NL2002336C2 - DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WATER AND USE OF BIOGAS. - Google Patents

DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WATER AND USE OF BIOGAS. Download PDF

Info

Publication number
NL2002336C2
NL2002336C2 NL2002336A NL2002336A NL2002336C2 NL 2002336 C2 NL2002336 C2 NL 2002336C2 NL 2002336 A NL2002336 A NL 2002336A NL 2002336 A NL2002336 A NL 2002336A NL 2002336 C2 NL2002336 C2 NL 2002336C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
water
biogas
biomass
separation
partially purified
Prior art date
Application number
NL2002336A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Wilhelmus Antonius Adrianus Koevoets
Original Assignee
Hydrothane Stp B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydrothane Stp B V filed Critical Hydrothane Stp B V
Priority to NL2002336A priority Critical patent/NL2002336C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2002336C2 publication Critical patent/NL2002336C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28Anaerobic digestion processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

Inrichting en werkwijze voor het zuiveren van water, en gebruik van biogas.Device and method for purifying water and use of biogas.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting en op een werkwijze voor het zuiveren van water. De uitvinding heeft tevens betrekking op het gebruik van 5 biogas.The present invention relates to a device and a method for purifying water. The invention also relates to the use of biogas.

Het zuiveren van verontreinigd water wordt op grote schaal toegepast, terwijl de vraag naar gezuiverd water toeneemt en de mate van verontreiniging van het te zuiveren water eveneens is toegenomen. Het gezuiverde water kan voor hoogwaardige toepassingen 10 worden gebruikt, in het bijzonder voor productieprocessen of voor verdere zuivering voor irrigatie of consumptie.The purification of contaminated water is used on a large scale, while the demand for purified water is increasing and the degree of contamination of the water to be purified has also increased. The purified water can be used for high-quality applications, in particular for production processes or for further purification for irrigation or consumption.

Een belangrijk proces in de waterzuivering is een anaërobe behandeling, waarbij het verontreinigde water in contact wordt gebracht met actieve biomassa. De actieve 15 biomassa zet organische verontreinigingen via verschillende tussenstappen om in biogas, waarvan het belangrijkste bestanddeel methaan is. Andere producten die kunnen ontstaan zijn onder anderen waterstofgas, koolstofdioxide en waterstofsulfide. Voor de verschillende stappen in de omzetting zijn veelal verschillende soorten micro-organismen verantwoordelijk. Bij het op deze wijze zuiveren van water, dient het te 20 zuiveren water vooraf geconditioneerd tc worden, waarbij bijvoorbeeld dc concentratie van verontreinigingen, temperatuur en de zuurgraad (pH) van het water worden afgestemd op de gebruikte typen micro-organismen. Voor de meeste organismen houdt dit in dat potentieel giftige stoffen tot een voor de biomassa tolerabele concentratie moet worden teruggebracht, en dat de pH moet worden geneutraliseerd omdat de biomassa 25 slecht functioneert in te zure of te basische oplossingen.An important process in water purification is an anaerobic treatment, in which the contaminated water is brought into contact with active biomass. The active biomass converts organic contaminants through various intermediate steps into biogas, the most important component of which is methane. Other products that may arise include hydrogen gas, carbon dioxide and hydrogen sulfide. Different types of microorganisms are usually responsible for the different steps in the conversion. When purifying water in this way, the water to be purified must be preconditioned, whereby, for example, the concentration of impurities, temperature and the acidity (pH) of the water are adjusted to the types of microorganisms used. For most organisms, this means that potentially toxic substances must be reduced to a concentration that is tolerable for the biomass, and that the pH must be neutralized because the biomass functions poorly in solutions that are too acidic or too basic.

De reactiestappen in het anaërobe degradatieproces van organisch materiaal wordt onderverdeeld in hydrolyse, verzuring, acetogenese en methanogenese. Elke stap wordt normaliter uitgevoerd door verschillende bacteriën; de in het proces gebruikte biomassa is dus een mengsel van verschillende soorten bacteriën. Bij de hydrolyse worden 30 polymeren zoals polysacchariden en eiwitten afgebroken tot kleinere moleculen. Deze kleinere moleculen worden vervolgens in de verzuring geoxideerd tot vetzuren, waterstofgas en carbonaat. Langere vetzuren en suikers worden in de acetogenese omgezet in azijnzuur, waarbij eveneens waterstofgas en carbonaat ontstaat. In methanogenese wordt waterstofgas, dat bij de diverse reacties ontstaat, in reactie met 2 carbonaat omgezet in methaangas. In een tweede methanogenese-reactie wordt methaan gemaakt uit azijnzuur. Het aldus geproduceerde biogas bestaat in hoofdzaak uit methaan, waarbij kleine hoeveelheden waterstofgas en koolstofdioxide aanwezig kunnen zijn.The reaction steps in the anaerobic degradation process of organic material are subdivided into hydrolysis, acidification, acetogenesis and methanogenesis. Each step is normally performed by different bacteria; the biomass used in the process is therefore a mixture of different types of bacteria. In the hydrolysis, polymers such as polysaccharides and proteins are broken down into smaller molecules. These smaller molecules are then oxidized in the acidification to fatty acids, hydrogen gas and carbonate. Longer fatty acids and sugars are converted to acetic acid in acetogenesis, which also produces hydrogen gas and carbonate. In methanogenesis, hydrogen gas, which arises during the various reactions, is converted into methane gas in reaction with 2 carbonate. In a second methanogenesis reaction, methane is made from acetic acid. The biogas thus produced consists essentially of methane, whereby small amounts of hydrogen gas and carbon dioxide may be present.

55

Bekende inrichtingen voor het door biomassa anaëroob zuiveren van water omvatten doorgaans een conditioneringstank voor het conditioneren van verontreinigd water, een met de conditioneringstank verbonden reactor voor het door biomassa zuiveren van geconditioneerd verontreinigd water, waarbij de reactor is ingericht voor het door 10 biomassa zuiveren van verontreinigd water onder productie van biogas, schcidingsmiddclcn voor het onderling scheiden van biomassa, door de biomassa verkregen biogas en ten minste gedeeltelijk gezuiverd water, ten minste één gasafvoer voor het uit de reactor afvoeren van biogas, ten minste één waterafvoer voor het uit de reactor afvoeren van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water.Known devices for the anaerobic purification of water from biomass generally comprise a conditioning tank for conditioning contaminated water, a reactor connected to the conditioning tank for purifying conditioned contaminated water through biomass, the reactor being adapted to purify contaminated contaminants by biomass water producing biogas, separators for separating biomass, biogas obtained by the biomass and at least partially purified water, at least one gas outlet for discharging biogas from the reactor, at least one water outlet for discharging from the reactor at least partially purified water.

1515

Een nadeel van dergelijke bekende inrichtingen is dat de inrichting slechts beperkt voorziet in middelen voor het doelmatig conditioneren van te zuiveren water alvorens het te zuiveren water naar de reactor wordt gevoerd. Bijvoorbeeld voor de zuurgraad worden aan het te conditioneren water zuren of basen toegevoegd, afhankelijk van de 20 pH van het aangevoerde water cn de pH tolerantie van dc gebruikte soorten biomassa. Als gevolg van dergelijke maatregelen dienen additionele maatregelen te worden genomen om het te zuiveren water geschikt te maken cn/of te houden voor het doelmatig door biomassa zuiveren van water; bijvoorbeeld het toevoegen van zuren of basen kan weer leiden tot een verhoogde concentratie van bepaalde bestanddelen in het 25 gezuiverde water, die in een later stadium voor sommige toepassingen met een extra behandelingsstap dienen te worden verwijderd. De inrichting en de werkwijze voor het zuiveren van water is hierdoor in veel gevallen relatief complex,tijdrovend en duur.A drawback of such known devices is that the device provides only limited means for efficiently conditioning water to be purified before the water to be purified is fed to the reactor. For example for the acidity, acids or bases are added to the water to be conditioned, depending on the pH of the water supplied and the pH tolerance of the types of biomass used. As a result of such measures, additional measures must be taken to make the water to be purified suitable and / or to keep it suitable for purifying water effectively through biomass; for example the addition of acids or bases can in turn lead to an increased concentration of certain components in the purified water, which must be removed at a later stage for some applications with an additional treatment step. The device and method for purifying water is therefore in many cases relatively complex, time-consuming and expensive.

Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een inrichting alsmede 30 een werkwijze voor het op een meer doelmatige wijze zuiveren van water dan volgens de stand der techniek.The object of the present invention is to provide a device as well as a method for purifying water in a more efficient manner than according to the prior art.

De uitvinding verschaft daartoe een inrichting voor het anaëroob zuiveren van water, omvattende: een conditioneringstank voor het conditioneren van verontreinigd water, 3 een met de conditioneringstank verbonden reactor voor het door biomassa zuiveren van geconditioneerd verontreinigd water, waarbij de reactor is ingericht voor het door biomassa zuiveren van verontreinigd water onder productie van biogas, scheidingsmiddelen voor het onderling scheiden van biomassa, door de biomassa 5 verkregen biogas en ten minste gedeeltelijk gezuiverd water, ten minste één gasafvoer voor het uit de reactor afvoeren van biogas, en ten minste één waterafvoer voor het uil de reactor afvoeren van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water, waarbij de reactor ten minste een terugvoer omvat voor het tot in de conditioneringstank terugvoeren van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water. Door ten minste gedeeltelijk gezuiverd water terug 10 te voeren naar de conditioneringstank kan dit gebruikt worden voor het conditioneren van verontreinigd te zuiveren water. Hiermee wordt een eenvoudige inrichting verschaft, doordat op eenvoudige wijze ten minste gedeeltelijk gezuiverd water door een terugvoer naar de conditioneringstank wordt teruggevoerd. Tevens kan door deze maatregelen op goedkopere wijze water worden gezuiverd dan volgens de stand der 15 techniek, doordat geen gezuiverd water van hogere kwaliteit hoeft te worden gebruikt voor het conditioneren van te zuiveren water. In het bijzonder wordt ten minste gedeeltelijk gezuiverd water naar de conditioneringstank teruggevoerd waarbij de zuiveringsgraad (hoeveelheid ongewenste verontreinigingen per volume) in de orde van 80% - 95% van de gewenste zuiveringsgraad is. Tevens is het gewenst dat de inrichting 20 middelen omvat voor het mengen van zich in de conditioneringstank bevindend water, zoals een pomp en dergelijke. Met name indien de gasproductie laag blijkt te zijn, wat met behulp van bekende detectiemiddelen eenvoudig gedetecteerd kan worden, is het gebruik van een dergelijke pomp voordelig.To this end, the invention provides an apparatus for anaerobically purifying water, comprising: a conditioning tank for conditioning contaminated water, 3 a reactor connected to the conditioning tank for purifying conditioned contaminated water through biomass, the reactor being adapted for biomass purification purifying contaminated water while producing biogas, separating means for separating biomass, biogas obtained by the biomass and at least partially purified water, at least one gas outlet for discharging biogas from the reactor, and at least one water outlet for discharging discharging at least partially purified water into the reactor, the reactor comprising at least one recycle for recycling at least partially purified water into the conditioning tank. By returning at least partially purified water to the conditioning tank, this can be used to condition contaminated water to be purified. A simple device is hereby provided in that at least partially purified water is returned in a simple manner through a return to the conditioning tank. These measures can also be used to purify water in a cheaper manner than according to the state of the art, because no purified water of higher quality need be used for conditioning water to be purified. In particular, at least partially purified water is recycled to the conditioning tank, the degree of purification (amount of undesired impurities per volume) being of the order of 80% - 95% of the desired degree of purification. It is also desirable for the device 20 to include means for mixing water contained in the conditioning tank, such as a pump and the like. In particular if the gas production appears to be low, which can be easily detected with the aid of known detection means, the use of such a pump is advantageous.

25 Het conditioneren van te zuiveren water kan verder op diverse wijze worden verbeterd. Bij voorkeur mondt tevens de ten minste ene gasafvoer uit in de conditioneringstank. Het door de biomassa verkregen biogas kan door deze maatregel doelmatig gebruikt worden voor het verder conditioneren van het te zuiveren water. Doorgaans heeft het aan de conditioneringstank vers aangevoerde water een relatief lage pH als gevolg van 30 een hoog koolstofdioxidegehalte. Koolzuurdioxide ontstaat bij de oxidatie van organische stoffen in het water, zoals vetzuren, suikers en eiwitten. Het zich in het te zuiveren water bevindende CO2 gas wordt verwijderd met behulp van het biogas dat in hoofdzaak uit methaan bestaat, zodat een gewenste, meer neutrale pH-waarde kan worden bereikt. Wanneer het verwijderen van C02 met behulp van biogas een 4 onvoldoende neutraal resultaat geeft, kan eventueel nog base worden toegevoegd; het moge echter duidelijk zijn dat het verwijderen met behulp van biogas de hoeveelheid benodigde base ten minste zal verminderen, en in het meest gunstige geval zelfs overbodig maken. Het zuiveren van water wordt door de uitvinding vergemakkelijkt, 5 doordat minder of geen maatregelen en/of hulpstoffen zoals zuren en/of basen benodigd zijn voor het neutraliseren van het door biomassa te zuiveren water.Overigens kan in het minder voorkomende geval van overwegend basisch water in de conditioneringstank ook gebruik worden gemaakt van het feit dat biogas een relatief kleine hoeveelheid koolstofdioxide bevat. Wanneer dit biogas met koolstofdioxide door een relatief 10 basische oplossing wordt geleid, zal het zure koolstofdioxide de basische oplossing ten minste gedeeltelijk neutraliseren. Ook in het basische geval geldt dat de uitvinding het gebruik van toegevoegde zuren bij het neutraliseren kan verminderen.The conditioning of water to be purified can be further improved in various ways. Preferably, the at least one gas outlet also flows into the conditioning tank. The biogas obtained by the biomass can be used effectively by this measure for further conditioning the water to be purified. Usually, the freshly supplied water to the conditioning tank has a relatively low pH due to a high carbon dioxide content. Carbon dioxide is formed during the oxidation of organic substances in the water, such as fatty acids, sugars and proteins. The CO2 gas contained in the water to be purified is removed by means of the biogas consisting essentially of methane, so that a desired, more neutral pH value can be achieved. If the removal of CO2 with the help of biogas does not provide a sufficiently neutral result, base can optionally be added; however, it is clear that biogas removal will at least reduce the amount of base required and, in the most favorable case, make it superfluous. Purifying water is facilitated by the invention in that fewer or no measures and / or auxiliary substances such as acids and / or bases are required for neutralizing the water to be purified by biomass. Incidentally, in the less common case of predominantly basic water use can also be made in the conditioning tank of the fact that biogas contains a relatively small amount of carbon dioxide. When this biogas with carbon dioxide is passed through a relatively basic solution, the acidic carbon dioxide will at least partially neutralize the basic solution. Also in the basic case, it holds that the invention can reduce the use of added acids in neutralizing.

De gasafvoer kan op diverse locaties in de conditioneringstank uitmonden. In het 15 bijzonder mondt de gasafVoer onder een beoogd watemiveau uit in de conditioneringstank. Door deze maatregel kan een betere menging met het te conditioneren water worden verkregen met een vergroot contactoppervlak tussen het met het biogas te conditioneren water en het biogas. In het bijzonder wordt het te zuiveren water hierbij dusdanig geneutraliseerd dat te zuiveren water wordt verkregen 20 met een pH-waardc die ligt tussen van tevoren bepaalde grenzen. Indien het verontreinigd te zuiveren water een pH-waarde heeft die lager respectievelijk hoger is dan de van tevoren bepaalde grenzen, wordt te zuiveren water dusdanig geneutraliseerd dat het te zuiveren water meer basisch respectievelijk meer zuur maakt zodat de pH-waarde binnen de de van tevoren bepaalde grenzen valt. Zo kan bijvoorbeeld een 25 vergrote hoeveelheid CO2 gas worden afgevangen, waardoor een gewenste pH-waarde van het te zuiveren water doelmatig kan worden behouden.The gas discharge can open into the conditioning tank at various locations. In particular, the gas outlet flows into the conditioning tank below an intended water level. By this measure, a better mixing with the water to be conditioned can be obtained with an increased contact surface between the water to be conditioned with the biogas and the biogas. In particular, the water to be purified is hereby neutralized such that water to be purified is obtained with a pH value that lies between predetermined limits. If the contaminated water to be purified has a pH value that is lower or higher than the predetermined limits, the water to be purified is neutralized in such a way that the water to be purified makes more basic or more acidic so that the pH value is within the predetermined certain limits. For example, an increased amount of CO2 gas can be captured, whereby a desired pH value of the water to be purified can be efficiently maintained.

Het is voordelig indien de terugvoer voor ten minste gedeeltelijk gezuiverd water en de gasafvoer zijn geïntegreerd. Hierdoor is de inrichting relatief compact en eenvoudig.It is advantageous if the return for at least partially purified water and the gas discharge are integrated. This makes the device relatively compact and simple.

30 Bovendien kunnen hierdoor zowel het aangevoerde gedeeltelijk gezuiverde water als het biogas eenvoudig en gelijktijdig met het vers aangevoerde te zuiveren water worden vermengd. De integratie kan worden bereikt door een aparte leiding voor het gas en een aparte leiding voor het water samen te bouwen. Het heeft echter de voorkeur in dien het water en het gas door dezelfde leiding worden gevoerd. Het meest bij voorkeur zijn de 5 geïntegreerde gasafvoer en terugvoer voor water ingericht voor het terugvoeren van het gas gemengd met het water. Hierdoor wordt een optimale vermenging in de conditioneringstank bewerkstelligd.Moreover, as a result, both the partially purified water supplied and the biogas can be mixed simply and simultaneously with the freshly supplied water to be purified. The integration can be achieved by assembling a separate pipe for the gas and a separate pipe for the water. However, it is preferable if the water and gas are passed through the same conduit. Most preferably, the integrated gas discharge and water return are adapted to return the gas mixed with the water. This ensures optimum mixing in the conditioning tank.

5 In een praktische uitvoeringsvomi omvatten de scheidingsmiddelen afvangmiddelen voor het afvangen van biogas en is de ten minste ene gasafvoer met de afvangmiddelen verbonden voor het afvoeren van afgevangen biogas. Door deze maatregelen kan op verschillende locaties doelmatig biogas worden afgevangen, in het bijzonder op verschillende locaties onder het watemiveau van ten minste gedeeltelijk gezuiverd 10 water. Bij voorkeur omvatten de afvangmiddelen een mimte, welke voor het biogas toegankelijk is cn waarin het biogas gevangen wordt. In het bijzonder mondt de ten minste ene gasafvoer uit in de mimten van de afvangmiddelen waardoor afgevangen biogas op eenvoudige wijze door de gasafvoer naar de conditioneringstank kan worden gevoerd.In a practical embodiment the separating means comprise catching means for catching biogas and the at least one gas discharge is connected to the catching means for discharging captured biogas. As a result of these measures, biogas can be efficiently captured at different locations, in particular at different locations below the water level of at least partially purified water. The capture means preferably comprise a space which is accessible to the biogas and in which the biogas is captured. In particular, the at least one gas outlet opens into the cavities of the capture means, whereby captured biogas can be easily passed through the gas outlet to the conditioning tank.

1515

In een voorkeursuitvoeringsvorm is de ten minste ene gasafvoer ingericht voor het bepalen van de hoogte van het watemiveau in de afvangmiddelen. In het bijzonder omvat de ten minste ene gasafvoer een waterslot voor het bepalen van de hoogte van het watemiveau in de afvangmiddelen. Indien de gasafvoer uitmondt tot onder een gewenst 20 watemiveau in de conditioneringstank cn in open verbinding met dc mimte in dc afvangmiddelen staat, zal de door het water uitgeoefende druk daar waar de gasafvoer een opening omvat in de conditioneringstank gelijk zijn aan de druk in de mimten in de afvangmiddelen. De locatie van de opening in de conditioneringstank bepaalt hierbij de druk en daarmee het watemiveau in de mimten in de afvangmiddelen.In a preferred embodiment, the at least one gas outlet is adapted to determine the height of the water level in the capture means. In particular, the at least one gas outlet comprises a water trap for determining the height of the water level in the capture means. If the gas discharge flows below a desired water level in the conditioning tank and is in open communication with the space in the collection means, the pressure exerted by the water where the gas discharge comprises an opening in the conditioning tank will be equal to the pressure in the mimts in the capture means. The location of the opening in the conditioning tank determines the pressure and thus the water level in the cavities in the capture means.

2525

In nog een uitvoeringsvorm omvat de inrichting afVoermiddelen voor het afVoeren van een op een wateroppervlak gelegen drijflaag. Hierdoor wordt het risico van een eventuele onderbreking van de inrichting verkleind. Indien de drijflaag de scheidingsmiddelen, een waterafvoer, de terugvoer en/of een gasafvoer dreigt te 30 verstoppen, dient immers bij inrichtingen volgens de stand van techniek het zuiveren van het water tijdelijk te worden onderbroken. Bij de inrichting volgens de uitvinding kan het verwijderen van de drijflaag tijdens bedrijf worden uitgevoerd, zodat minder vaak grootschalig onderhoud aan de inrichting nodig is en de inrichting efficiënter gebmikt kan worden. In het bijzonder zijn de afvoermiddelen geïntegreerd met de ten 6 minste ene gasafvoer. Indien bijvoorbeeld de gasafvoer uitmondt in de ruimte van de afvangmiddelen kan een op een wateroppervlak binnen de ruimte gelegen drijflaag eenvoudig worden afgevoerd. Door de druk in de gasafvoer te verlagen, zal de drijflaag richting de gasafvoer worden gedrongen en door de gasafvoer worden afgevoerd. Ook 5 kan de gasafvoer een van een afsluiter voorziene vertakking omvatten, waarbij, indien de afsluiter wordt geopend, een eventuele drijflaag door de vertakking worden afgevoerd.In a further embodiment the device comprises draining means for draining a floating layer located on a water surface. This reduces the risk of a possible interruption of the device. If the floating layer threatens to block the separation means, a water discharge, the return and / or a gas discharge, the purification of the water must be temporarily interrupted in devices according to the prior art. With the device according to the invention, the removal of the floating layer can be carried out during operation, so that less often large-scale maintenance of the device is required and the device can be used more efficiently. In particular, the discharge means are integrated with the at least one gas discharge. If, for example, the gas discharge flows into the space of the capture means, a floating layer located on a water surface within the space can easily be discharged. By lowering the pressure in the gas discharge, the floating layer will be forced towards the gas discharge and be discharged through the gas discharge. The gas discharge can also comprise a branch provided with a valve, wherein, if the valve is opened, a possible floating layer is discharged through the branch.

In een nog andere uitvoeringsvorm omvat de ten minste ene gasafvoer een koppeling 10 voor het met een spoelleiding koppelen van de gasafvoer. Niet alleen door het gebruik van de inrichting kan zich op de gasafvoer verontreiniging afzcttcn, met name kan dit gebeuren indien de gasafvoer ook wordt gebruikt voor het afvoeren van een eventuele drijflaag. Door het met de gasafvoer koppelen van een spoelleiding kan de gasafvoer eenvoudig worden gereinigd.In yet another embodiment, the at least one gas outlet comprises a coupling 10 for coupling the gas outlet with a flushing line. It is not only through the use of the device that there can be contamination on the gas discharge, in particular this can happen if the gas discharge is also used for the removal of a possible floating layer. By coupling a flushing line to the gas outlet, the gas outlet can be easily cleaned.

1515

Het is voordelig indien de scheidingsmiddelen ten minste een eerste scheidingszone en een met de eerste scheidingszone verbonden tweede scheidingszone omvatten, waarbij de eerste scheidingszone is ingericht voor het scheiden van biomassa bij een relatief hoge opstroomsnelheid, en waarbij de tweede scheidingszone is ingericht voor het 20 scheiden van biomassa bij een relatief lage opstroomsnelheid. Door gebruik van twee in serie geschakelde scheidingszones wordt een verbeterde scheiding van biomassa, water en biogas verkregen. Door het in ten minste twee stappen scheiden van biomassa, door de biomassa verkregen biogas en ten minste gedeeltelijk gezuiverd water kan een hogere zuiveringsgraad worden verkregen en doordat in een opvolgende scheidingsstap 25 het te zuiveren geconditioneerde water zich met een lagere stromingssnelheid verplaatst verkrijgt het biomassa niet alleen langere inwerktijd maar kan ook een groter deel van de biomassa zich richting de bodem van de reactor verplaatsen en aldus bezinken. Aldus wordt voorkomen dat biomassa met gezuiverd water uit de reactor wordt gevoerd.It is advantageous if the separation means comprise at least a first separation zone and a second separation zone connected to the first separation zone, wherein the first separation zone is arranged for separating biomass at a relatively high flow rate, and wherein the second separation zone is arranged for separating of biomass at a relatively low flow rate. By using two separation zones connected in series, an improved separation of biomass, water and biogas is obtained. By separating biomass in at least two steps, biogas obtained by the biomass and at least partially purified water, a higher degree of purification can be obtained and because in a subsequent separation step 25 the conditioned water to be purified moves at a lower flow rate, the biomass does not obtain only longer exposure time but also a larger part of the biomass can move towards the bottom of the reactor and thus settle. This prevents biomass with purified water from being discharged from the reactor.

In een voorkeursuitvoering is de tweede scheidingszone in verticale richting boven de 30 eerste scheidingszone gepositioneerd. De scheidingszones zijn bij voorkeur gescheiden door in hoofdzaak horizontaal gepositioneerde scheidingselementen. De relatief hoge opstroomsnelheid in de eerste scheidingszone is bij voorkeur tussen 3 en 8 meter per uur (m/u); de relatief lage opstroomsnelheid in de tweede scheidingszone is bij voorkeur tussen 0,2 en 2 m/u.In a preferred embodiment, the second separation zone is positioned in vertical direction above the first separation zone. The separation zones are preferably separated by substantially horizontally positioned separation elements. The relatively high flow rate in the first separation zone is preferably between 3 and 8 meters per hour (m / h); the relatively low flow rate in the second separation zone is preferably between 0.2 and 2 m / h.

77

In een voorkeursuitvoering is de tweede scheidingszone verbonden met een bezinkingszone, waarbij de opstroomsnelheid in de bezinkingszone lager is dan in de tweede scheidingszone. De bezinkingszone maakt het mogelijk de hoeveelheid 5 biomassa die uit de reactor wordt afgevoerd met het gezuiverde water te minimaliseren.In a preferred embodiment, the second separation zone is connected to a settling zone, the flow rate in the settling zone being lower than in the second separating zone. The settling zone makes it possible to minimize the amount of biomass discharged from the reactor with the purified water.

Bij voorkeur dekken de scheidingsmiddelen in hoofdzaak het horizontale oppervlak van de reactor af. Aldus wordt het horizontale oppervlak van de reactor optimaal benut en wordt een optimale scheidingscapaciteit bewerkstelligd. Voor het opvangen van biogas 10 wordt het hierdoor mogelijk een optimale opbrengst te krijgen en de hoeveelheid door biogas mccgcvocrdc biomassa te minimaliseren.The separating means preferably substantially cover the horizontal surface of the reactor. The horizontal surface of the reactor is thus optimally utilized and an optimum separation capacity is achieved. For collecting biogas 10, it hereby becomes possible to obtain an optimum yield and to minimize the amount of biomass produced by biogas mccgcvocrdc.

De uitvinding verschaft tevens een werkwijze voor het door biomassa zuiveren van water, omvattende de stappen van: A) het verschaffen van een hoeveelheid te zuiveren 15 verontreinigd water, B) het conditioneren van het te zuiveren verontreinigd water, C) het door biomassa in biogas omzetten van verontreinigingen in het geconditioneerde water, D) het ten minste gedeeltelijk onderling scheiden van biomassa, biogas en ten minste gedeeltelijk gezuiverd water, en E) het afvoeren van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water en biogas, waarbij ten minste een deel van in stap D) afgescheiden ten 20 minste gedeeltelijk gezuiverd water wordt gebruikt voor het conditioneren in stap B).The invention also provides a method for purifying water through biomass, comprising the steps of: A) providing an amount of contaminated water to be purified, B) conditioning the contaminated water to be purified, C) biomass in biogas converting contaminants into the conditioned water, D) at least partially separating biomass, biogas and at least partially purified water, and E) discharging at least partially purified water and biogas, with at least a part of in step D ) separated at least partially purified water is used for conditioning in step B).

In een eerste uitvoeringsvorm wordt ten minste een deel van in stap D) afgescheiden biogas gebruikt voor het conditioneren in stap B).In a first embodiment, at least a portion of biogas separated in step D) is used for conditioning in step B).

25 In nog een uitvoeringsvorm wordt het biogas door ten minste een deel van het in stap B) te conditioneren water geleid.In a further embodiment, the biogas is passed through at least a part of the water to be conditioned in step B).

In nog een andere uitvoeringsvorm vindt tijdens stap D) het ten minste gedeeltelijk onderling scheiden van biomassa, biogas en ten minste gedeeltelijk gezuiverd water in 30 ten minste twee scheidingsstappen plaats, waarbij de stromingsnelheid van gedeeltelijk gezuiverd water in een opvolgende scheidingsstap lager is dan in een voorgaande scheidingsstap.In yet another embodiment, during step D), at least partially mutual separation of biomass, biogas and at least partially purified water takes place in at least two separation steps, wherein the flow rate of partly purified water in a subsequent separation step is lower than in a subsequent separation step. previous separation step.

88

De uitvinding verschaft tevens het gebruik van biogas voor het conditioneren van water, in het bijzonder het ten minste gedeeltelijk neutraliseren van de pH van water, meer in het bijzonder het verwijderen van koolstofdioxidegas uit water. Biogas, dat in hoofdzaak uit methaan bestaat, biedt een relatief goedkope manier om de zuurgraad 5 (pH) van verzuurd water te neutraliseren door het verwijderen van koolstofdioxidegas, en bespaart daarmee het gebruik van relatief dure basische chemicaliën bij het neutraliseren. Ook biedt het gebruik van biogas, dat naast methaan tevens relatief kleine hoeveelheden van het zure koolstofdioxide bevat, de mogelijkheid om van basische oplossingen de pH te verlagen, waardoor bij het neutraliseren van de basische oplossing 10 minder zuur uit een externe bron hoeft te worden toegevoerd.The invention also provides the use of biogas for the conditioning of water, in particular at least partially neutralizing the pH of water, more in particular the removal of carbon dioxide gas from water. Biogas, which consists essentially of methane, offers a relatively inexpensive way to neutralize the acidity (pH) of acidified water by removing carbon dioxide gas, thereby saving on the use of relatively expensive basic chemicals in neutralizing. The use of biogas, which in addition to methane also contains relatively small amounts of the acid carbon dioxide, also offers the possibility of lowering the pH of basic solutions, whereby less acid from an external source has to be supplied when neutralizing the basic solution .

Bij voorkeur wordt het biogas gebruikt voor het verwijderen van koolstofdioxidegas uit water. Dit kan door het leiden van biogas over het wateroppervlak, waardoor koolstofdioxide wordt afgevoerd. Het heeft echter de voorkeur indien het biogas door het te conditioneren water wordt geleid. De bellen van het biogas vergroten het 15 effectieve uitwisselingsoppervlak met het water en zorgen voor een betere menging.Preferably, the biogas is used to remove carbon dioxide gas from water. This can be achieved by guiding biogas over the water surface, whereby carbon dioxide is removed. However, it is preferable if the biogas is passed through the water to be conditioned. The bubbles of the biogas increase the effective exchange surface with the water and ensure better mixing.

De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de in de navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. In de figuren worden identieke onderdelen aangeduid met dezelfde referentiecijfers. Hierin toont: 20 figuur 1: een uiterst schematische weergave van een inrichting volgens de stand der techniek voor het zuiveren van water; figuur 2: een uiterst schematische weergave van een inrichting volgens de onderhavige uitvinding voor het zuiveren van water; 25 figuur 3: een uiterst schematische weergave van een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de onderhavige uitvinding voor het zuiveren van water; figuur 4: een detail aanzicht van een andere uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de onderhavige uitvinding voor het zuiveren van water; figuur 5: een detail aanzicht van nog een andere uitvoeringsvorm van een 30 inrichting volgens de onderhavige uitvinding voor het zuiveren van water;The present invention will be further elucidated with reference to the non-limitative exemplary embodiments shown in the following figures. In the figures, identical parts are indicated with the same reference numerals. Herein: figure 1 shows an extremely schematic representation of a device according to the prior art for purifying water; figure 2: an extremely schematic representation of a device according to the present invention for purifying water; Figure 3: an extremely schematic representation of an embodiment of a device according to the present invention for purifying water; figure 4: a detail view of another embodiment of a device according to the present invention for purifying water; figure 5: a detail view of yet another embodiment of a device according to the present invention for purifying water;

Figuur 1 toont een uiterst schematische weergegeven inrichting 1 voor het door biomassa zuiveren van water onder productie van biogas volgens de onderhavige 9 uitvinding. De inrichting 1 omvat een conditioneringstank 2 waaraan een als leiding uitgevoerde aanvoer 3 is verbonden voor het naar de conditioneringstank 2 aanvoeren van verontreinigd water 4. De inrichting 1 omvat tevens een reactor 5, welke met de conditioneringstank 2 is verbonden middels een doorvoer 6, voor het vanuit de 5 conditioneringstank 2 naar de reactor 5 voeren van geconditioneerd water. De reactor 5 omvat scheidingsmiddelen 7 voor het scheiden van niet weergegeven biomassa, gedeeltelijk gezuiverd water 8 en niet weergegeven door de biomassa verkregen biogas. Dergelijke scheidingsmiddelen zijn bekend, een hier toepasbaar type scheidingelement is beschreven in US 6,309,553 BI. Boven de scheidingsmiddelen 7 is een terugvoer 9 10 gelegen, welke met de conditioneringstank 2 is verbonden voor het naar de conditioneringstank 2 terugvoeren van een gedeelte van gescheiden gedeeltelijk gezuiverd water 8. Met de scheidingsmiddelen 7 is tevens een eerste gasafvoer 10 verbonden voor het afvoeren van door biomassa verkregen biogas. De bodem van de reactor en de eerste scheidingsmiddelen 7 definiëren een eerste scheidingszone met een 15 relatief hoge opstroomsnelheid. Boven de eerste scheidingsmiddelen 7 is een waterafvoer 11 gelegen voor het afvoeren van gezuiverd water 12. Boven de waterafvoer 11 en boven het watemiveau 13 is een tweede gasafvoer 14 gelegen voor het afvoeren van door biomassa verkregen biogas. Het watemiveau 15 in de conditioneringstank 2 is in hoofdzaak gelijk aan het watemiveau 13 in de reactor 5.Figure 1 shows an extremely schematically illustrated device 1 for purifying water through biomass to produce biogas according to the present invention. The device 1 comprises a conditioning tank 2, to which a supply 3 designed as a pipe is connected for supplying contaminated water 4 to the conditioning tank 2. The device 1 also comprises a reactor 5, which is connected to the conditioning tank 2 by means of a feed-through 6, for feeding conditioned water from the conditioning tank 2 to the reactor 5. The reactor 5 comprises separating means 7 for separating biomass (not shown), partially purified water 8 and biogas obtained by the biomass not shown. Such separating means are known, a type of separating element that can be used here is described in US 6,309,553 B1. Located above the separating means 7 is a return 9, which is connected to the conditioning tank 2 for returning a part of separated, partially purified water 8 to the conditioning tank 2. A first gas outlet 10 is also connected to the separating means 7 for discharging Biogas obtained from biomass. The bottom of the reactor and the first separation means 7 define a first separation zone with a relatively high flow rate. Above the first separation means 7 is a water outlet 11 for discharging purified water 12. Above the water outlet 11 and above the water level 13 is a second gas outlet 14 for discharging biogas obtained from biomass. The water level 15 in the conditioning tank 2 is substantially the same as the water level 13 in the reactor 5.

20 Verder bevindt zich binnen de conditioneringstank 2 een niet weergegeven pomp voor het mengen van te zuiveren verontreinigd water 4 en gedeeltelijk gezuiverd water 8. In de doorvoer 6 bevindt zich een pomp 16 voor het binnen de inrichting 1 verplaatsen van het water 4,8. De aanvoer 3, de doorvoer 6, de terugvoer 9, de waterafvoer 11 en de eerste en tweede gasafvoer 10,14 zijn voorzien van afsluiters 17a, 17b, 17c, 17d, 17e, 25 17f'voor het regelen van de stromingsnelheid van het water en/of biogas. Tevens kan door gebruikmaking van de afsluiters 17a, 17b, 17e de verplaatsing van het water geheel worden onderbroken.Furthermore, there is a pump (not shown) for mixing contaminated water 4 and partially purified water 8 within the conditioning tank 2. In the passage 6 there is a pump 16 for displacing the water 4,8 within the device 1. The supply 3, the supply 6, the return 9, the water discharge 11 and the first and second gas discharge 10, 14 are provided with valves 17a, 17b, 17c, 17d, 17e, 17f, for controlling the flow rate of the water and / or biogas. The displacement of the water can also be completely interrupted by using the valves 17a, 17b, 17e.

De werking van de inrichting 1 is als volgt. Overeenkomstig pijl PI wordt verontreinigd 30 water 4 door de aanvoer 3 naar de conditioneringstank 2 gevoerd, waar het overeenkomstig pijl P2 wordt gemengd met uit de reactor 5 temggevoerd gescheiden ten minste gedeeltelijk gezuiverd water 8. Nabij een bodem 2a van de conditioneringstank 2 wordt het gemengde water overeenkomstig pijl P3 door de doorvoer 6, welke uitmondt in een bodem 5a van de reactor 5, tot in de reactor 5 10 gevoerd. Tijdens het zuiveren van het water wordt hierbij gebruik gemaakt van de pompmiddelen 16. Een typische stromingssnelheid waarmee het te zuiveren geconditioneerde water nabij de bodem 5a van de reactor 5 in opwaartse richting stroomt is 1 - 20 meter per uur (m/u). Niet weergegeven biomassa verwerkt 5 verontreiniging in het te zuiveren geconditioneerde water 8, waarbij niet weergegeven biogas wordt geproduceerd. Het gedeeltelijk gezuiverde water 8 stroomt hierbij in opwaartse richting overeenkomstig pijl P4, richting de scheidingsmiddelen 7 en zal hierbij biomassa mee verplaatsen richting de scheidingsmiddelen 7. In de scheidingstap wordt door de scheidingsmiddelen 7 biomassa, gedeeltelijk gezuiverd water 8 en biogas 10 onderling gescheiden, waarna biomassa, wat een hogere dichtheid (gram per kubieke centimeter) bezit dan water, zich weer neerwaarts richting de bodem 5a verplaatst. Een deel van het gescheiden gedeeltelijk gezuiverde water 8 wordt door de terugvoer 9 overeenkomstig pijl P5 richting de conditioneringstank 2 teruggevoerd. Het resterende deel van het gescheiden gedeeltelijk gezuiverde water 8 stroomt opwaarts voorbij de 15 scheidingsmiddelen 7, richting de waterafvoer 11. De stromingssnelheid van het resterende deel gedeeltelijk gezuiverde water 8 is lager, typisch 1-5 m/u, als gevolg van het naar de conditioneringstank 2 terugvoeren van een deel van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water 8. Boven de scheidingsmiddelen 7 kan eventueel meegevoerde biomassa door de lagere opstroomsnelheid in dit gedeelte bezinken. Het 20 daarmee verkregen voordeel is dat dc biomassa een langere inwerktijd heeft om dc zich in het ten minste gedeeltelijk gezuiverde water 8 bevindende verontreinigingen te verwerken en dat de biomassa goed kan bezinken, waardoor een groot deel van de biomassa neerwaarts richting de bodem 5a verplaatst, wat de zuiveringsgraad (hoeveelheid verontreiniging per volume) verhoogt. Indien gewenst kan de 25 stromingssnelheid van het water tot een minimum worden beperkt, waardoor de bezinking van biomassa wordt verbeterd. Het door de scheidingsmiddelen 7 gescheiden biogas wordt door de eerste gasafvoer 10 overeenkomstig pijl P6 uit de reactor 5 afgevoerd. Gezuiverd water 12 wordt door de waterafvoer 11 uit de reactor 5 afgevoerd overeenkomstig pijl P7. Eventueel na de scheidingsstap geproduceerd biogas wordt 30 door een zich boven het watemiveau 13 in de reactor 5 door een tweede gasafvoer 14 overeenkomstig pijl P8 uit de reactor 5 afgevoerd. Het proces kan worden beïnvloedt door verscheidene parameters, zoals de aard van de biomassa, de snelheid waarmee het water door de inrichting wordt verplaatst, de temperatuur enzovoorts. De 11 stromingssnelheid kan worden geregeld door de pomp 16 en voornamelijk de afsluiters 17a, 17b, 17e.The operation of the device 1 is as follows. According to arrow P1, contaminated water 4 is fed through the feed 3 to the conditioning tank 2, where it is mixed with at least partially purified water separated from the reactor 5 according to arrow P2. At a bottom 2a of the conditioning tank 2, the mixed tank is mixed. water according to arrow P3 through the passage 6, which flows into a bottom 5a of the reactor 5, into the reactor 5. During the purification of the water use is made of the pumping means 16. A typical flow rate at which the conditioned water to be purified flows upstream near the bottom 5a of the reactor 5 is 1 - 20 meters per hour (m / h). Biomass (not shown) processes contamination in the conditioned water to be purified 8, whereby biogas (not shown) is produced. The partially purified water 8 here flows in the upward direction according to arrow P4, towards the separating means 7 and will thereby move biomass towards the separating means 7. In the separating step, the separating means 7 separates biomass, partially purified water 8 and biogas 10, whereafter biomass, which has a higher density (grams per cubic centimeter) than water, moves downwards again towards the bottom 5a. Part of the separated, partially purified water 8 is recycled through the recycle 9 according to arrow P5 in the direction of the conditioning tank 2. The remaining part of the separated partially purified water 8 flows up past the separating means 7, towards the water drain 11. The flow rate of the remaining part of partially purified water 8 is lower, typically 1-5 m / h, due to the transfer to the conditioning tank 2 recycling a part of at least partially purified water 8. Above the separating means 7, possibly entrained biomass can sink into this part due to the lower flow rate. The advantage thus obtained is that the biomass has a longer exposure time to process impurities present in the at least partially purified water 8 and that the biomass can settle well, whereby a large part of the biomass moves downwards towards the bottom 5a, which increases the degree of purification (amount of contamination per volume). If desired, the flow rate of the water can be kept to a minimum, whereby the settling of biomass is improved. The biogas separated by the separation means 7 is discharged from the reactor 5 through the first gas outlet 10 in accordance with arrow P6. Purified water 12 is discharged from the reactor 5 through the water outlet 11 according to arrow P7. Any biogas produced after the separation step is discharged from the reactor 5 through a second gas outlet 14 according to arrow P8, above water level 13 in the reactor 5. The process can be influenced by various parameters, such as the nature of the biomass, the speed at which the water is moved through the device, the temperature and so on. The 11 flow rate can be controlled by the pump 16 and mainly the valves 17a, 17b, 17e.

Figuur 2 toont een uiterst schematische weergegeven inrichting 1 voor het zuiveren van 5 water volgens de onderhavige uitvinding. De inrichting 1 wijkt af van de in figuur 1 weergegeven inrichting doordat de met de scheidingsmiddelen 7 verbonden eerste gasafvoer 10 uitmondt in de conditioneringstank 2. Hierdoor wordt biogas tot in het zich in de conditioneringstank 2 bevindende gemengde te zuiveren water 4,8 teruggevoerd, aangezien de gasafvoer 10 onder het watemiveau 15 in de 10 conditioneringstank 2 uitmondt. Met het biogas wordt CO2 uit het te zuiveren water 4,8 afgcvocrd. Het doorbubbclcn van het biogas is efficiënter dan het over op vloeistofoppervlak leiden van het biogas. Voor het verkrijgen van de benodigde druk bij doorbubbelen kan optioneel een pomp met de gasafvoer 10 worden verbonden.Figure 2 shows an extremely schematically illustrated device 1 for purifying water according to the present invention. The device 1 differs from the device shown in Figure 1 in that the first gas discharge 10 connected to the separating means 7 flows into the conditioning tank 2. Biogas is then returned to the mixed water to be purified 4.8 contained in the conditioning tank 2, since the gas outlet 10 flows below the water level 15 into the conditioning tank 2. With the biogas, CO2 is removed from the water to be purified 4.8. Bubbing the biogas is more efficient than passing the biogas onto the liquid surface. To obtain the required pressure upon bubbling through, a pump can optionally be connected to the gas outlet 10.

15 Figuur 3 toont een uiterst schematische weergave van een uitvoeringsvorm van de inrichting 1 volgens de onderhavige uitvinding voor het zuiveren van water. De inrichting 1 wijkt af van de in figuur 2 weergegeven inrichting 1 doordat zich binnen dc reactor 5 eerste scheidingsmiddelen 7 en tweede scheidingsmiddelen 19 zijn gelegen voor het in twee scheidingsstappen scheiden van ten minste gedeeltelijk gezuiverd 20 water. Verder omvat de inrichting 1 een tweede terugvoer 20, voorzien van een afsluiter 17g, voor het overeenkomstig pijl P9 terugvoeren van gescheiden ten minste gedeeltelijk gezuiverd water 8 en een tweede gasafvoer 21, voorzien van een afsluiter 17h, voor het overeenkomstig pijl P10 tot in de conditioneringstank 2 voeren van biogas. Zowel de eerste gasafvoer 10 als de tweede gasafvoer 21 monden onder het 25 watemiveau 15 uit in de conditioneringstank 2. Dit leidt tot een verbeterde conditionering van het te zuiveren verontreinigde water 4. Dc eerste scheidingsmiddelen 7 en tweede scheidingsmiddelen 19 definiëren een tweede zone met een relatief lage opstroomsnelheid. In de zone boven de tweede scheidingsmiddelen 19 is de opstroomsnelheid nog lager en kan eventueel meegevoerde biomassa bezinken.Figure 3 shows an extremely schematic representation of an embodiment of the device 1 according to the present invention for purifying water. The device 1 differs from the device 1 shown in Figure 2 in that first separation means 7 and second separation means 19 are situated within the reactor 5 for separating at least partially purified water into two separation steps. The device 1 further comprises a second return 20, provided with a valve 17g, for returning separated at least partially purified water 8 according to arrow P9 and a second gas outlet 21, provided with a valve 17h, for the corresponding arrow P10 into the conditioning tank 2 feeding biogas. Both the first gas outlet 10 and the second gas outlet 21 open below the water level 15 into the conditioning tank 2. This leads to improved conditioning of the contaminated water to be purified 4. The first separation means 7 and second separation means 19 define a second zone with a relatively low flow rate. In the zone above the second separating means 19, the flow rate is even lower and any entrained biomass can settle.

3030

Figuur 4 toont een detail aanzicht van een inrichting 1, waarbij de scheidingsmiddelen 7 afvangsecties 22 omvatten, voor het afvangen van biogas. Het afgevangen biogas verzamelt zich in door de afvangsecties 22 gevormde mimten 23. De gasafvoer 10 is middels verbindingen 24 met de mimten 23 verbonden. Hierdoor kan vanuit de mimten 12 23 biogas door de gasafVoer 10 worden afgevoerd naar de conditioneringstank 2. Tevens omvat de gasafvoer 10 een als een zich in neerwaartse richting uitstrekkende gasafvoerdeel 10a. Hierdoor kan de hoogte van de watemiveaus 26 in de afVangsecties 22 worden ingesteld.Figure 4 shows a detailed view of a device 1, in which the separation means 7 comprise capture sections 22, for capturing biogas. The trapped biogas collects in cavities 23 formed by the capture sections 22. The gas discharge 10 is connected to the cavities 23 by means of connections 24. This allows biogas to be discharged from the cavities 12 23 through the gas discharge 10 to the conditioning tank 2. The gas discharge 10 also comprises a gas discharge part 10a extending in a downward direction. This allows the height of the water levels 26 in the capture sections 22 to be adjusted.

5 Tevens omvat de gasafVoer een vertakking 27, voorzien van een afsluiter 17i. Door het sluiten van de afsluiter 17d van de gasafvoer 10 en het openen van de afsluiter 17i van de vertakking 27 kan er een atmosferische druk in de mimten 23 worden verkregen. Hierdoor zal er water gedeeltelijk door de gasafvoer 10 en door de vertakking 27 worden geleid. Een eventueel op het wateroppervlak in de ruimten 24 gevormde 10 drijflaag kan hierdoor worden verwijderd. Tevens is het mogelijk op de vertakking 27 een niet weergegeven spocllciding worden aangesloten voor het spoelen van de vertakking en ten minste een deel van de gasafvoer 10.The gas outlet also comprises a branch 27, provided with a valve 17i. By closing the shut-off valve 17d of the gas outlet 10 and opening the shut-off valve 17i of the branch 27, an atmospheric pressure can be obtained in the cavities 23. As a result, water will be partially passed through the gas outlet 10 and through the branch 27. Any floating layer formed on the water surface in the spaces 24 can hereby be removed. It is also possible to connect a branch, not shown, to the branch 27 for flushing the branch and at least a part of the gas outlet 10.

De in figuur 5 weergegeven inrichting 1 wijkt af van de in figuur 4 weergegeven 15 inrichting doordat de vertakking 27, voorzien van een afsluiter 17i uitmondt in de conditioneringstank 2. Hierbij mondt de vertakking 27 op een hoger niveau uit in de conditioneringstank 2 dan de gasafvoer 10. Door nu de afsluiter 17d van de gasafvoer 10 te sluiten en de afsluiter 17i van de vertakking 27 juist te openen zal, indien het watemiveau 15 in de conditioneringstank 2 gelijk is aan het watemiveau 13 in de 20 reactor 5, het tenminste gedeeltelijk gezuiverde water 8 door de vertakking 27 vloeien tot in de conditioneringstank 2. Een eventueel op het wateroppervlak in de mimten 24 gevormde drijflaag kan hierdoor worden verwijderd en afgevoerd naar de conditioneringstank 2. Het hiermee verkregen voordeel is dat zeer eenvoudig een drijflaag kan worden verwijderd, zonder dat extra middelen benodigd zijn voor het 25 buiten de conditioneringstank 2 opvangen en afvoeren van de drijflaag. Dit vindt immers geheel plaats binnen de conditioneringstank 2.The device 1 shown in Figure 5 differs from the device shown in Figure 4 in that the branch 27, provided with a valve 17i, flows into the conditioning tank 2. Here, the branch 27 flows into the conditioning tank 2 at a higher level than the gas discharge 10. By now closing the valve 17d of the gas outlet 10 and correctly opening the valve 17i of the branch 27, if the water level 15 in the conditioning tank 2 is equal to the water level 13 in the reactor 5, it at least partially purified water 8 flows through the branch 27 into the conditioning tank 2. A floating layer possibly formed on the water surface in the cavities 24 can hereby be removed and discharged to the conditioning tank 2. The advantage thus obtained is that a floating layer can very easily be removed without that additional means are required for collecting and discharging the floating layer outside the conditioning tank 2. This takes place entirely within the conditioning tank 2.

Claims (18)

1. Inrichting voor het anaëroob door biomassa zuiveren van verontreinigd water, omvattende: 5. een conditioneringstank voor het conditioneren van verontreinigd water; - een met de conditioneringstank verbonden reactor voor het door biomassa zuiveren van geconditioneerd verontreinigd water, waarbij de reactor is ingericht voor het door biomassa zuiveren van verontreinigd water onder productie van biogas; 10. scheidingsmiddelen voor het onderling scheiden van biomassa, door de biomassa verkregen biogas cn ten minste gedeeltelijk gezuiverd water; - ten minste één gasafvoer voor het uit de reactor afvoeren van biogas; en - ten minste één waterafvoer voor het uit de reactor afvoeren van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water; 15 waarbij de reactor ten minste een terugvoer omvat voor het tot in de conditioneringstank temgvoeren van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water.An apparatus for anaerobically purifying contaminated water by biomass, comprising: 5. a conditioning tank for conditioning contaminated water; - a reactor connected to the conditioning tank for purifying conditioned contaminated water through biomass, wherein the reactor is adapted to purify contaminated water through biomass while producing biogas; 10. separating means for separating biomass, biogas obtained from the biomass and at least partially purified water; - at least one gas outlet for discharging biogas from the reactor; and - at least one water outlet for discharging at least partially purified water from the reactor; Wherein the reactor comprises at least one recycle for introducing at least partially purified water into the conditioning tank. 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de ten minste ene gasafvoer uitmondt in de conditioneringstank.Device according to claim 1, characterized in that the at least one gas outlet opens into the conditioning tank. 3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk dat dc gasafvoer onder ccn beoogd watemiveau uitmondt in de conditioneringstank.3. Device as claimed in claim 2, characterized in that the gas discharge below the intended water level flows into the conditioning tank. 4. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de terugvoer voor ten minste gedeeltelijk gezuiverd water en de gasafVoer zijn 25 geïntegreerd.4. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the return for at least partially purified water and the gas discharge are integrated. 5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de scheidingsmiddelen afvangmiddelen omvatten voor het afvangen van biogas en dat de ten minste ene gasafvoer met de afvangmiddelen is verbonden voor het afvoeren van 30 afgevangen biogas.5. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the separating means comprise capturing means for capturing biogas and that the at least one gas discharge is connected to the capturing means for discharging captured biogas. 6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk dat de ten minste ene gasafvoer is ingericht voor het bepalen van de hoogte van het watemiveau in de afvangmiddelen.Device as claimed in claim 5, characterized in that the at least one gas discharge is arranged for determining the height of the water level in the capture means. 7. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk dat de ten minste ene gasafvoer een waterslot omvat voor het bepalen van de hoogte van het watemiveau in de afvangmiddelen. 5Device as claimed in claim 5 or 6, characterized in that the at least one gas discharge comprises a water trap for determining the height of the water level in the capture means. 5 8. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de inrichting afvoermiddelen omvat voor het afvoeren van een op een wateroppervlak gelegen drijflaag.Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the device comprises drainage means for draining a floating layer located on a water surface. 9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk dat de afvoermiddelen geïntegreerd zijn met dc ten minste ene gasafvoer.Device as claimed in claim 8, characterized in that the discharge means are integrated with at least one gas discharge. 10. Inrichting volgens conclusie 8 of 9, met het kenmerk dat de ten minste ene gasafvoer een koppeling omvat voor het met een spoelleiding koppelen van de 15 gasafvoer.10. Device as claimed in claim 8 or 9, characterized in that the at least one gas discharge comprises a coupling for coupling the gas discharge with a flushing line. 11. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de scheidingsmiddelen ten minste een eerste scheidingszone en een met de eerste scheidingszone verbonden tweede scheidingszone omvatten, 20 waarbij dc eerste scheidingszone is ingcricht voor het scheiden van biomassa bij een relatief hoge opstroomsnelheid, en waarbij de tweede scheidingszone is ingericht voor het scheiden van biomassa bij een relatief lage opstroomsnelheid.11. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the separation means comprise at least a first separation zone and a second separation zone connected to the first separation zone, wherein the first separation zone is arranged for separating biomass at a relatively high flow rate, and wherein the second separation zone is adapted to separate biomass at a relatively low flow rate. 12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk dat de tweede scheidingszone is verbonden met een bezinkingszone, waarbij de opstroomsnelheid in de bezinkingszone lager is dan in de tweede scheidingszone.Device as claimed in claim 11, characterized in that the second separation zone is connected to a settling zone, wherein the upflow speed in the settling zone is lower than in the second separating zone. 13. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de 30 scheidingsmiddelen in hoofdzaak het horizontale oppervlak van de reactor afdekken.13. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the separating means substantially cover the horizontal surface of the reactor. 14. Werkwijze voor het door biomassa zuiveren van water, omvattende de stappen van: A) het verschaffen van een hoeveelheid te zuiveren verontreinigd water; B) het conditioneren van het te zuiveren verontreinigd water; C) het door biomassa in biogas omzetten van verontreinigingen in het geconditioneerde water; D) het ten minste gedeeltelijk onderling scheiden van biomassa, biogas en ten 5 minste gedeeltelijk gezuiverd water; en E) het afvoeren van ten minste gedeeltelijk gezuiverd water en biogas; waarbij ten minste een deel van in stap D) afgescheiden ten minste gedeeltelijk gezuiverd water wordt gebruikt voor het conditioneren in stap B).A method for purifying water through biomass, comprising the steps of: A) providing an amount of contaminated water to be purified; B) conditioning the contaminated water to be purified; C) converting contaminants into the conditioned water through biomass into biogas; D) at least partially separating biomass, biogas and at least partially purified water; and E) discharging at least partially purified water and biogas; wherein at least a portion of at least partially purified water separated in step D) is used for conditioning in step B). 15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk dat ten minste een deel van in stap D) afgescheiden biogas wordt gebruikt voor het conditioneren in stap B).Method according to claim 14, characterized in that at least a part of biogas separated in step D) is used for conditioning in step B). 16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk dat het biogas door ten minste een deel van het in stap B) te conditioneren water wordt geleid.A method according to claim 15, characterized in that the biogas is passed through at least a part of the water to be conditioned in step B). 17. Werkwijze volgens een der conclusies 14 -16, met het kenmerk dat tijdens stap D) het ten minste gedeeltelijk onderling scheiden van biomassa, biogas en ten minste gedeeltelijk gezuiverd water in ten minste twee scheidingsstappen plaatsvindt, waarbij de stromingsnelheid van gedeeltelijk gezuiverd water in een opvolgende 20 schcidingsstap lager is dan in ccn voorgaande schcidingsstap.A method according to any one of claims 14-16, characterized in that during step D) at least partially mutual separation of biomass, biogas and at least partially purified water takes place in at least two separation steps, wherein the flow rate of partially purified water in a successive separation step is lower than in a previous separation step. 18. Gebruik van middels een anaërobe waterzuivering geproduceerd biogas voor het conditioneren van water, in het bijzonder het ten minste gedeeltelijk neutraliseren van de pH van water, meer in het bijzonder het verwijderen van koolstofdioxidegas uit 25 water.18. Use of biogas produced by anaerobic water treatment for conditioning water, in particular at least partially neutralizing the pH of water, more in particular removing carbon dioxide gas from water.
NL2002336A 2008-12-17 2008-12-17 DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WATER AND USE OF BIOGAS. NL2002336C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2002336A NL2002336C2 (en) 2008-12-17 2008-12-17 DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WATER AND USE OF BIOGAS.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2002336A NL2002336C2 (en) 2008-12-17 2008-12-17 DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WATER AND USE OF BIOGAS.
NL2002336 2008-12-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2002336C2 true NL2002336C2 (en) 2010-06-21

Family

ID=40802803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2002336A NL2002336C2 (en) 2008-12-17 2008-12-17 DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WATER AND USE OF BIOGAS.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2002336C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2777815A (en) * 1953-06-08 1957-01-15 Chicago Pump Co Sewage digestion process
NL8801995A (en) * 1988-08-10 1990-03-01 Grontmij N V Purifying percolation water from tip esp. acid water from fresh tip - by chemical treatment to lower content calcium, magnesium and heavy metals, and anaerobic purification
EP0509152A1 (en) * 1991-04-17 1992-10-21 Ecotechniek B.V. Method and apparatus for processing manure
CN200984584Y (en) * 2006-06-26 2007-12-05 中国农业大学 Two-phase device for processing house refuse through anaerobic circulating washing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2777815A (en) * 1953-06-08 1957-01-15 Chicago Pump Co Sewage digestion process
NL8801995A (en) * 1988-08-10 1990-03-01 Grontmij N V Purifying percolation water from tip esp. acid water from fresh tip - by chemical treatment to lower content calcium, magnesium and heavy metals, and anaerobic purification
EP0509152A1 (en) * 1991-04-17 1992-10-21 Ecotechniek B.V. Method and apparatus for processing manure
CN200984584Y (en) * 2006-06-26 2007-12-05 中国农业大学 Two-phase device for processing house refuse through anaerobic circulating washing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9090488B2 (en) Reactor for anaerobic purification of water
MX2013000137A (en) Purifier comprising a solids separation device, and method for wastewater purification.
US9764966B2 (en) Hydrogen sulfide removal from anaerobic treatment
JP7343518B2 (en) Anaerobic continuous batch reactor with simultaneous phase operation
JPS61501195A (en) Method and apparatus for anaerobically treating organic substrates
WO2012165597A1 (en) Waste water treatment apparatus
CN112888660B (en) Granular sludge reactor system including external separator
NL2002336C2 (en) DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING WATER AND USE OF BIOGAS.
JP7423414B2 (en) Carrier separation device, operating method of carrier separation device, multistage carrier separation device, and anaerobic treatment device
AU2007291890A1 (en) A treatment process and apparatus
EP0048148A1 (en) Process of and digester for anaerobic treatment of waste water
JP5269433B2 (en) Biological desulfurization equipment
CN111423009A (en) Intelligent circulation treatment method and device for paint mist spray water
DE102012021086B4 (en) Plant for wastewater treatment
JP4901109B2 (en) Wastewater treatment system
KR100646216B1 (en) Device for seperating and inleting the waist water of reaction tank and using method thereof
RU2335464C2 (en) Anaerobic reactor
CN208249938U (en) Anaerobic effluent degasser
CN206828333U (en) A kind of device for recycling breeding wastewater
CN205856272U (en) A kind of livestock-raising sewage disposal device
CN100344556C (en) Bioreactor for sewage treatment
JP2000237786A (en) Anaerobic treatment device for organic waste water
US11878924B2 (en) Process and device for anaerobic purification
CN213895528U (en) Acid wastewater treatment device
CN113845260B (en) Pig farm waste treatment system and method