DE3545839A1

DE3545839A1 - Verfahren und vorrichtung zum schliessen der kreislaeufe bei der reinigung von wasser und abwasser

Info

Publication number: DE3545839A1
Application number: DE19853545839
Authority: DE
Inventors: Karl Clemens Dipl.-Chem. 8900 Augsburg Käuffer
Original assignee: Kaeuffer karl Clemens dipl-Chem
Current assignee: Kaeuffer karl Clemens dipl-Chem
Priority date: 1985-03-06
Filing date: 1985-12-23
Publication date: 1986-09-11
Anticipated expiration: 2005-12-24
Also published as: DE3545839C2

Description

AGS Ausrüstungsgesellschaft für Gewässer-Schutz-Technik mbH & Co.KG, Provinostraße 52, D - 8900 Augsburg

Verfahren und Vorrichtung zum Schließen der Kreisläufe bei der Reinigung von Kasser und Abwasser.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schließen der Flockungsmittel -Kreisläufe bewässern und Abwässern,-welche durch Flockung elinrinierbare AJsfallstoffe enthalten, wie diese in den meisten Industriezweigen und in den Kommunen anfallen.

Es ist bekannt, daß die erheblichen Mengen von Metall hydroxyd-

cnemiscnschlämmen, wie sie bei der chemischen und/biologischen Reinigung der Abwässer von Kommunen bzw. Unternehmen anfallen, ein ständig steigendes Problem darstellen. Einerseits sind, falls derartige Schlämme toxische Metalle, wie Zink oder Cadmium, enthalten, diese nur auf Sonderdeponien abzulagern, wobei man heutzutage mit durchschnittlichen Deponiekosten von etwa 350,— bis 400,— DM pro Tonne rechnen muß. Andere Schlämme ohne derartige toxische Bestandteile sollen möglichst für eine Schlammverbren-/geeignet sein, d. h.

einen möglichst geringen Salzgehalt aufweisen. Bei der Verbrennung oder Pyrolyse dürfen darüberhinaus keine schädlichen Stoffe entstehen. Um derartige Schlämme zu erhalten, werden nach bekannten

Wasser und Verfahren Wasserinhalsstoffe · enthaltende/Abwässer mittels Eisenhydrogencarbonat versetzt, um hierdurch die Schlämme auszuflocken, so daß eine Abtrennung des Reinwassers möglich ist. Bei den üblichen Verfahren gehen daher die verwendeten Flockungsmittel mit dem Schlamm verloren, wobei entsprechend die Schlammenge um die eingesetzen Flockungsmittelmengen vergrößert werden. Wegen der ständig steigenden Umweltschutzauflagen besteht darüberhinaus in der Industrie das Bestreben, Industrieabwässer möglichst im geschlossenen Kreislauf zu verwenden, d. h. nach Reinigung wieder in der Produktion einsetzen zu können.

Ausgehend von diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches als Endprodukt einen nahezu vollständig metal!salzfreien organischen Schi arm mit bester Eignung für die Verbrennung oder Pyrolyse ergibt und welches darüberhinaus unter Erschließung der wirtschaftlichen Anwendung neuer Technologien eine größtmögliche Rückgewinnung der eingesetzten Stoffe gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß beim Verfahren der eingangs genannten Art im wesentlichen durch die Kombination folgener Verfahrensschritte gelöst:

a) Mischen des Kassers, oder Abwassers · mit einer Metal!salzlösung als Flockungsmittel,

b) Entgasen des Wassers oder Abwassers, wobei das erhaltene Gas aufgefangen wird, sofern das Verfahren mit CO₂ durchgeführt wird,

c) Abtrennen des Reinwassers von der ausgeflockten Mischung aus Metall hydroxyd und organischem Schlamm,

d) Senkung des pH-Wertes der Mischung bis zur Lösung der Metallsalze, wobei diese Metal!salzlösung als Flockungsmittel in den Kreislauf zum Verfahrensschritt a) zurückgeführt wird und der [testschlamrn in einen tischbehälter überführt wird,

e) Auswaschen des Restschlamms mit Waschwasser, f) Trennen des Restschlamms von dem Waschwasser,

g) Erhöhung des pH-Wertes des Waschwassers bis zur Fällung der im Waschwasser gelösten Metallhydrosyde als MetalIhydroxydschlamm, unct

h) Beimischung des Metallhydroxydschlammes zu dem Abwasser-Flockungsmittel gemisch zwischen den Verfahrensschritten b) und c).

Durch die Erfindung werden abgesehen von der vollständigen Lösung der gestellten Aufgabe erhebliche Vorteile erzielt.

Zunächst wird ein nahezu vollständiger Flockungsmittel-Kreislauf hergestellt, da die selbst die Reste von nichtgelösten Metallhydroxyden aus dem Waschwasser rückgewonnen v/erden.

Hierbei beruhte die Erfindung auf der Erkenntnis, daß durch eine Reaktivierung der Flockungsmittel einerseits eine erhebliche Leistungssteigerung·bekannter Abwasseraufbereitungsverfahren möglich ist und darüberhinaus die letztlich anfallenden Schlammengen in nahezu salzfreier Form auf 40 bis 20 % reduziert werden können. In der praktischen Erprobung hat sich gezeigt, daß trotz des Widerstandes der Fachwelt, welche der Meinung war, daß bei der Ansäuerung die organisehen Stoffe mitgelöst werden und ständig unter Verringerung der Leistung im Kreislauf umlaufen wurden, die überraschende Wirkung eintritt, daß trotz Ansäuerung keine organische Substanz in den äußeren Kreislauf gelangt. Im Gegensatz wird sogar eine erhöhte Leistung erzielt, wobei angenommen wird, daß die im Flockungsmittel-Kreislauf mitgenommene organische Substanz als Flockungskern wirksam wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird beim Flockungsmittel ein Kreis!aufSchluß bis zu 85 % erzielt. Da das Flockungsmittel, welches im Kreislauf geführt wird, nach Erfüllung seiner Aufgabe immer einmal in gelöster Phase vorliegt, können in wirtschaftlicher Weise zusätzliche Aufgaben gelöst werden, wie beispielsweise die selektive Entfernung von Schwermetall ionen aus dem Kreislauf, wie dies weiter unten noch näher erläutert ist. Hierdurch lassen sich Sondermüllschlämme vermeiden, so daß auch für die erheblich reduzierten Schlammengen noch zusätzliche Deponiekosten gespart werden können, indem auch diese normal deponiert oder einer Pyrolyse bzw. Verbrennung unterzogen werden können.

Durch diese Besonderheit läßt sich auch beispielsweise in der Klärtechnik eine dritte Reinigungsstufe einführen, in welcher beispielsweise eine Fällung zur Phosphatentfernung wirtschaftlich möglich ist. Ein weiteres hervorragendes Anwendungsgebiet der vorliegenden

. J.

Erfindung ist die Nachrüstung vorhandener überlasteter Kläranlagen, bei welchen die Schiammengen dadurch bis zu 80 % abgebaut werden können. Dies hat die Folge, daß die Faul türme und ähnliche Anlagen entlastet werden, die Grenzwerte des Umweltschutzes sich leichter erreichen lassen und darüberhinaus auch hier Ersparnisse bei der Deponie auftreten.

Durch den gelösten Zustand des Flockungsmittels ist ferner auch eine¹ Schwefelrückgewi nnung mögli ch.
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Abgesehen von weiteren in den Unteransprüchen gekennzeichneten, vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung besteht eine besonders bevorzugte Ausführungsform darin, daß zur Senkung des pH-Wertes die Produkte einer Rauchgaswäsche verwendet werden, wozu beispielsweise das von der SchiammverDren-/s'tammenae rauchgas verwendet werden kann. Hierdurch lassen sich die Kosten der Ansäuerung ebenfalls senken, wobei . CCL im Kreislauf geführt werden kann. Da man ohnehin bevorzugt eine Rauchgaswäsche verwendet, ist es gleichzeitig möglich, das Rauchgas zusätzlich zu entsticken. 20

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unter- und Nebenansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung, in welcher die Erfindung anhand von in den Zeichnungen beispielhaft veranschaulichten Ausführungsformen näher erlautert wird. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Ausführungsform, bei welcher zusätzlich eine Rauchgaswäsche zur Anwendung gelangt; ^:

Fig. 3 die Ausführungsform gemäß Fig. 2 mit zusätzlicher Rauchgasentstickung;

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Blockdiagramms, bei welcher zusätzlich eine

Abtrennung toxischer Metalle und von Phosphaten vorgesehen ist; und

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird der Abwasserschlamm bzw. das Abwasser selbst zunächst mit einem Flockungsmittel vermischt, bei welchem es sich um eine Metall salzlösung handelt. Diese Mischung wird in eine Flockulationseinrichtung überführt, wo eine Entgasung erfolgt. Die Entgasung kann beispielsweise durch Aufbringen eines Vakuums oder durch Strippen erfolgen. Das Gas wird hierbei zur weiteren Verwendung aufgefangen.

Anschließend erfolgt eine Trennung von Schlamm und Reinwasser (RW), wobei das Reinwasser abgezogen wird. Der Schlamm besteht in dieser Stufe aus den organischen Bestandteilen und den ausgeflockten Metall hydro xyden. In der nächsten Stufe wird der pH-Wert dieser Mischung so weit gelöst, bis die Metallsalze, d. h. die MetalIhydroxyde in Lösung gehen, wobei aus dieser Stufe diese Metall salzlösung als Flockungsmittel (FM) in die Mischstufe zurückgeführt wird. Das Flockungsmittel durchläuft somit im wesentlichen immer den Kreis zwischen Mischen, Entgasen, Trennen und pH-Wert-Senkung, wobei es immer wieder durch Ansäuern in Lösung gebracht wird. Hierzu kann jede beliebige Säure dienen, wobei jedoch Kohlensäure oder Schwefelsäure aus weiter unten stehenden Gründen bevorzugt sind. Zu diesem Zweck kann beispielsweise,wie in Fig. 1 angedeutet, das in der Entgasungsstufe gewonnene Gas einer Gaswäsche unterzogen werden, so daß CO₂ mit zur Senkung des pH-Wertes des Schlamms herangezogen werden kann. In dieser Stufe können selbstverständlich auch andere Säuren zugeführt werden.

Nachdem das Flockungsmittel durch Ansäuern in Lösung gegangen ist, wird der im wesentlichen aus organischen Bestandteilen bestehende Schlamm in die Waschstufe überführt und dort mit Waschwasser behandelt. Durch das Waschen wird der Rest der Metallsalze in das Waschwasser aufgenommen, so daß ein salzfreier Schlamm aus der Waschstufe abgeführt werden kann. Ein derartiger salzfreier Schlamm kann ohne

Schwierigkeiten deponiert oder, wie angedeutet, durch Pyrolyse verbrannt werden.

Das Waschwasser selbst wird in der Maschstufe abgetrennt und in einer weiteren Stufe mittels einer Lauge behandelt, um den pH-Wert so weit zu erhöhen, daß die im Waschwasser gelösten Metallsalze als ein Metalifrydroxyd-^aWfallen. Der Metall hydroxyd-}^a"wird vom Reinwasser in dieser S.ufe abgetrennt und in den Kreislauf zwischen dem Entgasen und dem Trennen von Schlamm und Reinwasser zurückgeführt. Durch diese Verfahrensweise wird nahezu das gesamte Flockungsmittel wiedergewonnen, da die aus dem Waschwasser rückgewonnenen Flockungsmittelreste den oben beschriebenen Flockungsmittel-Kreislauf ergänzen.

Zur sachgerechten und ausreichenden Absenkung des pH-Wertes können selbstverständlich bei sämtlichen Verfahrensvarianten zusätzliche Vorkehrungen getroffen sein, um Säure zuzuführen. Bevorzugt ist es jedoch, die Säureionen aus dem Verfahren selbst zu gewinnen, so daß neben dem Flockungsmittel-Kreislauf quasi auch ein Säurekreislauf hergestellt wird.

Eine derartige Verfahrensvariante ist ebenfalls in Form eines Blockdiagramms in Fig. 2 gezeigt. Wie veranschaulicht, werden hierbei die notwendigen Säureionen zum Ansäuern des aus organischen Schlammbestandteilen und MetalIhydro^/^stehenden Schlammgemisches durch eine Rauchgaswäsche gewonnen, wobei es sich bei dem Rauchgas um ein beliebiges Rauchgas oder bei einem geschlossenen System um das Rauchgas aus der Schiammvörbrennung (SP) handeln kann.

QQ Wie gezeigt, wird hierbei durch eine Stufe der Gaswäsche das Rauchgas zusammen mit dem in der Entgasungsstufe gewonnenen Gas behandelt und COp und SO« ausgewaschen und zum Senken des pH-Wertes herangezogen.

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Durch die Rauchgaswäsche, d. h. durch Auswaschen von CO₂ und SO« kann praktisch ohne zusätzliche Kosten der gesamte Säurebedarf des Verfahrens gedeckt werden.

Da ferner bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ohnehin eine Gaswäsche durchgeführt wird und das Flockungsmittel in der gelösten Phase umgewälzt wird, läßt sich ohne Schwierigkeiten zusätzlich eine Rauchgasentstickung durchführen, welche beispielsweise durch eine ebenfalls im Kreislauf geführt Dithionitwäsche erfolgen kann. Ohne diese Voraussetzungen wäre eine Rauchgasentstickung unwirtschaftlich;

Diese VerfahrensVariante ist in Fig. 3 ebenfalls als Blockdiagramm veranschaulicht.

Da, wie schon erwähnt, nach dem Ansäuern das Flockungsmittel auf jeden Fall in einer gelösten Phase an den Anfang des Verfahrens zurückgeführt wird, ist es erfindungsgemäß möglich, zur Vermeidung von Sondermüllschlämmen ohne Schwierigkeiten toxische Schwermetall ionen abzutrennen.

Diese Verfahrensvariante ist in Fig. 4 ebenfalls als Blockdiagramm veranschaulicht, wobei bei dieser Ausführungsform zusätzlich auch die Rauchgaswäsche gemäß Fig. 2 oder 3 zur Anwendung gelangen kann.

Wie veranschaulicht, kann hier in den Flockungsmittel kreislauf eingegriffen werden, indem dieser in der Phase, in welcher das Flockungsmittel gelöst ist, zum Abtrennen der toxischen Metalle, zur Phasphatfällung umgeleitet werden kann.

Die Abtrennung der toxischen Metalle kann beispielsweise elektrolytisch oder durch chemische Fällung erfolgen. Falls als Flockungsmittel Aluminium-oder Eisensalze verwendet werden, können die Schwermetall-Ionen auch dadurch abgetrennt werden, daß die Aluminium- oder Eisensalze ausgeflockt und nach Abtrennung wieder gelöst werden, während die Schwermetall-Ionen in der ursprünglichen Lösung verblei-

ben.. Die wiedergelösten Salze werden dann an den Anfang des Verfahrens als Flockungsmittel zurückgeführt.

Es ist offensichtlich, daß durch die obenstehenden Ausführungsformen unter wirtschaftlichem Aspekt Verfahrenstechnologien anwendbar werden, welche für sich allein genommen unwirtschaftlich wären. Durch die Führung der wesentlichen Bestandteile, abgesehen vom eigentlichen Verfahrensprodukt des salzfreien Schlammes im Kreislauf, steigt der Wirkungsgrad des Verfahrens erheblich.

In Fig. 5 ist schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindunsgemäßen Verfahrens veranschaulicht.

Hierbei bilden zwei Leitungen 1 und 2 eine Mischvorrichtung zum Misehen des durch die Leitung 1 zugeführten Abwassers bzw. Schlamms und des durch die Leitung 2 zugeführten Flockungsmittels, bei welchem es sich um eine Metal!salzlösung handelt.

Das organische Stoffe enthaltende Abwasser bzw. der Schlamm wird über die Leitung 1 zugeführt und die Metal!salzlösung über die Leitung 2 zugemischt. Diese Mischung wird in einen Flockulator 3 eingeleitet, in welchem die Mischung entgast wird. Die Entgasung erfolgt bevorzugt durch Erzeugen eines Vakuums oder durch Strippen. Vom Flockulator 3 wird die aus den gebildeten MetalIhydroxyden und dem organischen Schlamm bestehende Mischung in einen Vorratsbehälter 4 überführt, welcher außerdem eine Zuleitung 5 aufweist, die den Metallhydroxyä-/^luläTls der Waschwasseraufbereitung führt.

In dem Vorratsbehälter wird unter Umwälzen der Metallhydroxydschlamm mit der Schlammischung vermengt.

In einer an den Vorratsbehälter 4 angeschlossenen Flotationsvorrichtung 6 wird das Reinwasser von dieser Schlammischung abgetrennt und über die Leitung 7 zur weiteren Verwendung abgeführt. Die verbleibende Schlammischung wird in ein Gefäß 8 überführt, von wo sie über einen Dreiwegehahn 9 in einen Reaktor 10 gepumpt werden kann.

In dem Reaktor 10 wird die Schlammischung unter Senkung des pH-Wer-

tes mit Säure versetzt, welche über eine Pumpe 11 eindosiert werden kann.

Die dabei erhaltene Suspension wird in einen Filterbehälter 12 weitergeleitet, in welchem der organische Schlamm von der durch die Ansäuerung gebildeten Metal!salzlösung abgetrennt wird. Die Metall salzlösung wird über die Leitung 2 als Flockungsmittel in die Mischstufe zurUckgeflihrt.

D_er verbleibende, nun weitgehend aus organischen Bestandteilen bestehende Schlamm wird mit einem über die Leitung 13 zugeführten Spülwasser aus dem Filterbehälter 12 ausgespült und in einen Waschbehälter 14 übertragen.

In dem Waschbehälter 14 wird der Schlamm mit Waschwasser gewaschen, welches über die Leitung 15 eingeleitet wird. Waschwasser und Schlamm gelangen sodann in eine Flotationskaskade 16. In der Flotationskaskade 16 kann zusätzlich über eine Leitung 17 eine weitere Säure beigemischt werden, um zu gewährleisten, daß sämtliche Metall-Salzgehalte in Lösung gehen. Die Leitung 17 speist die Verbindungsleitung zwischen dem Waschbehälter 14 und der Flotationskaskade 16 .

Der nunmehr vollständig gereinigte Schlamm wird über die Leitung 18 abgeführt und kann nach Eindickung und Trocknung in der Pyrolysestufe verbrannt werden. Dieser Schlamm ist optimal salzfrei.

In der letzten Stufe der Flotationskaskade 16 wird der pH-Wert des Waschwassers vorzugsweise durch Kalk angehoben, so daß ein Metal1-hydroxyd-z/ ausfällt, der über die oben erwähnte Leitung 5 dem Vorratsbehälter zugeführt wird.

Das durch diese Fällung salzfreie Waschwasser wird über die Leitung 19 abgezogen.
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Anstelle der Flotationsvorrichtung 6 kann eine Sedimentiervorrichtung in Form eines einfachen Beckens oder eines Schrägklärers eingesetzt werden. Bei amphotheren Metallen, wie beispielsweise Aluminium,

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kann statt der Ansäuerung im Reaktor 10 die Lösung des Flockungsmittels auch durch eine Lauge erfolgen, welche dann über die Dosierpumpe 11 eingespeist wird.

Als Reaktor 10 wird ein Rührkessel oder vorzugsweise ein Schlaufenreaktor verwendet. Die Flotationskaskade besteht bevorzugt aus zwei Elektroflotationsvorrichtungen.

Das vom Flockulator 3 abgezogene Gas wird über die Leitung 20 einem Reaktor 21 zugeführt. Bei dem Reaktor 21 handelt es sich um einen Gaswäscher, in welchem auch diesem Gas das enthaltene COp bzw. SO2 ausgewaschen wird. Bei den oben beschriebenen Verfahrensvarianten wird dieser Reaktor derart ausgebildet, daß auch eine Entstickung und/oder Rauchgaswäsche bezüglich der COp- und SOp-Bestandteile durchgeführt werden kann. Der Gaswäscher, welcher als Reaktor 2 eingesetzt wird, kann als Blasensäule, Strahlwäscher, Sprühturm, Waschkolonne oder Venturiwäscher ausgebildet sein.

Das Auswaschen selbst erfolgt entweder mittels des Abwassers, wel-2Q ches über die Leitung 22 von der Leitung 1 abgezogen werden kann, oder mittels der Schlammischung in dem Gefäß 8.

Die Zufuhr des Abwassers oder der Schlammischung zum Reaktor 21 erfolgt jeweils über den Dreiwegehahn 9. Das im Reaktor erhaltene wässrige Gemisch , welches COp und/oder SOo enthält, wird einem weiteren Reaktor 23 zugeführt. Dort wird zusätzlich CO₂ zur Reaktion zugegeben.

Der Reaktor 23 ist bevorzugt als Submersreaktor ausgebildet. Dort kann durch eine Vorratsbehälter 24 zusätzlich COp eingeleitet werden, welches die im Verfahrensverlauf verlorengegangene Kohlensäure ersetzt.

Das aus dem Reaktor 23 austretende COp- und/oder SOp-SaI ze enthaltende Gemisch wird der vom Reaktor 10 kommenden Suspension beigemischt, ehe diese in den Filterbehälter 12 eingeleitet wird.

Wie erwähnt, wird die zum Einsatz kommende Kohlensäure und/oder

schweflige Säure bevorzugt aus Rauchgas gewonnen, in welchem sie als gasförmige Anhydride vorliegen.

Als Flockungsmittel finden bevorzugt zweiwertige Eisensalze als Metallsalze Verwendung.

Vor dem Filterbehälter 12 und dem Flockulator 3 kann ein Vorabscheider, beispielsweise ein Schrägklärer oder eine Zentrifuge angeordnet sein.

Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Erfindung, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Claims

B4TENI4NW^'LTE BROSE + B4RTNER

European Patent Attorneys - Maödataires en Brev.eiaEurojieens -zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt D-8023 München-Pullach, Wiener Straße 2; Telefon (O 89) 7 93 3071; Telex 5 212147 bros d; Cables: «Patentibus» München

K/1RLABROSEt198l

DipHng.

QMRLBROSE

Dipl.-Ing.. Dipl.-Wirtsch.-Ing.

MICH/EL RESCH

Dipl.-Phys.

AGS Ausrüstungsgesellschaft für Gewässer-Schutz-Technik mbH & Co. KG Provinostraße 52, D - 8900 Augsburg

»^zeichen: Tag. 23. Dezember 1985

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PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Schließen der Kreisläufe bei der Reinigung von Wasser und Abwasser, welche chemisch ausfällbare bzw. organische Abfall stoffe enthalten, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Verfahrensschritte:

a) Mischen des Abwassers oder Abwasserschlamms mit einer Metallsalzlösung als Flockungsmittel,

b) Entgasen des Abwasser-Flockungsmittel gemisches, wobei das erhaltene Gas aufgefangen wird,

c) Abtrennen des Reinwassers von der ausgeflockten Mischung aus Metallhydroxyden und organischem Schlamm,

d) Senkung des pH-Wertes der Mischung bis zur Lösung der Metallsalze, wobei diese Metall salzlösung als Flockungsmittel im Kreislauf zum Verfahrensschritt a) zurückgeführt wird und der im wesentlichen aus organischen Bestandteilen bestehende

Fernmündliche Vereinbarungen werden erst durch schriftliche Bestätigung verbindlich.

Schlamm in eine Waschvorrichtung überführt wird,

e) Auswaschen des Schlamms mit Waschwasser, f) Trennen des gewaschenen Schlamms und des Waschwassers,

g) Erhöhung des pH-Wertes des Waschwassers bis zur Fällung der im Waschwasser gelösten Metallsalze als Metallhydroxydschlamm und

h) Beimischung des Metallhydroxydschlammes zu dem Abwasser-Flockungsmittelgemisch zwischen den Verfahrensschritten b) und c).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem

im Verfahrensschritt b) aufgefangenen Gas mittels der im Verfahrensschritt c) erhaltenen Schlammischung CO₂ ausgewaschen wird, welche der Mischung nach dem Verfahrensschritt c) zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt b) bei Lösung mit CO₂ durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von frischem Rauchgas zusätzlich SO₂ ausgewaschen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Restschlamm vor der Abtrennung des Waschwassers Säure zugesetzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswaschen von CO₂ und/oder SO₂ mehrstufig erfolgt, indem der Schlamm mit SO₂ gelöst, anschließend aus dem Regenerat Eisen ausgeflockt und

3Q schließlich wieder mit CO₂ gelöst wird.

7. Verfahren nach eimen der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt d) CO₂ zugesetzt wird.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung des pH-Wertes im Verfahrensschritt g) durch Kalkzugabe bzw. KaikniIchzugabe erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei übersäurung der Mischung Alkali zugeführt wird.

10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Senkung des pH-Wertes der Mischung im Verfahrensschritt d) durch Zuführung der Produkte einer Rauchgasentschwefelung erfolgt.

11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Senkung des pH-Wertes der Mischung im Verfahrensschritt d) durch Zuführung von Kohlensäure erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß CO₂ dem Kreislauf zugeführt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß CO« aus

Rauchgas gewonnen wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entstickung des Rauchgases durchgeführt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Rauchgas mit einer Dithionit-Lösung gewaschen wird, welche nach Abtrennung der Stickstoffverbindungen im Kreislauf geführt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Rauchgas einer an den Verfahrensschritt h) anschließenden Schiamm-Verbrennung oder Pyrolyse verwendet wird.

17. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn-30

zeichnet, daß aus der gelösten Phase des im Kreislauf geführten Flockungsmittels toxische Schwermetall-Ionen, wie Zink und Cadmium, abgetrennt werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab-

trennung elektrolytisch und/oder durch spezifische Fällung erfolgt.

19. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn-

zeichnet, daß aus der gelösten Phase des im Kreislauf geführten Flockungsmittels eine Fällung von Phosphaten durchgeführt wird.

20. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Bestandteile:

Eine Mischeinrichtung (1, 2) zum Mischen von Abwasser bzw. Abwasserschlamm mit einem durch eine Metall salzlösung gebildeten Flockungsmittel,

einen an diese angeschlossenen Flockulator (3) zum Entgasen der Mischung mit einem Gasauslaß,

eine Flotationsvorrichtung (6) zum Abtrennen des Reinwassers von der Mischung mit einem Reinwasserauslaß (7) und einem Auslaß für Schlammmischung mit einem an diesen angeschlossenen Reaktor (10) mit Einrichtungen (11) zum Eindosieren von Säure und einem Auslaß, der zu einem Filterbehälter (12) führt, wobei der Filterbehälter (12) einen Schlammauslaß und einen Auslaß für die Metall salzlösung aufweist, welcher über eine Leitung (2) an die Mischeinrichtung (1, 2) angeschlossen ist,

einen Waschbehälter (14), der über eine Leitung (13) an den Schlammauslaß des Filterbehälters (12) angeschlossen ist und einen Waschwasseranschluß aufweist,

eine Flotationskaskade (16) zur Trennung von Waschwasser und organischem Schlamm und zur separaten Trennung von Metall salzschlamm vom Waschwasser, welche an den Schlammauslaß des Waschbehälters (14) angeschlossen ist, und

einen Vorratsbehälter (4), welcher über eine Leitung (5) an den Metall salzschlammauslaß der Flotationskaskade (16) angeschlossen ist, wobei der Vorratsbehälter (4) zwischen den Flockulator (3) und der Flotationsvorrichtung (6) angeordnet und an diese angeschlossen ist.

2t. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasauslaß des Floekulators (3) an einen als Gaswäscher ausgebildeten Druckreaktor (21) angeschlossen ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotationskaskade (16) als Elektroflotationseinrichtung ausgebildet ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckreaktor (2t) ein weiterer alsSubirersreaktor (23) ausgebildeter Reaktor nachgeschaltet ist.

24. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den durch die Leitung (2) gebildeten Flockulationsmittel-Kreislauf eine Trenneinrichtung für toxische Metalle und Phosphate eingeschaltet ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckreaktor (2t) einen Anschluß an eine Rauchgasleitung aufweist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgasleitung die Abgase der nachgeschalteten Schlammpyrolyse oder Verbrennung führt.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaswäscher Einrichtungen zur Rauchgasentstickung enthält.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Rauchgasentstickung durch einen Dithionit-Kreislauf gebildet sind.