DE3823127A1

DE3823127A1 - DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WASTE WATER

Info

Publication number: DE3823127A1
Application number: DE19883823127
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dr Dolkemeyer; Hans Dr Gierlich; Karin Dr Schmidt
Original assignee: Rheinische Braunkohlenwerke AG
Current assignee: Urt Umwelttechnik 50354 Huerth De GmbH
Priority date: 1988-07-08
Filing date: 1988-07-08
Publication date: 1990-01-11
Also published as: WO1990000525A1; EP0377713A1; DD285768A5

Abstract

The invention concerns the removal of adsorbable impurities, in particular organic impurities, by means of an arrangement containing a layer of adsorbent material which is preferably pre-treated with steam and/or water.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Entfernung von adsor bierbaren Verunreinigungen, insbesondere von organischen Ver unreinigungen mittels einer siebartigen Vorrichtung, in der sich eine adsorbierende Schicht aus adsorbierendem Material befindet, welche bevorzugt mit Dampf und Wasser behandelt wor den ist.The present invention relates to the removal of adsor selectable impurities, especially organic ver impurities by means of a sieve-like device in which an adsorbent layer of adsorbent material is located, which is preferably treated with steam and water that is.

Die Reinigung von verschmutztem Wasser zur Erhaltung der Um welt ist eine der großen Herausforderungen an die moderne In dustriegesellschaft. Es sind zahlreiche Verfahren bekannt, die nach ganz unterschiedlichen Prinzipien arbeiten. Beispielhaft seien biologische Verfahren genannt, die vor allem dazu dienen, organische Verunreinigungen und Stickstoff ent haltende Verunreinigungen mittels Bakterien aerob zu entfernen.The purification of polluted water to maintain the order world is one of the big challenges for modern in industrial company. Numerous processes are known who work according to very different principles. Examples include biological processes that above all serve to ent organic contaminants and nitrogen to remove contaminants with bacteria.

Aus der sehr umfangreichen Patentliteratur können nur wenige Beispiele genannt werden, wie DE-OS 35 23 844, EP-A-02 02 626, EP-A-01 54 915, DE-PS 25 12 815.Only a few can from the very extensive patent literature Examples are mentioned, such as DE-OS 35 23 844, EP-A-02 02 626, EP-A-01 54 915, DE-PS 25 12 815.

An anaeroben Verfahren seien beispielhaft genannt: DE-OS 33 07 796, EP 00 46 901, EP 01 19 430.The following are examples of anaerobic processes: DE-OS 33 07 796, EP 00 46 901, EP 01 19 430.

Auch die Umkehrosmose wird zur Reinigung von Abwasser einge setzt (DE-OS 35 43 661, EP-A-02 29 414).Reverse osmosis is also used to purify waste water sets (DE-OS 35 43 661, EP-A-02 29 414).

Von Bedeutung bei der Abwasserreinigung sind auch adsorptive Verfahren. Gemäß DE-PS 24 18 169 und DE-PS 28 19 572 wird γ-Al₂O₃ als Adsorbens eingesetzt. Nach DE-OS 33 35 994 wird ein Filterpatronensystem eingesetzt, welches ein geeignetes Adsorptionsmittel enthält. Nach DE-OS 34 01 867 wird ein Ad sorberharz verwendet. Adsorptive processes are also important in wastewater treatment. According to DE-PS 24 18 169 and DE-PS 28 19 572 γ -Al ₂ O _{3 is used} as an adsorbent. According to DE-OS 33 35 994, a filter cartridge system is used which contains a suitable adsorbent. According to DE-OS 34 01 867 an Ad sorber resin is used.

Auch Kohlematerialien werden als Adsorptionsmittel eingesetzt. So offenbart DE-OS 34 36 453 ein zweistufiges Verfahren, wobei in einer ersten Stufe pulverförmige Aktivkohle im Abwasser dispergiert wird und anschließend die Feststoffe abfiltriert werden.Carbon materials are also used as adsorbents. So DE-OS 34 36 453 discloses a two-stage process, wherein in a first stage, powdered activated carbon in the wastewater is dispersed and then the solids are filtered off will.

In einer 2. Stufe wird das vorgereinigte Wasser in einen Ak tivkohle-Adsorptionsturm unter gleichzeitiger Luftzufuhr ein gesprüht.In a second stage, the pre-cleaned water is converted into an Ak activated carbon adsorption tower with simultaneous air supply sprayed.

Nach DE-OS 32 21 451 wird Aktivkohle, bevorzugt Ruß aus Ver gasungsanlagen, mit einem Flockungsmittel und einem Polymeren zu Pellets gepreßt, die in das Abwasser unter Rühren einge tragen werden.According to DE-OS 32 21 451 activated carbon, preferably carbon black from Ver gas systems, with a flocculant and a polymer pressed into pellets, which entered the wastewater with stirring will wear.

In EP-A-01 34 271 wird ein Abwasserreinigungsverfahren offen bart, gemäß dem Abwasser von unten nach oben durch ein Kohle bett bewegt wird, wobei das Kohlebett um ca. 30% expandiert.EP-A-01 34 271 discloses a wastewater treatment process beard, according to the wastewater from the bottom up through a coal bed is moved, whereby the carbon bed expands by approx. 30%.

Trotz des geschilderten umfangreichen Standes der Technik be steht das Bedürfnis, in einem einfachen, einstufigen, besonders wirtschaftlichen Verfahren Abwässer zu reinigen, wobei das Verfahren auch erlauben soll, die Reinigungsvorrichtung vor Ort, also beispielsweise auf einer Deponie aufzustellen, zu betreiben und wieder abzutransportieren. Eine besonders wich tige Aufgabenstellung ist hierbei, auf wirtschaftliche Weise auch stark verschmutzte Abwässer zumindest soweit zu reinigen, daß sie in üblichen Kläranlagen weitergereinigt werden können. Es ist bekannt, daß Deponiesickerwasser bereits ab 01.01.89 nach dem geänderten Abwassergesetz auch rechtlich als Abwasser eingestuft wird. Es ist daher mit zunehmenden Anforderungen zur Reinigung solcher Abwässer zu rechnen. Die derzeitigen zur Reinigung von Sickerwasser eingesetzten Verfahren sind die biologische Reinigung mit chemisch/physikalischer Nachbehand lung und die Umkehrosmose (s. z.B. "Abwassertechnik, 1-2, 1988 S. 34-38). Despite the extensive state of the art described be stands the need in a simple, one-step, special economic process to purify waste water, the The method should also allow the cleaning device to move forward Location, for example on a landfill operate and remove again. One particularly important The task here is economical also to clean heavily polluted waste water at least to the extent that they can be further cleaned in conventional sewage treatment plants. It is known that landfill leachate is available from 01.01.89 legally as wastewater according to the amended wastewater law is classified. It is therefore with increasing demands count towards the purification of such waste water. The current ones for The methods used to purify leachate are biological cleaning with chemical / physical after-treatment treatment and reverse osmosis (see e.g. "Abwassertechnik, 1-2, 1988 Pp. 34-38).

Die Art der Verunreinigungen in Sickerwässern kann sehr unter schiedlich sein in Abhängigkeit von den Abfallmaterialien mit denen Grund- und Oberflächenwasser in Berührung kommen. Bei spielsweise enthält Deponiesickerwasser aus Sondermülldeponien eine andere Zusammensetzung an Verunreinigungen als ein Sicker wasser aus Hausmülldeponien (Müll und Abfall, 2, 1988, S. 67-71). So sind die Anteile an organischen Verunreinigungen in letzte rem meist höher.The type of contaminants in leachate can be very low be different depending on the waste materials which groundwater and surface water come into contact with. At for example, contains landfill leachate from hazardous waste landfills a different composition of impurities than a seepage water from household waste landfills (Rubbish and Waste, 2, 1988, pp. 67-71). So are the levels of organic contaminants in the latter rem mostly higher.

Wichtige Verunreinigungen die entfernt werden müssen, sind beispielsweise Phenol und Phenolderivate, Kohlenwasserstoffe oder adsorbierbare organische Halogenverbindungen (AOX). Auch organische und anorganische Stickstoffverbindungen und Schwer metallverbindungen sind meist in Sickerwässern enthalten. Der Anmelderin ist es nunmehr gelungen, den Stand der Technik insbesondere im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit und einfache Durchführbarkeit weiterzuentwickeln durch ein Verfahren zur Reinigung von Abwasser, dadurch gekennzeichnet, daß in die Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-6 eine Schicht aus adsor bierendem Material eingebracht wird, wobei das adsorbierende Material durch Einleiten von Gas und/oder Flüssigkeit erhitzt wird und im Falle des Erhitzens mit Gas unter Wasser und/oder ein Wasser/Dampf-Gemisch gesetzt wird, daß das zu reinigende Abwasser durch die Schicht von adsorbierendem Material geleitet wird und daß das gereinigte Abwasser aus dem Ablauf der Vor richtung entnommen wird.Important contaminants that must be removed are for example phenol and phenol derivatives, hydrocarbons or adsorbable organic halogen compounds (AOX). Also organic and inorganic nitrogen compounds and heavy metal compounds are mostly contained in leachate. The applicant has now succeeded in the state of the art especially in terms of economy and ease Further develop feasibility through a process for Treatment of waste water, characterized in that in the Device according to claims 1-6 a layer of adsor Introducing material is introduced, the adsorbing Material heated by introducing gas and / or liquid and in the case of heating with gas under water and / or a water / steam mixture is placed that is to be cleaned Wastewater passed through the layer of adsorbent material and that the purified wastewater from the drain of the pre direction is removed.

Fig. 1, 2 und 3 stellen Ergebnisse zur Verminderung des CSB- Werts in einer Laborvorrichtung dar. Figures 1, 2 and 3 illustrate results for reducing COD in a laboratory device.

Fig. 4 stellt Ergebnisse mit einer Technikumsanlage dar. Fig. 4 shows results with a pilot plant.

Fig. 5 stellt Ergebnisse mit einer technischen Vorrichtung dar. FIG. 5 depicts results with a technical device.

Fig. 6 stellt beispielhaft eine erfindungsgemäße Vorrichtung dar. Fig. 6 exemplifies a device of the invention.

Fig. 7 stellt beispielhaft eine weitere erfindungsgemäße Vor richtung dar. Fig. 7 shows an example of another device according to the invention.

Die Fig. 8 und 9 stellen Beladen, Betrieb und Transport erfindungsgemäßer Vorrichtungen dar. FIGS. 8 and 9 illustrate loading, operation and transport devices of the invention.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist ein Behälter, in dem sich oberhalb des Behälterbodens ein wasserdurchlässiger, siebarti ger Boden befindet, auf dem adsorbierendes Material angeordnet ist, wobei durch wenigstens einen Ablauf zwischen den Böden Wasser entnommen werden kann.The device according to the invention is a container in which a water-permeable sieve, above the bottom of the container ger soil is arranged on the adsorbent material is, with at least one drain between the floors Water can be removed.

Grundsätzlich kann der Behälter jede Raumform besitzen, also zylindrisch und rund sein, viereckig, rechteckig, trapezförmig oder auch aus zusammengesetzten Raumformen bestehen wie z.B. sich im oberen Teil trapezförmig erweitern, unten jedoch vier eckig oder rechteckig sein.Basically, the container can have any spatial shape, that is be cylindrical and round, square, rectangular, trapezoidal or consist of composite spatial forms such as expand trapezoidally in the upper part, but four at the bottom be square or rectangular.

Die aufgezählten Raumformen sind als beispielhaft, jedoch nicht als limitierend anzusehen.The listed forms of space are exemplary, but not to be regarded as limiting.

Der unten im allgemeinen geschlossene, jedoch mit wenigstens einem Ablauf versehene Behälter besitzt einen im unteren Be reich oberhalb des Behälterbodens liegenden siebartigen oder rostartigen Boden. Dieser durchlässige Teil kann die gesamte Fläche dieses Bodens einnehmen oder nur einen Teil der Fläche. Auf dem siebartigen Boden ruht die Schicht aus adsorbierendem Material. Der siebartige Boden hat die Funktion, das aus der Adsorptionsschicht ablaufende Wasser passieren zu lassen, so daß es unterhalb desselben über wenigstens einen Ablauf aus dem Behälter abgezogen werden kann. Grundsätzlich kann der Siebboden beliebige Ausgestaltungen haben, etwa aus einem sieb artigen Drahtgeflecht, aus Stäben, aus einer durchlochten Me tallplatte oder beliebigen anderen Anordnungen bestehen. Er kann beispielsweise auch Erhöhungen oder Vertiefungen aufwei sen.The one generally closed below, but with at least a drain provided container has a lower Be sieve-like or lying above the bottom of the container rusty ground. This permeable part can be the whole Take up the area of this floor or only part of the area. The layer of adsorbent rests on the sieve-like base Material. The sieve-like bottom has the function that comes from Allow water to drain through the adsorption layer, so that there is at least one drain below it can be removed from the container. Basically, the Sieve tray have any configurations, for example from a sieve like wire mesh, from bars, from a perforated me tallplatte or any other arrangement exist. He can for example also have ridges or depressions sen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann aus unterschiedlichen Materialien bestehen wie sie im Behälterbau üblich sind, also aus Stahl, Guß, Edelstahl, Kunststoffen, Stahlbeton, Verbund werkstoffen u.a. The device according to the invention can be of different types Materials exist as they are common in container construction, so made of steel, cast iron, stainless steel, plastics, reinforced concrete, composite materials etc.

Um Korrosion zu vermeiden bzw. zu vermindern ist es erwünscht, korrosive Materialien mit einem schützenden Belag oder Anstrich zu versehen.In order to avoid or reduce corrosion, it is desirable corrosive materials with a protective coating or paint to provide.

Um Kanalbildung in der Adsorptionsschicht und an den Behälter wänden zu vermindern ist es vorteilhaft, geeignete Einbauten zur Strömungsleitung in dem Behälter anzubringen, wie beispiels weise Leitbleche an den Behälterwänden.To form channels in the adsorption layer and on the container to reduce walls, it is advantageous to use suitable internals to attach to the flow line in the container, such as wise baffles on the container walls.

Da es sich als sehr vorteilhaft erwiesen hat, das Adsorptions material mit Gasen, insbesondere Dampf und/oder Flüssigkeiten, insbesondere heißem Wasser und/oder Wasser/Dampf-Gemischen zu erhitzen, ist an dem Behälter wenigstens eine Zuführvorrich tung für Dampf und/oder Wasser vorgesehen, vorzugsweise im unteren Bereich, wobei auch der im Behälter befindliche Ablauf durch Anschluß an eine Dampf- und/ oder Heißwasserleitung für diesen Zweck verwendet werden kann.Since it has proven to be very advantageous, the adsorption material with gases, especially steam and / or liquids, especially hot water and / or water / steam mixtures to be heated is at least one feed device on the container device for steam and / or water provided, preferably in lower area, including the drain in the container by connecting to a steam and / or hot water pipe for this purpose can be used.

Der Wasserstand im Behälter kann durch übliche Regelvorrich tungen geregelt werden. Eine sehr einfache vorteilhafte Vor richtung ist jedoch die Verlegung der Leitung für das ablau fende Wasser in einer solchen Höhe, daß durch diese der ge wünschte Wasserstand im Behälter eingestellt werden kann. Als Ablaufleitung kann hierbei ein Schlauch verwendet werden. Es kann jedoch auch eine feste Leitung eingesetzt werden. Vorteil haft ist die Höhe der Ablaufleitung einstellbar, so daß jede gewünschte Wasserstandshöhe im Behälter eingestellt werden kann.The water level in the tank can be changed using a standard control device are regulated. A very simple advantageous pre however, the direction is to lay the cable for the drain fende water at such a height that the ge desired water level can be set in the tank. As A drain pipe can be used here. It however, a fixed line can also be used. Advantage the height of the drain pipe is adjustable so that each desired water level in the tank can be set can.

Ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt in der Transportierbarkeit. So kann diese beispielsweise bei Verwendung von Koks als Adsorbens bei einer Kokserzeugungs anlage befüllt werden, mit Dampf und/oder heißem Wasser und/oder Wasser/Dampf-Gemisch behandelt werden, durch einen LKW zur Deponie befördert werden, dort abgestellt und sofort in Betrieb genommen werden. Nach Absättigung des Adsorbens kann der Be hälter zu einer Verbrennungsanlage, zu einer für diesen Zweck zugelassenen Deponie oder zu einer Regenerieranlage gebracht werden.A great advantage of the device according to the invention lies in portability. For example, at Use of coke as an adsorbent in coke production be filled with steam and / or hot water and / or Water / steam mixture are treated by a truck Landfill are transported, parked there and immediately in operation be taken. After saturation of the adsorbent, the Be container to an incinerator, one for this purpose approved landfill or brought to a regeneration plant will.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung ist daher die jenige, wie sie auch bei oben offenen Abfall-Containern üblich ist. Dies hat den Vorteil, daß die zum Auf- und Abladen und Transportieren geeigneten LKW′s verfügbar sind.A preferred embodiment of the device is therefore the the one that is also common for waste containers that are open at the top is. This has the advantage that the loading and unloading and Transporting suitable trucks are available.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedes adsorbierende Material verwendet werden, bevorzugt sind jedoch Materialien auf Kohlebasis insbesondere Kokse, da diese wesentlich wirt schaftlicher sind als beispielsweise Aktivkohle. Ein geeigne ter Koks ist z.B. aus Braunkohle gewonnener Herdofenkoks, aber auch nach anderen Verfahren hergestellte Kokse und Steinkohlen kokse sind erfindungsgemäß geeignet.In the method of the invention, any adsorbent Material are used, but materials are preferred on the basis of coal, in particular coke, since it has a significant effect are more economical than activated carbon, for example. A suitable The coke is e.g. Oven coke made from brown coal, but coke and hard coal also produced by other processes Kokse are suitable according to the invention.

Im Falle des Einsatzes von Koks hat die Anmelderin gefunden, daß das Erhitzen desselben mit Gasen und/oder Flüssigkeiten vor Inbetriebnahme wesentlich bessere Ergebnisse bringt als ohne diese Vorbehandlung. Bevorzugtes Gas ist Wasserdampf, bevorzugte Flüssigkeit heißes Wasser und/oder Wasser/Dampf- Gemisch. Nach dem Erhitzen wird das adsorbierende Material im Falle des Erhitzens mit einem Gas, mit Wasser, insbesondere heißem Wasser und/oder Wasser/Dampf-Gemisch befüllt. Der Temperaturbereich, in den der Koks durch Erhitzen gebracht wird ist 20-200°C, bevorzugt 50-180°C und besonders bevor zugt 75-140°C. Erfindungsgemäß ist auch eine Behandlung mit Flüssigkeit, z.B. Wasser vor dem Erhitzen möglich.In the case of the use of coke, the applicant has found that heating it with gases and / or liquids before start-up brings significantly better results than without this pretreatment. The preferred gas is water vapor, preferred liquid hot water and / or water / steam Mixture. After heating, the adsorbent material in the case of heating with a gas, with water, in particular filled with hot water and / or water / steam mixture. The temperature range to which the coke is brought by heating is 20-200 ° C, preferably 50-180 ° C and especially before draws 75-140 ° C. Treatment with is also according to the invention Liquid, e.g. Water possible before heating.

Das Gas bzw. der Dampf bzw. die Flüssigkeit oder Gas/Flüssig keit-Gemisch wird im allgemeinen unterhalb des siebartigen Bodens eingeleitet. Grundsätzlich ist das Einleiten jedoch auch an anderen Stellen möglich. Die Erhitzungsdauer beträgt im allgemeinen 1 Minute bis 20 Stunden, bevorzugt 10 Minuten bis 10 Stunden, besonders bevorzugt 10 Minuten bis 5 Stunden. Diese Angaben sind jedoch ebenso wie die Erhitzungsdauer nicht als limitierend, sondern als bevorzugte Ausführungsformen an zusehen.The gas or the steam or the liquid or gas / liquid speed mixture is generally below the sieve Soil initiated. Basically, however, is the initiation also possible in other places. The heating time is generally 1 minute to 20 hours, preferably 10 minutes up to 10 hours, particularly preferably 10 minutes to 5 hours. However, this information, like the duration of heating, is not as limiting, but as preferred embodiments watch.

Bei Betrieb der Vorrichtung wird das Abwasser bevorzugt von oben nach unten durch die Adsorptionsschicht geleitet, wobei im allgemeinen ein Wasserstand gehalten wird, der etwas höher als die Adsorptionsschicht selbst liegt. Grundsätzlich ist jedoch auch eine Fahrweise von unten nach oben möglich. When operating the device, the waste water is preferably from passed down through the adsorption layer, wherein generally a water level is maintained which is slightly higher than the adsorption layer itself. Basically is however, a driving style from bottom to top is also possible.

Die Strömungsgeschwindigkeit des durch die Adsorptionsschicht fließenden Wassers ist <0 bis 1 m/h, bevorzugt 0,01 bis 0,8 m/h, besonders bevorzugt 0,05 bis 0,5 m/h. Die Verweilzeit des Abwassers in der Koksschicht ist 1 Minute bis 10 Stunden, bevorzugt 5 Minuten bis 7 Stunden, besonders bevorzugt von 10 Minuten bis 5 Stunden.The flow rate of the through the adsorption layer flowing water is <0 to 1 m / h, preferably 0.01 to 0.8 m / h, particularly preferably 0.05 to 0.5 m / h. The dwell time the wastewater in the coke layer is 1 minute to 10 hours, preferably 5 minutes to 7 hours, particularly preferably from 10 minutes to 5 hours.

Die Abwasserreinigungstemperatur liegt bei ≧0 bis 45°C, be vorzugt bei 5 bis 35°C. Hierbei sind die angegebenen Tempera turbereiche als Betriebstemperaturen anzusehen, wobei zu be rücksichtigen ist, daß durch die beschriebene Vorbehandlung zunächst eine höhere Temperatur vorliegen kann. Erfindungsgemäß kann das adsorbierende Material auch vor dem Einfüllen in die Vorrichtung wie beschrieben vorbehandelt wer den.The wastewater treatment temperature is ≧ 0 to 45 ° C, be preferably at 5 to 35 ° C. Here are the specified tempera ture areas to be regarded as operating temperatures, whereby be take into account that by the pretreatment described may initially be at a higher temperature. According to the invention, the adsorbent material can also be placed in front of the Filling into the device pretreated as described who the.

Es ist erfindungsgemäß vorteilhaft, mit einer Korngröße des Adsorptionsmaterials von 0,01 bis 100 mm zu arbeiten, bevor zugt von 0,05 bis 20 mm und besonders bevorzugt von 0,05 bis 5 mm. Die günstigste Korngröße hängt jedoch zum Teil auch von dem verwendeten Adsorptionsmaterial ab. So ist beispielsweise bei Einsatz von Ruß aus Vergasungsanlagen zur Herstellung von Synthesegas z.B. durch Shell- oder Texaco-Vergasung die Korn größe üblicherweise 0,3 bis 1 µm.It is advantageous according to the invention with a grain size of Adsorbent material from 0.01 to 100 mm to work before moves from 0.05 to 20 mm and particularly preferably from 0.05 to 5 mm. However, the cheapest grain size also depends in part on the adsorption material used. For example when using soot from gasification plants for the production of Synthesis gas e.g. the grain through Shell or Texaco gasification size usually 0.3 to 1 µm.

Bei Einsatz eines solchen Rußes werden auch ohne Dampfvorbe handlung gute Ergebnisse erhalten. Es genügt den aus der wäß rigen Suspension abfiltrierten Ruß in die erfindungsgemäße Vorrichtung einzusetzen.When such a carbon black is used, it is also without steam preparation action get good results. It suffices from the aq filtered suspension soot in the invention Insert device.

Sehr gut geeignetes adsorbierendes Material ist Feinstkoks mit der bekannten, diesem entsprechenden Korngröße. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere die Konzentration an organischen Verunreinigungen (CSB-Wert) und die Konzentration an adsorbierbaren organischen Halogenverbin dungen (AOX) erheblich vermindert werden, aber auch anorga nische Verunreinigungen werden in gewissem Umfang adsorbiert, wie Schwermetalle und Stickstoffverbindungen. Fine coke is a very suitable adsorbent material with the known grain size corresponding to this. Through the method according to the invention, in particular Concentration of organic impurities (COD value) and the concentration of adsorbable organic halogen compound (AOX) can be significantly reduced, but also anorga To a certain extent, African impurities are adsorbed, like heavy metals and nitrogen compounds.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Ver fahren sind insbesondere von großer Bedeutung für die Reini gung von Deponie-Sickerwasser. Hierbei kann, wie beschrieben, erfindungsgemäß Vorrichtung und Verfahren vor Ort betrieben werden und das beispielsweise aus Sickerschächten auf die Vor richtung gepumpte Wasser direkt im Deponiebereich gereinigt werden. Je nach Anforderung kann das so gereinigte Wasser auch noch weiteren Reinigungsverfahren, wie z.B. einer Kläranlage zugeführt werden.The device according to the invention and the Ver driving are particularly important for Reini landfill leachate. Here, as described, Device and method according to the invention operated on site and that, for example, from seepage shafts to the front pumped water is cleaned directly in the landfill area will. Depending on the requirements, the water purified in this way can also other cleaning processes, e.g. a sewage treatment plant are fed.

Die Erfindung soll nunmehr mit Hilfe der Figuren näher erläu tert werden.The invention will now be explained in more detail with the aid of the figures be tert.

Fig. 1 gibt Laborversuche wieder, bei denen <0-80 ml Depo nie-Sickerwasser pro g Adsorbens über dieses geleitet werden mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,5 m/h, einer Verweil zeit von ca. 27 Minuten und einer Temperatur von 23°C. Es wurde ein Herdofenkoks aus Braunkohle eingesetzt. Das Einsatz- Abwasser enthielt bei Versuch 1 eine Konzentration (CSB) von 1470 mg/l Abwasser an organischen Verunreinigungen, in Versuch 2 eine Menge von 860 mg/l. Fig. 1 shows laboratory tests in which <0-80 ml of landfill leachate per g of adsorbent are passed over this at a flow rate of 0.5 m / h, a residence time of about 27 minutes and a temperature of 23 ° C. A hearth coke made of brown coal was used. The hardening waste water contained a concentration (COD) of 1470 mg / l waste water of organic impurities, in Experiment 2 An amount of 860 mg / l in experimental. 1

Die Geraden geben den verbleibenden CSB-Wert nach erfindungs gemäßer Reinigung bei unterschiedlichen Mengen durch die Rei nigungsvorrichtung geleitetem Abwasser an.The straight lines give the remaining COD value according to the invention appropriate cleaning with different amounts by the Rei wastewater.

Die Kurven zeigen, daß die CSB-Werte bis auf 100-200 mg und darunter abgesenkt werden können.The curves show that the COD values down to 100-200 mg and can be lowered below.

Ein so vorgereinigtes Abwasser kann ggfs. problemlos in Klär anlagen noch weiter gereinigt werden oder auch, soweit zulässig, direkt in Gewässer geleitet werden.Wastewater pre-cleaned in this way can easily be clarified systems can be cleaned further or, if permitted, be led directly into water.

In Fig. 2 sind analoge Versuche dargestellt, die bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,3 m/h und einem Herdofenkoks aus Braunkohle durchgeführt wurden.In Fig. 2 analog tests are shown, which were carried out at a flow rate of 0.3 m / h and a stove coke made of brown coal.

In Fig. 3 sind Versuche mit einem Deponie-Sickerwasser (Ver suchsnummern DW 38-41) und einem Steinkohle-Koks dargestellt. Der CSB-Wert des eingesetzten Abwassers betrug 1690 mg/l. Die Strömungsgeschwindigkeiten lagen bei 0,08 m/h (DW 40), 0,1 m/h (DW 39), 0,12 m/h (DW 41) und 0,2 m/h (DW 38). In Fig. 3 experiments with a landfill leachate (Ver search numbers DW 38-41) and a hard coal coke are shown. The COD value of the waste water used was 1690 mg / l. The flow velocities were 0.08 m / h (DW 40), 0.1 m / h (DW 39), 0.12 m / h (DW 41) and 0.2 m / h (DW 38).

Die Verweilzeiten lagen bei 1 Stunde (DW 40 und 41) und 2 Stun den (DW 38 und 39).The residence times were 1 hour (DW 40 and 41) and 2 hours den (DW 38 and 39).

In Fig. 4 sind Versuche in einer Technikumsanlage dargestellt mit einem Abwasser aus einer Sonderdeponie. Es wurde ebenfalls ein Herdofenkoks eingesetzt. Der Eingangs-CSB-Wert betrug 1045 mg/l und 1100 mg/l (Strömungsgeschwindigkeit: 0,3 m/h). Auch diese Ergebnisse zeigen, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hervorragende Ergebnisse erhalten werden können.In FIG. 4 experiments are shown in a pilot plant with a waste water from a special landfill. An oven coke was also used. The input COD values were 1045 mg / l and 1100 mg / l (flow rate: 0.3 m / h). These results also show that excellent results can be obtained with the method according to the invention.

In Fig. 5 sind Versuche im technischen Maßstab mit einem Groß container als erfindungsgemäßer Vorrichtung dargestellt (Strö mungsgeschwindigkeit: 0,2 m/h, Verweilzeit: 3 Stunden). Die CSB-Werte im Einsatzprodukt betragen 1380 und 1300 mg/l. Das Abwasser stammte aus einer Hausmüll-Deponie.In Fig. 5 experiments on an industrial scale are shown with a large container as the device according to the invention (flow rate: 0.2 m / h, residence time: 3 hours). The COD values in the feed are 1380 and 1300 mg / l. The wastewater came from a household waste landfill.

Die CSB-Werte konnten, wie die Kurven zeigen, auf <100 mg/l CSB gesenkt werden.As the curves show, the COD values could be <100 mg / l COD will be reduced.

Fig. 6 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungs gemäßen Vorrichtung (1). Sie hat Form und Abmessungen eines Abfallcontainers. Der Container besitzt oberhalb des Behälter bodens (2) einen wasserdurchlässigen Siebboden (3). Fig. 6 shows a preferred embodiment of an inventive device ( 1 ). It has the shape and dimensions of a waste container. The container has a water-permeable sieve bottom ( 3 ) above the bottom of the container ( 2 ).

Die schwarze Schicht stellt das Adsorbens-Bett dar.The black layer represents the adsorbent bed.

Die Wasserschicht (4) steht über dem Adsorbens-Bett. Zu reini gendes Abwasser wird über (5) zugeführt.The water layer ( 4 ) is above the adsorbent bed. Waste water to be cleaned is supplied via ( 5 ).

(6) stellt den Raum zwischen Siebboden und Behälterboden dar. Ein Auslauf ist durch (7) dargestellt.( 6 ) represents the space between the sieve plate and the container bottom. An outlet is represented by ( 7 ).

Durch den höhenverstellbaren Leitungsbogen (8) kann die Was serhöhe in (1) eingestellt werden. Das gereinigte Abwasser läuft bei (9) ab. (10) stellt ein Wasserverteilungssystem dar.The height-adjustable pipe bend ( 8 ) allows the water height to be set in ( 1 ). The cleaned waste water runs off at ( 9 ). ( 10 ) represents a water distribution system.

In Fig. 7 ist beispielhaft eine aus mehreren erfindungsgemäßen Vorrichtungen (1-3) bestehende Anlage dargestellt.In Fig. 7 a multiple devices according to the invention (1-3) system is exemplified.

Das Abwasser wird über (4) zugeführt und bei (5) als gereinig tes Wasser abgezogen.The wastewater is fed in via ( 4 ) and drawn off at ( 5 ) as purified water.

Bei Vorrichtung (1) ist die Entnahme von verbrauchtem Adsor bens dargestellt, bei Vorrichtung (3) die Befüllung mit fri schem Adsorbens. In device ( 1 ) the removal of used adsor bens is shown, in device ( 3 ) the filling with fresh adsorbent.

In Fig. 8 ist eine Übersicht über das erfindungsgemäße Ver fahren dargestellt.In Fig. 8 an overview of the United driving according to the invention is shown.

Das Adsorbens wird mit den Eisenbahncontainern (1) angeliefert und in (2) gelagert.The adsorbent is delivered with the railway containers ( 1 ) and stored in ( 2 ).

Die erfindungsgemäßen Behälter (3) werden aus (2) befüllt und bei (4) mit Dampf und heißem Wasser vorbehandelt und z.B. bei einer Deponie abgestellt, wo aus Sickerschächten über (5) De poniesickerwasser auf die Container gepumpt wird. Das abfließende gereinigte Wasser wird in einem Sammelbehälter (6) ge sammelt, von dem es beispielsweise in eine Kläranlage trans portiert werden kann.The containers ( 3 ) according to the invention are filled from ( 2 ) and pretreated at ( 4 ) with steam and hot water and placed, for example, at a landfill site where de-seep water is pumped from seepage shafts via ( 5 ) onto the containers. The outflowing purified water is collected in a collecting container ( 6 ), from which it can be transported, for example, to a sewage treatment plant.

Die verbrauchten Adsorbens-Materialien können auf einer geeig neten Deponie (7) verkippt werden oder auch zu einer Regene rierung transportiert werden.The used adsorbent materials can be tilted to a suitable landfill ( 7 ) or transported to a regeneration.

Eine weitere beispielhafte Übersicht ist in Fig. 9 dargestellt. Bereits vorbehandeltes adsorbierendes Material wird aus (1) in einen LKW (2) verladen und zu den erfindungsgemäßen Vorrich tungen (3) befördert.Another exemplary overview is shown in FIG. 9. Already pretreated adsorbent material is loaded from ( 1 ) into a truck ( 2 ) and transported to the devices ( 3 ) according to the invention.

Auf die befüllten Vorrichtungen wird Abwasser (4) geleitet. Gereinigtes Wasser wird in Behälter (5) gesammelt. Verbrauchtes Adsorbens wird beispielhaft in Deponie 6 verkippt.Waste water ( 4 ) is directed onto the filled devices. Purified water is collected in container ( 5 ). Used adsorbent is dumped in landfill 6 , for example.

Wie die Ausführungen zeigen stellen die erfindungsgemäße Vor richtung und das Verfahren eine technisch wichtige Weiterent wicklung des Standes der Technik dar, nach der mit einem preis werten "Wegwerf"-Adsorbens und in einfachen Verfahrensschrit ten eine wirksame Abwasserreinigung insbesondere spezieller hochbelasteter Abwässer wie Deponie-Sickerwasser möglich ist.As the explanations show the present invention direction and the process a technically important further development State of the art, according to the price evaluate "disposable" adsorbent and in simple procedural steps effective wastewater treatment, especially more specific highly contaminated waste water such as landfill leachate is possible.

Claims

1. Device for the purification of waste water, characterized by a container in which there is a water-permeable, sieve-like bottom above the bottom of the container, on which adsorbent material is arranged and through at least one drain between the bottoms through which water can be removed.

2. Device according to claim 1, characterized by internals for flow control.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized records that the baffles for flow control are on the inner walls of the container.

4. Device according to claims 1-3, characterized net that the same trained as a transportable container det.

5. Device according to claims 1-4, characterized net that the same at least one gas and / or liquid Feeder.

6. Device according to claims 1-5, characterized net that the same for adjusting the water level has a height-adjustable water-draining pipe.

7. Process for the purification of waste water, characterized net that in the device according to claims 1-6 Layer of adsorbent material is introduced, wherein the adsorbent material by introducing gas and / or Liquid is heated before or after introduction and in the case of heating with gas, then under water and / or a water / steam mixture is set that the purifying waste water through the layer of adsorbent Material is routed and that the cleaned wastewater from is removed from the sequence of the device.

8. The method according to claim 7, characterized in that the Waste water from top to bottom through the adsorbent layer is directed.

9. The method according to claims 7 and 8, characterized in net that the liquid used for heating water and / or is a water / steam mixture.

10. The method according to claims 7-9, characterized in that the adsorbent material is coke.

11. The method according to claims 7-10, characterized net that the adsorbing material is stove coke.

12. The method according to claims 7-11, characterized net that the adsorbent material to 20-200 ° C before draws 50-180 ° C and particularly preferably to 75-140 ° C is heated.

13. The method according to claims 7-12, characterized net that the heating time 1 minute to 20 hours before trains 10 minutes to 10 hours, particularly preferably 10 minutes is up to 5 hours.

14. The method according to claims 7-13, characterized net that the flow rate of the through the layer of wastewater flowing from adsorbing material <0 to 1 m / h, preferably 0.01 to 0.8 m / h, particularly preferably 0.05 is up to 0.5 m / h.

15. The method according to claims 7-14, characterized net that the residence time of the waste water 1 minute to 10 hours den, preferably 5 minutes to 7 hours, particularly preferably Is 10 minutes to 5 hours.

16. The method according to claims 7-15, characterized net that wastewater treatment at ≧ 0-45 ° C, preferred 5-35 ° C takes place.

17. The method according to claims 7-16, characterized net that the grain size of the adsorbent material 0.01 to 100 mm, preferably 0.05 to 20 mm and especially before is 0.05 to 5 mm.

18. The method according to claims 7-17, characterized net that the grain size ent about that of fine coke ent speaks.

19. The method according to claims 7-9 and 12-16, characterized characterized in that soot from oil gasification as a coal material is used.

20. The method according to claim 19, characterized in that no pre-treatment with steam takes place.

21. The method according to claims 7-20, characterized net that the same takes place in / at a landfill and landfill Leachate is cleaned.