DE3327775A1 - Plant for the biological treatment of waste water - Google Patents
Plant for the biological treatment of waste waterInfo
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Abstract
Description
Anlage zur biologischen Plant for biological
Reinigung son Abwasser Die Erfindung betrifft eine Anlage zur biologischen Reinigung von Abwasser mit einem unter anaeroben Bedingungen betriebenen Anaerobreaktor, an den im unteren Bereich eine Abwasserzuleitung angeschlossen ist und der im oberen Bereich einen Überlauf für behandeltes Abwasser sowie eine Gasabzugsleitung für Faulgas aufweist. Purification of wastewater The invention relates to a plant for biological Purification of wastewater with an anaerobic reactor operated under anaerobic conditions, to which a sewage pipe is connected in the lower area and the one in the upper area Area an overflow for treated wastewater and a gas discharge line for Has digester gas.
Beim anaeroben mikrobiellen Abbau von organischen Stoffen in Flüssigkeiten und/oder Flüs s igkeits-Feststoff-Gemischen besteht ein Problem darin, daß die für den anaeroben Abbau benötigten Mikroorganismen geringe Waschstumsgeschwindigkeiten aufweisen. Aus diesem Grund ist es notwendig, den die anaeroben Mikroorganismen enthaltenden Schlamm, die sogenannte Biomasse möglichst weitgehend im aktiven Zustand im Reaktor zurückzuhalten. Die für die Trennung von Flüssigkeit und Biomasse bisher bei Aufstromreaktoren verwendeten Sedimentationseinrichtungen haben im Verhältnis zum Bauaufwand und innerhalb tragbarer Verweilzeiten eine geringe Trennwirkung, was entweder eine kostspielige Nachreinigung notwendig macht oder zu erheblichen Verlusten an Biomasse führt.During the anaerobic microbial degradation of organic substances in liquids and / or liquid-solid mixtures is a problem that the for the microorganisms required for anaerobic degradation have low washing rates exhibit. Because of this, it is necessary to remove the anaerobic microorganisms containing sludge, the so-called biomass as much as possible in the active state hold back in the reactor. The one for the separation of liquid and biomass so far Sedimentation devices used in upflow reactors have in proportion a low separation effect for construction costs and within acceptable dwell times, which either makes expensive post-cleaning necessary or too considerable Loss of biomass leads.
Ein weiteres Problem bei Anaerobreaktoren ist die Aufrechterhaltung der erforderlichen Betriebstemperatur von 35 bis 45 OC, weshalb ein Anaerobreaktor in den meisten Fällen mit einer aufwendigen Wärmeisolierung versehen sein muß. Für den Winterbetrieb oder wenn das Abwasser von Haus aus schon mit niedrigen Temperaturen anfällt, ist außerdem noch eine Wärmezufuhr von außen erforderlich.Another problem with anaerobic reactors is maintenance the required operating temperature of 35 to 45 OC, which is why an anaerobic reactor in most cases must be provided with a complex thermal insulation. For winter operation or when the wastewater is already at low temperatures an external heat supply is also required.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß auf einfache Weise auch bei hoher Belastung ein möglichst wirtschaftlicher Betrieb mit einer möglichst vollständigen Trennung von Flüssigkeit und Biomasse erreicht werden kann.The invention is based on the object of providing a system of the initially mentioned to design said type so that in a simple manner even with high loads the most economical operation possible with as complete a separation as possible can be achieved by liquid and biomass.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Anaerobreaktor zumindest auf einem wesentlichen Teil seiner gesamten Höhe schräg nach unten aufeinander zulaufende Wandflächen aufweist, im oberen Bereich des Anaerobreaktors eine Gasauffanghaube angeordnet ist, die Gasauffanghaube an ihrem unteren Ende radial nach außen, bis kurz vor die Wandflächen des Anaerobreaktors reichende Leiteinrichtungen aufweist und diese Leiteinrichtungen unterhalb des Uberlaufs angeordnet sind.This object is achieved according to the invention in that the anaerobic reactor at least over a substantial part of its entire height obliquely downwards towards one another has tapering wall surfaces, a gas collection hood in the upper area of the anaerobic reactor is arranged, the gas collecting hood at its lower end radially outward until has guide devices reaching shortly before the wall surfaces of the anaerobic reactor and these guide devices are arranged below the overflow.
Durch die auf diese Weise trichterförmige Ausbildung des Reaktors werden die durch das Ausgasen des bei den anaeroben Abbauvorgängen entstehenden Faulgases bewirkten Turbulenzen stark abgeschwächt und dadurch eine hohe Schlammabscheidung und Eindickung ermöglicht.Because of the funnel-shaped design of the reactor are caused by the outgassing of the anaerobic degradation processes Digester gas caused turbulence to be greatly weakened and thus a high level of sludge separation and allows thickening.
Ursache hierfür ist die nach oben zunehmende Fläche des Anaerobreaktors, die eine geringe Blasenflächendichte. und eine Verlangsamung des durchgesetzten Flüssigkeitsstromes,d.h.einen geringeren Blasenstrom bzw.Wasserstrom pro Fläche,bewirkt,wodurch der Turbulenzgrad und die Ge- schwindigkeit des auf strömenden Abwasser-Schlammgemisches über die Höhe des Reaktors von unten nach oben abnitnt.The reason for this is the increasing surface area of the anaerobic reactor, which have a low density of bubbles. and a slowdown in enforcement Liquid flow, i.e. a lower bubble flow or water flow per area, which causes the degree of turbulence and the speed of the flowing sewage-sludge mixture Abitnt over the height of the reactor from bottom to top.
Damit wird bereits im Reaktionsteil des Anaerobreaktors eine interne Sedimentation gefördert, so daß in der oberhalb der Leiteinrichtungen ausgebildeten Feststoffabscheidungszone nur noch in wesentlich verringertem Umfang eine Trennung zwischen Biomasse und Flüssigkeit notwendig ist. Damit steht fast die gesamte Biomasse dauernd für die biologischen Abbauvorgänge zur Verfügung, da der größte Teil der Biomasse den in üblicher Weise im unteren Bereich eine Versäuerungszone und darüber eine Methanisierungszone aufweisenden Reaktionsraum des Anaerobreaktors nicht verläßt. Außerdem verhindern die Leiteinrichtungen sowie der zwischen den Wandflächen des Anaerobreaktors und den Leiteinrichtungen vorhandene schmale Ringspalt, daß die in der Methanisierungszone des Anaerobreaktors trotz der relativ großen Oberfläche und der geringen Blasenflächendlclite eventuell vorhandenen, allerdings im Vergleich zu bekannten Anaerobreaktoren erheblich verminderten Turbulenzen in die Feststoffabscheidungszone übertragen werden, wodurch die in der Feststoffabscheidungszone stattfindende Trennung zwischen Flüssigkeit und restlicher Biomasse ohne Störungen in kurzer Zeit ablaufen kann. Das in der Methanisierungszone entwickelte Faulgas wird außerdem durch die Leiteinrichtungen zum großen Teil der Gasauffanghaube zugeführt, so daß in der Feststoffabscheidungszone nur eine geringe Entgasung vor sich geht, die die Absetzvorgänge nur unwesentlich beeinflußt. Das in der Feststoffabscheidungszone aufgrund der Trennvorgänge zusätzlich anfallende Faulgas kann aufgefangen und über ein Ausgleichsventil der über der Methanisierungszone vorhandenen Gasauffanghaube zugeführt werden, an die dann die Gasabzugsleitung angeschlossen ist Die gute Feststoffabscheidung und Eindickung bereits im Reaktionsraum sowie die damit erzielbare hohe Konzentration an Biomasse erlaubt es, den Anaerobreaktor für gleiche Durchsatzmengen und Belastungen kompakter zu bauen oder bei gleichbleibendem Reaktionsvolumen wie bisher entsprechend die Durchsatzmengen oder die Belastungen zu erhöhen. Außerdem wird der Schwebstoffgehalt im Überlauf für die abzuziehende Flüssigkeit reduziert, wodurch eine eventuell nachgeschaltete Reinigungsstufe vereinfacht werden kann, beispielsweise im Hinblick auf einen geringeren Sauerstoffbedarf oder ein geringeres Beckenvolumen in einer unter aeroben Bedingungen betriebenen Zone.This creates an internal one in the reaction part of the anaerobic reactor Sedimentation promoted so that formed in the above the guide devices Solids separation zone only separates to a significantly reduced extent between biomass and liquid is necessary. This means that almost all of the biomass is in place permanently available for the biological degradation processes, as most of the Biomass usually has an acidification zone in the lower area and above does not leave a methanation zone having reaction space of the anaerobic reactor. In addition, the guiding devices and between the wall surfaces of the Anaerobic reactor and the control devices existing narrow annular gap that the in the methanation zone of the anaerobic reactor despite the relatively large surface and the small bladder surface endlite that may be present, albeit in comparison to known anaerobic reactors considerably reduced turbulence in the solids separation zone are transferred, whereby the separation taking place in the solids separation zone between the liquid and the rest of the biomass without disturbances in a short time can. The digester gas developed in the methanation zone is also by the Guide devices for the most part supplied to the gas collecting hood, so that in the solids separation zone only a small amount of degassing is going on, which makes the settling processes only insignificant influenced. That in the solids separation zone due to the separation processes Accruing digester gas can be collected and via a compensation valve above the methanation zone Existing gas collection hood are supplied to which the gas discharge line is then connected is The good solids separation and thickening already in the reaction chamber and the high concentration of biomass that can be achieved with it allows the anaerobic reactor for the same throughput rates and loads to be built more compactly or with the same Reaction volume as before according to the throughput quantities or the loads to increase. In addition, the suspended matter content in the overflow is to be deducted Reduced liquid, which simplifies any subsequent cleaning stage can be, for example with regard to a lower oxygen requirement or a smaller pool volume in a zone operated under aerobic conditions.
Um einen Transport des in der Feststoffabscheidungszone anfallenden Teils der Biomasse möglichst ohne Pumpen zurück in den Reaktionsraum bewerkstelligen zu können, sind vorteilhafterweise die Leiteinrichtungen zu den Wandflächen des Anaerobreaktors hin schräg nach unten ausgebildet. Da die sich absetzende Biomasse dann weitgehend selbstständig auf den Leiteinrichtungen nach unten und über den Ringspalt zwischen den Leiteinrichtungen und den Wandflächen in den Reaktionsraum rutscht, muß die Biomasse keine, die Organismen möglicherweise schädigenden Pumpen durchlaufen.To a transport of the accumulating in the solids separation zone Bring some of the biomass back into the reaction chamber without pumping if possible to be able to, are advantageously the guide devices to the wall surfaces of the Anaerobic reactor formed obliquely downwards. Since the settling biomass then largely independently on the control devices down and over the Annular gap between the guide devices and the wall surfaces in the reaction space slips, the biomass does not need any pumps that could potentially damage the organisms run through.
In der neueren Zielsetzung für einen anaeroben Prozeßablauf wird davon ausgegangen, möglichst wirtschaftlich unter Einhaltung kurzer Behandlungszeiten von wenigen Tagen oder gar Stunden nur einen wesentlichen Anteil der organischen Inhaltsstoffe eines Abwassers zu eliminieren, wobei BSB5-Endwerte von einigen Hundert mm4/1 in Kauf genommen werden. Damit ist dann ein anaerober Prozeß nur zur Vorreinigung einsetzbar, so daß eine Endreinigungsstufe nachgeschaltet werden muß. Dem wird bei einer vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Anlage dadurch Rechnung getragen, daß die schräg nach unten aufeinander zulaufenden Wandflächen von einer im wesentlichen senkrechten, ein Becken ausbildenden Ummantelung umgeben sind, der Uberlauf des Anaerobreaktors mit dem von der Ummantelung gebildeten Becken in Verbindung steht und diesem Becken eine Luft- und/oder Sauerstoffeintragseinrichtung sowie eine Abwasserableitung zugeordnet ist.In the more recent goal setting for an anaerobic process flow it is assumed, as economically as possible while maintaining short treatment times of a few days or even hours only a substantial proportion of the organic To eliminate constituents of a waste water, with final BOD5 values of a few hundred mm4 / 1 must be accepted. An anaerobic process is then only for pre-cleaning can be used, so that a final cleaning stage must be connected downstream. That will at an advantageous design of the system according to the invention thereby taken into account, that the obliquely downwardly converging wall surfaces of a substantially vertical, a basin-forming casing are surrounded, the overflow of the Anaerobic reactor is connected to the basin formed by the casing and this basin an air and / or oxygen inlet device and a waste water discharge assigned.
Damit läßt sich der Raum unterhalb der trichterförmigen Ausbildung des Anaerobreaktors für den aeroben Abbau nutzen. Das den Anaerobreaktor dann umgebende Abwasser-Belebtschlamm-Gemisch wirkt gleichzeitig als Isoliermaterial, das sich beispielsweise durch die Zufuhr von verdichteter, erwärmter Begasungsluft und durch die beim aeroben Abbau freiwerdende Wärme aufheizt. Eine aufwendige Isolierung und/oder ein zusätzliches Aufheizen für den Anaerobreaktor kann somit entfallen. Gleichzeitig wird auch im aeroben Becken die Aufrechterhaltung hoher Behandlungstemperaturen ohne weiteres dadurch möglich, daß der Anaerobreaktor seine Wärme an den Beckeninhalt des aeroben Beckens abstrahlt, wodurch der aerobe thermophile Abbau verbessert wird.This allows the space below the funnel-shaped training of the anaerobic reactor for aerobic degradation. That then surrounding the anaerobic reactor The sewage-activated sludge mixture also acts as an insulating material, which for example by the supply of compressed, heated fumigation air and through the heat released during aerobic degradation heats up. An elaborate isolation and / or additional heating for the anaerobic reactor can thus be dispensed with. Simultaneously the maintenance of high treatment temperatures in the aerobic tank as well This is easily possible because the anaerobic reactor transfers its heat to the basin contents of the aerobic basin, which improves aerobic thermophilic degradation.
Wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung einer solchen erfindungsgemäßen Anlage die Abwasserableitung an eine Nachkläreinrichtung angeschlossen und eine Schlammableitung aus der Nachkläreinrichtung über entsprechende Zweigleitungen mit Regelventilen sowohl mit dem von der Ummantelung gebildeten Becken als auch mit dem unteren Bereich des Anaerobreaktors verbunden, besteht die Möglichkeit, den Überschuß schlamm aus dem aeroben Abbau zumindest teilweise im Anaerobreaktor mit auszufaulen. Dazu kann eine Zweigleitung entweder direkt mit dem unteren Teil des trichterförmig ausgebildeten Anaerobreaktors oder aber auch mit der Abwasserzuleitung in Verbindung stehen.Is according to a further advantageous embodiment of such an inventive Plant connected the sewage discharge to a secondary treatment facility and a Sludge discharge from the secondary clarification unit via corresponding branch lines Control valves both with the basin formed by the casing and with connected to the lower area of the anaerobic reactor, it is possible to use the Excess sludge from aerobic degradation at least partially in the anaerobic reactor to rot. A branch line can either be connected directly to the lower part of the funnel-shaped anaerobic reactor or also with the waste water supply line stay in contact.
Um bereits eine Vorerwärmung des zu behandelnden Abwassers zu erreichenist die Abwasserzuleitung zweckmäßigerweise durch das von der Ummantelung gebildete Becken hindurch zum unteren Teil des trichterförmig ausgebildeten Anaerobreaktors geführt. Die im aeroben Becken erzeugte und aufrechterhaltene Wärme kann dann auf das dem Anaerobreaktor zuzuführende Abwasser übertragen werden.In order to achieve a preheating of the wastewater to be treated the sewage supply line expediently through that formed by the casing Basin through to the lower part of the funnel-shaped anaerobic reactor guided. The heat generated and maintained in the aerobic pool can then be used the wastewater to be fed to the anaerobic reactor can be transferred.
Da die Abwasserinhaltsstoffe im Überlauf des Anaerobreaktors im allgemeinen schwer abbaubar sind, ist es von Vorteil, wenn in dem Becken ein Trägermaterial als Ansiedlungsfläche für Mikroorganismen vorhanden ist. In dem unter aeroben Bedingungen betriebenen Becken können dann ohne weiteres unter Aufrechterhaltung eines hohen Schlammalters Spezialbakterien gezogen werden, die in der Lage sind, den Rest-CSB zu reduzieren. Beispielsweise kann das Trägermaterial aus einzelnen offenporigen Schaumstoffteilchen, wie z.B. Polyurethanschaumstoffteilchen, bestehen, wodurch den Mikroorganismen zur Ansiedlung eine große aktive Oberfläche geboten wird, auf der sie sich gleichmäßig und fest fixiert verteilen. Durch die Makroporen werden die Mikroorganismen dabei zu einem dezentralisierten Wachstum gezwungen, wodurch sich eine große Stoffaustauschfläche ergibt und gleichzeitig aber auch ein übermäßiges Wachstum behindert wird.Since the wastewater constituents in the overflow of the anaerobic reactor in general are difficult to degrade, it is advantageous to have a carrier material in the basin is available as a settlement area for microorganisms. In which under aerobic conditions operated pools can then easily while maintaining a high Sludge age special bacteria are drawn that are able to remove the residual COD to reduce. For example, the carrier material can consist of individual open-pored Foam particles, such as polyurethane foam particles, exist, whereby a large active surface is offered to the microorganisms to colonize which they distribute evenly and firmly fixed. Be through the macropores the microorganisms thereby forced to a decentralized growth, whereby there is a large mass transfer area and, at the same time, an excessive one Growth is hindered.
Für die Ausbildung des Überlaufs im oberen Bereich des trichterförmig ausgebildeten Anaerobreaktors bestehen mehrere Möglichkeiten. Vorteilhafterweise ist der Überlauf als um die Gasauffanghaube herumgeführte Rinne oder als Rinne am oberen Ende der Wandflächen des Anaerobreaktors ausgebildet. In beiden Fällen muß den Rinnen eine Ableitung zugeordnet sein, über die das behandelte Abwasser abgezogen wird. Oberhalb der Rinnen kann dann noch eine Abdeckung des Reaktors angeordnet sein, so daß das beim Über laufen des Abwassers in die Rinne eventuell noch ausgasende Faulgas aufgegangen und über ein Ausgleichsventil der über der Methanisierungszone angeordneten Gasauffanghaube zugeführt werden kann.For the formation of the overflow in the upper area of the funnel-shaped trained anaerobic reactor there are several options. Advantageously the overflow is as a channel around the gas collection hood or as a channel on the formed upper end of the wall surfaces of the anaerobic reactor. In both cases must the channels are assigned a drain through which the treated wastewater is drawn off will. A cover for the reactor can then be arranged above the channels be so that the overflow of the sewage into the gutter possibly digester gas that was still outgassing rises up and via a compensating valve above the methanation zone arranged gas collection hood can be supplied.
Weitere vorteilhafte Möglichkeiten für die Ausbildung des Überlaufs bestehen darin, daß der Überlauf zwischen dem oberen Ende der Wandflächen des Anaerobreaktors und einer einer Abdeckung des Anaerobreaktors zugeordneten Tauchwand oder zwischen der Wand der Gasauffanghaube und einer einen Ringspalt um die Gasauffanghaube freilassenden Abdeckung des Anaerobreaktors ausgebildet ist, wobei dann die Abdeckung gegebenenfalls zum Außenrand des Anaerobreaktors hin geneigt ist. Durch den Wegfall der Rinne sind diese Konstruktionen einfacher im Aufbau und erfordern weniger Bauaufwand. Dafür könnte aber eventuell am Überlauf noch ausgasendes Faulgas nur über eine zusätzliche Abdeckung aufgefangen werden.Further advantageous possibilities for the formation of the overflow consist in that the overflow between the upper end of the wall surfaces of the anaerobic reactor and a baffle associated with a cover of the anaerobic reactor or between the wall of the gas collecting hood and an annular gap around the gas collecting hood Cover of the anaerobic reactor is formed, the cover then optionally is inclined towards the outer edge of the anaerobic reactor. By eliminating the gutter are these constructions are simpler in construction and require less construction effort. Therefore but could possibly still degassing digester gas at the overflow only via an additional Cover to be caught.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anlage schematisch dargestellt.In the drawing is an embodiment of an inventive Plant shown schematically.
Es zeigen: Figur 1 im Schnitt eine Gesamtanlage; die Figuren 2 bis 4 spezielle Ausbildungen des Überlaufs eines ausschnittsweise dargestellten Anaerobreaktors.The figures show: FIG. 1, in section, an overall system; Figures 2 to 4 special designs of the overflow of an anaerobic reactor shown in detail.
In der Figur 1 ist mit 1 ein Anaerobreaktor bezeichnet, der zumindest auf einem wesentlichen Teil seiner gesamten Höhe schräg nach unten aufeianderzulaufende Wandflächen 2 und dadurch eine trichterartige Ausbildung aufweist. Im unteren Bereich des Anaerobreaktors 1 ist eine Abwasserzuleitung 3 angeschlossen, während im oberen Bereich des Anaerobreaktors 1 eine Gasauffanghaube 4 angeordnet ist, die mit einer Gasabzugsleitung 5 und an ihrem unteren Ende mit ra- dial nach außen, bis kurz vor die Wandfläche 2 des Anaerobreaktors 1 reichenden Leiteinrichtungen 6 versehen ist.In FIG. 1, 1 denotes an anaerobic reactor which at least converging obliquely downwards over a substantial part of its entire height Wall surfaces 2 and thereby has a funnel-like design. In the area below the anaerobic reactor 1 is connected to a sewage line 3, while in the upper Area of the anaerobic reactor 1, a gas collection hood 4 is arranged with a Gas discharge line 5 and at its lower end with ra- dial after outside, until shortly before the wall surface 2 of the anaerobic reactor 1 reaching guide devices 6 is provided.
Oberhalb der Leiteinrichtungen 6, die zweckmäßigerweise ebenso schräg nach unten verlaufen, ist ein Uberlauf 7 für behandeltes Abwasser angeordnet, der in diesem Fall aus einer um die Gasauffanghaube 4 herumgeführten Rinne mit einer Ableitung 8 für behandeltes Abwasser besteht. Oberhalb des Überlaufs 7 ist der Anaerobreaktor 1 mit einer Abdeckung 9 gegen die Atmosphäre geschlossen.Above the guide devices 6, which are expediently also inclined run down, an overflow 7 is arranged for treated wastewater, the in this case from a channel around the gas collecting hood 4 with a There is discharge line 8 for treated wastewater. Above the overflow 7 is the anaerobic reactor 1 closed with a cover 9 against the atmosphere.
Durch die trichterförmige Ausbildung des Anaerobreaktors 1 werden die beim Ausgasen des Faulgases entstehenden Turbulenzen sowie die Aufstromgeschwindigkeit des durchgesetzten Abwassers stark abgeschwächt und dadurch eine sehr gute Trennung von Abwasser und Biomasse bereits im eigentlichen Reaktionsteil des Anaerobreaktors 1, der in üblicherweise aus einer unteren Versäuerungszone und einer oberen Methanisierungszone besteht, erreicht. Ursache hierfür ist die nach oben zunehmende Fläche des Anaerobreaktors 1, durch die die Blasenflächendichte und damit die beim Ausgasen entstehenden Turbulenzen sowie die hydraulische Flächenbeschickung verringert werden.Due to the funnel-shaped design of the anaerobic reactor 1 the turbulence resulting from the outgassing of the digester gas and the upflow velocity of the sewage through it is greatly weakened and therefore a very good separation of wastewater and biomass already in the actual reaction part of the anaerobic reactor 1, which usually consists of a lower acidification zone and an upper methanation zone exists, achieved. The reason for this is the increasing surface area of the anaerobic reactor 1, due to the density of the bubble area and thus the turbulence that occurs during outgassing as well as the hydraulic surface loading can be reduced.
Die Zone über den Leiteinrichtungen 6 dient als Abscheidungszone von Restfeststoffen, in der eine Trennung von noch vorhandener Biomasse und behandeltem Abwasser in kurzer Zeit erfolgt, da auch hier keine Turbulenzen vorhanden sind.The zone above the guiding devices 6 serves as a deposition zone of Residual solids, in which a separation of the remaining biomass and the treated Wastewater takes place in a short time, since there is no turbulence here either.
Dies ist dadurch bedingt, daß durch den zwischen den Leiteinrichtungen 6 und den Wandflächen 2 ausgebildeten Ringspalt die in der Methanisierungszone eventuell vorhandenen Turbulenzen nicht übertragen werden und daß der Hauptanteil der ausgasenden Gasblasen unter den Leiteinrichtungen 6 aufgefangen und in der Gasauffanghaube 4 gesammelt wird.This is due to the fact that between the guide devices 6 and the wall surfaces 2 which may be formed in the methanation zone existing turbulence are not transmitted and that the main part of the outgassing Gas bubbles are captured under the guide devices 6 and in the gas collection hood 4 is collected.
Die in die Abscheidungszone mit aufsteigende Gasmenge ist deshalb so gering, daß durch deren Ausgasen in der Abscheidungszone wiederum nur unerhebliche Turbulenzen erzeugt werden, was darauf zurückzuführen ist, daß die Abscheidungs- zone aufgrund der Schräge der Wandflächen 2 des Anaerobreaktors 1 und der Schräge der Leiteinrichtungen 6 ebenso im Querschnitt trichterförmig ausgebildet ist und dadurch die Blasenaufstiegsgeschwindigkeit nach oben hin abnimmt.The amount of gas rising into the deposition zone is therefore so low that their outgassing in the deposition zone is again only insignificant Turbulence are generated, which is due to the fact that the separation Zone due to the slope of the wall surfaces 2 of the anaerobic reactor 1 and the slope of the Guide devices 6 is also funnel-shaped in cross section and thereby the rate of ascent of the bubbles decreases towards the top.
Die schräg nach unten aufeinander zulaufenden Wandflächen 2 des Anaerobreaktors 1 sind von einer im wesentlich senkrechten Ummantelung 10 umgeben, die den Raum unter den schrägen Wandflächen 2 zu einem Becken für die Weiterbehandlung des aus dem Überlauf 7 des Anaerobreaktors 1 ablaufenden Abwassers nutzt. Diesem Becken 10 ist für eine aerobe Weiterbehandlung des teilgereinigten Abwassers eine Luft- und/oder Sauerstoffeintragseinrichtung 11, die beispielsweise aus am Beckenboden vorhandenen Fritten mit Gaszuleitungen 12 bestehen kann, zugeordnet. Eine Abwasserableitung 13 steht mit einem Nachklärbecken 14 in Verbindung, an das eine Ableitung 15 für gereinigtes Abwasser sowie eine Schlammableitung 16 angeschlossen ist.The wall surfaces 2 of the anaerobic reactor which converge obliquely downwards 1 are surrounded by a substantially vertical casing 10 that defines the space under the sloping wall surfaces 2 to a basin for the further treatment of the the overflow 7 of the anaerobic reactor 1 uses effluent. This basin 10 is for an aerobic further treatment of the partially purified wastewater an air and / or oxygen supply device 11, for example from the pool floor existing frits with gas supply lines 12 may exist assigned. A sewage discharge 13 is connected to a secondary clarifier 14, to which a discharge 15 for purified wastewater and a sludge discharge 16 is connected.
Diese kann über entsprechende Zweigleitungen 17, 18 mit Regelventilen sowohl mit dem Becken 10 zur Rückleitung von Schlamm als auch mit dem unteren Bereich des Anaerobreaktors zur Ausfaulung von Überschuß schlamm verbunden sein.This can be via corresponding branch lines 17, 18 with control valves both with the basin 10 for the return of sludge and with the lower area of the anaerobic reactor be connected to the digestion of excess sludge.
Um das aus dem Anaerobreaktor 1 in das Becken 10 übergeleitete teilgereinigte Abwasser mit schwer abbaubaren Abwasserinhaltsstoffen möglichst in kurzer Zeit behandeln zu können, kann im Becken 10 ein Trägermaterial vorhanden sein, auf dem sich Spezialbakterien, die zur Reduktion des Rest-CSB geeignet sind, ansiedeln können.To the partially purified from the anaerobic reactor 1 into the basin 10 Treat wastewater with poorly degradable wastewater constituents as quickly as possible to be able to, a carrier material can be present in the basin 10 on which special bacteria, which are suitable for reducing the residual COD can settle.
Als Trägermaterial können beispielsweise makroporöse Schaumstoffteilchen Verwendung finden.Macroporous foam particles, for example, can be used as the carrier material Find use.
Wie aus der Figur 1 ersichtlich, ist die an den Anaerobreaktor 1 angeschlossene Abwasserzuleitung 3 so im Bekken 10 verlegt, daß sie einen möglichst langen Weg im Becken 10 zurücklegt. Dies hat den Zweck, daß das zu behandelnde Abwasser bereits vor dem Einleiten in den Anaerobreaktor 1 vorgewärmt wird, um die für den aneroben Abbau erforderlichen Temperaturen zwischen 35 bis 45 möglichst ohne Energiezufuhr und besonderen Bauaufwand aufrechterhalten zu können. Dies wird bei der erfindungsgemäßen Anlage vor allem aber dadurch erreicht, daß der Raum unter der schrägen Wandfläche 2 des Anaerobreaktors 1 von dem Becken 10 umgeben ist, wodurch das Abwasser-Belebtschlamm-Gemisch im Becken 10 als Isolierung für den Anaerobreaktor 1 wirkt. Gegebenenfalls kann das Becken 10 noch mit einer dünnen Isolierschicht umgeben sein.As can be seen from FIG. 1, that is connected to the anaerobic reactor 1 Waste water supply line 3 laid in the basin 10 that it is as long as possible covered in basin 10. The purpose of this is that the wastewater to be treated is already before being introduced into the anaerobic reactor 1 is preheated to the aneroben Reduce required temperatures between 35 to 45 if possible without energy supply and to be able to maintain special construction costs. This is the case with the invention Plant is mainly achieved by the fact that the space under the sloping wall surface 2 of the anaerobic reactor 1 is surrounded by the basin 10, whereby the sewage-activated sludge mixture acts in the basin 10 as insulation for the anaerobic reactor 1. If necessary, can the basin 10 can still be surrounded by a thin insulating layer.
Die in der Figur 2 dargestellte Ausbildung des Überlaufs ist dadurch gekennzeichnet, daß der Überlauf als Rinne 20 am oberen, inneren Ende der Wandflächen 2 des Anaerobreaktors 1 ausgebildet ist und den Wandflächen 2 in der Höhe der Rinne 20 Ablauföffnungen 21 zugeordnet sind.The formation of the overflow shown in Figure 2 is thereby characterized in that the overflow as a channel 20 at the upper, inner end of the wall surfaces 2 of the anaerobic reactor 1 is formed and the wall surfaces 2 at the level of the channel 20 drain openings 21 are assigned.
Ohne die Verwendung von Rinnen arbeiten die in den Figuren 3 und 4 dargestellten Überläufe. Bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform ist der Überlauf zwischen dem oberen Ende der Wandflächen 2 des Anaerobreaktors 1 und einer einer Abdeckung 22 des Anaerobreaktors 1 zugeordneten Tauchwand 23 ausgebildet. Dagegen ist bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 der Überlauf zwischen der Wand 24 der Gasauffanghaube 4 und einer einen Ringspalt 25 um die Gasauffanghaube 4 freilassenden Abdeckung 26 des Anaerobreaktors ausgebildet. Dabei kann die Abdeckung 26 zur Verbesserung des Ablaufs von teilgereinigtem Abwasser zum Außenrand des Anaerobreaktors 1 hin geneigt ausgeführt sein.Without the use of channels, those in FIGS. 3 and 4 work illustrated overflows. In the embodiment shown in Figure 3, the overflow between the upper end of the wall surfaces 2 of the anaerobic reactor 1 and a one Cover 22 of the anaerobic reactor 1 associated immersion wall 23 is formed. Against it is in the embodiment according to Figure 4, the overflow between the wall 24 of the Gas collecting hood 4 and an annular gap 25 around the gas collecting hood 4 leaving free Cover 26 of the anaerobic reactor formed. The cover 26 can be used for improvement the runoff of partially purified wastewater to the outer edge of the anaerobic reactor 1 be inclined.
Zur Vermeidung von Kurzschlußstörungen beim Überleiten der weitgehend schon von Biomasse befreiten Flüssigkeit in die Feststoffabscheidungszone oberhalb der Leiteinrichtungen 6 und beim Überleiten von Biomasse aus der Feststoffabscheidungszone in den Reaktionsteil des Anaerobreaktors 1 kann die Gasauffanghaube 4 oberhalb der Leiteinrichtungen 6 mit Durchtrittsöffnungen 27 zum Überleiten der weitgehend von Biomasse befreiten Flüssigkeit aus der Methanisierungszone in die Feststoffabscheidungszone versehen sein.To avoid short-circuit faults when transferring the largely Liquid already freed of biomass into the solids separation zone above the guiding devices 6 and when transferring biomass from the solids separation zone In the reaction part of the anaerobic reactor 1, the gas collecting hood 4 above the Guide devices 6 with passage openings 27 for passing over the largely of Biomass freed liquid from the methanation zone into the solids separation zone be provided.
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| DE19833327775 Withdrawn DE3327775A1 (en) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | Plant for the biological treatment of waste water |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3327775A1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3902867A1 (en) * | 1989-02-01 | 1990-08-02 | Reiflock Umwelttech Reichmann | METHOD AND SYSTEM FOR ANAEROBICLY DEGRADING HIGH-LOAD PROCESS WASTE |
| DE4302740A1 (en) * | 1993-02-01 | 1994-08-04 | Werner Trapp | Biological waste disposal process with electricity generation |
| DE4320096A1 (en) * | 1993-06-17 | 1994-12-22 | Passavant Werke | Biogas reactor for anaerobic treatment of waste water |
| WO2000027763A1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-18 | Kwon Joong Chun | Wastewater treatment plant comprising upflow anaerobic reactor, and wastewater treatment method using thereof |
| CN113603216A (en) * | 2021-08-24 | 2021-11-05 | 彭吉成 | Efficient contact type anaerobic reactor and method for treating wastewater |
| CN115010250A (en) * | 2022-01-21 | 2022-09-06 | 滁州职业技术学院 | Sludge-blocking type biological anaerobic reactor for sewage treatment |
-
1983
- 1983-08-02 DE DE19833327775 patent/DE3327775A1/en not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3902867A1 (en) * | 1989-02-01 | 1990-08-02 | Reiflock Umwelttech Reichmann | METHOD AND SYSTEM FOR ANAEROBICLY DEGRADING HIGH-LOAD PROCESS WASTE |
| DE4302740A1 (en) * | 1993-02-01 | 1994-08-04 | Werner Trapp | Biological waste disposal process with electricity generation |
| DE4320096A1 (en) * | 1993-06-17 | 1994-12-22 | Passavant Werke | Biogas reactor for anaerobic treatment of waste water |
| US5500118A (en) * | 1993-06-17 | 1996-03-19 | Passavant-Werke Ag | Biogas reactor for the anaerobic treatment of waste water |
| WO2000027763A1 (en) * | 1998-11-11 | 2000-05-18 | Kwon Joong Chun | Wastewater treatment plant comprising upflow anaerobic reactor, and wastewater treatment method using thereof |
| US6352643B1 (en) | 1998-11-11 | 2002-03-05 | Joong-Chun Kwon | Wastewater treatment plant comprising upflow anaerobic reactor, and wastewater treatment method using thereof |
| CN113603216A (en) * | 2021-08-24 | 2021-11-05 | 彭吉成 | Efficient contact type anaerobic reactor and method for treating wastewater |
| CN115010250A (en) * | 2022-01-21 | 2022-09-06 | 滁州职业技术学院 | Sludge-blocking type biological anaerobic reactor for sewage treatment |
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| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |