DE3131358C2

DE3131358C2 - Large-scale aeration system for biological wastewater treatment

Info

Publication number: DE3131358C2
Application number: DE3131358A
Authority: DE
Inventors: Pieter H.M. Piershil Blom; August Dr.-Ing. 3001 Hannover-Vinnhorst Schreiber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-08-07
Filing date: 1981-08-07
Publication date: 1984-08-23
Also published as: DE3131358A1

Abstract

Abwasser soll in einem runden oder in einem langgestreckten, an seinen Enden abgerundeten, mehrere aneinandergrenzende Belüftungsbeckenabschnitte aufweisenden Belüftungsbecken biologisch unter Verwendung von kreisenden Belüftern (13, 14) gereinigt werden. Diese Belüfter (13, 14) sind dabei über der Beckensohle (1) bewegbar angeordnet und mit einer über dem Becken bzw. den Beckenabschnitten (I, II) kreisenden Belüftungsbrücke (7) verbunden. Um nun den für den Antrieb der Belüftungsbrücke (7) erforderlichen Energieverbrauch möglichst niedrig zu halten, ist mittig in dem Becken bzw. jedem Beckenabschnitt (I, II) ein Auflagerschacht (5) angeordnet, auf dem über dem Wasserspiegel (20) an einem Auflager (6) eine zweiarmige, beidseitig frei überstehende, mittels eines motorischen Drehantriebes in Drehbewegung versetzbare Belüftungsbrücke (7) vorgesehen ist. Durch den Wegfall jeglicher Auflagerungen der Belüftungsbrücke (7) auf der Umfassungswand (2) ist deren Reibungswiderstand beim Kreisen erheblich herabgesetzt und damit eine nennenswerte Energieeinsparung möglich.Wastewater should be biologically cleaned in a round or in an elongated aeration basin with rounded ends and several adjacent aeration basin sections using circular aerators (13, 14). These aerators (13, 14) are movably arranged above the basin sole (1) and are connected to an aeration bridge (7) rotating above the basin or the basin sections (I, II). In order to keep the energy consumption required to drive the ventilation bridge (7) as low as possible, a support shaft (5) is arranged in the middle of the basin or each basin section (I, II), on which a support above the water level (20) (6) a two-armed ventilation bridge (7) that protrudes freely on both sides and can be set in rotary motion by means of a motorized rotary drive is provided. Because the ventilation bridge (7) does not have any support on the surrounding wall (2), its frictional resistance when circling is considerably reduced, and thus a noteworthy energy saving is possible.

Description

Die Erfindung betrifft eine Großraum-Belebungsanlage zur biologischen Abwasserreinigung mit einem Belüftungsbecken, das eine Mittelstütze aufweist, auf der über dem Wasserspiegel eine zweiarmige, mittels motorischen Antrieb in Drehbewegung versetzbare Belüftungsbrücke angeordnet ist, wobei die Arme der Belüftungsbrücke von der Mittelstütze aus nach beiden Seiten abstehen und bis zur Beckensohle reichende Belüfter und Schlammaufwühler tragen.The invention relates to a large-scale activated sludge plant for biological wastewater treatment with an aeration basin, which has a central support on which a two-armed, by means of motorized support above the water level Ventilation bridge that can be set in rotation is arranged, with the arms of the ventilation bridge from the central support to both sides stand up and wear aerators and mud agitators reaching to the bottom of the pool.

Eine solche Anlage ist durch die DE-OS 27 57 860 bekannt. Bei dieser bekannten Anlage sind die Arme der Belüftungsbrücke auf der Umfassungswand des Belüftungsbeckens fahrbar und antreibbar abgestützt, wodurch dem motorischen Antrieb während der Drehbewegung der Belüftungsbrücke ein verhältnismäßig großer Widerstand entgegengestellt wird, dessen Überwindung einen erheblichen Energieverbrauch zur Folge hat.Such a system is known from DE-OS 27 57 860. In this known system, the arms are the Aeration bridge supported on the surrounding wall of the aeration basin so that it can be moved and driven, whereby the motor drive during the rotary movement of the ventilation bridge is a relatively large one Resistance is opposed, the overcoming of which results in a considerable consumption of energy Has.

Die Erfindung, wie sie im Patentanspruch gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine Großraum-Belebungsanlage der in Rede stehenden Art zu schaffen, bei der die Kosten für den Antrieb der Belüftungsbrücke deutlich herabgesetzt sind.The invention, as it is characterized in the patent claim, solves the problem of a large-scale activated sludge plant of the type in question, in which the cost of driving the ventilation bridge are significantly reduced.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß der Widerstand der Belüftungsbrücke bei deren Umlauf über dem Belüftungsbecken durch Wegfall jeglicher Auflagerungen auf der Umfassungswand des Belüftungsbeckens erheblich verringert wird und damit fühlbar an Energiekosten gespart wird. Außerdem entfällt der Verschleiß der Antriebsräder auf der Umfassungswand des Beckens, so daß der Betrieb der Belebungsanlage weniger störanfällig wird. Dabei bleibt die bei den bekannten Belüftungsbecken mit auf der Umfassungswand aufgelagerter Belüftungsbrücke gegebene Möglichkeit erhalten, einzelne Belüfter während des Betriebes zu reinigen oder zu kontrollieren.The advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the resistance of the Ventilation bridge as it circulates over the aeration basin by eliminating any deposits the surrounding wall of the aeration basin is significantly reduced and thus noticeable in energy costs is saved. In addition, there is no wear of the drive wheels on the surrounding wall of the pool, so that the operation of the activated sludge plant is less prone to failure. This remains with the known aeration basins with the ventilation bridge supported on the surrounding wall, individual To clean or check the aerator during operation.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigtIn the drawings are embodiments of the invention for example shown. It shows

Fig. 1 eine Großraum-Belebungsanlage mit mehreren hintereinander geschalteten, langzeitbelüfteten Belüftungsbecken im Längsschnitt nach der Linie C-D-E- F-C in Fig. 3, wobei nur das linke Ende der Anlage dargestellt ist,1 shows a large-scale aeration system with several long-term ventilated aeration basins connected in series in a longitudinal section along the line CDE-FC in FIG. 3, with only the left end of the system being shown,

Fig. 2 eine Großraum-Belebungsanlage als hochbelastbares Einzelbecken in der Draufsicht,Fig. 2 shows a large-scale activation system as a heavy-duty Single basin in plan view,

F i g. 3 die Großraum-Belebungsanlage nach F i g. 1 in der Draufsicht undF i g. 3 the large-scale activated sludge plant according to FIG. 1 in plan view and

F i g. 4 eine Einzelheit der Belebungsanlage im Schnitt nach der Linie J-h"in F i g. 3.F i g. 4 shows a detail of the activated sludge plant in section along the line Jh "in FIG. 3.

Die in den F i g. 1 und 3 dargestellte Großraum-Belebungsanlage ist langgestreckt ausgebildet sowie an seinen Enden abgerundet und weist mehrere quadratische aneinandergrenzende Belüftungsbecken I, Il auf, wobei die einzelnen Belüftungsbecken I, Il je mittels einerThe in the F i g. 1 and 3 shown large-scale activated sludge system is elongated and at his Rounded ends and has several square adjoining aeration basins I, II, where the individual aeration basins I, II each by means of a

ίο Trennwand 3 voneinander abgetrennt sind. In jedem Belüftungsbecken I, II ist eine eine langsam umlaufende Wasserbewegung erzeugende, dicht über der Beckensohle 1 befindliche Belüfter 14 und Schlammaufwühlcr besitzende, kreisende Belüftungsbrücke 7 vorgesehen.ίο partition 3 are separated from each other. In each Aeration basin I, II is a slowly circulating water movement generating close to the basin floor 1 located aerator 14 and Schlammaufwühlcr owning, circular ventilation bridge 7 is provided.

π Diese Belüftungsbrücke 7 ist oberhalb des Wasserspiegels 20 auf einer bis zur Beckensohle 1 reichenden Miticlstüt/.c 5 drehbar gelagert und besteht aus zwei von der Mitlclstülzc 5 aus nach beiden Seiten gleichermaßen frei überstehenden Armen, die bis in die Nähe der Umfassungswand 2 des Belüftungsbeckens reichen. Das die Belüftungsbrücke 7 mit der Mittelstütze 5 verbindende Auflager 6 steht dabei mit einem nicht dargestellten motorischen Antrieb für die Drehbewegung der Belüftungsbrücke 7 in Wirkverbindung. Auf diese Weise ist eine weitere Auflagerung der Belüftungsbrücke 7 an ihren freien Enden auf der Umfassungswand 2 überflüssig. π This ventilation bridge 7 is above the water level 20 on a Miticlstüt /. C 5 rotatably mounted and consists of two from the Mitlclstülzc 5 on both sides equally freely protruding arms that reach up to the vicinity of the surrounding wall 2 of the aeration basin. That the ventilation bridge 7 with the central support 5 connecting support 6 is here with a not shown motor drive for the rotary movement of the ventilation bridge 7 in operative connection. That way is a further support of the ventilation bridge 7 at its free ends on the surrounding wall 2 is superfluous.

Die ir Fig.2 dargestellte Großraum-Belebungsanlage ist als hochbelastbares, kreisrundes Einzelbecken ausgebildet, wobei die Belüftungsbrücke 7 mit ihren Belüftern 13 und ihrer mittigen Lagerung auf der Mittelstütze 5 gleichartig wie die vorbeschriebene Belüftungsbrücke 7 für die langgestreckte Großraum-Belebungsanlage aufgebaut ist.The large-scale activated sludge plant shown in FIG is designed as a heavy-duty, circular single basin, the ventilation bridge 7 with its aerators 13 and its central storage on the central support 5 similar to the aeration bridge 7 described above for the elongated large-area aeration system is constructed.

Um die durch die kreisende Bewegung der an der Belüflungsbrücke 7 befestigten Belüfter 13, 14 entstehende Umlaufgeschwindigkeit des Beckeninhaltes zur Verbesserung des Sauerstoffeintrages herabzusetzen, sind an der Innenseite der Umfassungswand 2 eine oder mehrere, beispielsweise aus Stahl bestehende Stauwände 18 befestigt. Bei der langgestreckten Belebungsanlage sind die genannten Stauwände 18 — wie F i g. 3 zeigt — in der Winkelhalbierenden der Ecken angeordnet. Die Stauwände 13 reichen jedoch nicht bis auf die Bekkensohle 1 (vgl. Fig.4), sondern enden mit Abstand oberhalb der Beckensohle 1, die an dieser Stelle durch Aufbetonieren mit zur Beckensohle 1 nach innen und unten geneigten Schrägflächen 10 versehen ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß aus den äußeren, nicht vonTo the resulting through the circular movement of the aerators 13, 14 attached to the ventilation bridge 7 Reduce the circulation speed of the pool contents to improve the oxygen input, are on the inside of the surrounding wall 2 or several, for example made of steel, baffles 18 attached. With the elongated activated sludge system are the aforementioned baffles 18 - as in FIG. 3 shows - arranged in the bisector of the corners. The retaining walls 13 do not, however, extend to the bottom of the pool 1 (see FIG. 4), but end at a distance above the basin sole 1, which at this point by concreting with to the basin sole 1 inwards and inclined downward sloping surfaces 10 is provided. In this way it is achieved that from the external, not from

so den Belüftern 14 bestrichenen Zwickeln 21 eine zusätzliche, nach innen gerichtete Strömung entsteht, die nennenswerte Schlammablagerungen an dieser Stelle verhindert. so the ventilators 14 coated gussets 21 an additional, inwardly directed flow arises, the noteworthy Prevents sludge deposits at this point.

Die Überläufe für das Belebtschlammwasser-Ge-The overflows for the activated sludge water

Vy misch an der Trennwand 3 von einem Belüftungsbekken I zum anderen Il sind in Höhe des Wasserspiegels 20 unsymmetrisch angeordnet, damit eine möglichst gute Vermischung ohne Kontakt von Wasserbelebtschlammgemischteilen mit Teilen geringerer Aufent- Vy mix on the partition 3 from one ventilation basin I to the other II are arranged asymmetrically at the level of the water level 20, so that the best possible mixing without contact of water activated sludge mixture parts with parts of lesser residence.

bo haltszeit stattfindet. Dabei können vor dem als Abflußrinnen 9 ausgebildeten Überlauf Schürzen 22 angeordnet sein, die Feststoffe beim Überlauf des Beckeninhalts von einem Beckenabschnitt zum anderen zurückhalten. Der Übertritt des Beckeninhaltes über die Trennwand 3bo hold time takes place. In this case, aprons 22 can be arranged in front of the overflow formed as drainage channels 9 be able to hold back solids when the tank contents overflow from one tank section to the other. The passage of the pool contents over the partition 3

t>^r> erfolgt entweder über eine öffnungsfreie Überfallkante der Trennwand 3 oder durch Öffnungen 11 in der Trennwand 3, wie letzteres in F i g. 1 dargestellt ist.t> ^r > takes place either via an opening-free overflow edge of the partition 3 or through openings 11 in the partition 3, as in the latter in FIG. 1 is shown.

Um bequem auf die Belüftungsbrücke 7 steigen undTo comfortably climb on the ventilation bridge 7 and

wieder von ihr absteigen zu können, sind am oberen Rund der Umfassungswand 2 des Belüftungsbeckens an einer geeigneten Haltestelle für die drehbare Belüftungsbrücke 7 Podeste 8 vorgesehen, in deren Bereich auch die für die Steuerung der Belüftungshrücke 7 erforderlichen Schalteinrichtungen 19 angeordnet sind.to be able to descend from it again are at the top Around the surrounding wall 2 of the ventilation basin at a suitable stop for the rotating ventilation bridge 7 pedestals 8 are provided, in the area of which there are also those required for controlling the ventilation gap 7 Switching devices 19 are arranged.

Das zu behandelnde Rohwasser wird den einzelnen Belüftungsbecken über eine unter der Beckensohle 1 verlegte Zulaufleitung 4 mittig in die Mittelstütze 5 zugeführt, von wo aus das Rohwasser durch Ourchbrechungen in der Wandung der Mittelstütze 5 in das jeweilige Becken gelangt Auch die für die Speisung der Belüfter 13, 14 erforderlichen Luftzuleitungen 15, 16 sind zunächst unter der Beckensohle 1 verlegt und darauf mittig im Auflagerschacht 5 hochgeführt und in der Belüftungsbrücke 7 in Längsrichtung verlegt, von wo aus die zu den Belüftern 13, 14 führenden Luftzuführungsrohre 12 abzweigen.The raw water to be treated is supplied to the individual aeration basins via an under the basin sole 1 The laid supply line 4 is fed centrally into the central support 5, from where the raw water through openings in the wall of the central support 5 into the respective The air supply lines 15, 16 required for feeding the aerators 13, 14 also reach the basin are initially laid under the base of the basin 1 and then run up in the middle in the support shaft 5 and in the Ventilation bridge 7 laid in the longitudinal direction, from where the air supply pipes leading to the aerators 13, 14 12 branch off.

Die Reinigungswirkung in der Großraum-Belebungsanlage wird dadurch herbeigeführt, daß BeIrbtschlamm, soweit er sich am Boden absetzt, aufgewirbelt, in Schwebe gehalten und innig mit Luft vermischt wird. Durch die langsame Umdrehung des Beckeninhaltes entsteht auch eine Radialströmung von der Beckenmitte nach der Umfassungswand, und im Bereich des Wasserspiegeis 20 geht diese Strömung des Belebtschlammwasser-Gemisches in die entgegengesetzte Richtung wieder zur Mitte hin. Auf diese Weise wird es möglich, das Belebtschlammwasser-Gemisch auf einfachste Weise zu belüften und das Becken vor irgendwelchen Schlammablagerungen zu bewahren.The cleaning effect in the large-scale activated sludge plant is brought about by the fact that as far as it settles on the ground, whirled up, held in suspension and intimately mixed with air. The slow rotation of the basin contents also creates a radial flow from the center of the basin after the surrounding wall, and in the area of the water level 20, this flow of the activated sludge water mixture goes in the opposite direction back towards the center. In this way it becomes possible to aerate the activated sludge water mixture in the simplest possible way and the basin in front of any Preserve sludge deposits.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Large-scale aeration system for biological wastewater treatment with an aeration basin that has a central support on which above the water level a two-armed ventilation bridge that can be set in rotary motion by means of a motor drive is arranged, with the arms of the ventilation bridge from the central support to both sides stand up and carry aerators and mud agitators reaching to the bottom of the basin, characterized by that the arms of the ventilation bridge (7) from the central support (5) freely after cantilevered on the outside to close to the surrounding wall (2) of the aeration basin and the motorized one Drive for the rotary movement of the ventilation bridge (7) is arranged on the Millelstütze (5)