DE3543432A1 - Anlage fuer die biologische aufbereitung von abwasser - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage für die bio
logische Aufbereitung von Abwasser mit Rechen, Sandfang,
mechanischer Vorklärung, biologischer Stufe und Nach
klärung.
Die biologische Aufbereitung von Abwasser hat sich in
den letzten Jahren immer mehr durchgesetzt, wobei vor
allem das Belebtschlammverfahren, aber auch Tropfkörper-,
Scheibentauchkörper- und Teichanlagen eingesetzt werden.
Das Belebtschlammverfahren basiert auf dem Prinzip eines
vollständig durchmischten Reaktors, in dem den Destruenten
(Mikroorganismen, die die gelöste organische Substanz
in körpereigene Substanz umwandeln und sich dabei ver
mehren, größer werden und physikalischen Absetzvorgän
gen zugänglich werden) optimale Bedingungen im Hinblick
auf Nährstoffangebot und Sauerstoffversorgung geboten
werden soll. Innerhalb der Gruppe der Belebtschlammver
fahren lassen sich mehrere Verfahrensvarianten zusam
menfassen, die sich jedoch alle an dem obigen Prinzip
ausrichten, wobei noch zu berücksichtigen ist, daß in
folge der kurzen Aufenthaltszeiten des Abwassers im
Vergleich zur Generationszeit der Destruenten mehr Bio
masse aus dem Reaktor ausgetragen wird, als neugebildet
werden kann, so daß ein Teil des im nachgeschalteten
Nachklärbecken abgesetzten Belebtschlamms als sogenannter
Impf- oder Rücklaufschlamm in die Belebungsstufe zurück
geführt werden muß.
Während beim Belebtschlammverfahren der für die Atmung
der Destruenten benötigte Sauerstoff direkt oder durch
Umwälzen des Wasserkörpers im Belebungsbecken eingetragen
und der Kontakt zwischen Destruenten und Nährstoffen
(Abwasserinhaltsstoffen) hergestellt wird, wird das
mechanisch gereinigte Abwasser beim Tropfkörperverfahren
über einen Drehsprenger auf der Oberfläche verrieselt,
von wo es über das Tropfkörperfüllmaterial versickert,
wobei die auf der Oberfläche des Füllmaterials sitzenden
Destruenten die Abwasserinhaltsstoffe herausfiltern. In
Verlauf des Fließweges des Abwassers durch den Tropfkörper
finden unterschiedliche, sich gegenseitig bedingende
biologische Vorgänge (Freßkette, Nitrifikation) statt,
die über die Beschickungswassermenge (Verdünnung mit
gereinigtem Abwasser) in weiten Grenzen beeinflußt wer
den können.
Bei Scheibentauchkörperverfahren werden die auf den
Scheiben aufsitzenden Destruenten ins mechanisch vor
gereinigte Abwasser eingetaucht; dabei nehmen sie die
gelösten organischen Abwasserinhaltsstoffe auf und ver
sorgen sich beim Auftauchen mit Luftsauerstoff. Sobald
der Mikroorganismen-Bewuchs beim Tropfkörper-, wie
auch beim Scheibentauchkörperverfahren eine bestimmte
Dicke erreicht hat, wird er aufgrund anaerober Zer
setzungsvorgänge, und der hydraulischen Beanspruchung
mit dem Abwasserstrom mitgerissen und aufgrund seines
Gewichtes einer Schwerkraftabtrennung zugänglich.
Die überwiegende Zahl der kommunalen Kläranlagen wird
neben Rechen- und Sandfanganlage mit einer Vorklärung
zur Abtrennung absetzbarer Stoffe betrieben. Die Vor
klärung - meist ein rechteckiges, längsgestrecktes,
vor-Kopf-beschicktes Becken mit vor-Kopf-liegendem
Schlammsammeltrog und Schlammfördereinrichtung in den
Trog - basiert auf dem Prinzip der Schwerkraftabtrennung,
wobei das charakteristische Merkmal, das die Teilchen
entnahme bestimmt, die Sinkgeschwindigkeit der einzelnen
Partikel ist. Die Sinkgeschwindigkeit der einzelnen Par
tikel ist abhängig von einer Vielzahl von Parametern
wie der Dichte, der Form der Teilchen, der Temperatur
und der Viskosität des Abwassers u. dgl., so daß es nur
empirisch möglich ist, den Bezug zwischen der Aufent
haltszeit des Abwassers im Absetzbecken und der Abschei
deleistung anzugeben. Bei einer Verlängerung der Aufent
haltszeit des Abwassers in der Vorklärung über 2 Stunden
hinaus findet nur eine minimale Erhöhung der Absetz
leistung statt, während ein erhöhter Abwasserzufluß z.B.
bei Regenwasserzufluß zu einer erheblichen Verkürzung
der Aufenthaltszeit und damit zu einer geringeren
Entnahme führt.
In der Regel handelt es sich bei den heute in Betrieb be
findlichen mechanisch-biologischen Kläranlagen um soge
nannte einstufige Anlagen, die - ob mit oder ohne Vor
klärung - aus einer einzigen biologischen Stufe bestehen,
wobei die biologische Stufe aus einem oder mehreren Mi
schungsbecken bzw. Festbettreaktoren und einem oder meh
reren Nachklär(Absetz-) becken besteht. Als einstufig
wird auch bezeichnet, wenn mehrere Belebungsbecken oder
Scheibentauchkörper nicht nur parallel, sondern auch hin
tereinander (Kaskade) angeordnet sind, sofern keine Zwi
schenklärung stattfindet, so daß z. B. Kläranlagen mit
einer vorgeschalteten Denitrifikationsstufe als einstu
fige Verfahren zu bezeichnen sind.
Sobald für die einzelnen biologischen Reaktoren getrennte
Schlammkreisläufe eingerichtet sind, spricht man von zwei
oder mehrstufigen Reinigungsverfahren, wobei zu beachten
ist, daß man unter der 3. Reinigungsstufe einer Kläranlage
die Chemische Stufe - bspw. zur Phosphatelimination - ver
steht. Zwei- oder mehrstufige Reinigungsverfahren können in
beliebiger Reihenfolge der oben erläuterten 3 Verfahrens
prinzipien "Belebungsbecken (BB) - Tropfkörper (TK) -
Scheibentauchkörper (STK)" angeordnet werden. Es gibt
sowohl zweistufige BB-BB und TK-TK-Anlagen als auch TK-BB-
BB-TK- und BB-STK-Anlagen, um nur die häufigsten Kombi
nationen anzuführen.
Zu den zweistufigen Verfahren wurde bislang übergegangen,
wenn eine bestehende einstufige Anlage nur noch erhöhte
oder stark schwankende Ablaufwerte aufwies oder wenn von
vorneherein sehr hohe Reinigungsanforderungen festgelegt
wurden. Man kann davon ausgehen, daß zwei- oder mehrstufi
ge Anlagen gegenüber einstufigen Anlagen auch eine erhöh
te Prozeßstabilität aufweisen.
Neben den konventionellen zweistufigen Verfahren, deren
erste Stufe als Hochlastbelebungsstufe (d.h. hohes Nähr
stoffangebot, bezogen auf den aktiven Biomasseanteil und
geringes Schlammalter) mit einer Raumbelastung BR um 1,0 kg
BSB 5/m3×d gefahren wird, befinden sich derzeit Verfah
ren in der Anwendung, die als Adsorptions-Belebungs-,
Adsorption-Tropfkörper- oder Adsorptions-Teichanlagen
mit einer Höchstlast-Belebungsstufe als Adsorptionsstufe
mit einer Raumbelastung von bis zu 10 kg BSB 5/m3×d be
trieben werden, Die Adsorptionsstufe ist dabei als eigen
ständige Belebungsstufe konzipiert, sie wurde aber auch
bspw. in einem belüfteten Sandfang oder anstelle einer
mechanischen Vorklärung in bestehenden Kläranlagen instal
liert.
Die aktuellen Probleme bei der Abwasserreinigung und
Schlammbehandlung lassen sich wie folgt kurz zusammen
fassen:
- - die überwiegende Zahl von neuen oder in jüngster Zeit ausgebauten Kläranlagen ist stark unteraus gelastet,
- - nur noch ein geringer Teil der bestehenden Kläran lagen ist ständig überlastet; es gibt allerdings eine Reihe von Kläranlagen, die zeitweise, z.T. auch abhängig von industriellen Verarbeitungskam pagnen stoßweise oder stoßartig belastet werden.
Problematisch sind dabei weniger die Grade der Unter
respektive Überbelastung, sondern die infolge der star
ren Form der betonierten Erdbecken und der gewählten,
häufig weit überdimensionierten Aggregate fehlenden An
passungsmöglichkeiten an die jeweiligen Betriebszustände,
die zudem auch noch von tageszeitlichen, wöchentlichen
und jahreszeitlichen Schwankungen gekennzeichnet sind.
Weiterhin sind die bisher in den kommunalen Kläranlagen
angewendeten Verfahrensweisen - u.a. auch aufgrund der auf
der Vermischung der Abwasserinhaltsstoffe basierenden
Prinzipien - nur in weiten Grenzen beeinflußbar. In der
Regel sind die Reaktionen außerordentlich träge: einer
seits wegen der insgesamt großen Volumina und des ver
gleichsweise geringen Biomassegehalts (Verdünnung), an
dererseits wegen der jeweiligen Reaktionsrate der gerade
vorhandenen Biomasse bzw. der Adaptationszeit.
Aufgabe der Erfindung ist es, bestehende überlastete
Kläranlagen, bestehende unterausgelastete Kläranlagen,
bestehende Kläranlagen mit unbefriedigenden Reinigungs
leistungen und neu zu bauende Kläranlagen mit einfachen
Mitteln so zu verbessern, daß hohe Reinigungsleistungen
erreicht werden können bzw. so zu optimieren, daß in der
vorhandenen Bausubstanz und durch geschickte Ausnutzung
der festinstallierten Einrichtungen ein kostenminimaler
Betrieb möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
zwischen mechanischer Vorklärung und biologischer Stufe
zur Erhöhung bzw. Steuerung der Vorklärung ein Biofilter
angeordnet ist, das als hochbelastete erste biologische
Stufe betrieben wird und die nachfolgende biologische
Stufe als schwachbelastete Stufe arbeitet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
Grundgedanke der Erfindung ist die Intensivierung der Vor
klärung. Unter einer intensivierten Vorklärung wird dabei
ein Verfahren verstanden, das auf eher mechanisch-physi
kalischem Wege die weitestgehende Entnahme ungelöster Ab
wasserinhaltsstoffe ermöglicht und dabei eine weitestge
hende Entlastung der nachfolgenden biologischen Stufe(n)
von Feststoffen bewirkt.
Da die herkömmliche Vorklärung nach dem Prinzip der physi
kalischen Schwerkraftabtrennung nur statisch funktioniert
und die Absetzleistung mit zunehmender Aufenthaltszeit
exponentiell abnimmt, weil Schwebestoffe kaum zurückge
halten werden, wird erfindungsgemäß das Abwasser gefiltert.
Diese Filterung kann auch zur Unterstützung der Vorklär
wirkung bei Vorflotationsanlagen eingesetzt werden. Das
Filter der Wahl ist ein Biofilter, das nach Möglichkeit
unmittelbar im vorhandenen Vorklärbecken eingebaut wird
und zwar in einer Weise, daß das gesamte Abwasser das
Filter passieren muß. Alternativ zum Einbau des Filters
im Vorklärbecken oder bei Kläranlagen ohne Vorklärbecken
ist auch ein separater Einbau einer Filteranlage möglich.
Das Filter wird günstig als Scheibentauchkörper oder als
Trommelfilter ausgelegt, wobei Drehmoment und Eintauch
tiefe zur Steuerung der Entnahmeleistung variabel gehalten
werden. Zur Schichtdickenbegrenzung werden Abstreifer mit
variablem Abstand zur Scheibe vorgesehen.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Anlage liegen in einer
Steuerbarkeit der Vorklärwirkung und einer grundsätzlichen
Erhöhung der Eliminationsleistung ungelöster und teilweise
auch gelöster organischer Verbindungen mit geringstem
energetischem Aufwand.
Durch Steuerung der Vorklärleistung läßt sich auch die Art
der sich einstellenden Lebensgemeinschaft (Destruenten und
Konsumenten) in der nachfolgenden biologischen Stufe, ins
besondere beim Belebungsverfahren gezielt beeinflussen.
Gleichzeitig werden zwar immer noch in Abhängigkeit vom
ankommenden Abwasser, aber insgesamt gleichmäßigere Zu
laufbedingungen für die biologische Stufe geschaffen, weil
das Filter, wenn es als Biofilter betrieben wird, die
Funktion einer hochbelasteten ersten biologischen Stufe
übernimmt.
Die Erhöhung der Eliminationsleistung ungelöster Abwasser
inhaltsstoffe und die teilweise Entnahme leicht abbaubarer,
gelöster organischer Verbindungen wirkt sich vor allem
günstig auf Kläranlagen mit einer
- - organisch überlasteten,
aber auch mit einer
- - ungünstig belasteten
biologischen Stufe aus, weil die organische Belastung für
die biologische Stufe um die zusätzliche Entnahmeleistung
des Biofilters herabgesetzt wird, wodurch entweder die
ursprüngliche organische Belastung nach Bemessung wieder
hergestellt, bis hin zu einer schwachbelasteten, nitrifi
zierenden Anlage, die der zweiten Stufe einer herkömmli
chen zweistufigen Kläranlage entspricht, erreicht werden
kann. In Abhängigkeit der aktuellen Abwasserzuflußsituation
ist mit einer Entnahme an BSB 5(biochemischer Sauerstoffbe
darf in 5 Tagen) zwischen 60 und 70% mit einer nur gering
fügigen Mineralisierung durch die intensivierte Vorklä
rung zu rechnen. Insgesamt läßt sich nach der Lehre der
Erfindung mit relativ geringem Energieaufwand rund ein
Drittel mehr an sauerstoffzehrenden Abwasserinhaltsstoffen
von der biologischen Stufe fernhalten (das bedeutet eine
Halbierung der organischen Belastung gegenüber dem bishe
rigen Betriebszustand), wobei der so erhaltene Primär
schlamm aufgrund seines erhöhten Faulgaspotentials we
sentlich günstiger in einem anaeroben Reaktor ausgefault
werden kann. Die Netto-Energierate läßt sich damit erheb
lich zugunsten einer höheren Energiedeckung bei Faulgas
verstromung verschieben.
Neben den Vorteilen längerer Standzeiten von Festbettreak
toren (insbesondere Tropfkörperanlagen), die durch den
Einsatz der erfindungsgemäßen Anlage aus der Vermeidung
einer Verschlammung und Verstopfung der Reaktoren durch
die weitestgehende Entnahme ungelöster Abwasserinhalts
stoffe resultieren, lassen sich gegenüber konventionellen
einstufigen mechanisch-biologischen, aber auch gegenüber
mehrstufigen Belebungsanlagen in erheblichem Umfang Be
triebskosten dadurch einsparen, daß der verbleibende
Sauerstoffbedarf des Abwassers, der im biologischen Teil
der Kläranlage abzudecken bleibt, auf rund die Hälfte
abgesenkt wird.
Auch wenn die gesamte Bandbreite der Energieverbrauchs
minimierung - insbesondere bei Konzepten, in denen die
vorhandene Bausubstanz im wesentlichen belassen wird -
nicht voll ausgeschöpft werden kann, resultiert infolge
der Pufferwirkung der intensivierten Vorklärung eine
höhere Funktionstüchtigkeit der biologischen Stufe, die
sich in gleichbleibenderen Reinigungsleistungen und damit
in einer insgesamt höheren Prozeßstabilität auswirkt. Auf
grund der schwächeren organischen Belastung der biolo
gischen Stufe insgesamt auch mit einer höheren Reini
gungsleistung zu rechnen. Beides wirkt sich günstig auf
die zu zahlende Abwasserabgabe aus.
Ein weiterer wichtiger prozeß- und betriebstechnischer
Aspekt der intensivierten Vorklärung ist jene Veränder
ung der Biocoenose in den Belebungsbecken, die Konsequen
zen auf die Schlammenge hat. Nach HARTMANN (1983) ent
stehen Belebtschlammflocken bei den herkömmlichen Belebt
schlammverfahren durch Wachstum und Vermehrung von Mikro
organismen, die sich auf den im Abwasser noch vorhandenen
inerten Substanzen (Sink- und Schwebestoffe) ansiedeln
(sessile Mikroorganismen). Infolge der (steuerbaren)
weitestgehenden Entnahme von Feststoffen in der intensi
vierten Vorklärung fehlen nun diese Aggregationskerne (bzw.
stehen nur - bei Steuerung - in begrenzter Anzahl zur Ver
fügung), wodurch mobile Mikroorganismen Selektionsvorteile
bekommen, die keinen Untergrund benötigen. Diese Popula
tionen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie nur sehr kleine,
leichte Flocken bilden. Aufgrund der schwächeren Belastung
des Belebungsbeckens und der selektierten (selektierbaren)
Mikroorganismen ist zudem mit einem erheblich verminderten,
zudem noch wesentlich stärker mineralisierten Sekundär
schlammanfall zu rechnen, eine vom Primärschlamm getrennte
Schlammstabilisierung - bspw. allein mit Kalk - ist nach
diesem Verfahren gut möglich, wodurch auch die Schlamm
behandlungskosten merklich gesenkt werden können.
Eine Problemlösung der Abtrennung leichter Schlammflocken
die auch in anderen Kläranlagen auftreten und dort zu er
höhten Feststoffen im Ablauf führen, liegt im wirtschaft
lichen Einsatz einer Nachflotation anstelle einer her
kömmlichen Absetzanlage. Dies ist bei vorhandenen längs
gestreckten Nachklärbecken auch nachträglich gut reali
sierbar. Damit wird auch die Absetzleistung der Nach
klärung beeinflußbar und steuerbar, was bei den herkömmli
chen Absetzanlagen nicht möglich ist. Aufgrund der großen
Sekundärschlammengen und dem Prinzip der "schweren"
Flocken kommt bis heute - selbst bei extrem Blähschlamm
belasteten Kläranlagen - eine Nachflotation wirtschaftlich
kaum in Betracht. Aufgrund des geringen Schlammanfalls
und dem ohnehin leichteren Belebtschlamm wird die Nach
flotation nun wirtschaftlich. Die Kostenvorteile der Ge
samtkonzeption erlauben sogar die Einrichtung einer so
genannten 4. Reinigungsstufe mit abschließendem Kies
filter.
Die intensivierte Vorklärung wirkt sich besonders günstig
auf alle Belebungsverfahren aus, die mit Aufwuchsflächen
(Schaumstoffkörper, Braunkohlenkoks oder Aktivkohle) be
trieben werden, weil einerseits auch hier die Verschlam
mung - wie bei den Festbettreaktoren - reduziert wird, an
dererseits die zugegebenen Stoffe zurückgewonnen werden
können. Dies gilt auch für Fällungs- und Flockungsmittel,
die simultan eingesetzt werden, bspw. zur Elimination von
Phosphaten oder von Farbstoffen sowie ausfällbaren Rück
ständen aus Industrieabwassereinleitungen. Aufgrund der
intensivierten Vorklärung wird insgesamt der Einsatz von
Chemikalien und Aktivkohle zudem noch erheblich vermin
dert,weil die Verluste durch unnötige Reaktion mit der
vorhandenen Bakterienmasse oder durch den unkontrollier
baren, unwiederbringlichen Austrag mit den ansonsten
großen Schlammvolumina erheblich vermindert werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichungen
näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Anlage
Fig. 2 den Grundriß eines rechteckigen Vorklärbeckens
Fig. 3 den Schnitt A-A durch den Gegenstand nach Fig. 2
Fig. 4 den Schnitt B-B durch den Gegenstand nach Fig. 2
Fig. 5. das Schema eines biologischen Filters mit Filter
abstreifer in einer Kläranlage mit innenliegendem
runden Vorklärbecken.
Die in der Fig. 1 dargestellte Anlage für die biologische
Aufbereitung von Abwasser besteht aus dem Hebewerk 1, dem
Rechen 2, dem Sandfang 3, dem Vorklärbecken 4 mit Räumer
11, dem Belebungsbecken 7 und dem Nachklärbecken 8. Zur
intensivierten Vorklärung ist in das Vorklärbecken 4 eine
Scheibentauchkörperanlage 5 eingebaut. Durch diese Maß
nahme wird der mechanisch-physikalisch arbeitende Teil
des Vorklärbeckens 4 um ca. 10% verkleinert, was sich
auf die Absetzleistung nur an wenigen Minuten des Tages
auswirkt, in denen der Kläranlage die Bemessungswasser
menge zufließt. Das eingebaute Biofilter sorgt für eine
weitestgehende Entnahme ungelöster Stoffe, wobei der
gebildete biologische Rasen mechanisch abgeschert wird
und mit dem Räumer der mechanisch-physikalischen Vor
reinigung abgezogen wird. Das mechanisch und biologisch
vorgeklärte Abwasser sammelt sich im durch die Scheiben
tauchkörper 5 abgetrennten Teil 6 des Vorklärbeckens 4.
Der gesamte Primärschlamm wird im Faulturm 9 anaerob
ausgefault, entwässert 10 und abgeführt. Während das Bio
filter 5 als hochbelastete biologische Stufe betrieben
wird, wird das bestehende Belebungsbecken 7 zu einer
Schwachlaststufe, vor die - in Fig. 1 nicht eingezeichnet -
noch eine Denitrifikationsstufe geschaltet werden kann.
Aufgrund des verminderten Schlammanfalls im Belebungs
becken 7 und des geringeren spezifischen Gewichts des
Schlammes wird zur Abtrennung des belebten Schlammes im
Nachklärbecken 8 eine Flotation vorgesehen. Nach Fest
bett - biologischen - Stufen ist auch die Beibehaltung der
vorhandenen Absetzbecken möglich. Das Flotat wird teil
weise als Impfschlamm oder Rücklaufschlamm ins
Belebungsbecken 7 zurückgepumpt, und der abgesetzte,
stärker mineralisierte Schlamm wird zusammen mit dem
Flotatüberschuß mit Kalk stabilisiert. Die Schlamment
wässerung des Sekundärschlammes in 10 kann je nach den
vorhandenen Schlammkonsistenzen und Entwässerungskriterien
gemeinsam mit dem Primärschlamm oder auch separat erfol
gen.
Fig. 2 zeigt als Ausführungsbeispiel den Grundriß
eines rechteckigen Vorklärbeckens 4. In der Fig. 3 ist
der Schnitt A-A und in Fig. 4 der Schnitt B-B dargestellt.
Wie die Figuren zeigen, besteht eine Möglichkeit des Ein
baus eines Biofilters zur intensivierten Vorklärung darin,
in den hinteren Teil des bestehenden Vorklärbeckens 4
einen Querbalken 12 mit Widerlager für die Wellen 17 und
18 der Tauchscheiben 5 einzubringen, wobei der Querbalken
12 gleichzeitig zur Horizontalkraftaufnahme der Abstreif
einrichtung dient. Zur Sohle hin wird ein Sockel 15 in den
Teil 6 des Vorklärbeckens 4 so eingebaut, daß dieser in
Verbindung mit den Tauchscheiben 5 und einer Dichtung die
neue Begrenzung im hinteren Teil 6 des Vorklärbeckens 4
darstellt.
Der Wasserspiegel hinter dem Filter kann auf der ursprüng
lichen Höhe gehalten werden, während er vor dem Filter in
Abhängigkeit des Filterwiderstandes ansteigt. Diese Druck
erhöhung infolge des Filterwiderstandes ist in Fig. 3
als H eingezeichnet. über eine Niveaumessung lassen sich
die Filterumdrehungsgeschwindigkeit bzw. der Andruck der
Abstreifer oder eine Filterspülung derart ansteuern, daß
eine Grenzwasserspiegelhöhe im Vorklärbecken 4 nicht
überschritten wird. Eine Differenzdruckerhöhung kann aber
auch durch eine zusätzliche Pumpe 16 zur Wasserspiegelab
senkung hinter dem Filter erreicht werden. (bspw. bei
starkem Regenwetterzufluß).
Die gesamte auf dem Filter 5 gebildete Biomasse bzw. die
zurückgehaltenen, inerten Stoffe fallen (notfalls abge
schert über die Abstreifvorrichtungen) in das Vorklär
becken 4 und werden dort von den installierten, evtl.
leicht veränderten Räumeinrichtungen 14, z.B. Kettenräu
mer oder Schildräumer, in den Primärschlammtrog 13 ge
fördert.
In Fig. 5 ist das Schema einer Kläranlage mit innenlie
gendem runden Vorklärbecken gezeigt. Anstelle der bishe
rigen Zahnschwellen wird ein stationäres, biologisches
Filter 5 eingesetzt, das mechanisch über die von dem Motor
21 angetriebene, ständig umlaufende Räumerbrücke 20, an
dem die Abstreifvorrichtung 19 befestigt ist, abgereinigt
und kontrolliert wird, so daß eine nahezu konstante Filter
wirkung erreicht wird. Wie in Fig. 5 dargestellt, kann
die vorhandene Druckluftversorgung 22 zur Abreinigung des
Biofilters 5 genutzt werden. Durch den Einbau des Biofil
ters 5 in das Vorklärbecken 4 wird eine hochbelastete
erste biologische Stufe geschaffen, während das außenlie
gende Belebungsbecken 7 als schwachbelastete Stufe arbei
tet.
Alle in der Beschreibung erwähnten und den Zeichnungen dar
gestellten neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch
soweit sie in den Ansprüchen nicht ausdrücklich beansprucht
sind.
- Bezugszeichenliste
1 Hebewerk
2 Rechen
3 Sandfang
4 Vorklärbecken
5 Scheibentauchkörperanlage
6 hinterer Teil des Vorklärbeckens
7 Belebungsbecken
8 Nachklärbecken
9 Faulturm
10 Schlammentwässerung
11 Räumer
12 Querbalken mit Widerlager
13 Primärschlammtrog
14 Räumeinrichtung
15 Sockel
16 zusätzliche Pumpe
17 Welle
18 Welle
19 Abstreifvorrichtung
20 Räumerbrücke
21 Motor
22 Druckluftversorgung
Claims (9)
1. Anlage für die biologische Aufbereitung von Abwasser
mit Rechen, Sandfang, mechanischer Vorklärung
biologischer Stufe und Nachklärung,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen mechanischer Vorklärung (4) und biologi
scher Stufe (7) zur Erhöhung bzw. Steuerung der
Vorklärwirkung ein Biofilter (5) angeordnet ist, das
als hochbelastete erste biologische Stufe betrieben
wird und die nachfolgende biologische Stufe (7) als
schwachbelastete Stufe arbeitet.
2. Anlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Biofilter (5) in das Vorklärbecken (4) inte
griert ist.
3. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Biofilter (5) eine Scheibentauchkörperanlage
eingesetzt wird.
4. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Biofilter (5) eine Trommelfilteranlage einge
setzt wird.
5. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Biofilter (5) ein feststehendes Filter ein
gesetzt wird.
6. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche,
1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das so behandelte Abwasser einer biologischen
Stufe (7) wie z.B. Belebungs-, Tropfkörper-, Schei
bentauchkörperanlage o.ä. zugeführt wird.
7. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der abgesetzte und vom biologischen Filter abge
trennte Schlamm gemeinsam aus dem Vorklärbecken (4)
als Primärschlamm abgezogen, anaerob in einem Faul
behälter (9) ausgefault und anschließend entwässert wird.
8. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schlamm aus der biologischen Stufe (7) fall
weise flotativ abgetrennt wird.
9. Anlage nach einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Teil des abgetrennten Schlammes aus der
Nachklärung (8) als Rücklaufschlamm in die biolo
gische Stufe zurückgepumpt wird, während der restliche
Teil des Schlammes als Überschußschlamm fallweise ge
trennt stabilisiert und entwässert wird.
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
DE19853543432 DE3543432A1 (de) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | Anlage fuer die biologische aufbereitung von abwasser |
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