DE545897C

DE545897C - Aeration basins for activated sludge treatment plants

Info

Publication number: DE545897C
Application number: DE1930545897D
Authority: DE
Original assignee: WILHELM HUSMANN DR ING
Current assignee: WILHELM HUSMANN DR ING
Priority date: 1930-01-28
Filing date: 1930-01-28
Publication date: 1932-03-07

Description

Belüftungsbecken für Belebtschlammkläranlagen In den Reinigungsbecken einer Belebtschlammanlage sind zwei Aufgaben zu lösen: I. ist das Abwasser mit dem Flockenschlamm gründlich durcheinanderzumischen. wodurch gleichzeitig die Ablagerung von Flockenschlamm verhindert wird 2. muß der Flockenschlamm zur Sauerstoffversorgung der in ihm enthaltenen Bakterien ausreichend mit Luft in Berührung kommen.Aeration basins for activated sludge treatment plants In the cleaning basins An activated sludge plant has two tasks to solve: I. Is the wastewater with the Thoroughly mix the flake sludge. thereby simultaneously reducing the deposit is prevented by flocculent sludge 2. the flocculent sludge must be used for oxygen supply the bacteria it contains come into sufficient contact with air.

Bei den älteren Belebtschlammverfahren wird fein verteilte Luft an der Sohle des Beckens eingeleitet, die bei ausreichender Menge beide Aufgaben zugleich erfüllt. Man kann aber auch durch rein mechanische Wasserumwälzung, durch Paddelräder u. dgl., eine Durchmischung und Sauerstoffversorgung des Beckeninhalts erreichen, wenn dabei die Wasserbewegung so geleitet wird, daß möglichst alle Schlammteilchen von Zeit zu Zeit an die Oberfläche gelangen. Zur Durchführung solcher mechanischer Belüftungsverfahren sind die verschiedensten Konstruktionen sowohl als Schnecken als auch als Paddeln bekannt geworden. Eine sehr wirtschaftlichc und gut wirkende Vorrichtung wird z. B. von h e s s e n e r vorgeschlagen. In the older activated sludge processes, finely distributed air is added the bottom of the pelvis, which, if there is sufficient quantity, performs both tasks at the same time Fulfills. But you can also use purely mechanical water circulation, using paddle wheels and the like, achieve a thorough mixing and oxygen supply of the basin contents, if the water movement is guided in such a way that as much as possible all sludge particles come to the surface from time to time. To carry out such mechanical Aeration methods are the most diverse constructions as well as snails as has also become known as paddling. A very economical and effective one Device is z. B. suggested by h e s s e n e r.

Bei ihr wird die Aufbrechung der Wasseroberfläche durch eine mit etwa 60 Umdrehungen in der Minute bewegte Borstenwalze (Piassavawalze) bewirkt, die an der einen Längsseite des Belüftungsbeckens die Wasseroberfläche bearbeitet. Durch die Borsten der rotierenden Bürste werden mit Belebtschlamm durchsetzte Wassertropfen in die Luft verspritzt und nehmen dabei Sauerstort auf. Weiterhin wird durch die Drehung der eintauchenden Borsten in der Oberfläche eine Strömung zur anderen Längsseite des Beckens erzeugt. die sich dort längs der Beckenwandung nach unten und weiterhin längs des Beckenbodens fortsetzt, bis sie wieder in den Arbeitsbereich der Bürste gelangt. So gerät der ganze Beckeninhalt in eine kreisende Bewegung. Um dabei zu einem Minimum an Kraftaufwand zu gelangen, ist es wichtig, die richtige Tourenzahl der Belüfttmgswalze zu finden. Um unnötigen Kraftaufwand zu vermeiden, muß erreicht werden, daß die wegen der zu überwindenden Reibung kraftverzehrende Wasserumwälzung im Reini gungsbecken nur so lebhaft ist, wie die Reinhaltung der Sohle von Schlammablagerungen dies gerade erforderlich macht. Anderseits muß die Aufbrechung der Oberfläche zur Luftaufnahme so intensiv wie möglich sein.With her the breaking up of the water surface by a with about The bristle roller (piassava roller) moving 60 revolutions per minute causes the on one of the long sides of the aeration basin works on the water surface. By the bristles of the rotating brush become water droplets interspersed with activated sludge splashed into the air and absorb oxygen in the process. Furthermore, the Rotation of the immersing bristles in the surface creates a flow to the other long side of the pelvis. which are down there along the pelvic wall and continue continues along the pelvic floor until it is back in the working area of the brush got. In this way, the entire contents of the basin start to move in a circular motion. To do it too To achieve a minimum of physical effort, it is important to do the right number of revolutions to find the ventilation roller. In order to avoid unnecessary exertion of force, must be achieved that the force-consuming water circulation due to the friction to be overcome in the cleaning basin is only as lively as keeping the bottom clean of sludge deposits this just makes it necessary. On the other hand, the breaking up of the surface must be Aerial view be as intense as possible.

Beide Forderungen lassen sich nun mit den bisher üblichen Piassavawalzen nicht ausreichend günstig miteinander vereinen. Die Bürsten üblicher Beschaffenheit lassen sich technisch nicht schneller als mit 60 Umdrehungen in der Minute bewegen, da sonst die Borsten aus ihrer Fassung herausfliegen; außerdem ist die Festigkeit der Borsten den Biegungsbeanspruchungen bei höherer Drehzahl nicht gewachsen. Es ist schwer, ein gleichmäßig zuverlässiges Bürstenmaterial zu erhalten, das nach einiger Betriebszeit nicht spröde wird. was schon bei der bisher üblichen kleinen Tourenzahl zum Ausbrechen der Borsten führt, ein Nachteil, der besonders groß ist. wenn mit größerer Tour2nzahl gearbeitet werden muß.Both requirements can now be met with the previously common piassava rollers not combine with one another sufficiently cheaply. The brushes of the usual texture technically cannot be moved faster than 60 revolutions per minute, otherwise the bristles will fly out of their holder; also is the strength the bristles cannot cope with the bending stresses at higher speeds. It is difficult to obtain an evenly reliable brush material that is after some operating time not becomes brittle. what has happened so far The usual small number of revolutions leads to the bristles breaking out, a disadvantage that is particularly large. if you have to work with a larger number of tours.

Neuere Versuche zeigten nun, daß es zur Erreichung langsamer Wasserumwälzung und gleichzeitig lebhafter Oberflächenzerstäubung technisch und wirtschaftlich richtiger ist, mit größerer Tourenzahl der Walze und dafür kleinerem Durchmesser zu arbeiten, eine Forderung, die sich mit den Piassavabesen aus den genannten Griinden nicht durchführen läßt. Um den größeren Beanspruchungen der schnell rotierenden Walzen gewachsen zu sein, sollen nach vorliegender Erfindung federnde Metallflächen zum Aufbau der Walzen benutzt werden. Für die federnden Metallflächen benutzt. man am zweckmäßigsten nicht rostenden Stahl, es ist aber jedes andere Metall verwendbar; wesentlich ist nur, daß die federnden Eigenschaften der Piassavabesen bei dem verwendeten Metall erhalten bleiben oder sogar noch übertroffen werden. Recent experiments have now shown that it can achieve slow water circulation and at the same time lively surface atomization technically and economically more correct is to work with a larger number of revolutions of the roller and therefore a smaller diameter, a requirement that does not coincide with the Piassava people for the reasons mentioned can be carried out. To cope with the greater stresses and strains of the rapidly rotating rollers To be grown, resilient metal surfaces are to be used according to the present invention Structure of the rollers are used. Used for the resilient metal surfaces. man on most suitable stainless steel, but any other metal can be used; It is only essential that the resilient properties of the Piassava bees are used in the Metal can be retained or even surpassed.

In den Abb I bis 3 sind Querschnitte durch Belüftungsbecken der geschilderten Art dargestellt, aus denen die Anordnung der Belüftungswalze a im Belüftungsbecken b ersichtlich ist. In der Abt 1 sieht man ein Doppelbecken, dessen Mittelwand zur Ersparnis an Reibung in bekannter Weise fortgelassen ist. Um die Verteilung der von der Walze abgegebenen Energie auf die Wasserumwälzung und auf die Oberflächenaufrauhung noch mehr in der Hand zu haben, kann es unter gewissen Umständen von Vorteil sein, unterhalb der rotierenden Walze ein flach gebogenes Zeit und Wurfblech c anzuordnen, wie im größeren Maßstab in Abb. 2 dargestellt. Hierdurch erreicht man, daß das zwischen Blech und Walze gelangende Wasser dem Druck der sich drehenden Bürste nicht ausweichen kann und deshalb besonders kräftig über die Oberfläche verspritzt wird. In Figs. I to 3, cross-sections through the aeration basins are shown Kind of shown making up the arrangement of the aeration roller a in the aeration basin b can be seen. In the abbot 1 you can see a double basin, the middle wall of which is to Saving in friction is omitted in a known manner. To the distribution of the Energy released by the roller on the water circulation and on the surface roughening to have even more in hand, it can be an advantage under certain circumstances to arrange a flat curved time and throwing plate c below the rotating roller, as shown on a larger scale in Fig. 2. This achieves that the between Do not avoid the pressure of the rotating brush when the water gets into the sheet metal and roller can and is therefore sprayed particularly vigorously over the surface.

Schädliche Nebenwfrbel bei der Wasserumwälzung werden dadurch vermieden.This avoids harmful secondary turbulence in the water circulation.

Wie schon eingangs erwähnt, muß bei der mechanischen Wasserbelüftung angestrebt werden, daß möglichst alle Wasserteile an die Oberfläche gebracht lverden. Dies gelingt weniger gut, wenn das Belüftungsbecken einen ganz oder nahezu kreisförmigen Querschnitt hat, da sich in diesem Falle ein Kreisen des Beckeninhalts einstellt, bei dem die mittlere Wasserschicht nie an den Umfang und damit an die Oberfläche gelangt. Es ist daher wichtig, einen möglichst unrunden Querschnitt. zu verwenden, wie in den Abb. i und 3 dargestellt ist. In Abb. 1 sind in bekannter Weise - Leitwände d vorgesehen, durch die alles umlaufende Wasser zur Sohle und damit in den Kreislauf zur Oberfläche hin geleitet werden soll. Um bei einem Becken ohne Leitwände (vgl. Abb. 3) die durch die Pfeile angedeuteten Kreiswirbel, durch die gewisse Wasserteile unbelüftet bleiben würden, zu zerstören, ist gemäß der, Erfindung in der Mitte des Beckens unter dem Kern der Wasserwalze eine zusätzliche Belüftungseinrichtung angebracht. Die aufsteigenden Luftblasen wirken der durch die obere Walze hervorgerufenen Wasserumwälzung nicht schädlich entgegen, wie dies z. B. bei Anordnung der Belüftungseinrichtung an der den Walzen gegenüberliegenden Längsseite eintreten und wodurch der Kraftbedarf der Walze zum Umwälzen des Beckeninhalts wesentlich gesteigert werden würde. As already mentioned at the beginning, mechanical water ventilation must be used the aim is to bring as many parts of the water to the surface as possible. This works less well if the aeration basin is completely or almost circular Has a cross-section, since in this case there is a circling of the basin contents, in which the middle water layer never reaches the periphery and thus to the surface got. It is therefore important to have a cross-section that is as non-circular as possible. to use, as shown in Figs. i and 3. In Fig. 1 are in a known manner - baffles d provided, through which all circulating water to the sole and thus into the circuit should be directed towards the surface. In order to be able to use a basin without guide walls (cf. Fig. 3) the circular eddies indicated by the arrows, through which certain water parts would remain unventilated, destroy is, according to the, invention in the middle of the An additional ventilation device is attached to the basin under the core of the water roller. The rising air bubbles act to the water circulation caused by the upper roller not harmful to the contrary, as z. B. when arranging the ventilation device occur on the opposite longitudinal side of the rollers and thus the power requirement the roller for circulating the basin contents would be increased significantly.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Aeration basins for activated sludge treatment plants with mechanical surface ventilation through a surface on the water surface of the Basin rotating roller, characterized in that resilient metal surfaces on the roller of any type and amount are appropriate.

2. Aeration basin according to claim I, characterized. that at the bottom of the basin below the core of a water circulation Circular vortex, d. H. for example in the middle of the pool, facilities of a known type are arranged for blowing finely distributed compressed air.