DE710954C - Verfahren zur Reinigung von luft- oder sauerstoffhaltigen Gasgemischen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Reinigung von Luft- oder sauerstoffhaltigen Gasgemischen Zur Abscheidung staubförmiger Riechstoffe aus Gasgemischen sind mechanische Filter z. B. mit ölbefeuchteten Kontaktkörpern bekannt. Gasförmige Riechstoffe können in solchen Filtern aber nicht zurückgehalten werden. Zum Festhalten solcher Stoffe hat man schon ,die große Adsorptions-. kraft aktiver Kohle benutzt, die aber nach verhältnismäßig kurzer Zeit erschöpft ist. Die Aktivkohle muß dann aus dem Filter herausgenommen werden und z. B. durch Ausdampfen in ihrer Adsorptionskraft regene= riert werden. Handelt es sich um Riechstoffe, .die aus Schviefelverbindungen bestehen, wozu der größte Teil aller unangenehmen Gerüche zu rechnen ist, so erfolgt durch den Schwefel irl verhältnismäßig kurzer Zeit eine Zerstörung der teuren Aktivkohle, die dann erneuert werden muß. Beim - Geruchlosmachen übelriechender Gase und Dämpfe durch Waschen mit geeigneten Flüssigkeiten gehen die den Geruch verursachenden Stoffe auf ,diese Flüssigkeiten über, deren Unterbringung dann eine Quelle weiterer Schwierigkeiten darstellt. Man hat die aus Schlam.mfaulräumen der Abwasserreinigungsanlagen aufsteigenden Faulgase deshalb schon dadurch von schwefelhaltigen Gerüchen zu befreien versucht, daß man über den Entgasungsschächfen dieser Räume auf Drahtnetzen, Gittern o. dgl. stückiges Material schichtet, durch das die Faulgase hindurchstreichen müssen. Das stückige Material soll Metallsalze enthalten, die die Eigenschaft besitzen, Schwefelwasserstoff und ähnliche schwefelhaltige Gase unter Bildung von Metallsulfiden aufzunehmen. Es kann auch in Stücke geformter Chlorkalk auf dieDrahtnetze gelegt werden, der oxydierend auf den Schwefelwasserstoff bzw. das schwefelhaltige Faulgas wirken soll. Bei diesem Verfahren der chemischen Geruchsbindung erschöpfen sich die verwandten Chemikalien und müssen daher oft ausgewechselt werden. Es ist auch bekannt, auf ,den Entgasungsschächten von Schlammfaulräumen Brockenmaterial auszubreiten und gegebenenfalls mit Wasser oder Abwasser zu überrieseln. Beim Durchstreichen der Faulgase durch .das Material soll sich dann auf der Oberfläche des Brockenmaterials ein biologischer Rasen entwickeln, in dem sich Kleinlebewesen ansiedeln sollen, die Schwefelverbindungen aufnehmen und durch biochemische Vorgänge oxydieren. Dies konnte allerdings zu keinem praktischen Erfolg führen, weil die das Brockenmaterial durchströmenden Faulgase praktisch frei von Sauerstoff sind und weil ohne reichliche Sauerstoffzufuhr sich kein biologischer Rasen entwickeln kann. Auch Schwefelbakterien vermögen von Schwefelwasserstoff allein ohne Luftzufuhr nicht zu leben.
• Demgegenüber betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Reinigung von luft- oder sauerstoffhaltigen Gasgemischen, die biologisch zerstörbare Riech- und/oder Feststoffe enthalten, nach dem diese Gasgemische unter Druck in einen allseitig geschlossenen Raum oberhalb der Tropfkörperfüllung eines an sich bekannten, geschlossenen und belüfte'. ten biologischen Tropfkörpers eingeführt ufd . in gleicher Richtung mit in den Raum oberhalb des Tropfkörpermaterials eingeleiteten und dort in an sich bekannter Weise verteilten \ ährstoffaufschwemmungen zusammen von oben nach unten durch den Tropfkörper geleitet werden. Als Nährstoffa:ufschwemmung zur Herstellung des biologischen Rasens auf der Tropfkörperfüllung kann dabei organisch verschmutztes Wasser benutzt werden. Dadurch, daß die Gase mit dem nährstoffhaltigen Wasser zusammen von oben unter Druck in das allseitig geschlossene Filter ein- und im Gleichstrom mit der Flüssigkeit durch das Filter geführt werden, erreicht man neben einer wesentlichen Steigerung der biologischen Reinigungskraft des Tropfkörpers in einfacher Weise auch die Beseitigung der gerade bei Hochleistun.gsfiltern besonders störend wirkenden Fliegenplage, weil ,die sich in den oberen Schichten der Füllung aufhaltenden Insekten im Tropfkörper selbst vernichtet und dann mit dem Wasser zusammen ausgespült werden.
• Vollständig dicht ummantelte biologische Tropfkörper im Sinne der vorliegenden Erfindung sind zwar auch bekannt, nur ist ihre Betriebsweise eine andere als die, welche der Erfindung zugrunde liegt.
• Zur Durchführung des Verfahrens zur Reinigung von Luft- oder sauerstoffhaltigen Gasgemischen nach der Erfindung kann beispielsweise der in der Zeichnung schematisch veranschaulichte Tropfkörper benutzt werden.
• .In dem allseitig geschlossenen Behälter a ist auf dem durchlochten Zwischenboden b ein festes Trockenmaterial c aufgeschichtet, das aus poröser Lavaschlacke kleiner Korngröße, aus Raschigringen, hölzernen Horden oAgl. bestehen kann.
• Das geruchlos zu machende sauerstoffbaltige Gasgemisch wird bei d in den geschlossenen Raum oberhalb der Tropfkörperfüllung eingedrückt, durchstreicht die Füllung und verläßt das Filter bei e. Gleichzeitig wird ein Flüssigkeitsstrom über das Füllmaterial verrieselt. Die Flüssigkeit wird durch die Pumpe f aus dem Behälter g entnommen und durch die Düse 1c gleichmäßig auf die Oberfläche des Füllmaterials verspritzt. Nach Durchrieseln des Füllmaterials fließt die Flüssigkeit durch das Rohr i in den Absitzraum i und von hier in den Behälter ä zurück. Aus dem Behälter k werden dem Flüssigkeitsstrom geeignete Stoffe bekannter Art, z. B. Aufschwemmungen von Dungstoffen, zugesetzt, ,die auf der Oberfläche des Füllmaterials die Bildung von Schleimhäuten bewirken, in denen sich, beimpft durch die ein-: geblasene Luft oder durch besonders einge-`..brachte Kulturen, Bakterien und sonstige . Kleinlebewesen bekannter Art ansiedeln und fortpflanzen. Beim Durchgang durch das Füllmaterial im Gleichstrom mit der umgepumpten Flüssigkeit gehen dann die im sauerstoffhaltigen Gasgemisch enthaltenen gasförmigen Riechstoffe in dieser Flüssigkeit bzw. in den wasserreichen Schleimhäuten auf der Oberfläche des Füllmaterials in Lösung, so daß die Luft bzw. die sonst zu behandelnden Gase oder Dämpfe den Reiniger, von den Riechstoffen befreit, verlassen. In den Schleimstoffen werden dann die in Lösung gegangenen Riechstoffe, soweit sie nach ihrer chemischen Zusammensetzung dazu geeignet sind, von den im Schleim lebenden Kleinlelyewesen aufgenommen und zu unschädlichen Stoffen abgebaut, clie dann von der umgepumpten Flüssigkeit ausgewaschen werden. Durch diese Schleimstoffe können auch geringe Staubmengen oder sonstige feste Beimengungen, wie z. B. die sich über dein Füllmaterial sammelnden Insekten. aus der zii reinigenden Luft abgetrennt «-erden. Diese Stoffe werden dann zusammen mit den abgestorlnenen Kleinlebewesen ausgewaschen rnd durch Absetzen in dem Behälter i vor Rückleitung der Flüssigkeit in den Kreislauf abgetrennt.
• Da die Kleinlebewesen in den Schleimhäuten für ihre Lebenstätigkeit Sauerstoff gebrauchen, muß dafür gesorgt werden, daß in der zu reinigenden Luft stets genügend Sauerstoff enthalten ist. Enthält sie zur Einhaltung dieser Forderung zuviel Riech- oder Giftstoffe, so muß der zu reinigenden Luft genügend Frischluft oder auch Sauerstoff zugesetzt werden. Die Zuleitung der zu reinigenden Luft usw. kann je nach der Rufladung entweder ununterbrochen in denselben Reiniger hinein geschehen oder auch abwechselnd in mehrere Reiniger, so -daß für jeden Reiniger Pausen zur Aufarbeitung der Riechstoffe eingehalten «-erden.
• Zum Aufbau der Kleinlebewelt auf der Oberfläche des Füllmaterials kann vorzugsweise eine Berieselung mit häuslichem Abwasser stattfinden. Hierbei erreicht man u. a. die Bindung von Schwefelwasserstoff, von Ammoniakgerüchen aus Bedürfnisanstalten und ähnlichen Gerüchen. Zum Abbau anderer Gerüche müssen von Fall zu Fall besondere Lebensformen gezüchtet und mit geeigneten Nährstoffen erhalten werden. Besonders geeignet ist auch die Berieselung mit dem aus der Abwassertechnik bekannten Belebtschlamm, in dessen Flocken schon die zum Abbau organischer Stoffe geeigneten Kleinlebewesen vorhanden sind.
• Erfolgt der Aufbau und die Unterhaltung des biologischen Rasens im Luftfilter durch Berieselung des Füllmaterials mit mechanisch vorgereinigtem Abwasser, so kann ,die Anlage gleichzeitig zur biologischen Reinigung von Abwasser benutzt werden, wo eine solche weitgehende Reinigung ohnehin durchgeführt werden muß. Man hält dann zweckmäßig das als Nährflüssigkeit benutzte Abwasser nicht im Kreislauf, sondern pumpt ständig neues Abwasser auf -das Füllmaterial c, das dann nach Durchfließen der Nachreinigungsanlage z zum Abfluß gelangt. Werden schon in der Vorreinigungsanlage des Abwassers belästigende Gerüche frei, so überbaut man zweckmäßig die Vorreinigungsanlage und benutzt die aus dieser Anlage abzusaugende Luft zum Einblasen in die erwähnte Reinigungsanlage.
• Das Verfahren zur Reinigung von Luft- und sauerstoffhaltigen Gasgemischen nach der Erfindung erläutert sich an einigen Zahlenangaben wie folgt: In einem Versuchskörper von 3,5 m Höhe, der mit 3 m3 Schlackenmaterial von 2 his ,4 cm Korngröße angefüllt war, wurde durch Berieselung der Schlacke mit täglich 3 m3 städtischem Abwasser und Durchblasen von täglich 240 ms Luft ein biologischer Rasen auf der Schlackenoberfläche erzeugt. Nach Entwicklung dieses schleimigen Rasens wurden der Luft dann stets größer werdende Mengen an Schwefelwasserstoff zugesetzt, die schließlich auf 645 mg H,S je m3 Luft gesteigert wurden. Das ist ein hoher Schwefelwasserstoffgehalt der Luft, wie er wohl in keinem Betrieb entstehen kann. Inder Luft, die unten aus dem Versuchskörper austrat, war Schwefelwassertoff auch nicht in geringsten Spuren wahrnehmbar, obwohl schon ein Gehalt von o,o2 mg H,S je ms Luft sich unschwer hätte feststellen lassen. Der Kaliumpermanganatverbrauch des zugeleiteten A@bwassers betrug 188,5 m-"/l; er wurde durch die biologische Reinigungswirkung des mit der schwefelwasserstoffangereicherten Luft betriebenen Versuchskörpers auf 36,5 mgill, d. h. um rund 8o Prozent, herabgesetzt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Reinigung von Luft-oder sauerstoffhaltigen Gasgemischen, die biologisch zerstörbare Riech- undloder Feststoffe enthalten, in geschlossenen und belüfteten biologischen Tropfkörpern, .dadurch gekennzeichnet, daß diese Gasgemische unter Druck in einen allseitig geschlossenen Raum oberhalb des Tropfkörpermaterials eingeführt und in gleicher Richtung mit in den Raum oberhalb des Tropfkörpermaterials eingeleiteten und dort in an sich bekannter Weise verteilten Nährstoffaufschwemmungen zusammen von oben nach unten durch den Tropfkörper geleitet werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch z, .dadurch gekennzeichnet, daß als schleimbildende Nährstoffaufschwemmung organisch verschmutztes Wasser benutzt wird.