DE102004024430A1 - Sequential batch reactor water effluent treatment process is regulated by reference to an upstream parameter following e.g. rainfall - Google Patents

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Abstract

In a process to treat waste water treatment in a sequential batch reactor (SBR) (10), a continual measurement is made of an upstream parameter which represents a threshold value for the SBR. The parameter measurement is used to regulate the incoming flow. On reaching the threshold value, either the rate of incoming water is increased (e.g. following heavy rainfall), or the water is subjected to more intensive biological treatment, so that water discharged is virtually pollution-free.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung verunreinigter Flüssigkeit, insbesondere Abwasser, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 3.The The invention relates to a method for treating contaminated liquid, in particular wastewater, according to the preamble of claim 1 or 3.

Es sind mehrere unterschiedliche Verfahren zur Wiederaufbereitung von insbesondere Abwasser bekannt. Eines dieser Verfahren arbeitet diskontinuierlich, indem einzelne Posten aus Teilmengen des Abwassers in aufeinanderfolgenden Behandlungsstufen gereinigt werden. Im Fachjargon spricht man von einem SBR (Sequencing-Batch-Reaktor)-Verfahren. Weil dieses SBR-Verfahren diskontinuierlich arbeitet, ist die Steuerung einer solchen Kläranlage im Wesentlichen nur statisch möglich, indem eine Ablaufsteuerung eingesetzt wird, die mit festen, vorgegebenen Werten arbeitet.It are several different methods of reprocessing especially sewage known. One of these methods works discontinuously, by placing individual items from subsets of wastewater in successive Treatment stages are cleaned. In the jargon one speaks of an SBR (Sequencing Batch Reactor) method. Because this SBR process works discontinuously, the controller is such a treatment plant essentially only statically possible, by using a sequence control, which is fixed, predetermined Values works.

Bei stationär betriebenen diskontinuierlichen SBR-Kläranlagen hat es sich als problematisch erwiesen, auf Schwankungen des anfallenden Abwassers angemessen zu reagieren. Das gilt insbesondere bei starken, wolkenbruchartigen Regenfälle, wenn sich innerhalb kürzester Zeit im Kanalsystem große Abwassermengen sammeln. Die stationäre Ablaufsteuerung von SBR-Kläranlagen ist nicht in der Lage, auf stark zunehmende Abwassermengen angemessen zu reagieren. Deswegen sieht man im Kanalnetz einen sogenannten Regenüberlauf vor, mit dem bei plötzlich anfallenden großen Flüssigkeitsmengen ein Teil des Abwassers, insbesondere Niederschlagswasser, über den Regenüberlauf in umliegende Gewässer abgelassen wird. Dadurch wird das Kanal netz zwar entlastet, aber durch das Ablassen des von der Kläranlage nicht aufgenommenen Teils des Abwassers das Gewässer belastet. Insbesondere unter Umweltgesichtspunkten hat sich diese geschilderte Vorgehensweise als problematisch und nicht mehr zeitgemäß erwiesen.at stationary operated discontinuous SBR treatment plants, it has proved problematic proved appropriate to fluctuations in the wastewater produced to react. This is especially true for strong, cloud-breaking Rainfalls, if within the shortest possible time Time in the sewer system large volumes of wastewater collect. The stationary one Sequential control of SBR wastewater treatment plants is unable to adequately respond to rapidly increasing wastewater volumes to react. That's why you see a so-called in the sewer network Rain overflow before, with that at suddenly accumulating large amounts of liquid a part of the waste water, especially rainwater, over the Rain overflow in surrounding waters is drained. This relieves the channel network, but by draining the not taken up by the treatment plant Part of the sewage the waters loaded. In particular, from an environmental point of view, this has described approach as problematic and no longer up to date.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Behandlung von verunreinigter Flüssigkeit, insbesondere zum Klären von Abwasser, zu schaffen, womit Umweltbelastungen durch die Einleitung überschüssigen Abwassers in insbesondere Gewässer mindestens reduziert werden.Of the Invention is based on the object, a method of treatment of contaminated liquid, especially for clarification of waste water, creating pollution by discharging excess wastewater in particular waters be reduced at least.

Ein Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Dadurch, dass in mindestens einer Behandlungsstufe ein für die Einhaltung wenigstens eines Grenzwerts der Flüssigkeit relevanter Parameter gemessen und in Abhängigkeit von der Relation des gemessen Parameters zum Grenzwert die Zufuhr verunreinigter Flüssigkeit zur Kläranlage verändert wird, ist es auch möglich, eine diskontinuierlich arbeitende Kläranlage, insbesondere eine SBR-Kläranlage, so zu betreiben, dass sie wechselnde Abwasserlasten verarbeiten kann. Stellt sich aufgrund der vorgenommenen Messungen heraus, dass mindestens ein wesentlicher Parameter unterhalb des Grenzwerts liegt, können insbesondere kurzfristig anfallende große Abwassermengen mindestens teilweise aufgenommen werden, so dass diese nicht über den Regenüberlauf im Kanalnetz in ein Gewässer geleitet werden müssen und dieses dadurch belasten. Eine SBR-Kläranlage lässt sich so mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in ihrer Betriebsweise an Schwankungen des Abwasseranfalls anpassen.One Method of solution This object has the features of claim 1. As a result of that in at least one treatment step one for compliance at least a limit value of the liquid relevant parameter measured and depending on the relation of the measured parameter to limit the supply of contaminated liquid to the sewage treatment plant changed it is also possible a discontinuous sewage treatment plant, in particular a SBR wastewater treatment plant, operate so that they process changing wastewater loads can. As a result of the measurements made, it turns out that at least one significant parameter is below the threshold, can in particular short-term large amounts of wastewater at least be taken in part so that these do not have the Rain overflow in the Sewer network in a body of water have to be directed and thereby burden this. An SBR treatment plant can be so with the inventive method in their operation to adapt to variations in the wastewater attack.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, bei zunehmender Menge verunreinigter Flüssigkeit die Zufuhr verunreinigter Flüssigkeit zur Kläranlage so lange zu erhöhen, bis der mindestens eine gemessene Parameter den Grenzwert der zulässigen Belastung der Flüssigkeit erreicht hat. Dadurch ist es möglich, eine zeitweise anfallende große Menge von Abwasser, nämlich Abwasserspitzen, der Kläranlage zuzuführen, bis der mindestens eine Parameter den zulässigen Grenzwert erreicht hat und somit die Kläranlage bei Bedarf mit ihrer vollen Leistungsfähigkeit betreibbar ist. Eine bisher bei SBR-Kläranlagen erforderliche Vergrößerung derselben, um bei Spitzenbelastungen die Gewässerbelastung in Grenzen zu halten oder zu reduzieren, ist dadurch nicht mehr möglich, weil erfindungsgemäß die üblicherweise nur unter ungünstigen Bedingungen kurzfristig anfallende Mehrbelastung der Kläranlage dadurch ausgeglichen wird, dass die Kläranlage zumindest in diesem Falle unter Ausschöpfung der vollen Leistungsfähigkeit betrieben wird.According to one Further development of the method is provided, with increasing amount contaminated liquid the supply of contaminated liquid to the sewage treatment plant to increase that long until the at least one measured parameter exceeds the limit of the permissible load the liquid has reached. This makes it possible a temporary large Amount of wastewater, namely Wastewater tips, the treatment plant supply, until the at least one parameter has reached the permissible limit value and thus the sewage treatment plant If necessary, it can be operated with its full capacity. A so far in SBR treatment plants required enlargement of the same, in case of peak loads, the water pollution is limited hold or reduce, is no longer possible because According to the invention usually only under unfavorable Conditions resulting in short-term additional burden on the treatment plant it is balanced that the sewage treatment plant at least in this case, taking full advantage of its capacity is operated.

Ein weiteres Verfahren zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe weist die Maßnahmen des Anspruchs 3 auf. Es ist demnach vorgesehen, in Zeiträumen, in denen der Kläranlage weniger verunreinigte Flüssigkeit zugeführt wird, beispielsweise bei einer länger andauernden Trockenheit, die Flüssigkeit in der Kläranlage intensiver zu behandeln. Das geschieht derart, dass mindestens ein für die Belastung der Flüssigkeit maßgeblicher Parameter den Grenzwert deutlicher unterschreitet. Diese intensive Behandlung der verunreinigten Flüssigkeit wirkt sich in wirtschaftlicher Hinsicht positiv aus, weil für die Einleitung auch gereinigter Flüssigkeiten in Gewässer kommunale Abgaben erhoben werden, die umso geringer sind, je mehr die maßgeblichen Parameter ihre Grenzwerte unterschreiten. Dabei sind die Kosten für die intensive Behandlung der verunreinigten Flüssigkeit in der Regel geringer als die Einsparungen durch Einleitung geringer belasteter Flüssigkeiten in die Gewässer. Bei diesem Verfahren kann es sich auch um eine Weiterbildung des zuvor beschriebenen Verfahrens handeln.Another method for solving the above-mentioned problem comprises the measures of claim 3. It is therefore envisaged, in periods in which the treatment plant less contaminated liquid is supplied, for example in a prolonged drought to treat the liquid in the sewage treatment plant more intense. This happens in such a way that at least one parameter which is decisive for the loading of the fluid falls below the limit value more clearly. This intensive treatment of the contaminated liquid has a positive economic effect because discharges of purified liquids into rivers are also subject to municipal charges, which are the lower the more the relevant parameters fall below their limit values. The cost of intensive treatment of the contaminated liquid is usually lower than the savings by discharging low contaminated liquids into the water. This procedure can also be a development of the method described above.

Nachfolgend werden Weiterbildungen jedes der zuvor beschriebenen Verfahren erläutert: Gemäß einer Weiterbildung wird der mindestens eine Parameter kontinuierlich gemessen. Es finden demnach fortlaufende Messungen des mindestens einen Parameters statt, und zwar entweder ununterbrochen oder in vorzugsweise regelmäßig zeitlich aufeinanderfolgenden Abständen. Dadurch wird der jeweilige Parameter über einen längeren Zeitraum, vorzugsweise ständig, überwacht. Man erhält so einen Überblick über den zeitlichen Verlauf des Parameters, insbesondere Änderungen des Parameters während der Behandlung des verunreinigten Abwassers. So entsteht eine praktisch fortlaufende Aufzeichnung des Verlaufs des Klärprozesses, insbesondere die mit der Zeit abnehmende Belastung des zu klärenden Abwassers.following further developments of each of the methods described above are explained: According to a Continuing education is the at least one parameter continuous measured. Accordingly, there are consecutive measurements of at least a parameter, either continuous or in preferably regularly in time successive intervals. As a result, the respective parameter over a longer period, preferably constantly, supervised. You get so an overview of the temporal course of the parameter, in particular changes of the parameter during the Treatment of contaminated wastewater. This creates a practical continuous recording of the progress of the clarification process, especially with the time decreasing load of the sewage to be clarified.

Die gespeicherten, vorzugsweise zeitbezogen gespeicherten Messwerte des jeweiligen Parameters werden herangezogen zur flexiblen und insbesondere dynamischen Steuerung der Kläranlage. Damit kann situations- und lastabhängig auf Veränderungen reagiert werden, insbesondere die Kläranlage last- und/oder situationsabhängig betrieben werden. Vor allem kann der zeitliche Verlauf der Messwerte zur situations- und/oder lastabhängigen Veränderung der Zufuhr verunreinigter Flüssigkeit zur Kläranlage herangezogen werden. Dadurch entsteht eine dynamische Zyklussteuerung der SBR-Kläranlage. Beispielsweise kann bei geringerem Anfall von Abwasser die Behandlung intensiviert werden, so dass die Kläranlage gereinigtes Abwasser verlässt, dessen Belastung deutlicher unter den vorgeschriebenen bzw. üblichen Grenzwerten liegt. Bei besonders starkem Abwasseranfall kann die Menge des der Kläranlage zugeführten Abwassers so weit erhöht werden, dass die Kapazitätsgrenze der SBR-Kläranlage erreicht wird, indem mindestens ein relevanter Parameter bis an den Grenzwert herangefahren wird. Dadurch wird eine maximale mögliche Abwassermenge immer noch ausreichend geklärt, nämlich so weit, dass die Grenzwerte, die ein Einleiten der geklärten Flüssigkeit in Gewässer zulassen, nicht überschritten werden.The stored, preferably time-related stored measured values of the respective parameter are used for the flexible and in particular dynamic control of the treatment plant. This can and load-dependent on changes be reacted, in particular the treatment plant load and / or situation dependent operated become. Above all, the temporal course of the measured values can be used and / or load-dependent change the supply of contaminated liquid to the sewage treatment plant be used. This creates a dynamic cycle control the SBR wastewater treatment plant. For example can intensify treatment with less sewerage so that the sewage treatment plant leaves purified wastewater, its burden more clearly under the prescribed or usual Limits. In case of a particularly strong wastewater attack, the Amount of the sewage treatment plant supplied Sewage be increased so far that the capacity limit the SBR wastewater treatment plant is reached by at least one relevant parameter up to the limit is approached. This will give a maximum possible amount of waste water still sufficiently clarified, namely so far, that the limits, the introduction of the clarified liquid in waters allow, not exceeded become.

Es ist weiterhin vorgesehen, die Veränderung der pro Zeiteinheit erfolgenden Zufuhr verunreinigter Flüssigkeit zur Kläranlage mittels einer selbstlernenden Steuerung vorzunehmen. Bei der selbstlernenden Steuerung handelt es sich vorzugsweise um eine solche, die Ähnlichkeiten einer momentanen Situation, insbesondere Belastung des verunreinigten Abwassers, mit einer durch abgespeicherte Messwerte dokumentierten historischen Situation erkennt. Die selbstlernende Steuerung versucht also, ähnliche Situationen aus der Vergangenheit anhand der aufgezeichneten zeitabhängigen Messwerte zu finden. Ist eine solche Situation ermittelt, wird von der Steuerung die jeweilige Zuflussmenge verunreinigter Flüssigkeit bestimmt und entsprechend die Kläranlage gesteuert, insbesondere der Rohabwasserzulauf situations- und bedarfsgerecht geregelt. Es stellt sich dann automatisch eine solche Situation ein, die in der Vergangenheit zu einem optimalen Betrieb der Kläranlage mit gefordertem Behandlungsergebnis des Abwassers geführt hat. Insbesondere ist es so möglich, bei Spitzenbelastungen der Kläranlage, wenn beispielsweise durch starke Regenfälle kurzfristig eine große Menge Abwasser anfällt, die Kläranlage so zu betreiben, dass sie durch optimale Auslastung mindestens einen Großteil der zusätzlichen Abwassermenge verarbeiten kann.It is still provided, the change per unit time subsequent supply of contaminated liquid to the treatment plant by means of a self-learning control. In the self-learning Control is preferably one such, the similarities a current situation, in particular pollution of the contaminated Wastewater, with a documented by stored readings recognizes historical situation. The self-learning controller tries so, similar Situations from the past based on the recorded time-dependent measurements to find. If such a situation is determined, the controller will determines the respective inflow amount of contaminated liquid and accordingly the sewage treatment plant controlled, in particular the raw sewage intake situation and needs regulated. It then automatically turns out to be such a situation one that in the past to optimal operation of the treatment plant with the required treatment result of the wastewater. In particular, it is possible at peak loads of the wastewater treatment plant, if for example by heavy rains in the short term a large amount Sewage accumulates, the sewage treatment plant so to operate at least one through optimal utilization large part the additional Process wastewater quantity.

Bei den zu messenden Parametern kann es sich um einzelne Verunreinigungen, beispielsweise Ammonium, Nitrat und/oder Phosphat handeln. Es können als Parameter aber auch der Schlammspiegel und/oder die Trockensubstanzkonzentration in Betracht kommen. Dementsprechend kann es ausreichen, nur die Nitrifikation oder Denitrifikation zu optimieren. Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Verfahren werden mehrere der genannten Parameter gleichzeitig fortlaufend gemessen. Es können auch alle Parameter gleichzeitig gemessen und auch zusammen mit der dazugehörenden Zeit (zeitbezogen) abgespeichert werden. Vorzugsweise werden bei der Messung mehrerer Parameter, vorzugsweise alle Parameter, gleichzeitig gemessen und abgespeichert, so dass man auf Werte für diese Parameter zurückgreifen kann, die zur gleichen Zeit ermittelt worden sind.at the parameters to be measured may be individual impurities, For example, ammonium, nitrate and / or phosphate act. It can as Parameter but also the sludge level and / or the dry matter concentration be considered. Accordingly, it may suffice only the To optimize nitrification or denitrification. In a preferred Continuing the procedure will use several of the mentioned parameters simultaneously continuously measured. It can also all parameters measured simultaneously and also together with the associated Time (time related) are stored. Preferably be at the measurement of several parameters, preferably all parameters, simultaneously measured and stored, so that you can look at values for this Access parameters can, which have been detected at the same time.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verfahren ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the method according to the invention arise from the dependent claims.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Verfahren werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:preferred embodiments the inventive method will be explained in more detail with reference to the drawing. In this show:

1 einen Querschnitt durch einen Teil eines Kanalsystems im Bereich eines Regenüberlaufs bei geringem Abwasseranfall, 1 a cross section through a part of a channel system in the region of a rain overflow at low wastewater attack,

2 den Teilbereich eines Kanalsystems gemäß der 1 mit dem Regenüberlauf bei starkem Abwasseranfall, und 2 the subregion of a channel system according to 1 with the rain overflow in case of heavy sewage attack, and

3 ein Fließschema einer Kläranlage. 3 a flow chart of a sewage treatment plant.

Die Erfindung wird nachfolgend am Beispiel einer diskontinuierlich betriebenen Kläranlage 10 beschrieben, bei der verunreinigtes Abwasser postenweise in aufeinanderfolgende Behandlungsstufen nach und nach mechanisch und auch biologisch gereinigt wird. Eine solche Kläranlage 10 wird allgemein als SBR (Sequencing-Batch-Reaktor)-Kläranlage 10 bezeichnet. Das Abwasser sammelt sich im Kanalsystem 11. Vom Kanalsystem 11 wird das verunreinigte Wasser, nämlich Abwasser, zur Kläranlage 10 geleitet und dort diskontinuierlich, also in Teilmengen (Posten) durch mehrere Behandlungsstufen nach und nach geklärt. Das Abwasser wird in der Kläranlage 10 so weit behandelt, dass es nur noch eine Restbelastung an physikalischen und chemischen Verunreinigungen aufweist, die gesetzlich vorgeschriebene Grenzwerte nicht überschreiten.The invention will be described below using the example of a discontinuously operated sewage treatment plant 10 in which contaminated wastewater is gradually cleaned mechanically and also biologically in successive stages of treatment. Such a sewage treatment plant 10 becomes common as SBR (Sequencing Batch Reactor) sewage treatment plant 10 designated. The wastewater collects in the sewer system 11 , From the canal system 11 the polluted water, namely sewage, becomes a treatment plant 10 and discontinuously there, ie in subsets (items) by several treatment stages gradually clarified. The wastewater is in the sewage treatment plant 10 so far treated that it only has a residual load of physical and chemical impurities that do not exceed the legally prescribed limit values.

Das in den 1 und 2 schematisch und nur teilweise dargestellte Kanalsystem 11 verläuft üblicherweise unterirdisch. Dem in der Regel kommunalen Kanalsystem 11 werden Abwässer aller Art, und zwar sowohl von Haushalten als auch aus gewerblichen Betrieben, zugeführt. Außerdem gelangt bei Regenfällen sogenanntes Oberflächenwasser in das Kanalsystem 11. Dieses Regenwasser ist ein wesentlicher Grund dafür, weswegen im Kanalsystem 11 stark schwankende Abwassermengen anfallen. Aber auch nachts werden insbesondere in privaten Haushalten weniger Abwässer produziert als tagsüber, was ebenfalls zu Schwankungen der Menge des anfallenden Abwassers führt. Sofern sich die Schwankungen im Abwasseranfall innerhalb gewisser Grenzen halten, werden diese vom Kanalsystem 11 selbst ausgeglichen, das somit bei geringen Schwankungen als Puffer dient.That in the 1 and 2 schematically and only partially shown channel system 11 usually runs underground. The usually communal canal system 11 wastewater of all kinds, both households and commercial enterprises, is supplied. In addition, so-called surface water enters the sewer system during rainfall 11 , This rainwater is a major reason why in the sewer system 11 strongly fluctuating amounts of wastewater. But even at night, especially in private households less wastewater produced than during the day, which also leads to fluctuations in the amount of waste water. If the fluctuations in the amount of wastewater fall within certain limits, they will be absorbed by the sewer system 11 even balanced, which thus serves as a buffer with small fluctuations.

Kommt es zu starken Niederschlägen, die beispielsweise durch gewittrige Wolkenbrüche hervorgerufen werden, fällt kurzfristig ein bis zu Mehrfaches der üblichen Abwassermenge an. Aus wirtschaftlichen Gründen werden Kläranlagen 10 üblicherweise nicht so ausgelegt, dass sie kurzfristig in der Lage sind, ein Mehrfaches des üblichen Abwasseranfalls (Abwasserspitzen) zu verarbeiten. Abgesehen von überdurchschnittlich hohen Investitionskosten müsste die Kläranlage 10 dann in Zeiten gewöhnlichen Abwasserabfalls, also einen Großteil der Betriebszeit, mehr oder weniger unausgelastet gefahren werden. Aus den genannten Gründen legt man Kläranlagen 10 deshalb so aus, dass das Kanalsystem 11 mindestens einen Regenüberlauf 12 aufweist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel verfügt der Regenüberlauf 12 über einen Zulauf 13 zu einem Gewässer 14. Ein Unterteil des Querschnitts des Zulaufs 13 ist verschlossen durch eine Art Wehr 15. Dieses kann gegebenenfalls veränderlich sein, so dass es den Querschnitt des Zulaufs 13 zum Gewässer 14 mehr oder weniger freigibt oder verschließt. Das Wehr 15 hat zur Folge, dass aufgrund des normalerweise im Kanalsystem 11 vorhandenen Wasserpegels kein Abwasser durch den Zulauf 13 in das Gewässer 14 gelangen kann. Nur wenn bei starken Regenfällen Abwasserspitzen entstehen und der Wasserpegel im Kanalsystem 11 steigt, überschreitet dieser das Wehr 15, so dass ein Teil des anfallenden Abwassers durch den Regenwasserüberlauf 12 in das Gewässer 14 gelangen kann. Das überflüssige Abwasser wird auf diese Weise ungereinigt in das Gewässer 14 eingeleitet. Um die dadurch entstehende Gewässerbelastung zu verringern, sieht die Erfindung es vor, den Zulauf von Abwasser zur SBR-Kläranlage 10 in Abhängigkeit vom momentanen Abwasseranfall zu steuern bzw. zu regeln. Dadurch braucht bei kurzfristig anfallenden Abwasserspitzen nicht das gesamte überschüssige Abwasser durch den Regenwasserüberlauf 12 in das Gewässer 14 eingeleitet zu werden. In der Regel ermöglicht es die Erfindung, Schwankungen des Abwasseranfalls auszugleichen, und zwar auch kurzfristige Abwasserspitzen. Nur im Notfall oder beim seltenen weitaus überdurchschnittlichen Abwasseranfall, beispielsweise bei sehr ergiebigen Gewittern, wird überschüssiges Abwasser über den Zulauf 13 in das Gewässer 14 eingeleitet. Das wird aber nur selten und dann auch nur ein sehr geringer Teil des Abwassermehranfalls sein. Dadurch kann die Belastung des Gewässers 14 durch ungeklärtes Abwasser deutlich reduziert werden.If it comes to heavy rainfall, caused for example by thundery cloudbursts falls in the short term, up to several times the usual amount of waste water. For economic reasons, sewage treatment plants 10 Usually not designed so that they are able to process a multiple of the usual sewage spills in the short term. Apart from above-average investment costs would have the sewage treatment plant 10 then in times of normal wastewater waste, so a majority of the operating time, be driven more or less under-utilized. For the reasons mentioned one lays sewage treatment plants 10 Therefore, make sure the channel system 11 at least one rain overflow 12 having. In the illustrated embodiment, the rain overflow 12 via an inlet 13 to a body of water 14 , A lower part of the cross-section of the inlet 13 is closed by a kind of weir 15 , This may optionally be variable, so that it is the cross-section of the inlet 13 to the waters 14 more or less releases or closes. The weir 15 As a result, due to the normally in the channel system 11 existing water level no wastewater through the inlet 13 into the water 14 can get. Only when wastewater peaks occur in heavy rainfall and the water level in the sewer system 11 this will exceed the weir 15 , so that some of the accumulated sewage through the rainwater overflow 12 into the water 14 can get. The wastewater is thus unpurified in the water 14 initiated. In order to reduce the resulting water pollution, the invention provides, the inflow of wastewater to the SBR treatment plant 10 depending on the current wastewater attack to control or regulate. As a result, wastewater spikes that occur at short notice do not require all the excess wastewater from the rainwater overflow 12 into the water 14 to be initiated. In general, the invention makes it possible to compensate for fluctuations in the wastewater attack, including short-term wastewater tips. Only in an emergency or in the case of the rare and far above average amount of waste water, for example in the case of very heavy thunderstorms, will excess wastewater be discharged through the inlet 13 into the water 14 initiated. But that will only rarely and then only a very small part of the wastewater. This can reduce the burden of the water 14 be significantly reduced by untreated wastewater.

Die 3 zeigt schematisch, nämlich im Fließschema, den Aufbau einer gewöhnlichen Kläranlage 10, die nach dem SBR-Prinzip arbeitet. Das Rohabwasser gelangt über das Kanalsystem 11 zu einem Einlaufbauwerk 16 der Kläranlage 10. Vom Einlaufbauwerk 16 gelangt das noch ungeklärte Abwasser zu einer mechanischen Vorklärung 17. Hierbei handelt es sich um die erste Behandlungsstufe, die durch ein Sieb, einen Sandfang und/oder einen Fettfang erfolgt. Von der mechanischen Vorklärung 17 gelangt das mechanisch gereinigte Abwasser in einen Vorlagebehälter 18. Vom Vorlagebehälter wird das bislang nur mechanisch gereinigte Abwasser in Teilmengen, also postenweise, zu biologischen Klärreaktoren 19 und 20 geleitet. Diese bilden die zweite Behandlungsstufe, wobei es sich um die erste biologische Behandlung des Abwassers nach dem SBR-Prinzip handelt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei gleich große Klärreaktoren 19 und 20 vorgesehen. Die Kläranlage 10 kann aber auch mehr als zwei biologische Klärreaktoren 19 und 20 aufweisen. Das Abwasser wird stets demjenigen biologischen Klärreaktor 19 und 20 vom Vorlagebehälter 18 zugeführt, der momentan frei ist oder noch Aufnahmekapazität besitzt, während parallel dazu im anderen biologischen Klärreaktor 19 und 20 die biologische Reinigung läuft. Der jeweilige Posten des bislang nur mechanisch gereinigten Abwassers verbleibt so lange im jeweiligen biologischen Klärreaktor 19 und 20, bis die biologische Reinigung jedenfalls größtenteils abgeschlossen ist. Dadurch wird bei der Kläranlage 10 eine diskontinuierliche Reinigung des Abwassers durchgeführt.The 3 shows schematically, namely in the flow chart, the structure of a conventional sewage treatment plant 10 that works on the SBR principle. The raw sewage passes through the sewer system 11 to an intake structure 16 the sewage treatment plant 10 , From the intake structure 16 the still untreated sewage reaches a mechanical primary clarification 17 , This is the first treatment step, which takes place through a sieve, a sand trap and / or a grease trap. From the mechanical pre-treatment 17 the mechanically cleaned wastewater enters a storage tank 18 , From the storage tank, the previously only mechanically purified wastewater in subsets, so post, to biological sewage treatment 19 and 20 directed. These form the second stage of treatment, which is the first biological treatment of waste water according to the SBR principle. In the embodiment shown are two equal size sewage treatment plants 19 and 20 intended. The sewage treatment plant 10 but can also have more than two biological sewage treatment plants 19 and 20 exhibit. The wastewater always becomes that biological clarification reactor 19 and 20 from the original container 18 fed, which is currently free or still has absorption capacity, while parallel in the other biological clarifier 19 and 20 the biological cleaning is running. The respective item of the so far only mechanically purified wastewater remains in the respective biological sewage reactor 19 and 20 until the biological purification is largely completed. This will be at the sewage treatment plant 10 carried out a discontinuous purification of the wastewater.

Auf die biologischen Klärreaktoren 19 und 20 folgt ein Mengenausgleichsbehälter 21. In diesem wird nach Abschluss der biologischen Reinigung im jeweiligen biologischen Klärreaktor 19 oder 20 das biologische gereinigte Abwasser geleitet, und zwar diskontinuierlich immer dann, wenn die biologische Reinigung in einem jeweiligen Klärreaktor 19 oder 20 abgeschlossen ist. Der Mengenausgleichsbehälter 21, der diskontinuierlich, insbesondere postenweise, mit biologisch gereinigtem Abwasser befüllt wird, gleicht den periodischen Anfall gereinigten Abwassers aus, indem er dieses zwischenspeichert. Vom Mengenausgleichsbehälter 21 wird das gereinigte Abwasser vorzugsweise kontinuierlich einem Flächenfilter 22 zugeführt. Vom Flächenfilter 22 gelangt das gereinigte Abwasser zu einem Auslaufbauwerk 23, von wo das gereinigte Abwasser als im Wesentlichen unbelastetes Wassers beispielsweise in das Gewässer 14 eingeleitet oder sonstigen Wiederverwendungen zugeführt wird. Dieses Wasser verfügt nur noch über eine Restbelastung, die unterhalb gesetzlich vorgeschriebener Grenzwerte liegt, jedenfalls diese nicht überschreitet.On the biological sewage treatment plants 19 and 20 followed by a volume expansion tank 21 , In this, after completion of biological purification in the respective biological clarifier 19 or 20 the biological purified wastewater passed, and discontinuously whenever the biological purification in a respective sewage reactor 19 or 20 is completed. The volume expansion tank 21 , which is filled discontinuously, in particular by the batch, with biologically purified wastewater, compensates for the periodic attack of purified wastewater by caching this. From the volume expansion tank 21 The purified wastewater is preferably continuously a surface filter 22 fed. From the area filter 22 the cleaned wastewater reaches an outlet structure 23 from where the purified wastewater as essentially unloaded water for example into the water 14 initiated or otherwise reused. This water has only a residual load below the statutory limits, in any case, this does not exceed.

Bei der gezeigten Kläranlage 10 ist noch eine Schlammsammelstelle 24 vorgesehen. Hierbei handelt es sich im einfachsten Falle um eine befestigte Fläche, auf der der nicht mehr fließfähige Schlamm zwischengelagert wird. Zur Schlammsammelstelle 24 gelangt der aus den biologischen Klärreaktoren 19 und 20 abgezogene Schlamm. Üblicherweise wird der Schlamm durch Rohrleitungen hydraulisch zur Schlammsammelstelle 24 gefördert. Des Weiteren verfügt die hier gezeigte Kläranlage 10 noch über einen Trübwasserbehälter 25, in den aus dem Schlamm der Schlammsammelstelle 24 noch ablaufendes Wasser sich sammelt und je nach Bedarf zu den biologischen Klärreaktoren 19 und 20 oder vor das Einlaufbauwerk 16 gepumpt werden kann.At the sewage treatment plant shown 10 is still a mud collection site 24 intended. This is in the simplest case, a fortified area on which the no longer flowable sludge is stored. To the mud collection point 24 arrives from the biological sewage treatment plants 19 and 20 withdrawn mud. Usually, the sludge is hydraulically piped to the sludge collecting point 24 promoted. Furthermore, the sewage treatment plant shown here 10 still over a turbid water container 25 into the mud from the mud collection site 24 still running water collects and as needed to the biological sewage treatment plants 19 and 20 or in front of the intake structure 16 can be pumped.

Auch der Flächenfilter 22 ist durch eine Rohrleitung mit dem Vorlagebehälter 18 verbunden. Dadurch kann beim Spülen des Flächenfilters 22 anfallendes Filterspülwasser zum Vorlagebehälter 18 zurückgepumpt werden.Also the area filter 22 is through a pipe with the storage tank 18 connected. As a result, when flushing the surface filter 22 accumulating filter rinse water to the reservoir 18 be pumped back.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt eine fortlaufende Messung mindestens eines Parameters des Abwassers. Es handelt sich dabei um einen solchen Parameter, für den es einen Grenzwert der Restbelastung des Abwassers vor der Wiedereinleitung desselben in das Gewässer gibt. Die Messung dieses mindestens einen Parameters kann vor, während und nach der Reinigung des Abwassers erfolgen. Es ist denkbar, den gleichen Parameter an verschiedenen Behandlungsstufen zu messen, also beispielsweise vor, während und/oder nach dem Klären des Abwassers.At the inventive method a continuous measurement of at least one parameter of the Wastewater. It is such a parameter for which it a limit on the residual pollution of the wastewater before re-introduction the same in the waters gives. The measurement of this at least one parameter can be before, during and after cleaning the waste water. It is conceivable the same Measure parameters at different treatment levels, so for example before, while and / or after clarification of the sewage.

Im Folgenden wird ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben, bei der mehrere Parameter fortlaufend gemessen werden. Die fortlaufende, kontinuierliche Messung der Parameter erfolgt in regelmäßigen Zeitabständen. Die Zeitabstände zwischen der Messung aller Parameter sind vorzugsweise gleich. Ebenso erfolgt vorzugsweise die Messung aller Parameter etwa zeitgleich. Dadurch lassen sich die Parameter besser vergleichen, weil die Parameter einen gleichen Behandlungsstand des Abwassers dokumentieren. Die gemessenen Parameter werden aufgezeichnet, vorzugsweise in einer Datenbank abgespeichert. Die Abspeicherung der Messwerte erfolgt zusammen mit der Zeit, also zeitbezogen, so dass die über die Zeit abgespeicherten Daten eine "Historie" des gesamten Betriebs der Kläranlage 10 wiedergeben. Diese Historie entsteht durch eine fortlaufende Aufzeichnung der zeitbezogenen Messwerte. Diese Aufzeichnung erfolgt nicht nur über einen Behandlungszyklus, sondern alle in der Kläranlage 10 bislang durchgeführten Behandlungszyklen.In the following, an example of the method according to the invention is described in which a plurality of parameters are continuously measured. The continuous, continuous measurement of the parameters takes place at regular intervals. The time intervals between the measurement of all parameters are preferably the same. Likewise, the measurement of all parameters preferably takes place at about the same time. This makes it easier to compare the parameters, because the parameters document the same treatment status of the wastewater. The measured parameters are recorded, preferably stored in a database. The storage of the measured values takes place together with the time, ie time-related, so that the data stored over the time a "history" of the entire operation of the sewage treatment plant 10 play. This history is created by a continuous recording of the time-related measured values. This record is not just a treatment cycle, but all in the treatment plant 10 previously performed treatment cycles.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden im Bereich der mechanischen Vorklärung 17 die Trockensubstanzkonzentration und der SHK gemessen. In jedem biologischen Klärreaktor 19 und 20 werden gleichzeitig der Ammoniumgehalt, der Nitratgehalt und der Phosphatgehalt des Abwassers ermittelt. Zusätzlich werden die Trockenschlammsubstanz, der Schlammspiegel und der Schlammhöhenverlauf (VSV) ständig mindestens in den Klärreaktoren 19 und 20 gemessen.In the illustrated embodiment, in the field of mechanical primary treatment 17 the dry matter concentration and the SHK measured. In every biological sewage reactor 19 and 20 At the same time the ammonium content, the nitrate content and the phosphate content of the waste water are determined. In addition, the dry sludge substance, the sludge level and the sludge height profile (VSV) are constantly at least in the sewage treatment plants 19 and 20 measured.

Weiterhin ist es denkbar, bei der mechanischen Vorklärung 17 und/oder am Auslaufbauwerk 23 den pH-Wert, die Temperatur und/oder die Leitfähigkeit des Abwassers zu ermitteln. In den biologischen Klärreaktoren 19 und 20 kann zusätzlich auch noch der Sauerstoff des Abwassers vorzugsweise ständig gemessen werden.Furthermore, it is conceivable in mechanical primary treatment 17 and / or at the outlet structure 23 determine the pH, temperature and / or conductivity of the wastewater. In biological sewage reactors 19 and 20 In addition, the oxygen of the wastewater can preferably also be measured continuously.

Des Weiteren erfolgen mechanische Messungen, wie beispielsweise die Höhenstände. Diese werden am Einlaufbauwerk 16, im Vorlagenbehälter 18, in den Klärreaktoren 19 und 20 und im Mengenausgleichsbehälter 21 fortlaufend ermittelt. Außerdem können noch die Abwasser-Durchflussraten im oder vor der mechanischen Vorklärung 17 und in der Leitung zum Abpumpen des Schlamms aus den Klärreaktoren 19 und 20 gemessen und erforderlichenfalls auch dokumentiert werden.Furthermore, mechanical measurements, such as ride height, are made. These are at the intake structure 16 , in the original container 18 , in sewage treatment plants 19 and 20 and in the volume balance tank 21 continuously determined. In addition, the sewage flow rates can still be in or before the mechanical primary treatment 17 and in the line for pumping the sludge from the sewage treatment plants 19 and 20 measured and if necessary also documented.

Die oben genannten Messwerte oder gegebenenfalls auch nur ausgewählte Messwerte, also nur ein Teil der Messwerte, werden fortlaufend zeitbezogen abgespeichert zum Aufbau einer Datenbank, die fortlaufend Daten über den bisherigen Betrieb der Kläranlage enthält. Die Daten werden verwendet zum Aufbau einer intelligenten, selbstlernenden Steuerung. Vorzugsweise wird eine Case-Based-Reasoning (CBR)-Steuerung eingesetzt. Eine Stärke dieser Steuerung liegt darin, aus Fehlern zu lernen.The above-mentioned measured values or optionally only selected measured values, So only part of the measured values are continuously time-related stored to build a database, which continuously collects data about the previous operation of the sewage treatment plant contains. The data is used to build an intelligent, self-learning Control. Preferably, a case-based reasoning (CBR) control is used. A Strength This control is to learn from mistakes.

Die CBR-Steuerung erfährt zunächst eine Art Lernphase, die zum Beispiel ein Jahr dauern kann. In dieser Lernphase wird die Kläranlage 10 konventionell mit einer Ablaufsteuerung betrieben. Die dabei gewonnenen Daten ermöglichen es dann der CBR-Steuerung, den Betrieb der Kläranlage zu übernehmen. Dies geschieht anhand der aufgezeichneten historischen Betriebsdaten der Kläranlage. Auf diese Weise entsteht eine flexible und dynamische SBR-Zyklussteuerung, womit die Kläranlage 10 situations- und/oder lastabhängig auf insbesondere unterschiedliche Abwassermengen reagieren kann. Dadurch ist die CBR-Steuerung – oder auch eine andere selbstlernende bzw. intelligente Steuerung – in der Lage, die Kläranlage 10 so zu betreiben, dass sie auf unterschiedliche Abwassermengen reagiert bzw. sich hierauf einstellt. Sowohl bei längerer Trockenphase mit geringem Abwasserabfall als auch in Regenphasen mit vorzugsweise kurzfristig überdurchschnittlich erhöhtem Abwasseranfall, führt die intelligente Steuerung, insbesondere die CBR-Steuerung, zum optimalen Betrieb der Kläranlage 10, obwohl diese das Abwasser diskontinuierlich nach dem SBR-Verfahren reinigt.The CBR control initially undergoes a kind of learning phase, which can take, for example, a year. In this learning phase, the sewage treatment plant 10 conventionally operated with a sequence control. The data obtained then enable the CBR control to take over the operation of the wastewater treatment plant. This is done on the basis of the recorded historical operating data of the wastewater treatment plant. In this way creates a flexible and dynamic SBR cycle control, bringing the wastewater treatment plant 10 Depending on the situation and / or load can respond to particular different amounts of waste water. As a result, the CBR control - or any other self-learning or intelligent control - capable of the treatment plant 10 operate in such a way that it responds to or adjusts to different amounts of waste water. Both in the case of a longer dry phase with low wastewater discharge and in rain phases with preferably a short-term above-average increase in the amount of wastewater, the intelligent control, in particular the CBR control, leads to optimum operation of the wastewater treatment plant 10 although it purifies the wastewater discontinuously by the SBR method.

In Phasen mit kurzfristig erhöhtem Abwasseranfall aufgrund beispielsweise starker Regenfälle, arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt:
Durch die Messung der vorstehend erwähnten Parameter, insbesondere des Ammonium-, Nitrat- und Phosphatgehalts, vorzugsweise aber auch des Schlammspiegels und der Trockensubstanzkonzentration, ist indirekt die Kapazitätsauslastung der Kläranlage 10 bekannt. Die Steuerung erhält nämlich Informationen darüber, wie weit insbesondere der Ammonium-, Nitrat- und Phosphatgehalt unter den Grenzwerten liegt. Dementsprechend wird der Zulauf von ungereinigtem Abwasser geregelt. Haben die Messungen ergeben, dass der Nitrat-, Ammonium- und Phosphatgehalt deutlich unter dem Grenzwert liegt, kann die Kläranlage 10 mehr Abwasser aufnehmen. Im Idealfall kann die gesamte Spitzenlast der kurzfristig anfallenden großen Abwassermenge von der Kläranlage 10 vollständig aufgenommen werden. Zumindest aber kann ein Großteil des überdurchschnittlich starken Abwasseranfalls von der Kläranlage 10 aufgenommen werden, so dass nur noch ein geringer Teil des überschüssigen Abwassers durch einen Regenüberlauf 12 ungeklärt in das Gewässer 14 eingeleitet werden muss. Der Kläranlage 10 wird so viel zusätzliches Abwasser zugeführt, dass die Kapazitätsgrenze der Kläranlage 10 erreicht wird, in dem insbesondere die biologische Behandlung des Abwassers so erfolgt, dass die gemessenen Parameter, insbesondere der Ammonium-, Nitrat- und/oder Phosphatgehalt die Grenzwerte nicht überschreiten. Die flexible, dynamische Steuerung, insbesondere die CBR-Zyklussteuerung, ermöglicht die Regelung des erhöhten Zulaufs ungeklärten Abwassers durch Heranziehung abgespeicherter zeitbezogener Daten früherer Betriebsphasen der Kläranlage 10, nämlich ihre "Historie". Dadurch weiß die intelligente Steuerung, welche Menge an Abwasser maximal der Kläranlage 10 zugeführt werden kann, damit diese bei maximaler Auslastung das Abwasser soweit biologisch reinigt, dass die Grenzwerte eingehalten werden.
In phases with a short-term increase in wastewater due to, for example, heavy rainfall, the method according to the invention operates as follows:
By measuring the parameters mentioned above, in particular the ammonium, nitrate and phosphate content, but preferably also the sludge level and the dry matter concentration, the capacity utilization of the sewage treatment plant is indirectly determined 10 known. In fact, the controller receives information on how much the ammonium, nitrate and phosphate content is below the limit values. Accordingly, the feed of untreated wastewater is regulated. If the measurements have shown that the nitrate, ammonium and phosphate content is well below the limit, the treatment plant can 10 absorb more wastewater. Ideally, the entire peak load of the short-term accumulating large volume of sewage from the treatment plant 10 be completely absorbed. But at least a large part of the above-average level of wastewater from the sewage treatment plant 10 be absorbed, so that only a small part of the excess sewage through a rain overflow 12 unexplained in the waters 14 must be initiated. The treatment plant 10 so much additional wastewater is fed that the capacity limit of the sewage treatment plant 10 is reached, in particular, the biological treatment of the waste water takes place so that the measured parameters, in particular the ammonium, nitrate and / or phosphate content does not exceed the limits. The flexible, dynamic control, in particular the CBR cycle control, makes it possible to control the increased inflow of untreated sewage by using stored time-related data of earlier operating phases of the sewage treatment plant 10 namely, their "history". As a result, the intelligent controller knows the maximum amount of wastewater in the sewage treatment plant 10 can be supplied so that it biologically cleans the sewage at maximum capacity so that the limits are met.

In Phasen längerer Trockenheit arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren folgendermaßen:
Da in Trockenperioden verhältnismäßig geringe Mengen an Abwasser zur Kläranlage 10 gelangen, arbeitet die Kläranlage 10 weit unterhalb ihrer Kapazitätsgrenze. Dies wird anhand der ständigen Messung der verschiedenen weiter oben genannten Parameter festgestellt. Beispielsweise sinken der Ammonium-, Nitrat- und Phosphatgehalt deutlich unter die Grenzwerte. Die intelligente Steuerung, insbesondere die CBR-Steuerung, stellt anhand der ständigen Messungen den geringeren Abwasseranfall fest. Daraufhin ändert die Steuerung den Betrieb der Kläranlage 10 derart, dass eine intensivere Klärung des Abwassers erfolgt, so dass die Grenzwerte so weit wie möglich unterschritten werden. Anhand der Historie aus Messwerten früherer Phasen mit geringerem Abwasseranfall kann die Steuerung flexibel hierauf reagieren, in dem sie die Behandlung des Abwassers in den einzelnen Behandlungsstufen, insbesondere in den biologischen Klärreaktoren 19, 20, verlängert, indem die Kläranlage 10 trotz einer geringen Abwasserzufuhr optimal bzw. maximal arbeitet und dadurch das Abwasser intensiver insbesondere biologisch klärt. Die Restbelastung des gereinigten Abwassers sinkt dadurch insbesondere hinsichtlich der Ammonium-, Nitrat- und Phosphatwerte deutlicher als üblich unter die Grenzwerte, so dass in das Gewässer 14 nahezu vollständig gereinigtes Wasser mit sehr geringem Ammonium-, Nitrat- und Phosphatgehalt eingeleitet wird. Durch die Einleitung des nahezu vollständig gereinigten Wassers in das Gewässer 14 sinken die kommunal erhobenen Gebühren für das Einleiten gereinigten Abwassers in das Gewässer 14. Dadurch wird in Phasen geringerer Abwassermengen die Wirtschaftlichkeit der Kläranlage 10 optimiert.
In phases of prolonged drought, the method according to the invention works as follows:
Since in dry periods relatively small amounts of wastewater to the treatment plant 10 the sewage works 10 far below its capacity limit. This is determined by the continuous measurement of the various parameters mentioned above. For example, the ammonium, nitrate and phosphate levels fall well below the limits. The intelligent control system, in particular the CBR control system, uses the constant measurements to determine the lower rate of wastewater. The controller then changes the operation of the wastewater treatment plant 10 in such a way that a more intensive clarification of the waste water takes place, so that the limit values are fallen below as far as possible. Based on the history of readings of earlier phases with less wastewater, the controller can flexibly respond to this by treating the wastewater in the individual treatment stages, in particular in the biological sewage treatment plants 19 . 20 , extended by the sewage treatment plant 10 works optimally or maximally despite a low wastewater supply and thereby clarifies the waste water more intensively, in particular biologically. As a result, the residual pollution of the purified wastewater falls significantly below the limit values, in particular with regard to the ammonium, nitrate and phosphate values, so that it enters the watercourse 14 almost completely purified water with very low ammonium, nitrate and phosphate content is introduced. By introducing the almost completely purified water into the water 14 the municipal fees charged for discharging purified waste water sink into the water 14 , As a result, the efficiency of the sewage treatment plant in phases of lower wastewater volumes 10 optimized.

1010
Kläranlagesewage plant
1111
Kanalsystemchannel system
1212
RegenüberlaufRain overflow
1313
ZulaufIntake
1414
Gewässerwaters
1515
Wehrweir
1616
Einlaufbauwerkintake structure
1717
mechanische Vorklärungmechanical primary treatment
1818
Vorlagebehälterstorage container
1919
biologischer Klärreaktorbiological Klärreaktor
2020
biologischer Klärreaktorbiological Klärreaktor
2121
MengenausgleichsbehälterAmount Reservoirs
2222
Flächenfiltersurface filter
2323
Auslaufbauwerkoutlet structure
2424
Schlammsammelstellesludge collection
2525
TrübwasserbehälterTurbid water tank

Claims (12)

Verfahren zum Behandeln verunreinigter Flüssigkeit, insbesondere Abwasser, wobei die verunreinigte Flüssigkeit über ein Kanalsystem (11) zu einer Kläranlage (10) geleitet und in der Kläranlage (10) in aufeinanderfolgenden Behandlungsstufen postenweise behandelt wird, insbesondere nach einem SBR-Prinzip, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer Behandlungsstufe ein für die Einhaltung wenigstens eines Grenzwerts der Flüssigkeit relevanter Parameter gemessen und in Abhängigkeit von der Relation des gemessenen Parameters zum Grenzwert die Zufuhr verunreinigter Flüssigkeit zur Kläranlage (10) verändert wird.Method for treating contaminated liquid, in particular wastewater, whereby the contaminated liquid is conveyed via a channel system ( 11 ) to a treatment plant ( 10 ) and in the treatment plant ( 10 ) is treated in a batchwise manner in successive treatment stages, in particular according to an SBR principle, characterized in that in at least one treatment stage a parameter relevant for the maintenance of at least one limit value of the fluid is measured and, depending on the relation of the measured parameter to the limit value, the supply of contaminated fluid to the treatment plant ( 10 ) is changed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei zunehmender Menge verunreinigter Flüssigkeit die Zufuhr derselben zur Kläranlage (10) so lange erhöht wird, bis der mindestens eine gemeinsame Parameter den Grenzwert erreicht hat.A method according to claim 1, characterized in that with increasing amount of contaminated liquid, the supply of the same to the treatment plant ( 10 ) is increased until the at least one common parameter has reached the limit value. Verfahren zum Behandeln von verunreinigter Flüssigkeit, insbesondere Abwasser, wobei die verunreinigte Flüssigkeit über ein Kanalsystem (11) zu einer Kläranlage (10) geleitet und in der Kläranlage (10) in aufeinanderfolgenden Behandlungsstufen postenweise behandelt wird, insbesondere nach einem SBR-Prinzip, dadurch gekennzeichnet, dass im Zeitraum, in denen der Kläranlage (10) weniger verunreinigte Flüssigkeit zugeführt wird, die Flüssigkeit in der Kläranlage (10) intensiver behandelt wird, derart, dass mindestens ein Parameter den ihm zugeordneten Grenzwert so weit wie möglich unterschreitet.Method for treating contaminated liquid, in particular wastewater, whereby the contaminated liquid is conveyed via a channel system ( 11 ) to a treatment plant ( 10 ) and in the treatment plant ( 10 ) is treated by post in successive stages of treatment, in particular according to an SBR principle, characterized in that during the period in which the treatment plant ( 10 ) less contaminated liquid is supplied, the liquid in the treatment plant ( 10 ) is treated more intensively, such that at least one parameter falls below the limit value assigned to it as far as possible. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Parameter fortlaufend, vorzugsweise in regelmäßigen Zeitabständen, gemessen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least one parameter continuously, preferably at regular intervals, measured becomes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bei der ständigen, insbesondere fortlaufenden, Messung mindestens eines Parameters erhaltenen Messwerte gespeichert werden, vorzugsweise zeitbezogen.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the permanent, in particular continuous, Measurement of at least one parameter obtained measured values stored be, preferably time-related. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gespeicherten Messwerte herangezogen werden zum dynamischen bzw. flexiblen Betrieb der Kläranlage (10), insbesondere zur situations- und/oder lastabhängigen Veränderung der pro Zeiteinheit erfolgenden Zufuhr verunreinigter Flüssigkeit zur Kläranlage (10).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the stored measured values are used for the dynamic or flexible operation of the sewage treatment plant ( 10 ), in particular for the situation-dependent and / or load-dependent change in the supply of contaminated liquid per unit time to the sewage treatment plant ( 10 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung mindestens der pro Zeiteinheit erfolgenden Zufuhr verunreinigter Flüssigkeit zur Kläranlage (10) von einer selbstlernenden Steuerung durchgeführt wird, insbesondere eine solche, die Ähnlichkeiten zwischen einer momentanen Situation und einer durch die gespeicherten zeitbezogenen Messwerte dokumentierten historischen Situation sucht und nach dem Auffinden einer solchen Situation danach die Steuerung der Kläranlage (10) vornimmt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the change in at least the per-unit time supply of contaminated liquid to the treatment plant ( 10 ) is carried out by a self-learning controller, in particular one which searches for similarities between a current situation and a historical situation documented by the stored time-related measured values and, after finding such a situation, subsequently controls the treatment plant ( 10 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Parameter wie der Ammonium-, Nitrat- und/oder Phosphatgehalt der Flüssigkeit gemessen werden, vorzugsweise kontinuierlich während des Betriebs der Kläranlage (10).Method according to one of the preceding claims, characterized in that parameters such as the ammonium, nitrate and / or phosphate content of the liquid are measured, preferably continuously during operation of the sewage treatment plant (US Pat. 10 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ammonium-, Nitrat- und/oder Phosphatgehalt der Flüssigkeit in unterschiedlichen Behandlungsstufen fortlaufend gemessen und insbesondere mit der dazugehörenden Zeit (zeitbezogen) abgespeichert werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the ammonium, nitrate and / or phosphate content the liquid continuously measured in different treatment levels and especially with the associated Time (time related) are stored. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Parameter wie der Schlammspiegel und/oder die Trockensubstanz konzentration vorzugsweise fortlaufend gemessen und insbesondere zeitbezogen abgespeichert werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that parameters such as the sludge level and / or the Dry substance concentration preferably continuously measured and be stored in particular time-related. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockensubstanzkonzentration und/oder der Schlammspiegel während verschiedener Behandlungsstufen der Flüssigkeit fortlaufend gemessen und mit der dazugehörenden Zeit (zeitbezogen) aufgezeichnet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the dry matter concentration and / or the Mud mirror during continuously measured at different treatment stages of the liquid and with the associated Time (time related) are recorded. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die diskontinuierliche Behandlung, vorzugsweise SBR-Behandlung, der Flüssigkeit biologisch erfolgt, vorzugsweise in biologischen Klärreaktoren (19, 20).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the discontinuous treatment, preferably SBR treatment, the liquid is biological, preferably in biological sewage treatment plants ( 19 . 20 ).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102849891A (en) * 2011-10-28 2013-01-02 南通天华和睿科技创业有限公司 Sewage treatment system
DE102008021137B4 (en) * 2008-04-28 2014-08-07 Passavant - Geiger Gmbh Pond sewage treatment plant and process for improving existing pond sewage treatment plants
EP3784627A4 (en) * 2018-04-24 2021-10-20 Evoqua Water Technologies LLC Sequencing batch reactor systems and methods

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008021137B4 (en) * 2008-04-28 2014-08-07 Passavant - Geiger Gmbh Pond sewage treatment plant and process for improving existing pond sewage treatment plants
CN102849891A (en) * 2011-10-28 2013-01-02 南通天华和睿科技创业有限公司 Sewage treatment system
EP3784627A4 (en) * 2018-04-24 2021-10-20 Evoqua Water Technologies LLC Sequencing batch reactor systems and methods
US11472726B2 (en) 2018-04-24 2022-10-18 Evoqua Water Technologies Llc Sequencing batch reactor systems and methods

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