DE2857578C2

DE2857578C2 - Plant for the treatment of wastewater according to the activated sludge process

Info

Publication number: DE2857578C2
Application number: DE2857578A
Authority: DE
Inventors: Botho Böhnke; Bernd 5100 Aachen Diering
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-01-28
Filing date: 1978-04-15
Publication date: 1984-06-28

Description

mern als Kaskadenstufen der Sauerstoffbegasungsanlage hintereinandergeschaket sind.mern as cascade stages of the oxygen gas supply system are packaged in a row.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das aufzubereitende Abwasser in dem Höchstlastbelüftungsbecken gezielt verändert wird und in dem Schwachlastbclebungsbecken stabile Abbauverhältnisse vorliegen.The advantages achieved by the invention are in particular that the wastewater to be treated in the high-load aeration basin is changed in a targeted manner and stable degradation conditions in the low-load aeration basin are present.

Bezüglich der baulichen Gestaltung bestehen im Rahmen der Erfindung eine Mehrzahl von Möglichkeiten; so ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Überdeckungen der Oxidationskammern aus Deckplatten mit Stirnwänden bestehen, die in das aufzubereitende Abwasser eintauchen. Auch können den Oxidationskammern einströmseitig Fördereinrichtungen, z. B. in Form von Rohrpropellern, vorgeschaltet sein. Die Oberdeckungen sollen etwa 20 bis 25% der Grundrißfläche der Stabilisierungsgräben abdecken. With regard to the structural design, there are a number of possibilities within the scope of the invention; a preferred embodiment of the invention is characterized in that the overlaps of the Oxidation chambers consist of cover plates with end walls that are immersed in the wastewater to be treated. The oxidation chambers can also be supplied on the inflow side with conveyors such. B. in the form of tubular propellers, be upstream. The top coverings should cover around 20 to 25% of the plan area of the stabilization trenches.

Die erfindungsgemäße Anlage läßt sich auch mit Oberflächenbelüftern, beispielsweise Belüftungskreiseln, verwirklichen. In diesem Zusammenhang lehrt die Erfindung, daß die Belüftungskreisel innerhalb und unterhalb der Überdeckung angeordnet sind und in die Oxidationskammern Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft einführbar ist. Man kann aber auch mit unterhalb der Wasseroberfläche angeordneten Druckgaseinführungsrohren arbeiten. Diese sind dann an die Sauerstoffbegasungsanlage angeschlossen und innerhalb der Osidationskammern unterhalb der Wasseroberfläche angeordnet. Druckgaseinführungsrohre können aber auch außerhalb der Oxidationskammern im Bereich der Fördereinrichtungen unterhalb der Wasseroberfläche angeordnet sein. Endlich können zur Einstellung des Partialdruckes oberhalb der Abwasseroberfläche in die Oxidationskammern zusätzlich Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft einführbar sein.The system according to the invention can also be used with surface aerators, for example aerating gyroscopes, realize. In this context, the invention teaches that the ventilation gyroscope inside and below the cover are arranged and oxygen or oxygen-enriched in the oxidation chambers Air can be introduced. But you can also use pressure gas inlet pipes arranged below the water surface work. These are then connected to the oxygen gas supply system and inside of the oscillation chambers arranged below the water surface. Pressurized gas inlet pipes but can also be outside the oxidation chambers in the area of the conveyors below the Be arranged water surface. Finally you can adjust the partial pressure above the wastewater surface Oxygen or air enriched with oxygen can also be introduced into the oxidation chambers be.

Im folgenden >vird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigtIn the following> the invention is based on one only an exemplary embodiment illustrated drawing explained in more detail. It shows

F i g. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Anlage mit vorgeschaltetem Belüftungsbecken,F i g. 1 the scheme of a system according to the invention with an upstream aeration basin,

F i g. 2 in gegenüber der F i g. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab die Stabilisierungsgräben oder Schwachlastgräben aus dem Gegenstand nach F i g. 1 undF i g. 2 in opposite to FIG. 1 the stabilization trenches or low-load trenches on a much larger scale from the subject of FIG. 1 and

Fi g. 3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach F i g. 2.Fi g. 3 shows a section in the direction AA through the object according to FIG. 2.

Die in F i g. 1 dargestellte Anlage ist für die Aufbereitung von Abwasser nach dem Belebtschlammverfahren bestimmt. Zur Anlage gehören zunächst ein Belüftungsbecken 1 für die erste Belebungsstufe 1, eine Einrichtung zur Zwischenklärung 2, die Stabilisierungsgräben 3 für die zweite Belebungsstufe II und eine Nachkläreinrichtung 4.The in F i g. 1 is for the treatment of wastewater according to the activated sludge process certainly. The system initially includes an aeration basin 1 for the first activation stage 1, a facility for intermediate clarification 2, the stabilization trenches 3 for the second activation stage II and a secondary clarification facility 4th

Das gesamte aufzubereitende Abwasser ist in das als Höchstlastbelüftungsbecken ausgeführte Belüftungsbecken 1 der ersten Belebungsstufe I einführbar. Die Zwischenklärung 2 ist als Trennanlage der Biozönosen der ersten Belebungsstufe und der Stabilisierungsgräben 3 der zweiten Belebungsstufe II ausgebildet. Dazu gehört, daß ihr Zwischenklärschlamm lediglich in die erste Belebungsstufe I zurückführbar und/oder einer Schlammverarbeitung 5 zuführbar ist. Der Nachklärschlamm aus der Nachkläreinrichtung 4 ist lediglich in die zweite Belebungsstufe II zurückführbar bzw. der Schlammverarbeitung 5 zuführbar. In der schon erläuterten Art und Weise ist das Höchstlastbelüftungsbekken 1 zur adsorptiven, selbstfiltrierenden und koagulierenden Entfernung schwer abbaubarer Stoffe ausgelegt Die Stabilisierungsgräben 3 der zweiten Belebungsstufe II sind für den biologischen Abbau von hauptsächlich Kohlenstoffverbindungen und auch Stickstoffverbindüngen ausgelegt Über die Einrichtung zur Zwischenklärung 2 gelangt die geklärte Phase, die in der beschriebenen Weise für eine Sauerstoffbegasung vorbereitet ist, in die Stabilisierungsgräben 3.All of the wastewater to be treated is in the aeration basin designed as a maximum load aeration basin 1 of the first activation level I can be introduced. The intermediate clarification 2 is as a separation plant of the biocenoses the first activation stage and the stabilization trenches 3 of the second activation stage II. In addition heard that their intermediate sewage sludge can only be returned to the first activation stage I and / or one Sludge processing 5 can be supplied. The final clarification sludge from the final clarification device 4 is only in the second activation stage II can be returned or fed to the sludge processing unit 5. In the already explained Way is the high-load ventilation basin 1 for adsorptive, self-filtering and coagulating Removal of materials that are difficult to degrade. The stabilization trenches 3 of the second activation stage II are for the biological degradation of mainly carbon compounds and also nitrogen compounds The clarified phase described in the Way is prepared for oxygen gassing into the stabilization trenches 3.

Insbesondere aus den Fig.2 und 3 entnimmt man zunächst, daß eine Mehrzahl von strömungsmäßig unter Zwischenschaltung von Kehren 6 hintereinandergeschalteten, zueinander parallelen Stabilisierungsgräben 3 zur zweiten Belebungsstufe II gehören. In den Kehren 6 dieser Gräben 3 sind an einer Seite im Grundriß nebeneinanderliegende Belüftungseinrichtungen 7 angeordnet. In particular from FIGS. 2 and 3 it can be seen first that a plurality of flow-wise below Interposition of hairpin bends 6 successively connected, mutually parallel stabilization trenches 3 belong to the second activation level II. In the hairpin bends 6 of these trenches 3 are adjacent to one another on one side in the plan Ventilation devices 7 arranged.

Die Stabilisierungsgräben 3 sind im Bereich der mit den Belüftungseinrichtungen 7 ausgerüsteten Kehren 6 durch Überdeckungen 8 zu Oxidationskammern 9, die zu einer Sauerstoffbegasungsanlage 10 gehören, deren Sauerstofferzeugungsaggregate und Speicheraggregate rechts neben F i g. 2 angedeutet sind. Dabei sind die einzelnen Oxidationskammern 9 in an sich bekannter Weise als Kaskadenstufen hintereinandergeschaltet. Das deuten die eingezeichneten Pfeile 11 an. Damit die Oxidationskammern 9 zum freigebliebenen Teil der Stabilisierungsgräben 3 hin hinreichend gasdicht abgeschlosssn sind, sind die Überdeckungen 8 der Oxidationskammern 9, die als einfache Platten ausgeführt sind, mit Stirnwänden 12 versehen, die in das aufzubereitende Abwasser gleichsam tauchtassenverschlußartig eintauchen. Im übrigen sind den Oxidationskammern 9 einströmseitig Fördereinrichtungen 13 in Form von Rohrpropellern vorgeschaltet.The stabilization trenches 3 are in the area of the turns 6 equipped with the ventilation devices 7 by overlaps 8 to oxidation chambers 9, which belong to an oxygen gas supply system 10, whose Oxygen generation units and storage units to the right of FIG. 2 are indicated. Here are the individual Oxidation chambers 9 connected in series as cascade stages in a manner known per se. That indicate the arrows 11 shown. So that the oxidation chambers 9 to the remaining free part of the stabilization trenches 3 closed off in a sufficiently gas-tight manner are, the overlaps 8 of the oxidation chambers 9, which are designed as simple plates, with End walls 12 provided, which dip into the wastewater to be treated, as it were, like a dipping cup closure. In addition, the oxidation chambers 9 are conveying devices 13 on the inflow side in the form of tubular propellers upstream.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 wird das Abwasser über den Zulauf 14 mittels einer Pumpe 15 über eine Leitung 16 einer Einrichtung 17 zur Entsandung bzw. Grobentschlammung zugeführt.In the embodiment according to FIG. 1, the wastewater is over the inlet 14 by means of a pump 15 a line 16 is fed to a device 17 for desanding or coarse desludging.

Nach Abtrennung der störenden Inhaltsstoffe, wie Sand, Fasern und dergleichen tritt das Abwasser über die Leitung 18 in das Höchstlastbelüftungsbecken 1 der ersten Belebungsstufe I ein. Das belüftete Medium tritt dann über die Leitung 19 in die Einrichtung zur Zwischenklärung 2 ein. Die geklärte Phase wird über die Leitung 20 den Stabilisierungsgräben 3 der zweiten Beiebungsstufe II zugeführt. Der Ablauf kann über ein höheriverstellbares Wehr 20a erfolgen. Aus der Zwischenklärung 2 wird ein Schlamm abgezogen, der über eine Leitung 21 und eine Pumpe 22 den Leitungen 23 und 24 zugeführt werden kann. Die Leitung 23 dient dazu, Rücklaufschlamm in das System der ersten Stufe wieder zurückzuführen, während die Leitung 24 die Aufgabe hat, Überschußschlamm aus dem System abzuleiten, z. B. über einen Eindicker in einen Schlammfaulraum. Das gleiche geschieht mit dem Grobschlamm, der über die Leitung 25 abgezogen werden kann. Nach Abschluß des biologischen Abbaus in der zweiten Belebungsstufe II mit Sauerstoffbegasung tritt die wäßrige Phase in eine Nachkläreinrichtung 4, von der Schlamm über eine Leitung 26 und eine Pumpe 27 abgezogen wird. Dieser Schlamm kann über eine Leitung 28 in Form von Rücklaufschlamm wieder dem System der zwei'en Belebungsstufe Il zugeführt werden oder er wird über die Leitung 29 als Überschußschlamm aus dem System abgeleitet. Über eine Leitung 30, eine Pumpe 31 und eine Leitung 32 wird ggf. die geklärte wäßrige Phase einem Schnellfilter 33 zugeführt, von dem aus das geklärte Wasser über die Überlaufleitung 34 einem Vor-After the disruptive ingredients, such as sand, fibers and the like, have been separated off, the waste water passes over the line 18 into the maximum load aeration tank 1 of the first aeration stage I. The ventilated medium occurs then via line 19 into the facility for intermediate clarification 2. The clarified phase is about the Line 20 the stabilization trenches 3 of the second stage of treatment II supplied. The process can take place via a higher adjustable weir 20a. From the interim clarification 2, a sludge is withdrawn, which via a line 21 and a pump 22 to the lines 23 and 24 can be fed. The line 23 serves to return sludge to the system of the first stage again, while the line 24 has the task of discharging excess sludge from the system, z. B. via a thickener in a sludge digester. The same thing happens with the coarse sludge, the can be withdrawn via line 25. After completion of the biological degradation in the second activation stage II with oxygen gassing, the aqueous phase enters a secondary clarification device 4, from the sludge is withdrawn via a line 26 and a pump 27. This sludge can through a line 28 in In the form of return sludge, it can be fed back into the system of the second activation stage II is discharged from the system via line 29 as excess sludge. Via a line 30, a pump 31 and a line 32, the clarified aqueous phase is optionally fed to a rapid filter 33, from which the clarified water via the overflow line 34 to a pre

fluter zugeführt wird. Vom Schnellfilter 33 wird Rückspülwasser über die Leitung 35 wieder dem System der
zweiten Stufe zugeführt.floodlight is supplied. From the quick filter 33, backwash water is returned to the system via line 35
second stage fed.

In den F i g. 1 und 2 mögen die mit 7 bezeichneten, als
Kreise mit Kreuz angedeuteten Belüftungseinrichtungen Oberflächenbelüfter, z. B. Kreisel, sein. Es könnte
sich jedoch auch um Druckgaseinführungseinrichtungen handeln, die dann über nicht gezeichnete Rohrleitungen an die Sauerstoffbegasungsanlage 10 angeschlossen sind. In F i g. 2 ist strichpunktiert angedeutet,
daß die Druckgaseinführungsrohre auch im Bereich der
Rohrpropeller angeordnet sein können.In the F i g. 1 and 2 like those labeled 7, as
Circles with cross-indicated ventilation devices Surface aerators, e.g. B. gyroscope. It could
however, they are also pressurized gas introduction devices which are then connected to the oxygen gas supply system 10 via pipelines (not shown). In Fig. 2 is indicated by dash-dotted lines,
that the compressed gas introduction pipes also in the area of
Tubular propellers can be arranged.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

1515th

2020th

2525th

3030th

3535

4040

5050

5555

6060

6565

Claims

1 have 2 pressurized gas introduction pipes, characterized in that the pressurized gas introduction pipes are connected to the oxygen gas supply system (10)

1. Plant for the treatment of wastewater according to are.

the activated sludge process with an aeration 5 7. Plant according to claim 6, characterized marked basin a first activation stage, a one-net that the pressurized gas introduction pipes within Direction for intermediate clarification, a ventilation of the oxidation chambers (9) below the water basin a second activation stage and a surface are arranged.

Final clarification device, the aeration basin E. Installation according to Claim 6, characterized in that it is marked first activation stage than with ambient air io net that the pressurized gas inlet pipes outside ventilated maximum load aeration basin for adsorptive oxidation chambers (9) in the area of the conveying veins, self-filtering and coagulating removal devices (13) below the water surface tion of more difficult to degrade carbon and stick are arranged.

Substance compounds is set up, the device 9. Plant according to one of claims 6 to 8, for intermediate clarification at the same time as a separation plant is characterized in that in the Oxidationskamfür the biocenoses of the Höchstlastbeiüftungsbek- mern (9) additional oxygen or with oxygen kens and the aeration basin of the second When enriched air can be introduced
bikigsstufe is formed, the aeration basin of the

second activation stage than with oxygen or

Enriched air ventilated low load - 20
aeration tank for the biological degradation of the

after the maximum load aeration basin in the middle The main patent relates to a system for the

carbon remains in the clarified phase - treatment of wastewater after the activated sludge

and nitrogen compounds is set up and the procedure with an aeration basin of a first loading

Maximum load aeration basins with regard to the elimination level, a facility for intermediate clarification,

tion of the carbon compounds on the one hand, which is an aeration basin of a second activation stage

Low-load aeration tank with regard to the there and a secondary clarification facility, whereby the aeration

formed ammonia, on the other hand, are designed so that the first activated sludge basin as with ambient

that the ammonia removes the resulting carbon dioxide air.

re largely neutralized, according to patent 28 03 759, 30 ven, self-filtering and coagulating removal

characterized in that the more difficult to degrade carbon and nitrogen

Low-load aeration tank is set up from a plurality of bonds, the device for intermediate

from flow-related with the interposition of leg clarification at the same time as a separation system for the Biozö-

Sweeping (6) one behind the other, nosening of the maximum load aeration basin and the aeration

parallel stabilization trenches (3) is built, formed in 35 processing basin of the second activation stage

whose turns (6) on at least one side is the aeration basin of the second activation stage

Plan of adjacent ventilation devices as air enriched with oxygen or oxygen

lines (7) are arranged, and the stabilization ventilated low-load aeration tank for the biological

trenches (3) in the area of the ventilation equipment dismantling of the

lines (7) equipped turns (6) by covering the remaining coals in the intermediate clarified phase

Il kung (8) to oxidation chambers (9) of an oxygen, fuel and nitrogen compounds is set up

ψ fumigation system (10) are formed, the and the maximum load aeration basin with respect to the EIi-

fe | Oxidation chambers (9) as cascade stages of the sa- mination of the carbon compounds on the one hand, the

: || i fumigation system (OK) in a row - low-load aeration tanks with regard to the

\ "Are tet. 45 Deten ammonia other hand, are designed such that

| j

2. Plant according to claim 1, characterized marked- the ammonia, the carbonic acid produced there far-

if net that the overlaps (8) of the oxidation chamber neutralized, according to patent 28 03 759.

i '| mern (9) made of cover plates with end walls (12) by the German patent 28 03 759 is a

, ', ■ stand that dew in the wastewater to be treated system of this type has been proposed.

, / chen. 50 The invention lies in further training and

3. Plant according to one of claims 1 or 2, improvement of the object according to the main patent

characterized in that the Oxidationskam- task is based on the generic system so white

• Mern (9) inflow side conveying devices (13), ter to train that in a simple manner in the second

;; z. B. in the form of tubular propellers are connected upstream. Activation level stable and even operational

v ■■■!

4. Plant according to one of claims 1 to 3, that 55 ratios can be achieved and the oxygen levels

:: characterized in that the overlaps (8) gassing in the second activation stage are very precisely

j about 20 to 25% of the plan area of the stabilization can be controlled.

Ϊ ,; Cover the trenches (3). To solve this problem, the invention teaches that

I'. I '.

5. Plant according to one of claims 1 to 4, in which the low-load aeration tank is made up of a plurality

Embodiment with surface aerators ^ z. B. eo of flow with the interposition of

Ventilation gyroscopes, characterized in that the turns are arranged one behind the other and parallel to one another.

Ventilation gyroscope is built inside and below the over- lance stabilization trenches, in their bends

cover (8) are arranged and in the oxidation side lying next to each other on at least one side in the plan

chambers (9) oxygen or oxygen-stimulating ventilation devices are arranged, and

chert air can be introduced. 65 the stabilization trenches in the area of the

6. System according to one of claims 1 to 4, in the processing devices equipped turns by over-

Embodiment in which the ventilation device cover to oxidation chambers of an oxygen gas

are formed below the water surface arranged solution system, with the oxidation chamber