DE9300331U1

DE9300331U1 - Abscheideranlage

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Publication number: DE9300331U1
Application number: DE9300331U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-01-13
Filing date: 1993-01-13
Publication date: 1993-03-25
Anticipated expiration: 2003-01-14
Also published as: DE4400612A1; DE4400612C2

Description

Abscheideranlage

Die Erfindung betrifft eine Abscheideranlage, insbesondere zum Trennen von Öl und Ölschlamm aus Abwasser, mit einer Schlammfangvorrichtung, einem Leichtflüssigkeitsabscheider und einem Koaleszenzabscheider, die von einem zu reinigenden Flüssigkeitsgemisch nacheinander durchströmt sind.

Um den heutigen Abwasservorschriften Genüge leisten zu können, werden in verstärktem Maße Abscheideranlagen zum Trennen von Öl- oder Benzin-Wasser-Gemischen eingesetzt. Bei Leichtflussigkeitsabscheidern handelt es sich üblicherweise um Schwerkraftabscheider, bei denen die spezifisch - 30 leichteren Flüssigkeiten an die Oberfläche der im Flüssigkeitsabascheider befindlichen Flüssigkeit aufsteigen und sich dort ansammeln. Bei Koaleszenzabscheidern werden neben dem Schwerkraftprinzip Koaleszenzfilter eingesetzt, um auch feinste dispergierte Öltröpfchen durch oberflächenaktives Material zurückzuhalten und zu größeren Öltröpfchen umzubilden, die dann wiederum nach dem Schwerkraftprinzip aufsteigen.

Häufig werden für die Abscheidung von Mineralölen und Leichtflüssigkeiten sowie für organische Öle und Fette Abscheideranlagen verwendet, die aus verschiedenen Reinigungsstufen bestehen. Eine derartige Abscheideranlage weist üblicherweise eine Schlammfangvorrichtung, einen Benzin- bzw. Leichtflussigkeitsabscheider und einen Koaleszenzabscheider auf, die nacheinander von der zu reinigenden Flüssigkeit durchströmt werden. Um die ordnungsgemäße Funktion der Abscheideranlage überwachen und Aufschluß über den Reinigungsgrad der zu reinigenden Flüssigkeit gewinnen zu können, ist dem Koaleszenzabscheider üblicherweise eine Probeentnahmevorrichtung nachgeschaltet, über die eine Probe der aus der Abscheideranlage austretenden, gereinigten Flüssigkeit entnommen werden kann.

Derartige Abscheideranlagen dienen üblicherweise der Reinigung von Abwasser an oder nahe der Anfallstelle, d.h.

in Industriebetrieben, in Kfz-Waschanlagen, Tankstellen etc. Bei Verwendung für öl- bzw. ölschlammhaltiges Abwasser sammelt sich das abgeschiedene Öl in flüssiger Form an der Wasseroberfläche des Leichtflüssigkeitsabscheiders und des Koaleszenzabscheiders sowie in gebundener Form am Schlamm und Sand anhaftend am Boden der Schlammfangvorrichtung.

Im Laufe der Zeit sammelt sich eine erhebliche Öl- bzw. Ölschlamm-Menge in den einzelnen Vorrichtungen der Abscheideranlage an. Aus diesem Grunde müssen diese in gewissen Zeitabständen entleert werden, wobei die Behälter der einzelnen Vorrichtungen vollständig ausgesaugt werden. Dieses Vorgehen ist für den Betreiber der Abscheideranlage relativ aufwendig und kostenintensiv. Das Entsorgungsunternehmen bearbeitet das aus den Vorrichtungen der Abscheider-

anlage entnommene Entsorgungsgut nochmals in einer Zwischenanlage, bevor es an eine Schadstoffbeseitigungsstelle gelangt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abscheideranlage zu schaffen, mit der an der Anfallstelle eine fast vollständige Beseitigung der abzuscheidenden Stoffe, beispielsweise des Öls, erreichbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Schlammfangvorrichtung Bakterien bzw. Mikroben angesiedelt sind. Dabei handelt es sich vorzugsweise um mineralöl- und/oder waschsubtanzenverzehrende Bakterien bzw. Mikroben. Auf diese Weise wirkt die Schlammfangvorrichtung als Bioreaktor, in dem die Bakterien oder Mikroben das Mineralöl und/oder die Waschmittelsubstanzen auffressen. Als Bakterien oder Mikroben werden speziell gezüchtete Reinkulturen für die gezielte Behandlung von Öl-Abwasser und Waschsubstanzen verwendet. Durch den Stoffwechsel der Bakterien bzw. Mikroben entsteht Kohlensäure, Wasser und sogenannte Biomasse, d.h. Stickstoff und Phosphor und Eiweiße sowie organische Säuren, Fette und Kohlenhydrate, wobei diese organischen Bestandteile in den Mikroben als Körpermasse enthalten sind und deren Vermehrung dienen.

Da der Bioreaktor bereits als erster Behälter bzw. als erste Stufe der Abscheideranlage eingesetzt ist, wird auch der ölbelastete Schlamm und Sand im Reaktor vollständig behandelt. Er kann sich nicht vor dem Bioreaktor in einem Absetzbecken oder ähnlichem absetzen. Dies hat zur Folge, daß auch der Schlamm vollständig gereinigt werden kann.

Die Anlage ist vorzugsweise unterirdisch angeordnet, es

ist jedoch ebenso eine oberirdische Aufstellung möglich.

Vorzugsweise ist für die Schlammfangvorrichtung, den Leichtflüssigkeitsabscheider, den Koaleszenzabscheider sowie eventuell weitere Anlagenstufen jeweils ein eigenes Behälterbecken vorgesehen. Gegebenenfalls können auch einzelne dieser Anlagenstufen in einem gemeinsamen Behälterbecken angeordnet sein. Eine besonders kompakte Ausgestaltung ergibt sich, wenn sämtliche Stufen in einem einzelnen Becken angeordnet sind.

Um eine gute Tätigkeit der Bakterien bzw. Mikroben zu gewährleisten, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Volumen der Schlammfangvorrichtung dem 5- bis 10-fachen der maximal zufließenden Abwassermenge pro Stunde entspricht.

Der besseren Ansiedlung der Mikroben und damit der Leistungsfähigkeit des Bioreaktors ist es dienlich, wenn in der Schlammfangvorrichtung ein großporiges Filter vorgesehen ist, das vorzugsweise aus Keramik oder Kunststoff besteht. Bevorzugterweise ist das Filter im letzten Drittel des Durchflußvolumens der Schlammfangvorrichtung angeordnet .

Um optimale Umgebungseigenschaften für die Bakterien und Mikroben zu erhalten, sollte die Temperatur des Wassers in der Abscheideranlage während der Betriebszeit auf einem vorbestimmten Temperaturwert gehalten werden. Dies kann dadurch erreicht werden, daß in der Schlammfangvorrichtung eine Erwärm- und/oder Kühlvorrichtung angeordnet ist, die in Zusammenwirken mit einem entsprechenden Temperatursensor die Wassertemperatur im wesentlichen konstant halten kann. Als Erwärm- und/oder Kühlvorrichtung kann ein Heiz- und ein Kühlstab Verwendung finden.

Um eine hohe Leistungsfähigkeit der Bakterien und Mikroben zu erreichen, sollte eine vollständige Sauerstoffsättigung des Abwassers gewährleistet sein. Aus diesem Grunde ist vorzugsweise in der Schlammfangvorrichtung eine Vorrichtung zur SauerstoffSättigung des Abwassers angeordnet, die beispielsweise von einer Tauchstrahlpumpe gebildet sein kann.

Die Leistungsfähigkeit der Bakterien und Mikroben ist darüber hinaus von der Oberfläche der Öltröpfchen abhängig, d.h. daß eine möglichst große Anzahl kleiner Tröpfchen und somit eine große Öloberfläche vorliegen sollte, um die Leistungsfähigkeit der Bakterien und Mikroben hochzuhalten. Dies kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß in der Schlammfangvorrichtung eine Verwirbelungsvorrichtung für das Abwasser angeordnet ist. Vorzugsweise findet als Verwirbelungsvorrichtung ebenfalls eine Tauchstrahlpumpe Verwendung, so daß die SauerstoffSättigung und die Verwirbelung durch eine einzige Vorrichtung erzielt werden können. Zusätzlich kann Luft durch ein Einperlen zugeführt werden.

Um einen Austritt von Schlamm aus der Schlammfangvorrichtung zuverlässig zu verhindern, ist erfindungsgemäß am Übergang von der Schlammfangvorrichtung zu dem Leichtflüssigkeitsabscheider ein Feinstschlammsieb installiert. Vorzugsweise wird der sich in der Schlammfangvorrichtung absetzende Schlamm kontinuierlich aus der Schlammfangvorrichtung entnommen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß in der Schlammfangvorrichtung eine Schlammpumpe mit einer zu einem externen Speicher führenden Pumpleitung angeordnet ist.

Damit der Schlamm sich in ausreichendem Maße absetzen

und dann abgepumpt werden kann, sollte die Sauerstoff-Sättigung und Verwirbelung des Abwassers infolge einer Zeitsteuerung intervallmäßig abgestellt werden, wozu sich insbesondere die Nachtstunden eignen, in denen kaum oder kein Abwasser anfällt. In dieser Beruhigungszeit kann sich der Schlamm absetzen und wirkungsvoll abgepumpt oder abgesaugt werden. Der externe Speicher ist vorzugsweise als oberirdisches Becken ausgebildet, das mit Sieben versehen ist, um den Schlamm möglichst zu trocknen. Das ablaufende Wasser wird über eine Rücklaufleitung der Zuleitung des Bioreaktors zugeführt. Der sich im Becken absetzende Sand und Schlamm kann sofort wiederverwendet werden, da er von Schadstoffen weitestgehend gereinigt ist. Die in dem Becken verwendeten Siebe, bei denen es sich üblicherweise um Feinstschlammsiebe handelt, können als Keramikfilter, Kunststoff-Filter oder Edelstahlsieb ausgebildet sein.

Um Aufschluß über die Reinigungsleistung der Abscheideranlage zu gewinnen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß dem Koaleszenzabscheider eine Probenentnahmevorrichtung nachgeschaltet ist.

Um ein Entweichen der Bakterien oder Mikroben aus der Abscheideranlage zu verhindern, sollte die Abscheideranlage als letzte Stufe eine Filtrationsanlage mit einem Mikroben-Bakterien-Filter aufweisen. Der Mikroben-Bakterien-Filter hält die mitgeführten Bakterien bzw. Mikroben zurück und sammelt diese. Dieser Filter sollte intervallmäßig gereinigt bzw. entleert werden. Es ist jedoch auch möglich, mittels eines Sensors, beispielsweise eines Trübungsmessers, festzustellen und anzuzeigen, wann eine Reinigung bzw. Entleerung des Filters notwendig ist.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen

Figur 1 einen Schnitt durch die einzelnen Stufen

der Abscheideranlage und 05

Figur 2 eine Aufsicht auf die Abscheideranlage

gemäß Figur 1.

Eine Abscheideranlage 20 weist als erste Stufe eine Schlammfangvorrichtung 1 mit einem Behälter 18 auf, der von der Erdoberfläche über zwei Schächte 19 in bekannter Weise zugänglich ist. Das zu reinigende Flüssigkeitsgemisch, üblicherweise öl- bzw. ölschlammversetztes Abwasser, gelangt über einen Zulauf 6 mit einer daran anschließenden Zulaufschikane 7 in den Behälter 18, in dem sich der Ölschlamm am Boden absetzen kann. In der Schlammfangvorrichtung 1 ist eine Tauchstrahlpumpe 11 angeordnet, die der Sauerstoff Sättigung des Abwassers und dessen Verwirbelung dient, um eine möglichst große Oberfläche der Öltröpfchen zu erzielen. In der Flüssigkeit der Schlammfangvorrichtung sind Bakterien bzw. Mikroben angesiedelt, die mineralöl- und/oder waschsubstanzenverzehrend sind. Um die Flüssigkeit der Schlammfangvorrichtung auf einer annähernd konstanten Betriebstemperaur zu halten, ist ein Heizstab 8 sowie ein Kühlstab 9 angeordnet, der in Zusammenwirken mit einem nicht dargestellten Temperatursensor und einer Steuervorrichtung betrieben wird. Im letzten Drittel des Durchflußvolumens der Schlammfangvorrichtung ist ein großporiger Keramik- oder Kunststoff-Filter 10 angeordnet, der der besseren Ansiedlung der Bakterien oder Mikroben dient.

Um den sich am Boden des Behälters 18 absetzenden Schlamm bzw. Sand permanent abführen zu können, ist eine Schlammhebepumpe 12 vorgesehen, die mit einer zu einem externen, nicht dargestellten Speicher führenden Pumpleitung 12a

in Verbindung steht. Nach dem das zu reinigende Abwasser durch die Bakterien bzw. Mikroben in der Schlammfangvorrichtung weitestgehend vom Öl befreit wurde, tritt das Abwasser an einem Auslauf 15 aus der Schlammfangvorrichtung aus und in einen nachgeschalteten Leichtflussigkeitsabscheider 2 ein. Unmittelbar vor dem Auslauf 15 der Schlammfangvorrichtung ist ein Feinstschlammsieb 14 installiert, das sämtlichen Schlamm in der Schlammfangvorrichtung zurückhält.

Der Leichtflussigkeitsabscheider weist den bekannten Aufbau auf und gewährleistet, daß eventuell im Abwasser verbleibende Ölreste aufgrund ihres geringeren spezifischen Gewichtes aufsteigen und sich an der Oberfläche des im Leichtflussigkeitsabscheider 2 befindlichen Wassers ansammeln. Von dem Leichtflussigkeitsabscheider 2 tritt das Abwasser in einen nachgeschalteten Koaleszenzabscheider 3 ein, in dem mittels Sedimentation, Aufschwimmen, Flotation und Adsorption die restlichen Verunreinigungen aus dem Abwasser entfernt werden.

Um die ordnungsgemäße Funktion der Abscheideranlage überwachen und Aufschluß über den Reinigungsgrad der zu reinigenden Flüssigkeit gewinnen zu können, ist dem Koaleszenzabscheider 3 eine Probenentnahmevorrichtung 4 nachgeschaltet, über die eine Probe der aus dem Koaleszenzabscheider austretenden gereinigten Flüssigkeit entnommen werden kann.

Als letzte Stufe weist die Abscheideranlage eine Filtrationsanlage 5 auf, in der das gereinigte Abwasser durch einen Bakterien-Mikroben-Filter 16 strömt. Das Bakterien-Mikroben-Filter 16 hält gegebenenfalls mitgeführte Bakterien bzw. Mikroben in der Abscheideranlage zurück. Das gereinigte Abwasser tritt an einem Auslauf 17 aus der

Abscheideranlage aus.

Obwohl in den Figuren 1 und 2 für jede Stufe bzw. Vorrichtung der Abscheideranlage 20 ein eigener Behälter vorgesehen ist, können die einzelnen Stufen auch in einem gemeinsamen Behälter angeordnet sein.

Claims

Schutzansprüche

Abscheideranlage, insbesondere zum Trennen von Öl und Ölschlamm aus Abwasser, mit einer Schlaitunfangvorrichtung, einem Leichtflüssxgkeitsabscheider und einem Koaleszenzabscheider, die von einem zu reinigenden Flüssigkeitsgemisch nacheinander durchströmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammfangvorrichtung (1) Bakterien bzw. Mikroben angesiedelt sind.

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2. Abscheideranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bakterien bzw. Mikroben mineralöl- und/ oder waschsubstanzverzehrend sind.
3. Abscheideranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der Schlammfangvorrichtung (1) dem 5- bis 10-fachen der maximal zufließenden Abwassermenge pro Stunde entspricht.
4. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammfangvorrichtung (1) ein großporiges Filter (10) aus Keramik oder Kunststoff angeordnet ist.
5. Abscheideranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (10) im letzten Drittel des Durchflußvolumens der Schlammfangvorrichtung (1) angeordnet ist.
6. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammfangvorrichtung (1) eine Erwärm- und/oder Kühlvorrichtung (8,9) angeordnet ist, mittels der die in der Schlammfangvorrichtung befindliche Flüssigkeit auf einer vorbestimmten Temperatur gehalten werden kann.
7. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammfangvorrichtung (1) eine Vorrichtung (11) zur Sauerstoff-Sättigung des Abwassers angeordnet ist.
3. Abscheideranlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur SauerstoffSättigung eine Tauchstrahlpumpe (11) ist. 25
9. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammfangvorrichtung (1) eine Verwirbelungsvorrichtung (11) für das Abwasser angeordnet ist.
10. Abscheideranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwirbelungsvorrichtung eine Tauchstrahlpumpe (11) ist.
11. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, daß am Übergang (15) von der Schlammfangvorrichtung (1) zu dem Leichtflüssigkeitsabscheider (2) ein Feinstschlammsieb (14) angebracht ist.
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12. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schlammfangvorrichtung (1) eine Schlammpumpe (12) mit einer zu einem externen Speicher führenden Pumpleitung (12a) angeordnet ist.
13. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Koaleszenzabscheider (3) eine Probeentnahmevorrichtung (4) nachgeschaltet ist.
14. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheideranlage als letzte Stufe eine Filtrationsanlage (5) mit einem Mikroben-Bakterien-Filter (16) aufweist.
15. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlammfangvorrichtung (1) und/oder der Leichtflüssigkeitsabscheider

(2) und/Oder der Koaleszenzabscheider (3) und/oder die Probenentnahmevorrichtung (4) und/oder die Filtrationsanlage (5) in einem eigenen Behälterbecken angeordnet ist.
16. Abscheideranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlammfangvorrichtung (1) und/oder der Leichtflüssigkeitsabscheider (2) und/oder der Koaleszenzabscheider (3) und/oder die Probenentnahmevorrichtung (4) und/oder die Filtrationsanlage (5) in einem gemeinsamen Behälterbecken angeordnet sind.