenden Gases in vorteilhafter Weise als Energiequelle für die Erhitzung oder Kühlung des anaerobisch zu behandelnden Abwassers verwendet werden. Dies kann notwendig sein in Abhängigkeit von den Umgebungstemperaturbedingungen und ob eine andere geeignete Energiequelle vorhanden ist. »In the method of the present invention, a part of the generated and accumulated methane-containing gas can be used more advantageously Way to be used as an energy source for heating or cooling the anaerobically treated wastewater. This may be necessary depending on the ambient temperature conditions and whether another suitable energy source is used is available. »

Vorteilhafterweise kann das Methan enthaltende Gas als Antrieb für eine Elektrogeneratoranordnung verwendet werden. Die auf diese Weise erzeugte Energie wird vorteilhafterweise verwendet,The methane-containing gas can advantageously be used as a drive for an electric generator arrangement. The on energy generated in this way is used advantageously,

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um die oben beschriebene Anordnung zu versorgen,beispielsweise den Ozongenerator.to supply the arrangement described above, for example the ozone generator.

Ein solcher Elektrizitätsgenerator ist normalerweise ein Mischbrennstoff generator, der sowohl mit dem Methan enthaltenden Gas als auch mit einem anderen Brennstoff, beispielsxveise Heizöl, betrieben werden kann.Such an electricity generator is usually a mixed fuel generator that works both with the methane-containing gas and with another fuel, for example Heating oil, can be operated.

Ein mit Mischbrennstoff betriebener Generator ist vorzuziehen, weil eine externe Brennstoffquelle erforderlich sein kann, wenn das Verfahren sich in der Anlaufphase befindet, und er kann ebenfalls erforderlich sein, wenn das zu behandelnde biochemisch abbaubare Abwasser keinen ausreichenden BOD-Vert hat, um in ausreichend hohem Maße die Erzeugung eines Methan enthaltenden Gases zu ermöglichen und zu gewährleisten, daß dieses als einzige Energiequelle verwendet wird, so daß sichergestellt ist, daß die anaerobische Behandlung bei ausreichender Temperatur gehalten werden kann und daß ausreichend Elektrizität erzielt werden kann, um die anderen Verfahrensstufen des Prozesses zu versorgen. In dieser Hinsicht ist es vorteilhaft, wenn das zu behandelnde biochemisch abbaubare Abwasser einen typischen BOD-Vert in der Größenordnung von 5000 mg/1 und mehr hat. Unter gewissen Umständen können geringere BOD-Werte zur Anwendung gelangen, dies hängt von den speziellen örtlichen Bedingungen ab. Das Methan enthaltende Gas kann auch verwendet werden, um das Abwasser während der Stufe der anaerobischen Behandlung zu mischen, um heißes Wasser für verschiedene Zwecke beim Verbrennen in einem Kessel zu erhalten, und eine Quelle für direkte Wärme zu ergeben, beispielsweise in dem Feststofftrockner, der oben erwähnt ist.A mixed fuel generator is preferred because an external fuel source may be required when the procedure is in the start-up phase and he can also be necessary if the biochemically degradable wastewater to be treated does not have sufficient BOD-Vert to be able to enter sufficiently high to enable the production of a methane-containing gas and to ensure that this is the only one Energy source is used, so that it is ensured that the anaerobic treatment is at a sufficient temperature can be maintained and that sufficient electricity can be obtained to continue the other stages of the process supply. In this regard, it is advantageous if the biochemically degradable wastewater to be treated is a typical BOD-Vert is on the order of 5000 mg / l and more. Lower BOD values may be used under certain circumstances, depending on the specific local conditions away. The methane containing gas can also be used to purify the wastewater during the anaerobic treatment stage to mix to get hot water for various purposes when burning in a boiler, and a source of direct To produce heat, for example in the solids dryer, mentioned above.

Alternativ oder zusätzlich kann das Methan enthaltende Gas sowohl direkt als auch indirekt nach der Abtrennung seiner zwei Hauptkomponenten (Kohlendioxid und Methan) als chemisches Grundmaterial verwendet werden.Alternatively or additionally, the methane-containing gas can both directly and indirectly after the separation of its two Main components (carbon dioxide and methane) are used as the basic chemical material.

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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung soll nun anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben werden, die ein schematisches Flußdiagramm für eine Durchführungsform eines Prozesses zur Behandlung organischer Abwasser entsprechend der vorliegenden Erfindung darstellt.One embodiment of the present invention will now be based on of an example will be described with reference to the drawing which is a schematic flow diagram for one embodiment illustrates a process for treating organic wastewater in accordance with the present invention.

Entsprechend der Darstellung in der Zeichnung wird das rohe organische Abwasser durch eine Leitung 10 einem feinmaschigen Sieb 11 zugeleitet, an dem große Peststoffkörper (mit Abmessungen von 2 mm oder mehr) entfernt werden. Die entfernten Feststoff körper gelangen durch eine Leitung 12 in einen Schlammauffangtank 13 ₅ der mit einem Motor angetriebenen Rührer 14 versehen ist. Das Abwasser, das von großen Festoffkörpern befreit ist, gelangt dann in einen Behälter 14, in dem der anaerobische Fäulnisprozeß abläuft und der auf mesophilen Temperaturbedingungen gehalten wird, beispielsweise auf 35° C. Die mittlere Verweilzeit des Abwassers im Behälter 14 beträgt normalerweise 10 bis 20 Tage. Während der anaerobischen Digerierung entwickeln sich Methan und Kohlendioxid (im Yolumenverhältnis von 30 bis 60 zu 40 bis 70) und werden im Behälter 14 oberhalb des Flüssigkeitsniveaus gesammelt. Ein Teil dieses Methan enthaltenden Gases gelangt durch eine Leitung 15 über ein Kontrollventil 16 zu einem mit Mischbrennstoff betreibbaren Elektrizitätsgenerator 17· Der liest des Methan enthaltenden Gases, das sich während des Digerierungsprozesses (Fäulnisprozesses) bildet, wird in einem Kessel B verbrannt und das dadurch gewonnene heiße Wasser wird über einen Wärmeaustauscher E verwendet, um den Behälter 14 auf der gewünschten Temperatur zu halten. Das anaerobisch behandelte Abwasser gelangt aus dem Behälter 14 durch eine Leitung 18 in ein Klärgefäß 22, in dem eine Fest-Flüssig-Abtrennung eintritt. Die resultierenden ausgeschiedenen Feststoffe werden entfernt und gelangen durch eine Leitung 23 in das Schlammsammeigefäß 13· Das Faulraumwasser gelangt aus dem Klärgefäß 22 dux'ch eine Leitung 26 in ein Ausgleichsgefäß 271 das verwendet wird, um einen ausgeglichenen Fluß vonAs shown in the drawing, the raw organic waste water is fed through a line 10 to a fine-mesh sieve 11, on which large bodies of pesticides (with dimensions of 2 mm or more) are removed. The removed solid bodies pass through a line 12 into a sludge collecting tank 13 ₅ which is provided with a motor-driven stirrer 14. The wastewater, which has been freed from large solids, then passes into a container 14 in which the anaerobic putrefaction process takes place and which is kept at mesophilic temperature conditions, for example at 35 ° C. The mean residence time of the wastewater in the container 14 is normally 10 to 20 Days. During the anaerobic digestion, methane and carbon dioxide develop (in a volume ratio of 30 to 60 to 40 to 70) and are collected in the container 14 above the liquid level. Part of this methane-containing gas passes through a line 15 via a control valve 16 to an electricity generator 17 that can be operated with mixed fuel.The reads of the methane-containing gas, which is formed during the digestion process (putrefaction process), is burned in a boiler B and the resultant obtained hot water is used via a heat exchanger E to keep the container 14 at the desired temperature. The anaerobically treated wastewater passes from the container 14 through a line 18 into a clarification vessel 22, in which a solid-liquid separation occurs. The resulting precipitated solids are removed and pass through a line 23 into the sludge collection vessel 13 · The digester water passes from the clarifier 22 and a line 26 into an equalization vessel 271 which is used to maintain a balanced flow of

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teilweise behandeltem Abwasser zur nächsten Stufe des Prozesses zu ermöglichen. Das Flüssigkeitsniveau im Ausgleichgsgefäß 27 reguliert die Arbeit der Pumpen 28, die im Anschluß an das Ausgleichsgefäß 27 angeordnet sind. Aus dem Gefäß 27 wird das Abwasser durch die Pumpen 28 über eine Leitung 29 zum ersten Paar von Eeaktionsbehältern 30 und 31 gepumpt, die über ein Überlaufwehr miteinander in Serie verbunden sind. Der Reaktionsbehälter 30 wird mit einem chemischen' Reagens aus dem Reagenzvorratsbehälter 32 versorgt, während der andere Reaktionsbehälter 31 mit einem anderen Reagen.5 aus dem Reagenzvorratsbehälter 33 versorgt wird. In den Reaktionsbehältern 30 und 31 wird das Abwasser mit Eisen-II-Sulfat, Eisen-III-Sulfat, Eisen-III-Chlorid oder Aluminiumsulfat und mit Kalk oder Natriumhydroxid behandelt. Alternativ können Kalk oder Natriumhydroxid zuerst eingeführt werden. Diese chemische Behandlung dient für die Koagulation aller verbliebener koagulierbarex* Stoffe im Abwasser. Aus dem Behälter 31 gelangt das chemisch behandelte Abwasser über eine Leitung 34- in das Mischgefäß 35 > in welchem es mit einem Flockulierungsmittel gemischt wird, beispielsweise mit einem Polyelektrolyt, z.B. Polyacrylamid, das aus einem Vorratsbehälter 24 zugeführt wird. Die entstandene Mischung fließt aus dem Mischgefäß 35 in eine Elektroflotationsanlage 36, in der alle flotierten Feststoffe mit einem Schaumsammeiband 37 entfernt werden und alle Feststoffe, die sich auf dem Boden der Anlage 36 ansammeln durch eine Leitung 38 entfernt v/erden und dann in den Schlammsammeltank 13 gelangen. Feststoffe, die mit dem Schaumsammeiband 37 entfernt werden, werden ausgetragen und gelangen in den Echlamm^sammeltank 13 durch eine Leitung 39· Die Flüssigkeit, die von den flockuiierten und koagulierten Feststoffen befreit ist, gelangt durch eine Leitung 40 in ein weiteres AusgTeichsgefäß 41. Das Niveau in dem Ausgleichsgefäß 41 dient zur Kontrolle der Arbeit der Pumpen 42, die im Anschluß an das Gefäß 41 angeordnet sind. Die Flüssigkeit aus dem Ausgleichsgefäß 41 wird durch ein Sauggebläse 43 geleitet, in welchem sie mit Ozon oder ionisierterallow partially treated wastewater to move to the next stage of the process. The liquid level in the equalization tank 27 regulates the work of the pumps 28, which are arranged in connection with the equalization tank 27. From the vessel 27 the waste water is pumped by the pumps 28 via a line 29 to the first pair of reaction containers 30 and 31 which are connected to one another in series via an overflow weir. The reaction container 30 is supplied with a chemical reagent from the reagent storage container 32, while the other reaction container 31 is supplied with another reagent. 5 from the reagent storage container 33. In the reaction vessels 30 and 31, the waste water is treated with iron (II) sulfate, iron (III) sulfate, iron (III) chloride or aluminum sulfate and with lime or sodium hydroxide. Alternatively, lime or sodium hydroxide can be introduced first. This chemical treatment serves to coagulate all remaining coagulablex * substances in the wastewater. From the container 31, the chemically treated wastewater reaches the mixing vessel 35 via a line 34- in which it is mixed with a flocculant, for example with a polyelectrolyte, eg polyacrylamide, which is supplied from a storage container 24. The resulting mixture flows from the mixing vessel 35 into an electroflotation system 36, in which all floated solids are removed with a foam collecting tape 37 and all solids that accumulate on the bottom of the system 36 are removed through a line 38 and then into the sludge collection tank 13 arrive. Solids, which are removed with the foam collecting tape 37, are discharged and reach the lamb collecting tank 13 through a line 39 The level in the compensation tank 41 is used to control the operation of the pumps 42, which are arranged in connection with the tank 41. The liquid from the compensation vessel 41 is passed through a suction fan 43, in which it is ionized with ozone or

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Luft (Ozon enthaltende Luft) gemischt wird, bevor sie in einen Reaktor 44 für die katalytische Oxidation geleitet wird. Ein Ozonerzeuger 45 wird verwendet, um Ozon oder Ozon enthaltende Luft dem Sauggebläse 4J zuzuleiten. Aus dem Reaktor 44 wird die Flüssigkeit für eine zweite katalytische Oxidation in einen Reaktor 46 durch eine Leitung 47 und ein weiteres Sauggebläse 48 geleitet, in welchem das Abwasser mit weiterem Ozon oder Ozon enthaltender Luft aus dem Ozongenerator 45 vermischt wird.Air (air containing ozone) is mixed before being converted into a Reactor 44 is passed for the catalytic oxidation. An ozone generator 45 is used to generate ozone or ozone To supply air to the suction fan 4J. The reactor 44 becomes the liquid for a second catalytic oxidation into a reactor 46 through a line 47 and another suction fan 48 passed, in which the wastewater is mixed with further ozone or ozone-containing air from the ozone generator 45 will.

Die Reaktoren 44 und 46 sind über eine Leitung 49 mit der Atmosphäre verbunden. Nach der katalytischen Oxidation wird das Abwasser einem Mischstofffilter 50 zugeführt, das Sand und aktivierten Kohlenstoff enthält, um alle Feststoffteilchen abzutrennen, die infolge des katalytischen Oxidationsprozesses entstanden sein können. Ein Teil der Abwasserflüssigkeit aus dem Reaktor 46 der katalytischen Oxidation gelangt durch eine Leitung 51 und Pumpen 52 zurück in das Ausgleichsgefäß 41, um sicherzustellen, daß die Fließbedingungen durch die Reaktoren 44 und 46 auf einem optimalen Niveau gehalten werden können. Aus dem Filter 50 gelangt der Großteil der Flüssigkeit durch die Leitung 53 in einen Überwachungsbehälter 5^? in welchem der pH-Wert und die Durchflußmenge der Flüssigkeit überwacht werden. Aus dem Überwachungsbehälter ^A- kann das Abwasser dann durch eine Leitung 55 geleitet werden, um als Trinkwasser wiederverwendet zu werden, weil es gereinigt, klar und steril ist. Ein Teil der Flüssigkeit aus dem Filter 50 wird in den Schlammsammeitank 13 zurückgeleitet, um eine ausreichende flüssige Konsistenz des Schlammes im Tank 13 zu gewährleisten und damit zu ermöglichen, daß er durch eine Leitung 56 mitteis Druckkolbenpumpen 57 zur Filterpresse 58 gepumpt werden kann. Der resultierende Filterpreßkuchen wird gesammelt und kann verpackt werden. Die in der Filterpresse 58 abgetrennte Flüssigkeit wird durch eine Leitung 59 in den Reaktionsbehälter 30 zurückgeleitet. Der mit Kischbrennstoff betreibbare Elektrizi-The reactors 44 and 46 are connected to the atmosphere via a line 49. After the catalytic oxidation, the waste water is fed to a mixed material filter 50, which contains sand and activated carbon, in order to separate off all solid particles that may have arisen as a result of the catalytic oxidation process. A portion of the wastewater liquid from the catalytic oxidation reactor 46 is returned to the surge tank 41 through a line 51 and pumps 52 to ensure that the flow conditions through the reactors 44 and 46 can be maintained at an optimal level. Most of the liquid from the filter 50 passes through the line 53 into a monitoring container 5 ^? in which the pH and the flow rate of the liquid are monitored. From the monitoring tank ^ A- the waste water can then be passed through a line 55 in order to be reused as drinking water because it is purified, clear and sterile. Part of the liquid from the filter 50 is returned to the sludge sludge tank 13 in order to ensure a sufficient liquid consistency of the sludge in the tank 13 and thus to enable it to be pumped through a line 56 by means of pressure piston pumps 57 to the filter press 58. The resulting filter press cake is collected and can be packaged. The liquid separated off in the filter press 58 is returned to the reaction vessel 30 through a line 59. The electrical system that can be operated with

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tätsgenerator 17 dient zur Versorgung des Ozongenerators -45 und dient auch zum Antrieb der Rührer im Tank 13 und in den Behältern 30, 31? 32, 33 und 24 sowie auch zum Antrieb der Pumpen und der Elektroflotationsanlage 36 einschließlich des SchaumsammeIbandes 37· Mit einem ausreichend hohen BOD-Wert im eingesetzten Abwasser kann das Verfahren vollständig selbsttätig durchgeführt werden. Für die Startphase und für die Verwendung bei Abwässern, in denen das BOD-Niveau nicht ausreichend ist, kann jedoch der mit Mischbrennstoff antreibbare Elektrizitätsgenerator 17 mit Heizöl durch die Leitung 60 versorgt werden.ity generator 17 is used to supply the ozone generator -45 and also serves to drive the stirrers in tank 13 and in the Containers 30, 31? 32, 33 and 24 as well as to drive the Pumps and the electroflotation system 36 including the foam collecting tape 37 · With a sufficiently high BOD value The process can be carried out completely automatically in the wastewater used. For the start-up phase and for use in the case of wastewater in which the BOD level is not sufficient, however, the electricity generator, which can be driven with mixed fuel 17 is supplied with heating oil through line 60 will.

Im oben beschriebenen Verfahren kann das feinmaschige Sieb durch ein Grobsieb ersetzt werden, wenn es vorteilhaft sein kann, einen größeren Anteil von Feststoffkörpern im Abwasser zu belassen, um die Effizienz des Verfahrens und damit die Möglichkeit der Erzeugung Methan enthaltenden Gases zu erhöhen. Das feine Sieb kann bürstenähnlich sein mit einer perforierten Platte oder es kann ein sogenanntes Hydrasieve-Gravity-Screen-Sieb sein, dessen Struktur dem der üblichen Schrägwandsiebe nicht unähnlich ist, das jedoch in anderer Weise arbeitet. Dieses Sieb ermöglicht die Abtrennung großer Flüssigkeitsmengen durch hydraulischen Schub unter Anwendung des Coander-Effektes auf einer Vielzahl speziell ausgebildeter, V-förmiger Querdrähte. In the method described above, the fine-mesh sieve can be replaced by a coarse sieve if this is advantageous can leave a larger proportion of solid matter in the wastewater, in order to improve the efficiency of the process and thus the Possibility of generating methane-containing gas to increase. The fine sieve can be brush-like with a perforated one Plate or it can be a so-called hydrasieve gravity screen, the structure of which is that of the usual inclined wall screens is not dissimilar, but which works in a different way. This sieve enables the separation of large amounts of liquid by hydraulic thrust using the coander effect on a variety of specially designed, V-shaped cross wires.

Im Reaktionsbehälter 30 kann die Kontrolle des pH-Wertes durchgeführt werden, um den pH-Wert auf etwa 8 zu halten, während im Reaktionsbehälter 31 der pH-Wert auf etwa 11 gehalten wird oder umgekehrt.The pH can be checked in the reaction container 30 to keep the pH at about 8, while in the reaction vessel 31, the pH is kept at about 11 or the other way around.

Der Fäulnisbehälter 14 kann in dieser-Ausführungsform mit einem von der Firma Simon-Hartley Limited in den Handel gebrachten System verbunden sein, das unter dem Namen "Heatamix"-SystemThe putrefaction container 14 can in this embodiment with a by Simon-Hartley Limited, the system marketed under the name "Heatamix" system

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bekannt ist. Dieses System ermöglicht die erforderliche Erhitzung und Vermischung des anaerobisch zu behandelnden Abwassers und enthält einen Wärmeaustauscher, der außerhalb des Fäulnisbehälters angebracht ist. Ein ähnliches verwendbares System ist der "Burper-Mixer", der von der Firma Jones and Attv/ood Limited vertrieben wird und als Merkmal einen Wärmeaustauscher auf v/eist, der innerhalb des Fäulnisb ehält er s angeordnet ist.is known. This system enables the necessary heating and mixing of the anaerobically treated wastewater and contains a heat exchanger which is outside the Decay container is attached. A similar system that can be used is the "Burper Mixer" available from Jones and Attv / ood Limited and features a heat exchanger located inside the putrefaction bin is.

Der verwendete Ozongenerator ist in diesem Ausführungsbeispiel ein luftgekühlter Coronaentladungs-Generator, der von der Firma Union Carbide geliefert wird. In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das zu behandelnde Abwasser der Reihe nach durch die Reaktoren 44 und 46 geleitet. Es ist jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung, diese Reaktoren auch parallel miteinander zu verbinden anstelle der Verbindung in Reihe. In jedem Reaktor 44, 46 wird das mit Ozon oder mit Ozon enthaltender Luft vermischte Abwasser durch eine ortsfeste Schicht geleitet, auf der ein Katalysator aus einem oder mehreren höherwertigen Tietalloxiden (z.B. MnOp) und/oder Kohlenstoff aufgetragen ist. Die Temperatur innerhalb jedes Reaktors 44, 46 liegt etwa bei der Umgebungstemperatur. Als Ergebnis des katalytisehen Oxidationsprozesses werden die organischen Verbindungen im Abwasser oxidiert zu Kohlendioxid und Wasser; das Kohlendioxid, das sich in den Reaktoren 44 und 46 bildet, strömt durch die Leitung 49 in die Atmosphäre aus. Eine typische Verweilzeit des Abwassers in jedem der Reaktoren beträgt 10 Minuten, und die Konzentration an Ozon im Abwasser, das jeden der Reaktoren 44 und 46 zugeleitet wird, beträgt 1 bis 3 Vol-%.The ozone generator used in this exemplary embodiment is an air-cooled corona discharge generator, which is produced by the Union Carbide company. In the embodiment described above, the wastewater to be treated is in turn after passed through reactors 44 and 46. However, it is within the scope of the present invention to include these reactors as well connect in parallel to each other instead of connecting in series. In each reactor 44, 46 this is done with ozone or with ozone Containing air mixed wastewater passed through a fixed layer on which a catalyst of one or more higher-quality tietal oxides (e.g. MnOp) and / or carbon is applied. The temperature inside each reactor 44, 46 is approximately at ambient temperature. As a result of the catalytic oxidation process, the organic Compounds in wastewater are oxidized to carbon dioxide and water; the carbon dioxide that is in reactors 44 and 46 forms, flows out through line 49 into the atmosphere. A typical residence time of the wastewater in each of the reactors is 10 minutes and the concentration of ozone in the waste water supplied to each of the reactors 44 and 46 is 1 to 3 vol%.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung haben die Reaktoren 44 und 46 die Form von Fließbettreaktoren anstelle der Festbettreaktoren. Suspendierte Feststoffteilchen können durch einen Fließbettreaktor besser hindurchströmen als durch einenIn another embodiment of the invention, the reactors have 44 and 46 take the form of fluidized bed reactors instead of fixed bed reactors. Suspended solid particles can pass through flow better through a fluidized bed reactor than through one

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Festbettreaktor, bei dem die Gefahr bestehen kann, daß feine Peststoffteilchen sich niederschlagen und damit das Pestbett verstopfen können.Fixed bed reactor in which there is a risk that fine particles of pesticides will precipitate and thus the plague bed can clog.

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Claims

HOFFMANN · iSlTLL · & PAKTNER DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976). DlPl.-! NG. W. E ITLE · D R. R E R. NAT. K. HOFFMAN N · D I PL.-I N G. W. IEH N DIPL.-ING. K. FDCHSLE DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) D-8000 MD NCH EN 81 TELEPHONE (08?) 911087 TE LEX 05-29519 (PATH EJ Our No. 32 358 u / bac Applicant: B. Evers and Associates Limited, Worcester , England Process for the treatment of biochemically degradable wastewater Patent claims

1.) Process for the treatment of biochemically degradable wastewater, characterized by the process stages of the anaerobic is rather » Treatment of the wastewater to reduce the biochemical oxygen demand (BGD) and the production of a kethane containing gas and the subsequent ozonization or other catalytic oxidation of the treated anaercbiscii Liquid.

2. The method according to claim 1, characterized in that from the anaerobically treated wastewater before the catalytic stage Oxidation solids are removed.

3. The method according to claim 2, characterized in that the step of removing solids by using filtration is carried out by means of a filter press for the production of a solid cake.

4. The method according to claim 2, characterized in that the passage of the waste water in the solids removal stage through a sewage treatment plant 2 to remove the solids, then

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Passing the solids through, a filter press for removal of residual liquid and for the production of a filter cake and from the addition of the separated liquid is provided from the filter press to the main amount of wastewater.

5. The method according to claim 4-, characterized in that the Anaerobically treated wastewater after clarification for the coagulation of all coagulable components chemically treated and then subjected to a coagulated material separation step prior to the catalytic oxidation.

6. The method according to claim 5> characterized in that the The step of removing coagulated material is carried out as electroflotation.

7. The method according to claim 3, characterized in that the waste water is subjected to a chemical treatment for the purpose of coagulating all coagulable constituents after being passed through the filter, after which the coagulated material is removed before the catalytic oxidation.

8. The method according to claim 7 »characterized in that the The step of removing coagulated material by electroflotation is carried out.

9 · Method according to claim 1, characterized by the use the methane-containing gas as an energy source in the process.

10.Verfahren according to claim 9 »characterized in that the Methane containing gas is used to keep the wastewater, which is to be anaerobically treated, at the desired temperature to keep.

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11. The method according to claim 9> characterized in that the Methane containing gas is used to generate electricity.

12. The method according to claim 1, characterized in that the step of catalytic oxidation in a liquid phase ozonization reactor is carried out.

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