DE4104094A1 - Verfahren und vorrichtung zur reinigung von abwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 6.

Die Abwasserentsorgung gestaltet sich zumindest immer dann als problematisch, wenn es sich um Abwässer handelt, die in großen und wechselnden Mengen gelöste, oxidierbare Stoffe, insbesondere Schwermetalle, ferner Antibiotika, Detergentien, Giftstoffe, Salze, Säuren und Basen od. dergl. enthalten. Abwässer dieser Art können in der Regel weder einem Vorfluter noch den üblicherweise verwendeten biologischen Abwasser-Reinigungsanlagen direkt zugeführt werden, weil sie deren biologische Selbstreinigungskräfte erheblich beeinträchtigen bzw. überfordern würden. Als Beispiel sei die Entsorgung der Gülle genannt, die bei der heutigen Intensivtierhaltung von Schweinen, Kälbern, Rindern, Masthähnchen, Legehennen usw. anfällt. Aber auch die Entsorgung anderer gewerblicher Abwässer, z. B. von Färbereien, Gerbereien, Galvanisierungsbetrieben, Lebensmittelproduzenten usw. kann nicht einfach mit Hilfe der biologischen Selbstreinigung durchgeführt werden.

Schweinegülle beispielsweise kann enthalten Schwermetalle wie Eisen, Kupfer, Mangan, Selen, Zink, Kobald oder Molybdän, ferner Salze wie Nitrate (nur bei gelagerter Gülle), Nitrite, Cyanide od. dergl., ferner Stickstoff, Jod, Arsen, Antibiotika, Chlorkohlenwasserstoffe, Bakterien, Viren, Phenole und andere Aromate, ferner in erheblichen Mengen Ammoniak, außerdem ein großes Sortiment an Vitaminen und verschiedenen Mineralstoffen sowie unbekannte Schadstoffe, die im Verdauungstrakt der Säuger durch den Stoffwechselprozeß entstehen. Die Anteile dieser Stoffe in der Gülle hängen u. a. vom Alters-, Mast- und Gesund­ heitszustand der einzelnen Schweine sowie von den im Futter enthaltenen Stoffen und Vitaminen od. dergl. ab. Die in Deutschland gültigen Futtermittelverordnungen, Vitamin­ gehalt-Empfehlungen od. dergl. lassen dabei erhebliche Schwankungen zu. Beispielsweise ist bei Mastschweinen für Eisen eine Mindest- bis Höchstmenge von 50 bis 4000 mg/kg und bei Ferkeln für Jod eine Mindest- bis Höchstmenge von 0,15 bis 400 mg/kg zulässig. Das hat nicht nur wechselnde Werte der Schwermetall- oder Mineralstoffanteile, sondern insbesondere auch wechselnde CSB- und AOX-Werte zur Folge, die den chemischen Sauerstoffbedarf und die Summe aller adsorbierbaren, organischen Halogenverbindungen (Gifte) unterschiedlicher Gefährdungspotentiale in Abwässern anzeigen. Zu hohe AOX-Werte sind beispielsweise für das Fischsterben verantwortlich.

In klassischen Schweinezuchtländern wie Deutschland und Holland wird seit Jahren mit erheblichem Forschungsaufwand versucht, eine Lösung zur Entsorgung von Gülle zu finden, ohne daß bisher befriedigende Ergebnisse erzielt werden konnten. Ein Hauptgrund dafür scheint darin zu bestehen, daß die bekannten Vorschläge zur Entsorgung von Gülle darauf abzielen, dem Vorfluter oder der biologischen Abwasser-Reinigungsanlage eine Verfah­ rensstufe vorzuschalten, die von einem klassischen chemischen Reinigungsverfahren wie Flockung, Fällung od. dergl. Gebrauch macht. Derartige Reinigungsverfahren liefern aber nur brauchbare Ergebnisse, wenn sich die Zusammensetzung des Abwassers nicht ändert. Dies könnte jedoch z. B. bei der Tierhaltung nur erreicht werden, wenn eine stets identische Fütterung vorgenommen und auf die Verabreichung von Antibiotika od. dergl. verzichtet werden würde. Dies ist weder durchführbar noch kontrollierbar. Liegt dagegen ein proble­ matisches Abwasser in Form tatsächlich vorkommender Schweinegülle vor, dann müßten die im Einzelfall verwendeten Flockungs- oder Fällungsmittel od. dergl. nach Art und Menge den Anteilen der jeweiligen Stoffe in der Gülle angepaßt werden. Dies würde daher nicht nur eine ständige Analyse der Stoffanteile in der Gülle, sondern auch einen ständigen Eingriff in den Reinigungsprozeß selbst erfordern, was auf Dauer weder möglich noch praktikabel ist. Abgesehen davon können die erforderlichen Flockungs- oder Fällungsmittel od. dergl. zu einer erheblichen Vermehrung unerwünschter Chemikalien im Klärschlamm führen, so daß sich das Aufbereitungsproblem von der flüssigen Phase auf die feste Phase verlegen würde, aber nicht lösen ließe.

Trotz der vielen Forschungsprojekte ist es daher bis heute erforderlich, die Gülle entweder zu lagern und dann zu gegebener Zeit als Düngemittel auf Feldern oder Wiesen zu verteilen oder zentral zu entsorgen bzw. zu verbrennen. Die erste Art der Entsorgung ist für Schweinemastbe­ triebe oft schwierig, weil zumindest in Deutschland genau vorgeschrieben ist, auf welche Fläche ein Kubikmeter Gülle verteilt werden muß, um Überdüngungen zu vermeiden. Liegt daher eine ausreichend große Fläche für die anfallende Gülle nicht vor, dann müssen zusätz­ liche Flächen angemietet oder zentrale Entsorgungsanlagen benutzt werden. Beides ist umständlich, teuer und zeitintensiv.

Ähnliche Probleme ergeben sich bei der Entsorgung anderer gewerblicher Abwässer.

Der Erfindung liegt daher die allgemeine Aufgabe zugrunde, die anfallenden Abwässer, auch wenn es sich um problematische Abwässer handelt, zunächst nur so weit zu reinigen, daß sie nach dieser Reinigung direkt in eine nachgeschaltete biologische Abwasser-Reinigungsanlage eingeleitet werden können. Daraus ergibt sich als konkrete Aufgabe der Erfindung die Schaffung eines Reinigungsverfahrens und einer Reinigungsvorrichtung, mittels derer eine solche Reinigung vergleichsweise schnell, einfach, kostengünstig und in einer von der Beschaf­ fenheit des jeweiligen Abwassers weitgehend unabhängigen Weise durchgeführt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 6.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß Ozon, das als stärkstes Oxidations- und Entkeimungsmittel insbesondere bei der Aufbereitung von Trinkwasser bekannt ist, mit Vorteil auch bei der Entsorgung problematischer Abwässer verwendbar sein muß. Anders als bei der Trinkwasseraufbereitung ist Ozon allein aber nicht ausreichend, weswegen zusätzliche Verfahrensstufen bzw. Vorrichtungsmerkmale vorgesehen sind. Unter "ausreichender Qualität" des Abwassers nach der Ozonisierung und Elektrolyse wird dabei verstanden, daß die erreichte Qualität so groß sein muß, daß nach den geltenden gesetzlichen Bestiminungen eine Ein­ leitung des Abwassers in die nachgeschaltete biologische Abwasser-Reinigungsanlage unbedenklich ist.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Abwässer nach der erfindungsgemäßen Behandlung stark reduzierte CSB-Werte aufweisen. Sie können daher unbedenklich direkt in eine biologische Abwasser-Reinigungsanlage eingeleitet werden, wo die CSB-Werte weiter auf Werte von z. B. weniger als 50 mg/l reduziert werden. Gleichzeitig fällt festes Düngemittel an, das ohne Probleme benutzt oder weiterverarbeitet werden kann. Insbesondere ist die Erfin­ dung weitgehend unabhängig nicht nur von der Zusammensetzung des im Einzelfall zu entsorgenden Abwassers, sondern auch von der Art und der Menge der im Einzelfall benutz­ ten Futtermittel, Antibiotika, Detergentien oder sonstigen Stoffen. Ein besonders großer Vorteil der Erfindung besteht schließlich darin, daß die Reinigung ohne den Zusatz chemi­ scher Fällungs- oder Flockungsmittel od. dergl. und dennoch schnell und mit vergleichsweise geringem Aufwand vorgenommen werden kann. Die Erfindung eignet sich daher insbesondere für sogenannte Kleinverschmutzer, was bei Schweinemästern einen Schweinestall mit bis zu 1000 Schweinen bedeutet.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, die schematisch eine bevorzugte, für die Behandlung von Schweinegülle geeignete Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt.

Frische Gülle besteht in der Regel aus ca. 6-8% Feststoffen und 92-94% Flüssigkeit, während eine längere Zeit gelagerte Gülle ca. 30% Feststoffe und 70% Flüssigkeit enthält. Die Behandlung der Gülle beginnt daher damit, daß die groben Feststoffe von der Flüssigkeit getrennt werden. Hierzu wird die Gülle über eine Einlaßleitung 1, in die ein Absperrorgan 2 geschaltet ist, einer Trennvorrichtung 3, z. B. einer Zentrifuge oder irgendeiner anderen bekannten Vorrichtung zur Feststoff/Flüssigkeit-Trennung zugeführt. Die Trennvorrichtung 3 enthält z. B. ein Gehäuse 4, in dem eine oben offene Trommel 5 mit vertikaler Drehachse drehbar gelagert ist, die einen gelochten und mit einem Sieb oder Filter belegten Mantel aufweist. Das Sieb- oder Filtermaterial ist dabei ausreichend grobporig, damit die Gülle bei geringem Druck und vergleichsweise schnell durch die Trennvorrichtung 3 geleitet werden kann. Beim Drehen der Trommel 5 mittels eines nicht dargestellten Antriebs treten die flüssigen, das Filtrat bildenden Bestandteile der Gülle durch den Mantel der Trommel 5 hindurch in das Gehäuse 4 ein, während die festen, den Filterkuchen 6 bildenden Bestandteile im Sieb oder Filter hängenbleiben.

Die festen Bestandteile werden der Trommel 5, wie schematisch durch einen Pfeil 7 an­ gedeutet ist, nach Beendigung des diskontinuierlich ablaufenden Reinigungsprozesses entnommen und vorzugsweise durch Kompostierung, Trocknung, Pilletierung od. dergl. zu Dünger verarbeitet. Ihre weitere Behandlung stellt kein Problem dar, da sie die zur Düngung erforderlichen Materialien in fester Form enthalten.

Problematisch ist dagegen die Behandlung des verbleibenden Abwassers, das noch eine Anzahl schädlicher Stoffe in gelöster und/oder dispergierter und daher mit der Trennvorrich­ tung 3 nicht abtrennbarer Form und in großen Konzentrationen enthält. Die das Abwasser bildenden flüssigen Bestandteile der Gülle werden daher am Boden des Gehäuses 4 über eine Abflußleitung 8 und vorzugsweise durch Schwerkraft abgezogen und in eine unter dem Gehäuse 4 angeordnete Behandlungseinrichtung eingeleitet. Diese enthält einen Behälter 9, den das Abwasser z. B. bis zu einem durch das Bezugszeichen 10 angedeuteten Flüssigkeits­ spiegel füllt. In diesem Behälter 9, der vorzugsweise geschlossen ist, erfolgt die erfin­ dungsgemäße Reinigung der flüssigen Bestandteile.

Die Behandlungseinrichtung weist ferner Mittel zur Einleitung von Ozon in das Abwasser auf. Diese Mittel umfassen eine an eine Öffnung im Boden des Behälters 9 angeschlossene Leitung 12, die über einen Dreiwegehahn 13 mit einer in der Behälterdecke ausgebildeten Öffnung verbunden ist, d. h. deren Eingang und Ausgang im Behälter 9 münden. Außerdem enthalten diese Mittel eine Meßeinrichtung 14, eine Umwälzpumpe 15 und einen Injektor 16, die hintereinander und in Strömungsrichtung vor dem Dreiwegehahn 13 in der Leitung 12 angeordnet sind. Dabei enthält die Meßeinrichtung 14 eine Sonde zur Messung des pH-Werts, des Redox-Potentials oder irgendeines anderen Wertes, der für den Reinheitsgrad der Flüssig­ keit charakteristisch ist. Ein Einlaßnippel des Injektors 16 ist schließlich über eine Leitung 17 an den Ausgang eines Ozongenerators 18 angeschlossen. Bei eingeschalteter Pumpe 15 und eingeschaltetem Ozongenerator 18 wird daher das Abwasser standig im Behälter 9 umgewälzt und gleichzeitig über den Injektor 16 mit Ozon angereichert.

Einrichtungen der zuletzt genannten Art und ihre Einzelteile 9 bis 18 sind allgemein bekannt und brauchen daher nicht näher erläutert werden (DE-OS′en 28 03 063, 28 48 178,32 08 912 und 32 08 895).

Die Behandlungseinrichtung enthält ferner Mittel zum Elektrolysieren des Abwassers. Diese Mittel enthalten zwei Elektroden 20 und 21, wobei die Elektrode 20 die Anode und die Elektrode 21 die Katode ist. Beide Elektroden 20,21 sind über Leitungen 22, 23 an eine Gleichspannungsquelle 24 angeschlossen, die z. B. aus einem Wechselspannungserzeuger mit nachgeschaltetem Gleichrichter besteht. In die zur Anode führende Leitung 22 ist ein Schalter 25 eingebaut. Bei eingeschaltetem Schalter 25 findet daher im Behälter 9 eine Elektrolyse statt, wobei der Stromfluß von der Elektrolytkonzentration im Abwasser und von der Spannung zwischen den Elektroden 20, 21 abhängt. Dabei wird die Spannung ausreichend groß gewählt, damit insbesondere anorganische Salze elektrolytisch ausgefällt und organische Substanzen zersetzt werden können.

Die beiden Elektroden 20 und 21 sind mechanisch mit zwei Rüttelelementen 26 und 27 eines Ultraschallerzeugers 28 verbunden. Der Ultraschallerzeuger 28 dient bei abgeschalteter Gleichspannungsquelle 24 dazu, die Elektroden 20, 21 mittels der Rüttelelemente 26 und 27 in Vibration zu versetzen und dadurch an ihnen angesammelte Ausfällungen 30 abzuschütteln, damit sie sich am Behälterboden als Schlamm 31 absetzen.

Während der Ozonisierung und auch aufgrund von Gasentwicklungen an den Elek­ troden 20, 21 kommt es im Behälter 9 zu einer beträchtlichen Schaumbildung, insbesondere wenn Detergentien enthaltene Abwässer zu entsorgen sind. Daher ist zweckmäßig eine in der Behälterdecke angeordnete Öffnung mit einer für den Schaum bestimmten Rückführleitung 33 verbunden, die mit dem Eingang der Trennvorrichtung 3 verbunden ist und dazu beispiels­ weise an den Anschluß eines in die Einlaßleitung 1 geschalteten Dreiwegehahns 34 angeschlos­ sen ist. Wird daher der Auslaß des Dreiwegehahns 34 nach dem Füllen des Behälters 9 von der Einlaßleitung auf die Rückführleitung 33 umgeschaltet, dann steigt der entstehende Schaum ständig vom Behälter 9 nach oben in die Rückführleitung 33 und von dort in die Einlaßleitung 1, so daß er im Kreislauf wieder in die Trennvorrichtung 3 und von dort erneut in den Behälter 9 gelangt.

Im übrigen kann auch die Leitung 12 zum Eingang der Trennvorrichtung 3 geführt werden, indem ein weiterer Auslaß des Dreiwegehahns 13 über eine Leitung 35 mit einer Öffnung in der Decke des Gehäuses 4 verbunden wird.

Der Boden des Behälters 9 weist eine weitere Öffnung auf, durch die nach einem Be­ handlungszyklus der dabei angefallene Schlamm 31 entnommen werden kann. Dazu ist diese Öffnung z. B. mit einer ein Absperrorgan 36 aufweisenden Auslaßleitung 37 verbunden.

Das behandelte und weitgehend gereinigte Abwasser wird über eine Entnahmeleitung 38, in die eine Pumpe 39 geschaltet ist, einem oder mehreren Becken 40 einer nur schematisch dargestellten biologischen Abwasser-Reinigungsanlage 41 zugeführt. Dabei können den oberen Enden der Becken 40 jeweils in die Entnahmeleitung 38 geschaltete Schwimmer­ ventile 42 zugeordnet sein, um den Abwasserspiegel 43 in den Becken 40 zu begrenzen. Außerdem ist schematisch angedeutet, daß das Becken 40 mittels eines Kompressors 44, der an eine in eine Öffnung am Boden des Beckens 40 mündende Leitung 45 angeschlossen ist, begast werden kann. Der sich am Boden des Beckens 40 absetzende Klärschlamm kann über eine Auslaßleitung 46 mit einem Absperrorgan 47 abgeführt werden, während das Reinwasser über einen schematisch durch einen Pfeil 48 angedeuteten Ablauf entnommen wird. Alternativ kann die Entnahmeleitung 38 auch in irgendeiner anderen biologisch arbeitenden Aufbe­ reitungsstufe oder, je nach gesetzlichen Bestimmungen und Reinheitsgrad, u. U. sogar in einem Vorfluter enden.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt:
Nach dem Füllen des Behälters 9 mit dem Abwasser, hier den flüssigen Bestandteilen von Schweinegülle, wird das Absperrorgan 2 geschlossen und der Dreiwegehahn 34 auf die Rückführleitung 33 umgeschaltet. Ferner ist der Schalter 25 geschlossen, der Ultraschaller­ zeuger 28 abgeschaltet, die Pumpe 15, der Ozongenerator 18 und die Gleichspannungsquelle 24 eingeschaltet, das Absperrorgan 36 geschlossen und die Pumpe 39 ausgeschaltet. Der Dreiwegehahn 13 verbindet die Leitung 12 vorzugsweise direkt mit dem Behälter 9. Werden in dieser Leitung 12 viele feste Bestandteile aus dem Behälter 9 mitgeschleppt, wird sie über den Dreiwegehahn 13 zweckmäßig mit dem Eingang der Trennvorrichtung 3 verbunden. Infolge des beschriebenen Zustands der Vorrichtung laufen im Behälter 9 gleichzeitig die folgenden vier Vorgänge ab.

Das Abwasser wird zunächst mit Ozon angereichert, wodurch alle oxidierbaren Bestandteile des Abwassers oxidiert werden. Das gilt einerseits für anorganische Bestandteile, insbesondere noch nicht voll oxidierte Schwermetalle, die stark sauerstoffzehrend und daher aktiv sind und durch das Ozon in Oxide umgewandelt werden, die im Wasser weitgehend unlöslich sind. Andererseits werden aber auch organische Stoffe wie Phenole od. dergl. oxidiert bzw. in ihrer Struktur aufgebrochen und damit unschädlich gemacht. Gleichzeitig findet durch das Ozon natürlich eine vollständige Entkeimung des Abwassers statt.

Außerdem wird das Abwasser einer Elektrolyse unterworfen, durch die die anionischen und kationischen, d. h. im Abwasser gelösten Bestandteile, insbesondere nicht oxidierte Metalle, Salzreste od. dergl., zur Katode bzw. Anode wandern, dort neutralisiert und aufgrund viel­ facher chemischer Reaktionen, die auch durch Hydratation und Sauerstoffanreicherung beeinflußt sind, in der Regel entweder ebenfalls ausgefällt oder ausgeflockt werden. Dabei begünstigt die Ozonzufuhr die Polarisation und Wanderung vieler Stoffe zu den Elektroden, wodurch die Geschwindigkeit dieser Art der Reinigung vergrößert wird. Ozonisierung und Elektrolyse ergänzen sich daher.

An den Elektroden 20, 21 etwa entstehende Gase können über eine Abgasleitung 49, die mit einer Öffnung in der Decke des Behälters 9 verbunden ist, abgeführt und bei Bedarf kata­ lytisch oder thermisch unschädlich gemacht werden.

Weiterhin wird der während der Behandlung entstehende Schaum ständig im Kreislauf durch die Trennvorrichtung 3 geleitet. Ist daher mit der Schaumbildung eine gewisse Flotation verbunden, können im Schaum mitgeführte feste Bestandteile mit Hilfe der Trennvor­ richtung 3 auch noch während der Behandlung im Behälter 9 abgetrennt werden. Dadurch findet eine Mehrfachbehandlung des Abwassers statt. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn die Leitung 12 mit dem Eingang der Trennvorrichtung 3 verbunden wird. Die im Behälter 9 gebildeten festen Bestandteile können entweder durch Sedimentation den Schlamm 31 am Boden des Behälters 9 bilden oder sich an den Elektroden 20, 21 ansammeln.

Schließlich hat das eingeleitete Ozon zur Folge, daß im Abwasser befindliche Gase, z. B. Ammoniak, durch Stripping ausgestrieben werden können. Dazu wird der Partialdruck des Ozons im Abwasser vorzugsweise so groß gewählt, daß unerwünschte Gase bereits im Be­ hälter 9 weitgehend ausgetrieben werden. Das gestrippte Gas kann ebenfalls durch die Abgasleitung 49 abgeführt werden. Das gereinigte Abwasser ist dann auch geruchlos.

Alle vier genannten Vorgänge ergänzen bzw. katalysieren sich gegenseitig. Die Folge ist eine vergleichsweise schnelle, gründliche Reinigung des Abwassers mit vergleichsweise geringem Aufwand.

Die Qualität des Abwassers wird mit Hilfe der Meßeinrichtung 14 ständig überwacht. Hat diese einen Wert erreicht, der eine weitere Aufbereitung des Abwassers mit biologischen Mitteln ermöglicht, wird die Behandlung beendet, indem die Gleichspannungsquelle 24 ausgeschaltet oder der Schalter 25 geöffnet wird. Außerdem werden die Pumpe 15 und der Ozongenerator 18 ausgeschaltet und der Ultraschallerzeuger 28 eingeschaltet. Dies hat zur Folge, daß die Stoffe, die sich an den Elektroden 20, 21 abgesetzt haben, durch Ultraschall- Reinigung von den Elektroden 20, 21 abgeschüttelt werden und sich daher ebenfalls im Schlamm 31 ansammeln. Anschließend wird der Ultraschallerzeuger 28 wieder ausgeschaltet.

Nach einer ausreichenden, vom Einzelfall abhängenden Beruhigungsphase haben sich alle noch im Wasser befindlichen festen Bestandteile am Boden des Behälters 9 abgesetzt. Es wird jetzt die Pumpe 39 eingeschaltet, um das aufbereitete Abwasser der biologischen Abwasser- Reinigungsanlage 41 oder dem Vorfluter zuzuführen. Dabei können bei Bedarf zusätzlich ein Feinfilter und ein Aktivkohlefilter in die Leitung 38 eingesetzt sein, um etwa vom Schlamm mitgeschleppte Bestandteile zurückzuhalten und/oder das Abwasser in bekannter Weise von noch gelöstem Ozon zu befreien. Anschließend kann das Absperrorgan 36 geöffnet werden, um den Schlamm 31 aus den Behältern 9 zu entfernen, der dann ebenfalls zu Düngemittel verarbeitet werden könnte. Alternativ wäre es allerdings auch möglich, den Schlamm 31 zu entfernen, bevor das Abwasser der biologischen Abwasser-Reinigungsanlage 41 zugeführt wird. Anschließend kann ein neuer Bearbeitungszyklus eingeleitet werden.

Da es Ozongeneratoren gibt, die baukastenartig zur Erzeugung beliebiger Ozonmengen zusammengesetzt werden können (DE-OAS 32 08 895), kann die beschriebene Vorrichtung auf einfache Weise an die Bedürfnisse des jeweiligen Betriebs angepaßt werden.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, das sich auf vielfache Weise abwandeln läßt. Dies gilt sowohl im Hinblick auf die beschriebene Vorrich­ tung als auch im Hinblick auf die beschriebenen Verfahrensstufen. Dabei ist es insbesondere möglich, die Reinigung des Abwassers in der Behandlungseinrichtung in mehreren, hinter­ einander geschalteten Behältern 9 vorzunehmen. Weiter ist die Erfindung nicht auf den gleichzeitigen Ablauf der oben erläuterten vier Vorgänge beschränkt. Findet beispielsweise keine merkbare Schaumbildung statt, kann auch die Rückführung des Schaums in die Trennvorrichtung 3 entfallen. Weiter wäre denkbar, die Ozonisierung und die Elektrolyse nicht in demselben, sondern in hintereinander geschalteten Behältern 9 vorzunehmen. Außerdem könnte der Injektor 16 in der Leitung 8 angeordnet werden, so daß das Abwasser beim Eintritt in den Behälter 9 bereits vollständig ozonisiert ist. Weiter wäre es möglich, die Elek­ troden 20, 21 auf andere Weise und insbesondere erst dann zu reinigen, wenn das behandelte Abwasser vollständig aus dem Behälter 9 abgeflossen ist. Auch könnte die Trennvorrichtung 3 hinter dem Behälter 9 derart angeordnet sein, daß das Abwasser zunächst in den Behälter 9 geleitet, ozonisiert und der Elektrolyse unterworfen und erst dann im Kreislauf über eine Trennvorrichtung geleitet wird.

Die Spannungen an den Elektroden 20, 21 sowie die zwischen diesen fließenden Ströme werden am besten anhand des Einzelfalls so ermittelt und gewählt, wie es für eine schnelle Aufbereitung am zweckmäßigsten ist, wozu die von der Gleichspannungsquelle 24 gelieferte Spannung vorzugsweise einstellbar sein sollte. Im Versuch hat sich eine Spannung von 24 Volt zwischen den Elektroden 20 und 21 als brauchbar erwiesen. Auch das verwendete, in der Regel unterschiedliche Material der beiden Elektroden 20, 21 kann in Abhängigkeit vom Einzelfall gewählt werden. Dabei kann die z. B. aus Aluminium bestehende Anode auch eine sogenannte Opferelektrode sein, die sich allmählich auflöst und daher gelegentlich ausge­ wechselt werden muß, während die Katode zweckmäßig aus einem Edelmetall besteht (Ag, Au, Pt). Die beschriebenen Betätigungen der verschiedenen Schalter, Absperrorgane usw. werden zweckmäßig mittels einer übergeordneten, vollautomatischen Steuereinsichtung durchgeführt.

Soll schließlich ein anderes Abwasser als Schweinegülle aufbereitet werden, können die Prozeßbedingungen bei Bedarf an das im Einzelfall angewendete Abwasser angepaßt werden. Ein Vorteil der beschriebenen Erfindung besteht allerdings darin, daß sie weitgehend unabhängig vom jeweiligen Abwasser ist. Abgesehen davon kann die Erfindung natürlich auch zur Reinigung von weniger problematischen oder gar nicht problematischen Abwässern benutzt und so angewendet werden, daß das den Behälter 9 verlassende Abwasser bereits CSB-Werte hat, die Kleiner als 50 mg/l sind und/oder annähernd Trinkwasserqualität besitzt.

Claims (17)

1. Verfahren zur Reinigung von Abwasser, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser von seinen groben festen Bestandteilen getrennt sowie einer Ozonisierung und einer Elektrolyse unterworfen wird, bis es eine für eine nachfolgende biologische Aufbereitung ausreichende Qualität besitzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser gleichzeitig der Ozonisierung und der Elektrolyse unterworfen wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ozon mit einem solchen Partialdruck in das Abwasser eingeführt wird, daß in diesem vorhandene Gase durch Stripping entfernt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ozonisierung und/oder der Elektrolyse entstehende Schäume einer Feststoff/Flüssigkeit Trennvorrichtung zugeführt und die in dieser erhaltenen flüssige Bestandteile im Kreislauf erneut dem Abwasser zugeführt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Qualität des Abwassers ständig überwacht wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser zunächst von seinen festen Bestandteilen befreit und dann der Ozonisierung und der Elektro­ lyse unterworfen wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ozonisierung und Elektrolyse erhaltene feste Bestandteile ebenfalls vom Abwasser getrennt werden.

8. Vorrichtung zur Reinigung von Abwasser, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Feststoff/ Flüssigkeit-Trennvorrichtung (3) und eine Behandlungseinrichtung enthält, die Mittel (12, 16-18) zum Ozonisieren und Mittel (20-25) zum Elektrolysieren des Abwassers aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung (3) der Behandlungseinrichtung vorgeschaltet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung (3) über eine Leitung (8) mit einem Behälter (9) verbunden ist und daß die Mittel (20-25) zum Elektrolysieren zwei in den Behälter (9) ragende, mit einer Gleichstromquelle (24) verbun­ dene Elektroden (20, 21) aufweisen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (12, 16-18) zum Ozonisieren des Abwassers einen mit einem Injektor (16) verbundenen Ozongenerator (18) enthalten.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Injektor (16) in einer Leitung (12) angeordnet ist, die mit einer Umwälzpumpe (15) versehen ist und deren Ein- und Ausgang in den Behälter (9) mündet.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­ hälter (9) durch eine für Schaum bestimmte Rückführleitung (33) mit dem Eingang der Trennvorrichtung (3) verbunden ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungseinrichtung eine Meßeinrichtung (14) Zur Bestumung der Qualität des behandel­ ten Abwassers aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (14) in der Leitung (12) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß den Elektroden (20, 21) eine Reinigungsvorrichtung (28) zugeordnet ist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß Lei­ tungen (37, 38) Zur Entnahme der festen und flüssigen, in der Behandlungseinrichtung gebildeten Bestandteile des Abwassers vorgesehen sind.