WO2002034679A1 - Verfahren zur mehrstufigen biologischen abwasserreinigung mit unterbrochenem betrieb und einrichtung zur durchführung dieses verfahrens - Google Patents

Verfahren zur mehrstufigen biologischen abwasserreinigung mit unterbrochenem betrieb und einrichtung zur durchführung dieses verfahrens Download PDF

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WO2002034679A1
WO2002034679A1 PCT/CZ2001/000057 CZ0100057W WO0234679A1 WO 2002034679 A1 WO2002034679 A1 WO 2002034679A1 CZ 0100057 W CZ0100057 W CZ 0100057W WO 0234679 A1 WO0234679 A1 WO 0234679A1
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reactor
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Alexandr Teterja
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Alexandr Teterja
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    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the invention relates to a process for multi-stage biological wastewater treatment with intermittent operation using an activation system with activated sludge in suspension, and the device for carrying out this process, which is particularly suitable for the treatment of wastewater from small, local housing projects, restaurants and hotel businesses is.
  • Methods and devices for biological wastewater treatment for example according to CZ PAT 285144 or WO 99/55628, are known which solve such a cleaning process which runs with a continuous flow of the water to be cleaned.
  • a certain phase of the cleaning process takes place in each furnishing zone, starting from the mechanical pre-cleaning, through the activation in the oxide and the anoxide zone, and up to the separation and removal of dirt, with the total volume of the water to be cleaned gradually after pumped from one zone to the other becomes.
  • a disadvantage of these wastewater treatment plants is the technically and economically relatively demanding operation, which also places demands on operation and maintenance, in terms of monitoring the floating pollutants and the concentration of the activated sludge, which has to be skimmed if the permissible concentration is exceeded , otherwise it could be flushed into the drain of the cleaned water.
  • solutions of biological wastewater treatment with a discontinuous flow of the water to be cleaned for example according to the patents CZ 282411, WO 96/16908 and CZ 284697, are known, in which after reaching a high level in the activation basin or the level in the equalization basin has dropped below one level specified minimum level the activation process is interrupted and the excess sludge and the purified water are drained from the activation basin.
  • the disadvantage of this method of interrupted wastewater treatment in two separate functional pools is that, in the event of a surge-like inflow of dirty water, this cannot get sufficiently cleaned into the activation tank by pumping over during a short-term activation process, and thus can also get into the drain.
  • a major problem with these devices is also the fact that, in the first phases of the pure water pumping process, that unpurified water also flows into the drain which has penetrated into the interior of the pump during the activation phase of the cleaning. Since the excess sludge is pumped out of these facilities only a few times a year, its accumulation in the system causes a drop in the oxygen level and a renewed contamination of the water, especially by phosphorus.
  • Another disadvantage of these solutions is that the devices are equipped with numerous electronic control elements, for example with solenoid valves, as well as complicated, coordinated control processes, which the The likelihood of faults occurring and the system being shut down is increased.
  • the essence of the invention is that when there is no wastewater inflow into the device and the level drops to the minimum level due to the setting of different time switching levels in the main aerators of the pre-cleaning reactors and the cleaning reactor, compressed air is supplied interrupted, which leads to mixing or aeration of the water without pure water or the excess sludge being pumped away.
  • the essence of the invention also includes that when the level in the activation reactor rises above the maximum level, the supply of compressed air from the compressed air source into the cleaning reactor or into all reactors is interrupted, and after a certain period of time necessary to ensure that the settling phase proceeds Phase of pumping away the cleaned water from the cleaning reactor is initiated, after completion of which the device switches back to normal operation, in which all cleaning phases run again in the usual sequence.
  • the essence of the construction of the device for carrying out the method according to the invention is that the interconnected pre-cleaning reactors are completely separate from the cleaning reactor with which the last of the pre-cleaning reactors 22 by means of the first control mammoth pump 7 connected to the float-air valve 8 is linked, at the inlet 6 of the wastewater into the first pre-cleaning reactor 21 there is a catcher 1 of coarse contaminants, and the cleaning reactor 3 with the second control mammoth pump 9 for pumping away the pure water, with the first returning sludge mammoth pump merging into each of the pre-cleaning reactors 2 'and the Excess sludge mammoth pump 11 is equipped fourteenth
  • the excess sludge mammoth pump 11 opens through the aerobic excess sludge stabilizer 12 into the sludge collector 13, which in turn is connected to one of the pre-cleaning reactors 2, which enables the sludge water to be returned to the cleaning process, and that the device is one Has clarification stage 4, into which the second control mammoth pump 9 opens and which is provided both with an outlet 15 of the pure water and with the second return sludge mammoth pump 17 which opens into the first pre-cleaning reactor 21.
  • the second control mammoth pump 9 consists of a vertical suction pipe 91 and a vertical outlet pipe 92, which are connected to one another by means of a lower elbow 93, the vertical suction pipe 91 ending with a siphon suction nozzle 94, which opens downwards, and the vertical outlet pipe 92 above the horizontal plane of the siphon suction nozzle 94 is provided with an outlet nozzle 95. It is advantageous if the outflow nozzle 95 opens into an overflow basin 97 provided with an overflow 98, and if at the mouth of the Siphon suction nozzle 94; an infiltration tube 96 is connected, which opens out at the top.
  • the cleaning reactor 3 is provided with the first overflow opening 18 for transferring the foam of the activated sludge into the last pre-cleaning reactor 22 and the secondary clarification stage 4 with the second overflow opening 19 for transferring the foam of the activated sludge into the first pre-cleaning reactor 21.
  • the cleaning process combines the effects of continuous and discontinuous flow through the sewage treatment plant.
  • the cleaning process runs automatically and uniformly, separately in each of the series-closed reactors, with a continuous recycling of the sludge between the individual reactors.
  • the construction of the device for carrying out the method according to the invention is relatively uncomplicated, it is provided with a small number of simple control elements which simplify operation and maintenance and reduce the risk of malfunction and interruption of operation.
  • the device enables an economically and energy-technically uncomplicated operation with automatic selection of the mode of operation depending on the wastewater inflow volume.
  • FIG. 1 shows the basic block diagram of the system with the individual, with the help of the inner circulation circuit mutually linked construction elements of the device
  • Fig. 2 the floor plan of the device
  • Fig. 3 a vertical section through the device of Fig. 2 in the plane AA
  • Fig. 4 the vertical section through the device according to Fig. 2 in the plane BB
  • Fig. 5 shows the alternative block diagram of the facility for large wastewater treatment plants.
  • Fig. 6 shows a vertical section through the device in level AA with the alternative design of the second control mammoth pump with the side opening of the spout.
  • the device for the multi-stage wastewater treatment consists of two mutually connected pre-treatment reactors 2, a cleaning reactor 3 and a secondary clarification stage 4, e.g. a secondary settling tank, which are housed in a common cylindrical casing 5, as can be seen from Fig. 2 to Fig. 4.
  • the pre-cleaning reactors 2 are completely separated from the cleaning reactor 3, the pre-cleaning reactor 21 being connected to the inflow 6 of the waste water and equipped with a catcher 1 of the coarse impurities, and the second pre-cleaning reactor 22 with the cleaning reactor 3 by means of the first, to the float Air valve 8 connected control mammoth pump 7 is connected.
  • the cleaning reactor 3 is linked by means of the second control mammoth pump 9 to the degassing chamber 41 of the secondary clarification stage 4 and is provided with the excess sludge mammoth pump 11, which leads via the aerobic excess sludge stabilizer 12 into the sludge collector 13 located above the second pre-cleaning reactor 22.
  • the second control mammoth pump 9 is designed as a pipe and consists of two vertical pipes 91 and 92 which are connected to one another via a lower elbow 93.
  • the vertical suction pipe 91 is closed by a siphon suction nozzle 94 which opens out at the bottom, and the vertical one Outflow pipe 92 is provided above the horizontal plane of the siphon suction connection 94 with an outflow connection 95 opening into the overflow basin 97, the overflow basin 97 having an overflow 98.
  • At the mouth of the siphon suction connection 94 there is an infiltration pipe 96, which opens out above the level of the assumed maximum level of the pumped water.
  • the cleaning reactor 3 is also equipped with the first return sludge mammoth pump 14, which opens into both pre-cleaning reactors 2, with the first overflow opening 18 for transferring the foam of the activated sludge into the second pre-cleaning reactor 22 and with a first switch 35 and a second switch 36 for switching over the Furnishing mode of operation either on the economical or on the full operation.
  • the clarification stage 4 contains an outlet 15 of the cleaned water, a disinfectant metering device 16, the second return sludge mammoth pump 17, which opens into the first pre-cleaning reactor 21 and the second overflow opening for transferring the foam of the activated sludge, which also opens into the first pre-cleaning reactor 21.
  • All construction elements 2, 3 and 4 are connected to a common compressed air source 31, for example a compressor, to enable aeration of the water to be cleaned, to which the float air valve 8 and all mammoth pumps 7, 9, 11, 14 and 17 are connected ,
  • the first control element 32 for example a three-way solenoid valve for controlling the flow of the water to be cleaned
  • the second control element 33 for example a one-way solenoid valve for controlling the pumping away of the excess sludge, are connected to the air circulation circuit.
  • the control mammoth pump 9 is connected to the second air distribution line.
  • the aerators 302 of the pre-cleaning reactors 2 are connected directly to the compressed air source 31, and the excess sludge mammoth pump 11 and the second return sludge mammoth pump 17 are connected in parallel via the second control element 33.
  • the entire facility is equipped with an automatic control unit, not shown, e.g. B .. a computer connected to a power source.
  • the dirty water flows through the inlet 6 and the catcher 1 of coarse pollutants into the first pre-cleaning reactor 21, into which the first part of the return sludge mammoth pump 14 also feeds the first part of the return sludge from the cleaning reactor 3.
  • the partially cleaned waste water flows into the second pre-cleaning reactor 22, into which the second part of the return sludge from the cleaning reactor 3 is also fed via the first return sludge mammoth pump 14.
  • the next cleaning phase takes place here.
  • the water pre-cleaned in this way pumps the first control mammoth pump 7 into the cleaning reactor 3 for further clarification.
  • the first control mammoth pump 7 creates the first accumulation space for the possible intermittent inflow of waste water from both pre-cleaning reactors 2.
  • the water is pumped out of the cleaning reactor 3 after a certain period of time necessary for sedimentation, for example after 40 minutes, with the aid of the second control mammoth pump 9 into the degassing chamber 41 of the clarification stage 4, the second control mammoth pump 9 being the second accumulation chamber creates for the possible surge-like wastewater inflow from the two pre-cleaning reactors 2.
  • the fine activated sludge settles, which the second return sludge mammoth pump 17 returns to the first pre-cleaning reactor 21.
  • the pure water then flows out of the upper part of the clarification stage 4 via the outlet 15 Water purification system away in the recipients, not shown, 16 disinfectants are automatically fed to it from the disinfectant dosing device as required.
  • the partially stabilized excess sludge is automatically fed from the cleaning reactor 3 by means of the excess sludge mammoth pump 11 via the stabilizer 12 to the sludge collector, which can also be designed in the form of a drainage collecting bag.
  • the automatic control system switches its gear to economical operation, which ensures that the activated sludge is kept ready for operation without the otherwise necessary long-lasting wastewater inflow and thereby the power requirement for the operation of the facility significantly sinks.
  • This cleaning phase runs when the air supply from the compressed air source 31 is interrupted when the first control element 32 is open, where this air flows to the aerators 302 of the pre-cleaning reactors 2 and the aerator 301 of the cleaning reactor 3, and at the same time via the air float armature 8 of the first control mammoth pump 7 and the first Return sludge mammoth pump 14 is supplied.
  • the second control mammoth pump 9 is switched off, so that no pumping of water with sludge from the activation reactor 3 into the room of the secondary clarification stage 4 takes place.
  • This water purification phase is the same as the previous one, with the difference that the compressed air from the Qielle 31 is continuously supplied.
  • the settling takes place when the compressed air supply from source 31 is interrupted, all aerators 301, 302 and 303 and all mammoth pumps 7, 9, 11, 14 and 17 being deactivated.
  • This phase of cleaning runs when the first control element 32 is switched to the opposite position.
  • This activates the aerators 302 of the two pre-cleaning reactors 2 and, at the same time, switches on the second control mammoth pump 9 for pumping pure water.
  • the pure water flows out of the clarification stage 4 via the outlet 15 from the system.
  • the second control mammoth pump 9 begins to suck in air.
  • the pumping away of pure water is interrupted and the work of the other functional elements is continued until the end of the set period due to the parameters set by the automatic control unit.
  • This phase begins at the same time with the removal of pure water from the device, namely when the second control element 33 is temporarily switched on, depending on its setting on the control machine, the excess sludge being pumped away by the mammoth pump 11 into the excess sludge stabilizer 12 and, at the same time, the return flow of the fine Sludge from the clarification stage 4 by the second recycle sludge mammoth pump 17 back to the beginning of the process, ie into the first pre-cleaning reactor 21.
  • the first switch 35 switches, and depending on the automatic control setting, the ventilation and sedimentation alternate in the device, possibly also the mixing, that is to say the already recorded phases of economical operation, ie phases no. 2 and no. 3, if necessary no. 1.
  • the time periods for economical operation can be set on several levels, depending on the time period during which no fresh waste water runs in, e.g. 1 hour and 24 hours. So the economical operation can last for different lengths of time.
  • the level in the reactor 3 rises above the switch 36 set for the second switch, which is immediately set for switching ensures extreme operation.
  • the compressed air source 31 switches off first, the above-mentioned phase of settling takes place in all reactors, and after a certain time the phase of pure water path pumping, which has also already been recorded, begins.
  • the switching of the second switch 36 allows, the automatic control unit switches the function of the device back to normal operation, with all the cleaning phases in the table with 1 to 5 recorded in sequence.
  • the recorded version is not the only possible solution according to the invention, but in the case of a device for larger volumes of the water to be cleaned, more than two pre-cleaning reactors 2 can be used, and the device need not be accommodated in a common casing 5.
  • the casing can be designed as a concrete basin of different shapes, in which the individual reactors are separated from one another by partitions.
  • the clarification stage 4 need not be designed as a settling tank, but as a filter, and the device need not be equipped with a disinfectant metering device 16 or with an aerobic excess sludge stabilizer 12.
  • the aerators 301, 302 and 303 and the mammoth pumps 7, 9, 11, 14 and 17 do not need to be connected to a single common compressed air source 31; in the case of large installations, the aerators 302 can be connected to a separate one Connect the compressed air source 31 directly, as can be seen in Fig. 5.
  • This enables the cleaning process to be carried out independently, that is to say the aeration, mixing and possibly sedimentation in the pre-cleaning reactors 21, 22.
  • this can be equipped with a further auxiliary aerator (not illustrated).
  • the spout 95 of the second control mammoth pump 9 also does not need to open into the overflow basin 97, but can laterally below the Spiegelstands in the post-clarification stage, as shown in Fig. 6.
  • the method for multi-stage biological wastewater treatment with interrupted operation and the device for carrying out this method according to the invention can be used in the design and construction of wastewater treatment plants, in particular for plants that are equivalent to 2 to 1000 inhabitants in residential construction, for hotels, pansions, restaurants, petrol stations and smaller industrial companies are intended to be used.

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Abstract

Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung mit unterbrochenem Betrieb in einer Einrichtung, bestehend aus mindestens zwei Vorreinigungsreaktoren (2), einem Reinigungsreaktor (3) und einem internen, mindestens an eine Druckluftquelle (31) angeschlossenen Rezirkulations-Luftkreis, dessen Wesen darin besteht, dass je nach gewähltem Zeitabschnitt oder Volumen des zuströmenden Abwassers in jedem der Vorreinigungsreaktoren (21, 22) der selbständige, gesteuerte, gemäss den im voraus eingestellten Kenngrössen verlaufende Reinigungsprozess stattfindet, bestehend aus der Belüftung des zu reinigenden Wassers und der gewählten Kombination der Reinigungsphasen, die sich aus dem Durchmischen des zu reinigenden Wassers und der Schlammabsetzung, verbunden mit dem Umpumpen des vorgereinigten Wassers in den Reinigungsreaktor (3) zusammensetzt, in dem gleichzeitig der gesamte Reinigungsprozess verläuft, welcher aus der Belüftung mit Durchmischung des zu reinigenden Wassers und der Schlammabsetzung sowie dem Wegpumpen des gereinigten Wassers, der Rezirkulation des Rücklaufschlamms in jeden oder in einen der Vorreinigungsreaktoren (21, 22) bei zeitweiligem Wegpumpen des überschüssigen Schlamms aus der Einrichtung besteht, wobei die Einleitung bzw. das Beenden der einzelnen Phasen der Reinigungsprozesse in den Vorreinigungsreaktoren (21, 22) bzw. im Reinigungsreaktor (3) aifgrund einer Auswertung der Speigelschwankung im Reinigungsreaktor (3) mittels Schalter 835, 36) ausgelöst wird.

Description

Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung mit unterbrochenem Betrieb und Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
Technischer Bereich
Die Er indung betrifft ein Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung mit unterbrochenem Betrieb unter Nutzung eines Aktivierungssystems mit aktiviertem Schlamm in der Schwebe, sowie die Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, welches vor allem für die Reinigung von Abwässern aus kleinen, lokalen Wohnungsbauobjekten, Restaurants und Hotelbetrieben geeignet ist.
Stand der Technik
Bekannt sind Verfahren und Einrichtungen zur biologischen Abwasserreinigung, z.B. gemäß CZ PAT 285144 oder WO 99/55628, die einen solchen Reinigungsprozess lösen, der mit einem kontinuierlichen Förderstrom des zu reinigenden Wassers verläuft. Bei diesen Verfahren findet in jeder Einrichtungszone eine bestimmte Phase des Reinigungsprozesses statt, angefangen von der mechanischen Vorreinigung, über die Aktivierung in der oxiden und der anoxiden Zone, und bis hin zum Schmutzabsondern und -absetzen, wobei das gesamte Volumen des zu gereinigenden Wassers nach und nach aus einer Zone in die andere umgepumpt wird. Einen Nachteil dieser Abwasserreinigungsanlagen bildet der energietechnisch und ökonomisch verhältnismäßig anspruchsvolle Betrieb, bei dem auch an die Bedienung und Wartung Ansprüche gestellt werden, und zwar im Sinne der Überwachung der schwimmenden Schmutzstoffe und der Konzentration des aktivierten Schlamms, der beim Überschtreiten der zulässigen Konzentration abgeschöpft werden muß, da er sonst in den Abfluß des gereinigten Wassers ausgespült werden könnte.
Ferner sind Lösungen der biologischen Abwasserreinigung mit einem diskontinualen Durchfluß des zu reinigenden Wassers, z.B. gemäß der Patentschriften CZ 282411, WO 96/16908 und CZ 284697 bekannt, bei denen nach dem Erreichen eines Spiegelhöchststands im Aktivierungsbecken oder dem Absinken des Spiegels in dem Ausgleichbecken unter einen festgelegten Mindesstand der Aktivierungsprozeß unterbrochen wird und der überflüssige Schlamm sowie das gereinigte Wasser aus dem Aktivierungsbecken abgelassen werden. Der Nachteil dieses Verfahrens der unterbrochenen Abwasserreinigung in zwei gesonderten Funktionsbecken besteht darin, daß bei einem stoßartigen Schmutzwasserzufluß dieses durch das Umpumpen bei einem kurzfristigen Aktivierungsprozeß nicht genügend gereinigt in den Aktivierungsbehälter gelangt, und somit auch in den Abfluß gelangen kann. Ein großes Problem dieser Einrichtungen ist auch die Tatsache, daß in den ersten Phasen der Reinwasserförderung auch jenes ungereinigte Wasser in den Abfluß gelangt, welches während der Aktivierungsphase der Reinigung in den Innenraum der Pumpe vorgedrungen ist. Da der überschüssige Schlamm aus diesen Einrichtungen nur einige Male im Jahr weggepumpt wird, verursacht dessen Anhäufen im System ein Absinken des Sauerstoffstands und eine erneute Verunreinigung des Wassers, insbesondere durch Phosphor. Ein weiterer Nachteil dieser Lösungen besteht darin, daß die Einrichtungen mit zahlreichen elektronischen Steuerelementen, beispielsweise mit Solenoidventilen, sowie komplizieten, aufeinander abgestimmten Steuerungsprozessen ausgestattet ist, was die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Störungen und somit einer Außerbetriebsetzung der Anlage erhöht.
Bekannt sind ferner Lösungen der Abwasserreinigung mit diskontinuierlichem Durchfluß gemäß CZ PAT 282852 oder CZ UV 4800 mit zwei selbständigen Reaktoren, wo sich je nach Anfüllen und Entleeren der einzelnen Reaktoren die Aktivierungsphasen ständig verkürzen oder verlängern. Der Nachteil dieser Lösungen äußert sich darin, daß solange der Reinigungsprozeß in einem Reaktor verläuft, sich Schlamm bildet, dessen Eigenschaften der konkreten Art des verunreinigten Abwassers angepaßt sind. Nach dem Entleeren des Reaktors und dem Zufluß von neuem Schmutzwasser mit abweichenden Eigenschaften der Schlamm sich über eine bestimmte Zeit anpassen muß, wobei sich die Kenngrößen des Reinigungsprozesses verschlechtern. Nach Ablaß des gereinigten Wassers bleibt im Reaktor Schlamm von einer hohen Konzentration zurück, zu dem neues Schmutzwasser zuläuft, was ungleichmäßige biologische Kenngrößen des Reinigungsprozesseszur Folge hat. Ferner wirkt sich auch der ungleichmäßige und stoßartige Ablaß des gereinigten Wassers aus der Einrichtung nachteilig aus.
Und schließlich ist auch eine Lösung der Abwasserreinigungsanlage mit teils diskontinuierlichem und teils kontinuierlichem Betrieb gemäß CZ UV 9904 bekannt, deren Nachteil die äußerst komplizierte Konstruktion der Einrichtung sowie deren Betätigungs- und Steuerungselemente bildet.
Wesen der Erfindung
Die aufgezählten Nachteile beseitigt in einem bedeutenden Maß das Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung mit unterbrochenem Betrieb in einer Einrichtung, bestehend aus mindestens zwei Vorreinigungsreaktoren, einem Reinigungsreaktor und einem internen, mindestens an eine Druckluftquelle angeschlossenen Rezirkulations-Luftkreis, dessen Wesen darin besteht, daß je nach gewähltem Zeitabschnitt oder Volumen des zuströmenden Abwassers in jedem der Vorreinigungsreaktoren der selbständige, gesteuerte, gemäß den im voraus eingestellten Kenngrößen verlaufende Reinigungsprozeß stattfindet, bestehend aus der Belüftung des zu reinigenden Wassers und der gewählten Kombination der Reinigungsphasen, die sich aus dem Durchmischen des zu reinigenden Wassers und der Schlammabsetzung, verbunden mit dem Umpumpen des vorgereinigten Wassers in den Reinigungsreaktor zusammensetzt, in dem gleichzeitig der gesamte Reinigungsprozeß verläuft, welcher aus der Belüftung oder der Belüftung mit Durchmischung des zu reinigenden Wassers und der Schlammabsetzung sowie dem Wegpumpen des gereinigten Wassers, der Rezirkulation des Rückführschlamms in jeden oder in einen der Vorreinigungsreaktdren bei zeitweiligem Wegpumpen des Überschußschlamms aus der Einrichtung besteht, wobei die Einleitung bzw. das Beenden der einzelnen Phasen der Reinigungsprozesse in den Vorreinigungsreaktoren bzw. im Reinigungsreaktor aufgrund einer Auswertung der Spiegelschwankung im Reinigungsreaktor mittels Schalter ausgelöst wird.
Ferner besteht das Wesen der Erfindung darin, daß beim Ausbleiben des Abwasserzuflusses in die Einrichtung und dem Spiegelabsinken auf den Mindeststand aufgrund der Einstellung verschiedener Zeitschaltpegel in die Hauptbelüfter der Vorreinigungsreaktoren und des Reinigungsreaktors Druckluft unterbrochen zugeführt wird, was zum Vermischen oder zur Belüftung, des Wassers führt, ohne daß Reinwasser oder der Überschußschlamm weggepumpt werden.
Zum Wesen der Erfindung gehört auch, daß beim Anstieg des Spiegels im Aktivierungsreaktor über den Höchststand erst die Zufuhr von Druckluft aus der Druckluftquelle in den Reinigungsreaktor bzw. in sämtliche Reaktoren unterbrochen wird, und nach einem bestimmten, zur Sicherung des Ablaufs der Absetzungsphase notwendigen Zeitabschnitt die Phase des Wegpumpens des gereinigten Wassers aus dem Reinigungsreaktor eingeleitet wird, nach deren Beendigung die Einrichtung wieder auf den Normalbetrieb umschaltet, bei, dem sämtliche Reinigungsphasen erneut in der gewöhnlichen Folge verlaufen. Das Wesen der Konstruktion der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß die miteinander verbundenen Vorreinigungsreaktoren vollkommen von dem Reinigungsreaktor abgesondert sind, mit dem der letzte der Vorreinigungsreaktoren 22 mittels der ersten, an die Schwimmer-Luftarmatur 8 angeschlossenen Steuerungs-Mammutpumpe 7 verknüpft ist, am Zulauf 6 des Abwassers in den ersten Vorreinigungsreaktor 21 sich ein Einfänger 1 grober Schmutzstoffe befindet, und der Reinigungsreaktor 3 mit der zweiten Steuerungs-Mammutpumpe 9 zum Wegpumpen des Reinwassers, mit der ersten, in jeden der Vorreinigungsreaktoren 2 eingemündeten Rückführungsschlamm- Mammutpumpe ' 14 und der Überschußschlamm- Mammutpumpe 11 ausgerüstet ist.
Wesen der Erfindung ist ferner, daß die Überschußschlamm-Mammutpumpe 11 durch den aeroben Überschußschlamm-Stabilisator 12 in den Schlammsammler 13 einmündet, der seinerseits mit einem der Vorreinigungsreaktoren 2 verbunden ist, was die Rückführung des Schlammwassers in den Reinigungsprozeß ermöglicht, und daß die Einrichtung eine Nachklärungsstufe 4 besitzt, in die die zweite Steuerungs-Mammutpumpe 9 einmündet und die sowohl mit einem Ablauf 15 des Reinwassers, als auch mit der zweiten, in den ersten Vorreinigungsreaktor 21 eingemündeten Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 17 versehen ist.
Wesentlich ist ferner, daß die zweite Steuerungs-Mammutpumpe 9 aus einem senkrechten Saugrohr 91 und einem senkrechten Auslaßrohr 92 besteht, die mittels eines unteren Kniestücks 93 miteinander verbunden sind, wobei das senkrechte Saugrohr 91 mit einem Siphonsaugstutzen 94 endet, der nach unten ausmündet, und das senkrechte Auslaßrohr 92 oberhalb der waagerechten Ebene des Siphonsaugstutzens 94 mit einem Ausflußstutzen 95 versehen ist. Es ist vorteilhaft, wenn der Ausflußstutzen 95 in einen mit einem Überlauf 98 versehenen Überströmbecken 97 ausgemündet ist, und wenn an der Mündung des Siphonsaugstutzens 94; ein Einsickerungsrohr 96 angeschlossen ist, welches nach oben ausmündet.
Bei optimaler Ausführung ist der Reinigungsreaktor 3 mit der ersten Überströmöffnung 18 zur Überleitung des Schaums des aktivierten Schlamms in den letzten Vorreinigungsreaktor 22 und die Nachklärungsstufe 4 mit der zweiten Überströmöffnung 19 zur Überleitung des Schaums des aktivierten Schlamms in den ersten Vorreinigungsreaktor 21 versehen.
Mit Hilfe der Erfindung wird eine neue und höhere Wirkung dadurch erreicht, daß der Reinigungsprozeß in sich die Effekte des kontinuierlichen und des diskontinuierlichen Durchflusses durch die Kläranlage vereint. Der Reinigungsprozeß verläuft automatisch und gleichmäßig , in jedem der reihengeschlossenen Reaktoren gesondert, bei einer durchgehenden Rückführung des Schlamms zwischen den einzelnen Reaktoren. Die Einteilung des Reinigungsprozesses in Etappen , wo in jedem der Reaktoren während der Reinigung eine bestimmte Bakterienart dominierend ist, hat eine umfassende Reinigungswirkung und den Gewinn von Wasser hoher Reinheit und Qualität zur Folge. Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist in ihrer Konstruktion verhältnismäßig unkompliziert, sie ist mit einer geringen Anzahl einfacher Steuerungselemente versehen, welche die Bedienung und Wartung vereinfachen und die Gefahr einer Störung und Betriebsunterbrechung verringern. So ermöglicht die Einrichtung einen ökonomisch und energietechnisch unanspruchsvollen Betrieb mit automatischer Wahl der Betriebsweise je nach Abwasser-Zustromvolumen.
Beschreibung der Abbildungen auf den beigefügten Zeichnungen
Ein konkretes Beispiel der Einrichtungskonstruktion gemäß der Erfindung ist auf den beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellt, wo Abb. 1 das prinzipielle Blockschema der Anlage mit den einzelnen, mit Hilfe des inneren Zirkulationskreises gegenseitig verknüpften Konstruktionselementen der Einrichtung, Abb. 2 den Grundriß der Einrichtung, Abb. 3 ven senkrechten Schnitt durch die Einrichtung von Abb. 2 in der Ebene A-A, Abb. 4 den senkrechten Schnitt durch die Einrichtung gemäß Abb. 2 in der Ebene B-B und Abb. 5 das alternative Blockschema der Einrichtung für große Abwasserreinigungsanlagen darstellt. Abb. 6 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Einrichtung in der Ebene A-A mit der alternativen Ausführung der zweiten Steuerungs-Mammutpumpe mit der Seitenausmündung des Ausflußstutzens.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die Einrichtung für die mehrstufige Abwasserreinigung besteht aus zwei gegenseitig verbundenen Vorreinigungsreaktoren 2, einem Reinigungsreaktor 3 und einer Nachklärungsstufe 4, z.B. einem Nachklärbecken, die in einer gemeinsamen zylinderförmigen Ummantelung 5 untegebracht sind, wie aus Abb. 2 bis Abb. 4 ersichtlich ist. Die Vorreinigungsreaktoren 2 sind von dem Reinigungsreaktor 3 völlig abgesondert, wobei der Vorreinigungsreaktor 21 an den Zufluß 6 des Abwassers angeschlossen und mit einem Einfänger 1 der groben Verunreinigungen ausgerüstet ist, und der zweite Vorreinigungsreaktor 22 mit dem Reinigungsreaktor 3 mittels der ersten, an die Schwimmer-Luftarmatur 8 angeschlossenen Steuerungs- Mammutpumpe 7 verbunden ist. Der Reinigungsreaktor 3 ist mittels der zweiten Steuerungs-Mammutpumpe 9 mit dem Entgasungsraum 41 der Nachklärungsstufe 4 verknüpft und mit der Überschußschlamm-Mammutpumpe 11 versehen, die über den aeroben Überschußschlamm-Stabilisator 12 in den oberhalb des zweiten Vorreinigungsreaktor 22 gelegenen Schlammsammler 13 führt.
Die zweite Steuerungs-Mammutpumpe 9 ist als eine Rohrleitung ausgebildet und besteht aus zwei senkrechten Rohren 91 und 92, die über ein unteres Kniestück 93 miteinander verbunden sind. Das senkrechte Saugrohr 91 ist durch einen nach unten hin ausgemündeten Siphon-Saugstutzen 94 abgeschlossen, und das senkrechte Ausflußrohr 92 ist oberhalb der waagerechten Ebene des Siphon-Saugstutzens 94 mit einem in den Überströmbecken 97 ausmündenden Ausflußstutzen 95 versehen, wobei der Überströmbecken 97 einen Überlauf 98 aufweist. An der Mündung des Siphon-Saugstutzens 94 schließt sich ein Einsickerungsrohr 96 an, das nach oben über den Spiegel des angenommenen Höchststands des umgepumpten Wassers ausgemündet ist.
Der Reinigungsreaktor 3 ist ebenfalls mit der ersten, in beide Vorreinigungsreaktoren 2 ausmündende Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 14, mit der ersten Überströmöffnung 18 zur Überleitung des Schaums des aktivierten Schlamms in den zweiten Vorreinigungsreaktor 22 sowie mit einem ersten Schalter 35 und einem zweiten Schalter 36 zur Umschaltung der Einrichtungs-Betriebsweise entweder auf den sparsamen oder auf den Vollbetrieb versehen. Die Nachklärungsstufe 4 enthält einen Ablauf 15 des gereinigten Wassers, einen Desinfektionsmitteldosierer 16, die zweite Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 17, die in den ersten Vorreinigungsreaktor 21 ausmündet und die zweite Überströmöffnung zur Überleitung des Schaums des aktivierten Schlamms, die ebenfalls in den ersten Vorreinigungsreaktor 21 ausmündet.
Sämtliche Konstruktionselemente 2, 3 und 4 sind zum Ermöglichen einer Belüftung des zu reinigenden Wassers an eine gemeinsame Druckluftquelle 31 , z.B. einen Kompressor, angeschlossen, an den auch die Schwimmer-Luftarmatur 8 und alle Mammutpumpen 7, 9, 11 , 14 und 17 angeschlossen sind. An den Luftzirkulationskreis sind das erste Regelelement 32, z.B. ein Dreiwege- Solenoidventil zur Regelung des Laufs des zu reinigenden Wassers und das zweite Regelelement 33, z.B. ein Einwege-Solenoidventil zur Regelung der Wegpumpung des Überschuußschlamms angeschlossen. An den ersten Luftverteilungsstrang 321 aus dem voll geöffneten, drucklosen ersten Regelelement 32 schließen sich der Belüfter 301 des Reinigungsreaktors 3, der Belüfter 303 des Überschußschlammstabilisators 12 , beide reihengeschaltet, und ferner über die Schwimmer-Luftarmatur 8 die erste Steuerungs-Mammutpumpe 7 und die Überschußschlamm-Mammutpumpe 14 an. An den zweiten Luftverteilungsstrang ist die Steuerungs-Mammutpumpe 9 angeschlossen. Unmittelbar an die Druckluftquelle 31 sind die Belüfter 302 der Vorreinigungsreaktoren 2 und über das zweite Regelelement 33 parallel die Überschußschlamm-Mammutpumpe 11 und die zweite Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 17 angeschlossen. Die gesamte Einrichtung ist mit einem nicht veranschaulichten Steuerungsautomaten, z. B.. einem an eine Stromquelle angeschlossenen Computer versehen.
Während des Reinigungsprozesses strömt das Schmutzwasser über den Zulauf 6 und den Einfänger 1 grober Schmutzstoffe in den ersten Vorreinigungsreaktor 21 , in den über die erste Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 14 auch der erste Teil des Rückführungsschlamms aus dem Reinigungsreaktor 3 zugeleitet wird. Das zum Teil gereinigte Abwasser fließt in den zweiten Vorreinigungsreaktor 22, in den über die erste Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 14 auch der zweite Teil des Rückführungsschlamms aus dem Reinigungsreaktor 3 zugeleitet wird. Hier findet die nächste Reinigungsphase statt. Das so vorgereinigte Wasser pumpt die erste Steuerungs-Mammutpumpe 7 in den Reinigungsreaktor 3 zur weiteren Klärung. Gleichzeitig schafft die erste Steuerungs-Mammutpumpe 7 den ersten Akkumulationsraum für den möglichen stoßweisen Zustrom von Abwässern aus beiden Vorreinigungsreaktoren 2.
Aus dem Reinigungsreaktor 3 wird das Wasser nach einem bestimmten, für die Absetzung notwendigen Zeitabschnitt, z.B. nach 40 min., mit Hilfe der zweiten Steuerungs-Mammutpumpe 9 in den Entgasungsraum 41 der Nachklärungsstufe 4 gepumpt, wobei die zweite Steuerungs-Mammutpumpe 9 den zweiten Akkumulationsraum für den möglichen stoßartigen Abwasserzustrom aus den beiden Vorreinigungsreaktoren 2 schafft. In der Nachklärungsstufe 4 setzt sich der feine aktivierte Schlamm ab, den die zweite Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 17 in den ersten Vorreinigungsreaktor 21 zurückleitet. Das Reinwasser fließt dann aus dem oberen Teil der Nachklärungsstufe 4 über den Ablauf 15 aus der Wasserreinigungsanlage weg in den nicht veranschaulichten Rezipienten, wobei ihm je nach Bedarf aus dem Desinfektionsmitteldosierer 16 Desinfektionsmittel automatisch zugeführt werden. Der teilweise stabilisierte Überschußschlamm wird aus dem Reinigungsreaktor 3 mittels der Überschußschlamm-Mammutpumpe 11 über den Stabilisator 12 automatisch dem Schlammsammler zugeführt, der auch in Form eines Entwässerungs-Sammelsacks ausgeführt sein kann.
Wenn in die Einrichtung innerhalb eines bestimmten vorgewählten Zeitabschnitts kein Abwasser zuläuft, schaltet der Steuerungsautomat deren Gang auf den sparsamen Betrieb um, der für die Erhaltung des aktivierten Schlamms im betriebsbereiten Zustand ohne den sonst erforderlichen langandauernden Abwasserzufluß sorgt und dabei den Strombedarf für den Betrieb der Einrichtung bedeutend sänkt.
Die einzelnen Phasen des unterbrochenen Betriebs, in deren Verlauf in den Vorreinigungsreaktoren 2 die Phasen des Durchmischens, der Belüftung, gegebenenfalls auch der Absetzung, und im Reinigungsreaktor 3 die Phasen des Durchmischens, der Belüftung, der Absetzung, des Wegpumpens von Reinwasser und Überschußschlamm ablaufen, können aufgrund von Abhängigkeiten beschrieben werden, die aus den veränderlichen Funktionen der Druckluftquelle 31 und der an diese angeschlossenen ersten Regelelement 32 und zweiten Regelelement 33 folgen. Diese Abhängigkeiten sind mittels folgender Tabelle dargestellt:
Phasennum 1 2 3 4 5 mer
Quelle 31 Schaltungsu Ein Aus Ein Ein nterbr.
Element 32 Aus Aus Aus Ein Ein
Element 33 Aus Aus Aus ' Aus Ein Phase Nr. 1 - Durchmischung:
Diese Reinigungsphase verläuft bei unterbrochener Luftzufuhr aus der Druckluftquelle 31 bei geöffnetem ersten Regelelement 32, wo diese Luft den Belüftern 302 der Vorreinigungsreaktoren 2 und dem Belüfter 301 des Reinigungsreaktors 3, sowie gleichzeitig über die Luft-Schwimmerarmatur 8 der ersten Steuerungs-Mammutpumpe 7 und der ersten Rückführungsschlamm- Mammutpumpe 14 zugeführt wird. Die zweite Steuerungs-Mammutpumpe 9 ist abgeschaltet, sodaß kein Umpumpen von Wasser mit Schlamm aus dem Aktivierungsreaktor 3 in den Raum der Nachklärungsstufe 4 stattfindet.
Phase Nr. 2 - Belüftung:
Diese Wasserreinigungsphase verläuft genauso wie die vorangegangene, mit dem Unterschied, daß die Druckluft aus der Qielle 31 ununterbrochen zugeführt wird.
Phase Nr. 3 - Absetzung:
Die Absetzung verläuft bei unterbrochener Druckluftzufuhr aus der Quelle 31 , dabei sind sämtliche Belüfter 301 , 302 und 303 sowie alle Mammutpumpen 7, 9, 11 , 14 und 17 außer Funktion gesetzt.
Phase Nr. 4 - Wegpumpen des gereinigten Wassers:
Diese Phase der Reinigung verläuft bei Umschaltung des ersten Regelelements 32 in die entgegengesetzte Lage. Damit werden die Belüfter 302 der beiden Vorreinigungsreaktoren 2 in Funktion gesetzt und gleichzeitig die zweite Steuerungs- Mammutpumpe 9 zum Reinwasserwegpumpen eingeschaltet. Das Reinwasser fließt aus der Nachklärungsstufe 4 über den Ablauf 15 aus der Anlage weg. Nachdem der Wasserspiegel im Aktivierungsreaktor 3 unter den eingestellten Mindeststand abgesunken ist, beginnt die zweite Steuerungs-Mammutpumpe 9 Luft anzusaugen. Im gleichen Augenblick wird das Wegpumpen von Reinwasser unterbrochen, und die Arbeit der übrigen Funktionselemente wird infolge der durch den Steuerungsautomaten eingestellten Kenngrößen bis Ende des eingestellten Zeitabschnitt fortgesetzt.
Phase Nr. 5 - Rückführung des Überschußschlamms:
Diese Phase beginnt gleichzeitig mit der Ableitung von Reinwasser aus der Einrichtung, und zwar bei zeitweiligem Einschalten des zweiten Regelelements 33 je nach dessen Einstellung am Steuerungsautomaten, wobei das Wegpumpen des Überschußschlamms durch die Mammutpumpe 11 in den Überschußschlamm- Stabilisator 12 und gleichzeitig die Rückförderung des feinen Schlamms aus der Nachklärungsstufe 4 durch die zweite Rückführungsschlamm-Mammutpumpe 17 zurück zum Prozeßanfang, d.h. in den ersten Vorreinigungsreaktor 21, beginnt.
Sparsamer Betrieb der Einrichtung:
Im Falle, daß der Wasserstand im Reinigungsreaktor 3 unter den eingestellten Mindestwert absinkt, schaltet der erste Schalter 35, und in der Einrichtung verlaufen je nach Steuerungsautomateinstellung abwechselnd die Belüftung und die Sedimentation, gegebenenfalls auch die Durchmischung, also die bereits aufgezeichneten Phasen des sparsamen Betriebs, d.h. die Phasen Nr. 2 und Nr. 3, ggf. Nr. 1. Die Einstellung der Zeitabschnitte für den sparsamen Betrieb kann in mehreren Ebenen, je nach Zeitabschnit, während dem kein frisches Abwasser zuläuft, vorgenommen werden , z.B. 1 Stunde und 24 Stunden. So kann auch der sparsame Betrieb verschieden lange andauern.
Funktion der Einrichtung bei stoßweisem Abwasserzustrom:
Bei stoßweisem Abwasserzustrom steigt im Reaktor 3 der Spiegel über den für den zweiten, auf Höchststand eingestellten Schalter 36 an, der sofort für das Umschalten auf den Extrembetrieb sorgt. Bei diesem " Betrieb schaltet als erstes die Druckluftquelle 31 ab, in allen Reaktoren vollzieht sich die obengenannte Phase der Absetzung, und nach einer bestimmten Zeit setzt die ebenfalls bereits aufgezeichnete Phase des Reinwasserwegpumpens ein. Nach deren Ende, nachdem die Spiegelsenkung das Umschalten des zweiten Schalters 36 erlaubt, schaltet der Steuerungsautomat die Funktion der Einrichtung wieder auf den gewöhnlichen Betrieb um, wobei der Reihe nach alle, in der Tabelle mit 1 bis 5 aufgezeichneten Reinigungsphasen ablaufen.
Die aufgezeichnete Ausführung stellt nicht die einzig mögliche Lösung gemäß der Erfindung dar, sondern im Fall einer Einrichtung für größere Volumina des zu reinigenden Wassers können mehr als zwei Vorreinigungsreaktoren 2 verwendet werden, und die Einrichtung braucht nicht in einer gemeinsamen Ummantelung 5 untergebracht zu sein. Bei großen Einrichtungen kann die Ummantelung als ein Betonbecken unterschiedlicher Form ausgebildet sein, in dem die einzelnen Reaktoren durch Trennwände voneinander abgesondert sind. Die Nachklärungsstufe 4 braucht nicht als Absetzbehälter gebildet zu sein, sondern als Filter, und die Einrichtung braucht weder mit einem Desinfektionsmitteldosierer 16 noch mit einem aeroben Überschußschlammstabilisator 12 ausgerüstet zu sein. Bei einer anderen Anordnung der Reaktoren 2 und 3 brauchen die Belüfter 301, 302 und 303 sowie die Mammutpumpen 7, 9, 11 , 14 und 17 nicht an eine einzige gemeinsame Druckluftquelle 31 angeschlossen zu sein, bei großen Einrichtungen können die Belüfter 302 an eine gesonderte Druckluftquelle 31 direkt anknüpfen, wie auf Abb. 5 zu sehen ist. Das ermöglicht eine selbständige Durchführung des Reinigungsprozesses, d. h. der Belüftung, Durchmischung und ggf. der Sedimentation in den Vorreinigungsreaktoren 21, 22. Um ein Verstopfen des Einfängers 1 durch grobe Schmutzstoffe zu verhindern, kann dieser mit einem weiteren nicht veranschaulichten Hilfsbelüfter ausgestattet werden. Der Ausflußstutzen 95 der zweiten Steuerungs-Mammutpumpe 9 braucht ebenfalls nicht in den Überströmbecken 97 auszumünden, sondern kann seitlich unterhalb des Spiegelstands in der Nachklärungsstufe hinausgeleitet werden, wie auf Abb. 6 gezeigt ist.
Industrielle Verwendbarkeit
Das Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung mit unterbrochenem Betrieb und die Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß der Erfindung kann bei der Projektierung und Konstruktion von Abwasserreinigungsanlagen, insbesondere für Anlagen, die für 2 bis 1000 Einwohnergleichwerte im Wohnungsbau, für Hotels, Pansions, Restaurants, Tankstellen und kleinere Infustriebetriebe bestimmt sind, Verwendung finden.
Bezugszeichenverzeichnis
1 - Einfänger
2 - Vorreinigungsreaktor
21 - erster Vorreinigungsreaktor
22 - zweiter Vorreinigungsreaktor
3 - Reinigungsreaktor
31 - Druckluftquelle
32 - erstes Regelelement
321 - erster Luftverteilungsstrang
322 - zweiter Luftverteilungsstrang
33 - zweites Regelelement
35 - erster Schalter
36 - zweiter Schalter
301 - Belüfter des Reinigungsreaktors
302 - Belüfter des Vorreinigungsreaktors
303 - Belüfter des Stabilisators
4 - Nachklärungsstufe 1 - Entgasungsstufe
5 - Ummantelung
5 - Zulauf
7 - erste Steuerungs-Mammutpumpe
8 - Schwimmerarmatur
9 - zweite Steuerungs-Mammutpumpe
91 - senkrechtes Saugrohr
92 - senkrechtes Auslaßrohr
93 - unteres Kniestück
94 - Siphon-Saugstutzen 5 - Ausfiußstutzen
96 - Einsickerungsstutzen
97 - Überströmbecken 8 - Überlauf
11 - Überschußschlamm-Mammutpumpe
12 - Überschußschlammstabilisator
13 - Schlammsammler
14 - erste Rückführungsschlamm-Mammutpumpe
15 - Ablauf
16 - Desinfektionsmitteldosierer
17 - zweite Rückführungsschlamm-Mammutpumpe
18 - erste Überströmöffnung
19 - zweite Überströmöffnung

Claims

A n s p r ü c h e
1. Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung mit unterbrochenem Betrieb in einer Einrichtung, bestehend aus mindestens zwei Vorreinigungsreaktoren, einem Reinigungsreaktor und einem internen, mindestens an eine Druckluftquelle angeschlossenen Rezirkulations-Luftkreis, dadurch gekennzeichnet, daß je nach gewähltem Zeitabschnitt oder Volumen des zuströmenden Abwassers in jedem der Vorreinigungsreaktoren der selbständige, gesteuerte, gemäß den im voraus eingestellten Kenngrößen verlaufende Reinigungsprozeß stattfindet, bestehend aus der Belüftung des zu reinigenden Wassers und der gewählten Kombination der Reinigungsphasen, die sich aus dem Durchmischen des zu reinigenden Wassers und der Schlammabsetzung, verbunden mit dem Umpumpen des vorgereinigten Wassers in den Reinigungsreaktor zusammensetzt, in dem gleichzeitig der gesamte Reinigungsprozeß verläuft, welcher aus der Belüftung oder der Belüftung mit Durchmischung des zu reinigenden Wassers und der Schlammabsetzung sowie dem Wegpumpen des gereinigten Wassers, der Rezirkulation des Rücklaufschlamms in jeden oder in einen der Vorreinigungsreaktoren bei zeitweiligem Wegpumpen des überschüssigen Schlamms aus der Einrichtung besteht, wobei die Einleitung bzw. das Beenden der einzelnen Phasen der Reinigungsprozesse in den Vorreinigungsreaktoren bzw. im Reinigungsreaktor aifgrund einer Auswertung der Spiegelschwankung im Reinigungsreaktor mittels Schalter ausgelöst wird.
2. Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausbleiben des Abwasserzuflusses in die Einrichtung und dem Spiegelabsinken auf den Mindeststand aufgrund der Einstellung verschiedener Zeitschaltpegel in die Hauptbelüfter der Vorreinigungsreaktoren und des Reinigungsreaktors Druckluft unterbrochen zugeführt wird, was zum Vermischen oder zur Belüftung des Wassers führt, ohne daß Reinwasser oder der Überschußschlamm weggepumpt werden.
3. Verfahren zur mehrstufigen biologischen Abwasserreinigung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß beim Anstieg des Spiegels im Aktivierungsreaktor über den Höchststand erst die Zufuhr von Druckluft aus der Druckluftquelle in den Reinigungsreaktor bzw. in sämtliche Reaktoren unterbrochen wird, und nach einem bestimmten, zur Sicherung des Ablaufs der Absetzungsphase notwendigen Zeitabschnitt die Phase des Wegpumpens des gereinigten Wassers aus dem Reinigungsreaktor eingeleitet wird, nach deren Beendigung die Einrichtung wieder auf den Normalbetrieb umschaltet, bei dem sämtliche Reinigungsphasen erneut in der gewöhnlichen Folge verlaufen.
4. Einrichtung für die mehrstufige biologische Abwasserreinigung mit unterbrochenem Betrieb unter Nutzung des Aktivierungssystems mit aktiviertem Schlamm in der Schwebe, zusammengesetzt aus mindestens zwei Vorreinigungsreaktoren und einen Reinigungsreaktor, welche reihengeschaltet sind, und einem internen Druckluft-Zirkulationskreis mit in allen Reaktoren angebrachten Belüftern, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verknüpften Vorreinigungsreaktoren (2) vollkommen von dem Reinigungsreaktor (3) abgesondert sind, mit dem der letzte der Vorreinigungsreaktoren (22) mittels der ersten, an die Schwimmer-Luftarmatur (8) angeschlossenen Steuerungs- Mammutpumpe (7) verknüpft ist, am Zulauf (6) des Abwassers in den ersten Vorreinigungsreaktor (21) sich ein Einfänger (1) grober Verunreinigungen befindet, und der Reinigungsreaktor (3) mit der zweiten Steuerungs-Mammutpumpe (9) zum Wegpumpen des Reinwassers, mit der ersten, in jeden der Vorreinigungsreaktoren (2) eingemündeten Rückführungsschlamm- Mammutpumpe (14) und der Überschußschlamm-Mammutpumpe (11) ausgerüstet ist.
5. Einrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überschußschlamm-Mammutpumpe (11) durch den aeroben Überschußschlamm- Stabilisator (12) in den Schlammsammler (13) einmündet, der seinerseits mit einem der Vorreinigungsreaktoren (2) verbunden ist, was die Rückführung des Schlammwassers in den Reinigungsprozeß ermöglicht.
6. Einrichtung gemäß Anspruch 4 ud 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Nachklärungsstufe (4) besitzt, in die die zweite Steuerungs-Mammutpumpe (9) einmündet und die sowohl mit einem Ablauf (15) des Reinwassers, als auch mit der zweiten, in den ersten Vorreinigungsreaktor (21) eingemündeten Rückführungsschlamm-Mammutpumpe (17) versehen ist.
7. Einrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuerungs-Mammutpumpe (9) aus einem senkrechten Saugrohr (91) und einem senkrechten Auslaßrohr (92) besteht, die mittels eines unteren Kniestücks (93) miteinander verbunden sind, wobei das senkrechte Saugrohr (91) mit einem Siphonsaugstutzen (94) endet, der nach unten ausmündet, und das senkrechte Auslaßrohr (92) oberhalb der waagerechten Ebene des Siphonsaugstutzens (94) mit einem Ausflußstutzen (95) versehen ist.
8. Einrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausflußstutzen (95) in einen mit einem Überlauf (98) versehenen Überströmbecken (97) ausgemündet ist.
9. Einrichtung gemäß Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung des Siphonsaugstutzens (94) ein Einsickerungsrohr (96) angeschlossen ist, welches nach oben ausmündet.
10. Einrichtung gemäß Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Reinigungsreaktor (3) mit der ersten Überströmöffnung (18) zur Überleitung des Schaums des aktivierten Schlamms in den letzten Vorreinigungsreaktor (22) und die Nachklärungsstufe (4) mit der zweiten Überströmöffnung (19) zur Überleitung des Schaums des aktivierten Schlamms in den ersten Vorreinigungsreaktor (21) versehen sind.
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