DE3246726A1 - Verfahren zum reinigen, insbesondere der in der holzverarbeitungsindustrie anfallenden abwaesser - Google Patents
Verfahren zum reinigen, insbesondere der in der holzverarbeitungsindustrie anfallenden abwaesserInfo
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Description
ΓΛΙ ClN 1ΛΙΝ
Kaiser-Friedrkh-Ring 70 _ *· „°° β "j \*D,Ip)l,f-]lKiGi WOLFRAM WATZKE
D-4000 DÜSSELDORF 11 ··· ' » ■». ..'!.DIFL-1INC, HEINZ J. RING
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uns«zeichen: 23 667 Datum: l6· Dezember 1982
Enso-Gutzeit Oy, Kanavaranta I3 OOI6O Helsinki l6, Pinnland
Verfahren zum Reinigen,insbesondere der in der
Holzverarbeitungsindustrie anfallenden Abwasser
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reinigen
insbesondere der in der Holzverarbeitungsindustrie anfallenden Abwasser, in welchem das Abwassser in einem Schwebeschichtreaktor
behandelt wird, der Sand, Quarzpartikeln o.dgl. feinver-" teilte Partikeln enthält, die als Fixierungssubstrat für die Unreinigkeiten
im Wasser abbauende Bakterien dienen.
Reinigung der Abwasser von der Holzverarbeitungsindustrie im Schwebeschichtreaktor ist u.a. durch die finnische Patentanmeldung
Nr. 793914 bekannt, in der ein besonders zur Behandlung des · Bleichabwassers einer Sulphatzellstoffabrik beabsichtigter Reinigungsprozeß
angegeben wird, der auf der Anwendung einer auf schwebenden Partikeln fixierenden Bakterienpopulation aufbaut, die
chlorierte phenolische Verbindungen abbaut. Man hat in diesem Prozeß in der Eigenschaft der schwebenden Partikeln gar manche ver- /r- ■
schiedenen Materiale ausprobiert, doch sind die besten Ergebnisse erzielt worden, wenn die Partikeln aus Anionharz bestanden. Der
Nachteil der Anwendung von Anionharz ist indessen der hohe Preis ■ desselben, der im Verein mit der erheblichen Größe der Reaktoren,
einen beträchtlichen Kostenfaktor dargibt.
Die vorliegende Erfindung bezweckt das Formulieren einer Problemlösung,
mit deren Hilfe man die Menge der im Reaktorraum schwebenden feinverteilten Partikeln wesentlich herabsetzen kann. Die Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß im Reaktor als Fixierungssubstrat der Bakterien neben den genannten feinverteilten Partikeln
agglomeriertes Fasermaterial verwendet wird. Man kan mit solchem Fasermaterial ohne Mitleidenschaft der Reinigungsresultate einen
großen Teil der in Schwebeschichtreaktoren normalerweise zur Anwendung kommenden schwebenden Partikeln ersetzen. Es ist sogar beobachtet
worden, daß bei optimaler Menge des Agglomerate die Reinigungsergebnisse besser werden.
BAD ORIGiNAL
324672S -3-
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders .zur Behandlung
der Bleichabwässer einer Sulphatzellstoffabrik, der Abwasser von
Entrindungswerken, der Papiermaschinenabwasser, der beim. Herstellen
mechanischer Masse anfallenden Abwasser und übriger, in der Holzverarbeitungsindustrie
entstehenden toxischen Abwasser. Die Art der Bakterienpopulation, mit der der Reaktor zu impfen ist, hängt dabei
von der Zusammensetzung des Abwassers ab, das man behandeln wird. Jedoch kann das Verfahren in gleicher Weise auch in der Behandlung
anderweitiger Abwasser, so z.B. der Besiedlungsabwässer, eingesetzt
werden.
Eine günstige Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß das Fasermaterial zusammen mit dem zu reinigenden Abwasser in den Reaktor eingeführt und im Reaktor zu Agglomeraten
gestaltet wird. Man hat festgestellt, daß die Entstehung von Agglomeraten ein Versetzen des ¥assers in Turbulenz zur Voraussetzung
hat, so daß das Strömen der im Wasser vorhandenen einzelnen Fasern geradlinig durch den Reaktorraum hindurch verhindert wird.
Ferner wird die Agglomerisierung dadurch gefördert, daß zumindest"
ein Teil der Fasern verhältnismäßig große Länge haben. Nachdem die Bildung von Faseragglomeraten in Gang gekommen ist, nimmt die Größe
der Agglomerate dauernd zu, falls in dem in den Reaktor eintretenden Wasser Fasern mit dabei sind. Man kann dann sogar genötigt
sein, Fasermaterial aus dem Reaktor zu entfernen, denn übermässiges Wachstum der Agglomerate führt zu Beginn Verschlechterung der Reinigungsresultate
und am Ende Verstopfung des Reaktors herbei. Das Entfernen des Übermasses von Fasern aus dem Reaktor ist indessem
mühelos, indem sich die Faseragglomerate im Reaktor als getrennte
Schicht über den schwebenden feinverteilten Partikeln einordnen.
Ein Bedarf zum Entfernen von übermäßigem Fasermaterial aus dem
Reaktor kommt dann auf, wenn das zu behandelnde Abwasser an sich faserhaltig ist. Solche Abwässer sind viele in der Holzverarbeitungsindustrie
entstehende Abwässer, die Zellulosefasern enthalten. Andererseits ist es auch möglich, daß man zur Erzeugung von Faseragglomeraten
dem im Reaktor einzuführenden Abwasser Fasermaterial
zusetzt. Man kann dann den Zusatz in derjenigen Phase abstellen, wenn sich im Reaktor eine genügende Menge Agglomerat gebildet hat.
Es stellt sich vorteilhaft, das erfindungsgemäße Verfahren als
zweiphasigen Prozeß derart durchzuführen, daß die Behandlung im Schwebeschichtreaktor die erste, anaerobe Phase des Prozesses bildet
und die zweite Phase des Prozesses aus einer aeroben Reinigung sbehand lung in einem Biofilter besteht. Die hauptsächliche
Aufgabe des anaeroben Reinigungsprozesses besteht hierbei im Abbauen der im Abwasser enthaltenen toxischen Verbindungen, und die
aerobe Reinigungs^bhase hat danach anschließend die Aufgabe, den
BOD-Wert (den biologischen Sauerstoffaufwand) herabzusetzen.
Die Erfindung wird im Nachstehenden eingehender erläutert, und zwar
zu Beginn mit Hinweis auf die beiliegende Zeichnung, die eine zum Anwenden des erfindungsgemäßen Verfahrens beabsichtigte Apparatur
darstellt, sowie danach durch Beschreiben des Verfahrens an Hand eines Beispielfalls.
In der Zeichnung ist eine Apparatur wiedergegeben, die einen Schwebeschichtreaktor 1 sowie ein mit Rindenschrot und Füllkörpern
aus Kunststoff gefülltes Biofilter 2 umfaßt. Im Schwebeschichtreaktor
1 findet die anaerobe Reinigungsphase statt, in der der Sauerstoffgehalt des Abwassers im Bereich von 0-0,5 mg/1 liegt und
wo die im Wasser enthaltenen toxischen Verbindungen durch Einfluß der Bakterientätigkeit abgebaut werden, und im Biofilter 2 wird die
aerobe Reinigung vorgenommen, die dem Zweck dient, den BOD-Wert des Wassers herabzusetzen. Das zu behandelnde Abwasser wird mittels der
Pumpe 3 durch die Zuführleitung 4 in den Schwebeschichtreaktor 1 gegeben. An den Schwebeschichtreaktor 1 ist eine mit Pumpe 5 versehene
Zirkulationsleitung 6 angeschlossen, mittels deren das zu behandelnde Wasser aus dem oberen Teil zum unteren Ende des Reaktors
gefördert wird. Die Schwebeschicht 7 im Reaktorraum wird von feinverteilten Partikeln gebildet, die z.B. aus Anionharz bestehen
können, und über denselben hat man eine Schicht 8 von agglomeriertem Fasermaterial gebildet, das z.B. aus Zellstoff bestehen kann.
Die Stärke des durch die Zirkulationsleitung 6 gehenden Umlauf-
stroms ist in dem in der Zeichnung dargestellten Fall so einreguliert,
daß die Höhe der Schwebeschicht 7 etwa die halbe Höhe des Reaktorraums ausmacht« Die Abflußleitung 9 für das anaerob behandelte
Wasser hat ihren Anfang nahe bei dem oberen Ende des Schwebeschichtreaktors
1, und das Gas, das sich im oberen Teil des Reaktors ansammelt, wird durch die Leitung 10 in den Behälter 11
abgeführt. Durch die Abflußleitung 9 wird das anaerob behandelte
Wasser in das Biofilter 2 für die aerobe Reinigungsphase hineingeleitet. Das Biofilter 2 umfaßt eine Baumrinde und Kunststoffstücke
enthaltende Schicht 12, in der das Wasser von oben nach unten
fließt, und im unteren Teil des Filters wird gleichzeitig durch die Leitung 13 Luft eingeführt, die im Filter aerobe Verhältnisse erzeugt.
Das Biofilter 2 ist ferner mit einer Umlaufleitung 14 für
das zu behandelnde Wasser ausgerüstet, mit einer Leitung 15 zum
Abziehen des gereinigten Wassers aus der Apparatur sowie mit einer Leitung 16 zum Entfernen der Luft, die durch den Reaktor gelaufen
ist.
In einem Schwebeschichtreaktor wie in der Zeichnung gezeigt wurde aus dem Tallöl-Herstellungsprozeß herkommendes, Tallöl enthaltendes
Abwasser behandelt. Der Schwebeschichtreaktor hatte 10 1 Fassungsvermögen und er enthielt 1,2 1 Anionharzteilchen, die zu einer
stationären Schwebeschicht angehoben waren, die etwa die Hälfte des Reaktors ausfüllte. Im Reaktor war auf den Anionharzpartikeln
fixiert eine Bakterienpopulation vorhanden, gebildet durch Laborbearbeitung
einer aus dem Gewässer nahe bei der Bleichanlage einer Sulphatzellstoffabrik entnommenen bakterienhaltigen Probe in der
Weise wie die finnische Patentanmeldung Ur. 772069 angibt. Die hydraulische Belastung des Reaktorvolumens belief sich auf 2 m /ov*d
und die Temperatur betrug +25+30C Die Reinigung erfolgte zu Beginn
so, daß im Reaktor über der schwebenden Anionharzschicht eine Schicht von agglomnerierter Zellstoffaser zugegen war, deren Menge
2 % des Reaktorvolumens ausmachte. Hiernach wurden die Faseragglomerate
aus dem Reaktor entfernt. In beiden Fällen wurden die BOD
und. uu _ijer·^ sowohl an dem im Reaktor eingespeisten als auch in
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Ba iat dero Paotunaoo tunleuehlomi, flau sich versciüeöene Auefühdor
Bvfiouuog nichi- «vif Λα;; obonstohend itargofütirfce Beispiel
und yiolauOit· im Kahaicn Λογ michatehisncien
cli©
BAD ORIGINAL
Claims (4)
- Pat entansprüche1 . Verfahren zum Reinigen insbesondere der in der Holzverarbeitungsindustrie anfallenden Abwasser, worin, das Abwasser in einem Schwebeschichtreaktor (1) behandelt wird, der Sand, Quarzpartikeln o.dgl. feinverteilte Partikeln (7) enthält, die als Fixiersubstrat für die Verunreinigungen im Wasser abbauende Bakterien dienen, dadurch gekennzeichnet, daß als Fixierungssubstrat für Bakterien neben den besagten feinverteilten Partikeln (7) agglomeriertes Fasermaterial (8) verwendet wird.
- 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial in den Reaktor (1) mit dem zu reinigenden Abwasser eingeführt und im Reaktor zu Agglomerat (8) gestaltet wird.
- 5· Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem im Reaktor (1) einzuführenden Abwasser Fasermaterial zugesetzt wird.
- 4. Verfahren gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial aus Zellstoff besteht. ...5» Verfahren gemäß irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwasserreinigung als Zweiphasenprozeß ausgeführt wird, so daß die Behandlung im Schwebeschichtreaktor (1) die erste anaerobe Phase des Prozesses darstellt und die zweite Phase des Prozesses aus einer aeroben Behandlung in einem Biofilter (2) besteht.
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