DE2639045C3 - Verfahren zur Oxydation des in Abwässern enthaltenen Fe2+ - Google Patents

Verfahren zur Oxydation des in Abwässern enthaltenen Fe2+

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DE2639045C3 DE2639045A DE2639045A DE2639045C3 DE 2639045 C3 DE2639045 C3 DE 2639045C3 DE 2639045 A DE2639045 A DE 2639045A DE 2639045 A DE2639045 A DE 2639045A DE 2639045 C3 DE2639045 C3 DE 2639045C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Oxydation des in Abwässern von Berg- oder Hüttenwerken oder anderen ähnlichen Werken enthaltenen Fe2+ unter Ausnutzung von Eisenbakterien.
Wenn man saure Abwasser, die von Berg- oder Hüttenwerken oder anderen ähnlichen Werken sowie Aufbereitungs- oder Reinigungsanlagen usw. abgegeben werden, einer Reinigungsbehandlung unterzieht, wird das in diesen Abwässern enthaltene Fe2+ im allgemeinen vorteilhafterweise vor der Ausfällung oxydiert, da das Fe3+-Ion aus einer sauren Lösung einfacher ausgefällt und abgetrennt werden kann als das Fe2+-Ion. So läßt sich z. B. eine saure Lösung, die Fe3+ enthält, in zufriedenstellender Weise mit CaCXh neutralisieren, wobei »Fe(OH)3« -oogar bei pH 2 noch ausgefällt werden kann, während Fe(OH)2 erst bei pH 7,0 oder einem noch höheren pH ausgefällt werden kann. Außerdem hat Fe(OH)2 ein viel größeres Niederschlagsvolumen und ist viel schwieriger filtrierbar als »Fe(OH)3«.
Es sind bereits einige Verfahren zur Ausnutzung von Eisenbakterien für die Oxydation von Fe2+ in solchen sauren Abwässern bekannt. So ist beispielsweise aus der japanischen Offenlegungsschrift 447 17/72 ein Verfahren bekannt, bei dem Eisenbakterien in einem behandelten Abwasser in einer Flüssigkeit kultiviert werden, wobei die Kultur in weiteres Abwasser geleitet wird. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die Anzahl der Bakterien pro Einheit des zu behandelnden Abwassers vermindert ist, da die ursprüngliche Bakterienlösung beim Zusatz zum zu behandelnden Abwasser verdünnt wird, und daß die Zellen bei der Abgabe des behandelten Abwassers aus dem System verlorengehen, da der Prozeß auf einer Flüssigkultur basiert. Auf diese Weise resultiert eine gerinne Oxydationsrate.
Aus der japanischen Offenlegungsschrift 38 981/72 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Oxydation von Fe2 + und die Bakterienzüchtung gleichzeitig unter Anwendung von in situ erzeugten Eisenoxiden als Adsorbentien bzw. Trägermaterial für die Bakterien erfolgen und die Absorbentien (das Trägermaterial) teilweise zurückgeführt werden. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß mit gutem Wirkungsgrad im wesentlichen nur im basischen Bereich gearbeitet werden kann, während eine Arbeitsweise im stark sauren Bereich (beispielsweise pH kleiner als 2,0) ungünstig ist, da dann das Eisenhydroxid in Lösung geht und nicht mehr als Trägermaterial zur Verfugung steht Stark saure Abwässer könnten daher nach diesem Verfahren nur nach einer aufwendigen Vorbehandlung durch Neutraüsierung gut gereinigt werden.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Oxydation des in Abwässern enthaltenen Fe2+ unter Ausnutzung von Eisenbakterien
ίο von der durch die japanische Offenlegungsschrift 38 981/72 bekannten Art zu schaffen, durch das auch relativ saure Abwasser mit vermindertem Behandlungsaufwand gut gereinigt werden können.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Oxydation des in Abwässern von Berg- oder Hüttenwerken oder anderen ähnlichen Werken enthaltenen Fe2+, bei dem das Abwasser zusammen mit Eisenbakterien und einem Trägermaterial für dieselben in einem Behälter unter Einblasen von Luft umgewälzt, anschließend das Trägermaterial mit den Eisenbakterien abgeschieden und zumindest teilweise wieder für die Oxydation zur Verfugung gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als suspendiertes Trägermaterial ein säureresistentes, poröses und teilchenförmiges Material, insbesondere aus der Gruppe Diatomeen-Erde, eingesetzt wird und daß in einem sauren Bereich bei einem pH-Wert, bei dem im wesentlichen keine basischen Salze ausgeschieden werden, gearbeitet wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Oxydationsrate (relative oxydierte Menge) durch kontinuierliche Aufrechterhaltung eines hohen Bakteriengehalts verbessert, wodurch es im übrigen möglich wird, die Oxydation des Fe2+ im zu behandelnden Abwasser und die Züchtung der zur Oxydation des Fe2+ befähigten Bakterien selbst in einem niedrigeren pH- und Temperaturbereich gleichzeitig wirksam durchzuführen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der zu behandelnde Abwasserstrom in eine Oxydations- und Kultivierungszone eingeleitet, die Betten des Trägermaterial für die (Aufnahme der) Eisenbakterien aufweist; wird das Fe2 + in dieser Oxydations- und Kultivierungszone durch Umwälzung und Einblasen von Luft in das Abwasser mit darin suspendierten Teilchen des Trägermaterials zur .Züchtung der Eisenbakterien, die die Teilchen »bewohnen« und den Fe2+ -Gehalt des Abwassers erniedrigen, oxydiert, wird die behandelte Suspension aus Eisenbakterien und Trägermaterial aus der Oxydations- und Kultivierungszone zu einer Sedimentationszone überführt, wird das Fe3+ enthaltende oxidierte Abwasser in der Sedimentationszone durch Abtrennung der Eisenbakterien und des Trägermaterials gewonnen und werden die von den Eisenbakterien »bewohnten« abgetrennten Teilchen des Trägermaterials zur Oxydations- und Kultivierungszone zurückgeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf irgendwelche sauren Abwasser anwendbar, die Fe2+ enthalten, und es ist besonders vorteilhaft bei der Anwendung für
W) Abwässer mit einem PH Bereich, bei dem im wesentlichen keine Ausfällung von basischen Fe'+ Salzen erfolgt, wie beispielsweise von 2,0 oder darunter.
Unter einem »säureresistenten, porösen und teilchenförmigen Material«, wie es erfindungsgemäß angewandt werden soll, wird irgendein poröses Material verstanden, dessen spezifische Oberfläche groß genug ist, so daß eine große Anzahl von Eisenbakterien darauf leben kann, und das bei einer Bewegung oder Umwälzung gut
fließfähig ist, jedoch mit oder ohne Zugabe von Koagulierungshilfen beim Stehenlassen sofort ausgeschieden wird. Experimentell wurde gefunden, daß Teilchen von Diatomeenerde diese Eigenschaften besitzen und als poröses Material ausgezeichnet geeignet sind. Beispielsweise wurde, bei der Untersuchung der Säureresistenz, Sedimentation durch Koagulation und/oder Ausflockung und Fließfähikeit der in Tabelle 1 aufgeführten Materialien gefunden, daß F -Typ Diatomeeiierde bei der erfindungsgemäßen Verwendung besonders wirksam ist
Die Ergebnisse von Röntgenbeugungsuntersuchungen der einzelnen Diatomeenerden vom Typ A bis F zeigen keinen Unterschied bezüglich der an der Bildung beteiligten Elemente. Wie jedoch aus Tabelle 2 (Messung der spezifischen Oberfläche) hervorgeht, wird F-Typ Diatomeenerde als Trägermaterial für Eisenbakterien bevorzugt, da dieser Typ eine große spezifische Oberfläche hat und somit viele Bakterien zu adsorbieren
vermag.
Tabelle 1
Material Säure Koagulation oder Fließ
resistenz Ausflockung und fähig
Sedimentation keit
Diatomeenerde
A-Typ O*) O X
B-Typ O X X
C-Typ 0 X X
D-Typ 0 X X
E-Typ X*) 0 X
F-Typ O O O
Synthetischer O O X
Zeolith
Verwitterter O O X
Granit
Schieferpulver O O X
Aufbereitungs X O X
schlamm
*) O bedeutet hoch ; X bedeutet gering.
Tabelle 2
Material Spezifische Oberfläche
(cm2/g)
20
25
JO
Diatomeenerde
A-Typ
B-Typ
C-Typ
D-Typ
E-Typ
F-Typ
42 128 29 605 14 341 48 481 90 347 367 242
40
45
50
55
faO
Ausführungsiirten des erSindungsgemäßen Verfahrens, bei denen das Fe2+ im Abwasser kontinuierlich oxydiert wird, iflderA Eisenbakterien in einem dichten PopulationszusMnd l|ilter Anwendung eines Trägermaterials mit einer so großen spezifischen Oberfläche wie (,5 in Tabelle 2 gezeigt ist, als Bett oder Unterlage gezüchtet werden, v^rden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1—3 zeigen schematisch (im Schnitt) Systeme für die Durchführung und Fig.4 ist eine graphische Darstellung der Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
F; g. 1 zeigt ein System vom Zirkulationstyp, das durch vertikale Trennwände in mehrere Abteile unterteilt wird und für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist; Fig.2 zeigt ein konisches System mit automatischer Zirkulation für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Gemäß F i g. 1 wird das System vom Zirkulationstyp durch gesonderte Anordnung eines Oxydationstanks 1 (der eine Oxidations- und Kultivierungszone bildet) und eines Sedimentationsbehälters 2 sowie die Anordnung einer Flüssigkeitsabgabeleitung 3 für eine Suspension und einer Rückleitung 4 für poröses teilchenförmiges Material zwischen diesen gebildet
Im Oxydationstank wird das saure Abwasser, das durch ein Abwassereinlaßrohr 5 eingeführt wird, durch Eisenbakterien oxydiert, die von Teilchen eines porösen Materials wie Diatomeenerde getragen werden, die im Oxydationstank 1 suspendiert und beweglich ist. Beim Durchströmen des durch Trennwände 6 in Abteile unterteilen Tanks bis zur Flüssigkeitsableitung 3 wird das Abwasser mit Diatomeenerde in Kontakt gebracht, die über die Rückleitung 4 zugeleitet wird, und es wird so einer Oxydationsbehandlung unterworfen, während die Suspension durch Einblasen eines Luftstroms in das Wasser durch eine Luftleitung 7 aufrechterhalten wird. Die auf der Diatomeenerde vorhandenen Bakterien vermehreren sich unter Ausnutzung des im Abwasser vorhandenen Fe2+ als Energiequelle, bis die Anzahl der Bakterien das Maximum für die spezifische Oberfläche der Diatomeenerde erreicht. Je größer die spezifische Oberfläche der porösen Teilchen ist, um so leichter ist die Oxydation des Fe2+ infolge der Zunahme der Zellzahl der Bakterien auf den Teilchen. Die Zellzahl erreicht also ihr Maximum im Abwasser mit auf den durch die Rückleitung 4 umgewälzten Teilchen und auf frischen porösen Teilchen adsorbierten Bakterien.
Andererseits wird das Fe2+ im Abwasser durch die Bakterienpopulation von hoher Dichte oxydiert und der nächsten Stufe fast vollständig in Form von Fe3 + zugeliefert.
Die zusammen mit dem Trägermaterial wie Diatomeenerde durch die Flüssigkeitsableitung 3 in den Sedimentationsbehälter 2 strömende oxydierte Suspension wird im Sedimentationsbehälter in feste und flüssige Phasen getrennt. Die am Boden abgeschiedene Diatomeenerde wird zusammen mit den darauf adsorbierten Zellen über eine Pumpe 8 durch die Rückleitung 4 zum oberen Teil des Oxydationstanks 1 zurückgeführt.
Das behandelte Abwasser, dessen Fe2+-Gehalt durch nahezu vollständige Oxydation des Fe2+ zum Fe3 + abgenommen hat, wird vom oberen Teil des Sedimentationstanks abgegeben und einer Nachbehandlung wie Neutralisation, Metallionenrückgewinnung u. dgl. zugeliefert.
Fig.2 zeigt ein Beispiel für ein System, mit dem es möglich ist, eine Oxydation und Bakterienkultur sowie eine Sedimentation in einem Behälter durchzuführen. Dieses System wird durch Anordnung eines inneren Rohrs 10 in einem umgekehrt konischen Behälter 9 ohne direkte Berührung zur Bildung einer Oxydationsund Kulturzone (Oxydationstank 1) und weitere Anordnung eines eine Koagulations- und/oder Ausflokkungszone bildenden äußeren Rohrs 11 um das innere
Rohr 10 herum und Einrichtung einer Sediruentationszone (Sedimentationsbehälter 2) an der Peripherie des äußeren Rohrs 11 gebildet.
Ein Strom von zu behandelndem Abwasser wird in den Oxydationstank 1 durch eine Abwassereinlaßleitung 5 am oberen Teil des Tanks eingesprühl bzw. eingeleitet und ein Luftstrom wird in den Tank 1 durch eine Luftleitung 7 am Boden des Tanks eingeblasen. Dadurch werden die im Oxydationstank 1 vorhandenen porösen Teilchen, wie z. B. Diatomeenerde, aufgewirbelt bzw. aufgeschlämmt und gleichzeitig schreitet, wie vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert wurde, die Bildung einer dichten Bakterienpopulation und Oxydation des Fe2+ fort. Die oxydierte Suspension tritt am oberen Ende des Oxydationstanks 1 in eine Ausflockungszone i2 über, in der die Ausflockung der Diatomeenerdeteilchen beispielsweise unter Zugabe eines hochmolekularen Koagulierungshilfsstoffs über die obere Öffnung 13 erleichtert wird. Ein Teil der ausgeflockten Diatomeenerde scheidet sich ab und wird zum Oxydationstank 1 über den Bodenschlitz des inneren Rohrs 10 zurückgeführt. Die restlichen Diatomeenerdeteilchen gelangen zusammen mit dem Abwasser in die umschließende Sedimentationszone (Sedimentationsbehälter 2), wo keine Umwälzwirkung besteht, und scheiden sich dort ab. Danach werden die Teilchen in den Oxydationstank 1 durch Bodenschlitze des inneren Rohrs 10 und des äußeren Rohrs 11 zurückgeführt, und das oxydierte Abwas.er, von dem die ausgeschiedenen Diatomeenerdeteilchen abgesondert wurden, wird bei 14 gewonnen.
Selbst bei dem vorstehenden konischen System mit automatischer Zirkulation können sich also die Eisenbakterien der porösen Teilchen als Bett oder Träger bedienen und unter Ausnutzung des Fe2+ im zu behandelndem Abwasser als Energiequelle wachsen; dadurch wird die Zellpopulation auf den Teilchen stets beim Sättigungspegel gehalten. Die Oxydationsrate des Fe2+ nimmt daher zu.
Das in Fig.3 gezeigte System hat die gleiche Funktion wie das in Fi g. 2 gezeigte, es ist jedoch unter Bildung eines flachen Bodens zur Verbesserung der Ausführung und Struktur abgewandelt. Die Bezugszeichen von F i g. 3 haben die gleiche Bedeutung wie die entsprechenden Bezugszeichen von F i g. 2
Das erfindungsgemäße Verfahren kann bei einem chargenweisen Betrieb in Fabriken angewandt werden, die geringere Abwassermengen mit einem niedrigeren pH-Wert abgeben; das Abwasser wird eine bestimmte Anzahl von Tagen lang in einem Tank gesammelt und strömt dann in einen Oxidationstank, worin Eisenbakterien gezüchtet werden und in den für eine bestimmte Zeitdauer zur Oxidation des Fe2+ zum Fe3+ Luft eingeblasen wird. Nach vollständiger Oxydation wird die Luftzufuhr unterbrochen und die Abscheidung unter Erzielung einer das Fe3+ enthaltenden, überstehenden Flüssigkeit abgesondert.
Das folgende Beispiel dient zur näheren Erläuterung der Erfindung in be;jug auf die Verwendung des in Fig.2 gezeigten konischen Systems vom automatisehen Zirkulationstyps.
Beispiel
Ein Strom eines sauren Berg- oder Hüttenwerksabwassers wurde in ein System von 300 I Fassungsvermögen, wie es in F i g. 2 gezeigt ist, mit einer Geschwindigkeit von 5 l/min 50 Tage lang eingeleitet. Teilchen von Diatomeenerde (6% (Gew^/Vol.); (F-Typ Diatomeenerde von Tabelle 1) wurden zugesetzt, und ein Luftstrom von 80 l/min wurde durch die Luftleitung 7 in den Oxydationstank 1 eingeblasen. Die Eigenschaften des so behandelten Abwassers sowie die Maximal- und Minimalwerte von Parametern wie der Temperatur des pH-Wertes und des Gehalts der Bestandteile in dem während des 50 Tage dauernden Versuchs in das System eingespeisten Abwasser sind in Tabelle 3 wiedergegeben.
Tabelle 3
Abwassertemperatur ( C)
Mittlere Zellzahl (pro ml)
pH
Gesamt-Fe (mg/1)
Fe2+ (mg/1)
Al (mg/1)
40
45
SO3 (mg/1)
2-20
25 x 104
1,5-1,60
876-1040
856-1010
200-250
4000-5000
Tabelle 4
Taee
Fe2+-Gehalt des
Abwassers vor
der Oxydation
(mg/1)
Fe2+-Gehalt des oxydierten Abwassers
(mg/1)
Oxvdationsrate
Bemerkung
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
966
966
966
966
966
966
966
966
1010
966
966
961
956
952
930
887
792
464
334
146
0,5
1,0
1,5
3,7
8,2
18,0
52,0
66,9
84,9
Chargenweise
Oxydation
2 h kontin.
Oxydation
7 4 Pc-'-Gehalt des 26 39 Fe2+ wurde daraus gerechnet Das 65 Die vorstehenden Ergebnisse zeigen, daß die zu behandelnden Abwasser das 045 I S
Abwassers vor Ergebnis ist in Tabelle 4 wiedergegeben. Eisenbakterien im erreichen und darauf wachsen und 8 I i
Tabelle der Oxydation Diatomeenerdebett ι 1
Tage (mg/l) Pc2'-Gehalt des Oxydationsrate Bemerkung | H
966 oxydierten Ab n 1
2
966 wassers
966 (mg/1) (%) I
si		 P
11 955 168 82,6 I
12 966 144 85,1 I
13 955 114 88,2 i
14 966 72 92,5 I
15 955 49 94,9 I
16 944 43 95,5 i
17 955 41 95,8 I
18 944 52 96,6 i
19 944 30 96,8 I
20 944 31 96,8 1
21 944 27 97,1 S
22 944 27 97,1
23 933 25 97,3 1 h kontinuierliche |
24 933 24 97,5 Oxydation I
25 955 24 97,5 I
26 944 23 97.5 I
27 933 23 97,5 I
28 933 24 97,5 i
29 933 22 97,7 I
30 944 21 97,7 I
31 933 15 98,4 I
32 933 15 98,4 i
33 922 15 98,4 I
34 900 14 98,5 1
35 933 14 98,5
36 888 14 98,5 I
37 888 14 98,5 i
38 880 14 98,5 I
39 880 13 98,5 i
40 868 13 98,5 i-3
ξ;
41 OUO 12 98,6 1
42 868 12 98,6 M
43 856 10 98,8 i
1
44 856 10 98,9 daß in etwa 10 Tagen das Bett mit den Bakterien |
45 856 10 98,9 gesättigt und diese Sättigung später aufrechterhalten |
46 856 9 99,0 wird, wodurch die bleibende Erzielung eines verminder- |
47 856 8 99,1 ten Fe2+-Gehalts des oxydierten Wassers unter |
48 des Abwassers vor 8 99,1 Sicherstellung einer erhöhten Oxydationsrate von |
49 8 99,1 nahezu 100% ermöglicht wird. p
50 8 99,1 Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die |
Der Fe2+-Gehalt und nach der Generation bzw. der Generationswechsel von gewöhn- |
erfindungsgemäßen Behandlung wurde während der 50
Tage dauernden Behandlung täglich gemessen, und die
Oxydationsrate des
lichen Eisen-Bakterien bei etwa 20 h zu liegen scheint, bietet eine kontinuierliche Züchtung von Eisen-Bakterien in einem Diatomeenerdebett außerordentlich wirksame Bedingungen für die Oxydation des Fe2+ im Abwasser.
In Fig.4 sind die in Tabelle 4 angegebenen Oxydationsraten und die Temperaturänderungen im Oxydationstank in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Diese Darstellung zeigt, daß unabhängig von der Temperaturänderung eine nahezu 100%igeOxydalionsrate erhalten wird, wenn das Diatomeenerdebett mit Eisenbakterien gesättigt ist.
Man erkennt daraus, daß das erfindungsgemäße Verfahren eine kontinuierliche Oxydation von Fe2+jriit einem Wirkunsgrad von nahezu 100% gestattet. Das erfindungsgemäße Verfahren hat im Vergleich zu bekannten Verfahren 35 mit Eisenbakterien und
Trägermaterial folgende weiteren Vorteile:
(1) Im Gegensatz zum bekannten Verfahren auf der Basis einer Flüssigkultur wird der Zellgehalt in der Oxydationszone nicht vermindert, sondern unter Vergrößerung der Zellzahl pro Einheit der zu behandelnden Abwassermenge erhöht. Es ist daher möglich, selbst bei Behandlung großer Abwassermengen eine hohe Oxydationsrate zu erzielen.
(2) Das erfindungsgemäße Verfahren ist in einem relativ niedrigen Temperaturbereich durchführbar.
(3) Durch Verwendung von säurefesten bzw. säurefeindlichen porösen Teilchen kann die Erfindung auf Abwasser angewandt werden, dessen pH-Wert niedriger als 2,0 ist.
(4) Es ist keine besondere iCuitivierungsausrüsiung erforderlich, da die Züchtung in einer Abwasserbehandlungsanlage wie vorstehend beschrieben möglich ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Oxydation des in Abwässern von Berg- oder Hüttenwerken oder anderen ähnlichen Werken enthaltenen Fe2+, bei dem das Abwasser zusammen mit Eisenbakterien und einem Trägermaterial für dieselben in einem Behälter unter Einblasen von Luft umgewälzt, anschließend das Trägermaterial mit den Eisenbakterien abgeschieden und zumindest teilweise wieder für die Oxydation zur Verfügung gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als suspendiertes Trägermaterial ein säureresistentes, poröses und teilchenförmiges Material, insbesondere aus der Gruppe Diatomeen-Erde, eingesetzt wird und daß in einem sauren Bereich bei einem pH-Wert, bei dem im wesentlichen keine basischen Salze ausgeschieden werden, gearbeitet wird.
DE2639045A 1975-04-30 1976-08-30 Verfahren zur Oxydation des in Abwässern enthaltenen Fe2+ Expired DE2639045C3 (de)

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Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2639045A1 DE2639045A1 (de) 1978-03-02
DE2639045B2 DE2639045B2 (de) 1979-06-21
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GB (1) GB1527766A (de)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1036720A (en) * 1976-09-21 1978-08-15 Ferdinand Besik Process and apparatus for purifying waste waters
JPS5418151A (en) * 1977-07-08 1979-02-09 Kajiyama Kankiyou Gijiyutsu Ke Method of removing iron and manganese dissolved in water
FR2446259A1 (fr) * 1979-01-12 1980-08-08 Degremont Procede et appareil pour l'elimination de la pollution azotee des eaux
US4231863A (en) * 1979-04-26 1980-11-04 Sutphin Eldon M Method and apparatus for treating water
ES495266A0 (es) * 1980-09-23 1981-12-16 Pineda Felipe Sa Procedimiento e instalacion para la depuracion de residuos contaminantes
FR2533548B1 (fr) * 1982-09-28 1985-07-26 Degremont Procede et appareil de traitement anaerobie d'eaux residuaires dans un filtre a remplissage de materiau granulaire
DE3244963C2 (de) * 1982-12-04 1985-08-14 Buckau-Walther AG, 4048 Grevenbroich Vorrichtung zur Abwasserreinigung
US4568463A (en) * 1983-02-24 1986-02-04 Klein Samuel H Method and apparatus for the purification of water and other aqueous liquids
JPS59209700A (ja) * 1983-05-13 1984-11-28 Dowa Mining Co Ltd 鉄酸化バクテリアを使用する高濃度重金属含有排水の処理法
JPS6255092A (ja) * 1985-09-04 1987-03-10 Dowa Mining Co Ltd 含硫酸第一鉄溶液の酸化処理方法及び装置
GB8526743D0 (en) * 1985-10-30 1985-12-04 Shell Int Research Sour gas treatment process
EP0280750B1 (de) * 1987-03-03 1992-01-29 Dowa Mining Co., Ltd. Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von H2S enthaltenden Gasen
NZ228374A (en) * 1988-03-21 1990-12-21 Du Pont Method for separating and detecting microorganisms from a difficult-to-separate fluid sample, and apparatus therefor
JPH0813358B2 (ja) * 1990-03-28 1996-02-14 株式会社クボタ 鉄バクテリア担体
US5096596B1 (en) * 1990-06-27 1995-10-03 Hellenbrand Water Conditioners Process and apparatus fof removal of mineral contaminants from water
DE9305922U1 (de) * 1993-04-20 1993-08-19 Bischof, Franz, Dipl.-Ing., 90489 Nürnberg Mehrstufiges Reaktormodul mit integriertem Rühr- und Begasungssystem
NL9301792A (nl) * 1993-10-15 1995-05-01 Biothane Systems Int Bv Reactor voor het aeroob zuiveren van afvalwater en werkwijze voor het aeroob zuiveren van afvalwater.
FR2719234B1 (fr) * 1994-05-02 1999-08-13 Omnium Traitement Valorisa Procédé et installation de traitement d'un écoulement brut par décantation simple après lestage au sable fin.
US5840195A (en) * 1995-05-01 1998-11-24 Omnium De Traitement Et De Valorisation Method and installation for treating an untreated flow by simple sedimentation after ballasting with fine sand
ES2086263B1 (es) * 1994-09-13 1997-02-01 Rio Tinto Minera S A Procedimiento para el tratamiento y descontaminacion de aguas acidas de mina.
US5906745A (en) * 1995-04-04 1999-05-25 Aquatech, Ltd. Apparatus and method for purifying polluted water
DE19546921C2 (de) * 1995-06-26 1998-10-15 Entwicklung Von Umwelttechnik Einrichtung zur Rückhaltung verwirbelbarer Aufwuchskörper in Bioreaktoren
US5618417A (en) * 1995-07-19 1997-04-08 Spindler; William E. Water aeration system
AU732237B2 (en) * 1997-07-02 2001-04-12 Csir Treatment of water
US6383370B1 (en) 2000-09-14 2002-05-07 Infilco Degremont Inc. Apparatus for treating wastewater
US6527948B2 (en) * 2001-03-31 2003-03-04 Council Of Scientific And Industrial Research Apparatus for purification of waste water and a “RFLR” device for performing the same
US6544421B2 (en) * 2001-03-31 2003-04-08 Council Of Scientific And Industrial Research Method for purification of waste water and “RFLR” device for performing the same
US20030150817A1 (en) * 2002-02-11 2003-08-14 Keever Christopher S. Method and apparatus for treating wastewater
WO2004033732A1 (en) * 2002-10-10 2004-04-22 Galina Arkadyevna Babadjanova Method of iron (iii) hydroxide and oxide recovery by bacterial oxidation
EP1711440A1 (de) * 2004-01-06 2006-10-18 Hans Bioshaft Limited Anlage und verfahren zur abwasserbehandlung
FR2880552B1 (fr) * 2005-01-07 2007-10-19 Amenagement Urbain & Rural Procede de detoxification de fluide charge en metaux dans un reacteur de traitement
JP4520963B2 (ja) * 2006-06-29 2010-08-11 Ｄｏｗａテクノエンジ株式会社 低ｐＨ廃水に含まれる第一鉄イオンのバクテリア酸化方法
BRPI0806315A2 (pt) * 2007-01-09 2011-09-06 Cambridge Water Technology Inc sistema e método para melhorar um processo de lama ativada
US20100213123A1 (en) * 2007-01-09 2010-08-26 Marston Peter G Ballasted sequencing batch reactor system and method for treating wastewater
AU2008205247B2 (en) * 2007-01-09 2010-07-01 Evoqua Water Technologies Llc A system and method for removing dissolved contaminants, particulate contaminants, and oil contaminants from industrial waste water
US20080164183A1 (en) * 2007-01-09 2008-07-10 Marston Peter G Collection system for a wet drum magnetic separator
US8470172B2 (en) 2007-01-09 2013-06-25 Siemens Industry, Inc. System for enhancing a wastewater treatment process
US20110036771A1 (en) 2007-01-09 2011-02-17 Steven Woodard Ballasted anaerobic system and method for treating wastewater
JP4790655B2 (ja) * 2007-04-20 2011-10-12 新日本製鐵株式会社 廃液からの鉄分の回収方法
CN101318743B (zh) * 2007-06-08 2011-06-29 鞍钢集团矿业公司 赤贫铁矿选厂污水处理方法
JP5846871B2 (ja) * 2011-11-18 2016-01-20 Ｄｏｗａテクノロジー株式会社 鉄の酸化方法及び鉄酸化装置
CN104395246A (zh) 2012-06-11 2015-03-04 伊沃夸水处理技术有限责任公司 使用固定膜工艺和压载沉降的处理
CA2881703C (en) 2012-09-26 2020-12-22 Evoqua Water Technologies Llc System for measuring the concentration of magnetic ballast in a slurry
JP6464391B2 (ja) * 2015-03-31 2019-02-06 株式会社システック 鉄バクテリア培養に使用するバクテリア着床材と鉄材組体
JP6361882B2 (ja) * 2015-03-31 2018-07-25 株式会社システック バクテリア培養装置
JP2017177026A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 株式会社システック ｐＨ調整方法及びｐＨ調整装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL270612A (de) * 1960-09-21
GB1056262A (en) * 1962-08-31 1967-01-25 Coal Industry Patents Ltd Process for the bacteriological oxidation of ferrous salts in acidic solution
US3461067A (en) * 1966-08-23 1969-08-12 Ebara Infilco Process for the purification of sewage plant effluent
US3480144A (en) * 1968-05-03 1969-11-25 Us Interior Process for removing phosphorus from waste water
US3617560A (en) * 1969-09-17 1971-11-02 Us Interior Limestone neutralization of dilute acid waste waters
US3904518A (en) * 1970-01-14 1975-09-09 Du Pont Waste water treatment process
JPS5139227B2 (de) * 1971-04-20 1976-10-26
US3929630A (en) * 1971-12-20 1975-12-30 Gary Aircraft Corp Process for biochemical reactions
JPS4882661A (de) * 1972-02-02 1973-11-05
US3779906A (en) * 1972-08-03 1973-12-18 Biospherics Inc Plastic moving-surface treatment of sewage
US3968036A (en) * 1974-06-17 1976-07-06 Exxon Research And Engineering Company Method of treating waste water
US4882054A (en) * 1988-08-22 1989-11-21 Derrick Manufacturing Corporation Vibratory screening machine with tiltable screen frame and adjustable discharge weir

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5744393B2 (de) 1982-09-21
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