DE3833185A1 - Verfahren zur biologischen abwasserreinigung - Google Patents

Verfahren zur biologischen abwasserreinigung

Info

Publication number
DE3833185A1
DE3833185A1 DE19883833185 DE3833185A DE3833185A1 DE 3833185 A1 DE3833185 A1 DE 3833185A1 DE 19883833185 DE19883833185 DE 19883833185 DE 3833185 A DE3833185 A DE 3833185A DE 3833185 A1 DE3833185 A1 DE 3833185A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sludge
waste water
stage
denitrification
tank
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.)
Granted
Application number
DE19883833185
Other languages
English (en)
Other versions
DE3833185C2 (de
Inventor
Rainer Schoenberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linde GmbH
Original Assignee
Linde GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
Priority to DE19883833185 priority Critical patent/DE3833185A1/de
Publication of DE3833185A1 publication Critical patent/DE3833185A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3833185C2 publication Critical patent/DE3833185C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/08Aerobic processes using moving contact bodies
    • C02F3/085Fluidized beds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/06Aerobic processes using submerged filters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28Anaerobic digestion processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302Nitrification and denitrification treatment
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur biologischen Abswasserreinigung, bei dem neben organischen Kohlenstoffverbindungen auch Stickstoffverbindungen aus dem Abwasser entfernt werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist hinreichend bekannt, daß in die Gewässer gelangte Stickstoffverbindungen in beträchtlichem Außmaß für die Verschmutzung unserer Flüsse, Seen und Meere mit verantwortlich sind. Ein wesentlicher Teil der zur Eutrophierung der Gewässer beitragenden, als Nährstoffe wirkenden, Stickstoffverbindungen wird mit kommunalem und industriellem Abwasser in die Flüsse geleitet. Es stellt daher eine für die Reinhaltung der Gewässer vordringliche Aufgabe dar, Kläranlagen so auszurüsten, daß neben den organischen Kohlenstoffverbindungen auch die Stickstoffverbindungen eliminiert werden können.
Aus "Weitergehende Abwasserreinigung" Helmer, Sekoulov, erste Auflage, 1977, Seite 35 bis 79, ist es beispielsweise bekannt, daß Stickstoffverbindungen aufweisendes Wasser durch Hintereinanderschaltung einer aeroben und einer anoxischen Behandlungsstufe bei Gegenwart bestimmter Mikroorganismen entstickt werden kann. Der im Abwasser vorhandene Amoniumstickstoff und/oder in dreiwertiger Form vorliegende organisch gebundene Stickstoff wird in zwei Stufen durch extrem stark spezialisierte autotrophe Mikroorganismengruppen, die sogenannten Nitrifikanten, oxidiert (Nitrifikation). Liegt der Stickstoff organisch gebunden vor, z.B. Harnstoff, so findet zunächst eine Hydrolyse zu Ammoniumstickstoff statt (Ammonifizierung). Zur ersten Gruppe der Stickstoffoxidierer gehört die Bakteriengattung Nitrosomonas, die das Ammonium zu Nitrit oxidiert. Der zweiten Gruppe gehören die Nitrobacter an, die das Nitrit zu Nitrat weiter oxidieren. Die Nitrifikanten benötigen für ihre Tätigkeit Sauerstoff, d.h. sie brauchen aerobe Bedingungen.
Andererseits ist ein großer Teil von heterotrophen Bakterien in der Lage, bei Abwesenheit von gelösten Sauerstoff von Sauerstoffatmung auf Nitratatmung überzugehen. Man nennt Bedingungen bei denen kein gelöster Sauerstoff, aber Nitrat vorhanden ist, anoxisch. Die unter anoxischen Bedingungen gehaltenen Bakterien reduzieren bei Anwesenheit von Kohlenstoff das Nitrat zu elementarem Stickstoff, der einfach an die Atmosphäre abgegeben werden kann (Denitrifikation). Durch Hintereinanderschaltung einer aeroben und einer anoxischen Behandlungsstufe können also die Stickstoffverbindungen prinzipiell aus dem Abwasser entfernt werden.
Grundsätzlich liegt bei dieser bekannten Methode, den Stickstoff aus dem Abwasser auf biologischem Weg zu eliminieren, eine ungünstige Verkettung von unterschiedlichen Milieuanforderungen vor, die die verschiedenen Bakteriengruppen stellen. Die Denitrifikation bedingt vorherige Nitrifikation und eine hohe Belastung mit organischen Kohlenstoffverbindungen. Die Nitrifikation ist aber nur nach oder gleichzeitig mit einem weitergehenden Kohlenstoffabbau möglich.
Bisher verwirklichte technische Lösungen zur Stickstoffentfernung aus Abwasser sehen folgendermaßen aus:
Einerseits werden Einschlammsysteme verwendet, bei denen der Kohlenstoffabbau und die Nitrifikation mit einer vorgeschalteten oder simultanen Denitrifikation kombiniert werden. Diese Methode besitzt jedoch den Nachteil, daß Nitrifikation und Denitrifikation nicht gleichermaßen optimiert werden können. Die Methode erlaubt nur eine geringe Denitrifikationsgeschwindigkeit, ist mit einem hohen Sauerstoffverbrauch verbunden und erfordert große Beckenvolumina.
Andererseits kommen in der Praxis Zweischlammsysteme zur Anwendung, bei denen in einer ersten Stufe der Kohlenstoffabbau und in einer zweiten Stufe die Nitrifikation stattfindet, wobei die einzelnen Stufen jeweils getrennte Schlammkreisläufe aufweisen. Bei dieser Methode ist aber eine Denitrifikation kaum durchführbar, weil in der zweiten Stufe für die Denitrifikation notwendige Kohlenstoffverbindungen fehlen. Eine Denitrifikation ist praktisch nur durch Zuspeisung externen Kohlenstoffsubstrats möglich. Eine bedarfsgerecht angepaßte Zuspeisung ist aber schwer steuerbar. Außerdem ist der Einsatz externen Substrats unwirtschaftlich.
Insgesamt fehlt bislang eine wirtschaftliche Methode, neben den Kohlenstoffverbindungen auch die Stickstoffverbindungen möglichst vollständig aus dem Abwasser zu entfernen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs gennanten Art so auszugestalten, daß auf wirtschaftliche Weise eine möglichst weitgehende Entfernung der Stickstoffverbindungen erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
  • a) das Abwasser zunächst in einer unter anaeroben Bedingungen gehaltenen Kontaktzone mit anaeroben Schlamm in Kontakt gebracht wird,
  • b) anschließend der anaerobe Schlamm vom Abwasser abgetrennt wird,
  • c) das vom anaeroben Schlamm befreite Abswasser einer unter aeroben Bedingungen betriebenen Nitrifikationsstufe und nachfolgend einer unter anoxischen Bedingungen betriebenen Denitrifikationsstufe zugeführt wird,
  • d) der vom Abwasser abgetrennte anaerobe Schlamm direkt der Denitrifikationsstufe zugeführt wird, und
  • e) in einer Nachklärstufe das gereinigte Abwasser vom Schlamm abgetrennt und abgezogen wird, während der Schlamm zumindest teilweise zur anfänglichen Kontaktzone zurückgeleitet wird.
Unter Ausnutzung von Sorptionseigenschaften belebten Schlamms wird ein Großteil der im Abwasser enthaltenen organischen Kohlenstoffverbindungen unter anaeroben Bedingungen aus dem Abwasser eliminiert. Die gelösten organischen Kohlenstoffverbindungen werden dabei von Schlammorganismen, die auch in der Lage sind Phosphat zu speichern, absorbiert und gespeichert. Nach dem anaeroben Kontakt von Rücklaufschlamm und Abwasser wird z.B. in einem Absetzbecken eine Auftrennung in zwei Teilströme vollzogen. Der erste Teilstrom, im Falle des Absetzbeckens der Überlauf des Absetzbeckens, stellt das von organischen Kohlenstoffverbindungen weitgehend befreite Abwasser dar, welches jedoch nahezu die gesamte Stickstofffracht in Form von Ammonium (NH₄⁺) enthält. Der zweite Teilstrom, im Falle des Absetzbeckens der Abzug vom Boden, enthält den mit organischen Kohlenstoffverbindungen beladenen Schlamm.
Hierdurch wird es ermöglicht, das ammoniumhaltige Abwasser in einer vom Schlammkreislauf der übrigen Verfahrensstufen getrennten Verfahrenseinheit zu nitrifizieren. Da der mit organischen Kohlenstoffverbindungen beladene Schlamm eine hohe Zehrungsaktivität aufweist, können die von der Nitrifikationsstufe abgezogenen oxidierten Stickstoffverbindungen in der Denitrifikationsstufe unter sehr vorteilhaften Bedingungen denitrifiziert werden.
Bevorzugterweise ist der Denitrifikationsstufe eine unter aeroben Bedingungen betriebene Belebungsstufe nachgeschaltet. ln dieser Belebungsstufe, die beispielsweise als herkömliches belüftetes Belebungsbecken ausgebildet sein kann, werden einerseits die Kohlenstoffverbindungen weitgehend entfernt, andererseits werden eventuell nicht nitrifizierte Stickstoffverbindungen, welche mit dem Anaerobschlamm unter Umgehung der Nitrifikationsstufe in die Belebungsstufe gelangen, assimiliert.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, in der Kontaktzone eine hydraulische Verweilzeit von ca. 20 bis ca. 30 min. einzustellen. Diese Zeit reicht in der Regel aus, um eine weitgehende Eliminierung der Kohlenstoffverbindungen aus dem Abwasser sicherzustellen.
Vorzugsweise wird das Abwasser in der Kontaktzone möglichst vollständig mit dem anaeroben Schlamm durchmischt, um eine effetive Absorption der organischen Kohlenstoffverbindungen an den Schlamm zu erzielen. Hierzu kann die Kontaktzone beispielsweise als volldurchmischtes Becken ausgebildet sein. Der Schlamm wird zweckmäßigerweise mit einem Rührwerk durchmischt und/oder durch eine schwache Belüftung umgewältzt. Im letzteren Fall wird die Absorption aufgrund schwacher Luftzufuhr sogar noch beschleunigt.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das Abwasser in Pfropfenströmung durch die Kontaktzone geleitet, wodurch ebenfalls ein intensiver Kontakt von anaerobem Schlamm und Abwasser erreicht wird. Es ist auch möglich, die Kontaktzone als Kaskade auszubilden.
Das Abwasser wird in der Nitrifikationsstufe bevorzugt mit auf Trägermaterial angesiedelten nitrifizierenden Bakterien in Kontakt gebracht. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird das Trägermaterial in Form von im Abwasser frei schwebenden Trägerteilchen in die Nitrifikationsstufe, die in diesem Fall vorzugsweise als volldurchmischtes Becken ausgebildet ist, eingebracht. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Trägermaterial in Form von Platten oder Bahnen fest in die als Belebungsbecken ausgebildete Nitrifikationsstufe eingebaut. Auch eine Ausbildung der Nitrifikationsstufe als Tropfkörper ist möglich. Als Trägermaterial kommen alle auf dem Markt befindlichen Materialien, z.B. offenporiger Schaumstoff, Keramik, Metall, Glas etc., in Betracht. Da es sich bei den Nitrifikaten um sessile, langsam wachsende Organismen handelt, sind solche Materialien bevorzugt, die den Organismen einen festen Halt geben, so daß sie nicht mit dem Abwasser aus der Nitrifikationsstufe ausgewaschen werden können.
Die Nitrifikationsstufe kann aber auch als Belebtschlammbecken mit Zwischenklärung und einem eigenen Schlammkreislauf betrieben werden.
Falls eine Belebungsstuffe der Denitrifikationsstufe nachgeschaltet ist, wird bevorzugterweise die Schlammbelastung, bezogen auf beide Stufen, so hoch eingestellt, wie es angesichts eines ausreichenden Abbaus organischer Kohlenstoffverbindungen vertretbar erscheint.
Dieser Belastungsbereich liegt bei ca. 0,2 bis ca. 0,5 kg BSB/kg TSxd. Durch einen Betrieb der Denitrifikationsstufe in diesem, nicht-nitrifizierenden, Belastungsbereich wird eine besonders hohe Denitrifikationsgeschwindigkeit und eine hundertprozentige Nitratentfernung bei geringem Beckenvolumen erreicht. Ferner wird auf diese Weise Belüftungsenergie für die Belebungsstufe eingespart. Außerdem ergibt sich hierdurch ein hoher Wirkungsgrad für eine mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ebenfalls erreichte biologische Phosphorelimination.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt nämlich nicht nur die Entfernung von Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen aus dem Abwasser, sondern auch die Elimination von Phosphorverbindungen. Es sind nämlich alle Voraussetzungen für eine weitgehende biologische Phophorelimination erfüllt, insbesondere ein intensiver Kontakt von Rücklaufschlamm und Abwasser unter anaeroben Bedingungen, kein Eintrag von Nitrat in die anaerobe Kontaktzone und hohe Aktivität des Schlamms in der Belebungsstufe.
Mit der Erfindung wird insgesamt ein Verfahren zur weitergehenden Abwasserreinigung bereitgestellt, das neben der Entfernung von Kohlenstoffverbindungen eine weitestgehende Elimination von Stickstoffverbindungen und darüberhinaus von Phosphorverbindungen ermöglicht. Gegenüber den bekannten Verfahren zur Stickstoffentfernung weist das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere folgende Vorteile auf:
Es kann auf eine Abwasserkreislaufführung verzichtet werden, wodurch Energie eingespart und ein erheblicher Sauerstoffeintrag in die Denitrifikationsstufe verhindert wird. Die Gesamtmenge des in der Nitrifikationsstufe gebildeten Nitrats kann denitrifiziert werden, es besteht keine Limitierung durch die Kreislaufführungsrate. Es wird so eine hundertprozentige Denitrifikation erreicht.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß aufgrund der vollständigen Denitrifikation keine Schwimmschlammprobleme, z.B. in Absetzbecken, durch unkontrollierte Denitrifikation entstehen können.
Wird die Abtrennung des mit Kohlenstoffverbindungen beladenen Schlamms vom Stickstoffverbindungen enthaltenden Abwasser im Anschluß an die Kontaktzone in einem Absetzbecken durchgeführt, so kann dieses Absetzbecken dazu genutzt werden, den Schlammgehalt im Belebungsbecken hydraulischen und frachtmäßigen Schwankungen anzupassen.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt sicher in einer Kombination von biologischer Stickstoff- und Phosphorentfernung in einem einzigen Verfahren. Die Erfindung bietet somit eine elegante und wirtschaftliche Methode an, um neben den organischen Kohlenstoffverbindungen auch die für die Eutrophierungserscheinungen unserer Gewässer maßgeblichen Nährstoffe Stickstoff und Phosphor weitgehend zu eliminieren.
Das Verfahren eignet sich sowohl bei einer Umrüstung von Kläranlagen auf Nährstoffelimination als auch bei neu zu erstellenden Anlagen.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) ein einen Zulauf für zu reinigendes Abwasser und einen Zulauf für Rücklaufschlamm aufweisendes Kontaktbecken mit einem nachgeschalteten Absetzbecken in Verbindung steht, das einen Überlauf für Abwasser und eine Ableitung für abgesetzten anaeroben Schlamm aufweist,
  • b) der Überlauf für das Abwasser mit einem Nitrifikationsbecken verbunden ist, das seinerseits mit einem nachgeschalteten Denitrifikationsbecken in Verbindung steht,
  • c) die Ableitung für abgesetzten anaeroben Schlamm direkt mit dem Denitrifikationsbecken verbunden ist,
  • d) das Denitrifikationsbecken mit einem Nachklärbecken in Verbindung steht, das einen Ablauf für gereinigtes Abwasser und eine Ableitung für abgesetzten Schlamm aufweist und
  • e) die Schlammableitung des Nachklärbeckens mit dem Zulauf des Kontaktbeckens verbunden ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Denitrifikationsbecken und dem Nachklärbecken ein Belebungsbecken zwischengeschaltet. Das Belebungsbecken ist zweckmäßigerweise als volldurchmischtes Belebtschlammbecken ausgestaltet mit einem Obenflächenbelüfter oder am Beckenboden angeordneten Begasungskerzen.
Das Kontaktbecken ist vorteilhaft als Beckenkaskade ausgebildet. Es kann aber auch in Form eines einzigen langgestreckten Beckens gestaltet sein, sodaß das Abwasser in einer Pfropfenströmung durch das Becken geleitet werden kann. Auch eine Ausgestaltung als einfaches Rund- oder Längsbecken ist möglich, sodaß es als volldurchmischtes Becken betrieben werden kann.
Bevorzugt weist das Kontaktbecken mindestens eine Mischeinrichtung, z.B. einen Rührer, auf, wodurch eine Umwälzung des Schlamms ermöglicht wird.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist im Nitrifikationsbecken ein Trägermaterial für die nitrifizierenden Bakterien angeordnet. Das Trägermaterial kann in Form von Platten oder Bahnen fest im Nitrifikationsbecken eingebaut werden oder in Form von Trägerteilchen frei im Abwasser schwebend angeordnet werden.
Im folgenden sei die Erfindung anhand eines in einer Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert:
Die Figur zeigt eine biologische Abwasserreinigungsanlage zur Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorentfernung.
Das zu behandelnde Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorverbindungen aufweisende Abwasser wird über Zulaufleitung 1 dem Kontaktbecken 2 zugeleitet, das als volldurchmischtes, gegen die Atmosphäre abegeschlossenes Becken ausgestaltet ist. Außerdem wird in das Kontaktbecken 2 über Leitung 3 Rücklaufschlamm aus dem Nachklärbecken 4 eingeleitet. Im Kontaktbecken 2 wird das Abwasser mit dem Rücklaufschlamm unter anaeroben Bedingungen mit Hilfe eines in der Figur nicht dargestellten Rühraggregats durchmischt. Dabei werden die gelösten Kohlenstoffverbindungen von den Schlammorganismen absobiert und gespeichert. Es wird eine hydraulische Verweilzeit von ca. 30 min. eingestellt. Das Abwasser-Schlamm-Gemisch wird anschließend über Leitung 5 dem Absetzbecken 6 zugeleitet, wo das Gemisch in einen Überlauf mit geringer Konzentration organischer Kohlenstoffverbindungen und einen Schlamm mit hohem Gehalt gespeicherter Kohlenstoffverbindungen aufgetrennt wird. Im Absetzbecken 6 wird eine hydraulische Verweilzeit von ca. einer Stunde eingestellt. Der nahezu die gesamte Stickstofffracht enthaltende Überlauf wird über Leitung 7 dem Nitrifikationsbecken 8 zugeführt, während der die Kohlenstoffverbindungen enthaltende Schlamm über Leitung 9 abgezogen und in das dem Nitrifikationsbecken 8 nachgeschaltete Denitrifikationsbecken 10 eingeleitet wird. Das Nitrifikationsbecken 8 ist als volldurchmischtes Belebungsbecken ausgestaltet, in dem Trägerteilchen frei schwebend im Abwasser angeordnet sind. Die Trägerteilchen bestehen aus offenporigem makroporösen Schaumstoff. Im Nitrifikationsbecken 8 herrschen nun ideale Bedingungen für eine optimale Nitrifikation vor, nämlich eine gute Sauerstoffversorgung, eine geringe Belastung mit organischen Kohlenstoffverbindungen und eine hohe Pufferkapazität des Abwassers. Das nitrifizierte Abwasser wird über Leitung 11 in das Denitrifikationsbecken 10 eingeleitet, wo es mit dem die Kohlenstoffverbindungen gespeicherten Schlamm in Kontakt gebracht wird. Das Denitrifikationsbecken 10 ist gegen die Atmosphäre hin abgeschlossen. Im Denitrifikationsbecken 10 werden die im Nitrifikationsbecken 8 oxidierten Stickstoffverbindungen bei Anwesenheit der organischen Kohlenstoffverbindungen zu elementarem Stickstoff reduziert. Das Abwasser-Schlamm-Gemisch wird über Leitung 12 dem Belebungsbecken 13 zugeführt, das als herkömliches Belebtschlammbecken ausgebildet ist. Im Belebungsbecken 13 werden im wesentlichen die organischen Kohlenstoffverbindungen abgebaut. Schließlich wird das Abwasser-Schlamm-Gemisch über Leitung 14 in das Nachklärbecken 4 eingeleitet, wo eine Trennung in gereinigtes Abwasser und abgesetzen Schlamm erfolgt. Das gereinigte Abwasser wird über Leitung 15 aus der Anlage abgezogen und kann an die Gewässer abgegeben werden. Der abgesetzte Schlamm wird über Leitung 16 abgezogen und teilweise als Überschußschlamm über Leitung 17 aus der Anlage ausgespeist, teilweise als Rücklaufschlamm über Leitung 3 zum Kontaktbecken 2 zurückgeführt.

Claims (13)

1. Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung, bei dem neben organischen Kohlenstoffverbindungen auch Stickstoffverbindungen aus dem Abwasser entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) das Abwasser zunächst in einer unter anaeroben Bedingungen gehaltenen Kontaktzone (2) mit anaeroben Schlamm in Kontakt gebracht wird,
  • b) anschließend der anaerobe Schlamm vom Abwasser abgetrennt wird,
  • c) das vom anaeroben Schlamm befreite Abwasser einer unter aerobenen Bedingungen betriebenen Nitrifikationsstufe (8) und nachfolgend einer unter anoxischen Bedingungen betriebenen Denitrifikations­ stufe (10) zugeführt wird, und
  • d) der vom Abwasser abgetrennte anaerobe Schlamm direkt der Denitrifikationsstufe (10) zugeführt wird,
  • e) in einer Nachklärstufe (4) das gereinigte Abwasser vom Schlamm abgetrennt und abgezogen wird, während der Schlamm zumindest teilweise zur anfänglichen Kontaktzone (2) zurückgeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Denitrifikationsstufe (10) eine unter aerobenen Bedingungen betriebene Belebungsstufe (13) nachgeschaltet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der in der Belebungsstufe (13) unter Einfluß der Denitrifikationsstufe (10) eine Schlammbelastung von ca. 0,2 bis ca. 0,5 kg BSB/kg TS×d aufrechterhalten wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kontaktzone (2) eine hydraulische Verweilzeit von ca. 20 bis ca. 30 min. eingestellt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser in der Kontaktzone (2) mit dem anaeroben Schlamm voll durchmischt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser in Pfropfenströmung durch die Kontaktzone (2) geleitet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser in der Nitrifikationsstufe (8) mit auf Trägermaterial angesiedelten nitrifizierenden Bakterien in Kontakt gebracht wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) ein einen Zulauf (1) für zu reinigendes Abwasser und einen Zulauf (3) für Rücklaufschlamm aufweisendes Kontaktbecken (2) mit einem nachgeschalteten Absetzbecken (6) in Verbindung steht, das einen Überlauf (7) für Abwasser und eine Ableitung (9) für abgesetzten anaeroben Schlamm aufweist,
  • b) der Überlauf (7) für das Abwasser mit einem Nitrifikationsbecken (8) verbunden ist, das seinerseits mit einem nachgeschalteten Denitrifikationsbecken (10) in Verbindung steht,
  • c) die Ableitung (9) für abgesetzten anaeroben Schlamm direkt mit dem Denitrifikationsbecken (10) verbunden ist,
  • d) das Denitrifikationsbecken (10) mit einem Nachklärbecken (4) in Verbindung steht, das einen Ablauf (15) für gereinigtes Abwasser und eine Ableitung (16) für abgesetzten Schlamm aufweist und
  • e) die Ableitung (16) des Nachklärbeckens (4) mit dem Zulauf (3) des Kontaktbeckens (2) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Denitrifikationsbecken (10) und dem Nachklärbecken (4) ein Belebungsbecken (13) zwischen­ geschaltet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktbecken (2) als Kaskade ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktbecken (2) mindestens eine Mischeinrichtung aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Nitrifikationsbecken (8) Trägermaterial für nitrifizierende Bakterien angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial frei schwebend im Abwasser angeordnet ist.
DE19883833185 1988-09-30 1988-09-30 Verfahren zur biologischen abwasserreinigung Granted DE3833185A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883833185 DE3833185A1 (de) 1988-09-30 1988-09-30 Verfahren zur biologischen abwasserreinigung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883833185 DE3833185A1 (de) 1988-09-30 1988-09-30 Verfahren zur biologischen abwasserreinigung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3833185A1 true DE3833185A1 (de) 1990-04-12
DE3833185C2 DE3833185C2 (de) 1993-01-21

Family

ID=6364043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19883833185 Granted DE3833185A1 (de) 1988-09-30 1988-09-30 Verfahren zur biologischen abwasserreinigung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3833185A1 (de)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3925091A1 (de) * 1989-07-28 1991-01-31 Eberhard Dipl Biol Kuhn Verfahren zur biologischen behandlung von abwasser und anlage sowie reaktor zur durchfuehrung des verfahrens
EP0426933A1 (de) * 1989-09-28 1991-05-15 FOSTER WHEELER ITALIANA S.p.A. Verfahren und Anlage zur Behandlung von Sickerwasser aus Deponien für Hausmüll und ähnlichen Müll
DE9215208U1 (de) * 1992-11-09 1992-12-24 Koch, Reinhard, O-8402 Gröditz Einrichtung zur biologischen und chemisch-adsorptiven Abwasserbehandlung
EP0527123A1 (de) * 1991-08-06 1993-02-10 AUSTRIAN ENERGY & ENVIRONMENT SGP/WAAGNER-BIRO GmbH Belebtschlammverfahren zur Reinigung von Abwasser
DE4204955C1 (en) * 1992-02-19 1993-07-15 Technische Consult Tecon Gmbh, 3392 Clausthal-Zellerfeld, De Purificn. of waste water contg. ammonium and organic contaminants - by initial treatment with active sludge under limiting oxidn. conditions to give a sludge loaded to organic substances for use in subsequent anoxic denitrification stage, etc.
DE4237716C1 (de) * 1992-11-09 1994-01-20 Saarberg Interplan Gmbh Verfahren zur biologischen Reinigung von mit organischen Kohlenstoffverbindungen und Stickstoffverbindungen verunreinigtes Abwasser
FR2714045A1 (fr) * 1993-12-20 1995-06-23 Lyonnaise Eaux Procédé d'épuration d'eaux usées avec dénitrification et installations pour sa mise en Óoeuvre.
US5447633A (en) * 1991-08-06 1995-09-05 Austrian Energy & Environment Sgp/Waagner Biro Gmbh Activated sludge process for sewage purification
DE19513565C1 (de) * 1995-04-18 1996-09-19 Nitra Biotechnik Verfahren zur Behandlung von Abwasser und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US6375844B1 (en) * 2000-08-31 2002-04-23 Robert T. Ehrlich Method for treatment of animal waste
WO2020013716A1 (en) * 2018-07-11 2020-01-16 Andrzej Golcz Wastewater treatment plant and wastewater treatment method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS ERMITTELT *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5281335A (en) * 1989-07-28 1994-01-25 Eberhard Kuhn Process, installation and reactor for biological treatment of waste water
DE3925091A1 (de) * 1989-07-28 1991-01-31 Eberhard Dipl Biol Kuhn Verfahren zur biologischen behandlung von abwasser und anlage sowie reaktor zur durchfuehrung des verfahrens
EP0426933A1 (de) * 1989-09-28 1991-05-15 FOSTER WHEELER ITALIANA S.p.A. Verfahren und Anlage zur Behandlung von Sickerwasser aus Deponien für Hausmüll und ähnlichen Müll
AU661027B2 (en) * 1991-08-06 1995-07-13 Norbert Matsche Activated sludge process for sewage purification
WO1993002972A1 (de) * 1991-08-06 1993-02-18 Austrian Energy & Environment Sgp/Waagner-Biro Gmbh Belebtschlammverfahren zur reinigung von abwasser
EP0527123A1 (de) * 1991-08-06 1993-02-10 AUSTRIAN ENERGY & ENVIRONMENT SGP/WAAGNER-BIRO GmbH Belebtschlammverfahren zur Reinigung von Abwasser
US5447633A (en) * 1991-08-06 1995-09-05 Austrian Energy & Environment Sgp/Waagner Biro Gmbh Activated sludge process for sewage purification
DE4204955C1 (en) * 1992-02-19 1993-07-15 Technische Consult Tecon Gmbh, 3392 Clausthal-Zellerfeld, De Purificn. of waste water contg. ammonium and organic contaminants - by initial treatment with active sludge under limiting oxidn. conditions to give a sludge loaded to organic substances for use in subsequent anoxic denitrification stage, etc.
DE4237716C1 (de) * 1992-11-09 1994-01-20 Saarberg Interplan Gmbh Verfahren zur biologischen Reinigung von mit organischen Kohlenstoffverbindungen und Stickstoffverbindungen verunreinigtes Abwasser
DE9215208U1 (de) * 1992-11-09 1992-12-24 Koch, Reinhard, O-8402 Gröditz Einrichtung zur biologischen und chemisch-adsorptiven Abwasserbehandlung
FR2714045A1 (fr) * 1993-12-20 1995-06-23 Lyonnaise Eaux Procédé d'épuration d'eaux usées avec dénitrification et installations pour sa mise en Óoeuvre.
DE19513565C1 (de) * 1995-04-18 1996-09-19 Nitra Biotechnik Verfahren zur Behandlung von Abwasser und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US6375844B1 (en) * 2000-08-31 2002-04-23 Robert T. Ehrlich Method for treatment of animal waste
WO2020013716A1 (en) * 2018-07-11 2020-01-16 Andrzej Golcz Wastewater treatment plant and wastewater treatment method

Also Published As

Publication number Publication date
DE3833185C2 (de) 1993-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69202985T2 (de) Verfahren und system fuer biologische beseitigung von stickstoff aus abwaessern.
DE68904598T2 (de) Abwasserbehandlungsverfahren.
CH629730A5 (de) Verfahren zur inhibierung des wachsens von fasriger biomasse.
DE2809094A1 (de) Verfahren zur entfernung von organischen stoffen und stickstoffverbindungen aus abwasser
DE3032882A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur biologischen reinigung von abwasser
EP0497114B1 (de) Verfahren zum Reinigen von Phosphate und Stickstoffverbindungen enthaltende Abwässern
DE19737373B4 (de) Anlage und Verfahren zur biologischen Entfernung von Stickstoff und Phosphor aus Ab- und Klärwasser
DE2233801A1 (de) Verfahren zur elimination von organisch und anorganisch gebundenem stickstoff aus haeuslichem und industriellem abwasser
DE3833185C2 (de)
DE3427310A1 (de) Verfahren zur biologischen reinigung von abwasser
EP0019203B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Nitrifikation und Denitrifikation von Abwässern
EP1531123B1 (de) Verfahren und Anlage zur Aufbereitung von Abwässern auf Schiffen
EP1421034A2 (de) Verfahren zur biologischen und chemisch-oxidativen aufbereitung von farbstoffhaltigen abwässern
EP0354906B1 (de) Biologische dephosphatierung und (de)nitrifizierung
EP0527123B1 (de) Belebtschlammverfahren zur Reinigung von Abwasser
DE19716939C2 (de) Verfahren und Abwasserbehandlungsanlage zur biologischen Aufbereitung von farbstoffhaltigen Abwässern aus der Textil- und Lederindustrie
DE4208698A1 (de) Verfahren zur simultanen biologischen Stickstoffelimination
DE3117805A1 (de) Anlage fuer die reinigung von abwasser
EP1030821B1 (de) Verfahren zur denitrifikation von abwässern
DE69200086T2 (de) Verfahren zum Entfernen von organischem Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor.
EP0623099A1 (de) Verfahren zur biologischen reinigung von mit organischen kohlenstoffverbindungen und stickstoffverbindungen verunreinigtem abwasser
DE2924449A1 (de) Verfahren zum reinigen von abwasser im belebtschlammverfahren
DE4204590C2 (de) Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung in einem Belebungsbecken
DE3813386A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur biologischen stickstoffentfernung aus abwasser
DE19843967A1 (de) Verfahren zur Denitrifikation von Abwässern

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee