DE4104756A1 - Purificn. of water contg. chlorinated or halogenated hydrocarbon(s) - comprises extn. of hydrocarbon(s) by bubbling air through water and air is then purified using a biological treatment procedure - Google Patents

Purificn. of water contg. chlorinated or halogenated hydrocarbon(s) - comprises extn. of hydrocarbon(s) by bubbling air through water and air is then purified using a biological treatment procedure

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Abstract

Device for cleaning water contaminated with hydrocarbons has first reactor vessel in the form of a packed column through which fresh air is passed in contraflow to the water being cleaned, and from which a vent pipe leads to a biological reactor in which the exhaust air from the first reactor comes into contact with microorganisms which absorb the hydrocarbons. The second reactor is provided with a system for removing the purified air. The first reactor has an upper inlet for the contaminated water, and a removal system in its floor for the purified water. The second reactor may be filled with a biological filter material such as compost or peat. Alternatively, the second column may be in the form of a packed column provided with an upper inlet for a biological nutrient material, the exhaust air from the first reactor entering it from below. A removal system for excess sludge is provided at the base of this packed column. The biological nutrient may be circulated between the reactor and a system for treating used nutrient and adding fresh nutrient. The nutrient is distributed by a sprinkler arrangement in the second reactor, and the packing material is in the form of plastic shapes. The used nutrient may be treated in a clarification procedure, from which the sludge is disposed of together with the sludge from the second reactor itself. USE/ADVANTAGE - Used especially for purifying water which is contaminated with chlorinated and/or halogenated hydrocarbons. Provides a simple, reliable and inexpensive means of purific

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung von mit chlorierten und/oder halogenierten Kohlenwasserstoffen verunreinigtem Wasser.The invention relates to an apparatus and a method for cleaning with chlorinated and / or halogenated Hydrocarbon contaminated water.

Mit den genannten Kohlenwasserstoffen verseuchte Wässer finden sich zum Beispiel im Bereich von militärischen Anlagen, Tankstellen, Industrieunternehmungen, Wäschereien oder anderen Gewerben, bei denen zum Beispiel mit Aromaten gearbeitet oder entfettet wird.Water contaminated with the hydrocarbons mentioned can be found, for example, in the area of military Plants, petrol stations, industrial companies, laundries or other trades, for example with aromatics is worked or degreased.

Zur Reinigung eines derartigen (Grund)wassers ist es bekannt, die im Wasser gelösten Stoffe mittels Luft oder Wasserdampf zu strippen. Durch diffusionsbedingten Stofftransport an der Phasengrenze kommt es zu einem Austausch der Chloride und Halogenide vom Wasser in die Luft. Im Ergebnis erhält man zwar ein gereinigtes Abwasser, jedoch eine mit den genannten Schadstoffen kontaminierte Abluft. In der Vergangenheit wurde die Abluft entweder direkt in die Atmosphäre gegeben oder wenigstens über einen Aktivkohlefilter geführt. Während die direkte Abgabe in die Umgebungsatmosphäre völlig unakzeptabel ist, hat die Aktivkohlenachreinigung den Nachteil, daß der Aktivkohlefilter relativ oft regeneriert werden muß. Dies beeinflußt auch die Entsorgungskosten erheblich.It is for cleaning such (ground) water known, the substances dissolved in water by means of air or to strip water vapor. By diffusion-related Mass transfer at the phase boundary occurs Exchange of chlorides and halides from water in the air. The result is a cleaned one  Wastewater, but one with the pollutants mentioned contaminated exhaust air. In the past the Exhaust air either given directly into the atmosphere or performed at least over an activated carbon filter. While the direct release into the surrounding atmosphere completely is unacceptable, the activated carbon after cleaning Disadvantage that the activated carbon filter regenerates relatively often must become. This also affects disposal costs considerably.

Der Erfindung liegt insoweit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur einfachen, sicheren und preiswerten Aufbereitung von insbesondere mit chlorierten und halo­ genierten Kohlenwasserstoffen verseuchtem Wasser anzubieten.The invention is based on the object, a Possibility of simple, safe and inexpensive Processing especially with chlorinated and halo to offer polluted water to polluted hydrocarbons.

Dabei geht die Erfindung in Übereinstimmung mit dem Stand der Technik zunächst von der Überlegung aus, daß die Kohlenwasserstoffe zunächst aus dem Wasser über eine bekannte Strippkolonne (Füllkörperkolonne) in die Abluft überführt werden. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird die Abluft nun aber in einem nachgeschalteten biologisch arbeitenden zweiten Reaktor behandelt, in dem die Abluft mit Mikroorganismen kontaktiert wird, die die genannten Kohlenwasserstoffe veratmen (auffressen) Auf diese Weise erfolgt eine vollständige Eliminierung der Schadstoffe und es kann eine vollständig gereinigte Abluft in die Umgebungsatmosphäre abgegeben werden.The invention goes in accordance with the State of the art first of all from the consideration that the hydrocarbons first from the water a known stripping column (packed column) in the Exhaust air can be transferred. In contrast to the state of the However, the exhaust air is now installed in a downstream technology treated biological working second reactor, in where the exhaust air is contacted with microorganisms, who breathe (eat up) the hydrocarbons mentioned In this way, complete elimination takes place of the pollutants and it can be a completely cleaned one Exhaust air is released into the ambient atmosphere.

Je nachdem, ob die Abluft mit geringeren oder größeren Mengen an Aromaten und anderen Kohlenwasserstoffen belastet ist bietet die Erfindung dazu zwei alternative Ausführungs­ formen an. In der ersten Variante wird die Abluft durch ein biologisches Filtermaterial wie Kompost, Torf oder dergleichen geführt. In der zweiten Variante wird die Abluft mit einer Nährlösung kontaktiert, die die genannten Mikroorganismen enthält. Die Kontaktierung erfolgt dabei vorzugsweise wieder in einer Füllkörperkolonne im Gegenstromverfahren, d. h., während die Abluft zum Beispiel von unten nach oben durch die Füllkörperkolonne geführt wird erfolgt die Zugabe der Nährstofflösung von oben nach unten mit der Folge, daß sich auf den Füllkörpern ein biologischer Rasen bildet, auf dem die biologische Umsetzung abläuft. Dabei anfallender Überschuß­ schlamm wird aus dem Reaktor abgezogen und kann einer Kläranlage zugeführt werden.Depending on whether the exhaust air with smaller or larger Amounts of aromatics and other hydrocarbons contaminated is the invention offers two alternative execution shape. In the first variant, the exhaust air is through a biological filter material such as compost, peat or the like. In the second variant, the Exhaust air contacted with a nutrient solution that the  contains mentioned microorganisms. The contacting is preferably carried out again in a packed column countercurrent, d. that is, while the exhaust air to Example from bottom to top through the packed column the nutrient solution is added from top to bottom with the result that the Fills a biological lawn on which the biological implementation expires. Any surplus sludge is withdrawn from the reactor and one can Sewage treatment plant are fed.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reinigung von mit chlorierten und/oder halogenierten Kohlenwasserstoffen verunreinigtem Wasser weist in ihrer allgemeinsten Ausführungsform einen als Füllkörperkolonne ausgebildeten ersten Reaktor auf, der im Gegenstrom zu dem zu reinigenden Wasser mit Frischluft beaufschlagbar ist und von dem eine Abluftleitung zur einem nachgeschalteten, biologisch arbeitenden zweiten Reaktor verläuft, zur Kontaktierung der aus dem ersten Reaktor entnommenen verunreinigten Abluft mit chlorierte und/oder halogenierte Kohlenwasserstoffe veratmenden Mikroorganismen, wobei der zweite Reaktor eine Entnahmeeinrichtung für die biologisch gereinigte Abluft aufweist.The inventive device for cleaning with chlorinated and / or halogenated hydrocarbons contaminated water shows in its most general Embodiment designed as a packed column first reactor, which is countercurrent to that to be cleaned Water can be supplied with fresh air and from which an exhaust duct to a downstream, biological working second reactor runs for contacting the contaminated withdrawn from the first reactor Exhaust air with chlorinated and / or halogenated hydrocarbons breathing microorganisms, being the second reactor a removal device for the biologically cleaned Has exhaust air.

Wird der zweite Reaktor als Biofilter gestaltet genügt es, die Abluft durch das biologische Filtermaterial, zum Beispiel den Kompost, hindurchzuführen. Dies kann mit einem Gebläse unterstützt werden. Je nach Belastung der Abluft mit Schadstoffen wird das biologische Filtermaterial von Zeit zu Zeit ausgetauscht. If the second reactor designed as a biofilter is sufficient it, the exhaust air through the biological filter material, for example the compost. This can be supported with a blower. Depending on the load The biological filter material becomes the exhaust air with pollutants exchanged from time to time.  

Bei der zweiten Ausführungsform wird die Nährstofflösung vorzugsweise über eine entsprechende Sprenklereinrichtung auf die Füllkörperkolonne aufgesprüht.In the second embodiment, the nutrient solution preferably via a corresponding sprinkler device sprayed onto the packed column.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird vorgeschlagen, die Zuführleitung für die Nährstofflösung als Ringleitung auszubilden, wobei ein Teilstück der Ringleitung vom Reaktor selbst gebildet wird. Dabei kann die Ringleitung mit einem Bypass ausgebildet werden, um zumindest einen Teilstrom der (verbrauchten) Nährstofflösung aus der Ringleitung zu entnehmen, aufzubereiten und anschließend die so aufbereitete Nährstofflösung, gegebenenfalls unter Zugabe frischer Nährstofflösung, in die Ringleitung bzw. die Sprenklereinrichtung zurückzuführen. Dabei ist es selbstverständlich, daß die Rückführleitung des Bypasses in Strömungsrichtung der Nährstofflösung der Entnahmestelle auf der Ringleitung nachgeschaltet ist.According to an advantageous embodiment, it is proposed that the supply line for the nutrient solution as a ring line form, with a portion of the ring line from Reactor itself is formed. The loop can be formed with a bypass to at least one Partial flow of the (used) nutrient solution from the Remove the ring line, prepare it and then the nutrient solution prepared in this way, if necessary with the addition of fresh nutrient solution, into the ring line or the sprinkler device. Here it goes without saying that the return line of the Bypasses in the direction of flow of the nutrient solution Tapping point on the ring line.

Weitere Merkmale der Vorrichtung werden nachstehend an­ hand des Entsorgungsverfahrens und der Ausführungsbeispiele näher beschrieben, die insoweit auch allgemein gültige Merkmale enthalten. Das Verfahren zur Reinigung von mit chlorierten und/oder halogenierten Kohlenwasser­ stoffen verunreinigtem Wasser weist in seiner allgemeinsten Ausführungsform folgende Merkmale auf:Other features of the device are set out below hand of the disposal method and the embodiments described in more detail, the generally applicable in this respect Features included. The procedure for cleaning with chlorinated and / or halogenated hydrocarbon substances contaminated water shows in its most general Embodiment following features:

  • - Das zu reinigende Wasser wird zunächst durch einen als Füllkörperkolonne gestalteten ersten Reaktor geleitet und dabei im Gegenstrom von Frischluft durchströmt,- The water to be cleaned is first of all by a designed as a packed column first reactor directed and in the counterflow of fresh air flows through,
  • - das gereinigte Wasser wird aus der Füllkörperkolonne weggeführt,- The purified water is from the packed column led away,
  • - die nun mehr die chlorierten und/oder halogenierten Kohlenwasserstoffe enthaltende Abluft wird an­ schließend in einen zweiten Reaktor geführt, in dem- which are now more the chlorinated and / or halogenated  Exhaust air containing hydrocarbons turns on finally led into a second reactor, in the
  • - die Abluft mit Mikroorganismen kontaktiert wird, die die genannten Kohlenwasserstoffe veratmen,- the exhaust air is contacted with microorganisms, who breathe the hydrocarbons mentioned,
  • - die gereinigte Abluft wird anschließend aus dem zweiten Reaktor abgezogen und in die Umgebungs­ atmosphäre abgegeben.- The cleaned exhaust air is then from the withdrawn second reactor and into the environment atmosphere released.

Als Füllkörpermaterial für den zweiten Reaktor eignen sich vor allem Kunststoff-Formteile, aber auch anorganische Materialien wie Alkali-/Erdalkalicarbonate oder Keramik. Vorzugsweise besitzen die Füllkörper eine möglichst große Oberfläche zur Ausbildung des biologischen Rasens.Suitable as packing material for the second reactor mainly molded plastic parts, but also inorganic ones Materials such as alkali / alkaline earth carbonates or ceramics. The fillers preferably have one if possible large surface for the formation of the biological lawn.

Wie bereits erwähnt wird die dem oberen Teil des Reaktors zugeführte Nährstofflösung vorzugsweise am unteren Ende wieder entnommen und über eine Ringleitung zurückgeführt. Da sich die Nährstofflösung beim mehrmahligen Durchlaufen des Reaktors nach und nach verbraucht sieht eine vorteil­ hafte Ausführungsform vor, eine Teilmenge der Nährstofflösung aus der Ringleitung zu entnehmen, um sie aufzubereiten und anschließend wieder der Zuführeinrichtung zuzuleiten.As already mentioned, the top of the reactor supplied nutrient solution preferably at the lower end removed again and returned via a ring line. Because the nutrient solution when passing through several times the reactor gradually consumed sees an advantage embodiment, a subset of the nutrient solution from the loop to prepare it and then feed it back to the feeder.

In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, die abgezogene Nährstofflösung durch mindestens eine Nachklärung (Sedimentationsstufe) zu schicken, wo Feststoffteilchen (zum Beispiel Bestandteile des biologischen Rasens, die abgerissen wurden) sedimentieren können.In this context, it is advantageous to deduct the Nutrient solution through at least one clarification (Sedimentation stage) where solid particles (for example components of the organic lawn, that have been torn off) can sediment.

Da die aus dem Reaktor abgezogene Nährstofflösung in der Regel einen pH-Wert unter 7 besitzt (weil es aufgrund der Reaktion der Mikroorganismen mit Sauerstoff zur Bildung von Salzsäure kommt) ist es weiter von Vorteil, in die Aufbereitung der Nährstofflösung eine Stufe einzu­ schalten, um den pH-Wert wieder in den neutralen oder alkalischen Bereich anzuheben. Dies kann durch Zugabe entsprechender Laugen (zum Beispiel Natronlauge), gegebenen­ falls aber auch durch Zugabe frischer Nährstofflösung mit den entsprechenden Mikroorganismen erfolgen. Schließ­ lich kann dieser Aufbereitungsstufe eine weitere Sedimen­ tationsstufe nachgeschaltet werden, um zum Beispiel ausfallende Salze (zum Beispiel Chloride) abzutrennen. Es kann dann eine saubere Flüssigkeit mit einem entsprechend konzentrierten Gehalt an Mikroorganismen in die Füllkörper­ kolonne zurückgeführt werden.Since the nutrient solution withdrawn from the reactor in usually has a pH below 7 (because it is due to the reaction of the microorganisms with oxygen  Formation of hydrochloric acid) it is further advantageous one step in the preparation of the nutrient solution switch the pH back to neutral or to raise the alkaline range. This can be done by adding corresponding lyes (for example sodium hydroxide solution) but if also by adding fresh nutrient solution with the appropriate microorganisms. Close This treatment stage can be used for additional sediments tation level, for example separate precipitating salts (e.g. chlorides). It can then be a clean liquid with an appropriate concentrated content of microorganisms in the packing column are returned.

Der in den Sedimentationsstufen anfallende Schlamm wird vorzugsweise dem aus dem Reaktor direkt abgezogenen Überschußschlamm zugeführt und mit ihm gemeinsam entsorgt. Aufgrund der biologischen Nachreinigung des Abgases im Gegenstrom zu einer Wasser-Belebtschlamm-Suspension werden an den Füllkörperoberflächen spezielle Bakterien inmobilisiert. Im Stoffwechsel der Mikroorganismen werden chloridhaltige Komponenten oxidiert und die Produkte der Reaktion werden durch die Zellwand ausgeschleust und an die Flüssigkeit abgegeben. Die Chloride werden - wie dargestellt - anschließend über den Bypass ausgeschleust und in der beschriebenen Aufbereitungsstufe unter Zugabe entsprechender Laugen neutralisiert.The sludge accumulated in the sedimentation stages becomes preferably that withdrawn directly from the reactor Excess sludge fed and disposed of together with it. Due to the biological post-purification of the exhaust gas in countercurrent to a water-activated sludge suspension become special bacteria on the packing surfaces immobilized. In the metabolism of the microorganisms components containing chloride oxidized and the products the reaction are discharged through the cell wall and released to the liquid. The chlorides will be - as shown - then discharged via the bypass and in the preparation stage described with addition appropriate lyes neutralized.

Das Verfahren ist gegenüber dem bekannten Aktivkohleverfahren sehr viel einfacher, effektiver und preisgünstiger. Die relativ komplizierte Regeneration der belasteten Aktivkohle wird vermieden. Das System ist in sich biologisch stabil. The process is compared to the known activated carbon process much simpler, more effective and cheaper. The relatively complicated regeneration of the burdened Activated carbon is avoided. The system is in become biologically stable.  

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier Ausführungs­ beispiele näher beschrieben. Dabei zeigen jeweils in stark schematisierter DarstellungThe invention is based on two embodiments examples described in more detail. Each show in highly schematic representation

Fig. 1 ein Verfahrensschema zur Aufbereitung eines mit Kohlenwasserstoffen verseuchten Grundwassers mit einem Biofilter, Fig. 1 is a process scheme for processing a polluted with hydrocarbons groundwater with a biofilter,

Fig. 2 ein Verfahrensschema zur Aufbereitung eines mit Kohlenwasserstoffen verseuchten Grundwassers mit einem Bioreaktor. Fig. 2 shows a process scheme for the treatment of a hydrocarbon contaminated groundwater with a bioreactor.

In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen dargestellt.The figures show the same or equivalent components shown with the same reference numerals.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird zum Beispiel über einen (nicht dargestellten) Brunnen das verseuchte Grundwasser aus dem Boden entnommen und über eine Umlaufpumpe 10 in das obere Ende eines ersten Reaktors 12 gepumpt, der mit einer Festkörperkolonne 14 ausgebildet ist. Das Wasser wird über eine Düse 16 auf die Festkörperkolonne 14 gesprüht, die gleichzeitig von unten mit Frischluft durchströmt wird, die über ein Gebläse 18 und eine Leitung 20 am unteren Ende des Reaktors 12 zugeführt wird.In the apparatus of Fig. 1, for example, a fountain (not shown) taken from the contaminated groundwater from the ground and pumped via a circulation pump 10 in the upper end of a first reactor 12, which is formed with a solid column 14. The water is sprayed through a nozzle 16 onto the solid-state column 14 , through which fresh air flows from below at the same time, which air is fed in via a blower 18 and a line 20 at the lower end of the reactor 12 .

Aufgrund der Kontaktierung des verseuchten Abwassers mit der Frischluft im Gegenstrom werden die Kohlenwasserstoffe oder Aromaten (aber auch andere Schadstoffe) vom Wasser in die Luft durch Diffusionsvorgänge übertragen.Due to the contacting of the contaminated wastewater with the fresh air in counterflow, the hydrocarbons or aromatics (but also other pollutants) from water transferred into the air by diffusion processes.

Das so gereinigte Abwasser sammelt sich im unteren Teil des Reaktors 12 und wird über die Leitung 22 abgezogen.The wastewater purified in this way collects in the lower part of the reactor 12 and is drawn off via the line 22 .

Die kontaminierte Abluft wird am oberen Ende des Reaktors 12 entnommen und über eine Abluftleitung 24 in den unteren Abschnitt eines zweiten Reaktors 26 zugeführt.The contaminated exhaust air is removed from the upper end of the reactor 12 and fed via an exhaust air line 24 into the lower section of a second reactor 26 .

Oberhalb des Bereiches, bei dem die Abluftleitung 24 in den Reaktor 26 einmündet befindet sich ein gasdurchlässiger Boden 28, auf dem ein biologisches Filtermaterial 30 aus Naturkompost aufliegt.Above the area in which the exhaust air line 24 opens into the reactor 26 is a gas-permeable base 28 on which a biological filter material 30 made of natural compost rests.

Die Abluft durchströmt das biologische Filtermaterial 30, das zuvor mit Bakterien geimpft wurde, die auf die genannten Schadstoffe ansprechen und diese veratmen. So ist es zum Beispiel bekannt, daß Pseudomonas Formaldehyde veratmen. Vorzugsweise wird das biologische Filtermaterial feucht gehalten.The exhaust air flows through the biological filter material 30 , which was previously vaccinated with bacteria that respond to the pollutants mentioned and breathe them. For example, it is known that Pseudomonas breath formaldehyde. The biological filter material is preferably kept moist.

Auf dem Weg durch das biologische Filtermaterial wird die Abluft also mit den Mikroorganismen im biologischen Filtermaterial kontaktiert, die Kohlenwasserstoffe/Aromaten werden veratmet und am oberen Ende des Reaktors kann eine gereinigte Abluft bei 32 über eine Leitung 34 abgezogen werden. Die Durchströmung der Abluft durch das biologische Filtermaterial 30 kann durch ein Gebläse unterstützt werden.On the way through the biological filter material, the exhaust air is thus contacted with the microorganisms in the biological filter material, the hydrocarbons / aromatics are breathed in and at the upper end of the reactor, a cleaned exhaust air can be drawn off at 32 via a line 34 . The flow of exhaust air through the biological filter material 30 can be supported by a blower.

Durch den der Festkörperkolonne 14 nachgeschalteten biologisch wirksamen Reaktor erfolgt eine einfache, jedoch effektive Reinigung der Abluft, ohne daß irgend­ welche Entsorgungsprodukte entstehen oder eine Wartung notwendig wäre. Allenfalls das biologische Filtermaterial muß gegebenenfalls von Zeit zu Zeit erneuert werden oder die genannten Mikroorganismen von Zeit zu Zeit nachgefüllt werden.The biologically active reactor downstream of the solid-state column 14 enables the exhaust air to be cleaned in a simple but effective manner without any waste products being produced or maintenance being necessary. At most, the biological filter material may have to be replaced from time to time or the microorganisms mentioned topped up from time to time.

Die in Fig. 2 dargestellte Verfahrensvariante entspricht bis zum Eintritt der Abluft über die Abluftleitung 24 in den zweiten Reaktor 26 vollständig dem Verfahrens­ schema, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. The process variant shown in FIG. 2 corresponds completely to the process scheme up to the entry of the exhaust air via the exhaust air line 24 into the second reactor 26 , as shown in FIG. 1.

Der zweite Reaktor 26 ist hier jedoch - wie der erste Reaktor 12 - mit einer Festkörperkolonne 40 bestückt. Die Festkörperkolonne 40 besteht wie die Festkörperkolonne 14 aus einer Schüttung von Kunststoffkugeln. Über eine Leitung 42 wird oberhalb der Feststoffkolonne 40 eine Nährstofflösung auf die Kunststoffkugeln aufgesprüht. Die Nährstofflösung enthält Mikroorganismen, die geeignet sind, die in der Abluft befindlichen Schadstoffe, insbe­ sondere die genannten chlorierten bzw. halogenierten Kohlenwasserstoffe und Aromaten zu veratmen und damit unschädlich zu machen.Here, however, the second reactor 26 , like the first reactor 12 , is equipped with a solid-state column 40 . The solid-state column 40 , like the solid-state column 14, consists of a bed of plastic balls. A nutrient solution is sprayed onto the plastic balls via a line 42 above the solid column 40 . The nutrient solution contains microorganisms that are suitable for breathing out the pollutants in the exhaust air, in particular the chlorinated or halogenated hydrocarbons and aromatics mentioned, and thus rendering them harmless.

Der zweite Reaktor 26 arbeitet demzufolge ebenfalls im Gegenstromverfahren, wobei die Abluft von unten nach oben durch die Festkörperkolonne 40 geführt wird.The second reactor 26 accordingly also works in the countercurrent process, the exhaust air being passed through the solid-state column 40 from bottom to top.

Die gereinigte Abluft wird wiederum bei 32 über eine Leitung 34 aus dem Reaktor 26 weggeführt.The cleaned exhaust air is in turn led away from the reactor 26 at 32 via a line 34 .

Im Reaktor 26 bildet sich bei der Abluftbehandlung ein sogenannter biologischer Rasen. Etwaig anfallender Überschuß­ schlamm wird mit der Nährstofflösung nach unten ausgetragen und in einem Bodensumpf 44 aufgefangen. Vom Bodensumpf 44 führt eine Leitung 46 weg, mit der die flüssige Komponente (die Nährstofflösung) über eine Pumpe 48 zurück zur Leitung 42 und damit wieder in den Reaktor 26 geführt wird.In the exhaust air treatment, a so-called biological lawn forms in the reactor 26 . Any excess sludge is discharged with the nutrient solution downwards and collected in a bottom sump 44 . A line 46 leads away from the bottom sump 44 , with which the liquid component (the nutrient solution) is returned via a pump 48 to the line 42 and thus back into the reactor 26 .

Wie sich Fig. 2 entnehmen läßt ist entlang der Leitung 46 ein Ventil 49 angeordnet, das bei entsprechender Stellung einen Teilstrom der Nährstofflösung aus der Leitung 46 entnimmt und in eine Nachklärstufe 50 fördert. In dieser Nachklärstufe 50 sedimentieren etwaig vorhandene Feststoffteilchen, zum Beispiel mit der Nährstofflösung aus dem Reaktor 26 ausgeschleuster Überschußschlamm. Die so nachgeklärte Flüssigkeit wird über einen Überlauf 52 anschließend in einen Behälter 54 gefördert, in den eine frische Nährstofflösung über die Leitung 56 und/oder eine Lauge, hier Natronlauge, über eine Leitung 58 zu­ gegeben werden. Über ein motorisch (M) angetriebenes Rührwerk 60 erfolgt eine innige Vermischung der Komponenten mit dem Ziel, die aus dem Reaktor 26 abgezogene saure Nährstofflösung in ihrem pH-Wert auf das gewünschte Maß, zum Beispiel pH 7, anzuheben. Ein weiteres Überlauf­ ventil 62 sorgt dafür, daß die neutralisierte Nährstofflösung aus dem Behälter 54 in eine weitere Sedimentationsstufe 64 überführt wird, wo wiederum Feststoffteilchen (zum Beispiel zuvor gebildete Salze) ausgefällt werden.As can be seen in FIG. 2, a valve 49 is arranged along the line 46 , which takes a partial flow of the nutrient solution from the line 46 when it is in the appropriate position and conveys it to a secondary clarification stage 50 . In this secondary clarification stage 50 any solid particles sedimented, for example excess sludge removed from the reactor 26 with the nutrient solution. The clarified liquid in this way is then conveyed via an overflow 52 into a container 54 , into which a fresh nutrient solution is added via line 56 and / or an alkali, here sodium hydroxide solution, via line 58 . A motor (M) driven agitator 60 is carried out intimate mixing of the components with the aim that withdrawn from the reactor 26 acidic nutrient solution in their pH-value to the desired level, for example, pH 7 to lift. Another overflow valve 62 ensures that the neutralized nutrient solution from the container 54 is transferred to a further sedimentation stage 64 , where in turn solid particles (for example salts previously formed) are precipitated.

Auch die Sedimentationsstufe 64 ist wiederum mit einem Überlauf 66 versehen, von wo die Flüssigkeit über eine Leitung 68 zurück in die Leitung 42 beziehungsweise den Reaktor 26 gefördert wird. Überschüssige Flüssigkeit kann über ein Ventil 70 aus der Leitung 68 entnommen und über ein Auffanggefäß 72 weggeführt werden.The sedimentation stage 64 is also in turn provided with an overflow 66 , from where the liquid is conveyed back via a line 68 into the line 42 or the reactor 26 . Excess liquid can be removed from line 68 via a valve 70 and carried away via a collecting vessel 72 .

Wie sich Fig. 2 weiter entnehmen läßt sind am unteren Ende der Nachklärstufe 50 beziehungsweise der Sedimentations­ stufe 64 Rohrleitungen 74, 76 angeordnet, die in eine Transportleitung 78 einmünden. Die Transportleitung 78 führt vom Bodensumpf 44 in das Auffanggefäß 72 und dient dazu, den Überschußschlamm aus dem Bodensumpf 44 zu entfernen. Die Förderung des Überschußschlamms wird über eine Schlammpumpe 80 unterstützt.As can be seen in FIG. 2, 64 pipes 74 , 76 are arranged at the lower end of the secondary clarification stage 50 or the sedimentation stage, which open into a transport line 78 . The transport line 78 leads from the bottom sump 44 into the collecting vessel 72 and serves to remove the excess sludge from the bottom sump 44 . The promotion of the excess sludge is supported by a sludge pump 80 .

Der aus dem Auffanggefäß 72 entnommene Überschußschlamm, gegebenenfalls ergänzt durch überschüssige Nährstoff­ lösung wird dann zum Beispiel einer Kläranlage zur weiteren Aufbereitung zugeführt.The excess sludge removed from the collecting vessel 72 , possibly supplemented by excess nutrient solution, is then fed, for example, to a sewage treatment plant for further treatment.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß der Bereich zwischen dem Ventil 49 und dem Anschlußbereich der Leitung 68 an die Leitung 42 (Ventil 82) die Funktion eines Bypasses für die Leitung 46 hat.It follows from the above that the area between the valve 49 and the connection area of the line 68 to the line 42 (valve 82 ) has the function of a bypass for the line 46 .

Auch bei dieser Verfahrensvariante arbeitet die zugehörige Vorrichtung praktisch ohne Wartung. Es bedarf lediglich einer Entsorgung etwaig anfallenden Überschußschlamms sowie gegebenenfalls einer Aufbereitung verbrauchter Nährstofflösungen.The associated one also works in this method variant Device practically without maintenance. It only needs disposal of any excess sludge and, if necessary, a treatment of used Nutrient solutions.

Claims (19)

1. Vorrichtung zur Reinigung von insbesondere mit chlorierten und/oder halogenierten Kohlenwasser­ stoffen verunreinigtem Wasser mit einem als Füllkörper­ kolonne (14) ausgebildeten ersten Reaktor (12), der im Gegenstrom zu dem zu reinigenden Wasser mit Frischluft beaufschlagbar ist und von dem eine Abluftleitung (24) zu einem nachgeschalteten, biologisch arbeitenden zweiten Reaktor (26) verläuft, zur Kontaktierung der aus dem ersten Reaktor (12) entnommenen verunreinigten Abluft mit die Kohlenwasser­ stoffe veratmenden Mikroorganismen, wobei der zweite Reaktor (26) eine Entnahmeeinrichtung (32, 34) für die biologisch gereinigte Abluft aufweist.1.Device for cleaning water contaminated in particular with chlorinated and / or halogenated hydrocarbons with a column ( 14 ) formed as a packed column first reactor ( 12 ) which can be supplied with fresh air in countercurrent to the water to be cleaned and from which an exhaust air line ( 24 ) runs to a downstream, biologically working second reactor ( 26 ), for contacting the contaminated waste air removed from the first reactor ( 12 ) with the hydrocarbon-breathing microorganisms, the second reactor ( 26 ) being a removal device ( 32 , 34 ) for which has biologically cleaned exhaust air. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der erste Reaktor (12) eine Zuführleitung (16) für das ver­ unreinigte Wasser am oberen Ende und eine Entnahme­ einrichtung (22) für das gereinigte Abwasser am unteren Ende aufweist.2. Apparatus according to claim 1, wherein the first reactor ( 12 ) has a feed line ( 16 ) for the ver contaminated water at the upper end and a removal device ( 22 ) for the cleaned waste water at the lower end. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der zweite Reaktor (26) mit einem biologischen Filter­ material (30) wie Kompost oder Torf entlang des Strömungsweges der Abluft gefüllt ist.3. Device according to claim 1 or 2, wherein the second reactor ( 26 ) with a biological filter material ( 30 ) such as compost or peat is filled along the flow path of the exhaust air. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der zweite Reaktor (26) mit einer Füllkörperkolonne (40) ausgebildet ist, eine Zuführeinrichtung (42) für eine biologisch wirksame Nährstofflösung am oberen Ende und die Abluftleitung (24) vom ersten Reaktor (12) am unteren Ende in den Reaktor (26) einmünden, wobei die Nährstofflösung und die Abluft im Gegenstrom durch die Füllkörperkolonne (40) führbar sind.4. Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second reactor ( 26 ) is formed with a packed column ( 40 ), a feed device ( 42 ) for a biologically active nutrient solution at the upper end and the exhaust line ( 24 ) from the first reactor ( 12 ) open into the reactor ( 26 ) at the lower end, the nutrient solution and the exhaust air being able to be passed in countercurrent through the packed column ( 40 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4 mit einer am unteren Ende des zweiten Reaktors (26) angeordneten Entnahmeein­ richtung (44, 78) für anfallenden Überschußschlamm aus der Füllkörperkolonne (40).5. The device according to claim 4 with a arranged at the lower end of the second reactor ( 26 ) Entnahmein direction ( 44 , 78 ) for excess sludge from the packed column ( 40 ). 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die Zuführleitung (46, 42) für die Nährstofflösung als Ringleitung ausgebildet ist, wobei ein Teilstück der Ringleitung vom Reaktor (26) selbst gebildet wird und die Ringleitung (46, 42) einen Bypass zur zumindest teilweisen Entnahme verbrauchter Nährstoff­ lösung aus der Ringleitung (46), Aufbereitung und/oder Zufuhr aufbereiteter und/oder frischer Nährstofflösung in die Ringleitung (42) aufweist.6. The device according to claim 4 or 5, wherein the feed line ( 46 , 42 ) for the nutrient solution is designed as a ring line, a portion of the ring line being formed by the reactor ( 26 ) itself and the ring line ( 46 , 42 ) providing a bypass at least partial removal of used nutrient solution from the ring line ( 46 ), preparation and / or supply of processed and / or fresh nutrient solution into the ring line ( 42 ). 7. Verfahren zur Reinigung von insbesondere mit chlorierten und/oder halogenierten Kohlenwasserstoffen verun­ reinigtem Wasser mit folgenden Merkmalen:
  • - Das zu reinigende Wasser wird zunächst durch einen als Füllkörperkolonne gestalteten ersten Reaktor geleitet und dabei im Gegenstrom von Frischluft durchströmt,
  • - das gereinigte Wasser wird aus der Füllkörper­ kolonne weggeführt,
  • - die nunmehr die Kohlenwasserstoffe enthaltende Abluft wird anschließend in einen zweiten Reaktor geführt, in dem
  • - die Abluft mit die Kohlenwasserstoffe veratmenden Mikroorganismen kontaktiert und
  • - die gereinigte Abluft aus dem zweiten Reaktor abgeführt wird.
7. Process for the purification of water contaminated in particular with chlorinated and / or halogenated hydrocarbons with the following features:
  • The water to be purified is first passed through a first reactor designed as a packed column and fresh air flows through it in countercurrent,
  • - The purified water is removed from the packed column,
  • - The exhaust air now containing the hydrocarbons is then passed into a second reactor in which
  • - Contacting the exhaust air with microorganisms breathing in hydrocarbons and
  • - The cleaned exhaust air is removed from the second reactor.
8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das zu reinigende Wasser von oben nach unten und die zugeführte Frisch­ luft von unten nach oben durch die Füllkörperkolonne des ersten Reaktors geführt werden.8. The method according to claim 7, wherein the to be cleaned Water from top to bottom and the added fresh air from bottom to top through the packed column of the first reactor. 9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem die Abluft im zweiten Reaktor durch ein biologisches Filtermaterial geführt wird.9. The method according to claim 7 or 8, wherein the exhaust air in the second reactor through a biological filter material to be led. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9 mit der Maßgabe, daß als biologisches Filtermaterial ein Kompost, Torf oder dergleichen verwendet wird.10. The method according to any one of claims 7 to 9 with the Provided that as a biological filter material Compost, peat or the like is used. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, bei dem die Abluft im zweiten Reaktor durch eine weitere Füllkörperkolonne im Gegenstrom zu einer der Füllkörper­ kolonne zugeführten, die Mikroorganismen enthaltenden Nährstofflösung geleitet wird. 11. The method according to any one of claims 7 or 8, where the exhaust air in the second reactor through another Packing column in counterflow to one of the packing column supplied containing the microorganisms Nutrient solution is passed.   12. Verfahren nach Anspruch 11 mit der Maßgabe, daß die Nährstoff­ lösung über eine Sprenklereinrichtung auf die Füllkörper­ kolonne aufgesprüht wird.12. The method according to claim 11 with the proviso that the nutrient Solution via a sprinkler device on the packing column is sprayed on. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12 mit der Maßgabe, daß als Füllkörpermaterial Kunststofformteile eingesetzt werden.13. The method according to any one of claims 8 to 12 with the proviso that used as packing material molded plastic parts will. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei dem die nach Durchströmen der Füllkörperkolonne am unteren Ende des zweiten Reaktors austretende Nährstofflösung über eine Ringleitung zurückgeführt wird und die Füllkörperkolonne erneut durchströmt.14. The method according to any one of claims 11 to 13, wherein the after flowing through the packed column at the lower end of the second reactor emerging nutrient solution via a Ring line is returned and the packed column flowed through again. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, bei dem die Ringleitung mit einem Bypass ausgebildet ist, über den zumindest ein Teil der Nährstofflösung abgezogen, aufbereitet und der Ringleitung anschließend wieder zugeführt wird.15. The method according to any one of claims 11 to 14, wherein the Ring line is formed with a bypass over the withdrawn at least a portion of the nutrient solution, processed and is then fed back to the ring line. 16. Verfahren nach Anspruch 15 mit der Maßgabe, daß die abge­ zogene Nährstofflösung mindestens eine Nachklärstufe (Sedimentationsstufe) durchläuft und vor der Rückführung in die Ringleitung durch Zugabe geeigneter Reagenzien in ihrem pH-Wert auf den gewünschten Wert eingestellt wird.16. The method according to claim 15 with the proviso that the abge drawn nutrient solution at least one secondary clarification stage (Sedimentation stage) and before the return into the ring line by adding suitable reagents its pH is adjusted to the desired value. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14-16, bei dem der pH-Wert der abgezogenen Nährstofflösung durch Zugabe einer Lauge wie Natronlauge und/oder Zugabe einer frischen Nährstofflösung eingestellt wird.17. The method according to any one of claims 14-16, wherein the pH value of the withdrawn nutrient solution by adding a lye such as sodium hydroxide solution and / or adding a fresh one Nutrient solution is adjusted. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-17, bei dem am unteren Ende des zweiten Reaktors anfallender Überschuß­ schlamm abgezogen und einer Kläranlage zugeführt wird.18. The method according to any one of claims 11-17, in which on excess obtained at the lower end of the second reactor sludge is withdrawn and fed to a sewage treatment plant. 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16-18, bei dem der in der Nachklärstufe anfallende Schlamm mit dem aus dem zweiten Reaktor entnommenen Überschußschlamm gemeinsam entsorgt wird.19. The method according to any one of claims 16-18, wherein the in the secondary clarification stage with the sludge from the  excess sludge taken from the second reactor together is disposed of.
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