DK143397B - Fremgangsmaade og biologisk filter til behandling af spildevand - Google Patents

Description

/æb (is) DANMARK Hfg

6 a« FREMLÆGGELSESSKRIFT ου 143397 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Ansøgning nr. 4924/72 (51) f^ci.3 C 02 F 3/06 (22) Indleveringsdag 5· okt. 1972 (24) Løbedag 5· okt. 1972 (41) Aim. tilgængelig 27· maj 1973 (44) Fremlagt 17· aug. 1981 (86) International ansøgning nr. ~ (86) International indleveringsdag -(85) Videreførelsesdag “ (62) Stamansøgning nr. -

(30) Prioritet 26. nov. 1971, 202489, US

(71) Ansøger ECODYNE CORPORATION, Chicago, US.

(72) Opfinder Carl E. Burkhead, US.

(74) Fuldmægtig Firmaet Chas. Hude.

(54) Fremgangsmåde og biologisk filter til behandling af spildevand.

Den foreliggende opfindelse angår behandling af spildevand indeholdende spildprodukter, og mere specielt angår opfindelsen en fremgangsmåde, hvori der anvendes aerobisk mikrobiel vækst af fast-Q holdte substrater til biologisk oxidering af spildprodukter og af ^ den i indledningen til krav 1 angivne art, samt et biologisk fil- 0 ter til udøvelse af fremgangsmåden.

0 t

Der kendes et stort antal fremgangsmåder og anlaeg til at behandle £ spildevand indeholdende biologisk nedbrydelige spildprodukter for 3 at få klaret og ufarligt spildevand, der kan returneres til natu ren. Den opmærksomhed, der i de sidste år har været rettet mod forværringen af vor økologi, har prioriteret udviklingen af bedre 2 143397 systemer til affaldsbehandling end de, der tidligere var kendt.

Fundamentalt er biologisk spildevandsbehandling en proces, hvori mikroorganismer ved stofskifte bearbejder spildprodukter og frembringer luftformige og opløselige molekylære slutprodukter og desuden bakterieceller. Processens hastighed og effektivitet støttes ved at øge antallet af bakterielle celler eller den rådige vækst til at udføre stofskiftet. Organismernes koncentration og bevarelse i systemet opnås ved kendte anlæg ved hjælp af flere fysiske eller biologiske fremgangsmåder, der omfatter flokkulering, bundfældning og tilvejebringelse af store overfladearealer til bakteriel vækst.

To kendte fremgangsmåder til behandling af bionedbrydelige spildprodukter sker ved et system med aktiveret slam eller ved sandfil-terprocessen. I et aktiveret slamsystem bringes organismerne i berøring med spildmaterialet ved at blande spildevand med slam, d.v.s. en faststofkoncentration med organismefnug til at danne væskeblandingen og derpå underkaste blandingen kraftig omrøring, medens der indføres store volumenmængder atmosfærisk luft. I sandfiltersystemer er de biologiske organismer ikke til stede eller neddykket i et vandigt substrat, men forefindes som blottet vækst på overfladen af passende grundobjekter i berøring med atmosfæren, og reaktionen frembringes ved, at affaldsmaterialet strømmer i relativt tynde strømme i direkte berøring med det biologiske slam.

Fra beskrivelsen til USA patent 3.293.174 kendes et sådant system, der arbejder efter sandfiltermetoden. Det omfatter et organ til at bære et leje af et langsomt passerbart filtersubstrat, hvilket substrat indbefatter en masse af tilfældigt anbragte, adskilte stykker af opskummet inaktivt polymert materiale og et organ til at sprinkle en væske og en luftart hen over lejet, således at det kan glide igennem dette. Ved den anviste udførelsesform er der kun anvist et enkelt gennemløb gennem substratsøjlen, og der er ikke anvist midler til at recirkulere spildevandet gennem substratsøjlen. For at få en tilstrækkelig klaret og renset væske vil det være nødvendigt at lade spildevandet passere et antal sådanne rensningsenheder.

Der kendes også kombinerede eller hybride systemer, hvori der anvendes både aktiveret slam og sandfilter. I et eksempel anvendes 19 o o n r* h o O Li / lodret orienterede flade asbestbindeplader som berøringsflader for aerobiologiske kulturer. Luft blæses ind under pladerne gennem åbninger i et bundgitter for at tilføre det krævede oxygen. Et lignende system kendes fra beskrivelsen til USA patent nr. 3.371.033, ifølge hvilket en række i spiral eller parallelt apbragte rækker af trådagtlgt materiale danner et antal i det væsentlige lodrette strømbaner, og hvor strømmen langs de enkelte plader er isolerede fra alle de andre strømme, hvorved en grundig og homogen blanding af spildevandet forhindres. Dette patent viser også med indbyrdes afstand anbragte kontaktzoner inden for det samme hus, og hvor vand trækkes ud i en zone, der ligger mellem de to kontaktzoner for recirkulering til den nedre zone. Sedimenteringszonen er så tæt ved recirkulationsstrømbanen, at det synes, som om sedimenteret bundfald ville blive recirkuleret.

Det er den foreliggende opfindelses formål at anvise en fremgangsmåde til behandling af bionedbrydelige spildprodukter, som er mere økonomisk end de tidligere kendte, og som frembringer en bedre kvalitet af renset spildevand.

Dette formål tilgodeses ved, at den indledningsvis omtalte fremgangsmåde er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 anførte. Ved hjælp af den homogene blanding af spildevandet hen over og igennem hele blandingszonens volumen, og ved at strømmen hele tiden splittes op og gensamles ved hjælp af de mange individuelle fastholdte substratelementer ned gennem blandingszonens søjler, opnås et stort overfladeareal, hvorved spildevandet kommer i berøring med hele den aerobisk mikrobielle vækst på substratet, ligesom der sikres en enkel slamafsugning og bortledning af renset spildevand fra siden af huset og en effektiv og enkel gentagen recirkulation samt ved i bassinet under søjlen af fastholdt substrat at tilvejebringe en sedimenteringszone til at optage og opsamle fast stof fra blandingszonen sikres en enkel mulighed for optagelse af udskilt fast stof.

Det i den kendetegnende del af krav 2 anførte sikrer, at restfaststoffet ikke igen opslæmmes af den recirkulerende væske. En enkel måde til at fjerne bundfældet fast stof er angivet i den kendetegnende del af krav 3.

4 U3397

Ved hjælp af det i den kendetegnende del af krav 4 anførte sikres, at såvel oxidering som en jævn spredning af det oxiderede spildevand kun kræver et meget begrænset rumfang.

Til udøvelse af fremgangsmåden ifølge ovennævnte krav anvises i krav 5 et hensigtsmæssigt biologisk filter til rensning af spildevand, hvilket anlæg er meget enkelt udformet og samtidig er rumbesparende og dermed prisbilligt at fremstille og enkelt at vedligeholde.

Ved hjælp af det i den kendetegnende del af krav 6 anførte opnår man, at der på enkel måde dannes et sedimenteringsbassin i huset, hvor sedimenteringen takket være bassinets tilspidsede form i det væsentlige kan ske i en zone uden for spildevandets strømningsvej.

Den i den kendetegnende del af krav 7 anviste overfladeomrører er et enkelt og prisbilligt organ til sikring af oxideringen og spredningen hen over blandingszonens top.

Ved at udforme udløbet som angivet i den kendetegnende del af krav 8 sikrer man, at det udstrømmende vand, der passerer overfaldet, er rent og stabilt og med en kvalitet, så det kan føres til et vandløb eller til jorden gennem en ledning.

Ved fremgangsmåden og filteret ifølge den foreliggende opfindelse er slamalderen, d.v.s. længden af den tid, faststoffet forbliver på substratet, før det løsnes, meget længere end i et normalt aktiveret slamsystem. Det er muligt at nærme sig den teoretiske oxideringsgrænse ved hjælp af fremgangsmåden og filteret ifølge opfindelsen. Det har også vist sig, at anlægget har udmærket kapacitet med hensyn til absorption ved pludselige belastninger.

Fremgangsmåden og det biologiske filter ifølge opfindelsen forklares nærmere neden for på grundlag af tegningen, hvor fig. 1 viser skematisk et snit gennem et reaktoranlæg i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse og fig. 2 viser set fra oven anlægget ifølge fig. 1 I fig. 1 ses et biologisk filter 10 med et ydre hus 12, der er 5 143397 fremstillet af metalplader eller tilsvarende materialer og har en korrosionsbestandig indre overflade. I den viste udførelsesform er huset 12 udført som en cylinder, men andre former kan anvendes ved den foreliggende opfindelse. En indløbsledning 14 fører ind i huset 12 tæt ved husets øvre ende.

Ilusholdnings- eller industrielt spildevand indeholdende biologisk nedbrydelige affaldsprodukter, føres ind i filteret 10 gennem indløbet 14. Affaldsprodukterne kan foreligge i rå form eller kan alternativt tidligere være behandlet, såsom ved grov sigtning, findeling, fjernelse af grove sandkorn og/eller bundfældning.

Huset har en udløbsledning 16 til bortledning af udstrømmende spildevand efter behandling og klaring i filteret 10. Et reguleringsoverfald og en spildevandsboks 18 er - set i strømretningen - anbragt efter udløbet 16. Det udstrømmende vand, der passerer overfaldet 18, er rent og stabilt og med en kvalitet, så det kan føres til et vandløb eller til jorden gennem en ledning 20.

Huset 12 har en blandingszone med en top 22 lidt under indløbet 14 og en bund 24 forneden i huset 12. Blandingszonens bund 24 er i den viste udførelsesform en perforeret metalbundplade i huset 12. Bundpladen af metal kan være formet ud fra en kendt, valset metalrist, et tilsvarende gitter eller et tilsvarende materiale.

Bortset fra en nedenfor omtalt central strømningskanal 26 er hele blandingszonens volumen mellem toppen 22 og bunden 24 optaget af et fastholdt substratmateriale 28. Det fastholdte substrat 28 kan bestå af mange forskellige materialer med et stort overfladeareal i forhold til rumfanget, lav modstand mod væskestrømning, d.v.s. have en stor porøsitet og en overflade, der er modtagelig for aerobisk mikrobiel vækst. Egnet er f.eks. en stablet sammenpakning af plast, der består af polypropylen "Flexirings". Ved en laboratorieprøvemodel af anlægget ifølge opfindelsen anvendtes "Flexirings" med en

O

nominel størrelse på ca. 16 mm og med et overfladeareal på ca. 9 m pr. 0,03 m . I en prototype for apparatet ifølge opfindelsen, hvor blandingszonen havde et volumen på 1,56 m , udnyttedes 89 mm 2 *7 "Flexirings" med et overfladeareal på 2,6 m pr. 0,05 nr effektivt.

6 143397

Fagfolk vil se, at andre arter pakningssubstrater såsom Raschig og Pali ringe og pakninger af sadeltypen (f.eks. Berl) kan anvendes, uden at man kommer uden for denne opfindelses rammer. Det fastholdte substrat 28 kan også være sammensat af andre materialer end plast, når blot disse materialer er ugiftige for mikroberne og i øvrigt er modtagelige for aerobisk mikrobiel vækst på overfladen.

Åbningerne i blandingszonens perforerede bund 24 må selvfølgelig ikke være så store, at de lader de enkelte elementer af substratet 28 passere, men de bør være så store som muligt i forhold til denne begrænsning.

Som omtalt optager en strømningskanal 26 blandingszonens midterområde og forløber mellem dennes top 22 og bund 24. Strømningskanalen 26, der kan være en cylinderformet ledning, udgør dele af en recirkulationsstrømningsvej, som indbefatter det fastholdte substrat 28 i blandingszonen. Som vist er strømningskanalen 26 hensigtsmæssigt placeret langs huset 12*s midterakse, skønt kanalen kan være placeret i andre områder i eller uden for huset 12.

Ifølge nærværende opfindelse er det fastholdte substrat 28 i blandingszonen neddykket i det spildevand, der strømmer ind i systemet gennem indløbet 14. Biologisk oxidering af de organiske affaldsprodukter i spildevandet sker ved kontinuerlig cirkulation af spildevandet gennem substratet og ved kontinuerlig lufttilførsel til spildevandet på en sådan måde, at en meget aktiv aerobisk mikrobiel vækst på det fastholdte substrat 28 i hele blandingszonens volumen fremmes. Det er et vigtigt aspekt ved denne opfindelse, at den bakterielle vækst hænger ved det fastholdte substrat, og at mængden af flokku-lente eller suspenderede aerobisk bakterielle kulturer reduceres til et minimum. Med andre ord må man undgå overdreven omrøring eller turbulens i blandingszonen, hvilket kan forårsage, at bakteriel vækst afrives eller brækkes af det fastholdte substrat 28.

Det er også vigtigt at opnå effektiv udnyttelse af hele det fastholdte substrat 28’s volumen, og derfor må cirkulationssystemet være udformet til at fremme homogen blanding og til at udelukke rum uden cirkulation eller døde lommer i blandingszonen 28.

Ifølge denne opfindelse hænger det suspenderede faststof i affalds- 7 143337 vandet selv ved slam på det fastholdte substrat 28. Faststoffet forbliver på substratet, indtil det løsnes som inaktivt restfaststof, idet man derved giver en lang tidsperiode for mikroberne til at oxidere og stabilisere de organiske stoffer. Ved nærværende filter og fremgangsmåde er slamalderen, d.v.s. længden af den tid, faststoffet forbliver på substratet, før det løsnes, meget længere end i et normalt aktiveret slamsystem. Det er muligt at nærme sig den teoretiske oxideringsgrænse ved hjælp af fremgangsmåden og anlægget ifølge den foreliggende opfindelse. Det har også vist sig, at filteret har en udmærket kapacitet med hensyn til absorbering af pludselige belastninger.

Det har vist sig, at beluftnings-, fordelings- og cirkulationsfunktionerne kan fuldføres på en meget effektiv og tilfredsstillende måde ved hjælp af et mekanisk overfladeluftningsorgan JO, der er installeret ved den centrale strømningskanal 26»s top. Et sådant luftningsorgan trækker spildevandet opad gennem strømningskanalen 26 og belufter den hævede væske ved hjælp af roterende skovlblade, som bryder spildevandet op i små partikler, samtidig med at spildevandet kastes radialt udad med et i hovedsagen ensformet fordelincrs-mønster over blandingszonens top 22.

Den mekaniske overfladeluftning frembragt af luftningsorganet 30 frembringer mindre forskydningskræfter og omrøring i blandingszonens volumen end andre tekniske midler, såsom diffus oxidering.

Det ses, at anden beluftningsteknik eller andre beluftnings-enheder kan anvendes i stedet for luftningsorganet 30, uden at man kommer uden for den foreliggende opfindelses rammer, når blot de tidligere nævnte kriterier er til stede. F. eks. kan et luftrør placeret centralt i strømningskanalen 26 og med åbningen vendende nedad ved et punkt et sted i kanalen 26 benyttes. Ved dette arrangement er der anbragt en afbøjningsskærm ved kanalen 26*s top på stedet for luftningsorganet 30 for derved at afbøje spildevands-strømningen, der forskydes opad ved hjælp af den luft, der udskilles fra det centrale rør.

Ved den viste udformning drives luftningsorganet 30's roterende skovlblade 30 ved hjælp af en motorenhed 32, der hviler på en bro 35, som er fastgjort til modstående sidevægge i huset 12. Motor- 8 143397 enheden 32 og luftningsorganet 30’s roterende skovlblade er forbundne ved hjælp af en drivaksel 34.

Almindeligvis er luftningsorganet 30's rotordel monteret ved spildevandets overflade og således, at skovlbladene delvis er neddykket. For at undgå mulige kollisioner med substratet 28 kan et groft holdenet anbringes ved blandingszonens top. Yderligere foretrækkes det, at substratet 28 har en massefylde, der mindst er lidt større end vands massefylde for derved at at reducere risikoen for, at substratet skal komme i berøring med skovlbladene,til et minimum.

Ved en foretrukken udførelsesform for opfindelsen er der yderligere inde i huset 12 tilvejebragt en bundfældningszone. Denne bundfældningszone er anbragt tinder det perforerede gulv, der udgør blandingszonens bund 24. Et konisk bundfældningsbassin 38 lukker huset 12’s bund. Det koniske bassin 38’s sidevægge danner en vinkel på ca. 60° med keglens lodrette akse, hvorved det sikres, at det udskilte materiale strømmer hen imod keglens toppunkt. Et slamafløbsrør 40 fører fra bassinet 38’s nedadvendende keglespids. En ventil 42 er indskudt i røret 40 og åbnes periodisk for derved at fjerne det opsamlede bundfald. Almindeligvis foreligger bundfaldet som i hovedsagen inaktivt restfaststof, som er udfældet fra blandingszonen. Det udtrukne bundfald recirkuleres ikke under processen, men fjernes på en vilkårlig enkel og kendt måde.

Den nedre ende af strømningskanalen 26 hviler på blandingszonens perforerede bund 24. Bassinet 38's spids er anbragt tilstrækkelig langt under bunden 24 til, at det recirkulerende spildevand ikke spuler bassinets bund og returnerer bundfaldet til systemet. I denne forbindelse drives systemet ved,at man opretholder en lang tilbageholdelsesperiode på det fastholdte substrat 28. Faststof, der føres ind gennem indløbet 24, fjernes sammen med de opløselige forureningsstoffer ved hjælp af mikroorganismerne, der vokser på det fastholdte substrat 28. Periodisk frigøres faststof fra det fastholdte substrat 28 for derpå at afsættes i bundfældningsbassinet 38. De behandlede faststoffer - både de ikke bionedbrydelige og de mikrobielle - har bedre aflejringsegenskaber end det indstrømmende faststof på grund af deres større størrelse og massefylde, hvilket er et direkte resultat af den lange mikrobielle tilbageholdelsesperiode, der tilvejebringes ved hjælp af det fastholdte substrat 28.

_ 143397 y

En laboratorieundersøgelse af fremgangsmåden og anlægget ifølge den foreliggende opfindelse blev udført under anvendelse af en model 40-100 "VIRTIS" gærings-vækker med konstant temperatur som reaktorenhed. Reaktoren blev drevet ved omgivelsens temperatur, der lå i området fra 21°C til 27°C. Filterets kapacitet var 10,5 liter uden det fastholdte substrat 28, røret 26, den perforerede bund 24 og andre neddykkede komponenter. Filterets kapacitet med hensyn til effektiv væske til tilbageholdelse med de neddykkede komponenter var 9,0 liter. Indstrømningen var for en speciel beluftningstid baseret på reaktorens effektive tilbageholdelseskapacitet, d.v.s. 9,0 liter.

Det fastholdte substrat 28 anvendt i laboratoriemodellen var de ovenfor omtalte polypropylen "Flexirings". Der blev i alt anvendt 1500 enheder "Flexirings" med laboratoriestørrelse, d.v.s. nominel størrelse på 15,9 mm. Gennemsnitsvægten for det tørre substrat blev målt til 0,5060 g. Volumenet, som blev optaget af de 1500 enheder, var ca. 900 ml. Det beskrevne substrat er inaktivt, bøjer ikke ud under normal belastning og kan maksimalt udsættes for en temperatur på 127°C uden nogen skadelig virkning. De 15,9 mm store substratstykker gav et overfladeareal på 9,2 m pr. 0,03 nr. Det omtalte substrat er i og for sig kendt og har tidligere været anvendt ved nedrislingsfilteranlæg.

Under undersøgelserne blev mekanisk behandlet kloakvand fra et lille kommunalt sedimenteringsanlæg pumpet til modelfilterenheden ved hjælp af en model RRp pumpe fremstillet af Fluid Metering, Inc.. For at vedligeholde ens pumpehastighed var et kendt apparat til at vedligeholde konstant trykhøjde indskudt mellem fødetanken og tilgangsåbningen på pumpen. Spildevandet blev pumpet til det biologiske filter kontinuerligt og med en fastlagt hastighed for derved at tilvejebringe den ønskede beluftningstid. Fuldstændig blanding og beluftning blev frembragt ved hjælp af magnetisk drevne flade turbine skovlblade, der var anbragt i den centrale strømningskanal 26.

Først blev filterenheden drevet med en 12 timers beluftningsperiode i 127 dage. Studier blev udført i 26 efterfølgende dage med 6 timers beluftning. Under tilbageholdelsestiden på 12 timer blev gennemsnittet for det totale kemiske oxygenbehov (OCX)) for det tilstrømmende spildevand fundet at være 202 mg pr. liter, og COD for opløsning i tilstrømningen blev fundet at være 111 mg pr. liter. Det gennemsnitlige totale COD i udløbsspildevandet blev fundet at være 10 143397 51 mg pr. liter. Det totale COD og opløselige COD i afgangsspildevandet var i det væsentlige det samme på grund af den meget ringe mængde suspenderet faststof i udløbsvandet.

Under tilbageholdelsesperioden på 6 timer var gennemsnittet for det totale COD i materialet, som tilførtes, 508 mg pr. liter, og gennemsnittet for COD for det opløselige var 240 mg pr. liter. Gennemsnittet for det totale COD i udløbsvandet var 50 mg pr. liter.

Mere begrænsede studier blev gennemført med hensyn til det biologiske oxygenbehov (BOD). Under analyseperioden var gennemsnittet af det totale BOD i det tilførte materiale 98 mg pr. liter, og BOD for opløsning var gennemsnitlig 55 mg pr. liter. Med tilbageholdelsesperioden på 6 timer var gennemsnittet for BOD i det tilførte materiale 174 mg pr. liter, medens det gennemsnitlige BOD for opløsningen var omkring 88 mg pr. liter.

Med tilbageholdelsesperioden på 12 timer varierede det suspenderede faststof i tilgangsvandet mellem 10 og 157 mg pr, liter med et gennemsnit på 65 mg pr. liter. Mængden af suspenderet faststof i udløbsvandet lå sædvanligvis mellem 0 og 5 mg pr. liter med et gennemsnit på 5 mg pr. liter. Omkring 80% af hele det suspenderede faststof var flygtigt. Med tilbageholdelsesperioden på 6 timer var gennemsnit smængden af suspenderet faststof i det tilførte spildevand 121 mg pr. liter og mængden af suspenderet faststof i udløbsvandet gennemsnitlig 14 mg pr. liter.

Man fandt, at med 12 timers tilbageholdelsesperioden indtraf næsten fuldstændig nitrering med passende blanding og tilstedeværelse af tilstrækkeligt opløst oxygen. pH blev målt med regelmæssige mellemrum i indløbsvandet og udløbsvandet og lå imellem 7,1 og 7,8. Lejlighedsvis blev det opløste oxygen, målt i den blandede væske i den centrale strømningskanal. Mængden af opløst oxygen lå mellem 1,5 og 2,4 mg pr. liter.

Mikroskopisk undersøgelse af biologisk faststof på det fastholdte substrat viste, at mikroberne var identiske med de, der findes i slamsystemer aktiveret på normal vis. Med tilbageholdelsesperioden på 12 timer eksisterede der højere former for animalsk liv i det biologiske faststof på det fastholdte substrat end med 6 timers undersøgelsen.

Claims (5)

11 143397 Under hele undersøgelsen producerede filteret en overordentlig god kvalitet af afgangsvæske udtrykt i procent af fjernet materiale, og den udstrømmende koncentration af COD, BOD og suspenderet faststof. Med tilbageholdelsesperioden på 12 timer var filteret i stand til at fjerne 85% af det totale COD, 95% BOD og 95% i alt suspenderet faststof. Med tilbageholdelsesperioden på 6 timer fjernede man ved hjælp af anlægget 85% COD, 86% BOD og 88% suspenderet faststof. Patentkrav .

1. Fremgangsmåde til at behandle spildevand indeholdende biologisk nedbrydelige spildprodukter i en reaktorenhed af den art, der indbefatter et lukket hus indeholdende en enkelt søjle af et fastholdt substrat sammensat af et antal individuelle elementer, som frit og tilfældigt er stablet Oven på hinanden i huset og individuelt har et forudbestemt stort forhold mellem overfladeareal og volumen og derved kan optage aerobisk mikrobiel vækst, og som samvirkende har en forudbestemt stor porøsitet for at yde en lille modstand mod gennemstrøm-mende væske, kendetegnet ved, at den omfatter de arbejdstrin, at spildevandet tilføres reaktoren ved toppen af søjlen af fastholdt substrat i tilstrækkelig mængde til fuldt at holde søjlen neddyppet, hvilken søjle er begrænset ved top og bund og udgør en blandingszone, at spildevandet oxideres ved dets overflade ved søjlens top og fordeles ensartet og jævnt hen over overfladen af det i søjlen fastholdte substrat, ved pumpevirkning at cirkulere det oxiderede og fordelte spildevand ad en nedadrettet strømningsvej gennem blandingszonen, således at spildevandsstrømmen opdeles i et stort antal individuelle strømme, der gentagne gange løber sammen og genopdeles på tilfældig måde under homogen blanding i hele blandingszonen og under intim berøring mellem spildevandet og substratet, og hvorunder turbulensen styres og bevares under niveauet for løsrivning af aerobisk mikrobiel vækst fra det fastholdte substrat, og med tilføring af tilstrækkeligt oxygen til at fremme væksten på substratet, at det gennem søjlen passerede spildevand strømmer gennem et under søjlen anbragt bassin for gennem en strømningskanal at strømme opad og gentagne gange recirkuleres gennem oxiderings-, fordelings- og pumpetrinene under homogen blanding af hele spildevandsmængden igennem hele rumfanget af det i søjlen fastholdte substrat, hvilken recirkulering indbefatter tilbageføring af spildevandet fra bunden til toppen af søjlen, der består af det fast- 12 143397 holdte substrat, gennem en strøinningskanal, der ligger isoleret fra søjlen af fastholdt substrat, og at udtrække spildevand fra reaktoren, hvilket spildevand er renset ved hjælp af aerobisk mikrobiel virkning på det fastholdte substrat ved biologisk nedbrydning af spildproduktet, samt ved i bassinet at tilvejebringe en sedimenteringszone til optagelse af bundfald placeret under den som et perforeret gulv udformede bund under blandingszonen og til optagelse af resterende udskilt fast stof fra blandingszonen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at restfaststoffet opsamles i en sedimenteringszone af bassinet og i det mindste hovedsagelig anbragt uden for recirkulationsbanen til at fremme restfaststoffets afsætning i sedimenteringszonen under udelukkelse af, at restfaststoffet igen suspenderes.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at den indbefatter et arbejdstrin for periodisk udsugning af bundfældet fast stof fra sedimenteringszonen.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at oxideringstrinet i processen indbefatter overfladeoxidering af vandet på et sted i strømningsbanen ved den øvre del af blandingszonen og endvidere indbefatter et arbejdstrin for ensartet spredning af det oxiderede vand over blandingszonens øvre del.

5. Biologisk filter til at behandle spildevand indeholdende biologisk nedbrydelige spildprodukter ifølge et eller flere af kravene 1-4 og indbefattende et lukket hus med en indløbs- og en udløbsledning med en enkelt søjle af et fastholdt substrat sammensat af et antal individuelle elementer, som frit og tilfældigt er stablet oven på hinanden i huset og individuelt har et forudbestemt stort forhold mellem overfladeareal og volumen, og som samvirkende har en forudbestemt stor porøsitet med lille modstand over for gennemstrømmende vand , k ende-tegnet ved, at der i huset (12) er en blandingszone bestående af den enkelte søjle af fastholdt substrat (28) begrænset ved søjlens top og bund, at indløbet (14) er udformet til at tilføre vand i tilstrækkelig mængde til at holde substratet (28) helt neddykket, at udløbet (16) er anbragt med forbindelse til blandingszonen mellem dennes top (22) og bund (24), der er udformet som et perforeret gulv (24), der udgør den øvre del af et gennemstrømnings- og sedimente- ’asa.