EP0072837A1 - Verfahren, vorrichtung und mittel zur abwasserreinigung - Google Patents

Verfahren, vorrichtung und mittel zur abwasserreinigung

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EP0072837A1
EP0072837A1 EP82900635A EP82900635A EP0072837A1 EP 0072837 A1 EP0072837 A1 EP 0072837A1 EP 82900635 A EP82900635 A EP 82900635A EP 82900635 A EP82900635 A EP 82900635A EP 0072837 A1 EP0072837 A1 EP 0072837A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wastewater
activated sludge
tank
fouling
circulation
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP82900635A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Zink
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Menzel and Co GmbH
Original Assignee
Menzel and Co GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Menzel and Co GmbH filed Critical Menzel and Co GmbH
Publication of EP0072837A1 publication Critical patent/EP0072837A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/08—Aerobic processes using moving contact bodies
    • C02F3/085—Fluidized beds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/2806—Anaerobic processes using solid supports for microorganisms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/301—Aerobic and anaerobic treatment in the same reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the invention relates to a method for wastewater treatment according to the preamble of claim 1.
  • Nitrification of the wastewater is known for plants which are designed as so-called low-load plants. »In such low-load plants, a relatively high sludge age is reached due to only a low sludge load, so that a sufficient increase in nitrifying factors is possible with a longer retention time.
  • the rate of nitrification is also strongly dependent on the temperature of the wastewater. If the temperature is low, the nitrification process proceeds correspondingly slowly. Therefore, in particular due to the long-term low outside and waste water temperatures in order to achieve sufficient nitrification, it has been necessary to extend the dwell times accordingly, which means that to achieve sufficient waste water throughput, the waste water treatment plant must be designed with a correspondingly large volume st. This means that in practice both high investment costs for the construction of the plant and high operating costs for the implementation
  • the object of the invention is to carry out a method for wastewater purification according to the preamble of claim 1 so that a small-volume system design with high Ni ⁇ rification achievement is achieved and cost savings in the manufacture and during the operation of the cleaning system is possible.
  • this object is achieved in that in an activated sludge containing activated sludge with 3iomass fouling body. due to a flow of wastewater suspended and in. circulate essentially without fluidized bed.
  • the wastewater treatment in the aeration tank is practically carried out in the system of a multiphase reactor, two different sludges, namely. the activated sludge and the biomass-contaminated growth bodies are kept.
  • This provides the opportunity to increase the efficiency for the waste water hitification many times over, so that the aeration tank can be made inexpensively small, while at the same time reducing the operating costs.
  • Another advantage is there in the fact that the growth bodies introduced into the aeration tank as extremely inexpensive bulk material have a high level of stability, so that the nitrifying agents adhering to them have a long service life.
  • the biomass is essentially so-called sessile bacteria, which preferentially settle on the surface of the growth cells.
  • the nitrificants can thus grow and multiply on the surface of the fouling elements, which are prevented from being discharged from the activation tank by suitable precautions.
  • the sludge age necessary for the growth of the nitrificants is thus achieved by the growth bodies with the nitrificants adhering to them remaining in the activation tank, while the normal activated sludge, as is customary in a high-load system, is discharged as excess sludge with a relatively low sludge age.
  • the wastewater to be cleaned can be raked by a rake before it is fed into the aeration tank.
  • a so-called fine rake or a sieve device drum sieve, curved sieve or the like
  • the wastewater can then pass through a sand trap, whereby it can be advantageous to prevent the sand from entering the activation tank by taking appropriate measures, since otherwise the sand carried into the activation tank from time to time is remove.
  • the wastewater can advantageously be gassed with a gassing device using atmospheric oxygen or pure oxygen, the aeration preferably being carried out from below, but also being carried out by other aeration systems such as surface aerators and the like.
  • the circulation of the wastewater-sludge-fouling body mixture can advantageously be carried out with a separately arranged, mechanical water displacer such as a propeller with minimal energy expenditure.
  • the oxygen input can be precisely metered and coordinated, for example by an oxygen electrode, can be optimally adjusted, so that extremely economical high-performance operation is achieved.
  • the wastewater then reaches a secondary clarifier via a fouling device. From the secondary clarifier, the sludge can be returned to the aeration tank as return sludge, or can be removed from the system as excess sludge.
  • the cutting device can consist of a sisk covering with a corresponding hole diameter.
  • the sieve covering can be cleaned automatically by means of an arrangement in the waste water, any solids being carried away from the sieve covering by the flow causing the fouling bodies to circulate.
  • the cleaning can also be supported in that, for example, a spray device is arranged on the back of the screen covering, which is switched on at certain time intervals and gently removes particles adhering to the screen covering.
  • the circulation of the growth bodies can advantageously run in a ring-like linear manner in the horizontal direction.
  • the floating suspension can be supported by additional fumigation from below, which are expediently arranged at certain distances from one another in the aeration tank, so that it is practically impossible to settle the bottom of the aeration tank.
  • the method according to the invention it is also possible to carry out a denitrification of the wastewater in the activation tank with continued circulation of the fouling bodies, regardless of whether the oxygen supply in the activation tank is reduced or completely switched off.
  • a clearing bar equipped with a fouling body buoyancy shield over the floor of the activated sludge tank, wherein an aerator candle or the like can be arranged above the fouling body buoyancy shield of the beam so that the fouling bodies can be arranged through the fine air bubbles emerging here receive a further boost.
  • the vegetation bodies according to the invention can advantageously be made of plastic.
  • the weight can be measured so that it is slightly larger than the specific weight of the wastewater, so that a buoyancy and accumulation on the surface of the water does not occur, but essentially a largely constant floating circulation is achieved.
  • the vegetation bodies themselves' can be designed in different ways. Thus, it may be expedient to form the growth bodies from two growth plates, which have slots and are joined together in a cross shape, as a result of which a relatively large overall surface is achieved. It is also possible to design the growth bodies as hollow spheres and to provide the wall with holes.
  • the outer wall of the growth bodies with depressions in which the biomass is largely protected, which can be achieved in particular by designing the growth bodies in a spherical shape and having a large number of striving support parts.
  • the size of the growth bodies can be very different and, for example, be in the range between 0.2 mm to 50 mm in diameter, so that a selection of growth bodies corresponding to the different requirements can be used optimally, it being possible not only to have growth bodies of a size or size To use design form, but to mix differently sized and differently designed growth bodies and to circulate them in a single aeration tank in a floating manner.
  • FIG. 2 is a plan view of the wastewater treatment plant of FIG. 1, 3 is a partial sectional side view of the wastewater treatment plant of FIG. 2 in the direction of arrow III,
  • FIG. 4 is an exploded view of a two-plate vegetation body according to the invention.
  • FIG. 5 is an exploded view of the two-plate vegetation body according to FIG. 4, but rotated through 90 °,
  • FIG. 6 is a sectional view of a hollow spherical growth body
  • Fig. 7 is an illustration of a growth body provided with outer recesses and
  • FIG. 8 is an illustration of a vegetation-shaped body with strut-shaped support parts
  • the wastewater treatment plant 1 shown in the drawing has an aeration basin 2 designed as a circular horizontal ring and a secondary clarification basin 5, which is delimited by the aeration basin 2 by a hanging wall 4.
  • a bridge 6 rotatable about a central vertical axis 5 spans the aeration basin 2 and the secondary clarification basin 3.
  • the wastewater 7 to be cleaned is introduced into the activation tank 2 via an inlet 8.
  • a flow 10 is generated by a propeller 9 arranged in the activation tank 2, through which the waste water 7 with the activated sludge circulates in the activation tank 2 in the manner of a horizontal ring.
  • 2 flow bodies 11 circulate with this flow 10 in the aeration tank in a floating and wide manner walking spine free.
  • the vegetation bodies 11 are contaminated with a biomass, the accelerated nitrification of the
  • Waste water 7 causes. Due to the floating, fluidized bed-free circulation of the growth bodies 11, mechanical abrasion of the biomass is practically avoided, which ensures a long service life, because the growth bodies 11 are moved almost linearly in the same direction and can therefore hardly be lined up.
  • aerators 12 which are arranged at intervals. Oxygen can be blown into the wastewater 7 via the aerators 12, whereby the floating circulation of the fouling bodies 11 can also be supported.
  • FIG. 3 shows that on a beam 14 of the rotatable bridge 6, which is led over the bottom 13 of the activation tank 2, a fouling element buoyancy shield 15 is fastened and runs somewhat inclined; a further aerating core 16 is arranged above the fouling body buoyancy shield 15. Any deposited growth bodies 11 are carried up by the growth body lift shield 15. Through that at. of the aerator 1 ⁇ emerging air bubbles, the fouling body 11 receives a further buoyancy pulse, so that there is essentially a largely uniform floating circulation of the fouling body 11 in the waste water 7.
  • fouling bodies 11 ', 11'',11''', 11 ''' are made of plastic and have a weight that is somewhat greater than the specific weight of the waste water 7, so that the fouling bodies contaminated with biomass 11 essentially remain in suspension and possibly only very slowly downwards sink, but do not chill on the water surface.
  • the fouling body 1 1 consist of two Bewuchsplat th 17, 13, which are identical and have a Schli ⁇ s 19.
  • the vegetation plates 17, 13 are plugged together in a cross shape in the area of the slots 19.
  • the vegetation body 11 ′′ is designed as a hollow ball 20.
  • the wall 21 of the hollow sphere 20 has through holes 22 so that the waste water 7 can penetrate into the hollow sphere 20 and nitricants can also grow on the inner surface of the wall 21.
  • the vegetation body 11 '''of FIG. 7 has a corrugation 23 which is Mulder on the outer surface. 24 has, in which the biomass can stick abrasion protected.
  • Fig. 8 shows a vegetation body 11 '''', which is designed in the form of a hedgehog ball and, for this purpose, has a large number of striving support parts 25 for the adhesion of the biomass.

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Description

Verfahren , Vorrichtung und Mittel zur Abwasserreinigung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abwasserreinigung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Zur teilweisen oder. vollständigen. Nitrifikation des Abwassers sind Anlagen bekannt, die als sogenannte Schwachlastanlagen ausgeführt sind» Bei derartigen Schwachlastanlagen wird aufgrund einer nur geringen Schlasmbelastung ein verhältnismäßig hohes Schlammalter errei cht , so daß bei längerer Verweiϊzeit eine ausreichende Vermehrung der Nitrifikanten möglich ist. Außerdem ist die Nitrifikationsgeschwindigkeit auch stark von der Temperatur des Abwassers abhängig. I st die Temperatur gering, so verläuft der Nitrifikatiαnsprozeß entsprechend langsam. Deshalb ist es insbesondere aufgrund der im nordeuropäischen Raum über längere Zeitabschnitte vorhersehenden niedrigen Außen- und Abwassertemperaturen zur Srrei chung einer ausreichenden Hitrifikation bisher erforderlich, di e Verweilzeiten entsprechend zu verlängern, was bedingt, daß zur Erzielung eines ausreichenden Abwasserdurchsatzes die Abwasserreinigungsanlage entsprechend groß volumig auszuführen i st. Dies bedeutet, daß in der Praxis sowohl hohe Investitionskosten zur Erstellung der Anlage als auch hohe Betriebskosten zur Durchführung
des Nitrifikation bereitzustellen sind. Darüber hinaus sind zur Reinigung des Abwassers auch sogenannte Hochlastanlagen bekannt. Diese Hochlastanlagen können zwar wesentlich kleiner ausgeführt sein, doch ist hierbei die Verweilseit sehr gering, so daß praktisch keine Hitrifikation stattfinden kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Abwasserreinigung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so durchzuführen, daß eine kleinvolumige Anlagenausführung mit hoher Niτrifikationsleistung erzielt wird und eine Kosteneinsparung bei der Hersteilung und während des Betriebs der Reinigungsanlage möglich ist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in einem Belebtschlamm enthaltenden Belebungsbecken mit 3iomasse behaftete Bewuchskörper. durch eine Strömung des Abwassers schwebeartig und im. wesentlichen wirbelschichtfrei zirkulieren.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung sind den Merkmalen der ünteransprüehe zu entnehmen.
Durch die Erfindung wird die Abwasserbehandlung im Belebungsbecken praktisch, im System eines Mehrphasenreaktors durchgeführt, wobei zwei unterschiedliche Schlämme, nämlich. der Belebtschlamm und die mit der Biomasse behafteten Bewuchskörper gehalten werden. Damit ist die Möglichkeit gegeben, die Leistungsfähigkeit zur Hitrifikation des Abwassers um ein Vielfaches zu steigern, so daß das Belebungsbecken kostengünstig klein ausgeführt werden kann, wobei gleichzeitig eine Reduzierung der Betriebskosten gegeben ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die als ausgesprochen preiswertes Schüttgut in das Belebungsbecken eingebrachten Bewuchskörper eine hohe Standfestigkeit aufweisen, so dass die daran haftenden Nitrifikanten eine lange Lebensdauer besitzen. Dies wird durch die schwebeartig wirbelschichtfreie Zirkulation der Bewuchskörper im Abwasser des Belebungsbeckens gefördert, da aufgrund dieser durch die Strömung des Abwassers erzielte Bewuchskörperzirkulation ein weitgehend abriebfreier Lineartransport der Bewuchskörper im Abwasser gegeben ist. Bei der Biomasse handelt es sich im wesentlichen um sogenannte sessile Bakterien, die sich vorzugsweise an der Oberfläche der Bewuchskörper ansiedeln. Die Nitrifikanten können somit an der Oberfläche der Bewuchskörper, die durch geeignete Vorkehrungen am Austrag aus dem Belebungsbecken gehindert werden, wachsen und sich vermehren. Das für das Wachstum der Nitrifikanten notwendige Schlammalter wird somit dadurch erreicht, dass die Bewuchskörper mit den daran haftenden Nitrifikanten im Belebungsbecken verbleiben, während der normale Belebtschlamm, wie bei einer Hochlastanlaσe üblich, als Uberschussschlamm mit relativ geringem Schlammalter ausgetragen wird.
Das zu reinigende Abwasser kann vor der Einleitung in das Belebungsbecken durch einen Rechen fHessen. Um auch Faserstoffe zur Vermeidung von Betriebsstörungen vom Belebungsbecken fernzuhalten, kann am Zulauf der Anlage statt eines konventionellen Rechens ein sogenannter Feinrechen oder eine Siebvorrichtung (Trommelsieb, Bogensieb od. dgl.) vorgesehen werden. Das Abwasser kann anschliessend über einen Sandfang fHessen, wobei es günstig sein kann, den Sand am Eintritt in das Belebungsbecken durch entsprechende Massnahmen zu hindern, da andernfalls der in das Belebungsbecken getragene Sand von Zeit zu Zeit zu entfernen ist. Es ist aber auch möglich, auf einen Sandfang völlig zu verzichten und das Abwasser gleich in das Belebungsbecken einzuleiten. Im Belebungsbecken kann das Abwasser vorteilhaft mit einer Begasungsvorrichtung mittels luftsauerstoff oder auch Reinsauerstoff begast werden, wobei die Belüftung vorzugsweise von unten erfolgen kann, aber auch durch andere Belüftungssysteme wie zum Beispiel Oberflächenbelüfter und dergleichen durchgeführt werden kann.
Die Zirkulation des Abwasser-Schlamm-Bewuchskörper-Gemisches kann vorteilhaft mit einem getrennt angeordneten, mechanischen Wasserverάranger wie zum Beispiel Propeller mit minimalem Energieaufwand durchgeführt werden. Dazu kann der Sauersteffeintrag genau dosiert und abgestimmt, beispielsweise durch, eine Sauerstoffelektrode geregelt, optimal angepaßt werden, so daß ein ausgesprochen wirtschaftlicher Eochleistungsbetrieb erzielt wird. Das Abwasser gelangt anschließend über eine Bewuchskörper-Abscheidevorrichtung in ein Nachklärbecken. Aus dem Nachklärbecken kann der Schlamm als Rücklaufschlamm dem Belebungsbecken zurückgeführt werden, oder aber als Überschußschlamar aus dem System entnommen werden.
Die Abschsidevorrichtung kann aus einem Sisbbelag mit entsprechendem Lochdurchmesser bestehen. Die Reinigung des Siebbelages kann selbsttätig durch eine Anordnung im Abwasser erfolgen, wobei durch die die Zirkulation der Bewuchskörper bewirkende Strömung etwaige Feststoffe vom Siebbelag fortgetragen werden. Die Reinigung kann noch dadurch unterstützt werden, daß beispielsweise auf der Rückseite des Siebbelages eine Sprühvorrichtung angeordnet ist, die in gewissen Zeitintervallen eingeschaltet wird und am Siebbelag fester haftende Partikel schonend entfernt. Die Zirkulation der Bewuchskörper kann vorteilhaft ringartig linear in horizontaler Richtung verlaufen. Dabei kann die schwebeartige Zirkulation durch zusätzliche Begasungen von unten, die zweckmäßig in bestimmten Entfernungen zueinander im Belebungsbecken angeordnet sind, unterstützt werden, so daß ein Absetzen es Boden des Belebungsbeckens praktisch nicht möglich ist. Kit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auch möglich, bei fortdauernder Zirkulation der Bewuchskörper eine Denitrifikation des Abwassers im Belebungsbecken vorzunehmen, inde eine Reduzierung bzw. völlige Abschaltung der Sauerstoffzufuhr im Belebungsbecken vorgenommen wird. In der Praxis dürfte es günstig sein, das Verfahren so auszulegen, daß die Verweilzeit des Belebtschlamms im Abwasser des Belebungsbeckens wesentlich, geringer ist als die Verweilzeit der schwebeartig zirkulierenden Bewuchskörper, die durchaus über viele Monate im Belebungsbecken verbleiben können.
Zur Aufrechterhaltung der Schwebezirkulation der Bewuchskörper kann es auch günstig sein, einen mit einem Bewuchskörperauftriebschild ausgestatteten Räumbalken über den Boden des Belebungsbeckens zu führen, wobei zur weiteren Unterstützung der Schwebezirkulation über dem Bewuchskörperauftriebschild des Balkens eine Belüfterkerze oder dergleichen angeordnet sein kann, so daß die Bewuchskörper durch die hier austretenden Peinstluftblasen einen weiteren Auftriebsimpuls erhalten.
Die erfindungsgemäßen Bewuchskörper können vorteilhaft aus Kunststoff hergestellt sein. Dabei kann das Gewicht so bemessen werden, daß es geringfügig größer ist als das spezifische Gewicϊft des Abwassers, so daß ein Schwimmauftrieb und eine Ansammlung an der Oberfläche des Wassers nicht auftritt, sondern im wesentlichen eine weitgehend konstante Schwebezirkulation erreicht wird. Die Bewuchskörper selbst 'können verschiedenartig ausgeführt sein. So kann es zweckmässig sein, die Bewuchskörper aus zwei Bewuchsplatten zu bilden, die Schlitze aufweisen und kreuzförmig zusammensteckt sind, wodurch eine verhältnismässig grosse Gesamtoberfläche erzielt wird. Auch ist es möglich, die Bewuchskörper als Hohlkugeln auszubilden und die Wandung dabei mit Löchern zu versehen. Nach einer anderen Ausführung kann es günstig sein, die Aussenwandung der Bewuchskörper mit Mulden zu versehen, in denen die Biomasse weitgehend geschützt gelagert ist, was insbesondere dadurch zu erreichen ist, dass die Bewuchskörper igelkugelfδrmig gestaltet werden und eine Vielzahl abstrebender Trägerteile aufweist. Die Grosse der Bewuchskörper kann sehr unterschiedlich sein und zum Beispiel im Bereich zwischen 0,2 mm bis 50 mm Durchmesser liegen, so dass eine den unterschiedlichen Anforderungen entsprechende Bewuchskörperauswahl zum optimalen Einsatz gelangen kann, wobei es auch möglich ist, nicht nur Bewuchskörper einer Grosse bzw. Gestaltungsform zu verwenden, sondern verschieden grosse und unterschiedlich gestaltete Bewuchskörper zu mischen und in einem einzigen Belebungsbecken schwebeartig zirkulieren zu lassen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, die in schematischer Darstellung bevorzugte Ausführungsformen als Beispiel zeigt. Es stellen dar :
Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemässen Abwasserreinigungsanlage,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Abwasserreinigungsanlage der Fig. 1 , Fig. 3 eine Teilschnittseitenansicht der Abwasserreinigungsanläge der Fig. 2 in Richtung des Pfeiles III,
Fig. 4 eine Sprengdarstellung eines erfindungsgemäßen Zweiplatten-Bewuchskörpers,
Fig. 5 eine Sprengdarsτellung des Zweiplatten-Bewuchskörpers gemäß Fig. 4, jedoch um 90° gedreht,
Fig. 6 eine Schnittansicht eines hohlkugelförmigen Bewuchskörpers,
Fig. 7 eine Darstellung eines mit Außenmulden versehenen Bewuchskörpers und
Fig. 8 eine Darstellung eines mit abstrebenden Trägerteilen igelkugelförmig gestalteten Bewuchskörpers,
Die in der Zeichnung dargestellte Abwasserreinigungsanlage 1 weist ein als kreisrunden Horizontalring ausgebildetes Belebungsbecken 2 sowie ein Nachklärbecken 5 auf, das vom Belebungsbecken 2 durch eine Hingwand 4 begrenzt ist Eine um eine mittlere Yertikalachse 5 drehbare Brücke 6 überspannt das Belebungsbecken 2 und das Nachklärbecken 3.
Das zu reinigende Abwasser 7 wird über einen Zulauf 8 in das Belebungsbecken 2 eingeleitet. Durch einen im Belebungsbecken 2 angeordneten Propeller 9 wird eine Srömung 10 erzeugt, durch die das Abwasser 7 mit dem Belebtschlamm im Belebungsbecken 2 horizontalringartig zirkuliert. Gleichzeitig zirkulieren mit dieser Strömung 10 im Belebungsbecken 2 Bevuchskörper 11 schwebeartig und weit gehend wirbeischientfrei. Die Bewuchskörper 11 sind mit eine Biomasse behaftet, die oeschleunigte Nitrifikation des
Abwassers 7 bewirkt. Aufgrund der schwebeartig wirbelschichtfreien Zirkulation der Bewuchskörper 11 ist ein mechanischer Abrieb der Biomasse praktisch vermieden, wodurch eine hohe Lebensdauer gegeben ist, denn die Bewuchskörper 11 werden fast nur linear in gleicher Richtung bewegt und können deshalb kaum aneinanderreihen.
In Belebungsbecken 2 befinden sich weiterhin Belüfter 12, die in Abständen verteilt angeordnet sind. Über die Be- lüfter 12 kann Sauerstoff in das Abwasser 7 eingeblasen werden, wodurch zudem die Schwebezirkulation der Bewuchskörper 11 unterstützt werden kann.
Insbesondere der Fig. 3 ist zu entnehmen, daß an einem über den Boden 13 des Belebungsbeckens 2 geführten Balken 14 der drehbaren .Brücke 6 ein Bewuchskörperauftriebschild 15 befestigt ist und etwas geneigt verläuft, über dem Bewuchskörperauftriebschild 15 ist eine weitere Belüfter- kerse 16 angeordnet. Durch den Bewuchskörperauftrieb- schild 15 werden evtl. abgesetzte Bewuchskörper 11 hochgetragen. Durch, die an. der Belüfterkerze 1β austretenden Luftblasen erhalten die Bewuchskörper 11 einen weiteren Auftriebsimpuls, so daß im wesentlichen eine weitgehend gleichmäßige Schwebezirkulation der Bewuchskörper 11 im Abwasser 7 gegeben ist.
Die in den ?ig. 4 bis 8 dargestellten Bewuchskörper 11', 11'',11''',11'''' bestehen aus Kunststoff und besitzen ein solches Gewicht, das etwas größer ist als das spezifische Gewicht des Abwassers 7, so daß die mit Biomasse behafteten Bewuchskörper 11 im wesentlichen im Schwebezustand verbleiben und evtl. nur sehr langsam nach unten absinken, jedoch nicht an der Wasseroberfläche schvissen . Es ist zwar grundsätzlich auch mögli ch, für die Bewuchskörper 1 1 ein anderes Material zu verwenden, doch ist di e Herstellung aus entsprechendem Kunststoff sowohl für den Bewuchs mit Biosasse als auch bezüglich der Herstellungskosten und Lebensdauer eine besonders günstige Möglichkeit. Die Bewuchskörper 1 1 ' bestehen aus zwei Bewuchsplat ten 17, 13, die gleich ausgeführt sind und einen Schliτs 19 aufweisen. Die Bewuchsplatten 17, 13 werden im Bereich der Schlitze 19 kreuzförmig zusammengesteckt. Der Bewuchs- körper 11 ' ' ist als Hohlkugel 20 ausgeführt. Die Wandung 21 der Hohlkugel 20 weist durchgehende Löcher 22 auf, so daß das Abwasser 7 in die Hohlkugel 20 eindringen, kann und auch an der Innenfläche der Wandung 21 Nitrifikanter wachsen können. Der Bewuchskörper 11 ' ' ' der Fig. 7 besitzt eine Wahdung 23, die an der Außenfläche Mulder. 24 aufweist, in denen die Biomasse abrieb geschützt haften kann. Die Fig. 8 zeigt einan Bewuchskörρer 11 ' ' ' ', der in Form einer Igelkugel ausgeführt ist und dazu eine Vielzahl abstrebender Trägerteile 25 für die Anhaftung der Biomasse besitzt.

Claims

Patentanspräche = = = = = = = = = = = = = = = =
1. Verfahren zur Abwasserreinigung, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Belebtschlamm enthaltenden Belebungsbecken (2) mit Biomasse behaftete Bewuchskörper (11) durch eine Strömung (10) des Abwassers (7) schwebeartig und im wesentlichen wirbelschichtfrei zirkulieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulation der Bewuchskörper (11) im Abwasser (7) des Belebungsbeckens (2) im wesentlichen linear in horizontaler Richtung verläuft.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zirkulation der Bewuchskörper (11) im Abwasser (7) des Belebungsbeckens .(2) durch mindestens einen mechanischen Wasserverdränger bewirkt wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schwebeartige Zirkulation der Bewuchskörper (11) im Abwasser (7) des Belebungsbeckens (2) durch in das Abwasser (7) eingeleitete Begasungen unterstützt wird.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewuchskörper (11) mit dem Belebtschlamm im Abwasser (7) des Belebungsbeckens (2) horizontalringarτig zirkulieren.
6 . Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit des Belebtschlamms im Abwasser (7) des Belebungsbeckens (2) wesentlich geringer ist als die Verweilzeit der schwebeartig zirkulierenden Bevuchskörper (11) und daß der Belebtschlamm mit kleinem Schlammalter von den Bewuchskörpern (11) getrennt und hochlastanlagenähnlich als Übersch-ußschlämm aus dem Belebungsbecken (2) ausgetragen wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung des Belebtschlamms von den Bevuchskörpem ( 11 ) bzw. deren Zurückhaltung im Abwasser (7) des Belebungsbeckens (2) mittels Siebung durchgeführt wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei fortdauernder Zirkulation der Bewuchskörper (11) und Reduzierung bzw. Abschaltung einer Sauerstoffzufuhr eine Denitrifikation des Abwassers (7) im Belebungsbecken (2) durchgeführt wird.
9. Vorrichtung zur Abwasserreinigung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserverdränger zur Horizontalzirkulation der Bewuchskörper (11) im Belebungsbecken (2) als Propeiler (9) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem, der vorstehenden Ansprüche, dadurcn gekennzei chnet, daß einem über einen Boden ( 13) des Belebungsbeckens (2) gefühhrter. Balken (14) ein Sewuchsköroerauftriebschild (15) zugeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einen der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnst, daß über dea Bewuchskörperauftriebschild (15) des 3alkens (14) eine Belüfterkerze (16) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einea der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in eineα Horizontalring des Belebungsbeckens (2) auch zur Unterstützung der Schwebezirkulation der Bewuchskörper (11) auf Abstand installierte Belüfter (12) angeordnet sind.
13. Mittel zur Abwasserreinigung nach einea der vorstehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewuchskörper (11) aus Kunststoff gebildet sind und ein spezifisches Gewicht aufweisen, das etwas größer ist als das des Abwassers (7).
14. Mittel nach einea der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewuchskörper (11') aus mindestens zwei alt Schlitzen (19) versehenen, kreuzförmig zusaaaengesτeckten Bewuchsplatten (18) gebildet ist.
15. Mittel nach einea der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewuchskörper (11'') als Hohlkugel (20) ausgebildet ist, deren Wandung (21) von Löchern (22) durchsetzt ist.
16. Mittel nach, einea der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (23)-des Bewuchskörpers (11' ' ' ) an der Außenfläche Mulden (24) aufweist.
17. Mittel nach einem der vorstehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß der Bewuchskörper (11'''') igelkugelförmig gestaltet ist und eine Vielzahl abstrebender Trägerteile (25) aufweist.
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