DE3419139C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3419139C2 DE3419139C2 DE19843419139 DE3419139A DE3419139C2 DE 3419139 C2 DE3419139 C2 DE 3419139C2 DE 19843419139 DE19843419139 DE 19843419139 DE 3419139 A DE3419139 A DE 3419139A DE 3419139 C2 DE3419139 C2 DE 3419139C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- wastewater
- container
- waste water
- fixed bed
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1278—Provisions for mixing or aeration of the mixed liquor
- C02F3/1289—Aeration by saturation under super-atmospheric pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/006—Regulation methods for biological treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/04—Aerobic processes using trickle filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/06—Aerobic processes using submerged filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/26—Activated sludge processes using pure oxygen or oxygen-rich gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
- C02F3/2806—Anaerobic processes using solid supports for microorganisms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur biologischen
Reinigung von Abwässern in einem Behälter.
Viele Abwasser erzeugende Betriebe verursachen bei der Be
messung und Unterhaltung von Kläranlagen dadurch Probleme
und Kosten, daß die Abwässer in starker Konzentration und
dann nur über wenige Stunden am Tag anfallen. Werden der
artige Abwässer unmittelbar in das Kanalnetz abgeleitet und
gibt es dann im Einzugsgebiet einer Kläranlage womöglich
mehrere Betriebe, die gleichartig arbeiten, so müssen auf
der Kläranlage Spitzenlasten verarbeitet werden, die in
den restlichen Stunden des Tages nicht vorhanden sind.
Dies erfordert auf der Investitionsseite das Vorhalten
hinreichend großer Reaktionsbehälter, aber auch die Be
reitstellung entsprechend hoher installierter Leistungen,
die dann jedoch nur für sehr kurze Zeit in Anspruch genom
men werden. Bei biologischen Reinigungsverfahren führt es
darüber hinaus zu erheblichen betrieblichen Problemen auf
Kläranlagen, wenn derartig große Lastunterschiede abgear
beitet werden sollen; die mit dem Abbau organischer Abwas
serinhaltsstoffe befaßte Biomasse ist nicht in der Lage,
ihr gesamtes enzymatisches System innerhalb weniger Stunden
immer wieder zwischen den Extremsituationen überreichen
Substratangebots und, in der Schwachlastzeit, außerordent
lich geringen Substratangebots umzustellen.
Zur Lösung solcher Probleme ist es bekannt, entsprechenden
Betrieben die Installation einer vollständigen Abwasservor
behandlungsanlage vorzuschreiben, die dann letztlich ähn
lich wie eine Kläranlage aus verschiedenen vollständigen
Verfahrensschritten aufgebaut ist. Solche Vorbehandlungs
anlagen sind jedoch nicht für Betriebe jeder Größenordnung
im wirtschaftlichen Sinne tragbar, zumal dann neben den
Investitionskosten auch die wesentlich schwerer ins Gewicht
fallenden Unterhaltungskosten, insbesondere durch die per
sonelle Betreuung, zusätzlich anfallen. Darüber hinaus kann
der Abwasseranfall saisonal beschränkt sein, woraus sich
Probleme am Anfang der Kampagne ergeben, bis nämlich das
biologische System im Laufe einer Zeit von vier bis sechs
Wochen überhaupt erst seine volle Leistungsfähigkeit er
reicht hat.
Ebenfalls bekannt ist der Einsatz von Pufferbecken in den
Betrieben, wobei das dort stoßweise anfallende Wasser zu
nächst in einem Behälter aufgefangen und dann dosiert und
vergleichmäßigt in die Kanalisation abgegeben wird. Hier
tritt zwar eine rechnerische Lastminderung ein; es kann
jedoch der Fall eintreten, daß das Abwasser im Pufferbe
hälter durch die dort auftretende Standzeit seine Eigen
schaften ändert, insbesondere in ihm ein anaerober Abbau
der Abwasserinhaltsstoffe beginnt mit der Folge von Bläh
schlammbildung in der Kläranlage, so daß das Abwasser an
schließend einer biologischen Reinigung wesentlich schlechter
zugänglich ist, als dies im frischen Zustand der Fall war,
und es sogar zum Zusammenbruch der Funktion der Kläranlage
kommen kann. Für die nachgeschaltete Kläranlage ergeben
sich somit zwar vordergründig Lastreduktionen, anderer
seits treten dann auf der Kläranlage jedoch anders geartete
Betriebsprobleme auf, so daß letzlich keine zufriedenstel
lende Problemlösung erreicht wird.
Durch die DE-OS 30 13 881 ist bereits ein Verfahren zur bio
logischen Teilreinigung von Abwässern bekanntgeworden, bei
dem diese Teilreinigung durch Belüftung unter bestimmten Be
dingungen in einem Ausgleichs- und Speicherbecken erfolgt,
aus dem das teilgereinigte Abwasser anschließend einer nach
geschalteten biologischen Anlage zugeführt werden kann. Dieses
Verfahren ist jedoch ersichtlich als Teilreinigungsstufe einer
(einzigen) üblichen Kläranlage konzipiert und gibt dem Fach
mann keinen Hinweis für eine Teilreinigung von Abwässern vor
Eintritt in eine solche, insbesondere kommunale Kläranlage.
Aufgabe der Erfindung ist es, betriebliche Probleme auf einer
biologisch arbeitenden Kläranlage durch ungleichmäßig anfal
lendes und stark belastetes Industrieabwasser zu vermeiden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der
eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, daß der geschlos
sen ausgebildete Behälter in der Betriebsstätte angeordnet
ist, in der das Abwasser anfällt, und daß der Behälter in
zwei Bereiche unterteilt ist, wobei der eine Bereich als
Ausgleichs- und Pufferzone dient und der andere Bereich
durch eine als Hochlaststufe arbeitende Reaktionszone ge
bildet ist.
Vorzugsweise ist die Reaktionszone ein Festbettreaktor, und
zur Verbesserung der Abbauleistung kann eine Kreislaufführung
des Abwassers über das Festbett vorgesehen sein.
Die Reaktionszone kann auch als anaerob arbeitende Hochlast
stufe ausgebildet sein. Vorteilhaft kann dabei der Behälter
zur Aufrechterhaltung anaerober Verhältnisse in allen Füll
zuständen mit einem Gasausgleichsbehälter kombiniert sein.
An den erfindungsgemäßen Behälter kann sich zweckmäßiger
weise eine Trennzone zur Abscheidung der Feststoffe an
schließen.
Gemäß der Erfindung ist somit ein geschlossener, zweigeteil
ter Behälter zur Speicherung und biologischen Teilreinigung
von Abwasser in der Betriebsstätte, in der das Abwasser an
fällt, angeordnet, so daß die von der Betriebsstätte zum
Kanalnetz und zur zentralen, insbesondere kommunalen Klär
anlage hin abgegebene Belastung sowohl durch einen biolo
gischen Teilabbau als auch durch einen Mengenausgleich des
Abwassers (Vergleichmäßigung des abgegebenen Abwassers in
der Zeiteinheit) reduziert ist. Die Eigenschaften des so ab
gegebenen, teilgereinigten Abwassers in bezug auf seine bio
logische Abbaubarkeit in der Kläranlage ändern sich nicht
wesentlich.
Gemäß dem "Lehr- und Handbuch der Abwassertechnik", 1975,
Bd. II, Seite 23 war es zwar bereits für sich bekannt, ein
Misch- und Ausgleichsbecken unmittelbar bei der Industrie
zur Vergleichmäßigung des Verschmutzungsgrades des Industrie
abwassers, das dann einer Kläranlage zugeführt wird, anzuord
nen. Nicht erkannt worden war dabei jedoch, eine biologische
Teilreinigung des Abwassers in der industriellen Betriebs
stätte durchzuführen. Erst durch diese aber wird ein Teil
der Abwasserreinigung von der Betriebsstätte übernommen und
dadurch eine Entlastung der zentralen, insbesondere kommu
nalen, Kläranlage bewirkt. Insbesondere wird hierdurch eine
Veränderung des in der Betriebsstätte gespeicherten Abwas
sers vermieden, wie sie durch den eingangs geschilderten
Beginn eines anaeroben Abbaus der Abwasserinhaltsstoffe (mit
der Folge der Blähschlammbildung in der Kläranlage) ent
stehen kann. Durch die erfindungsgemäße Kombination der
Speicherung mit einer biologischen Teilreinigung wird durch
einen biologischen Abbau auf aerobem Weg eine Frischhaltung
des Abwassers erreicht, der die biologische Nachklärung in
der zentralen Kläranlage begünstigt. Die Belastung der Klär
anlage und auch bereits des Kanalnetzes wird durch den vor
angegangenen biologischen Abbau reduziert.
Die erfindungsgemäßen Behälter können klein gebaut werden
und lassen sich daher auf geringstem Raum unterbringen. Die
zur biologischen Teilreinigung erforderliche Sauerstoffver
sorgung ist ohne großen Aufwand möglich. Die Behälter sind
einfach zu betreiben, insbesondere im wesentlichen ohne zu
sätzliche Überwachungs- und Einstellarbeiten in der Hoch
laststufe, so daß für den jeweiligen Betrieb kein nennens
werter zusätzlicher Bedienungsaufwand entsteht. Die Behälter
sind daher kostengünstig in Anschaffung und Betrieb.
Die Ausführung als geschlossener Behälter vermeidet eine
Beeinträchtigung der Produktion in der Betriebsstätte durch
Gerüche, Spritzwasser und andere Verunreinigungen.
Als Beispiel vorteilhaften Einsatzes der Behälter seien
Weinbaubetriebe angeführt, in denen durch Abwasseranfall
die Spitzenbelastungen nur in drei Monaten des Jahres
und, abhängig von den Produktionsschritten bei der Wein
herstellung, konzentriert nur an wenigen Stunden des Tages
(beispielsweise dann, wenn während des Kelterns in den
Abendstunden die Reinigung von Maschinen und Arbeitsräumen
erfolgt) auftreten und dabei bezogen auf die Tagesfracht
der Belastung häufig um einen Faktor 10 bis 20 über der
Nennlast der jeweiligen Kläranlagen liegen, die dann nicht
mehr zufriedenstellend arbeiten würden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungs
beispielen an Hand der anhängenden Zeichnung.
Es zeigen
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsge
mäße Vorrichtung zur Abwasservorbehandlung auf
aerobem Weg mit Hilfe eines Festbettreaktors,
Fig. 2 in schematischer Darstellung ein anderes Aus
führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrich
tung, in welcher die Vorreinigung unter Benutzung
von technischem Sauerstoff oder sauerstoffhalti
gem Reichgas erfolgt, wobei das beim biologischen
Abbau gebildete Kohlendioxid vor Einleitung in
den Kanal wieder entfernt wird,
Fig. 3 in schematischer Darstellung ein weiteres Aus
führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrich
tung für die anaerobe Abwasservorbehandlung unter
Benutzung eines Festbettreaktors in Verbindung
mit einem Gasausgleichsbehälter und
Fig. 4 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbei
spiel mit einem zeitweilig getauchten Festbett
reaktor, einem außenliegenden Tropfenabscheider
und einem nachgeschalteten Absetzbecken.
Fig. 1 zeigt einen geschlossenen Reaktionsbehälter, der
über die Rohwasserpumpe 1 und die Einspeiseleitung 3 be
schickt wird. Grobstoffe werden dabei in einem Grobstoff
abscheider 2 zurückgehalten und aus dem System ausgetragen.
Im unteren Teil des Behälters befindet sich eine vorgelegte
Abwassermenge, deren Volumen 7 aus der zu bewältigenden
Zulaufganglinie einerseits und der gewünschten Ablaufgang
linie andererseits zu errechnen ist.
Von diesem Abwasservolumen fördert die Kreislaufpumpe 4
einen Teilstrom ständig über den Festbettreaktor 6, wobei
eine gleichmäßige Verteilung, beispielsweise durch ein
Düsensystem 5, erreicht werden kann. Dabei wird in den Kreis
laufstrom gleichzeitig das zulaufende Rohabwasser eingespeist.
Der durch den biologischen Abbau verbrauchte Sauerstoff wird
durch Frischluftzufuhr über den Zuluftkanal 10 ersetzt. Die
Luftmenge kann dabei durch einen Abluftventilator 12 in der
Ablaufleitung 13 erhöht werden. Ein Tropfenabscheider 11
verhindert dabei, daß Abwasserpartikel in den Abluftstrom
mitgerissen werden und sowohl im Abluftsystem als auch an
der Austrittsstelle zu unerwünschten Verunreinigungen führen.
Die Entnahme von Abwasser aus der Vorrichtung über die Ab
laufleitung 9 erfolgt dann gedrosselt über die Mengenre
gelung 8, die den das System verlassenen Abwasserstrom
konstant hält.
In Fig. 2 sind zwei geschlossene Reaktionsbehälter zu dem
erfindungsgemäßen Verfahren angeordnet, wobei im gemäß
Zeichnung linken Behälter Pufferung und Abbau in Anwesen
heit von technischem Sauerstoff erfolgen, während der
rechte Behälter der Entfernung von überschüssigem Kohlen
dioxid dient. Bei diesem Beispiel wurde davon ausgegangen,
daß im Rohabwasser keine Feststoffe enthalten sind. Aus
diesem Grund konnte hinter der Rohabwasserpumpe 25 in der
Einspeiseleitung 26 auf die Anordnung eines Grobstoffab
scheiders verzichtet werden. Die gemeinsame Steigleitung
27 nimmt auch den von der Kreislaufpumpe 34 zurückgeför
derten Teilstrom auf. Der Kreislaufstrom wird über die
Saugleitung 35 jedoch bereits aus dem zweiten Behälter
zurückbefördert. Die Verteilung im ersten Behälter er
folgt mit Hilfe eines Düsensystems 30 über dem Festbett
reaktor 31. Darunter befindet sich wiederum die Abwasser
vorlage mit dem Ausgleichsvolumen 32. Die Sauerstoffzufuhr
28 erfolgt entweder aus einem Sauerstofftank oder aus
einem Sauerstofferzeuger über die Regelvorrichtung 29.
Die vom Regelsystem 33 abgezogene Abwassermenge setzt
sich aus dem Kreislaufstrom und der tatsächlich abgehen
den Abwassermenge zusammen. Dieses Abwasser gelangt zu
nächst in die Vorlage 42 des zweiten Behälters und wird
von dort über die Waschwasserkreislaufpumpe 37 gehoben
und über die Verteilvorrichtung 41 im Behälter versprüht.
Die versprühten Abwassertröpfchen fallen im Gegenstrom zu
der vom Gebläse 38 eingetragenen Waschluft und geben da
bei, entsprechend den Partialdruckverhältnissen, das über
schüssige Kohlendioxid ab. Die mit Kohlendioxid angerei
cherte Waschluft verläßt über den Tropfenabscheider 40
und die Abluftleitung 39 das System. Die Ablaufleitung 44
wird über einen offenen Schwanenhals 43 geführt, der
einerseits dafür Sorge trägt, daß im Waschwasserbehälter
ständig eine Mindestmenge an Waschflüssigkeit vorhanden
ist, und gleichzeitig verhindert, daß ein Rücksaugen von
Abwasser aus dem Kanalsystem möglich wird.
Zweck der Rückführung von Kreislaufwasser aus dem zweiten
Behälter über der Leitung 35 ist es, ein zu starkes An
säuern durch überreichlichen CO2-Gehalt im ersten Behäl
ter zu verhindern; ein solches starkes Ansäuern würde in
vielen Fällen die biologische Leistungsfähigkeit des
Systems erheblich beeinträchtigen.
Fig. 3 stellt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der
anaerob arbeitenden Variante dar. Das Rohwasser wird über
die Pumpe 45, den Grobstoffabscheider 46 und die Steiglei
tung 47 in das System eingespeist. Ein Rückflußverhinderer,
der mit der Rohrführung 48 symbolisiert ist, muß verhin
dern, daß Abwasser durch Heberwirkung oder durch Gasdruck
im System über die Steigleitung 47 zurückgedrückt werden
kann. Im unteren Teil des Behälters befindet sich hier
wiederum ein gelegentlich getauchter Festbettreaktor 53,
der anaerob arbeitet, wobei das Puffervolumen 54, so wie
vorhergehend beschrieben, ermittelt werden kann. Zur Er
höhung der Abbauleistung wird auch in diesem Fall eine Um
wälzung des Behälterinhaltes mit Hilfe einer Kreislauf
pumpe 49 durchgeführt. Das Verteilsystem 51 hat ledig
lich die Aufgabe, die gesamte Oberfläche des Festbettreak
tors möglichst gleichmäßig zu benetzen. Das beim anaeroben
Abbau entstehende Faulgas kann das System über die Leitung
52, die ebenfalls gegen Eintritt von Luft gesichert sein
muß, verlassen. Gleichzeitig wird auch der Gasausgleichs
behälter 50 gefüllt, dessen Füllung dann aktiviert wird,
wenn beim Absenken des Puffervolumens die Gasproduktion im
System nicht ausreicht, um den Reaktionsbehälter gegenüber
der Außenluft unter leichtem Überdruck zu halten.
Auch in diesem Fall verläßt das vorbehandelte Abwasser
das System über die Ablaufleitung 56 sowie eine Mengen
meß- und Regelstrecke 55 mit einer Sicherung gegen das
Eindringen von Luft in das System.
Fig. 4 stellt eine Variante des Ausführungsbeispiels gemäß
Fig. 1 dar. Die Beschickung erfolgt wie immer über eine
Rohwasserpumpe 57 und einen Grobstoffabscheider 58, wobei
die Steigleitung 59 auch von der Kreislaufpumpe 70 mit be
nutzt wird. Die Abwasserverteilung erfolgt dann über einen
zeitweilig getauchten Festbettreaktor 34, wobei entsprechend
den möglichen Wasserständen aus dem Puffervolumen 65 mehrere
Eintrittsöffnungen für die Zuluftleitung 60 vorgesehen wer
den müssen (auch in der obersten Wasserspiegellage muß noch
ein Luftzutritt möglich sein). In der Abluftleitung 63 ist
wiederum ein Abluftventilator 62 als saugende Maschine vor
gesehen, während der Tropfenabscheider 61 hier außerhalb des
Behälters angeordnet wurde. Die Ablaufmeß- und Regelstrecke
66 führt in diesem Fall jedoch nicht bereits in den Kanal
sondern in ein im unteren Teil des Reaktionsbehälters an
geordnetes Absetzbecken 67. Das hier abgetrennte Klarwasser
verläßt das System über die Ablaufleitung 68, während der
abgeschiedene Schlamm über die Schlammabzugsleitung 69 ent
nommen werden kann.
In den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 bis 4 wird deut
lich, daß die schnelle Abbaubarkeit konzentrierter Abwäs
ser herangezogen wird, um eine Teilreinigung bei bewußtem
Verzicht auf eine Vollreinigung zu erzielen. Nur dadurch
ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung so kompakt,
klein, betriebssicher und wartungsfrei zu konzipieren, daß
sie in einem Produktionsbetrieb nicht als störender Fremd
körper empfunden wird.
Die Hochlaststufe der Vorrichtung ist vorzugsweise ein Fest
bettreaktor, wovon vielfältige Bauarten bekannt sind. Wesent
lich ist, daß der Festbettreaktor eine entsprechende Bio
masse speichert, wobei jedoch der Überschuß nicht abgeschie
den sondern mit dem Abwasser in die Kanalisation abgegeben
wird. Die Hochlaststufe kann aber auch ein Belebtschlammver
fahren sein, welches dann allerdings ohne Nachklärbecken und
Schlammrückführung arbeitet. Es wird bewußt in Kauf genommen,
daß nur ein Teilabbau der Verunreinigung stattfindet, wobei
die biologische Stufe dann im Bereich der logarithmischen
Wachstumsphase der Biomasse betrieben wird. Um dies zu er
reichen, ist lediglich eine geeignete Bemessung der Abgleich
stufe erforderlich.
Handelt es sich bei den Abwasserverunreinigungen um sehr
rasch abbaubare Stoffe, so muß der einwandfreie Ablauf der
biologischen Prozesse durch eine ausreichende Sauerstoffzu
fuhr sichergestellt sein. Dies kann durch zusätzlichen
Lufteintrag in das System ebenso erfolgen wie durch die
Anwendung von technischem Sauerstoff oder Reichgas mit er
höhtem Sauerstoffgehalt.
Möglich ist auch eine Vorbehandlung im anaeroben Bereich,
wobei dann allerdings die Vorrichtung so zu bemessen ist,
daß ein relativ weitgehender Vorabbau betrieben wird, da
mit nicht die nachgeschaltete Kläranlage durch Zwischenpro
dukte des anaeroben Abbaues stärker und problematischer be
lastet wird, als dies mit dem ursprünglichen Abwasser der
Fall gewesen wäre. In diesem Fall sind bei der technischen
Ausführung Besonderheiten zu beachten, die mit den speziel
len Anforderungen des anaeroben Verfahrens zusammenhängen.
Die Beschickung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt
intermittierend und dem Abwasseranfall entsprechend. Die Ent
nahme des vorbehandelten Abwassers dagegen erfolgt über eine
Mengenregelung bekannter Bauart so, daß je nach Auslegung
ein Tagesausgleich oder gegebenenfalls ein längerfristiger
Ausgleich erzielt wird. Innerhalb des Systems erfolgt der
Vorabbau der organischen Belastung und das Frischhalten des
Abwassers entweder durch eine hinreichende Druckbelüftung
oder aber durch eine geeignete Kreislaufführung in Verbin
dung mit einer Verrieselung zwecks Sauerstoffeintrag oder
aber auf anaerobem Weg.
Vorteilhaft ist es, daß das anfallende Wasser in einen Be
hälter aufgegeben wird, dessen unterer Teil als Abgleich-
und Puffervolumen benutzt wird, während im oberen Teil ein
Festbettreaktor eingebaut ist. Diese Teile lassen sich in
einem geschlossenen Apparat unterbringen, so daß in Verbin
dung mit Zu- und Abluftkanälen eine hermetische Trennung
der Vorrichtung vom gesamten anderen Betrieb auf einfachstem
Wege sichergestellt werden kann. Sind im Abwasser Feststoffe
enthalten, so erfolgt die Abtrennung zweckmäßigerweise vor
Einleitung in den Reaktions- und Pufferbehälter. Aus dem
Puffervolumen wird ein Teilstrom, der das mehrfache des Zu
laufes betragen kann, entnommen und über den Festbettreak
tor verrieselt. Dabei kommt es zu den erwünschten biolo
gischen Abbauvorgängen und gleichzeitig zur Anreicherung
des Abwassers mit Sauerstoff, um anaerobe Abbauprozesse
zu unterbinden. Die ausreichende Sauerstoffzufuhr wird
durch die Anordnung von Zuluftöffnungen in Verbindung mit
einem Absaugegebläse sichergestellt. Ein Tropfenabscheider
verhindert dabei, daß mit der Abluft Abwassertröpfchen aus
dem System ausgetragen werden. Der Tropfenabscheider kann
dabei entweder unmittelbar in den Behälter, oder aber in
handelsüblicher Form in die Abluftleitung eingebaut sein.
Bei einer anderen Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann zusätzlich Druckluft über geeignete Eintragsvorrich
tungen ins Puffervolumen eingeblasen und über das Abluft
system entlassen werden. Der Festbettreaktor kann dabei
ständig über dem höchstmöglichen Wasserspiegel liegen,
oder aber auch zeitweise getaucht sein.
Wird die Sauerstoffversorgung durch den Einsatz von tech
nischem Sauerstoff oder von sauerstoffangereicherter Luft
sichergestellt, so wird aus dem System keine Abluft abge
geben. Der veratmete Sauerstoff wird vielmehr im Abwasser
als CO2 gelöst ausgetragen, wobei kurz nach dem Verlassen
des Systems durch den Kontakt mit der atmosphärischen Luft
das Kohlendioxid gestrippt und aus dem Abwasser entfernt
wird. Führt eine zu starke CO2-Anreicherung im geschlossenen
System zu Störungen der biologischen Aktivität oder ist
eine Entsäuerung zum Schutze des Kanalnetzes erforderlich,
so kann in einem zweiten Behälter das Kohlendioxid aus der
Flüssigkeit durch atmosphärische Luft ausgetragen werden,
womit wiederum ein höherer pH-Wert im System eingestellt
wird.
Will man unter Umgehung eines Festbettreaktors den bio
logischen Abbau allein durch den Betrieb des Pufferbeckens
in der logarithmischen Wachstumsphase sicherstellen, so muß
durch eine angepaßte Bemessung sichergestellt werden, daß
für diesen Betriebszustand geeignete Randbedingungen vorhan
den sind.
Soll dagegen der Abbau der Verunreinigungen auf anaerobem
Wege erfolgen, so ist zunächst sowohl auf der Zulaufseite
als auch auf der Ablaufseite durch eine entsprechende Rohr
leitungsführung oder durch geeignete Armaturen sicherzu
stellen, daß keine Luft in das System eingetragen werden
kann. Dieser Lufteintrag muß insbesondere auch dann ver
hindert werden, wenn bedingt durch die Pufferfunktion es
zu einer Wasserspiegelveränderung, insbesondere zu einem
Absinken des Wasserspiegels, im System kommt. Zu diesem
Zweck ist die Apparatur mit einem Gasausgleichsbehälter
zu kombinieren. Das ganze System wird dabei vorteilhafter
weise unter einem leichten Überdruck gehalten, der wiederum
das unbeabsichtigte Eindringen atmosphärischer Luft verhin
dert. Da außerdem Faulgase produziert werden, muß auch die
Möglichkeit bestehen, überschüssiges Gas sicher aus dem
System zu entfernen. Auch in diesem Bereich ist dafür Sorge
zu tragen, daß keine atmosphärische Luft angesaugt werden
kann.
Ist es in Sonderfällen erforderlich, die im Rahmen des
biologischen Abbaus gebildeten Feststoffe vor der Ein
leitung in die Kanalisation abzuscheiden, so kann dies
in einfachster Weise dadurch erfolgen, daß eine Absetz
einheit in das System integriert wird. Dies geschieht
zweckmäßigerweise hinter der Ablaufmengenregelung, weil
dann dieser Vorgang mit einer konstanten Wassermenge
beaufschlagt werden kann. In Frage kommen zum Beispiel
gewöhnliche Schwerkraftabsetzbecken oder handelsübliche
Parallelplattenabscheider, wenn größere Durchsatzmengen
auf kompaktem Raum in einer geschlossenen Apparatur be
handelt werden sollen.
Die wirtschaftlichen Vorteile einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung können wiederum am Beispiel der Weinbau
betriebe deutlich gemacht werden: Weinbaubetriebe sind
reine Behälterbetriebe, so daß die Installation einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung den Betrieb vor keine
neuen Aufgaben stellt, zumal sich die Wartung im wesent
lichen auf die Funktionsüberwachung von Pumpen beschränkt.
Eine weitergehende intensive verfahrenstechnische Über
wachung, wie sie beispielsweise für eine Belebtschlamm
anlage erforderlich wird, ist hier nicht erforderlich.
Bei der Berechnung der Abwassergebühr ergeben sich für
einen solchen Betrieb, der eine erfindungsgemäße Vorrich
tung betreibt, erheblich niedrigere Beitragssätze, und es
entstehen auch der Allgemeinheit Kosteneinsparungen, weil
unter Umständen bei einer hinreichenden Beteiligung der
Betriebe innerhalb eines Ortes die Erweiterung einer Klär
anlage unnötig werden kann. Wird aber aus anderen Gründen
eine Kläranlagenerweiterung trotzdem erforderlich, so er
mäßigt sich immer noch der nach dem Verursacherprinzip er
mittelte Anteil des Betriebes an der Erweiterung ganz be
trächtlich, und zwar in einem Ausmaß, welches die Kosten
der Investition im Betrieb bei weitem übersteigt.
Claims (6)
1. Vorrichtung zur biologischen Reinigung von Abwässern in
einem Behälter, dadurch gekennzeich
net, daß der geschlossen ausgebildete Behälter in der
Betriebsstätte angeordnet ist, in der das Abwasser anfällt,
und daß der Behälter in zwei Bereiche unterteilt ist, wobei
der eine Bereich als Ausgleichs- und Pufferzone (7; 32; 54;
65) dient und der andere Bereich durch eine als Hochlast
stufe arbeitende Reaktionszone gebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reaktionszone ein Festbettreaktor (6; 31; 53; 64) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Verbesserung der Abbauleistung eine Kreislaufführung
des Abwassers über das Festbett vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reaktionszone als anaerob arbeitende Hochlaststufe
ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Behälter mit einem Gasausgleichsbehälter (50) zur
Aufrechterhaltung anaerober Verhältnisse in allen Füll
zuständen kombiniert ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß sich an den Behälter eine Trennzone
zur Abscheidung der Feststoffe anschließt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843419139 DE3419139A1 (de) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | Kompaktreaktor zur abwasservorbehandlung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843419139 DE3419139A1 (de) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | Kompaktreaktor zur abwasservorbehandlung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3419139A1 DE3419139A1 (de) | 1985-11-28 |
DE3419139C2 true DE3419139C2 (de) | 1989-12-28 |
Family
ID=6236604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843419139 Granted DE3419139A1 (de) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | Kompaktreaktor zur abwasservorbehandlung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3419139A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10155760A1 (de) * | 2001-11-14 | 2003-05-28 | Geesthacht Gkss Forschung | Verfahren zur in situ-Entsäuerung schwefelsauren Wassers |
CN104556349A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-04-29 | 浙江海洋学院 | 一种外源植物营养强化原水生物预处理工艺 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3723718A1 (de) * | 1987-07-17 | 1989-01-26 | Henkel Kgaa | Dezentrales klaerverfahren |
DE3827715A1 (de) * | 1988-08-16 | 1990-02-22 | Metz Mannheim Gmbh | Einrichtung und verfahren zur mikrobiologischen wasseraufbereitung |
US4919814A (en) * | 1989-04-13 | 1990-04-24 | Hydro Systems, Inc. | System and method for treating wastewater collected from septic tanks and similar installation |
US5288407A (en) * | 1992-04-06 | 1994-02-22 | Henderson And Bodwell | Denitrification system |
DE59601711D1 (de) * | 1995-02-21 | 1999-05-27 | Peter Bergen | System zur reinigung von rohwasser, insbesondere abwasser |
DE19645311A1 (de) * | 1996-11-04 | 1998-05-07 | Huber Hans Gmbh Maschinen Und | Verfahren zur phasenweisen biologischen Behandlung von Rohabwasser in einem Biofilter |
DE202015101933U1 (de) | 2015-04-18 | 2015-08-20 | Hp Enders Umweltservice Gmbh | Mobile Abwasservorbehandlungsanlage |
DE102015105947A1 (de) | 2015-04-18 | 2016-11-24 | Hans Peter Enders | Mobile Abwasservorbehandlungsanlage und Trennverfahren |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3607736A (en) * | 1968-03-29 | 1971-09-21 | Kurita Water Ind Ltd | Method of treating organic waste water |
CH593867A5 (de) * | 1975-07-14 | 1977-12-15 | Sulzer Ag | |
DE3013881C2 (de) * | 1980-04-10 | 1982-08-12 | Schering Ag, 1000 Berlin Und 4619 Bergkamen | Verfahren zur Steuerung der Behandlung von Industrieabwässern in Ausgleichs- oder Speicherbecken |
DE3146622C2 (de) * | 1981-11-25 | 1985-01-03 | Böhnke, Botho, Prof. Dr.-Ing., 5100 Aachen | Anlage für die Reinigung von Abwasser |
-
1984
- 1984-05-23 DE DE19843419139 patent/DE3419139A1/de active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10155760A1 (de) * | 2001-11-14 | 2003-05-28 | Geesthacht Gkss Forschung | Verfahren zur in situ-Entsäuerung schwefelsauren Wassers |
DE10155760B4 (de) * | 2001-11-14 | 2007-03-15 | Gkss-Forschungszentrum Geesthacht Gmbh | Verfahren zur in situ-Entsäuerung schwefelsauren Wassers |
CN104556349A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-04-29 | 浙江海洋学院 | 一种外源植物营养强化原水生物预处理工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3419139A1 (de) | 1985-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1784338A1 (de) | Schlamm-Klaeranlage | |
DE1459464A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Faulschlammbehandlung | |
DE3419139C2 (de) | ||
EP0657389A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum biologischen Reinigen von Wasser | |
EP0071960A2 (de) | Anlage zur biologischen Abwasserreinigung sowie Verfahren zum Betrieb der Anlage | |
EP1432652B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum reinigen von abwässern | |
DE2556674C3 (de) | Anlage zur Reinigung und Wiederverwendung der Abwässer von automatischen Autowaschanlagen | |
EP1890973B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum reinigen von abwässern | |
EP1230172B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur biologischen abwasserreinigung | |
DE4307288A1 (de) | Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung mit integrierter Pufferung | |
DE4237424C2 (de) | Tropfkörperkläranlage | |
DE19610056B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Biogasgewinnung | |
EP0289057B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von ausgefaultem Klärschlamm | |
DE3523844A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur biologischen reinigung von abwasser | |
EP1388524A1 (de) | Diskontinuierlich arbeitendes Klärverfahren und Kleinkläranlage oder kleine Kläranlage zur Durchführung des Verfahrens | |
EP3693344A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur regelung der zuführung von umgebungsluft in ein belebungsbecken einer abwasserkläranlage | |
DE102009032763A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser | |
DE4402442C2 (de) | Verfahren zur Verbesserung der Abwasserreinigung in Tropfkörperanlagen | |
DE3327775A1 (de) | Anlage zur biologischen reinigung von abwasser | |
DE3326326C2 (de) | ||
DE3534957C2 (de) | ||
DE19848346C2 (de) | Flotationsverfahren zum Rückhalten von in Wasser suspendierten, Biomasse bildenden Mikroorganismen in einem Becken | |
DE2818729B2 (de) | Rückspülbare Schnellfilteranlage | |
DE19641681A1 (de) | Verfahren zur Abwasserreinigung in Kleinkläranlagen | |
DE10220106B4 (de) | Verfahren zur Schlammeindickung in mechanisch-biologischen Abwasser-Kläranlagen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
OR8 | Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SUPPERL, W., DIPL.-ING., 6380 BAD HOMBURG, DE |
|
8105 | Search report available | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |