DE3104036A1

DE3104036A1 - Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von abwaessern durch belebten schlamm und tropfkoerper

Info

Publication number: DE3104036A1
Application number: DE3104036A
Authority: DE
Inventors: André René L.O.E.G. 1331 Rosieres Rensonnet
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-08
Filing date: 1981-02-05
Publication date: 1981-12-17
Also published as: CH639923A5

Description

RENSONNET A.R.L.O.E.G. 5. Februar 1981

Rue de la Hulpe, 69 P 2006 Al/ho

B-1331 ROSIERES Br/4473 Belgien

Beschreibung
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Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Abwässern durch belebten Schlamm und Tropfkörper

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Abwässern durch belebten Schlamm und Tropfkörper.

Das Prinzip der Aufbereitung von Abwässern durch belebten Schlamm oder durch Tropfkörper ist an sich bekannt.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, ein Verfahren zu entwickeln, welches die beiden bekannten Verfahren kombiniert und hierdurch die jedem dieser bekannten Verfahren innewohnenden Vorteile erzielt. Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung darauf gerichtet, eine Vor-

¹^ richtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.

Dies wird bei einem Verfahren zur Aufbereitung von Abwässern mit einer Behandlung der Abwasser in einem Becken durch belebten Schlamm gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß eine

diskrete Menge von Elementen mit einer Beschaffenheit, die mit einem Tropfkörper vergleichbar ist, und mit einer Dichte, die derjenigen der Abwasser entspricht, in Suspension dem Becken zugeführt und dort umgewälzt wird.

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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden als Elemente Kugeln aus einem zellenförmigen Material,, wie z.B. Kautschuk,, verwendet.

Für den natürlichen oder hochgezüchteten Effekt der bakteriologischen Phänomene werden die Kugeln aus zellenförmigem Material mit einer schleimartigen Masse gesättigt.

Die Elemente werden nach Regenerierung mittels eines Durchgangs durch Luft oder ein oxidierendes Element in das Becken zurückgeführt.

Die behandelten Abwasser und die in diesen suspendierten Elemente werden durch Abgießen auf einen Rostj. der geneigt angeordnet sein kann, beim Verlassen des Beckens getrennt*

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, v/elche gekennzeichnet ist durch ein Behandlungsbecken mit einem Zulauf der Abwasser und einem überlauf der behandelten Abxtfässer? durch Einrichtungen zum Umrühren und umwälzen der zu reinigenden Abwässer im Inneren des Beckens,, durch eine Einführungsvorrichtung für Luft in das Becken zur Belüftung der Abwässer, durch eine Einrichtung zur Versorgung des Beckens mit Elementen und zur Rückführung dieser Elemente und durch eine Einrichtung zur Trennung der Elemente und der Abwässer.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anv/endungsmöglichke'iten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ^ow Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der eine einzige schematische Figur aufweisenden Zeichnung.

In der Figur sind ein Becken 1 zur Behandlung der Abwasser 2, Rühreinrichtungen 3 zur Belüftung und Umwälzung der zu

reinigenden Abwässer im Inneren des Beckens und/oder ein System 4 für die Zufuhr von Uberdruckluft in das Becken zur Belüftung der Abwässer, eine Einrichtung 5 zur Versorgung des Beckens mit Elementen 6 und zur Wiederverwertung bzw.

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Rückführung der Elemente und eine Einrichtung 7 zur Trennung der Elemente und der behandelten Abwasser dargestellt.

Das Becken 1 weist einen Trog 8 auf und ist mit einer Zufuhrleitung 9 für die Abwässer versehen. Das Becken ist außerdem mit einem überlauf 10 ausgebildet, der vorzugsweise auf der der Zufuhrleitung 9 gegenüberliegenden Seite angeordnet ist. Im illustrierten Fall ist also ein Becken mit konstantem Niveau vorgesehen. Die Verwendung einer solchen Beckenart ist jedoch nicht zwingend.

Das Zufuhrsystem von Druckluft in das Becken zur Belüftung der zu reinigenden Abwässer und zur Erzielung von belebtem Schlamm besteht aus einem Rohrleitungssystem 20, insbesondere in T-Form, das sich zum Boden des Beckens erstreckt und an seinem unteren Ende mit öffnungen versehen ist, durch welche die Luft mitten in der Flüssigkeitsmasse entweder direkt oder über verschiedene Diffusoren austritt.

Andere Rühreinrichtungen zur Belüftung und Umwälzung der zu reinigenden Abwasser werden von Blattrührern 11 gebildet, die von Elektromotoren 12 angetrieben werden. Diese Rührer erlauben eine maximale Belüftung der zu reinigenden Abwasser sowie die Umwälzung dieser Abwässer im Inneren des Beckens, insbesondere von der Zufuhrleitung 9 zum überlauf 10.

Während ihres gesamten Aufenthaltes im Becken 1 enthalten die Abwasser 2 Elemente 6 mit einer Beschaffenheit, welche

^ow mit einem Tropfkörper vergleichbar ist, in Suspension. Diese Elemente werden vorzugsweise von Kugeln gebildet, welche aus einem zellenförmigen Material, wie z.B. Kautschuk, bestehen. Die Kugeln werden mit einer schleimartigen Masse gesättigt und weisen eine Dichte auf, welche derjenigen der

Abwässer entspricht. Um die Trennung der die Tropfkörper bildenden Elemente und der behandelten Abwässer zu gewährleisten, weist die Vorrichtung einen Rost 7 auf, der in Verlängerung des Überlaufs des Beckens und oberhalb eines ange-

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!bauten Behälters 13 angeordnet ist. Der Rost 7 ist mit der Versorgungs- und Rückführeinrichtung 5, die im nachfolgenden beschrieben wird, verbunden»

5Diese Versorgungs- und Rückführeinrichtung weist ein Paternoster-Becherwerk 14 auf, das die die Tropfkörper bildenden Elemente bei deren Austritt aus der Trenneinrichtung, d.h. am Ende des Rostes 7 aufnimmt. Dieser Paternoster wird von einem Elektromotor 15 angetrieben. Der Paternoster trans-

lOportiert die Elemente auf die Höhe einer Rutsche 16, in welche er die Elemente abgibt. Diese Rutsche ist derart dimensioniert und positioniert, daß sie den Transport der Elemente vom Abgabepunkt des Paternosters zu einem Abgabetrichter 17 der Elemente in die Abwässer 2 bei deren Ein-

15tritt in das Becken, insbesondere in der Höhe der Zufuhrleitung 9, gewährleistet.

Das Becken"8 kann gegebenenfalls in der Nähe des Überlaufs 10 und im wesentlichen parallel zu diesem eine Wand 18 auf-

20weisen, die sich von einer Seite des Beckens zur anderen Seite und bis zu einer bestimmten Tiefe des Beckens erstreckt» Die Wand hat die Aufgabe, eine absteigende und dann eine aufsteigende Bewegung der Abwasser im Inneren des Beckens bei deren Bewegung zu dem überlauf 10 hin zu bewirken.

Die Vorrichtung arbeitet in der nachfolgenden einfachen Art.

Die zu behandelden Abwasser 2 werden über die Leitung 9 in 3"das Becken 1 eingeführt, über das Rohrleitungssystem 20 wird Luft derart zugeführt, daß sich belebter Schlamm bildet und die Masse im Inneren der Abwasser in Bewegung gehalten wird. Die Elektromotoren 12 werden eingeschaltet, derart, daß die Belüftung der Abwässer und die Umwälzung der Abwässer im Inneren des Beckens zum überlauf 10 hin mechanisch gewährleistet ist. Die Vorrichtungen 4 und 3 haben vergleichbare Wirkungen und können gemeinsam oder getrennt verwendet werden=.

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Zur gleichen Zeit wird in das Becken in kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Weise eine diskrete Menge von Elementen, insbesondere von Kugeln, mit einer Beschaffenheit, die einem Tropfkörper vergleichbar ist, eingeführt und dort umgewälzt. Unter diskreter Menge wird eine Menge verstanden, welche aus getrennten Elementen gebildet wird. Da die Elemente sehr zahlreich sein können, ist die Berührungsfläche zwischen den Abwässern und diesen Elementen sehr groß. Außer der Aufbereitungsbehandlung durch belebten Schlamm ergibt sich auch eine Aufbereitungsbehandlung durch Tropfkörper (litsbaaterien&) beim Kontakt des Abwassers mit jedem der Elemente 6. Dieser Vorgang kann sich im Inneren der gesamten Masse der im Becken enthaltenen Abwässer abspielen, da sich die Elemente 6 aufgrund ihrer der Dichte der Abwässer ähnlichen Dichte auf jedem Niveau des Beckens 1 verbreiten.

Unter der Wirkung der Rührer 11 oder der Überdruckluft und aufgrund der Wiederaufnahme der Abwässer am Ende des Beckens werden die Abwässer und die in ihnen suspendierten Elemente 6 zum überlauf 10 des Beckens hin gerichtet. Die Wand 18 kann die mit ihr in Berührung tretenden Wassermassen zum Abstieg längs der Wand zwingen, derart, daß die Wassermassen den zwischen dem Boden des Troges 8 und dem Ende der Wand 18 angeordneten Durchlaß durchqueren, und zum nachfolgenden Aufstieg längs dieser Wand in Richtung des Überlaufs 10. Den Abwässern und den Elementen 6 kann außerdem eine absteigende und dann aufsteigende Strömung, dargestellt durch den Pfeil in der Figur, auferlegt werden, wobei die Strömung das Umrühren im Inneren des Beckens erhöht und hierdurch den Kontakt zwischen den Abwässern und den verschiedenen die Tropfkörper 6 bildenden Elementen begünstigt.

Mit Hilfe des Überlaufs 1O ergießen sich die behandelten Abwässer auf den Rost 7, welcher die Trennung der Elemente 6 von diesen Abwässern bewirkt, welche in dem Behälter 13 aufgefangen werden, der unterhalb des Rostes angeordnet ist. Die gereinigten Abwässer werden anschließend zu ihrem

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Verwendungsort weggeführt oder gegebenenfalls zu einer anderen Behandlungsvorrichtung, im allgemeinen einer Schlamm-Gravitationstrennanlage (Abklär- oder Flotationseinrichtung).

Am Ende des Rostes 7 werden die Elemente 6 jeweils in einen Becher des Paternosters 14 abgegeben, der sie anschließend zur Rutsche 16 transportiert, mit deren Hilfe sie von neuem zum Trichter 17 überführt und in den Trog 8 zurückgeführt werden. Im Laufe der Rückführung werden die Elemente 6 natürlich aufgefrischt oder regeneriert und können hierdurch ihre Biosorptionswirkung von ihrer Einführung in die Abwässer an realisieren.

Die Menge der rückgeführten Elemente 6? insbesondere der Kugeln, kann erhöht oder verringert werden in Abhängigkeit von den Umständen und den zu reinigenden Abwässern.

Es sind natürlich verschiedene Varianten möglich. Obwohl die Kugeln eine bevorzugte Ausführungsform der die Tropfkörper bildenden Elemente darstellen, ist es natürlich möglich, Elemente unterschiedlicher Formen zu verwenden« Zur Herstellung dieser Elemente kann man jedes zellenförmige oder hinreichend poröse Material verwenden, das vorzugsweise eine der Dichte der zu behandelnden Abwasser ähnliche Dichte aufweist. Obwohl dies weniger vorteilhaft wäre, ist es möglich, ein Material zu verwenden, daß eine Dichte aufweist, welche verschieden ist von der Dichte der Abwasser. Außer dem speziell beschriebenen System mit einem Paternoster-Becherwerk und einer Rutsche kann man für die Wiederverwertung bzw. Rückführung der Elemente jedes geeignete System, z.B. einen Laufbandförderer oder eine Pumpe mit offenem Durchgang, verwenden»

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Leerseite

Claims

, ___„. . -PATENT-' UND " REGfKfTS AN WALTE ECHTSANWALT . PATENTANWÄLTE" OCHEN PAGENBERG drjur.ll.m harvard WOLFGANG A. DOST db.d.pl-chm- . UDO W. ALTENBURG GALILEIPLATZ 1, 8000 MÜNCHEN 80 TELEFON (0 89) 98 66 64 TELEX: (05) 22 791 pad d CABLE: PADBÜRO MÜNCHEN Datum 5. Februar 1981 P 2006 Al/ho ' Br/4473. Patentansprüche

1. Verfahren zur Aufbereitung von Abwässern mit einer Behandlung der Abwässer in einem Becken durch belebten Schlamm, dadurch gekennzeichnet, daß eine diskrete Menge von Elementer mit einer Beschaffenheit, die mit einem Tropfkörper vergleichbar ist, und vorzugsweise mit einer Dichte, die derjenigen der Abwässer ähnlich ist/ in Suspension dem Becken zugeführt und

' dort umgewälzt wird. >

.i .

5

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als : Elemente Kugeln aus einem zellenförmigen Material, wie z.B. !¹ Kautschuk, verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln aus zellenförmigem Material natürlich oder künstlich mit einer schleimartige Masse gesättigt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente nach Wiederaufbereitung in das Becken zurückgeführt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn-' zeichnet, daß die behandelten Abwasser und die Elemente, welche in den Abwässern suspendiert sind, durch Ausgießen auf einen \

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- 2 geneigten Rost beim Verlassen des Beckens getrennt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Abwässern und den in diesen suspendierten Elementen im Inneren des Beckens und kurz vor ihrem Ausgießen eine absteigende und dann aufsteigende Strömung auferlegt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein Behandlungsbecken (1) mit einem Zulauf (9) der Abwässer (2) und einem Überlauf (10) der behandelten Abwässer, Einrichtungen (3) zum Umrühren und Umwälzen der aufzubereitenden Abwässer im Inneren des Beckens, ein System (20) für die Zufuhr von Luft in das Becken zur Belüftung der Abwässer,

eine Einrichtung (5) für die Versorgung des Beckens mit Elementen (6) und für die Wiederverwertung der Elemente und eine Einrichtung (7) zur Trennung der Elemente und der behandelten Abwässer.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (5) für die Versorgung und für die Wiederverwertung bzw. Rückführung ein Paternoster-Becherwerk (14), welches die Elemente (6) beim Verlassen der Trenneinrichtung (7) aufnimmt, und eine Rutsche (16) aufweist, in welche die vom Paternoster transportierten Elemente abgegeben werden und welche den Transport der Elemente vom Abgabepunkt des Paternosters zu einem Abgabetrichter (17) der Elamente in

die Abwässer bei deren Eintritt in das Becken gewährleistet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung aus einem geneigten Rost (7) besteht, welcher in Verlängerung des Überlaufs (10) des

Beckens (1) derart angeordnet ist, daß sich die behandelten Abwässer beim Verlassen des Beckens auf den Rost ergießen, welcher mit der Versorgung:;- und Rückführeinrichtung (5) der Elemente verbunden ist.

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Becken (1) in der Nähe des Überlaufs (10) und im wesentlichen parallel zu diesem eine Wand (18) aufweist, die sich, von einer Seite des Beckens zur anderen Seite und bis zu einer bestimmten Tiefe erstreckt, um den Abwässern und den in diesen suspendierten Elementen vor ihrem Austritt aus dem Becken eine absteigende und dann aufsteigende Strömung aufzuerlegen.

11» Kugeln aus einem zellenförmigen Material,, wie z.B. Kautschuk, vorzugsweise gesättigt mit einer schleimartigen Masse zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6.

12» Behandelte Abwässer, hergestellt nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 6.

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