NO873361L

NO873361L - PROCEDURE FOR BIOLOGICAL TREATMENT OF WASTE WATER.

Info

Publication number: NO873361L
Application number: NO873361A
Authority: NO
Inventors: Markus Boller; Willi Gujer
Original assignee: Mecapec Sa
Priority date: 1986-08-12
Filing date: 1987-08-11
Publication date: 1988-02-15
Also published as: DK417587A; DK417587D0; EP0256433A3; FI873353A0; DE3627341C1; FI873353L; FI873353A7; NO873361D0; EP0256433A2

Abstract

Fremgangsmåte for biologisk behandling av avfallsvann ved hjelp av et for oksydasjon av nitrogenforbindelser utformet kaskadeaktlg dyppedråpelegeme-anlegg, hvori strømnlngsretnlngen til avfallsvannet som skal renses fra tid til annen snus. Som vesentlig fordel oppnås at fortrinnene til det langsetter gjennomstrømmede kaskade-dyppedråpelegeme-system kan utnyttes uten de vanlig-vis medfølgende ulemper. Omdreining av strømnlngsret-nlngen bevirker at det oppnås en høy polpulasjonstetthet av nltrogenoksyderende bakterier 1 alle kassetter. Bakterier som befinner seg 1 sulttllstand 1 løpet av en fase av driften, tilføres tilstrekkelig med substrat etter«forandring av strømnlngsretnlngen.Høy bakterietetthet på alle vekstlegemer til systemet muliggjør på den ene side en høyere nitriflkasjonseffekt for hele systemet og på den annen side en tydelig forbedring av prosess-stablllteten ved vekslende avfallsvannforhold overfor de kjente fremgangsmåter.Method for biological treatment of waste water by means of a cascade actuation dipping droplet body system designed for oxidation of nitrogen compounds, in which the flow direction of the waste water to be purified from time to time is turned. As a significant advantage, it is achieved that the advantages of the longitudinally flowing cascade dip body system can be utilized without the usual accompanying disadvantages. Reversal of the flow direction results in a high population density of nitrogen oxidizing bacteria in all cassettes. Bacteria that are in a state of hunger during a phase of operation are supplied with sufficient substrate after a change in the flow direction. High bacterial density on all growth bodies of the system enables on the one hand a higher nitrification effect for the whole system and on the other hand a clear improvement. of the process stability at varying wastewater conditions to the known methods.

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved biologisk behand-The invention relates to a method for biological treatment

ling av avfallsvann ved hjelp av et for oksydasjon av nitrogenforbindelser utformet kaskadeaktig dyppedråpelegeme-anlegg (Tauchtropfkorper-Anlage).dr<jf>f>eV treatment of waste water using a cascade-like dipping droplet system designed for the oxidation of nitrogen compounds (Tauchtropfkorper-Anlage).dr<jf>f>eV

En slik fremgangsmåte er f.eks. kjent fra DE 31 17 805 Al.Such a method is e.g. known from DE 31 17 805 Al.

En vesentlig grunn for et slikt kaskadeanlegg er enzymaktivi^^k^j-tetens avhengighet av substratkonsentrasjonen. Høye stoff-skiftenastigheter kan kun oppnås når substratkonsentrasjonen er tilstrekkelig stor. I et kaskadeanlegg foreligger det i den første kassetten et høyt næringsmiddeltilbud med derav følgende høye reaksjonshastigheter. I den eller de i flyteretning siste kassett/er foreligger derimot en lav substratkonsentrasjon og en tilsvarende lav enzymaktivitet. Tilsammen kan substratgradienten over kaskadeanlegget be- An important reason for such a cascade system is the dependence of the enzyme activity on the substrate concentration. High metabolic rates can only be achieved when the substrate concentration is sufficiently high. In a cascade system, there is a high supply of nutrients in the first cassette with consequent high reaction rates. In the cassette(s) last in the direction of flow, however, there is a low substrate concentration and a correspondingly low enzyme activity. Together, the substrate gradient over the cascade system can be

virke en høyere stoffomsetning og dermed en større rense-effect a higher metabolism and thus a greater cleansing

effekt, enn det som er tilfelle ved et fullstendig gjennom-effect, than is the case with a complete through-

blandet system, hvor det på ethvert sted foreligger en like lav næringsmiddelkonsentrasjon. mixed system, where there is an equally low concentration of nutrients at every location.

Ved de for tiden praktiserte fremgangsmåter med kaskadeaktig anordnede neddykkede dråpelegemer kan det være en ulempe at det på grunn av den lave substratkonsentrasjon i den eller de siste kassett/er og den derved forbundne lave stoffomsetning også kun skjer en liten bakterievekst. Følgen er en lav bak-teriekonsentrasjon på den eller de siste vekstlegemer, With the currently practiced methods with cascade-like arranged submerged droplet bodies, it can be a disadvantage that due to the low substrate concentration in the last cassette(s) and the associated low turnover rate, only a small amount of bacterial growth also occurs. The consequence is a low concentration of bacteria on the last growth body(s),

hvilket fremfor alt fører til en utilstrekkelig nitrifika-sj onsgrad. which above all leads to an insufficient degree of nitrification.

Oppfinnelsen har som oppgave å høyne nitrifikasjonseffektenThe purpose of the invention is to increase the nitrification effect

ved en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art.by a method of the type mentioned at the outset.

Denne oppgave løses ved at flyteretningen for det avfallsvannThis task is solved by the flow direction of the waste water

som passerer dyppedråpelegeme-anlegget fra tid til annen snus. that pass the dipping droplet facility from time to time are snuffed.

Etter en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen er det forutsett at flyteretningen snus periodisk. According to a further embodiment of the invention, it is assumed that the direction of flow is reversed periodically.

En annen utførelsesform av oppfinnelsen består i at flyteretningen kun snus i enkelte kassetter i det kaskadeaktige dyppedråpelegeme-anlegg. Another embodiment of the invention consists in the flow direction only being reversed in some cassettes in the cascade-like dipping droplet system.

Endelig kan det også bestemmes at flyteretningen snnus i de sist anordnede kassetter til det kaskadeaktige dyppe-dråpe-1egeme-an1egge t. Finally, it can also be decided that the direction of flow is reversed in the last arranged cassettes to the cascading dip-drop-1egme-an1egge t.

De med oppfinnelsen tiltenkte fordeler består særlig i at for trinnene ved et langs-gjenomstrømmet kaskade-dyppedråpele-gemesystem utnyttes uten de tidligere oppførte ulemper. Omdreining av flyteretningen bevirker at det oppnås en høy populasjonstetthet med nitrogenoksyderende bakterier i alle kassetter. Bakterier som befinner seg i sulttilstand i løpet av en fase i driften tilføres etter forandring av flyteretning igjen tilstrekkelig substrat. Høy bakterietetthet på alle vekstlegemer til systemet muliggjør på den ene siden en høyere nitrifikasjonseffekt til det samlede system og på den annen side en tydelig forbedring av prosesstabiliteten ved vekslende avfallsvannforhold overfor de kjente fremgangsmåter . The advantages intended by the invention consist in particular in that the stages of a longitudinally flowing cascade dipping droplet system are utilized without the previously listed disadvantages. Reversing the direction of flow means that a high population density of nitrogen-oxidizing bacteria is achieved in all cassettes. Bacteria that are in a state of starvation during a phase of operation are supplied with sufficient substrate again after changing the direction of flow. High bacterial density on all growth bodies of the system enables, on the one hand, a higher nitrification effect for the overall system and, on the other hand, a clear improvement in process stability with alternating waste water conditions compared to the known methods.

Oppfinnelsen belyses nærmere ved hjelp av tegningene.The invention is explained in more detail with the help of the drawings.

Her viser skjematiskHere shows schematically

fig. 1 ogfig. 1 and

fig. 2 forskjellige muligheter for omdreining av fig. 2 different options for rotation of

flyteretning ogflow direction and

fig. 3 viser fordelen med den nye fremgangsmåte overfor teknikkens stand. fig. 3 shows the advantage of the new method compared to the state of the art.

Avfallsvannkonsentrasjonen og smussladningen i tilløpet til rensningsanlegget, bl. a. også nitrogenkonsentrasjonen og The waste water concentration and dirt load in the inflow to the treatment plant, i.a. a. also the nitrogen concentration and

-ladningen, er underkastet betraktelige tidsavhengige endringer. Den lave bakterietetthet i siste kassett av at -the charge, is subject to considerable time-dependent changes. The low bacterial density in the last cassette of that

kaskadeaktig gjennomstrømmet system muliggjør dog kun i However, the cascade-like flow-through system only enables i

begrenset utstrekning å tilpasse stoffomsetningen til de vekslende forhold. Oppfinnelsens kjerne er omdreiningen av flyteretningen i et kaskadeaktig utformet dyppedråpelegeme-anlegg. Dertil kan både flyteretningen i det samlede system og også gjennomstrøminngen i de enkelte kassetter endres. limited extent to adapt the metabolism to the changing conditions. The core of the invention is the rotation of the flow direction in a cascade-like designed dipping drop body system. In addition, both the flow direction in the overall system and also the flow through the individual cassettes can be changed.

Fig. 1 viser flyteskjema for et kaskadeaktig dyppedråpe-legemeanlegg som består av fem trinn. I fasen A flyter avfallsvannet som skal behandles i retning av pilene 6 gjennom kassettene 1 til 5. I den tidsmessig forskjøvede fase B flyter det vann som skal renses i motsatt retning (piler 7). Det betyr at for å optimere tidsrytmen i driften av anlegget forbyttes i henhold til fig. 1 til- Fig. 1 shows a flow diagram for a cascade-like dip-drop body system consisting of five stages. In phase A, the waste water to be treated flows in the direction of arrows 6 through cassettes 1 to 5. In the time-shifted phase B, the water to be cleaned flows in the opposite direction (arrows 7). This means that, in order to optimize the time rhythm in the operation of the plant, according to fig. 1 to-

og avløpet av kaskade-dypedråpelegemeanlegget.and the effluent of the cascade deep-drop body plant.

I fase B forsørges derved de kassetter som hadde lav kloakk-vannkonsentrasjon i fase A igjen med tilstrekkelig høyt substratnivå. Det samme gjelder senere for kassettene 1 og 2 når det igjen blir koblet over på fase A. In phase B, the cassettes which had a low sewage water concentration in phase A are thereby provided with a sufficiently high substrate level. The same applies later for cassettes 1 and 2 when it is again switched to phase A.

Veksling fra fase A til fase B kan foretas periodisk når klaringsanlegget er belastet relativt jevnt. Styringen kan også skje i forhold til den foreliggende belastning, hvilket er hensiktsmessig for satsvis drift. Switching from phase A to phase B can be done periodically when the clearing plant is loaded relatively evenly. The control can also take place in relation to the current load, which is appropriate for batch operation.

Ved eksemplet vist i fig. 2 vedrører forandringen av strøm-nlngsretnlngen kun de kassetter ved hvilke substratbe-grensningen begynner å utvirkes. Avgjørelsen om fra hvilken kassett strømnlngsretnlngen må forandres, må treffes på grunnlag av de forventede kloakkvannforhold. I fig. 2 forandres strømnlngsretnlngen i de to siste kassetter 4 og 5. Det vil si at i fase A strømmer avfallsvannet som skal behandles igjen i retning av pil 6. I fase B forblir strøm-ningsretnngen i kassettene 1 til 3 opprettholdt (pil 6). Etter kassetten 3 omledes avfallsvannet og føres i motsatt retning med pilen 7 gjennom kassettene 4 og 5. Avløpet av det rensede avfallsvann er 1 dette tilfelle som vist etter kassett 4. In the example shown in fig. 2, the change in the flow direction only concerns the cassettes at which the substrate limitation begins to be effected. The decision as to which cartridge the flow direction must be changed from must be made on the basis of the expected sewage conditions. In fig. 2, the flow direction is changed in the last two cassettes 4 and 5. That is, in phase A the waste water to be treated flows again in the direction of arrow 6. In phase B, the flow direction in cassettes 1 to 3 remains maintained (arrow 6). After the cassette 3, the waste water is diverted and led in the opposite direction with the arrow 7 through the cassettes 4 and 5. The discharge of the purified waste water is 1 this case as shown after cassette 4.

I eksemplene i henhold til figurene 1 og 2 er det anordnet 5 kassetter. Oppfinnelsen er ikke begrenset til disse utfør-ingseksempler; Den nye fremgangsmåten kan anvendes med hell for to eller flere kassetter. In the examples according to Figures 1 and 2, 5 cassettes are arranged. The invention is not limited to these embodiments; The new method can be used successfully for two or more cassettes.

Den nye fremgangsmåte arbeider med vesentlig bedre resultater enn fremgangsmåter med konstant flyteretning. Dette viser fig. 3 tydelig. The new method works with significantly better results than methods with constant flow direction. This is shown in fig. 3 clearly.

Her er den gjennomsnittlige ammoniumflatebelastning stilt overfor den maksimale nitrifikasjonsgrad. Det fremgår at høyere stoffomsetningshastigheter oppnås ved lavere belast-ninger. Konsekvensen av dette er at overfor vanlige fremgangsmåter oppnås det med fremgangsmåteteknikken i henhold til foreliggende oppfinnelse ved samme flatetilbud bedre avløpskvalitet eller det kan ved forutsetning av en bestemt renseeffekt anvendes mindre reaktorer. Here, the average ammonium surface load is compared to the maximum degree of nitrification. It appears that higher metabolic rates are achieved at lower loads. The consequence of this is that compared to conventional methods, with the method technique according to the present invention, with the same surface area, better effluent quality is achieved, or smaller reactors can be used on the assumption of a specific cleaning effect.

Claims

1. Procedure for biological treatment of waste water using a cascade-like immersion droplet system designed for the oxidation of nitrogen compounds, characterized in that the direction of flow of the waste water passing through the immersion droplet system is reversed from time to time.

2. Method according to claim 1, characterized in that the flow direction is reversed periodically.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the flow direction is only reversed in some of the cassettes in the cascade-like dipping droplet system.

4. Method according to claim 3, characterized in that the direction of flow is reversed in the last arranged cassette in the cascade-like dipping droplet system.