DE2105420A1 - Sewage treatment plant - using oxygen bubbling in pressurized container - Google Patents

Abstract

The cylindrical pressure vessel has a tangential inlet near its base, an outlet for purified water near its top and a number oxygen mist nozzles at different heights between the two. There is a vent pipe with pressure regulating valve at the top, the pressure of the oxygen inlet being equal to the blow off pressure of the valve and the tank pressure being maintained at 1.02-2.1 esp. 1.3-2.1 ats. whilst the mean bubble dia. is 5 mu. Pure or diluted oxygen is used, the former being recycled. The system works to the 5 day biological oxygen demand cycle, thus preventing formation of H2S and limiting the free, corrosive, oxygen content in the purified output.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Abwasseraufbereitung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Abwasseraufbereitung sowie auf~eine.Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die insbesondere i Hebe- und Kläranlagen eingesetzt werden kann. Method and device for wastewater treatment The invention refers to a process for wastewater treatment as well as a device to carry out the process, which is used in particular in lifting and sewage treatment plants can be.

Es ist bereits in Verfahren zur Aufbereitung von Abwässern bekannt, bei welchem man in offenen,Abwä>ser enthaltenden, Behältern große Mengen Luft in Form von Blasen durch das Abwasser aufsteigen läßt, um die für die Aufbereitung erforderliche Sauerstoffmenge zuzuführen. Außer den großen erforderlichen Luftmengen sowie den langen Verweilzeiten in den Behältern hat dieses Verfahren den Nachteil, daß die Anlage einen großen Raumbedarf hat und wegen der offenen Behälter eine Geruchsbelästigung der Umgebung mit sich bringt.It is already known in processes for the treatment of wastewater, in which large amounts of air are stored in open containers containing waste water in the form of bubbles rising through the sewage in order to prepare it to supply the required amount of oxygen. Except for the large amounts of air required as well as the long residence times in the containers, this process has the disadvantage that the system takes up a lot of space and because of the open container an odor nuisance the environment.

Da die Abwässer in hohem Maße korrosiv sind, ist die Lebensdauer der Aufbereitungsanlage sowie der dazugehörigen Leitungen und Aggregate beschränkt. Die korrosive Wirkung kommt daher, daß in Abwässern mit biologischen Abfällen eine Sauerstoffverarmung auftritt, was das Wachstum von anaeroben und anderen anpassungsfähigen Bakterien fördert, deren Ausscheidungen chemisch instabil sind. Die sich bildenden chemischen Verbindungen, beispielsweise Schwefellsasserstoff als freies oder gelöstes Gas, wirken zerstörend. Das Vorhandensein von Schwefelwasserstoff bedingt den im Bereich von Kläranlagen immer vorhandenen unangenehmen Geruch.Since the wastewater is highly corrosive, the lifespan is the Processing plant and the associated lines and units are limited. The corrosive effect comes from the fact that in sewage with biological waste a Oxygen depletion occurs, causing the growth of anaerobic and other adaptable Promotes bacteria whose excretions are chemically unstable. The forming chemical compounds, for example hydrogen sulphide as free or dissolved Gas, have a destructive effect. The presence of hydrogen sulfide determines the im Unpleasant odor always present in the area of sewage treatment plants.

Es hat sich gezeigt, daß Verweilzeiten bei Abwässern mit einem hohen Bedarf an biochemischem Sauerstoff (BOD) wie auch an chemischem Sauerstoff in der Größenordnung von 9o Minuten bereits zu starken Korrosionsschäden an den Förderaggregaten, Leitungen und Behältern führen, wobei zu berücksichtigen ist, daß der Sauerstoffbedarf und damit die Korrosivität im Augenblick des Einströmens in die Kläranlage am größten ist.It has been shown that residence times in wastewater with a high Demand for biochemical oxygen (BOD) as well as chemical oxygen in the A magnitude of 90 minutes already causes severe corrosion damage to the conveyor units, Lead lines and containers, taking into account that the oxygen demand and thus the corrosiveness is greatest at the moment it flows into the sewage treatment plant is.

Als Normmaß für den Bedarf an biochemischem Sauerstoff hat man die Einheit ~,5-Tage BOD" (Biochemical Oxygen Demand) eingeführt, worunter die Menge an gelöstem Sauerstoff zu verstehen ist, die in mg/l erforderlich ist, um die Wirkung von aeroben Bakterien auf einem Niveau zu halten, bei welchem die gesamte organische Materie in einem Abwasser vollkommen stabil bleibt.The standard measure for the need for biochemical oxygen is Unit ~, 5-day BOD "(Biochemical Oxygen Demand) introduced, including the amount of dissolved oxygen is to be understood, which is required in mg / l to have the effect of aerobic bacteria to keep them at a level at which the total organic Matter in a wastewater remains completely stable.

In manchen Gegenden sind für den 5-Tage BOD nicht mehr als 6,5 Teile Sauerstoff pro Million Teile ASwasser (6,5 ppm) erforderlich. Die vom Gesundheitsministerium des Staates Texas festgelegte Norm liegt bei 20 ppm. Erst nach Erreichen des 5-Tage BOD darf der Abstrom aus der Kläranlage in ein natürliches Gewässer geführt werden.In some areas, the 5-day BOD is no more than 6.5 parts Oxygen required per million parts of AS water (6.5 ppm). The one from the Ministry of Health The standard set by the state of Texas is 20 ppm. Only after reaching the 5 day BOD, the effluent from the sewage treatment plant may be led into a natural body of water.

Mit den zunehmenden Bevölkerungszahlen in Ballungsräumen sind viele Abwasseraufbereitungsanlagen verwaltet oder zu klein geworden, die für neue Anlagen erforderliche Bodenfläche ist nicht mehr vorhanden und die Unterhaltungs- und Reparatur~ kosten infolge der Korrosion sind beträchtlich. Die aufzubereit ende Abwassermenge ist weiterhin durch die erforderliche Verireil- oder Durchströmzeit beschränkt, um die Forderung des 5-Tage BOD einhalten und um die Feststoffe abscheiden zu können.With the increasing population in metropolitan areas there are many Wastewater treatment plants managed or become too small for new plants required floor space no longer available and the entertainment and repair costs due to corrosion are substantial. The end to be reprocessed The amount of wastewater is still determined by the required delay or flow-through time limited to meet the requirement of 5-day BOD and to separate the solids to be able to.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eiel Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen der unangenehme Geruch und die korrosive Wirkung der Abwässer auf einfache Weise beseitigt oder in großem Ausmaß reduziert werden können.The object of the present invention is therefore to eiel To create a method and a device of the type mentioned, with which the unpleasant smell and the corrosive effect of the wastewater in a simple way eliminated or greatly reduced.

Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Aufbereiten von Abwässern durch Sauerstoff dadurch erreicht, daß das Abwasser in einen Behälter unter Druck eingeführt wird, der Druck in dem Behälter in einem Sollbereich aufrechterhalten wird1 in das Abwasser an verschiedenen Stellen innerhalb des Behälters ein Sauerstoffstrom unter Druck eingeführt wird, das aus dem Behälter abströmen kann, wenn der Dampfdruck in dem Behälter ein vorher festgelegtes MaximuM erreicht, das Abwasser in dem Behalter eine bestimmte Zeit bleibt und schließlich aus dem Behälter abgeführt wird, wenn der Aboçasserspiegel in dem Behälter ein vorher festgelegtes Naximalniveau erreicht.This object is achieved in the method according to the invention for processing of wastewater achieved by oxygen that the wastewater in a container is introduced under pressure, the pressure in the container is maintained in a desired range a stream of oxygen is introduced into the wastewater at various points within the container is introduced under pressure that can flow out of the container when the vapor pressure reaches a predetermined maximum in the container, the waste water in the container Remains for a certain time and is eventually discharged from the container, if the subscription water level in the container reaches a predetermined maximum level.

Da Sauerstoff für anaerobe Bakterien giftig ist, werden durch das erfindungsgemäße Verfahren diese Bakterien schnell eliminiert und somit die Erzeugung von Schwefelwasserstoff unterbrechen, bis der vorhandene Sauerstoff wieder erschöpft ist.Since oxygen is toxic to anaerobic bacteria, the The method according to the invention quickly eliminates these bacteria and thus their generation interrupt of hydrogen sulfide until the existing oxygen is depleted again is.

Durch die unter Druck erfolgende Anreicherung mit Sauerstoff des Abwassers nach dem ~Gesetz von Henry" wird eine für das Wachstum von aeroben Bakterien günstige Umgebung geschaffen, deren Auscheidungen in dem Abwasser ein sichtbar inertes, oxydiertes Endprodukt bilden, das relativ geruchlos ist und nicht korrodierend wirkt. Die mit diesem Verfahren erzielbaren 5-Tage BOD-Werte liegen weit unter den gesetzten Normen, die Abwasserdurchsatzzeiten werden geringer, d. h. die Behandlungs kapazität steigt.By enriching the wastewater with oxygen under pressure according to Henry's law, one becomes favorable for the growth of aerobic bacteria Environment created whose precipitates in the wastewater are visibly inert, oxidized Form an end product that is relatively odorless and non-corrosive. With achievable with this method 5-day BOD values are far below the set standards, the wastewater throughput times are lower, d. H. the treatment capacity increases.

Ein optimaler Kontakt zwischen Sauerstoff und Abwasser wird dadurch erreicht, daß der Sauerstoffstrom in Form von feinen Blasen, deren mittlerer Durchmesser vorzugsweise 5 P beträgt, verteilt wird.This creates an optimal contact between oxygen and wastewater achieves that the flow of oxygen in the form of fine bubbles, their mean diameter is preferably 5 P, is distributed.

Zweckmäßigerweise wird das Abwasser in den Behälter in Boden nähe des Behälters und im allgemeinen tangential dazu eingeführt, während es in etwa in der Höhe des vorher festgelegten Maximalspiegels abströmen kann.Appropriately, the wastewater is close to the container in the ground of the container and generally introduced tangentially to it, while it is approximately can flow off at the height of the previously determined maximum level.

Der Druck des zugeführten Sauerstoffs sowie der Druck von entlüftetem Gas sollen in gleichen Bereichen liegen und verzugsweise gleich sein, wobei der Druck im Behälter zwischen 1,3 und 2,1 kp/cm² liegt.The pressure of the supplied oxygen as well as the pressure of the vented Gas should be in the same areas and preferably be the same, with the Pressure in the container is between 1.3 and 2.1 kp / cm².

Der Sauerstoffstrom kann aus reinem Sauerstoff oder aus mit einem Gas verdünnten Sauerstoff bestehen. Bei Verwendung von reinem Sauerstoff wälzt man das aus dem Behälter abströmende Gas um.The oxygen flow can be made from pure oxygen or from with a Gas consist of diluted oxygen. When using pure oxygen, you roll the gas flowing out of the container.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich durch einen Druckkessel mit einem Einlaß, der über eine Pumpe mit einer Zuführungsleitung in Verbindung steht, einen Auslaß für das Abwasser, eine Vielzahl von auf Abstand im Behalter angeordneten Düsen, die über Zuleitungen mit der Sauerstoffquelle verbunden sind, amine Entlüftungsl#itung auf der Oberseite des Behälters sowie durch eine Druckregulierung für den Behälterdruck aus.The device according to the invention for performing the method is characterized through a pressure vessel with an inlet that is connected via a pump to a supply line communicates, an outlet for the sewage, a variety of at a distance Nozzles arranged in the container, which are connected to the oxygen source via supply lines are, amine vent on the top of the container as well as through a Pressure regulation for the tank pressure off.

Um die Entlüftungsleitung abhängig von Druckänderungen im Behälter öffnen und schließeh zu können, ist die Entlüftung zweckmäßigerweise mit einem Rückschlagventil verbunden.Around the vent line depending on pressure changes in the container To be able to open and close, the vent is expediently with a check valve tied together.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Düsen für die Vertei-lung des Sauerstoffs in Form kleiner Blasen als Zerstäuber ausgebildet und im Abstand im Behälter auf unterschiedlichen Höhe angeordnet sind.There is an expedient further development of the device according to the invention in that the nozzles for the distribution of the oxygen in the form of small bubbles designed as an atomizer and spaced in the container at different heights are arranged.

Vorteilhafterweise sind der Einlaß in der Nähe des Bodens, der Auslaß in der Nähe der Abdeckung des Behälters und die Düsen zwischen Einlaß und Auslaß angeordnet.Advantageously, the inlet is near the bottom, the outlet near the cover of the container and the nozzles between the inlet and outlet arranged.

Zur Aufrechterhaltung eines bestimmten Flüssigkeitsspiegels im Behälter trägt ein Auslaß und Einlaß trennendes Wehr mit einer den Eintritt in den Auslaß bestimmenden Oberkante bei.To maintain a certain liquid level in the container carries an outlet and inlet separating weir with an inlet into the outlet determining upper edge.

Eine mit dem Druckbehälter und dem Auslaß verbundene Schwimmerregulierung reguliert den Abwasserspiegel im Behälter derart, daß der Auslaß geschlossen wird, wenn der Abwasserspiegel unter einen unteren Sollwert fällt, und der Auslaß geöffnet wird, wenn der Abwasserspiegel im Behälter über einen oberen Sollwert ansteigt.A float regulator connected to the pressure vessel and the outlet regulates the waste water level in the container in such a way that the outlet is closed, when the sewage level falls below a lower set point and the outlet opens when the waste water level in the tank rises above an upper setpoint.

Der Sauerstoffgehalt im Sauerstoffstrom wird zweckmäßigerweise über ein Ventil reguliert.The oxygen content in the oxygen stream is expediently over regulated a valve.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Sauerstoffzuführung zeichnet sich durch eine Verteilerleitung, die sich um wenigstens einen Teil des Behälterumfanges erstreckt und über einzelne Leitungen mit den Zerstäuberdüsen verbunden ist, aus, wobei in den einzelnen Leitungen jeweils ein Regulierventil angeordnet ist.An advantageous design of the oxygen supply is evident through a distribution line that extends around at least part of the circumference of the container extends and is connected to the atomizer nozzles via individual lines, a regulating valve being arranged in each of the individual lines.

Eine günstige Einlaßströmung für das Abwasser ergibt sich dadurch, daß der Einlaß tangential in den Behälter mündet.A favorable inlet flow for the wastewater results from that the inlet opens tangentially into the container.

Der sich in dem Druckbehälter absetzende Schlamm kann über einen Schlammauslaß aus dem Behälter entfernt werden.The sludge settling in the pressure vessel can be via a sludge outlet removed from the container.

Zusammen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können zusätzlich konische Belüftungsbehälter, aerobe Klärbehälter bzw.Together with the device according to the invention, conical Aeration tank, aerobic septic tank or

Digestoren und dergleichen zur Bildung einer Kläranlage verbunden sein. Die aus dem Auslaß des Behälters abströmende Flüssigkeit kann in ein Beruhigungsbassin geleitet werden, wo eine weitere Abscheidung von Schlamm und eine weitere Aufbereitung, beispielsweise durch Chlorinierung vorgenommen werden kann. Ein Teil des im Abwasser enthaltenen Schlanunes wird vor der Zuführung zum erfindungsgemäßen Druckbhälter zweckmäßigenqeise bereits in einem Kiesbett abgeschieden.Digestors and the like connected to form a sewage treatment plant be. The liquid flowing out of the outlet of the container can flow into a calming basin where a further separation of sludge and a further treatment, can be made for example by chlorination. Part of the wastewater contained Schlanunes is before being fed to the pressure vessel according to the invention expediently already deposited in a gravel bed.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird zweckmäßigerweise auf Zwischenstationen in der Abwasserleitung zur Kläranlage, beispielsweise bei Hebeanlagen, eingebaut, um bereits dort die Geruchsentwicklung einzudämmen und die korrosive Wirkung der Abwässer zu mildern, bevor sie in die eigentliche Kläranlage kommen.The device according to the invention is expediently used on intermediate stations installed in the sewage pipe to the sewage treatment plant, for example in lifting systems, in order to curb the development of odors and reduce the corrosive effect of the To mitigate wastewater before it enters the actual sewage treatment plant.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die zur Durchführung dieses Verfahrens verwendete Vorrichtung haben den Vorteil, daß sich die Kosten für die Abwasseraufbereitung um 5o his 60 % verringern. Dies wird einmal durch die äußerst wirksame direkte Verteilung des Sauerstoffs im Abwasser, andererseits durch die geringeren Anlagekosten infolge kleinerer Bodenflächen wegen der Kompaktbauweise sowie durch den unkomplizierten Aufbau und die einfache Handhabung erreicht. Weiter trägt dazu bei, daß die korrosiven und zerstörenden Komponenten im Abwasser sehr stark reduziert sind, was zu einer langen Lebensdauer der Anlage sowie der dazugehörigen Aggregate führt. Der 5-Tage BOD-Wert des erfindungsgemäß#behandelten organischen Abfalls wird bei verringerten Kosten und herabgesetzten Prozeßzeiten, die eine Erhöhung des Aufbereitungsvolumens zulassen, stark unterschritten.The method according to the invention and the method for carrying out this method The device used have the advantage that the cost of wastewater treatment decrease by 50 to 60%. This is due to the extremely effective direct distribution the oxygen in the wastewater, on the other hand due to the lower system costs as a result smaller floor areas because of the compact design and the uncomplicated Structure and easy handling achieved. Further contributes to the fact that the corrosive and destructive components in wastewater are very much reduced, resulting in a long service life of the system and the associated units. The 5 day The BOD value of the organic waste treated according to the invention is reduced at Cost and discounted Process times that increase the processing volume allow, well below.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen werden beispielsweise Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung näher erläutert.Embodiments are illustrated by way of example with the aid of the accompanying drawings the present invention explained in more detail.

Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Zwischenstation angeordnet.Fig. 1 shows schematically a device according to the invention in one Intermediate station arranged.

Fig. 2 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Abwasserkläranlage.Fig. 2 shows schematically a device according to the invention in one Sewage treatment plant.

Fig. 3 zeigt teilweise im Schnitt eine Ansicht des Druckbehälters.Fig. 3 shows a partially sectioned view of the pressure vessel.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf den Druckbehälter von Fig. 3.FIG. 4 is a top plan view of the pressure vessel of FIG. 3.

Bei der in Fig. t gezeigten Anordnung führt eine Abwasserleitung lo zu einem Naßbehälter 12, aus dem das Abwasser über eine motorgetriebene Hebepumpe 14 in einen Druckbehälter bzw.In the arrangement shown in Fig. T leads a sewer line lo to a wet tank 12, from which the waste water via a motor-driven lifting pump 14 in a pressure vessel or

Klärbehälter oder Digestor 16 geführt wird. Der Behälter 16 hat eine Entlüftung i8, einen Auslaß 20 sowie eine Anordnung für die Sauerstoffzuführung, die allgemein mit 22 bezeichnet ist; Die Abstromhauptleitung 24 aus dem Behälter 16 führt zu einem nicht gezeigten Abwasserkanal, in welchem das Abwasser durch Gefälle guter dem Einfluß der Schwerkraft strömt.Clarifier or Digestor 16 is performed. The container 16 has a Ventilation i8, an outlet 20 and an arrangement for the oxygen supply, which is indicated generally at 22; The main effluent line 24 from the container 16 leads to a sewer, not shown, in which the sewage by gradient flowing well under the influence of gravity.

Von der Pumpe 14 wird das Abwasser über eine Leitung 26 zu dem Behältereinlaß 28 geführt, in den die Leitung in Bodennähe des Behälters tangential mündet. Ein Bypass 30 verbindet die Leitung 26 der Hauptabstromleitung 24, um gewünschtenfalls den Behälter umgehen zu können. Ventile 29 und 31 regulieren die Strömung in den Leitungen 26 bzw. 30. Eine Ablaßleitung 32 für sich absetzende Feststoffe führt vom Boden des Behälters 16 zur Hauptleitung 24. In der Ablaßleitung 32 können ein Regulierventil 33 und eine Ablass- oder Pumpenverbindung 34 eingesetzt sein.From the pump 14 the sewage is via a line 26 to the container inlet 28 out, into which the line opens tangentially near the bottom of the container. A Bypass 30 connects the line 26 of the main downstream line 24, if desired to be able to bypass the container. Valves 29 and 31 regulate the flow in the Lines 26 and 30. A drain line 32 for settling solids leads from the ground of the container 16 to the main line 24. In the drain line 32, a regulator valve 33 and a drain or pump connection 34 may be used be.

Die in den Figuren 1, 3 und 4 gezeigte Zuführungseinrichtung 22 für den Sauerstoffstrom besteht aus einem motorgetriebenen Luftgebläse 36, das durch eine Leitung 38 mit einer Haupt-bzw. Verteilerleitung 40 verbunden ist. Von der Verteilerleitung 40 hängen eine Vielzahl von Luftzuführungsleitungen 42 herab, die jeweils eine Verbindung zu einer Luftdüse herstellen, die im vorliegenden Fall als Zerstäuber 44 zur Bildung feiner Blasen ausgebildet ist. Die Zerstäuber 44 sind im Abstand innerhalb des Behälters 16 um diesen herum in unterschiedlichen Höhen zwischen dem Einlaß 28 und dem Auslaß 20 angeordnet. In den Leitungen 42 sind Mengenstromnießgeräte und Regulieryentile 43 angeordnet, wodurch der Durchsatz zu jedem Zerstäuber einzeln regulierbar ist. Eine zweite Leitung 46 kommt von einer Quelle für reinen Sauerstoff, beispielsweise einer Sauerstofflasche1 und mündet in die Luftzuführungslei tung 38 über ein Ventil 48.The feed device 22 shown in Figures 1, 3 and 4 for the flow of oxygen consists of a motor-driven air blower 36 that passes through a line 38 with a main or. Distribution line 40 is connected. Of the Manifold 40 depend on a plurality of air supply lines 42, the each make a connection to an air nozzle, which in the present case as Atomizer 44 is designed to form fine bubbles. The atomizers 44 are at a distance within the container 16 around this at different heights arranged between the inlet 28 and the outlet 20. In the lines 42 are mass flow devices and Regulieryentile 43 arranged, reducing the flow rate to each atomizer individually is adjustable. A second line 46 comes from a source of pure oxygen, For example, an oxygen bottle 1 and opens into the Luftzuführungslei device 38 via a valve 48.

Von der Entlüftung 18 führt eine Leitung 50 zu einem Sicherheits- bzw. Rückschlagventil 52. Die Leitung 5c ist an die Hauptabstromleitung 24 bei 54 über ein Ventil 56 anges#ilossen, über welches die Strömung in die Abstromleitung reguliert wird.From the vent 18 a line 50 leads to a safety or check valve 52. The line 5c is connected to the main downstream line 24 at 54 through a valve 56, through which the flow into the outflow line is regulated.

Eine Leitung 58 führt von der Leitung 50 über ein Regulierventil 6c in die Leitung 38 über eine Niederdruckabzweigung an einem Venturimesser 62. Dadurch wird eine Umwälzung des Sauerstoffs bei Verwendung von reinem Sauerstoff möglich. Die Verbindungen der Entlüftungsleitung mit der Luftzuführungsleitung 38 sind in den Figuren 3 und 4 nicht gezeigt.A line 58 leads from the line 50 via a regulating valve 6c into line 38 via a low-pressure branch on a Venturi knife 62. As a result a circulation of the oxygen is possible when using pure oxygen. The connections of the vent line to the air supply line 38 are shown in FIG Figures 3 and 4 not shown.

Der Auslaß 20 für das Abwasser befindet sich in der Nähe der Abdeckung des Behälters 16. Ein langgestrecktes Teil 66 erstreckt sich in seiner Gesamtheit radial zur Mitte des Behälters und von dort nach unten zu einer Stelle in der Nähe des Behälterbodens. Konzentrisch um diesen vertikalen Teil des langgestreckten Teils 66 ist ein zylindrisch geformtes Wehr 68 mit geschlossenem Boden angeordnet. Dieses Wehr 68 ist in dem Behälter 16 durch Halterungen so befestigt, daß seine Oberkante 70 sich annähernd auf gleicher Ebene mit dem Sieb 80 befindet. Die Oberkante des Wehrs kann als Eintritt in den Auslaß betrachtet werden.The outlet 20 for the waste water is located near the cover of the container 16. An elongated portion 66 extends in its entirety radial to the center of the Container and from there down to one Place near the bottom of the container. Concentric around this vertical part of the elongated part 66 is a cylindrically shaped weir 68 with closed Arranged floor. This weir 68 is fastened in the container 16 by brackets in such a way that that its upper edge 70 is approximately at the same level as the sieve 80. The top of the weir can be viewed as the entrance to the outlet.

Der Auslaß hat ein membranbetätigtes Ventil 72, das in eine normalerweise geschlossene Lage, ebenso wie das Druckhalteventil 52 in der EntlüStungsleitunglvorgespannJ ist, so daß der Druck in dem Behälter 16 aufrechterhalten werden kann.The outlet has a diaphragm operated valve 72 which is inserted into a normally closed position, as well as the pressure holding valve 52 in the vent line pre-tensioned is so that the pressure in the container 16 can be maintained.

Ein durch einen Schwimmer oder eine andere Einrichtung betätigtes Regulierventil 74 für den Flüssigkeitsspiegel steuert das Öffnen und Schließen des Ventils 72. Das Regulierventil 74 hat eine Schwimmerkammer 76, die mit dem Inneren des Druckbehälters über die Leitung 78 und ein Sieb 80 in Verbindung steht. Die Mittellinie 82 der Schwimmerkammer befindet sich über der Mittellinie 71 des Auslasses. Eine Druckausgleichsleitung 88 führt von der Oberseite des Behälters zu der Schwimmerkammer 76. Der zweite Teil des Regulierventils 74 besteht aus einem Luftschalter 86. Eine Leitung 88 fördert unter Druck stehende Luft von der Leitung 38 zur Schwimmerkammer des Ventils 74 und eine Leitung 9o führt von der SchwimmerS kammer zu der Membran 75 des membranbetätigten Ventils 72.One actuated by a float or other device The liquid level regulating valve 74 controls the opening and closing of the Valve 72. The regulating valve 74 has a float chamber 76 which communicates with the interior of the pressure vessel via line 78 and a strainer 80 is in communication. the Centerline 82 of the float chamber is above centerline 71 of the outlet. A pressure equalization line 88 leads from the top of the container to the float chamber 76. The second part of the regulator valve 74 consists of an air switch 86. One Line 88 conveys pressurized air from line 38 to the float chamber of the valve 74 and a line 9o leads from the float chamber to the membrane 75 of the diaphragm operated valve 72.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher erläutert.The operation of the device according to the invention is described below explained in more detail.

Das normalerweise nur durch Gefälle strömende Abwasser muß in bestimmten Abständen auf ein neues Ausgangsniveau hochgepumpt werden, was in in dem Abwasserkanalnetz angeordneten Hebeanlagen erfolgt. In einer derartigen Station soll die erfindungsgemäße Vorrichtung, wie in Fig. 1 gezeigt, angeordnet sein.The sewage, which normally only flows down a slope, has to be in certain areas At intervals to be pumped up to a new starting level, which is in the sewer network arranged lifting systems takes place. In such a station, the invention Device as shown in Fig. 1, be arranged.

Das Abwasser strömt durch die Leitung lo in ein Reservoir 12, von wo es durch die Hebepumpe 14 auf ein höheres Niveau gepumpt wird. Gleichzeitig wird dadurch das Abwasser durch den Einlaß 28 in den Druckbehälter 16 eingeführt. Da der Einlaß 28 tangential ins Behälterinnere mündet, erhält die Abwasserströmung im Behälter eine Schraubenbewegung. Die Zuführung des Abwassers in den Behälter kann entweder durch die Pumpe 14 oder durch das Ventil 29 oder über den Gegendruck der Luft bzw. des Sauerstoffs am Oberteil des Behälters reguliert werden.The waste water flows through line lo into a reservoir 12, from where it is pumped to a higher level by the lift pump 14. At the same time will thereby introducing the waste water through the inlet 28 into the pressure vessel 16. There the inlet 28 opens tangentially into the interior of the container, receives the waste water flow a screw movement in the container. The feeding of the waste water into the container can either through the pump 14 or through the valve 29 or via the counter pressure the air or oxygen at the top of the container can be regulated.

Da der Auslaß 20 über dem Einlaß 28 angeordnet ist, ergibt sich eine bestimmte Verweilzeit für das Abwasser, bevor es die geeignete Höhe für das Entfernen erreichen kann. Während dieser Verweilzeit wird ein Sauerstoffstrom vom Luftgebläse über die Zerstäuber 44 zugeführt. Das Gebläse 36 saugt über einen 3 p-Filter an und fördert die Luft mit dem darin enthaltenen Sauerstoff zu den Zerstäubern, die am Umfang des Behälters in verschiedenen Höhen angeordnet sind und sich insgesamt radial nach innen erstrecken. Aufgrund der unterschiedlichen Anordnung der Zerstäuber ergibt sich zwischen dem Sauerstoffstrom und dem Abwasser, das schraubenförmig nach oben strömt, ein inniger Kontakt. Die aus den Zerstäubern austretenden fein verteilten Luftblasen steigen durch den Auftrieb durch das Abwasser nach oben. Dadurch wird eine schnelle und wirksame Absorption des Sauerstoffs vom Abwasser erreicht, so daß der 5-Tage BOD-Wert schnell und günstig erreicht werden kann. Die in dem Abwasser enthaltenen Feststoffe setzen sich aufgrund der Schwerkraft am Boden des Behälters ab und werden durch die Leitung 32 entfernt. Leichte Feststoffe gehen mit dem Flüssigkeitsstrom über das Wehr.Since the outlet 20 is located above the inlet 28, one results certain residence time for the sewage before it is the appropriate height for removal can reach. During this dwell time there is a flow of oxygen from the air blower supplied via the atomizer 44. The fan 36 sucks in through a 3 p filter and conveys the air with the oxygen it contains to the atomizers that are arranged on the circumference of the container at different heights and total extend radially inward. Due to the different arrangement of the atomizers arises between the oxygen flow and the sewage, which is helical after flowing above, an intimate contact. The finely divided ones emerging from the atomizers Air bubbles rise due to the buoyancy caused by the sewage. This will a quick and effective absorption of the oxygen from the sewage is achieved, so that the 5-day BOD value can be reached quickly and cheaply. The ones in the sewage The solids contained in it settle on the bottom of the container due to the force of gravity and are removed through line 32. Light solids go with the liquid flow over the weir.

Nach einer vorher festgelegten Zeitspanne erreicht der Abwasserspiegel die obere Kante 70 des Wehrs 68. Das Abwasser beginnt nun in den Boden des Wehrs zu strömen, von wo es durch das unterste Ende des langgestreckten Auslaßteils 66 abgezogen werden kann. Selbstverständlich hat der Teil des Abwassers, der über die Kante 70 des Wehrs strömt, eine bedeutende Entfernung vom Einlaß her zurückgelegt und hat sich in dem Druckbehälter eine festgelegte Zeitspanne befunden, was von der Behältergröße, dem Fördervolumen der Pumpe 14 usw. abhängt. Durch Regulierung dieser Faktoren kann die Verweilzeit geeignet festgelegt werden, um einen ausreichenden Kontakt und eine genügende Absorption von Sauerstoff zu gewährleisten, der durch die Zerstäuber 44 zugeführt wird.After a predetermined period of time, the sewage level reaches the upper edge 70 of the weir 68. The sewage now begins in the bottom of the weir to flow from where it passes through the lowermost end of the elongated outlet part 66 deducted can be. Of course, the part of the sewage that goes over the edge 70 of the weir flows, has traveled a significant distance from the inlet and has has been in the pressure vessel for a specified period of time, which depends on the vessel size, the delivery volume of the pump 14, etc. depends. By regulating these factors you can the residence time can be appropriately determined to ensure sufficient contact and a To ensure sufficient absorption of oxygen by the nebulizer 44 is fed.

Wenn sich der Spiegel weiterhin über die Kante 70 des Wehrs 68 anhebt, erreicht er bald die Mittellinie 82 der Schwimmerkammer 76. Der Spiegel in der Schwimmerkammer steigt ebenso wie der Spiegel im Behälter infolge der Verbindung zwischen der Kammer und dem Behälter. Bei Erreichen der Mittellinie bewegt sich der Schwimmer, wodurch das Ventil 86 verschoben bzw. umgeschaltet wird. Dadurch kommen die Ventilöffnungen zum Fluchten, so daß die Leitung 88 in Verbindung mit der Leitung 90 steht und der Sauerstoffstrom zur Membrankammer des Regulierventils 72 strömen kann, wodurch das Ventil geöffnet wird. Infolge des Überdrucks im Behälter 6 strömt das Abwasser durch den Auslaß. Solange der Spiegel über dem oberen Sollwerts bei welchem der Schwimmer den Schalter 86 betätigt, liegt , bleibt der Auslaß offen. Wenn der Spiegel unter einen unteren Sollwert fällt, kehrt über den Schwimmer der Steuerschalter 86 in seine Normallage -zurück, wodurch der Luftstrom zur Membrankammer unterbrochen wird, was zum Schließen des Regulierventils 72 führt. Die Spiegel, bei welchen der Schwimmer den Auslaß öffnet und schließt, können unterschiedliche daß, er Höhen haben, so daß, wenn/einmal geöffnet ist, der Auslaß offen bleibt, auch wenn der Flüssigkeitsspiegel unter die Linie 82 oder sogar unter den Auslaß 20 fällt.If the mirror continues to rise above the edge 70 of the weir 68, he soon reaches the center line 82 of the float chamber 76. The mirror in the float chamber increases as does the level in the container due to the connection between the chamber and the container. When it reaches the center line, the swimmer moves, causing the valve 86 is shifted or switched. This will bring the valve openings to align, so that the line 88 is in communication with the line 90 and the Oxygen stream can flow to the diaphragm chamber of the regulating valve 72, whereby the Valve is opened. As a result of the overpressure in the container 6, the wastewater flows through the outlet. As long as the level is above the upper set point at which the float the switch 86 operated, is, the outlet remains open. When the mirror is below falls below a lower setpoint value, the control switch 86 returns via the float to its normal position - back, whereby the air flow to the diaphragm chamber is interrupted, which leads to the closing of the regulating valve 72. The mirrors where the swimmer the outlet opens and closes, that, he can have different heights, so that once / is opened, the outlet remains open, even if the liquid level falls below line 82 or even below outlet 20.

Das in der Entlüftung 18 angeordnete Ventil 52 ist ein druckbetätigtes Ventil, das öffnet, wenn es druckbehälterseitig einem Druck vorher festgelegter Höhe ausgesetzt ist. Dadurch können jeglicher ungelöster Sauerstoff, der in den Behälter eingeführt worden ist oder, falls Luft verwendet wird, inerte Komponenten der Luft oder auch andere Gase, die vom Abwasser abgegeben werden, aus dem Behälter abgeführt werden, wenn ein vorher festgelegter Druck erreicht ist. Auf diese Weise kann der Druck im Behälter auf einem gewünschten Niveau gehalten werden. Optimale Ergebnisse erhält man, wenn der Druck im Behälter in einem bestimmten Bereich gehalten wird.The valve 52 located in the vent 18 is a pressure actuated one Valve that opens when it is on the pressure vessel side one print beforehand is exposed to a specified height. This allows any undissolved oxygen, which has been introduced into the container or, if air is used, inert Components of the air or other gases that are given off by the wastewater be discharged from the container when a predetermined pressure is reached. In this way, the pressure in the container can be kept at a desired level will. Optimal results are obtained when the pressure in the container is in a certain Area is held.

Dies wird durch Einführen der Luft durch die Zerstäuber in einem zweckdienlichen Druckbereich erreicht sowie durch Pumpen des Abwassers durch den Einlaß 28, wobei der Förderdruck ebenfalls in diesem Bereich liegt. Die Auslässe an der Oberseite des Behälters sind normalerweise geschlossen, um eine Druckverringerung im Behälter zu verhindern. Sie öffnen nur bei den vorstehend beschriebenen Bedingungen. Das durch die Leitung 50 abgeführte Gas strömt entweder in die Hauptabstromleitung 24 und in das unterirdisch liegende, durch Gefälle wirksame Kanalnetz. Bei Verwendung von reinem Sauerstoff kann das Ventil 56 geschlossen und das Ventil 60 geöffnet werden, so daß das Gas wieder in die Leitung 38 zurückgeführt und über den Behälter wieder umgewälzt wird. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, daß das abgeführte Gas über eine Leitung 51 mit einem Ventil in regulierten Mengen an die Atmosphäre abgegeben wird.This is done by introducing the air through the atomizer in a convenient way Pressure range reached as well as by pumping the sewage through inlet 28, wherein the delivery pressure is also in this range. The outlets on the top The container are normally closed to reduce pressure in the container to prevent. They only open under the conditions described above. That Gas discharged through line 50 either flows into main downstream line 24 and in the underground sewer network that works through the gradient. Using of pure oxygen, the valve 56 can be closed and the valve 60 can be opened so that the gas is returned to the line 38 and over the container is circulated again. A third possibility is that the discharged Gas via a line 51 with a valve in regulated amounts to the atmosphere is delivered.

Falls aus irgenwelchen Gründen in dem Behälter über den Normalzuständen liegende Bedingungen auftreten, kann das Ventil 29 teilweise geschlossen und das Ventil 31 geöffnet werden, so daß Abwasser an dem Behälter vorbeiströmen kann. Sollten die erforderlichen Werte im Behälter 16 nicht erreicht werden, kann das Ventil 31 ebenfalls bei geöffnet bleibendem Ventil 29 geöffnet werden. Dadurch ergibt sich eine Strömung durch die Bypassleitung 30 von der Hauptabstromleitung 24 zur Einlaßleitung 26, wodurch eine Umwälzung des bereits behandelten Abwassers gegeben ist.If in the container above normal for any reason lying conditions occur, the valve 29 can be partially closed and the Valve 31 can be opened so that waste water can flow past the container. Should the required values in the container 16 cannot be reached, the valve 31 can also be opened with the valve 29 remaining open. This results in a current through the bypass line 30 from the main drainage line 24 to the inlet line 26, whereby a circulation of the already treated wastewater given is.

In bestimmten Fällen kann ein aus Luft bestehender Sauerstoffstrom genügen. Dabei wird das Luftgebläse 36 nur für die Zuführung des Sauerstoffstromes verwendet, wobei das Ventil 48 in der Leitung von der Quelle für reinen Sauerstoff geschlossen ist. Das Ventil 48 kann für die Anreicherung der von dem Gebläse kommenden Luft gewünschtenfalls unterschiedlich geöffnet werden. Erforderlichenfalls kann das Ventil 48 soweit geöffnet werden, daß der in den Behälter strömende Sauerstoffstrom im wesentlichen aus reinem Sauerstoff besteht. Will man reinen Sauerstoff zuführen, so schließt man an die Leitung 46 eine Sauerstofflasche an, deren Druck zwischen 17 und 35 at liegt. Durch Öffnen des Ventils 48 und durch Abschalten des Gebläses erhält man einen Strom aus reinem Sauerstoff, wobei man den Druck dieses Stromes durch das Ventil 48 in dem ge-#qünschten Druckbereich hält.In certain cases a stream of oxygen consisting of air can be used suffice. The air blower 36 is only used to supply the oxygen stream is used with valve 48 in line from the source of pure oxygen closed is. The valve 48 can be used for the enrichment of the coming from the blower Air can be opened differently if desired. If necessary, can the valve 48 can be opened to the extent that the oxygen stream flowing into the container consists essentially of pure oxygen. If you want to supply pure oxygen, so one connects to the line 46 an oxygen bottle, the pressure of which between 17 and 35 at. By opening the valve 48 and switching off the fan a stream of pure oxygen is obtained, whereby the pressure of this stream is obtained through the valve 48 in the desired pressure range.

Über die Leitung 58 und das Ventil 60 ist es möglich, aus dem Behälter kommende Gase umzuwälzen. Dadurch kann überschüssiger Sauerstoff wiederverwendet werden, so daß der dem Verfahren zugeführte Sauerstoff hundertprozentig ausgenutzt wird.Via the line 58 and the valve 60, it is possible to get out of the container to circulate incoming gases. This allows excess oxygen to be reused so that one hundred percent of the oxygen supplied to the process is used will.

Die Umwälzströmung kommt normalerweiso nur bei Verwendung von reinem Sauerstoff zllm Einsatz.The circulating flow normally only comes when using pure Oxygen for use.

Die Regulierventile für den Luft-Sauerstoffstrom können den Prozentsatz an Sauerstoff in einem Bereich von 2o bis loo °% abhängig vom für das Verfahren erforderlichen Optimalbereich ändern. Zusätzlich sorgen die Regulierventile für den Luft-Sauerstoffstrom dafür, daß die Durchsätze an Luft oder Sauerstoff zu den verschiedenen Bereichen des Druckbehälters genau regulierbar sind. Die Reguliereinrichtungen 43 in den Leitungen 42 bieten eine äußerste Flexibilität für das wahlweise Einführen von Sauerstoffströmen in den Druckbehälter, wodurch eine optimale Beschickung für variierende Konzentrationen des Abwassers in verschiedenen Behälterbereichen eingestellt werden kann.The regulating valves for the air-oxygen flow can adjust the percentage of oxygen in a range from 20 to 100% depending on the process change the required optimum range. In addition, the regulating valves ensure the air-oxygen flow to ensure that the throughputs of air or oxygen to the different areas of the pressure vessel can be precisely regulated. The regulators 43 in lines 42 offer extreme flexibility for the optional Introduce of oxygen flows into the pressure vessel, thus ensuring optimal charging for varying concentrations of the wastewater set in different tank areas can be.

Die in Fig i gezeigte Anordnung arbeitet mit Behälterdrucken zwischen 1 bis 2,1 at. Die verschiedenen Ventile für die Regulierung des Sauerstoffstroms, der Abwasserzuführung und der Entlüftung sowie des Abstroms werden entsprechend eingestellt.The arrangement shown in Figure i operates with tank pressures between 1 to 2.1 at. The various valves for regulating the oxygen flow, the sewage supply and ventilation as well as the effluent are accordingly set.

Die Verweilzeit des Abwassers im Druckbehälter ist auf 12 bis 25 Minuten abhängig von dem Behandlungsgrad bemessen. Die Luftzerstäuber 44 sind für mittlere Blasendurchmesser von 5 P ausgelegt, wodurch ein maximaler Grenzflächenkontakt und eine optimale Absorption zwischen der Luft und der Flüssigkeit erreicht wird. Bei diesen Einstellungen hat man die Optimalbedingung für die Unterstützung der Aktivität von aeroben Bakterien und für das Eliminieren bzw. Unterdrücken der Aktivität von anaeroben Bakterien, so daß die Erzeugung von gasförmigem Schwefelwasserstoff und Säure unterbunden ist. Durch die starke Rührwirkung im Behälter durch das Einströmen und die Blasen werden im Abwasser enthaltene Feststoffe zu kleinen Teilchen zerbrochen, wodurch der Kontakt zwischen dem Abwasser und den Abfallstoffen und dem zugeführten Sauerstoff noch inniger wird.The residence time of the wastewater in the pressure vessel is 12 to 25 minutes sized depending on the degree of treatment. The air atomizers 44 are for medium-sized Bubble diameter of 5 P, which ensures maximum interfacial contact and an optimal absorption between the air and the liquid is achieved. at These settings have the optimal conditions for supporting the activity of aerobic bacteria and for eliminating or suppressing the activity of anaerobic bacteria, so that the production of gaseous hydrogen sulfide and Acid is prevented. Due to the strong stirring effect in the container due to the inflow and the bubbles are broken into small particles of solids contained in wastewater, whereby the contact between the sewage and the waste materials and the supplied Oxygen becomes even more intimate.

Mit der vorstehend beschriebenen Anordnung wurde ein Versuch unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Volumen des Druckhehälters 40 m3 mittlere Verweilzeit im Behälter 15 Minuten mittlerer Flüssigkeicsdruck 1,12 at mittlerer Druck der zugeführten Luft 1,20 at mittlere Flüssigkeitstemperatur i80c Volumenstrom zum Behälter 3,1 m3/min Sauerstoffvolumenstrom (zusätzlich zum Luftstrom) o,17 m3/min Bei einer Versuchsdauer von 45 Tagen erhielt man folgende Ergebnisse: Der 5-Tage BOD-Wert wurde bei einem Durchsatz von 3,8 Millionen 1 pro Tag, die einen mittleren 5-Tage BOD-Wert von loo ppm hatten, um 8o % verringert. Der Abstrom aus dem Druckbehälter enthielt einen mittleren Gehalt an gelöstem Sauerstoff von 9,o ppm. Der Mittelwert von setzbaren Stoffen in dem Behälterabstrom betrug 2 ml/l.With the arrangement described above, an experiment was carried out under carried out under the following conditions: Volume of the pressure vessel 40 m3 mean residence time in the container 15 minutes mean liquid pressure 1.12 at mean pressure of the supplied Air 1.20 at mean liquid temperature i80c volume flow to container 3.1 m3 / min oxygen volume flow (in addition to air flow) o, 17 m3 / min at The following results were obtained after a test duration of 45 days: The 5-day BOD value was at a throughput of 3.8 million 1 per day, which is a mean 5-day BOD values of 100 ppm had decreased by 80%. The effluent from the pressure vessel contained an average dissolved oxygen content of 9.0 ppm. The mean of settables in the container effluent was 2 ml / l.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer herkömmlichen Kläranlage entsprechender Kapazität konnte bei dem Abstrom ein mittlerer 5-Tage BOD-Wert von 5 ppm nachgewiesen werden, der somit 75 % unter dem Normwert des Staates Texas liegt.When using the device according to the invention in a conventional Sewage treatment plant of the appropriate capacity was able to take an average of 5 days for the effluent BOD value of 5 ppm can be detected, which is 75% below the standard value of the state Texas lies.

Es hat sich gezeigt, daß die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung bei Anordnung in einer Hebeanlage für eine Lösung von Sauerstoff in der Größenordnung von 20 bis 25 ppm bezogen auf organische Abfallstoffe oder mehr abhängig von der Größe der Anlage sorgt. Dadurch ist in dem Abwasser genügend Sauerstoff vorhanden, um unter Normalbedingungen für einen Zeitraum von 1 bis 2 Stunden dafür zu sorgen, daß kein Schwefelwasserstoff erzeugt wird. Dies hängt jedoch wiederum von dem Volumen und der Art des aufzubereitenden Abwassers ab. Die einzelnen Daten können jedoch durch einfache Versuche jeweils festgestellt werden.It has been found that the device shown in Fig. 1 when arranged in a lifting plant for a solution of oxygen in the order of 20 to 25 ppm based on organic waste or more depending on the size of the Plant ensures. As a result, there is enough oxygen in the wastewater to under Normal conditions for a period of 1 to 2 hours to ensure that no Hydrogen sulfide is generated. However, this again depends on the volume and the type of wastewater to be treated. However, the individual data can go through simple experiments can be determined in each case.

In Fig. 2 ist eine ganze Kläranlage gezeigt, bei der die erfindungsgemäße Vorrichtuiig entsprechend angeordnet ist. Der unter Gefälle vellaufende Kanal loo führt das ankommende -Abwasser zu einem Kiesbett 102. Ein Wehr 104 führt zu einer ersten Abtrennung von Feststoffen aus dem Abwasser. In einer Zerkleinerungsanlage#1o6 werden die Feststoffteilchen in dem Abwasser auf sehr kleine Größen ze?kleinert, wenn das Abwasser in den Speicherbehälter 108 strömt. Durch eine Hebepumpe 14 wird das Abwasser vom Boden des Behälters 1o8 abgezogen und über die Einlaßleitung 26 und ein Rückschlagventil 29 in den ersten Druckbehälter bzw. aeroben Digestor 16' geführt.In Fig. 2, a whole sewage treatment plant is shown in which the invention Vorrichtuiig is arranged accordingly. The loo canal, which is sloping downhill leads the incoming wastewater to a gravel bed 102. A weir 104 leads to one first separation of solids from wastewater. In a crushing plant # 1o6 the solid particles in the wastewater are reduced to very small sizes, when the wastewater flows into the storage tank 108. By a lift pump 14 is the wastewater is drawn from the bottom of the container 1o8 and about the Inlet line 26 and a check valve 29 in the first pressure vessel or aerobic Digestor 16 '.

Von dem ersten Behälter 16 führt ein Auslaß 20' zu einem zwei ten Behälter 16". Der Auslaß 2o" aus dem zweiten Behälter i6" führt das Abwasser zu einem Verteiler, der in einer Einlaßkammer llo eines Beruhigungsbassins 112 angeordnet ist. An der Auslaßleitung 20' befindet sich ein Niveauregulierungs ventil 72, das von dem Schwimmerventil 76, wie anhand der Ausführungsform von Fig. 1 beschrieben wurde, reguliert wird. Die Strömung durch den Auslaß. 20' wird bei dieser Ausführungsform lediglich durch die Spiegel in den beiden Behältern 16' und t6" reguliert. Eine mit Schlitzen 111 versehene Wand trennt die Kammer llo von der Hauptkammer des Beruhigungsbassins, wo eine Abscheidung unter dem Einfluß der Schwerkraft, die durch einen Schlammabstreifer 114 unterstützt wird, zu einer weiteren Separierung zwischen dem nun vorliegenden Abwasser und dem Schlamm führt. Wenn das aufbereitete Abwasser durch die geschlitzte Wand 111 strömt, steigt der Spiegel allmählich auf die Höhe eines zweiten Wehrs 116 an, welches ein Chlorinierbassin von dem Hauptberuhigungsbassin trennt. In dieses Bassin wird durch den Chlorinator 118 Chlor zugegeben. Der so behandelte Abstrom aus diesem Bassin strömt durch die Leitung 120 zu einem Aufnahmestrom.From the first container 16, an outlet 20 'leads to a two-th Container 16 ". The outlet 2o" from the second container i6 "supplies the waste water a distributor which is arranged in an inlet chamber llo of a calming basin 112 is. At the outlet line 20 'there is a level control valve 72 which from the float valve 76, as described with reference to the embodiment of FIG is regulated. The flow through the outlet. 20 'in this embodiment regulated only by the mirrors in the two containers 16 'and t6 ". One wall provided with slots 111 separates the chamber llo from the main chamber of the calming basin, where a separation under the influence of gravity caused by a sludge scraper 114 is supported, to a further separation between the now available Sewage and the sludge leads. When the treated sewage through the slotted Wall 111 flows, the mirror gradually rises to the level of a second weir 116, which separates a chlorination basin from the main calming basin. In this Chlorine is added to the pool through the chlorinator 118. The effluent so treated from this basin flows through line 120 to a receiving stream.

Den Druckbehältern wird der SauerstoItritrom durch die Leitung 38 von der Sauerstoffzuführung 122 aus zugeführt. Im vorliegenden Fall wird reiner Sauerstoff verwendet. Die VerteiJerleitungen 40' und 40" sind in der Figur nur schematisch ebenso wie die anderen Bauteile dargestellt.The oxygen tritrate is supplied to the pressure vessels through line 38 supplied from the oxygen supply 122 from. In the present case it is purer Uses oxygen. The distributor lines 40 'and 40 "are only schematically shown in the figure shown as well as the other components.

Jeder der Behälter 16' und 16W' hat eine Entlüftung 18 mit einem Druekregulierventil 52 sowie eine Verbindungsleitung zu der Sauerstoffrückgewinnungssammolleitun 50. Diese Sammelleitung 50 führt das aus dem Druckbehälter abgeströmte Gas zu der Sauerstoffstromzuführungsleitung 38, da ja nur reiner Sauerstoff verwendet wird, zu, wodurch die Umwälzung erfolgt.Each of the tanks 16 'and 16W' has a vent 18 with a pressure regulating valve 52 and a connection line to the oxygen recovery collection line 50. This collecting line 50 leads the gas that has flowed out of the pressure vessel to the Oxygen flow feed line 38, since only pure oxygen is used, whereby the circulation takes place.

Der am Boden des Druckbehälters sich absetzende Schlanml wird durch die Abzugsleitungen 32' und 32" abgezogen, die mit einer Sammelleitung 132 für das Abführen des Schlamms verbunden sind.The Schlanml that settles on the bottom of the pressure vessel is through the drain lines 32 'and 32 "withdrawn, which are connected to a manifold 132 for the Discharge of the sludge are connected.

Über eine Leitung 134 wird Schlamm von dem Beruhigungsbassin 112 abgezogen. Eine Schlallmihubpumpe 136 fördert den Schlamm zu Trockenbetten 138 für den Schlamm, wo er getrocknet wird und dann für Brenn- oder Düngezwecke weiterverwendet wird.Sludge is drawn off from the calming basin 112 via a line 134. A mud lift pump 136 conveys the mud to drying beds 138 for the mud, where it is dried and then used for burning or fertilizing purposes.

Falls eine Umwälzung erforderlich ist, wird der Schlamm durch die Schlammrückführleitung 14c zum Einlaß des ersten Druckbehälters 16' zurückgeführt. In den Druckbehältern wird bevorzugt ein Druck in einem Bereich von 1,3 bis 2,1 at autrechterhalten, wobei an den Düsen Sauerstoff mit einem Durchsatz von insgesamt o,8 bis 2,9 m3/min bei einer maximalen Blasengröße von 5 ßu zugeführt wird.If agitation is required, the sludge will pass through the Sludge return line 14c returned to the inlet of the first pressure vessel 16 '. A pressure in a range from 1.3 to 2.1 is preferred in the pressure vessels at maintained, with oxygen at the nozzles with a total throughput 0.8 to 2.9 m3 / min is supplied with a maximum bubble size of 5 μu.

Patent ansprüche Patent claims

Claims (16)

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Abwasseraufbereitung, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser unter Druck in einen Behälter eingeführt, der Druck in dem Behälter in einem vorher festgelegten Bereich aufrechterhalten, Sauerstoff als Sauerstoffstrom unter Druck in das Abwasser an verschiedenen Stellen innerhalb des Behälters zugeführt, Gas von dem Behälter abgeführt, wenn der Dampfdruck in dem Behälter ein vorher festgelegtes Maximum erreicht, das Abwasser in dem Behälter über eine bestimmte Zeitspanne gehalten und aus dem Behälter abgeführt wird, wenn der Abwasserspiegel in dem Behälter eine vorher festgelegte maximale Höhe erreicht. PATENT CLAIMS 1. Process for wastewater treatment, characterized in that that the sewage is introduced under pressure into a container, the pressure in the container maintained in a predetermined range, oxygen as oxygen flow fed under pressure into the sewage at various points within the container, Gas is discharged from the container when the vapor pressure in the container is a predetermined one When the maximum is reached, the wastewater is kept in the container for a certain period of time and is discharged from the container when the sewage level in the container a previously determined maximum height reached. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoffstrom im Abwasser in feine Blasen verteilt zugeführt wird, deren mittlerer Durchmesser vorzugsweise 5 uä beträgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the oxygen stream distributed in the wastewater in fine bubbles, the mean diameter of which is preferably 5 uä. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser und im allgemeinen tangential zu des Behälters der Nähe der vorher festgelegten maximalen Höhe abgeführt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the waste water and generally tangential to of the container is discharged close to the predetermined maximum height. */ffie 4. Verfahren nach einem der vorhergehendell Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungsdruck und der Druck des zugeführten Sauerstoffs in gleichen Bereichen liegen, vorzugsweise gleich sind, und der Druck im Behälter zwischen i,o und 2,1 at, vorzugsweise zwischen 1,3 und 2,1 at liegt.* / ffie 4. Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the venting pressure and the pressure of the supplied oxygen lie in the same areas, preferably are the same, and the pressure in the container between i, o and 2.1 at, preferably between 1.3 and 2.1 at. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoff als reiner Sauerstoff oder durch ein Gas verdünnt zugeführt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the oxygen is supplied as pure oxygen or diluted by a gas. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zuführung von ausschließlich reinem Sauerstoff das vom Behälter abströmende Gas umgewälzt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that when only pure oxygen is supplied, that which flows off from the container Gas is circulated. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, insbesondere für die Anordnung in Hebe- und Kläranlagen, gekennzeichnet durch einen Druckbehälter (16) mit einem Einlaß (28), der über eine Pumpe (i4) mit einer Zuführungsleitung (io) in Verbindung steht, einen AuslaB (20) für das Abwasser, eine Vielzahl von auf Abstand im Behälter (16) angeordneten Düsen (44), die über Zuleitungen (38, 40, 42) mit der Sauerstoffquelle (36, 46) verbunden sind, eine Entlüftungsleitung (18) auf der Oberseite des Behälters sowie durch eine Druckregu lierung (72, 52) für den Behälterdruck.7. Device for performing the method according to one of the claims 1 to 6, especially for the arrangement in lifting and sewage treatment plants through a pressure vessel (16) with an inlet (28), which via a pump (i4) with a feed line (io) is in connection, an outlet (20) for the waste water, a plurality of spaced apart nozzles (44) in the container (16) which extend over Supply lines (38, 40, 42) are connected to the oxygen source (36, 46), one Vent line (18) on top of the container and through a pressure regulator lation (72, 52) for the container pressure. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzelchnet durch ein mit der Entlüftung (18) verbundenes Druckhalteventil (2).8. Apparatus according to claim 7, marked by a with the vent (18) connected pressure control valve (2). 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenzeichnet, daß die Düsen (44) für die Verteilung des Sauerstoffs in Form kleiner Blasen als Zerstäuber ausgebildet und im Abstand im Behälter (16) auf unterscl.iedlichen Höhen angeordnet sind.9. Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the nozzles (44) for the distribution of the oxygen in the form of small bubbles as atomizers formed and arranged at a distance in the container (16) at different heights are. lo. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (28) in der Nähe des Bodens, der Auslaß (20) in-der Nähe der Abdeckung des Behälters (16) und die Düsen (44) zwischen Einlaß (28) und Auslaß (2o) angeordnet sind.lo. Device according to one of Claims 7 to 9, characterized in that that the inlet (28) near the bottom, the outlet (20) near the cover of the container (16) and the nozzles (44) arranged between inlet (28) and outlet (2o) are. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis lo, gekennzeichnet durch ein Auslaß (20) und Einlaß (28) trennendes Wehr (68) mit einer den Eintritt in den Auslaß (20) bestimmenden Oberkante (70).11. Device according to one of claims 7 to lo, characterized weir (68) separating the inlet through an outlet (20) and inlet (28) in the outlet (20) determining upper edge (70). 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, gekennzeichnet durch eine mit dem Druckbehälter (16) und dem Auslaß ( 20) verbundene Schwimmerregulierung (74) für den Abwasserspiegel im Behälter (i6).12. Device according to one of claims 7 to 11, characterized by a float regulator connected to the pressure vessel (16) and the outlet (20) (74) for the waste water level in the container (i6). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, gekennzeichnet durch ein Ventil (48) für die Regulierung des Sauerstoffgehalt es -im Sauerstoffstrom.13. Device according to one of claims 7 to 12, characterized through a valve (48) for regulating the oxygen content in the oxygen flow. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, gekennzeichnet durch eine Verteilerleitung (4c), die sich um wenigstens einen Teil des Behälterumfanges erstreckt und über einzelne Leitungen (42) mit den Zerstäuberdüsen (44) verbunden ist, wobei in den einzelnen Leitungen (42) jeweils ein Regulierventil (43) angeordnet ist.14. Device according to one of claims 7 to 13, characterized through a distribution line (4c), which extends around at least part of the circumference of the container and connected to the atomizer nozzles (44) via individual lines (42) is, wherein a regulating valve (43) is arranged in each of the individual lines (42) is. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (28) tangential in den Behälter (16) mündet.15. Device according to one of claims 7 to 14, characterized in that that the inlet (28) opens tangentially into the container (16). 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, gekennseichnet durch einen Sclllammauslaß (32) ~am Behält erboden.16. Device according to one of claims 7 to 15, marked through a sludge outlet (32) ~ at the bottom of the container. LeerseiteBlank page