DE3011247C2 - Verfahren zum Reinigen von Abwasser mittels Belebtschlamm - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Abwasser mittels Belebtschlamm, wobei die Steuerung der Belüftung im Belebungsbecken durch Zu-bzw. Abschalten der Sauerstoffzufuhr bei Erreichen entsprechender Grenzwerte erfolgt.

Ein solches Verfahren ist durch die DE-AS 22 36 504 bekannt geworden. Bei diesem bekannten Verfahren wird das Erreichen der Grenzwerte dadurch festgestellt, daß der Sauerstoffgehalt im Belebungsbecken mit Sauerstoffmeßgeräten kontinuierlich gemessen wird. Bei Erreichen eines vorgegebenen Maximalwertes wird dann die Sauerstoffzufuhr abgestoppt und bei Erreichen eines Minimalwertes wieder freigegeben. Es ist also zwangsläufig ein noch meßbarer Mindestsauerstoffgehalt im Belebungsbeckeninhalt erforderlich, da sonst eine Messung nicht mehr durchgeführt werden kann. Damit kann aber die Sauerstoffzufuhr nicht mehr weiter verringert werden. Weiter ist die Messung des *o Sauerstoffgehaltes sehr kompliziert und aufwendig und erfordert einen hohen Aufwand für die Betriebssicherheit. Entsprechend aufwendig ist auch die Steuerung der Belüftungseinrichtung zum Einbringen des erforderlichen Sauerstoffs.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art die Steuerung für das Zu- und Abschalten der Sauerstoffzufuhr in das Belebungsbecken zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, das die Sichttiefe bzw. die Trübung oder die Klarheit des Abwassers in enger Beziehung zur gewünschten oder erforderlichen Reiniungsleistung steht.

Wesentlich bei der Erfindung ist, daß zur optimalen Steuerung für das Zu- und Abschalten der Sauerstoffzufuhr in das Belebungsbecken nicht wie bisher der Sauerstoffgehalt, sondern die Sichttiefe bzw. die Trübung oder die Klarheit des Abwassers gemessen wird. Diese Messung der Sichttiefe ist vergleichsweise einfach möglich, beispielsweise mittels Fotozellen oder dergleichen lichtelektrischen Einrichtungen, wobei die dabei gewonnenen elektrischen Ausgangssignale direkt zur Steuerung für das Ein- bzw. Ausschalten der Belüftungseinrichtung verwendet werden können. Bei einer Zweipunkt-Regelung sind die entsprechenden Grenzwerte, bei denen die Belüftungseinrichtung ein- bzw. ausgeschaltet wird, zuvor experimentell für jede in Betrieb zu nehmende Anlage bestimmt, d. h. es wird entsprechend dem gewünschten Reinigungsgrad ein oberer Sichttiefen-Schahpunkt für das Abschalten der Belüftung und ein unterer Sichttiefen-Schaltpunkt für das Einschalten der Belüftung ermittelt.

Zwar könnte zur Steuerung auch die Sichttiefe am Ablauf des Nachklärbeckens verwendet werden, jedoch würden sich bei Belastungsänderungen während der Zeit des Durchflusses durch die Kläranlage zum Nachklärbecken sehr große Zeitunterschiede ergeben, so daß Belastungsschwankungen nicht mehr gefolgt werden könnte. Es ist daher vorteilhaft, dem Belebungsbecken ein Belebtschlamm-Abwassergemisch zu entnehmen, dieses in einem Bypass zum Belebungsbecken mittels einer Schlammabscheidevorrichtung zu entschlammen, die Sichttiefe zu messen und dann wieder dem Belebungsbecken oder dem Kläranlagen-Zulauf zuzuführen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 die Kurve eines Betriebsablaufes bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Zweipunkt-Regelung und

F i g. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In F i g.! ist längs der Abszisse die Zeit / in Stunden und längs der Ordinate die Sichttiefe S in Zentimetern aufgetragen. Zur Messung der Sichttiefe eignen sich insbesondere lichtelektrische Einrichtungen, vorzugsweise Fotozellen. Fotozellen geben abhängig von der einfallenden Lichtintensität und damit von der Sichttiefe, ein elektrisches Ausgangssignal ab, das weiterverwendbar ist Es ist zweckmäßig, eine Zweipunkt-Regelung durchzuführen, bei der eine Belüftungseinrichtung bei Unterschreiten eines bestimmten Sichttiefen-Grenzwertes Z zugeschaltet bzw. eingeschaltet wird, und bei der die Belüftungseinrichtung bei Überschreiten eines bestimmten Sichttiefen-Grenzwertes A wieder ausgeschaltet wird. Dazu wird das Ausgangssignal von mindestens einer Fotozelle einer Vergleichseinrichtung zugeführt, in der das Ausgangssignal mit den beiden Sichttiefen-Grenzwerten A bzw. Z entsprechenden elektrischen Signalen verliehen wird. Je nach Vergleichsergebnis wird ein Ausgangssignal abgegeben, das, gegebenenfalls nach geeigneter Verstärkung, die Belüftungseinrichtung steuert. Zweipunkt-Regler dieser Art sind an sich bekannt und handelsüblich, so daß deren ausführliche Erläuterung entbehrlich ist. Erfindungsgemäß wird also die Sichttiefe 5 zwischen den beiden vorgegebenen Grenzwerten A und Z gesteuert und damit der gewünschte Reinigungsgrad eingestellt.

Ein wesentlicher Vorteil ist. daß die vorzugsweise verwendeten Fotozellen nicht auf Verfärbungen des Abwassers, wie beispielsweise durch Blut oder Textil-Farbstoffe, reagieren, sondern nur auf die Intensität des durch das Abwasser tretenden Lichtes. Um reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten, stammt dieses Licht vorzugsweise von einer externen Lichtquelle.

Gemäß Fig. 1 liegt beispielsweise der dem Grenzwert Z zugeordnete Schaltpunkt bei einer Sichttiefe S von 80 cm und der dem Grenzwert A zugeordnete Schaltpunkt bei einer Sichttiefe 5 von 110 cm. Bei geringerer Sichttiefe, d. h. bei Unterschreiten des Grenzwertes Z der Sichttiefe, wird die Belüftungseinrichtung zur Nitrifikation des Abwassers — wie durch den Pfeil N angedeutet — eingeschaltet. Bei Erreichen

des Grenzwertes A mit der Sichttiefe von HO cm wird die Belüftungseinrichtung wieder ausgeschaltet, um eine durch den Pfeil D angedeutete Denitrifikation zu erreichen. Die Sichttiefe S und damit auch der Sauerstoffgehalt pendelt daher zwischen den beiden Grenzwerten A und Z hin und her. Wie sich aus der Kurve der F i g. 1 ergibt, ändert sich die Neigung der Kurve abhängig von dem Verschmutzungsgrad. Die Schaltfrequenz ist dabei von dem gewünschten Reinigungsgrad und dem Verschmutzungsgrad abhängig, d. h. von den jeweiligen den Schaltpunkten entsprechenden Sichttiefenwerten und deren Abstand. Die Pfeile N und D veranschaulichen dabei die Leistungseinstellung.

Es sei erwähnt, daß dann, wenn zur Sichttiefenbestimmung ein Abwasser-Belebtschlammgemisch dem in Betrieb befindlichen Belebungsbecken entnommen wird, diese Entnahme auch diskontinuierlich erfolgen kann. Zweckmäßigerweise wird diese Entnahme jedoch kontinuierlich erfolgen.

In Fig.2 bedeuten 1 ein Belebungsbecken, 2 ein Belebtschlamm-Abscheidegerät und 3 ein Sichttiefen-Meßgerät Mit 4 ist ein Bypass bezeichnet, während 5 einen Steuerimpuls veranschaulicht Das Meßgerät 3 kann als lichtelektrisches Gerät ausgebildet und mit einer Fotozelle ausgestattet sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Reinigen von Abwasser mittels Belebtschlamm, wobei die Steuerung der Belüftung im Belebungsbecken durch Zu- bzw. Abschalten der Sauerstoffzufuhr bei Erreichen entsprechender Grenzwerte erfolgt dadurch gekennzeichnet, daß das Erreichen der Grenzwerte durch Messung der Sichttiefe (S) eines von Belebtschianimflocken befreiten Teils des Abwassers festgestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von Belebtschlammflocken zu befreiende Teil des Abwassers dem Belebungsbekken (1) entnommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch Z dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der Sichttiefe (S) in einem Bypass (4) zum Belebungsbecken (1) erfolgt.