DE2111794A1 - Water-purification - from ammonium salts, by biogenic oxidn - Google Patents

Abstract

Water enriched with NH4 salts, esp. through pollution and large-scale use of synthetic fertilisers, is purified by charging compressed air to crude water in a closed oxidiser; filtering off Fe from aerated water in a wet filter closed reactor packed with 1-1.5 mm grain quartz gravel, while controlling pH, esp. to 7, to prevent Mn removal; passing Fe-free water to >=1 bio-oxidiser dry filter closed reactor, while continuously supplying high air-O2 excess, through a contact particle bed, esp. of quartz gravel, contg. biological culture of bacteria converting NH4+ to No3-, and adjusting pH, esp to >7, to filter off Mn. fe-free water, is pref. led through 2 consecutive bio-oxidisers of same construction and contact bed particle arrangement. In first bio-oxidiser, pH is set for removal of any residual Fe and for most of nitrifying and in second reactor it is set to effect residual nitrifying and Mn-removal.

Description

Beschreibung Verfahren zur biogenen Oxydation von in höheren Konzentrationen vorliegendem Ammonium in Wasser Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur biogenen Oxydation von in höheren Konzentrationen vorliegendem Ammonium in Wasser, bei dem Rohwasser belüftet und nach Behandlung mit über schüssigem luftsauerstoff bei pH-Werten von etwa 6 bis 8 durch Kontaktmaterial filtriert wird, das einen, zur Umwandlung von Ammonium- in Nitrationen befähigte Bakterien enthaltenden biologischen Rasen aufweist.Description Process for the biogenic oxidation of in higher concentrations ammonium present in water The invention relates to a method for the biogenic oxidation of ammonium present in higher concentrations in water, aerated with the raw water and after treatment with excess atmospheric oxygen at pH values of about 6 to 8 is filtered through contact material that biological bacteria capable of converting ammonium into nitrate ions Has lawn.

Die zunehmende Umweltverschmutzung und die Anwendung großer Mengen künstlicher Stickstoffdünger fährt zu einer starken Anreicherung von Ammoniumsalzen in oberflächennahen Grundwässern.The increasing pollution and the use of large quantities artificial nitrogen fertilizer leads to a strong accumulation of ammonium salts in near-surface groundwater.

-In Ballungsräumen kann auf die Nutzung derartiger wasser als Gebrauchs- und Betriebswasser jedoch nicht verzichtet werden, obwohl deren Verwendung zahlreiche Probleme mit sich bringt, z.B. Störungen bei der Trinkwasserversorgung wegen unzulässig hoher N-itritkonzentrationen, Ausbildung biologischer Eisen in den Aufbereitungsanlagen, korrosive Zerstörung von Buntmetall-und Eisenbauteilen, Störungen im Selbstreinigungsprozeß in Vorflutern und dergleichen.-In metropolitan areas, the use of such water as utility and process water are not dispensed with, although their uses are numerous Brings problems, e.g. disruptions in the drinking water supply due to impermissible high nitrite concentrations, formation of biological iron in the processing plants, Corrosive destruction of non-ferrous metal and iron components, disturbances in the self-cleaning process in receiving waters and the like.

Die zahlreichen bekannten Verfahren zur Aufbereitng von E-2O-niuehaltigen Wasser verfolgen das Ziel, ein Gebrauchswasser zu liefern, dessen Ammoniumionen möglichst vollständig zu ilitrctionen umgesetzt sind und das die zur Ausschaltung von Reduktionsprozessen erforderliche Menge an Sauerstoff enthält. Dieses Ziel ist vergleichsweise leicht erreichbar bei Ammoniumkonzentrationen unter 10 mg/l, z.B. von etwa 3 bis 10 mg/l, bereitet jedoch erhebliche Schwiergkeiten, wenn die Ammonium ionen in höheren Konzentrationen, d.h. in Konzentrationen von etwa 10 bis 20 mg/l, vorliegen Chemische Verfahren zur Oxydation von in höheren Konzentrationen vorliegendem Ammonium, z*B. die sogenannte Knickpunktchlorung, vermochten sich aus wirtschaftlichen und technischen ifründen nicht durchzusetzen, z.B. wegen des zu hohen Bederfs an Ohemikelien. So wird z.B. für die Umsetzung von 5 mg/l Ammonium zu Ohloraminen 20 mg/l Chlor benötigt und die auftretenden Nebenreaktionen sind nur unter hohem Zeit- und Kostenaufwand zu beherrschen.The numerous known processes for the preparation of E-2O-niuehaltigen The aim of water is to deliver a service water, its ammonium ions as completely as possible to ilitrctionen are implemented and that for the elimination Contains the amount of oxygen required by reduction processes. That goal is comparatively easily achievable at ammonium concentrations below 10 mg / l, e.g. from about 3 to 10 mg / l, but causes considerable difficulties when the ammonium ions in higher concentrations, i.e. in concentrations of about 10 to 20 mg / l, Chemical processes for the oxidation of substances present in higher concentrations are available Ammonium, e.g. the so-called breakpoint chlorination, made economic and technical reasons cannot be enforced, e.g. because of the excessive demand Ohemicles. For example, for the conversion of 5 mg / l ammonium to Ohloraminen 20 mg / l chlorine required and the side reactions that occur are can only be mastered with great expenditure of time and money.

Es ist auch bereits die biogene Oxydation von in höheren Konzentrationen vorliegendem Ammonium in Wasser bekannt, doch ist dieses bekannte Verfahren mit zahlreichen Nachteilen behaftet, wenn in dem aufzubereitenden Rohwasser neben vergleichsweise hohen mmoniumkonzentrationen auch noch Eisen und Mangan vorliegen, was in der Regel der Fall ist. So wird z.B. bei diesem bekannten Verfahren die Enteisenung nicht vor dem Nitratifizierungsprozeß vorgenommen, was dazu führt, daß das erhaltene Filtrat in nachteiliger Weise bräunlich verfärbt ist, der gebildete Eisenniederschlag die Ausbildung eines wirksamen Bakterienrasens stört und durch die häufig notwendig werdende Wäsche des Filters der Bakterienrasen teilweise zerstört wird, so daß stark schwankende Leistungen auftreten. Zur Durch führung dieses bekannten Verfahrens wird ferner die Aufbereitungsanlage drucklos betrieben, was in nachteiliger Weise dazu führt, daß die Sauerstoffpsrtialdruckdifferenz zu gering ist, um einen ausreichenden Gasaustausch für die Aufnahme der optimalen Ssuerstoffmenge zu gewährleisten und den durch den Or£-dationsprozeß laufend verbrauchten Sauerstoff zu ergänzen.It is also already the biogenic oxidation of in higher concentrations ammonium present in water is known, but this known process is also known has numerous disadvantages if in the raw water to be treated in addition to comparatively high concentrations of ammonium also contain iron and manganese, which is usually the case the case is. In this known process, for example, iron removal is not carried out made before the nitrification process, which leads to the result that the filtrate obtained is discolored brownish in a disadvantageous manner, the iron precipitate formed the The formation of an effective bacterial lawn is disruptive and often necessary washing of the filter of the bacterial lawn is partially destroyed, so that strong fluctuating performances occur. To carry out this known method the processing plant is also operated without pressure, which is disadvantageous leads to the fact that the oxygen vertical pressure difference is too low to be sufficient To ensure gas exchange for the uptake of the optimal amount of oxygen and to supplement the oxygen continuously consumed by the organization process.

Nachteilig ist ferner, daß es bei der Durchführung des bekannten Verfahrens nicht gelingt, das Sauerstoffangebot durch eine Dauerbelüftung während des Filterbetriebes zu steigern, so daß eine wiederholte Belüftung erforderlich ist und beispielsweise 5 Belüftungsvorgänge notwendig sind, um bei einer Gesamtkontaktzeit von 117 Minuten etwa 95apo von 10 mg/l Ammonium in Nitrat zu überfünren. Nachteilig ist ferner der hohe Platzbedarf, den die zur Durchführung des bekannten Verfahrens erforderliche hufbereitungsanlage benötigt.A further disadvantage is that when carrying out the known method it is not possible to keep the oxygen supply through continuous ventilation while the filter is in operation to increase so that repeated ventilation is required and for example 5 ventilation processes are necessary for a total contact time of 117 minutes to convert about 95 apo of 10 mg / l ammonium into nitrate. Another disadvantage is the high space requirement, which is required to carry out the known method rehabilitation system needed.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur biogenen OX3r~ dation von in höheren Konzentrationen vorliegendem Ammonium in Wasser anzugeben, das sich durch große Einfachheit, Wirtschaftlichkeit, Reproduzierbarkeit und Betriebssicherheit bei konstanter Leistung auszeichnet und mit Hilfe von vergleichsweise einfach ausgestalteten, platzsparenden Anlagen durchführbar ist.The object of the invention is to provide a process for biogenic OX3ration to indicate ammonium present in higher concentrations in water, which through great simplicity, economy, reproducibility and operational reliability with constant performance and with the help of comparatively simply designed, space-saving systems is feasible.

Der Erfindung -liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß die angegebene Aufgabe in-besonders vorteilhafter Weise dadurch lösbar ist, daß dieVorbelüftung mit Hilfe von Druckluft bewirkt und die Enteisenung von der bakteriellen Nitrifikation getrennt und dieser vorgeschaltet und unter solchen Bedingungen durchgeführt wird, daß praktisch keine Entmanganung erfolgt.The invention is based on the surprising finding that the specified object can be solved in a particularly advantageous manner in that the pre-ventilation with the help of compressed air causes and the de-ironing of the bacterial nitrification separated and upstream of this and carried out under such conditions, that practically no manganese removal takes place.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur biogenen Oxydation von in höheren Konzentrationen Xorliegendem-Ammonium in Wasser, bei dem Rohwasser belüftet und nach Behandlung mit überschüssigem Luftsauerstoff bei pH-Werten von etwa 6 bis 8 durch Kontaktmaterial filtriert wird, das einen, zur Umwandlung von Ammonium in Nitrationen befähigte Bakterien enthaltenden biologischen Rasen aufweist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man zunächst in einem als Oxydator wirkenden geschlossenen Reaktor dem Rohwasser Druckluft zuführt, danach in einem als Naßfilter ausgestalteten, mit Filtermaterial vom Quarzkiestyp gefüllten geschlossenen Reaktor aus dem belüfteten Wasser unter Steuerung des pH-Wertes das vorhandene Eisen in der Weise abfiltriert, daß das vorhandene Mangan praktisch nicht entfernt wird, und anschließend in mindestens einem als Biooator wirkenden, in Trockenfilterbauweise ausgestalteten geschlossenen Reaktor uner kontinuierlicher Zufuhr eines hohen Luftsauerstoffüberschusses das praktisch eisenfreie Wasser durch ein den biologischen Rasen enthaltendes Kontaktpartikelbett leitet unter Steuerung des pH-Wertes auf einen die AbSiltration des vorhandenen Mangans bewirkenden Wert.The invention relates to a method for biogenic oxidation of ammonium present in higher concentrations in water, in the case of raw water ventilated and after treatment with excess atmospheric oxygen at pH values of about 6 to 8 is filtered through contact material, the one for converting Has biological turf containing bacteria capable of nitrate ions, which is characterized in that one first acts as an oxidizer in one closed reactor feeds the raw water with compressed air, then in a wet filter designed closed reactor filled with filter material of the quartz grain type from the aerated water under control of the pH value the existing iron in filtered in such a way that the existing manganese is practically not removed, and then in at least one dry filter design that acts as a biooator designed closed reactor un continuous supply of a high excess of air oxygen the practically iron-free water through a contact particle bed containing the biological turf conducts the filtration of the existing under control of the pH value Manganese effecting value.

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die biogene Oxydation von Ammonium zu Nitrat in zwei hintereinander geschalteten Verfahrens-.It has proven to be special for carrying out the method of the invention Proven to be beneficial, the biogenic oxidation of ammonium to nitrate in two consecutive ways switched procedural.

stufen durchzuführen. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform wird das aufzubereitende Rohwasser zunächst in einem Oxydator mit Hilfe von Druckluft vorbelüftet, um auf diese Weise die in der nachfolgenden Naßfilterstufe ablaufenden Umsetzungen, nämlich die Enteisenung und den teilweisen Abbau organischer Substanzen, zu ermöglichen. Die in dieser Verfahrensstufe anwendbare Durchsatzmenge hängt von der Größe der verwendeten Aufbereitungsanlage ab und kann beispielsweise 60 m3/h betragen, wobei in der Praxis die nachgeschalteten Stufen mit der gleichen Leistung zu betreiben sind. Das mit Druckluft belüftete Wasser wird sodann der Naßfilterstufe zugeführt, worauf das praktisch eisenfreie Wasserim ersten, im folgenden als Biooxydatorl bezeichneten Reaktor mit einem kontinuierlichen Strom an überschüssiger Luft versetzt und unter solchen Verfahrenabedingungen durch ein den biologischen Rasen enthaltendes Kontaktpartikelbett geleitet wird, daß die in der Regel erforderliche Restenteisenung und der überwiegende Anteil der bakteriellen Nitrifikation erfolgt, und anschließend in einem zweiten, im folgenden mit Biooxydator II bezeichneten Reaktor kontinuierlich mit überschüssiger Luft versetzt und unter solchen Verfahrensbedingungen durch ein den biologischen Rasen enthaltendes Kontaktpartikelbett geleitet wird, daß der noch vorhandene restliche Anteil an Ammonium in Nitrat überführt und die Entmanganung bewirkt wird.stages to carry out. According to this preferred embodiment the raw water to be treated first in an oxidizer with the help of compressed air pre-ventilated to in this way the running in the subsequent wet filter stage Conversions, namely the de-iron removal and the partial degradation of organic substances, to enable. The throughput that can be used in this process stage depends on the size of the processing plant used and can, for example, 60 m3 / h in practice, the downstream stages with the same power are to be operated. The water aerated with compressed air then becomes the wet filter stage supplied, whereupon the practically iron-free water in the first, in the following as biooxidatorl designated reactor is mixed with a continuous flow of excess air and under such process conditions by one containing the biological turf Contact particle bed is passed that the usually required residual iron removal and the vast majority of bacterial nitrification takes place, and then in a second reactor, hereinafter referred to as Biooxidator II, continuously treated with excess air and under such process conditions by a the biological turf containing contact particle bed is passed that the still existing remaining amount of ammonium is converted into nitrate and the manganese removal is effected.

Die spezifische Enteisenung bzw. Entmanganung kann in üblicher bekannter Weise bewirkt werden, z.B. durch Steuerung des pH-Wertes, da der Einfluß des plI-Wertes auf die Enteisenung und Entmanganung allgemein bekannt ist. So ist es z.B. bekannt, deß bei pH-Werten unter 7 spezifisch ur das Eisen entfernt wird, weshalb zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung in der Naßfilterstufe der pH-Wert zweckuiäßigerweise so gestenert wird, daß praktisch keine Anhebung des PH;jTertes über 7-,0 erfolgt und die Auslegung der Filterstufe dem vorhandenen Eisengehalt des Wassers angepaßt ist. Auf diese leise wird eine praktisch quantitative Entfernung des Eisens erreicht, ohne gleichzeitig das vorhandene Mangan zu entfernen. Andererseits wird im Biooxydator II die Entmangan17ng, soweit' sie nicht automatisch verläuft, zweckmäßigerweise durch Anhebung des pH-Wertes eingeleitet und bewirkt.The specific iron removal or manganese removal can be known in the usual way Wise, e.g. by controlling the pH value, since the influence of the pI value on iron removal and manganese removal is well known. For example, it is known that at pH values below 7 specifically removes the iron will, why to carry out the method of the invention in the wet filter stage of The pH value is expediently adjusted in such a way that practically no increase in the pH value above 7-, 0 takes place and the design of the filter stage takes account of the iron content present adapted to the water. This quietly becomes a practically quantitative removal of iron achieved without removing the manganese present at the same time. on the other hand In the Biooxidator II, the manganese is removed, if it does not take place automatically, expediently initiated and effected by increasing the pH.

Mit "hohem Luftüberschuß", wie er in den Biooxydatoren I und II aufrechterhalten wird, wird die Luftmenge bezeichnet, die gewährleistet, daß an jeder Stelle des in den Biooxydatoren vorliegenden Kontaktpartikelbettes eine Sauerstoffkonzentration von mindestens 6 mg/l vorhanden ist, da nach DUT 2000 ein Sauerstoffgehalt von etwa 6 mg/l für den Korrosionsschutz gefordert wird, der als ausreichend für die Ausschaltung von Reduktionsprozessen angesehen wird. Unter Berücksichtigung der in der Praxis vorkommenden Ammoniumkonzentrationen von etwa 3 bis 20 mg/l hat es sich als zweckmäßig erwiesen, pro m3 Rohwasser etwa 2 bis 5 Nm3 Luft zuzusetzen.With a "high excess of air", as maintained in bio-oxidizers I and II is the amount of air that ensures that at each point of the an oxygen concentration in the contact particle bed present in the bio-oxidizers of at least 6 mg / l is available, since according to DUT 2000 an oxygen content of approx 6 mg / l is required for the corrosion protection, which is sufficient for the elimination of reduction processes. Taking into account in practice Occurring ammonium concentrations of about 3 to 20 mg / l, it has proven to be useful proven to add around 2 to 5 Nm3 of air per m3 of raw water.

Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung hat es sich ferner als zweckmäßig erwiesen, als Filtermaterial sowie als Kontaktpartikelbett feinkörnigell Quarzkies mit einer Partikelgröße von beispielsweise etwa 1 bis 1,5 mm zu verwnden. Bei Verwendung derartig feinkörniger Kontaktpartikel sind im Filtermaterial der Biooxydatoren Geschwindigkeiten bis zu etwa 12 m/h einstellbar.To carry out the method of the invention, it has also proven to be Proven to be useful as a fine-grained filter material and as a bed of contact particles To use quartz gravel with a particle size of, for example, about 1 to 1.5 mm. When using such fine-grained contact particles are in the filter material Biooxidators speeds up to approx. 12 m / h adjustable.

In den Biooxydatoren, bei denen es sich um zur tJasseraufbereitung übliche bekannte geschlossene Filterbehälter handeln kann, wird das aus der ilaßfilterstufe zugeführte, praktisch eisenfreie Wasser zweckmäßigerweise über ein Verteilerkreuz auf die eingebrachte Quarzkiesschicht verteilt und durch diese von oben nach unten fließen gelassen. Gleichsinnig wie die Wasserströmung wird auch die überschüssige Luft von oben nach unten durch das Kiesbett gedrückt, worauf sie unter dem Düsenboden abgeleitet wird.In the bio-oxidizers, which are used for water treatment usual known closed filter container can act, that is from the ilaßfilterstufe supplied, practically iron-free Water expediently over a Distributor cross distributed on the introduced quartz gravel layer and through this of allowed to flow up and down. It also becomes in the same direction as the flow of water the excess air is pressed from top to bottom through the gravel bed, whereupon it is discharged under the nozzle base.

Die Biooxydatoren können zur schnelleren Einarbeitung mit entsprechenden Bakterienaufschwemmungen beimpft werden, arbeiten sich jedoch nach einer gewissen Betriebszeit selbständig ein, d.h. also, bilden den zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung erforderlichen biologischen Rasen.The bio-oxidizers can be used for faster familiarization with appropriate Bacterial suspensions are inoculated, but work their way up to a certain point Operating time independently, i.e. form the time required to carry out the procedure of the invention required biological turf.

Dabei den während der Durchführung des Verfahrens der Erfindung ablaufenden Umsetzungen keine Feststoffe gebildet werden, ist ein kontinuierlicher Betrieb in besonders vorteilhafter Weise gewährleistet. Durch die gemäß der angegebenen vorteilhaften,Ausführ'ungsform bewirkte Aufteilung in drei Hauptverfahrensstufen, nämlich Naßfilter-, Biooxydator I- und Biooxyda tor II-Stufe, wird auch bei hohen Ammoniuskonzentrationen ein wirtschaftlicher Betrieb der Wasseraufbereitungsanlage erreicht, der insbesondere darauf zurückzuführen ist, daß die bei den bekannten Verfahren notwendige Rückspülung des Quarzkieses entfällt und die dadurch bedingten Leistungsschwankungen vermieden werden.In this case, the running during the implementation of the method of the invention Conversions no solids are formed, a continuous operation is in guaranteed particularly advantageous way. According to the advantageous embodiment specified effected division into three main process stages, namely wet filter, bio-oxidator I and Biooxyda tor II stage, is an economical one even with high ammonium concentrations Operation of the water treatment system achieved, which in particular can be attributed to it is that the backwashing of the quartz gravel necessary in the known processes is not applicable and the resulting fluctuations in performance are avoided.

Die Erfindung wird durch die beigefügte Zeichnung näher erläutert, in der darstellen: Figur 1 ein Fließschema des Verfahrensder Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, Figur 2 ein Diagramm der in den einzelnen Verfahrensstufen des in Figur 1 in Form eines Fließschemas dargestellten Verfahrens erhaltenen Eisen-, Ammonium; und Mangankonzentrationen, und Figur>3 Längs- und Querschnitte eines als Biooxydator verwend- baren trockenfiters im Schema. The invention is explained in more detail by the accompanying drawing, in which: FIG. 1 shows a flow diagram of the process of the invention according to a preferred embodiment, FIG. 2 shows a diagram of the iron and ammonium obtained in the individual process stages of the process shown in FIG. 1 in the form of a flow diagram ; and manganese concentrations, and Figure> 3 longitudinal and cross-sections of one used as a bio-oxidator dry fiters in the scheme.

Das in Figur 1 dargestellte Fließschema läßt den Oxydator 1, das Naßfilter 2 , den ersten Biooxydator 3 sowie den zweiten Biooxydator 4 erkennen. In den Oxydator 1 wird das Rohwasser 5 sowie Druckluft 6 eingeleitet, das aus dem Oxydator 1 abgezogene Wasser wird in das Naßfilter 2 eingeleitet und in diesem zur praktisch vollständigen Entfernung des Eisens durch ein Quarzkiesbett 7 geleitet, das aus dem Naßfilter 2 abgezogene Wasser 10 wird dem ersten Biooxydator 3 zugeführt, in welchem es mit überschüssiger Luft 8 versetzt und im Gleichstrom mit der Luft durch ein den biologischen Rasen enthaltendes, ebenfalls aus Quarzkies bestehendes Kontaktpartikelbett 7 geleitet und auf diese Weise vom restlichen Eisen befreit sowie hochgradig nitrifiziert wird, und das aus dem Biooxydator 3 abgezogene Wasser 11 wird dem Biooxydator 4 zugeführt, in dem es erneut mit überschüssiger Luft 8 versetzt und im Gleichstrom mit der Luft durch ein aus Quarzkies bestehendes Kontaktpartikelbett 7 geführt und auf diese Weise praktisch vollständig nitrifiziert und durch entsprechende pH-Werteinstellung entmangant wird. Im unteren Abschnitt der Biooxydatoren 3 und 4 wird die Abluft 9 abgezogen. Das den Biooxydator 4 verlassende Reinwasser 12 wird Behältern üblichen bekannten Typs ugeührt.The flow diagram shown in Figure 1 leaves the oxidator 1, the wet filter 2, the first bio-oxidator 3 and the second bio-oxidizer 4. In the oxidator 1, the raw water 5 and compressed air 6 are introduced, which is withdrawn from the oxidator 1 Water is introduced into the wet filter 2 and is practically complete in this Removal of the iron passed through a quartz gravel bed 7, which is from the wet filter 2 withdrawn water 10 is fed to the first bio-oxidator 3, in which it is with excess air 8 added and in cocurrent with the air through a biological Contact particle bed 7 containing turf, also consisting of quartz gravel, is passed and in this way is freed from the remaining iron and highly nitrified, and the water 11 drawn off from the bio-oxidator 3 is fed to the bio-oxidator 4, in which it is again mixed with excess air 8 and in cocurrent with the air passed through a contact particle bed 7 consisting of quartz gravel and onto this Way practically completely nitrified and by appropriate pH value adjustment becomes depleted. The exhaust air is in the lower section of the bio-oxidizers 3 and 4 9 deducted. The pure water 12 leaving the bio-oxidator 4 is conventionally used in containers known type.

Im Oxydator 1 beträgt der Druck 10 bis 12 mWS, die Durchsatzmenge 60 m3/h, die Durchsatzgeschwindigkeit 16 m/h und die Buftsugabe 20%.In the oxidator 1 the pressure is 10 to 12 mWS, the throughput rate 60 m3 / h, the throughput speed 16 m / h and the air intake 20%.

Im Naßfilter 2 beträgt der Druck 6 bis 10 mWS, die Durchsatzmenge 60 m3/h und die Durchsatzgeschwindigkeit 16 m/h.In the wet filter 2, the pressure is 6 to 10 mWS, the throughput rate 60 m3 / h and the throughput speed 16 m / h.

Im Biooxydator 3 beträgt der Druck 1,0 mWS, dieDurchaatzmenge 38 m3/h, die Durchsatzgeschwindigkeit 10 m/h und die Luftzugabe die dreifache Volumenmenge.In the bio-oxidator 3 the pressure is 1.0 mWS, the throughput rate is 38 m3 / h, the throughput speed 10 m / h and the addition of air three times the volume.

Im BioQxydator 4 beträgt der Druck 0,5 mWS, die I)urchsatzmenge 38 m3/h, die Durchaatzgeschwindigkeit 10 m/h und die Luftzugabe die dreifache Volumenmenge.In the BioQxydator 4 the pressure is 0.5 mWS and the throughput is 38 m3 / h, the throughput speed 10 m / h and the addition of air three times the volume.

Das in Figur 2 dargestellte Diagramm läßt erkennen, daß im Naßfilter 2 die Hauptmenge an Eisen, vergleichsweise geringe Mengen anAmmoniumionen und praktisch kein Mangan entfernt wird, daß im Biooxydator 3 praktisch das gesamte restliche Eisen, die Hauptmenge an Ammoniumionen und praktisch kein Mangan entfernt wird, sowie daß im Biooxydator 4 die restlichen Ammoniumionen sowie das gesamte vorhandene Mangan entfernt werden.The diagram shown in Figure 2 shows that in the wet filter 2 the main amount of iron, comparatively small amounts of ammonium ions and practical no manganese is removed that in the bio-oxidator 3 practically all of the rest Iron, the majority of ammonium ions and practically no manganese is removed, and that in the bio-oxidator 4, the remaining ammonium ions and all of the existing Manganese can be removed.

Claims (5)

P a t e n t a n s p r ü c h eP a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur biogenen Oxydation von in höheren Konzentrationen vorliegendem Ammonium in Wasser, bei dem Rohwasser belüftet und nach Behandlung mit überschüssigem Luftsauerstoff bei pH-Werten von etwa 5 bis 8 durch Kontaktnaterial filtriert wird, das einen, zur Umwandlung von Ammonium in Nitrationen befähigte Bakterien enthaltenden biologischen Rasen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst in einem als Oxydator wirkenden geschlossenen Reactor dem Rohwasser Druckluft zuführt, danach in einem als Seßfilter ausgestalteten, mit Filtermaterial vom Quarzkistyp gefüllten geschlossenen Reaktor aus dem belüfteten Wasser unter Steuerung des pH-Wertes das vorhandene Eisen in der Weise abfiltriert, daß das vorhandene Mangan praktisch nicht entfernt wird, und anschließend in mindestens einem als Biooxydator wirkenden, in Trockenfilterbauweise ausgestalteten geschlossenen Reaktor unter kontinuierlicher Zufuhr eines hohen Luftsauerstoffüberschusses das praktisch eisenfreie Wasser durch ein den biologischen Rasen enthaltendes Kontaktpartikelbett leitet unter Steuerung des pH-Wertes auf einen die Abfiltration des vorhandenen Mangans bewirkenden Wert.1. Process for the biogenic oxidation of in higher concentrations ammonium present in water, aerated at the raw water and after treatment with excess atmospheric oxygen at pH values of around 5 to 8 through contact material is filtered, the one capable of converting ammonium into nitrate ions Has biological lawn containing bacteria, characterized in that the raw water is first put into a closed reactor acting as an oxidizer Compressed air supplies, then in a designed as a Seßfilter, with filter material from the quartz box type filled closed reactor from the aerated water under Controlling the pH, the iron present is filtered off in such a way that the present iron Manganese is practically not removed, and then in at least one as a bio-oxidizer acting, designed in dry filter design closed reactor under continuous The practically iron-free water is fed through with a high excess of air oxygen a bed of contact particles containing the biological turf conducts under control the pH value to a value that causes the manganese present to be filtered off. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das praktisch eisenfreie Wasser durch zwei hintereinander geschaltete, als Biooxydatoren wirkende Reaktoren praktisch gleicher Bauweise und Kontaktpartikelbettanordnung leitet und den pH-Wert im ersten Reaktor in der reise steuert, daß die ggf. erforderliche restliche Enteisenung und der überwiegende Anteil der Nitrifikation erfolgt und im zweiten Reaktor in der Weise steuert, daß die restliche Nitrifikation und die Entnanganung erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the practically iron-free water thanks to two series-connected bio-oxidizers Acting reactors of practically the same design and contact particle bed arrangement conducts and controls the pH in the first reactor in the trip that the possibly required the rest of the iron removal and the predominant part of the nitrification takes place and controls in the second reactor in such a way that the remaining nitrification and the Entnanganung takes place. 3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein aus Qusrzkies bestehendes Filtermaterial und Kontaktpartikelbett verwendet.3. Process according to Claims 1 and 2, characterized in that a filter material made of quartz gravel and a bed of contact particles are used. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Quarzkies mit einer Teilchengröße von etwa 1 bis 1,5 mm verwendet.4. The method according to claim 3, characterized in that one quartz gravel with a particle size of about 1 to 1.5 mm is used. 5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nan die Enteisenung bei pH-Werten unter 7 und die Entmanganung bei pH-Werten über 7 durchführt.5. Process according to Claims 1 to 4, characterized in that nan iron removal at pH values below 7 and manganese removal at pH values above 7 performs.