WO2013182309A1 - Water treatment method using plant installations, as well as said plant installation (photo-bioreactor) - Google Patents

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WO2013182309A1 PCT/EP2013/001657 EP2013001657W WO2013182309A1 WO 2013182309 A1 WO2013182309 A1 WO 2013182309A1 EP 2013001657 W EP2013001657 W EP 2013001657W WO 2013182309 A1 WO2013182309 A1 WO 2013182309A1
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Abstract

The invention relates to a method for operating a plant installation for treating or purifying water, using substantially aquatic plants in at least partially closed photo-bioreactors comprising stacked culture water tanks, according to the preamble of claims 1 and 16. In order to improve the generic method and the plant installation so as to achieve better and reproducible water treatment, the invention suggests that the waste water is conducted, in a floating process passing successively from one tank to another or passing through at least some of the tanks in parallel, such that the evaporation water condensed locally along the floating course that is produced in this manner is already fed back in situ to the tanks of said floating course.

Description

Verfahren zur Wasserbehandlung mit Pflanzenanlagen, sowie Pflanzenanlage (Photobioreaktor) selbst  Process for water treatment with plant plants, as well as plant plant (photobioreactor) itself
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wasserbehandlung mit Pflanzenanlagen, sowie Pflanzenanlagen selbst, gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 16. The invention relates to a method for water treatment with plant plants, and plant plants themselves, according to the preamble of claims 1 and 16.
Die Wasserbehandlung, insbesondere die Abwasserbehandlung mittels Pflanzenkläranlagen ist bekannt. Dabei wird das Wasser oder das Abwasser durch Freilandbecken geleitet, die mit aquatischen und/oder Sumpfpflanzen besiedelt sind. Mit entsprechenden Verweilzeiten des Abwassers in den Kulturbecken solcher Pflanzenkläranlagen bauen die aquatischen Pflanzen sodann bestimmte Inhaltsstoffe ab. The treatment of water, in particular the treatment of wastewater by means of wetland plants is known. The water or wastewater is passed through outdoor pools that are populated with aquatic and / or marsh plants. With appropriate residence times of the wastewater in the culture pool of such plant treatment plants, the aquatic plants then decompose certain ingredients.
Solche bekannten Pflanzenkläranlagen befinden sich auf großen Freilandteichen, und sind üblicherweise der Such known plant sewage treatment plants are located on large outdoor ponds, and are usually the
Witterung ausgesetzt. Da sie in der Ebene angelegt werden, werden auch entsprechend große Areale benötigt. In Konsequenz heisst dies, dass die Anlagen sehr groß und in den meisten Regionen gar nicht ganzjährig betrieben werden können. Die wirtschaftlich vernünftige Einhausung solcher bekannter Pflanzenkläranlagen scheitert an den großen Arealen, wenn diese nur in einer Ebene betrieben werden. Ein weiteres Problem ist, dass in bekannten Einrichtungen zumeist nur eine Pflanzengattung kultiviert wird, oder verschiedene Pflanzengattungen in nicht deutlich Weather exposed. Since they are created in the plane, correspondingly large areas are needed. In consequence this means that the plants can be very large and in most regions can not be operated all year round. The economically reasonable enclosure of such known plant treatment plants fails in the large areas, if they are operated only in one plane. Another problem is that in known institutions usually only one genus of plants is cultivated, or different plant species in not clear
abgegrenzten Arealen kultiviert werden. Damit ist die Wasserhandlung mit solchen bekannten demarcated areas are cultivated. This is the water trade with such known
Anlagen nicht mehr exakt reproduzierbar, sondern eher zufällig. Die Reinigungsleistung ist damit weder gut reproduzierbar, noch ist sie vorhersehbar steuerbar, insbesondere wenn die benötigten riesigen Kulturflächen im Freiland wechselnden Witterung ausgesetzt sind.  Systems no longer exactly reproducible, but rather random. The cleaning performance is thus neither easy to reproduce, nor is it foreseeably controllable, especially when the required huge crops are exposed to changing weather in the field.
Ebenso ist kein von Jahreszeiten unabhängiger Betrieb möglich.  Likewise, no seasonal operation is possible.
Die Wasser-, bzw Abwasserbehandlung ist auch mit The water, or wastewater treatment is also with
geschlossenen Photo-Bioreaktoren möglich, in denen außerdem die aquatischen Kulturpflanzen zumindest zum Teil nach Schwachlichteignung ausgewählt und in closed photo bioreactors possible in which also the aquatic crops at least partially selected for low light suitability and in
Stapelkulturen angelegt sind. Solche bereits vorteilhaften Einrichtungen sind bspw aus der WO2010/043323 A2 bekannt. Stack cultures are created. Such already advantageous devices are known, for example, from WO2010 / 043323 A2.
Bei solchen Systemen hat das Durchleiten der Wassermengen zur Reinigung eine entscheidende Bedeutung. Außerdem bewirken die aufschwimmenden aquatischen Kulturpflanzen eine Vervielfachung der Verdunstungsoberflächen. Diese bewirken, dass das Kulturwasser, welches aus Abwasser oder abkonzentriertem Kulturwasser besteht, durch die Verdunstung gleichzeitig wieder aufkonzentriert . D.h. die Verdunstung des Wassers führt zunächst zu einer In such systems, passing the quantities of water for purification is crucial. In addition, the floating aquatic crops cause a multiplication of the evaporation surfaces. These cause the culture water, which consists of wastewater or concentrated culture water, concentrated by the evaporation at the same time again. That is the Evaporation of water leads first to a
dementsprechenden Aufkonzentrierung . corresponding concentration.
Diese Aufkonzentrierung wirkt der durch biogene This concentration works by biogenic
Resorption bewirkten Abkonzentrierung kontraproduktiv entgegen . Absorption counterproductive counteracted concentration.
Im Falle eines Betriebes einer in einem Photobioreaktor geschlossenen System ist eine von Jahreszeiten und In the case of operation of a closed system in a photobioreactor is one of seasons and
Witterungsänderungen unabhängige Betriebsweise mit geschlossenem Wärmekonzept angestrebt. Aber genau diese fördert die besagte Verdunstung mit der benannten Weather changes independent operation with closed heat concept sought. But exactly this promotes the said evaporation with the named
Aufkonzentrierungsproblematik . Eine zu starke Concentration problem. Too strong
Aufkonzehtrierung der Inhaltsstoffe im Abwasser des eingespeisten Kulturwasserkreislaufes kann zu einerAufkonzehtrierung the ingredients in the wastewater of the fed culture water cycle can be to a
Verschiebung der Konzentrationen in den toxischen Bereich der Pflanzen führen. Shift the concentrations into the toxic area of the plants.
Demnach gehören zum gesamten Wasserkörper des Accordingly belong to the entire body of water
geschlossenen Systems sowohl die zugeführten Wassermengen in den Kulturwannen der aquatischen Pflanzen als auch die Verdunstungs- bzw Kondensatwassermengen innerhalb des geschlossenen Systems, respektive der durch den closed system, both the amounts of water supplied in the culture tanks of aquatic plants as well as the evaporation or condensate water volumes within the closed system, respectively by the
Biomassenzuwachs gebundenen Wassermenge. Biomass increase bound amount of water.
Demzufolge ist die Verdunstungsmenge von erheblicher Bedeutung für den Betrieb einer solchen Anlage. Consequently, the amount of evaporation is of considerable importance for the operation of such a system.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde das gattungsgemäße Verfahren, sowie die Pflanzenanlage dahingehend weiterzuentwickeln, dass eine bessere und reproduzierbare Wasserbehandlung möglich ist. Die gestellte Aufgabe wird hinsichtlich eines Verfahrens erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßenThe invention is therefore the object of the generic method, and further develop the plant to the effect that a better and reproducible water treatment is possible. The stated object is achieved in terms of a method according to the invention by the characterizing features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention
Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 15 angegeben . Method are given in the dependent claims 2 to 15.
Im Hinblick auf eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art ist die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 16 gelöst. With regard to a device of the generic type, the object is achieved by the characterizing features of claim 16.
Weitere diesbezügliche Ausgestaltungen sind in den übrigen abhängigen Ansprüchen angegeben. Further related embodiments are given in the remaining dependent claims.
Diesbezügliche vorteilhafte Verwendungen sind in den Ansprüchen 22 bis 25 angegeben. Such advantageous uses are given in claims 22 to 25.
Kern der verfahrensgemäßen Erfindung besteht darin, dass das Abwasser in einem von Wanne zu Wanne nacheinander seriell, oder in einem durch zumindest einige der Wannen parallel durchgeleitetes Floating derart geleitet wird, dass entlang der dadurch bewirkten Floatingstrecke bereits das kondensierte Verdunstungswasser den Wannen der Floatingstrecke in situ wieder zurückgeführt wird. The core of the inventive method is that the wastewater in a succession of tubs successively serially, or is passed in a parallel through at least some of the troughs floating so that along the resulting floating line already the condensed water evaporation the tubs of the floating line in situ is returned again.
Wichtig ist hierbei der Unterschied, dass nicht erst am Ende vor Ausleitung des behandelten Wassers das gesamte systeminterne Kondensat rückgeführt wird, sondern schon WÄHREND der Durchleitung entlang der gesamten Important here is the difference that not only at the end before discharge of the treated water, the entire system internal condensate is recycled, but already DURING the passage along the entire
Floatingstrecke zumindest Teile des anfallenden  Floating track at least parts of the accruing
Kondensates direkt in die Wannen zurückgeführt wird, um eine Aufkonzentration der Inhaltsstoffe in den toxischen Bereich entlag der Wannen der gesamten Floatingstrecke zu vermeiden. Condensate is returned directly to the tubs, in order to increase the concentration of the ingredients in the toxic Avoid area of the tubs of the entire floating line.
Wichtig ist ebenfalls anzumerken, dass die Oberfläche der aufschwimmenden Aquakultur flanzen die verdunstungsaktive Oberfläche gegenüber einer reinen Wasseroberfläche vervielfacht, wodurch natürlich eine höhere Verdunstung erzielt wird, als bei einer reinen Wasseroberfläche.  It is also important to note that the surface of the floating aquaculture plants multiplies the evaporation-active surface compared to a pure water surface, which naturally results in higher evaporation than in a pure water surface.
Eine insgesamte Rückführung des Kondensates erst am Ende würde zwar eine faktische Abkonzentrierung am Ende bewirken, aber entlang der Floatingstrecke würde es lokal zu toxischen Aufkonzentrierungen des Kulturwassers kommen . Insofern ist das erfindungsgemäße Merkmal der Although a complete recycling of the condensate only at the end would cause a de facto concentration at the end, but along the floating distance it would come locally to toxic concentrations of the culture water. In this respect, the feature of the invention is the
Kondensatrückführung bereits in situ entlang der gesamten Floatingstrecke von ganz erheblicher Bedeutung, beim erfindungsgemäßen Einsatz solcher gestapelter aquatischer Photobioreaktoren zur Wasserreinigung im Gegensatz zu Anlagen, die nur auf einer Ebene liegen.  Condensate recycling already in situ along the entire floating distance of very considerable importance in the inventive use of such stacked aquatic photobioreactors for water purification in contrast to systems that are only on one level.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird erzielt, dass der Wasserkörper von durchgeleitetem Kulturwasser samt Verdunstungsmengen bzw Kondensatmengen möglichst erhalten bleibt und im Hauptreaktor nur reduziert wird um die in der Biomasse gebundenen Wassers. Damit wird auf effektive Weise der durch Verdunstung bewirkten möglichen With the method according to the invention it is achieved that the water body is kept as much as possible of passed culture water together with evaporation amounts or condensate quantities and is only reduced in the main reactor by the water bound in the biomass. This will effectively effect the evaporation caused by possible
Aufkonzentrierung gelöster oder mitgeführter Concentration of dissolved or entrained
Inhaltsstoffe oder Schadstoffe im Kulturwasser entgegen gewirkt. Wichtig für den Betrieb einer so betriebenen kompakten Pflanzenanlage oder Pflanzenkläranlage ist, dass die zugeführten Inhaltsstoffe, die von den Pflanzen zum Teil in erheblichem Maße aufgenommen werden, wie bspw Salze (Natriumclorid und Kaliumchlorid) während der gesamten Durchleitstrecke des Wassers aber unterhalb der toxischen Grenze in Bezug auf die eingesetzten Pflanzen bleibt. Aus diesem Grund ist die Rückführung von Ingredients or pollutants counteracted in the culture water. Important for the operation of such operated compact plant or plant treatment plant is that the added ingredients that are partially absorbed by the plants in some extent, such as salts (sodium chloride and potassium chloride) during the but remains below the toxic limit with respect to the plants used. For this reason, the repatriation of
Kondensat lokal, also direkt in die Wannen entlang der Floatingstrecke so wichtig und wirksam. Condensate locally, so directly into the tubs along the floating route so important and effective.
Der Reinigungseffekt basiert insbesondere bei Salzen im Wesentlichen aus dem Wuchs der aquatischen The cleaning effect is based in particular on salts mainly from the growth of the aquatic
Kulturpflanzen. Crops.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist In a further advantageous embodiment
angegeben, dass das Kondensatwasser dem behandelten Wasser rückgespeist wird, bevor das Wasser aus dem geschlossenen Photobioreaktor ausgeleitet wird. indicated that the condensate water is fed back to the treated water before the water is discharged from the closed photobioreactor.
Hierbei soll zumindest gewährleistet werden, dass spätestens vor Ausleitung des gereinigten Wassers, aus der als Photobioreaktor betriebenen This should at least ensure that at the latest before discharge of the purified water, operated as a photobioreactor
Pflanzenkläranlage das restliche Kondensatwasser zurückgeführt wird. Plant sewage treatment plant the remaining condensate water is recycled.
Die aus den Wannen beerntete Biomasse trägt das samt Inhaltstoffen aufgenommene Wasser mit sich, so dass diese Biomasse auch die aus dem Wasser entnommenen Inhaltstoffe aus dem Floatingwasser im The biomass harvested from the tubs carries the water taken up together with its contents, so that this biomass also removes the ingredients from the floating water in the water
Photobioreaktor um dieses Maß reduziert sind. Photobioreactor are reduced by this measure.
Definiert man die durch den Photobioreaktor Defined by the photobioreactor
durchgefloatete Wassermenge als gesamten Flooded water volume as a whole
Wasserkörper, so entstehen verschiedene Stoffströme. Ausgehend vom zugeführten Wasser (bestehend ausWater body, thus creating different streams. Starting from the supplied water (consisting of
Abwasser oder Abwasser plus Mischwasser) teilt sich ein erster Stoffstrom in die in den Pflanzen aufgenommene Wassermenge ab. Dies führt innerhalb der Pflanze zu einer Abtrennung der Inhaltsstoffe, soweit diese nicht leicht flüchtig sind. Wastewater or wastewater plus mixed water), a first stream of material is divided into those in the plants absorbed amount of water. This leads within the plant to a separation of the ingredients, as far as they are not volatile.
Sodann transpiriert die Pflanze wieder Then the plant transpires again
Verdunstungswasser. Die Verdunstung ist dabei die Pumpwirkung innerhalb der Pflanze, die wieder Evaporation of water. The evaporation is thereby the pumping action within the plant, which again
weiteres Wasser aufnehmen lässt. can absorb more water.
Wichtig ist dabei, dass die Pflanze dabei in Ihrem Pflanzenkörper die Inhaltsstoffe und das  It is important that the plant in your plant body, the ingredients and the
Verdunstungswasser trennt. Evaporating water separates.
Wichtig ist auch, dass in diesem System extrem schnellwüchsige aquatische Pflanzen, wie bspw It is also important that in this system extremely fast-growing aquatic plants, such as
Lemnacea (Wasserlinsen) kultiviert werden. Lemnacea (duckweed) are cultivated.
Würde die Pflanzenkultur nämlich nicht wachsen, also nicht an Biomasse zunehmen, so würde die If the plant culture did not grow, ie would not increase in biomass, then the
Stofftrennung und Verdunstung innerhalb der Pflanze zu einer Aufkonzentrierung der Inhaltsstoffe wie bspw Salz führen, bis zur toxischen Grenze. Es gibt aber aquatische Pflanzen, die an dieser toxischen Grenze dennoch existieren können, aber nicht unbedingt mehr Biomasse zulegen. Material separation and evaporation within the plant lead to a concentration of the ingredients such as salt, to the toxic limit. However, there are aquatic plants that can still exist at this toxic limit, but do not necessarily grow more biomass.
Bei bspw der Lemnacea legt die Biomasse aber ganz erheblich und in kurzen Zeiten zu. Bei Lemnacea kann sich die Biomasse bei bestimmten Sorten in 2 Tagen verdoppeln. Dies führt dazu, dass die Biomasse immer zulegt, und somit immer wieder neues biogenes In the case of Lemnacea, however, the biomass increases considerably and in short times. In the case of Lemnacea, the biomass of certain varieties can double in 2 days. This leads to the fact that the biomass always increases, and thus always new biogenic
Material zur weiteren Aufnahme von Inhaltsstoffen, bspw Salz, aus sich selbst, d.h. in vegetativer Material for further absorption of ingredients, For example, salt, from itself, ie in vegetative
Vermehrung generiert. Propagation generated.
Mit anderen Worten heisst dies, dass die Pflanzen in dieser Pflanzenkläranlage zyklisch geerntet werden muss. Denn wird die Pflanzenkultur durch Entnahme von Ernteteilmengen wuchsstimuliert, so wird gleichzeitig immer neues aufnahmefähiges neues Biomaterial In other words, this means that the plants in this plant treatment plant must be harvested cyclically. For if plant culture is stimulated to grow by harvesting partial quantities of harvest, it will always be a new, receptive new biomaterial
generiert . generated.
In weiterer vorteilhaftr Ausgestaltung ist angegeben, dass die Gesamtzahl der verwendeten Kulturwannen in Floatingabschnitte unterteilt werden, und die durch das Abwasser eingeleitete Schmutzfracht im In a further embodiment, it is specified that the total number of culture tanks used is subdivided into floating sections, and the dirt load introduced by the wastewater in the
Kulturwasser sensorisch zumindest in den Culture water sensory at least in the
Floatingabschnitten überwacht wird, derart, dass die Kondensatrückführung so gesteuert werden kann, dass die Konzentration von biogen zu resorbierenden Floating sections is monitored, such that the condensate return can be controlled so that the concentration of biogenic to resorb
Stoffmengen unterhalb der toxischen Grenzen der verwendeten Pflanzen bleiben. Substances below the toxic limits of the plants used remain.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist In a further advantageous embodiment
angegeben, dass von Kulturwanne zur Kulturwanne bereits eine StoffStromtrennung von zyklisch indicated that from Kulturwanne to Kulturwanne already a material separation of cyclic
geernteter Biomasse und durchgeleitetem gefloatetem Kulturwasser vorgenommen wird. D.h. dass bei einerharvested biomass and passed-through flooded culture water. That that at one
Wasserlinsenkultur mittels des Kulturwassers fließend geerntet werden kann. Dabei wird die Biomasse mit einer kleinen Kulturwassermenge als beispielsweise tägliche Teilbeerntung ausgespült. Die Dandelion culture can be harvested fluently by means of the culture water. The biomass is rinsed with a small amount of culture water as, for example, daily Teilbesterntung. The
Hauptwassermenmge verbleibt aber im Wasserfloating des Systems. Main quantities of water, however, remain in Wasserfloating of the system.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist daher diesbezüglich angegeben, dass die aufschwimmenden aquatischen Kulturpflanzen durch oberflächiges In a further advantageous embodiment, it is therefore stated in this regard that the floating aquatic crops by superficial
Skimmen geerntet werden, während die gefloateten Wassermengen unterhalb der aufschwimmenden Pflanzen vorzugsweise durch eine bodenseitige Topografie in Form einer Rillenstruktur abgezogen wird.  Skimming can be harvested while the floated amounts of water below the floating plants is preferably deducted by a bottom-topography in the form of a groove structure.
Eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit ist, dass zumindest ein Teil der Kulturpflanzen in Another design option is that at least part of the crops in
aufschwimmenden hydroponisehen Flößen oder Floating hydroponisate rafts or
schwimmenden Lochfolien kultiviert werden, die auf den aquatischen Kulturwannen aufschwimmen. floating perforated films that float on the aquatic culture pans.
Dabei können mittels solcher Floße oder Lochfolien auch bspw stärker aufschwimmende größere Pflanzen wie Eichhornia (Wasserhyazinthe) leicht im Durchfluss geerntet werden. Die Beerntung von Lemnacea als In this case, by means of such rafts or perforated foils, for example, even larger, larger-floating plants such as squirrel (water hyacinth) can easily be harvested in the flow. The harvest of Lemnacea as
Kulturpflanzen ist dabei einfach durch das oben angegebene Skimmen oder Aus fluten möglich. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass zur Reinigung von pharmazeutisch mit nur kleinen Konzentrationen belasteten Abwässern in einer Vorstufe zunächst eine kontrollierte Verdunstung und damit Crops is simply possible by skimming or flooding specified above. In a further advantageous embodiment, it is stated that, for the purification of wastewater which is subjected to pharmaceutical treatment with only small concentrations in a preliminary stage, first a controlled evaporation and thus
einhergehende Aufkonzentrierung der besagten accompanying concentration of said
pharmazeutischen Schmutzfracht soweit eingestellt wird, bis die erzielte Konzentration eine pharmaceutical pollution is adjusted until the concentration achieved a
Konzentrationsschwelle überschreitet, bei der die wirksame Resorption der pharmazeutischen Inhaltstoffe in den benutzten aquatischen Kulturpflanzen einsetzt. Exceeds the concentration threshold at which the effective absorption of the pharmaceutical ingredients in the aquatic crops used.
Mit der erfindungsgemäßen Methode lassen sich somit auch in nur kleinen Spuren vorkommende Pharmazeutika reinigen. Dort ist das Problem nämlich, dass viele aquatische Pflanzen nur wenig auf geringe Konzentation von With the method according to the invention can thus be cleaned even in small traces occurring pharmaceuticals. There is the problem that many aquatic plants are low on low concentration of
Pharmazeutika resobierend reagieren, dafür aber bei sehr viel höheren Konzentrationen diese sehr effektiv Pharmaceuticals resorbent, but at very much higher concentrations, this very effective
resorbieren. Somit ist es von erheblichem Vorteil, wenn die Kondensatführung so erfolgt, dass durch gezielte biogen gesteuerte Verdunstung eine relative resorb. Thus, it is of considerable advantage if the condensate is such that by targeted biogenic evaporation a relative
Aufkonzentrierung der Pharmazeutika im Kulturwasser erzeugt wird, bevor diese dann bei höherer Konzentration durch die Pflanze effektiver resorbiert werden können. Concentration of the pharmaceuticals is produced in the culture water before they can then be absorbed more effectively at a higher concentration by the plant.
In einer ggfs thermisch unterstützten In a possibly thermally assisted
Nachbehandlungsstufe kann nachfolgend auch das dort noch anfallende Kondensat aus der Trocknung noch zurückgeführt werden .  Aftertreatment step may subsequently also the resulting condensate from the drying still be recycled.
Diese Trocknung ist nicht notwendig bei der Verwendung der Pflanzen für eine nachfolgende energetische Nutzung durch Fermentation zu Biogas oder Synthesegas etc, weil der Trockensubstanzgehalt aquatischer Pflanzen in etwa dem des Gärbreies von Fermentern entspricht, und diese somit frisch geerntet sofort in die Fermenter gespeist werden können, ohne die ansonsten notwendige Aufmischung mit Wasser, wie dies bei Mais der Fall ist. In vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass das Abwasser in Durchleitwannen durchgeleitet wird, und dass die aquatischen Pflanzen in Kulturwannen angeordnet sind, und die mit dem Abwasser durchfluteten Durchleitwannen über ein oder mehrere Diffusionselemente diffusionsschlüssig verbunden sind, derart, dass das Wasser in den Kulturwannen eine gegenüber dem Wasser in den Durchleitwannen geringerere inhaltstoffliche Konzentration aufweist. This drying is not necessary when using the plants for a subsequent energetic use by fermentation to biogas or syngas, etc., because the dry matter content of aquatic plants corresponds approximately to that of the fermentation fermenter fermenters, and they can thus be fed freshly harvested immediately in the fermenter, without the otherwise necessary dilution with water, as is the case with maize. In an advantageous embodiment, it is stated that the wastewater is passed through in transit troughs, and that the aquatic plants are arranged in culture tanks, and that with the wastewater flooded passages are diffusion-connected via one or more diffusion elements, such that the water in the culture tubs has a relation to the water in the transmission tubs lesser content content concentration.
Dies bewirkt, dass bspw die Kulturwanne, die direkt mit dem Abwasser gespeist wird, nunmehr bei This causes, for example, the culture tank, which is fed directly with the wastewater, now at
beispielsweise einer Salzfracht von 45 gramm pro Liter liegen kann, während in der darin direkt schwimmenden Schwimmwanne nur noch eine Salzfrächt von weniger als 12 gramm pro Liter vorliegt. In der Schwimmwanne liegt somit eine deutlich niedrigere Salinität vor, die in diesem Falle soweit abgemildert ist, dass bspw die Wasserlinsen darin wachsen können. For example, a salt load of 45 grams per liter can be, while in the floating directly therein swimming pool is only a Salzfrächt of less than 12 grams per liter. In the float tank is thus a significantly lower salinity before, which is so far mitigated in this case that, for example, the duckweed can grow in it.
Bei entsprechenden Verweilzeiten wird durch die With appropriate residence times is through the
Umsetzung in Biomassezuwachs innerhalb der Implementation in biomass increase within the
Kulturwanne eine Bindung des Salzes und damit ein Konzentrationsgefälle durch den Boden der bspw in der Durchleitwanne schwimmenden Kulturwanne bewirkt, dass stetig Salz aus dem Wasser der Kulturwanne entnommen wird. Culture trough a bond of the salt and thus a concentration gradient through the bottom of the example in the trough floating culture tank causes constantly salt is removed from the water of the culture trough.
Bei dem hierbei dargestellten Beispiel ist Salz nur Platzhalter für eine Vielzahl von im Abwasser In the example shown here, salt is only a placeholder for a variety of wastewater
kritischen Stoffen, die auf diese Weise critical substances that way
abkonzentriert und biogen in Biomasse gebunden werden kann. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist daher angegeben, dass als Diffusionselemente selektiv durchlässige Dochte oder Diffusionsmembranen concentrated and biogenic can be bound in biomass. In a further advantageous embodiment is therefore stated that as diffusion elements selectively permeable wicks or diffusion membranes
verwendet werden. Diese bewirken eine in der Wirkung abkonzentrierende Durchleitung des Kulturwassers in dem oben beschriebenen Sinn. Ein Beispiel hierzu wird in dem Ausführungsbeispiel weiter unten beschrieben. Eine erste Alternative ist damit gegeben, dass be used. These cause a concentration of the culture water in the sense described above, which concentrates in the effect. An example of this will be described below in the embodiment. A first alternative is given that
Durchleitwanne und Kulturwanne jeweils dicht Conductive trough and culture trough each tight
nebeneinander oder übereinanderliegend betrieben werden. Die Wannen folgen dabei einer nach der anderen und in der gestapelten Anordnung von oben nach unten, so dass eine schlüssige, quasi in Etagen gefaltete und damit kompakte gesamte Durchleitstrecke entsteht. operated side by side or one above the other. The trays follow one after the other and in the stacked arrangement from top to bottom, so that a coherent, so to speak folded in floors and thus compact entire passage.
In weiterer Ausgestaltung ist daher eine weitere Alternative angegeben, nämlich dass die Kulturwannen in den Durchleitwannen schwimmen und die In a further embodiment, therefore, a further alternative is specified, namely that the culture tubs in the Durchleitwannen swim and the
Schwimmwannen zumindest bodenseitig mit einem Floating tubs at least on the bottom side with a
Material einer fertigungstechnisch einstellbaren Kapillarität oder Flüssigkeitsdurchlässigkeit oder mit einer selektiv durchlässigen Membrane versehen sind.  Material of a manufacturing technology adjustable capillarity or liquid permeability or are provided with a selectively permeable membrane.
Auch hierbei ist eine über Etagen verteilte Again, one is distributed over floors
schlüssige gesamte Durchleitstrecke in Etagen conclusive entire transit route in floors
gefaltet und gestapelt und damit kompakt folded and stacked and thus compact
ausgestaltet. Die Stapelbarkeit wird unter anderem durch die besagte Verwendung von Schwachlichtpflanzen realisiert. Auch eine Fremdbeleuchtung durch designed. The stackability is realized inter alia by the said use of low light plants. Also a foreign lighting through
Kunstlicht ist möglich, wenn die Stapeldichte hoch ist und/oder das verfügbare Tageslicht nicht Artificial light is possible when the stack density is high is not and / or the available daylight
ausreicht . sufficient.
Diesbezüglich ist weiter ausgestaltet, dass die In this regard, it is further developed that the
Durchleitwannen in der Tiefe so gewählt sind, dass die darauf schwimmenden Kulturwannen maximal einen Bruchteil des in der Kulturwanne vorhandenen Wassers in das Innere der schwimmenden Kulturwanne Passage troughs are chosen in depth so that the culture troughs floating on them maximally a fraction of the water present in the culture trough into the interior of the floating culture trough
durchlassen. let through.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist In a further advantageous embodiment
angegeben, dass die Kapillarität zwischen 10 indicated that the capillarity between 10
Mikrometer und 0,0001 Mikrometer so eingestellt wird, dass die schwimmende Kulturwanne Wasser vom höher konzentrierten Wasser der Durchleitwanne in das Micrometer and 0.0001 microns is set so that the floating culture tank water from the highly concentrated water of the transmission trough in the
Innere der Kulturwanne zieht, in der die aquatischen Pflanzenkulturen angelegt sind. Interior of the culture tub pulls in which the aquatic plant cultures are created.
Weiterhin ist vorteilhaft ausgestaltet, dass die Furthermore, it is advantageous that the
Schwimmwanne aus einem Polystyrol-Kunststoff besteht. Floating tub made of a polystyrene plastic.
In Bezug auf ein Verfahren zur Herstellung einer schwimmenden Kulturwanne für den Einsatz im With regard to a method of manufacturing a floating culture tank for use in the
Betriebsverfahren ist angegeben, dass zumindest der Boden der schwimmenden Kulturwannen aus einem aus Kugeln oder Partikeln in thermisch unterstütztem Pressverfahren hergestellten Werkstoff bestehen, bei dem durch Wahl der Abmessung der Kugeln oder Operating method is stated that at least the bottom of the floating culture wells made of a material produced from balls or particles in thermally assisted pressing material, in which by selecting the dimension of the balls or
Partikeln und/oder des Pressdruckes und/oder der Prozesstemperatur die Kapillarität einstellbar ist. Dieser Werkstoff kann dabei ebenfalls Polystyrol sein. Particles and / or the pressing pressure and / or the process temperature, the capillarity is adjustable. This material can also be polystyrene be.
So lässt sich der Durchlässigkeitsbereich bei der Herstellung der schwimmenden Kulturwannen oder des Bodenelementes der schwimmenden Kulturwanne Thus, the permeability range in the production of floating culture tubs or the bottom element of the floating culture tub
einstellen. to adjust.
In Bezug auf eine Pflanzenkläranlage, mit einer zumindest teilabgeschlossenen Außenhaut in der Art eines Photobioreaktors bildenden Einhausung, With regard to a sewage treatment plant, with an at least partially closed outer skin in the manner of a photobioreactor-forming housing,
innnerhalb welcher in gestapelten Wannen zumindest teilweise aquatische Schwachlichtpflanzen kultiviert werden, besteht die Erfindung darin, dass das Within which at least partially aquatic low-light plants are cultivated in stacked tubs, the invention consists in that the
Abwasser in Durchleitwannen durchleitbar ist und die aquatischen Pflanzen in separaten Kulturwannen platziert sind, dass die Durchleitwannen neben oder unter den Kulturwannen angeordnet sind, und das Abwasser der Durchleitwannen über ein oder mehrere Diffusionselemente diffusionsschlüssig mit den Wastewater in culverts is durchleitbar and the aquatic plants are placed in separate culture vats, that the transmission trays are located next to or below the culture wells, and the waste water of the transmission troughs via one or more diffusion elements with the diffusion
Kulturwannen verbunden sind, derart, dass das Wasser in den Kulturwannen eine gegenüber dem Wasser in den Durchleitwannen geringerere inhaltstoffliche Culture tubs are connected, such that the water in the culture tubs a respect to the water in the transmission troughs lesser content
Konzentration aufweist. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass die Diffusionselemente selektiv durchlässige Concentration. In a further advantageous embodiment, it is stated that the diffusion elements are selectively permeable
Membranen oder selektiv durchlässige kapillarische Dochte sind. Aber auch bei der Einrichtung ist wesentlich, dass die Wannen in Stapeln angeordnet sind, derart, dass die verwendeten Pflanzen noch ausreichend Steulicht erhalten. Außerdem kann dieser so als Pflanzenkläranlage betriebene Photobioreaktor auch zusätzlich C02-begast werden, bspw aus C02-haltigen Abgasen eines Biomasse- oder Biogas- Blockheizkraftwerkes. Dies, weil ein höheres C02-Angebot auch das Wachstum der aquatischen Pflanzen stimuliert . Ein erhöhtes Wachstum führt auch zu einer erhöhten effektiven Reinigungswirkung des eingespeisten Abwassers oder Grubenwassers, oder Weidewassers, oder Brackwassers, oder gar Meerwassers. Membranes or selectively permeable capillary wicks are. But even with the device is essential that the trays are arranged in stacks, such that the plants used still receive enough Steady light. In addition, this so operated as a plant treatment plant photobioreactor can also be additionally gassed CO2, for example from C02-containing exhaust gases of a biomass or biogas combined heat and power plant. This is because a higher C02 supply also stimulates the growth of aquatic plants. An increased growth also leads to an increased effective cleaning effect of the injected wastewater or mine water, or pasture water, or brackish water, or even seawater.
In Bezug auf eine Einrichtung besteht der Kern der Erfindung darin, dass Kondensationsmittel sowie With respect to a device, the gist of the invention is that condensing agents as well
Kondensatsammelmittel des im Photobioreaktor Condensate collection in the photobioreactor
anfallenden Verdunstungswassers vorgesehen sind, und dass über Kondensatrückführungsmittel das Kondensat zentral oder in-situ entlang der gesamten provided condensing water, and that condensate recycling means the condensate centrally or in-situ along the entire
Floatingstrecke in das K lturwasser rückführbar ist. Dabei wird bewirkt, dass das Kondensat, oder große Teile des im Photobioreaktor anfallenden Kondensates sogleich in jede der Wannen wieder rückgeführt wird, um den oben beschriebenen Effekt der durch Floating route is traceable in the K adturwasser. This causes the condensate, or large parts of the resulting in the photobioreactor condensate is immediately returned to each of the tubs back to the effect described above
Verdunstung bewirkten Aufkonzentrierung der Evaporation caused concentration of the
Inhaltsstoffe im Kulturwasser zu vermeiden. Die Rückführung kann dabei über direkt oberhalb jeder Wanne platzierte Kondensationselemente bewerkstelligt werden, so dass zumindest ein großer Teil des Ingredients in the culture water to avoid. The return can be accomplished via directly above each tub placed condensation elements, so that at least a large part of the
Verdunstungswasser wieder zurücktropft. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist Evaporating water drips back again. In a further advantageous embodiment
angegeben, dass bereits in den Wannen eine indicated that already in the tubs a
integrierte StoffStromtrennung zwischen Biomasse und durchgeleitetem (gefloatetem) Wasser vorgesehen ist, derart, dass mittels in den Wannen integrierten Oberflachen-Skimmern oder Siphonabläufen an der Wasseroberfläche Biomasse entnehmbar ist, und über gesonderte Bodenrillen und/oder Bodenabläufe Wasser entnehmbar bzw ableitbar und in die nächstfolgende Wanne weiterleitbar ist. integrated material separation between biomass and is provided through (floated) water, such that biomass can be removed by means of integrated in the tub surface skimmers or Siphonabläufen on the water surface, and water can be removed or diverted via separate floor grooves and / or floor drains and forwarded to the next following tub.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist In a further advantageous embodiment
angegeben, dass als Mittel zur kontinuierlichen Weiterleitung (Floating) von Wasser von Wanne zu Wanne die Kapillarwirkung nutzende Dochte eingesetzt werden, die die Wannen fließtechnisch miteinander verbinden. Auf diese Weise können Pumpen und/oder Leitungen gespart werden, indem die Kapillarwirkung dieser Dochte genutzt wird. indicated that as a means of continuous forwarding (floating) of water from tub to tub, the wicks using capillary action are used, which connect the tubs fluidly with each other. In this way, pumps and / or lines can be saved by the capillary action of these wicks is used.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass Lichtleitsysteme durch an den Seitenwänden oder im Dachbereich des Photobioreaktors angeordnete Streu- oder Reflexionsscheiben oder -mittel vorgesehen sind, die das Licht unter einem Winkel streuen und in die gestapelten Kulturwannen direkt einbringen oder mit ggfs am Rand der Kulturwannen damit optisch korrespondierenden In a further advantageous embodiment, it is indicated that light guide systems are provided by arranged on the side walls or in the roof area of the photobioreactor scattering or reflection discs or means that scatter the light at an angle and bring directly into the stacked culture tubs or possibly with the edge of the culture tubs thus optically corresponding
Reflexionsmitteln das Licht zwischen die Wannen hinein streuen. Reflectors scatter the light between the tubs.
Grundsätzlich gilt, dass die Lemnacea eine  Basically, the Lemnacea one
Schwachlichtpflanze ist. Daraus resultiert, dass sie stapelbar ist. Jedoch sollte es innerhalb des Dim light plant is. As a result, it is stackable. However, it should be within the
Photobioreaktors zu einer optimierten Lichtverteilung kommen, wodurch wiederum höhere Stapeldichten möglich werden . Photobioreactor to an optimized light distribution, which in turn allows higher stack densities become .
Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders effektiv für die Anwendungen bei der Wasser-, insbesondere der The inventive method is particularly effective for the applications in the water, especially the
Brackwasser- und Weidewasserentsalzung einsetzbar. Brackwasser- and pasture desalination can be used.
Dies gilt ebenso für die Ablaufwässer aus der This also applies to the drainage water from the
Ölsandbehandlung, und der Behandlung von Gruben- und Oil sands treatment, and the treatment of mine and
Minen-wasser . Mine water.
Eine weitere Anwendung ist gegeben durch die Behandlung von Gülle oder mit Gülle befrachteter Abwässer aus der Viehzucht . Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend weiter beschrieben. Another application is given by the treatment of liquid manure or manure-laden effluent from livestock. The invention is illustrated in the drawing and described further below.
Es zeigt: Figur 1 : Photobioreaktor mit Stapelwannen und Wasser- und StoffStromteilung. It shows: FIG. 1: Photobioreactor with stacked tubs and water and material stream division.
Figur 2 : Wannenaufbau mit Stofftrennung Figur 3 : Anwendung Entsalzung Figur 4: Anwendung Gülle Figure 2: Pan structure with substance separation Figure 3: Application desalination Figure 4: Application manure
Figur 5: erste Alternative mit schwimmender Kulturwanne in Durchleitwanne FIG. 5: first alternative with floating culture trough in a transfer trough
Figur 6 : zweite Alternative mit gänzlich separierten Wannen Figur 1 zeigt den schematischen Aufbau des Photobioreaktors 1, der aus einer vorzugsweise hermetisch abschließenden Hülle 2 besteht, die aus Folie, Figure 6: second alternative with completely separated tubs 1 shows the schematic structure of the photobioreactor 1, which consists of a preferably hermetically sealing shell 2, which consists of film,
vorzugsweise, sogar doppelwandiger Folie mit Gas- oder Luftfüllung im Zwischenraum bestehen kann. Die Folie ist auf Lichtdurchlässigkeit im biologisch benötigten preferably, even double-walled film with gas or air filling may exist in the space. The film is needed for translucency in the biologically
Wellenlängenbereich optimiert. Die Kulturwannen 3 sind übereinander gestapelt und weisen typischerweise eine Tiefe von 2 bis 15 Zentimetern auf. Über den Wasserzulauf 7 wird vorzugsweise oben das mit Schmutzfracht beladene Abwasser zugeführt, und zwar in die erste Kulturwanne. Die Kulturwannen sind übereinander gestapelt und hier sind nur beispielhaft 3 Etagen dargestellt. Die Anzahl der Etagen kann aber bis zu 30 Etagen und mehr betragen. Oberhalb jeder Wanne sind hierbei bereits lokale Wavelength range optimized. The culture pans 3 are stacked on top of each other and typically have a depth of 2 to 15 centimeters. About the water inlet 7 is preferably the top loaded with dirty cargo wastewater fed, in the first culture tank. The culture tubs are stacked on top of each other and here are only 3 floors exemplified. The number of floors can be up to 30 floors and more. Above each tub are already local
Kondensationsschirme 4 angeordnet. Die vorzugsweise aufschwimmenden aquatischen Pflanzen, die auf der  Condensation screens 4 arranged. The preferably floating aquatic plants on the
Oberfläche des Kulturwasser in den Wannen schwimmen nehmen das Kulturwasser, d.h. das Abwasser auf. Dabei betreibt die Pflanze selbst bereits die erste Surface of the culture water floating in the tubs take the culture water, i. the sewage up. The plant itself already operates the first one
Stofftrennung . So werden bspw Inhaltsstoffe wie  Substance separation. For example, ingredients such as
verschiedene Stickstoffverbindungen verstoffwechselt , während Salze zwar zu einem kleinen Teil verstoffwechselt werden, zu einem großen Teil aber in den Pflanzen gespeichert werden. Dabei verdunstet die Pflanze aber wiederum Wasser, etwa in dem Maße, wie sie Wasser aufgenommen hat. Verwendet man starkwüchsige Pflanzen, wie bspw Wasserlinsen, so nimmt die Kultur weiterhin auch Wasser bei der Vermehrung der Pflanzen auf. Der different nitrogen compounds are metabolized, while salts are indeed metabolized to a small extent, but are stored to a large extent in the plants. In the process, however, the plant again evaporates water, to the extent that it absorbs water. If vigorous plants are used, such as duckweed, for example, the culture will continue to absorb water during propagation of the plants. Of the
Massenzuwachs in einer solchen Pflanzenpopulation geht mit der weiteren Vermehrung proportional mit. Um den Massenzuwachs zusätzlich zu stimulieren, müssen die aquatischen Pflanzen zyklisch, d.h. am besten täglich mit mindestens 20% der jeweils bestehenden Flächenbedeckung beerntet werden, damit neue Biomasse nachwachsen kann, denn aquatische Pflanzen wachsen nur bis zu einer spezifischen Grenzbedeckung. Unterhalb dieser jeweiligen Grenzbedeckung zu bleiben, bedingt diese regelmäßige Ernte. Das verdunstete Wasser wird zumindest teilweise über die besagten Kondensationselemente 4 wieder in das Kulturwasser der Wannen zurückgetropft. Mass growth in such a plant population is proportional to the further propagation. In order to additionally stimulate the mass increase, the aquatic plants must cyclically, ie best daily with at least 20% of the existing area coverage be harvested so that new biomass can regrow, because aquatic plants grow only up to a specific boundary cover. To stay below that particular boundary cover requires this regular harvest. The evaporated water is at least partially dripped back via the said condensation elements 4 back into the culture water of the tubs.
So wird schrittweise das Wasser nun von Kultur zu Kultur geleitet, dies wird als Floating bezeichnet, und bewirkt darin eine schrittweise Abkonzentrierung der  Thus, the water is gradually passed from culture to culture, which is referred to as floating, and causes a gradual concentration of the
Inhaltsstoffe, sofern stetig Biomasse geerntet, und somit frische Biomasse nachwächst, und zumindest teilweise Verdunstungswasser als Kondensat wieder zurückgetropft wird. Nach entsprechendem Durchleiten von oben nach unten in der gestapelten Anordnung der Wannen wird unten dann die Ausleitung des so abkonzentrierten Wassers  Ingredients, as long as biomass is harvested steadily, and thus grows back fresh biomass, and at least partially evaporated evaporation water as condensate back. After appropriate passage from top to bottom in the stacked arrangement of the wells is then below the discharge of the so concentrated water
vorgenommen . performed .
Restliches oder übriges im Reaktor anfallendes Remaining or remaining in the reactor accumulating
Kondensatwasser wird bodenseitig in einer Bodenwanne aufgefangen, und kann entweder ebenfalls wieder zum Wassereinlauf 7 zurückgeleitet werden, oder an Condensate water is collected on the bottom side in a floor pan, and can either also be returned to the water inlet 7, or on
irgendeiner Stelle der Floatingstrecke, d.h. in die Wannen wieder dem Kulturwasser zurückgespeist werden. Die Reinigungswirkung des Wassers entlang der any location of the floating path, i. be returned to the culture water in the tubs again. The cleaning effect of the water along the
Floatingstrecke ergibt sich aus den biogen aus dem Wasser gebundenen Stoffe über die geerntete Biomasse.  Floating distance results from the biogenic substances bound from the water over the harvested biomass.
Figur 2 zeigt eine Wannenanordnung, bei der die FIG. 2 shows a trough arrangement in which the
jeweiligen Abläufe von oben nach unten, mal zur einen, mal zur anderen Seite alternierend wechseln. Change the respective processes alternately from top to bottom, sometimes to one side, then to the other side.
Diese wechselseitige Anordnung ist hier vorteilhaft. In die in Figur 2 dargestellte obere Wanne läuft das Wasser zunächst über den Zulauf 7 ein. Auf dem Kulturwasser befindet sich aufschwimmend die bspw Wasserlinsenkultur 20 (Lemnacea) . Nach rechts wird durch kurzzeitige This mutual arrangement is advantageous here. In the upper tub shown in Figure 2, the water initially passes through the inlet 7 a. On the culture water Floating is the water lily culture 20 (Lemnacea), for example. To the right is short-term
Wasserzusteuerung die Kultur über eine Skimmingkante hinweg in eine angrenzende Ausströmwanne gehoben. Dabei wird nur die Zone nahe an der Oberfläche über die Kante gespült, das restliche Volumen verbleibt in der Wanne. Von dort wird über ein Syphon und über die Syphonkante die aufschwimmende Biomasse ausgespült, und über einen Biomassenabzugrohr 9 läuft die fließfähige Biomasse ab und kann zentral gesammelt werden. Water control lifted the culture over a Skimmingkante away in an adjacent outflow tray. In this case, only the zone is flushed over the edge close to the surface, the remaining volume remains in the tub. From there, the floating biomass is flushed out via a siphon and over the siphon edge, and via a biomass extraction pipe 9, the flowable biomass drains off and can be collected centrally.
In der selben Ausströmwanne 8 findet dann bodenseitig ein Wasserabzug 21 statt, welcher in die nächste darunter liegende Wanne fließt (gefloatet wird) . Von dort  In the same outflow trough 8 then a water outlet 21 takes place on the bottom side, which flows into the next underlying trough (is floated). From there
wiederholt sich der Vorgang, wobei dann der Auströmwanne dann auf der linken Seite ist, usw. the process repeats, then the Auströmwanne is then on the left side, etc.
Vorzugsweise wird dabei ein diskontinuierliches Floating durchgeführt. D.h. der Vorgang des Wasserweiterleitens (Floating) findet zusammen mit der Biomassenernte statt. In der Zeit dazwischen ruht das System und die  Preferably, a discontinuous floating is carried out. That the process of water transfer (floating) takes place together with the biomass harvest. In the meantime the system and the system are at rest
inhaltstoffliche Resorption durch die Pflanzen kann bis zum nächsten Floating in Ruhe ablaufen. Substantial absorption by the plants can take place until the next floating at rest.
In Figur 2 sind zwar keine Kondensationselemente wie in Figur 1 dargestellt. Diese sind aber auch hier vorhanden und tropfen kontinuierlich Kondensatwasser ins  Although no condensation elements as shown in FIG. 1 are shown in FIG. But these are also present here and continuously dripping condensate into the water
Kulturwasser zurück. Culture water back.
Figur 3 zeigt die Anwendung bei der Figure 3 shows the application in the
Weidewasserentsalzung. Dabei wir die in Figur 1 und 2 beschriebene Methode angewendet. Der Zulauf erfolgt an Positionsnummer 7 und wird in gestapelte Wannen wie in Pasture water desalination. We used the method described in FIGS. 1 and 2. The feed takes place at position number 7 and is placed in stacked trays as in
Figur 1 geleitet. Dabei wird Biomasse 30 entnommen und es findet außerdem eine Kondensatsammlung und -abführung ggfs zentral statt, und die Kondensatausleitung 13 wird einem Mischer zugeführt, in den auch das Ausleitwasser 5 aus der Reaktor zuläuft. Sodann kann aus dem Mischer die in Salinität und Inhaltststoffen abkonzentrierte Figure 1 passed. In this case, biomass 30 is removed and there is also a condensate collection and removal if necessary centrally, and the condensate discharge 13 is fed to a mixer, in which also the discharge water. 5 out of the reactor. Then, from the mixer concentrated in salinity and content substances
Mischwasserausleitung vorgenommen werden und als Mischwasserausleitung be made and as
desaliniertes Brauchwasser bspw für die Viehzucht wieder zur Verfügung stehen. desaliniertes hot water, for example, are available for livestock breeding again.
Die in Figur 1 beschriebenen Kondensationsschirme 4 können dabei die Wannen auch wie ein lichtdurchlässiger Deckel abdecken. Außerdem kann zur moderierten Zuführung von bspw salzigem Wasser in den Wannen ein sogenannter Schwitzschlauch verlegt sein, durch deren Kapillarität salziges Wasser höherer Konzentration in das Kulturwasser geringerer Konzentration einfließt. The condensation screens 4 described in FIG. 1 can also cover the tubs like a translucent lid. In addition, for the moderated supply of, for example, salty water in the tubs, a so-called sweat hose may be laid, through the capillarity of which salty water of higher concentration flows into the culture water of lower concentration.
Diese Schwitzschläuche können dabei bspw auch mit beheiztem Wasser zur Beheizung der Kulturwannen gespeist sein. These sweat hoses can be fed, for example, with heated water for heating the culture tubs.
Figur 4 zeigt die Anwendung bei Gülle. Über den Zulauf 7 wird zunächst Gülle einem Eingangsmischer 32 zugeführt. Dem Eingangsmischer wird ebenfalls geregelt Figure 4 shows the application in manure. Manure is first fed to an input mixer 32 via the inlet 7. The input mixer is also controlled
Kondensatwasser aus dem Reaktor quasi als Nullwasser zugeführt, so dass reproduzierbare  Condensate water from the reactor is fed virtually as zero water, so that reproducible
Inhaltstoffkonzentrationen für das Kulturwasser des Reaktors eingestellt werden können. Dort läuft der  Ingredient concentrations can be adjusted for the culture water of the reactor. There runs the
Vorgang des Floatings so ab, wie in Figur 1 und ggfs Figur 2 dargestellt und beschrieben. Floating process from as shown in Figure 1 and, if necessary, Figure 2 and described.
Sodann wird am Ende unten aus einer zentralen Then at the bottom of a central one
Kondensatausleitung ein Kondensatsammler 33 gespeist, von wo aus nach Bedarf wieder Nullwasser zum Eingangsmischer 32 geleitet wird, und andererseits auch ein weiterer Mischer 14 gespeist wird, der mit dem ausgeleiteten Wasser aus dem Reaktor wieder gemischt wird. Hierbei ist ebenfalls Biomasse abzuziehen, und behandeltes Wasser auszuleiten. Figur 5 zeigt die erste Alternative einer besonderen Ausgestaltung, bei der die Durchleitwanne 3 bspw mit salzigem Brackwasser befüllt wird, bei einer Condensate discharge fed a condensate collector 33, from where again zero water is fed to the input mixer 32 as needed, and on the other hand, another mixer 14 is fed, which is mixed with the discharged water from the reactor again. In this case, biomass must also be withdrawn and treated treated water. Figure 5 shows the first alternative of a particular embodiment in which the transmission trough 3 is filled, for example, with salty brackish water at a
Leitfähigkeit von ca 70 milliSiemens (mS) . Innerhalb der Durchleitwanne 3 schwimmt die Kulturwanne 100, die entweder ganz oder zumindest bodenseitig aus einem Conductivity of approx. 70 milliSiemens (mS). Within the transfer trough 3, the culture trough 100 floats, either completely or at least on the bottom side of a
Material mit der genannten selektiven Diffusivität besteht. Hierzu können Werkstoffe eingesetzt werden wie bspw spezielle Polystyrolmaterialien, bei denen über die Größe der einzelnen Polystyrol-Partikel die Diffusivität erstellungsmäßig eingestellt werden kann. Die schwimmende Kulturwanne 100 wird dabei mit einem Nullwasser, d.h. mit einem Kulturwasser bei quasi 0 mS Leitfähigkeit befüllt und mit bspw Wasserlinsen besiedelt. Zwischen dem Wasser der Durchleitwanne und dem Kulturwasser der Schwimmwanne besteht nun über die selektive Diffusionsstrecke ein Konzentrationsgradient, der so genutzt wird, dass salziges Wasser aus der Durchleitwanne in das Material consists of said selective diffusivity. For this purpose, materials can be used, such as special polystyrene materials, in which the diffusivity can be set in terms of composition by the size of the individual polystyrene particles. Floating culture pan 100 is charged with zero water, i. filled with a culture water at almost 0 mS conductivity and populated with eg duckweed. Between the water of the transmission trough and the culture water of the bucket there is now a concentration gradient via the selective diffusion path, which is used so that salty water from the trough into the
Kulturwasser der schwimmenden Kulturwanne diffundiert, aber Salz entlang der Diffusionsstrecke zumindest soweit moderiert wird, dass nachhaltig nicht mehr als 20 mS Leitfähigkeit oder weniger in dem Kulturwasser der schwimmenden Kulturwanne verbleiben. Bspw die Culture water of the floating culture well diffused, but salt along the diffusion path is moderated at least so far that sustainably not more than 20 mS conductivity or less remain in the culture water of the floating culture tank. For example the
Wasserlinsen vertragen ein Kulturwasser von maximal 20 mS, aber auf keinen Fall dauerhaft 70 mS. Auf diese Weise aber ist durch die besagte selektive Diffusion eine Herabsetzung der Salinität und damit der Leitfähigkeit im Kulturwasser gegeben. Innerhalb der Kulturwanne nimmt die Wasserlinse das Kulturwasser auf und verstoffwechselt dieses. Der Biomassenzuwachs führt dazu, dass immer mehr des salinen Wassers in abkonzentrierter Form biogen gebunden wird. Die besagte Diffusionsstrecke führt also zu einer Duckweed tolerate a culture water of a maximum of 20 mS, but by no means permanently 70 mS. In this way, however, a reduction of the salinity and thus of the conductivity in the culture water is given by the said selective diffusion. Within the culture bath, the duckweed absorbs the culture water and metabolizes it. The increase in biomass means that more and more saline water is bound biogenically in a concentrated form. The said diffusion path thus leads to a
Abmilderung der Salinität in einer Weise, dass dieses Wasser von den Kulturpflanzen 103 bspw Wasserlinsen aufgenommen werden kann. Der gesamte Prozess wird dabei nicht nur in einer Wanne durchgeführt, sondern in einer gestapelten Anordnung, wie dies in einem Photobioreaktor aus der WO 2010/0043323 A2 gezeigt ist. Die Alleviation of salinity in such a way that this water can be absorbed by the crops 103 eg duckweed. The entire process is carried out not only in a tub, but in a stacked arrangement, as shown in a photobioreactor from WO 2010/0043323 A2. The
Durchleitwannen sind miteinander verbunden und führen so das gesamte Abwasser von oben nach unten seriell von Wanne zu Wanne. Die Kulturwannen werden regelmäßig bspw täglich teilbeerntet mit mindestens 20 % der enthaltenen Biomasse oder mehr. Dadurch wird der Massenwuchs zu einen stimuliert, und zum anderen generiert die neue Biomasse auch ein neues Depot für aufzunehmende Inhaltsstoffe (bspw Salz) aus dem Wasser. Passage tubs are connected to each other and thus lead the entire wastewater from top to bottom serially from tub to tub. The culture pans are regularly partially harvested daily, for example, with at least 20% of the contained biomass or more. This stimulates the mass growth to one, and on the other hand, the new biomass also generates a new depot for ingestible ingredients (eg salt) from the water.
Eine zweite Alternative zeigt Figur 6. A second alternative is shown in FIG. 6.
Dort sind die Durchleitwannen 3 und die Kulturwannen 100 nebeneinander oder übereinander angeordnet . Durch die Durchleitwannen 3 wird wie im Beispiel oben das  There, the transmission troughs 3 and the culture tubs 100 are arranged side by side or one above the other. Through the Durchleitwannen 3 as in the example above the
hochbelastete Wasser durchgeleitet. Mit dem Wasserkörper der Durchleitwanne steht der Wasserkörper der Kulturwanne 100 über eine Mehrzahl von selektiven Diffusionsbrücken 102 oder selektiv diffusive Dochte in Verbindung. Die Kulturwanne 100 ist dabei bspw mit Wasserlinsen highly polluted water passed. The water body of the culture trough 100 is connected to the body of water of the transmission trough via a plurality of selective diffusion bridges 102 or selectively diffusive wicks. The culture tub 100 is, for example, with duckweed
besiedelt. Die Durchleitung ist entweder pflanzenlos oder wegen der dort höheren Salzkonzentration mit Halophyten besetzt, an deren Wurzelbereich vorbei das populated. The passage is either without plants or occupied because of the higher salt concentration there with halophytes, at the root area over the
Durchlaufwasser strömen kann. Solche Pflanzen aus der Gattung der Halophyten sind hoch salzverträglich. Flow water can flow. Such plants of the genus Halophytes are highly tolerated by salt.
Dabei wird der Wasserspiegel in der Durchleitwanne gegenüber dem Wasserspiegel in der Kulturwanne durch bspw ventilgesteuerte Zuflussregelung so geregelt, dass der Wasserspiegel in der Durchleitwanne gegenüber dem Wasserspiegel in der Kulturwanne so erhöht ist, dass die Diffusion so mit beinflusst werden kann. Die selektive Diffusivität wird im Übrigen über die Kapillarität, die Dichte, Faserdichte, Faserdurchmesser, Oberflächentextur der Fasern der Dochte etc in bekannter Weise eingestellt. Auch hier ergeben sich die im ersten Ausführungsbeispiel angegebenen Leitfähigkeitsverhältnisse, von bspw 70 mS in der Durchleitwanne 1 und bspw 20 mS in der Kulturwanne 100, so dass bspw die Wasserlinse gut mit dem In this case, the water level in the duct is compared to the water level in the culture tank regulated by eg. Valve-controlled inflow control so that the water level in the transmission trough opposite Water level in the culture well is increased so that the diffusion can be influenced so. Incidentally, the selective diffusiveness is set in a known manner by capillarity, density, fiber density, fiber diameter, surface texture of the fibers of the wicks, etc. Here too, the conductivity ratios indicated in the first exemplary embodiment result, for example, 70 mS in the transmission trough 1 and, for example, 20 mS in the culture trough 100, so that, for example, the duckweed works well with the
Kulturwasser zurecht kommt, und nachhaltig Salz bei niedrigerer Konzentration aufnehmen kann. Zusätzlich kann in dieser Ausführungsform die Durchleitwanne 3 auch mit aquatischen Pflanzen besiedelt sein wie bspw mit hoch salzverträglichen Pflanzen der Gattung der Halophyten, wie oben ausgeführt. Diese Pflanzen vertragen eine dauerhafte Beaufschlagung mit hoher Salinität bei bpsw 70 mS. Der Massenzuwachs ist zwar kleiner als der bei Cultured water can cope, and sustainably absorb salt at a lower concentration. In addition, in this embodiment, the conducting trough 3 may also be colonized with aquatic plants, such as, for example, with highly salt-tolerant plants of the genus Halophytes, as stated above. These plants tolerate a sustained exposure to high salinity at bpsw 70 mS. The mass increase is smaller than that at
Wasserlinsen, aber dafür arbeiten beide Kulturen parallel an der Abkonzentrierung von Salz in dem zugeführten Wasser. Dabei ist es jedoch vorteilhaft, den Wurzelballen der aquatischen Pflanzen (Halophyten) nicht mit Erde zu versehen, weil dies das Wasser der Durchleitwanne 3 zusätzlich verkeimen würde, sondern als Wurzelsubstrat Steinwolle oder Blähton zu verwenden, an dem das Wasser der Durchleitwanne vorbeiströmt. Duckweed, but both cultures work in parallel on the concentration of salt in the water supplied. However, it is advantageous not to provide the root ball of aquatic plants (halophytes) with soil, because this would additionally germinate the water of the transmission trough 3, but to use as a root substrate rock wool or expanded clay, which flows past the water of the transmission trough.
Dieses Prinzip lässt sich auf jeden Inhaltsstoff und jedes Abwasser applizieren, indem man Pflanzen mit hoher spezifischer inhaltsstofflicher Resistenz in der  This principle can be applied to any ingredient and wastewater by using plants with high specific resistance in the food industry
Durchleitwanne kultiviert, und parallel dazu in so abkonzentriertem Nebenfluss final die Wasserlinse kultiviert. In beiden Ausführungsformen gehört wegen der benutzen abgeschlossen eingehausten Anlage auch das Verdunstungswasser mit zum gesamten Wasserkörper. Dies weil diese besagten Einrichtungen (Photobioreaktoren) auch mit Prozessabwärme gespeist werden, so dass es durch die durch die Pflanzen gegebene Vervielfachung der verdunstenden Oberfläche zu einem großen Anfall von Kondensatwasser kommt. So können bpsw die Durchleitwannen und/oder die Kulturwannen mit zusätzlich und darüber angeordneten lichtdurchlässigen Kondensationsschalen versehen sein, die das Kondensat entweder in das Wasser der jeweiligen Wanne zurücktropfen, oder das Kondensat tropft so ab, dass es in separate Rinnen vom Wasserkörper der Wannen getrennt gesammelt wird. Diese Kondensatwasser gehört aber in Summe mit zu dem gesamt durchgeschleusten Wasserkörper des Photobioreaktors und wird mit zur Cultured by conducting trough, and parallel cultivated in such a concentrated tributary final the duckweed. In both embodiments, because of the use of enclosed enclosed plant and the evaporation water belongs to the entire body of water. This because these said devices (photobioreactors) be fed with process heat, so that it is due to the given by the plants multiplication of the evaporating surface to a large amount of condensate water. Thus, bpsw may be provided with additional and above arranged translucent condensation trays, which either drip the condensate back into the water of the respective trough, or the condensate drips off, so that it collects separately in separate troughs from the water body of the troughs becomes. However, this condensate water belongs in total to the water body of the photobioreactor, which has passed through the entire body, and is added to the
Unterstützung der Abkonzentrierung des durchgeschleusten Wassers in Wasserkörper, d.h. zu den Kulturen Supporting the concentration of water passed through in bodies of water, i. to the cultures
zurückgeführt, bevor es aus der Anlage mitsamt dem biogen abkonzentrierten Wasser ausgeleitet wird. returned before it is discharged from the plant together with the biogenic concentrated water.
In beiden Ausführungsformen wird dabei eine In both embodiments is doing a
Stapelreaktoranordnung gewählt, wie sie aus der WO Stack reactor arrangement selected, as it is known from WO
2010/0043323 A2 bekannt ist. 2010/0043323 A2 is known.
Bezugszeichen; Reference numerals;
1 Photobioreaktor  1 photobioreactor
2 Hülle des Photobioreaktors  2 Case of the photobioreactor
3 Wanne  3 tub
4 Lokale Kondensationselemente mit Rücktropfung 4 Local condensation elements with repatriation
5 Wasserausleitung 5 water drainage
6 Bodenwanne  6 floor pan
7 Wasserzulauf /Abwasserzulauf  7 water inlet / wastewater inlet
8 Ausströmwanne  8 outflow tray
9 Biomassenabzug  9 Biomass deduction
10 Streuscheiben  10 lenses
12 Restkondensatrückführung 12 residual condensate return
13 Kondensatausleitung  13 condensate discharge
14 Mischer  14 mixers
20 aufschwimmende aquatische Pflanzen20 floating aquatic plants
21 Wasserabzug 21 water outlet
30 Biomasse 30 biomass
31 Mischwasserausleitung  31 mixed water discharge
32 Eingangsmischer  32 input mixer
33 Kondensatsammler  33 condensate collector
A Verdunstung A evaporation
B Kondensat-Rücktropfung  B Condensate repatriation
C Floating  C Floating
100 Kulturwanne, Kulturwanne schwimmend 100 culture tub, swimming bucket
101 Selektives Diffusionselement Boden oder Wandung 101 Selective diffusion element floor or wall
102 Selektives Diffusionselement Docht 102 Selective diffusion element wick
103 Aquatische Kulturpflanze  103 Aquatic crop
104 Kulturpflanze  104 crop
105 Rücktropf-Kondensatfallen  105 return drip condensate traps

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Betrieb einer Pflanzenanlage zur Wasserbehandlung oder Wasserreinigung mittels der Verwendung von im Wesentlichen aquatischen Pflanzen in zumindest teilgeschlossenen A method of operating a plant for water treatment or water purification by the use of substantially aquatic plants in at least partially closed
Photobioreaktoren mit gestapelten  Photobioreactors with stacked
Kulturwasserwannen,  Culture water troughs,
dadurch gekennzeichnet, dass das Abwasser in einem von Wanne zu Wanne nacheinander seriell, oder in einem durch zumindest einige der Wannen parallel durchgeleitetes Floating derart geleitet wird, und dass entlang der dadurch bewirkten Floatingstrecke bereits das lokal kondensierte Verdunstungswasser den Wannen der Floatingstrecke in situ wieder zurückgeführt wird.  characterized in that the wastewater in a successive from tub to tub serial, or is passed in a parallel through at least some of the wells floating, and that along the resulting floating line already locally condensed evaporation water back to the tubs of the floating in situ again becomes.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , 2. The method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das  characterized in that the
Kondensatwasser dem behandelten Wasser  Condensate water to the treated water
rückgespeist wird, bevor das Wasser aus dem geschlossenen Photobioreaktor ausgeleitet wird.  is fed back before the water is discharged from the closed photobioreactor.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , 3. The method according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtzahl der verwendeten Kulturwannen in Floatingabschnitte unterteilt werden, und die durch das Abwasser eingeleitete Schmutzfracht im Kulturwasser sensorisch zumindest in den Floatingabschnitten überwacht wird, derart, dass die Kondensatrückführung so gesteuert werden kann, dass die Konzentration von biogen zu characterized in that the total number of culture troughs used are divided into floating sections, and the pollution introduced by the wastewater in the culture water is sensory monitored at least in the floating sections, such that the Condensate recycling can be controlled so that the concentration of biogenic too
resorbierenden Stoffmengen unterhalb der toxischen Grenzen der verwendeten Pflanzen bleiben .  absorbant quantities below the toxic limits of the plants used remain.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Method according to one of the preceding
Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,  Claims, characterized
dass von Kulturwanne zur Kulturwanne bereits eine StoffStromtrennung von zyklisch geernteter Biomasse und durchgeleitetem gefloatetem  that from culture trough to culture trough already a material separation of cyclically harvested biomass and passed through floated
Kulturwasser vorgenommen wird.  Culture water is made.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Method according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,  Claims, characterized
dass die aufschwimmenden aquatischen  that the floating aquatic
Kulturpflanzen durch oberflächiges Skimmen geerntet werden, während die gefloateten  Crops are harvested by superficial skimming while the floated
Wassermengen unterhalb der aufschwimmenden Pflanzen vorzugsweise durch eine bodenseitige Topografie in Form einer Rillenstruktur  Amounts of water below the floating plants preferably by a bottom-topography in the form of a groove structure
abgezogen wird.  is deducted.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Method according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,  Claims, characterized
dass zumindest ein Teil der Kulturpflanzen in aufschwimmenden hydroponisehen Flößen oder schwimmenden Lochfolien kultiviert werden, die auf den aquatischen Kulturwannen aufschwimmen (Berücksichtigung der unterschiedlichen  that at least part of the crops are cultivated in floating hydroponic rafts or floating perforated foils which float on the aquatic culture vats (taking into account the different
Beerntungsweise von Eichhornia und Wasserlinsen) Nursing method of Eichhornia and Duckweed)
Verfahren nach einem der vorhergehenden Method according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reinigung von pharmazeutisch mit nur kleinen Konzentrationen belasteten Abwässern in einer zusätzlichen Vorstufe zunächst eine  Claims, characterized in that for the purification of wastewater loaded pharmaceutically with only small concentrations in an additional preliminary stage first
kontrollierte Verdunstung und damit  controlled evaporation and thus
einhergehende Aufkonzentrierung der besagten pharmazeutischen Schmutzfracht soweit  accompanying concentration of said pharmaceutical pollution load so far
eingestellt wird, bis die erzielte  is set until the scored
Konzentration eine Konzentrationsschwelle überschreitet , bei der die wirksame Resorption der pharmazeutischen Inhaltstoffe in den benutzten aquatischen Kulturpflanzen einsetzt.  Concentration exceeds a concentration threshold at which the effective absorption of the pharmaceutical ingredients in the used aquatic crops begins.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Method according to one of the preceding
Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet,  Claims, characterized
dass das Abwasser in Durchleitwannen (1) durchgeleitet wird, und dass die aquatischen Pflanzen in Kulturwannen angeordnet sind, und die mit den Abwasser durchfluteten  that the wastewater is passed through through trays (1), and that the aquatic plants are arranged in culture tanks, and flooded with the wastewater
Durchleitwannen über ein oder mehrere  Passage tubs over one or more
Diffusionselemente diffusionsschlüssig  Diffusion elements diffusion-closed
verbunden sind, derart, dass das Wasser in den Kulturwannen eine gegenüber dem Wasser in den Durchleitwannen geringerere inhaltstoffliche Konzentration aufweist. Verfahren nach Anspruch 8 , dadurch  are connected, such that the water in the culture tubs has a relation to the water in the lead-through tubs lesser content content concentration. Method according to claim 8, characterized
gekennzeichnet, dass als Diffusionselemente selektiv durchlässige Dochte oder characterized in that as diffusion elements selectively permeable wicks or
Diffusionsmembranen verwendet werden.  Diffusion membranes are used.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch 10. The method according to claim 9, characterized
gekennzeichnet, dass Durchleitwanne und  characterized in that conducting trough and
Kulturwanne jeweils dicht nebeneinander oder übereinanderliegend betrieben werden.  Culture tub are each operated close to each other or one above the other.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch 11. The method according to claim 8, characterized
gekennzeichnet, dass die die Kulturwannen in den Durchleitwannen schwimmen und die  characterized in that the culture tubs in the Durchleitwannen swim and the
Schwimmwannen zumindest bodenseitig mit einem Material einer fertigungstechnisch  Floating tubs at least on the bottom side with a material of a manufacturing technology
einstellbaren Kapillarität oder  adjustable capillarity or
Flüssigkeitsdurchlässigkeit oder mit einer selektiv durchlässigen Membrane versehen sind.  Liquid permeability or provided with a selectively permeable membrane.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch 12. The method according to claim 11, characterized
gekennzeichnet, dass die Durchleitwannen in der Tiefe so gewählt sind, dass die darauf  characterized in that the Durchleitwannen are chosen in depth so that the on
schwimmenden Kulturwannen maximal einen  maximum one swimming pool
Bruchteil des in der Kulturwanne vorhanden Wassers in das Innere der schwimmenden  Fraction of water present in the culture bucket into the interior of the floating
Kulturwanne durchlassen.  Let the culture pan through.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden 13. Method according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,  Claims, characterized
dass die Kapillarität der Diffusionselemente oder Membranen zwischen 10 Mikrometer und  that the capillarity of the diffusion elements or membranes between 10 microns and
0,0001 Mikrometer so eingestellt wird, dass die schwimmende Kulturwanne Wasser vom höher konzentrierten Wasser der Durchleitwanne in das Innere der schwimmenden Kulturwanne zieht, in der die aquatischen Pflanzenkulturen angelegt sind. 0.0001 microns is set so that the floating sump water from the higher Concentrated water of the sump draws into the interior of the floating culture tank, in which the aquatic plant cultures are created.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden 4. Method according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schwimmende Kulturwanne aus einem Polystyrol- Kunststoff besteht.  Claims, characterized in that the floating culture tank is made of a polystyrene plastic.
5. Verfahren zur Herstellung einer Schwimmwanne für den Einsatz im Betriebsverfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Boden der schwimmenden 5. A method for producing a float tank for use in the operating method according to one of claims 8 to 14, characterized in that at least the bottom of the floating
Kulturwannen aus einem aus Kugeln oder  Culture tubs made of one of balls or
Partikeln in thermisch unterstütztem  Particles in thermally supported
Pressverfahren hergestellten Werkstoff  Pressing material produced material
bestehen, bei dem durch Wahl der Abmessung der Kugeln oder Partikeln und/oder des Pressdruckes und/oder der Prozesstemperatur die Kapillarität einstellbar ist.  consist in which by selecting the dimension of the balls or particles and / or the pressing pressure and / or the process temperature, the capillarity is adjustable.
6. Photobioreaktor mit Pflanzenanlage zur 6. Photobioreactor with plant attachment to
Wasserbehandlung oder Wasserreinigung mittels der Verwendung von im Wesentlichen aquatischen Pflanzen in einem zumindest teilgeschlossenen Photobioreaktor mit gestapelten  Water treatment or purification by means of the use of substantially aquatic plants in an at least partially closed photobioreactor with stacked
Kulturwasserwannen, durch welche  Culture water tanks through which
schmutzbefrachtetes Wasser als Kulturwasser durchgeleitet (gefloatet) wird, dadurch  dirt-polluted water is passed (floated) as culture water, thereby
gekennzeichnet, dass Kondensationsmittel (4) sowie Kondensatsammelmittel des im characterized in that condensing means (4) and condensate collection of the im
Photobioreaktor anfallenden Verdunstungswassers vorgesehen sind, und dass über  Photobioreactor accumulating evaporation water are provided, and that over
Kondensatrückführungsmittel das Kondensat zentral oder in-situ entlang der gesamten  Condensate recycling means the condensate centrally or in-situ along the entire
Floatingstrecke in das Kulturwasser rückführbar ist .  Floating distance in the culture water is traceable.
7. Photobioreaktor nach Anspruch 16, dadurch 7. photobioreactor according to claim 16, characterized
gekennzeichnet, dass bereits in den Wannen eine integrierte StoffStromtrennung zwischen  characterized in that already in the tubs an integrated material flow separation between
Biomasse und durchgeleitetem (gefloatetem) Wasser vorgesehen ist, derart, dass mittels in den Wannen integrierten Oberflächen-Skimmern oder Siphonabläufen an der Wasseroberfläche Biomasse entnehmbar ist, und über gesonderte Bodenrillen und/oder Bodenabläufe Wasser entnehmbar bzw ableitbar und in die  Biomass and by-passed (floated) water is provided, such that biomass can be removed by means integrated in the tub surface skimmers or Siphonabläufen on the water surface, and via separate bottom grooves and / or floor drains water removable or dissipated and in the
nächstfolgende Wanne weiterleitbar ist.  next following tub is forwarded.
8. Photobioreaktor nach Anspruch 16, dadurch 8. photobioreactor according to claim 16, characterized
gekennzeichnet, dass als Mittel zur  characterized in that as means for
kontinuierlichen Weiterleitung (Floating) von Wasser von Wanne zu Wanne die Kapillarwirkung nutzende Dochte eingesetzt werden, die die Wannen fließtechnisch miteinander verbinden.  Continuous transfer (floating) of water from tub to tub, the capillary effect wicks are used, which connect the tubs fluidly with each other.
9. Photobioreaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 9. Photobioreactor according to one of claims 16 to
18, dadurch gekennzeichnet, dass  18, characterized in that
Lichtleitsysteme durch an den Seitenwänden oder im Dachbereich des Photobioreaktors angeordnete Streu- oder Reflexionsscheiben vorgesehen sind, die das Licht unter einem Winkel streuen und in die gestapelten Kulturwannen direkt einbringen oder mit ggfs am Rand der Kulturwannen damit optisch korrespondierenden Reflexionsmitteln das Licht zwischen die Wannen hinein streuen. Light guide systems by arranged on the side walls or in the roof area of the photobioreactor Scattering or reflection discs are provided which scatter the light at an angle and bring directly into the stacked culture tubs or possibly scatter with the edge of the culture tubs so optically corresponding reflection means the light between the tubs inside.
20. Photobioreaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 20. Photobioreactor according to one of claims 16 to
19, dadurch gekennzeichnet, dass das Abwasser in Durchleitwannen (1) durchleitbar ist und die aquatischen Pflanzen in separaten Kulturwannen platziert sind, dass die Durchleitwannen neben oder unter den Kulturwannen angeordnet sind, und das Abwasser der Durchleitwannen über ein oder mehrere Diffusionselemente  19, characterized in that the wastewater is in durchleitwannen (1) is durchleitbar and the aquatic plants are placed in separate culture tubs, that the Durchleitwannen are arranged next to or below the culture tubs, and the waste water of the transmission tubs via one or more diffusion elements
diffusionsschlüssig mit den Kulturwannen verbunden sind, derart, dass das Wasser in den Kulturwannen eine gegenüber dem Wasser in den Durchleitwannen geringerere inhaltstoffliche Konzentration aufweist.  are diffusion-connected to the culture tubs, such that the water in the culture tubs has a relation to the water in the transmission tubs lesser content content concentration.
21. Photobioreaktor nach Anspruch 20, dadurch 21. Photobioreactor according to claim 20, characterized
gekennzeichnet, dass die Diffusionselemente selektiv durchlässige Membranen oder selektiv durchlässige kapillarische Dochte sind.  characterized in that the diffusion elements are selectively permeable membranes or selectively permeable capillary wicks.
22. Verwendung des Verfahrens nach einem der 22. Use of the method according to one of
Ansprüche 1 bis 15, und einem Photobioreaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 19 zur biogenen Meerwasserentsalzung, oder saline Brackwasser- oder Weidewasserentsalzung. Claims 1 to 15, and a photobioreactor according to any one of claims 16 to 19 for biogenic seawater desalination, or saline brackish water or pasture desalination.
23. Verwendung des Verfahrens nach einem der 23. Use of the method according to one of
Ansprüche 1 bis 15, und einem Photobioreaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 19, zur biogenen Reinigung von Abwassern aus der  Claims 1 to 15, and a photobioreactor according to any one of claims 16 to 19, for the biogenic purification of waste water from the
Ölsandbehandlung .  Oil sands treatment.
24. Verwendung des Verfahrens nach einem der 24. Use of the method according to one of
Ansprüche 1 bis 15, und einem Photobioreaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 19 zur Grubenoder Minenwasserbehandlung.  Claims 1 to 15, and a photobioreactor according to any one of claims 16 to 19 for mine or mine water treatment.
25. Verwendung des Verfahrens nach einem der 25. Use of the method according to one of
Ansprüche 1 bis 15, und einem Photobioreaktor nach einem der Ansprüche 16 bis 19 zur  Claims 1 to 15, and a photobioreactor according to any one of claims 16 to 19 for
Behandlung von Gülle oder mit Gülle  Treatment of manure or manure
befrachteter Abwässer aus der Viehhaltung.  loaded wastewater from livestock farming.
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