DE2930812C2 - Arrangement for the treatment of waste water containing organic solids - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Behandlung von organische Feststoffe enthaltendem Abwasser gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to an arrangement for the treatment of waste water containing organic solids according to the features of the preamble of claim 1.

Dieser anaerobe Filter eignet sich am besten für wasserlösliche organische Abfälle, s. J. C. Young, aaO. R160 und R171. Außerdem sind längere Verweilzeiten des Abfalls im Filter erforderlich, um eine stärkere Abnahme des chemischen Sauerstoffbedarfs des Abfalls zu erzielen. Je nach dem kennzeichnenden Sauerstoffbedarf des Abfalls sind Verweilzeiten von 4,5 bis 72 Std. erforderlich, um eine Verringerung des chemischen Sauerstoffbedarfs um etwa 36,7 bis 93,4% zu erreichen, J. C. Young, aaO., R167. Dabei wurden selbst diese Ergebnisse nur unter optimalen Verhältnissen bei synthetischen Abfällen mit ausgewogenen Anteilen Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor und sorgfältig eingestellten pH-Werten erzielt.This anaerobic filter is best suited for water-soluble organic waste, see J. C. Young, op. Cit. R160 and R171. In addition, longer retention times of the waste in the filter are necessary in order to achieve a greater decrease the chemical oxygen demand of the waste. Depending on the characteristic oxygen demand of the Waste, residence times of 4.5 to 72 hours are required in order to achieve a reduction in the chemical oxygen demand of about 36.7 to 93.4%, J. C. Young, loc. Cit., R167. In doing so, these results were only found under optimal conditions for synthetic waste with balanced proportions of carbon, nitrogen, Phosphorus and carefully adjusted pH values achieved.

Eine solche Anordnung ist durch die DE-OS 2002 926 bekanntgeworden. Die für die biologische Reinigung des Abwassers erforderliche Schlammasse wird dort im Gerüst eines offenporigen Kunststoffschaums angesiedelt und die Sauerstoffversorgung durch eine Zwangsbelüftung sichergestelt.Such an arrangement has become known from DE-OS 2002 926. The ones for biological cleaning The sludge mass required for the wastewater is settled there in the framework of an open-pored plastic foam and the oxygen supply is ensured through forced ventilation.

Die zusätzliche Sauerstoffversorgung stellt jedoch einen weiteren Aufwand dar und bedarf dauernder und sorgfältiger Regelung. Als weiteier schwerwiegender Nachteil dieser hohen und ständigen äußeren Sauerstoffzufuhr verbleibt in dem Reaktionsgut beim Eintritt in den zweiten, den anaeroben Bioreaktor ein hoher Restsauerstoff, der die anaeroben Abläufe wesentlich stört oder schwächt, wenn er nicht in ebenfalls aufwendiger Weise wieder beseitigt wird.The additional oxygen supply, however, represents a further expense and requires constant and careful regulation. Another serious disadvantage of this high and constant external oxygen supply remains in the reaction material when it enters the second, the anaerobic bioreactor, which significantly disrupts or weakens the anaerobic processes if it is not also more expensive Way is eliminated again.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, bei einer gattungsgemäßen Anordnung die Aufbereitung des Abwassers für den anaeroben Bioreaktor zu verbessern.It is therefore the object of the invention, with a generic arrangement, to treat the wastewater for the anaerobic bioreactor.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der erste Bioreaktor als ein hydrolytischer Redox-Bioreaktor ausgebildet ist.This object is achieved in that the first bioreactor is designed as a hydrolytic redox bioreactor.

Zweckmäßigerweise wird der hydrolytische Redox-Bioreaktor auf einer Temperatur von 10 bis 60⁰C, vorzugsweise 30 bis 40⁰C, gehalten.The hydrolytic redox bioreactor is expediently kept at a temperature of 10 to 60 ^° C., preferably 30 to 40 ^° C.

Dieser hydrolytische Redox-Bioreaktor ist kein »aerober« Bioreaktor im herkömmlichen Sinne. Das wässerige Medium wird hier nicht ständig durchlüftet oder gar mit Luft oder Sauerstoff gesättigt. Seine Aufgabe ist es, die vorhandenen Makromoleküle in kleinere Einheiten, Monomere oder Olizomere, durch Hydrolyse und Oxidations-Reduktionsumsetzung aufzuspalten. Dadurch verringert dieser Bioreaktor den Gehalt an gelöstem Sauerstoff des wässerigen Mediums. Das bedeutet, daß wenigstens ein Teil der Oxidation-Reduktion in aerober Weise erfolgt. Jedenfalls ist die Folge, daß bei weitgehender Absicherung seines Sauerstoffrestgehaltes dem zweiten, anaerober Bioreaktor ein weitgehend sauerstoffarmes Medium zugeführt wird, so daß die anaeroben Umsetzun- gen in dem zweiten Bioreaktor unter sehr günstigen Bedingungen ablaufen können. This hydrolytic redox bioreactor is not an “aerobic” bioreactor in the traditional sense. The aqueous medium is not constantly aerated or even saturated with air or oxygen. Its task is to split the existing macromolecules into smaller units, monomers or olizomers, by hydrolysis and oxidation-reduction conversion. As a result, this bioreactor reduces the dissolved oxygen content of the aqueous medium. This means that at least some of the oxidation-reduction occurs in an aerobic manner. In any case, the consequence is that, while its residual oxygen content is largely secured, a largely oxygen-poor medium is fed to the second, anaerobic bioreactor, so that the anaerobic conversions in the second bioreactor can take place under very favorable conditions.

Als biologisch abbaubar (biodegradable) werden hier Abfälle bezeichnet, die wenigstens einen Teil biologisch abbaubarer organischer Stoffe enthalten und für die erforderlichen Mikroorganismen toxische Bestandteile fehlen. Biodegradable wastes are referred to here that contain at least some biodegradable organic substances and that are lacking toxic components for the necessary microorganisms.

Die Art des lösenden Mittels ist an sich nicht kritisch. Meist besteht es aus mindestens etwa 50 Gew.-% Wasser, und vorzugsweise ist der Wasseranteil 80 bis 98%.The nature of the solvent is not inherently critical. It usually consists of at least about 50 % by weight of water, and preferably the proportion of water is 80 to 98%.

In vielen Fällen ist eine Vorbehandlung des Abfallstroms entbehrlich. Gelegentlich kann aber eine Verdünnung mit Wasser, die Abtrennung übermäßiger Menge Feststoffe oder grober Partikel zwecks Freihaltung der Pumpen oder die Erhöhung des pH-Wertes durch Zusatz einer organischen oder anorganischen Base wie Kaliumkarbonat, Natriumhydroxid, Triethylamin und dergleichen wünschenswert oder sogar erforderlich sein. Fester oder nichtwässeriger oder unflüssiger Abfall kann durch Zusatz von Wasser auf die günstigste Konsistenz verdünnt werden.In many cases, pretreatment of the waste stream is unnecessary. Occasionally , however, dilution with water, the removal of excessive amounts of solids or coarse particles to keep the pumps free or increasing the pH value by adding an organic or inorganic base such as potassium carbonate, sodium hydroxide, triethylamine and the like may be desirable or even necessary. Solid or non-aqueous or non-liquid waste can be diluted to the most favorable consistency by adding water.

Der Ausdruck »Bioreaktor« (biochemischer Reaktor) bedeutet, daß lebende Mikroorganismen chemische Umwandlungen oder Veränderungen bewirken. In immobilisierten Bioreaktoren befinden sich diese Mikroor-The term "bioreactor" (biochemical reactor) means that living microorganisms are chemical Bring about transformations or changes. These microorganisms are located in immobilized bioreactors

ganismen in einem immobilisierten Zustande. Beide Reaktoren der erfindungsgemäßen Anordnung enthalten einen für die Akkumulation einer Biomasse geeigneten porösen, anorganischen Träger.organisms in an immobilized state. Both reactors of the arrangement according to the invention contain a porous, inorganic carrier suitable for the accumulation of a biomass.

Besonders bevorzugt ist, daß wenigstens 70% der Poren des anorganischen Trägermaterials des hydrolytischen Redox-Bioreaktors Durchmesser wenigstens so groß wie die kleinste Hauptabmessung aber kleiner als das fünffache der größten Hauptabmessung der im Reaktor anwesenden Mikroorganismen aufweisen. Am günstigsten sind durchschnittliche Porendurchmesser von etwa 0,8 bis 220 μΐη.It is particularly preferred that at least 70% of the pores of the inorganic support material of the hydrolytic Redox bioreactor diameter at least as large as the smallest main dimension but less than five times the largest main dimension of the microorganisms present in the reactor. The cheapest are average pore diameters of about 0.8 to 220 μm.

Das anorganische Trägermaterial besteht vorzugsweise aus Cordierit, einem Halloysit oder Kaolin. Zweckmäßige Bereiche der Porengröße dieses Trägermaterials sind Gegenstand des Anspruchs 6.The inorganic carrier material preferably consists of cordierite, a halloysite or kaolin. Expedient ranges of the pore size of this carrier material are the subject of claim 6.

Der poröse Träger gestattet nicht nur die Ansammlung einer großen Biomasse auf kleinem Raum, sondern hält die Biomasse auch im Reaktor.The porous carrier allows not only the accumulation of a large biomass in a small space, but also keeps the biomass in the reactor.

Geeignete Mikroorganismen und deren Derivate sind alle organische Stoffe abbauenden bzw. als Nährstoff sich selbst verwendenden oder als Nährstoff in Form der Metaboliten oder Stoffwechselprodukte anderer Organismen verwendenden Mikroorganismen, wie Algen, Bakterien, Schimmelpilze, Hefen und dergleichen. Bevorzugt werden Bakterien, Schimmelpilze, sowie Hefen, und am günstigsten erscheinen Bakterien.Suitable microorganisms and their derivatives are all organic substances that break down or act as nutrients self-using or as a nutrient in the form of the metabolites or metabolic products of others Microorganisms using organisms such as algae, bacteria, mold, yeast and the like. Bacteria, molds and yeasts are preferred, and bacteria appear to be the most favorable.

Im übrigen ist die im Einzelfall verwendete Bakterienart nicht von kritischer Bedeutung, solange die im Einzelfali angestrebte Akkumulation der Biomasse erzielt wird. Sie besteht aus einer Spezies oder mehreren, die nicht notwendigerweise identifiziert bzw. bekannt sein müssen.In addition, the type of bacteria used in the individual case is not of critical importance as long as the desired accumulation of the biomass in the individual case is achieved. It consists of one or more species that need not necessarily be identified or known.

Es ist fernerhin nicht erforderlich, daß die Biomasse in den Bioreaktoren ausschließlich aerob oder ausschließlich anaerob ist; es genügt, wenn ihre Hauptfunktion (wenigstens 50%) die eines hydrolytischen Redox-Bioreaktors bzw. die eines anaeroben Bioreaktors istFurthermore, it is not necessary that the biomass in the bioreactors is exclusively aerobic or exclusively anaerobic; it is sufficient if its main function (at least 50%) is that of a hydrolytic redox bioreactor or that of an anaerobic bioreactor

Dies bedeutet auch, daß die Grenzlinie zwischen den beiden Systemen unkritisch ist und nicht immer in der Mitte zwischen beiden Bioreaktoren verlaufen muß und auch durch Veränderung und Einstellung des im Abwasser gelösten Sauerstofigehaltes verändert oder geregelt werden kann. Gewöhnlich ist es nicht nötig, den natürlichen Sauerstoffgehalt des Abfallstroms zu verändern.This also means that the boundary line between the two systems is not critical and not always in the Must run midway between the two bioreactors and also by changing and adjusting the im Wastewater dissolved oxygen content can be changed or regulated. Usually it is not necessary to use the alter the natural oxygen content of the waste stream.

Beispiele der für den hydrolytischen Redox-Bioreaktor geeigneten Mikroorganismen sind, als streng aerobe Bakterien die Arten Pseudomonas fluorescens, Acinetobacter calcoaceticus und dergleichen als fakultative anaerobe Bakterien Arten wie Escherichia coli, Bacillus subtilis, Streptococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae, Proteus vulgaris und dergleichen, anaerobe Bakterien wie Clostridium butyricum, Bacteroides frazilis, Fusobacterium necrophorum, Leptotrichia buccalis, Veillonella parvula, Methanobacterium formicicum, Methanococcus mazei, Methanosarcina barkeri, Peptococcus anaerobius, Sarcina ventriculi und dergleichen, Schimmelpilze wie Trichoderma viride, Aspirgillus niger und dergleichen, Hefen wie Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces ellipsoideus und dergleichen.Examples of the microorganisms suitable for the hydrolytic redox bioreactor are, as strictly aerobic Bacteria the species Pseudomonas fluorescens, Acinetobacter calcoaceticus and the like as facultative anaerobic bacteria species such as Escherichia coli, Bacillus subtilis, Streptococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter cloacae, Proteus vulgaris and the like, anaerobic bacteria such as Clostridium butyricum, Bacteroides frazilis, Fusobacterium necrophorum, Leptotrichia buccalis, Veillonella parvula, Methanobacterium formicicum, Methanococcus mazei, Methanosarcina barkeri, Peptococcus anaerobius, Sarcina ventriculi and the like, molds such as Trichoderma viride, Aspirgillus niger and the like, yeasts such as Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces ellipsoideus and the like.

Beispiele für die Mikroorganismen des anaeroben Bioreaktors sind u. a. die oben erwähnten anaeroben und fakultativ anaeroben Bakterien und Hefen. Der anaerobe Bioreaktor soll naturgemäß nicht ausschließlich streng aerobe Bakterien enthalten; als Teil ist ihre Anwesenheit i. d. R unschädlich.Examples of the microorganisms of the anaerobic bioreactor include: the above mentioned anaerobic and optional anaerobic bacteria and yeasts. The anaerobic bioreactor should of course not be strictly strict contain aerobic bacteria; as part of their presence is i. d. R harmless.

Die Auswahl erfolgt in erster Linie nach Maßgabe der gewünschten Ergebnisse oder Produkte, oder, wenn kein bestimmtes Produkt anfallen soll, im Hinblick auf den Wirkungsgrad der Abfallaufbereitung oder Betriebsbedingungen wie Temperatur, Durchsatz und dergleichen, Verfügbarkeit und Stabilität bzw. Beständigkeit der Mikroorganismen und dergleichen. Soll dagegen ein bestimmtes Produkt erzeugt werden, so erfolgt die Auswahl mehr im Hinblick auf eine Produktmaximierung. Die folgende Tabelle enthält einige Beispiele zur Erzeugung bestimmter Produkte geeigneter Mikroorganismen der beiden Bioreaktoren.The selection is primarily based on the desired results or products, or if so no specific product should arise, with regard to the efficiency of the waste treatment or operating conditions such as temperature, throughput and the like, availability and stability or resistance of the Microorganisms and the like. If, on the other hand, a certain product is to be produced, the selection is made more with a view to product maximization. The following table contains some examples of the Production of certain products of suitable microorganisms from the two bioreactors.

HydrolytischerMore hydrolytic
Redox-BioreaktorRedox bioreactor Anaerober BioreaktorAnaerobic bioreactor Produktproduct Acetobacter acetiAcetobacter aceti Methanobacterium soehngeniiMethanobacterium soehngenii Methanmethane Acetobacter peroxydansAcetobacter peroxydans Methanobacterium formicicumMethanobacterium formicicum Methanmethane Acetobacter pasteurianusAcetobacter pasteurianus Methanococcus mazeiMethanococcus mazei Methanmethane PropionibacteriumPropionibacterium
acidi-propioniciacidi-propionici MethanobacteriumMethanobacterium
thermoautrophicumthermoautrophicum Methanmethane Bacillus maceransBacillus macerans Methanobacterium ruminant iumMethanobacterium ruminant ium Methanmethane Bacillus acetoethylicusBacillus acetoethylicus Methanobacterium mobileMethanobacterium mobile Methanmethane Erwinia dissolvensErwinia dissolvens Methanosarcina methanicaMethanosarcina methanica Methanmethane Escherichia coliEscherichia coli Methanosarcina barkenMethanosarcina barges Methanmethane Klebsiella pneumoniaeKlebsiella pneumoniae Methanococcus mazeiMethanococcus mazei Methanmethane Trichoderma virideTrichoderma viride Methanococcus vannieliiMethanococcus vannielii Methanmethane Aspergillus nigerAspergillus niger PropionibacteriuTt acidi-propioniciPropionibacteriuTt acidi-propionici Methanmethane Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces cerevisiae ÄthanolEthanol Saccharomyces ellipsoideusSaccharomyces ellipsoideus Saccharomyces allipsoideusSaccharomyces allipsoideus ÄthanolEthanol

Fortsetzungcontinuation

Hydrolytischer Anaerober Bioreaktor ProduktHydrolytic Anaerobic Bioreactor Product

Redox-Bioreaktor
5Redox bioreactor
5

Aspergillus niger Clostridium propionicum PropanolAspergillus niger Clostridium propionicum Propanol

Trichoderma viride Clostridium saccharoacetoper- ButanolTrichoderma viride Clostridium saccharoacetoper-butanol

butylicumbutylicum

Escherichia coli Clostridium butyricum WasserstoffEscherichia coli Clostridium butyricum hydrogen

Die Mikroorganismen werden i.d.R. in bekannter Weise in die Reaktoren eingeführt. So kann der Reaktor, beispielsweise im Wege des Durchlaufs einer flüssigen oder wässerigen Mikroorganismensuspension »geimpft« werden, oder die Mikroorganismen werden dem Abwasserstrom zugesetzt. Enthält dieser bereits die in Frage kommenden Arten, so entstehen die erforderlichen Organismenkolonien beim Durchlauf des Abwassers im Reaktor meist schon von selbst. Die Träger können auch mit auf ihnen immobilisierten Mikroorganismen in die Bioreaktoren eingesetzt werden.The microorganisms are usually introduced into the reactors in a known manner. So the reactor, for example "inoculated" by passing through a liquid or aqueous microorganism suspension or the microorganisms are added to the wastewater stream. Does this already contain the one in question coming species, the necessary colonies of organisms arise when the sewage passes through Reactor mostly by itself. The carriers can also enter the with microorganisms immobilized on them Bioreactors are used.

Zur weiteren Erläuterung ohne Beschränkung dienen die folgenden Beispiele unter Bezugnahme auf die Fig. 1 der Zeichnung. Alle Temperaturangaben sind in ⁰C. Das Abwasser wird mit einer Pumpe 3 aus dem Behälter 2 über die Gummirohrleitungen 5 und 7, und den Druckmesser 6 in der Leitung 7 in den hydrolytischen Redox-Bioreaktor gepumpt. Dieser Reaktor besteht aus einem Innenrohr aus Glas 8, das in einem Glasmantel 9 eingschlossen und abgedichtet ist. Das Innenrohr enthält einen für die Ansammlung einer Biomasse geeigneten Träger. Der Glasmantel ist über ein Gummirohr abdichtend an ein Wasserbad konstanter Temperatur 12 angeschlossen. Der Abfallstoff, Abwässer und dergleichen, wird durch eine an beide Bioreaktoren angeschlossene Gummileitung 14 vom hydrolytischen Redox-Bioreaktor in den anaeroben Bioreaktor 13 geleitet. Dieser besteht aus einem Glasmantel 15, der eine Auslaßöffnung 16 enthält und zum Teil mit weiterem anorganischem Trägermaterial 10 gefüllt und an beiden Enden verschlossen ist. Das an die Auslaßöffnung des Mantels angeschlossene Gummirohr 17 führt zur Pumpe 18, welche die entstehenden Gase (Methan) aus dem vom Mantel umschlossenen Raum heraus und in einen geeigneten Sammelbehälter, z. B. eine umgedrehte wassergefüllte Flasche pumpt. Der Glasmantel des anaeroben Bioreaktors ist mit mehreren Flüssigkeitsstandfühlern 20 ausgerüstet, die mit einem Regler 21 für die Pumpe verbunden sind. Der Ablauf 22 gelangt durch das Gummirohr 23 und ein Drosselventil 24 in ein Aufnahmegefäß 25.The following examples, with reference to FIG. 1 of the drawing, serve for further explanation without restriction. All temperature ^{data are in 0} C. The wastewater is pumped with a pump 3 from the container 2 via the rubber pipes 5 and 7 and the pressure gauge 6 in the line 7 into the hydrolytic redox bioreactor. This reactor consists of an inner tube made of glass 8, which is enclosed and sealed in a glass jacket 9. The inner tube contains a carrier suitable for the accumulation of a biomass. The glass jacket is connected to a constant temperature water bath 12 in a sealing manner via a rubber tube. The waste material, sewage and the like, is passed from the hydrolytic redox bioreactor into the anaerobic bioreactor 13 through a rubber line 14 connected to both bioreactors. This consists of a glass jacket 15 which contains an outlet opening 16 and is partly filled with further inorganic carrier material 10 and closed at both ends. The rubber pipe 17 connected to the outlet opening of the jacket leads to the pump 18, which removes the gases (methane) from the space enclosed by the jacket and into a suitable collecting container, e.g. B. pumps an upside-down water-filled bottle. The glass jacket of the anaerobic bioreactor is equipped with several liquid level sensors 20 which are connected to a controller 21 for the pump. The outlet 22 passes through the rubber tube 23 and a throttle valve 24 into a receptacle 25.

Beispiel 1example 1

Die Pumpe 3 bestand aus einer Fluidmeßpumpe (Fluid Metering Inc., Oyster Bay, N.Y., USA), die über ein 35,5 cm langes Gummirohr mit dem hydrolytischen Redox-Bioreaktor verbunden wurde. An das Einlaßende der Pumpe wurde ein 50 cm langes, mit einem Abwasserbehälter verbundenes Gummirohr angeschlossen. In dem Verbindungsrohr zwischen der Pumpe 3 und dem Bioreaktor 4 war ein Druckmesser vorgesehen.The pump 3 consisted of a fluid metering pump (Fluid Metering Inc., Oyster Bay, N.Y., USA) which had a 35.5 cm long rubber tube was connected to the hydrolytic redox bioreactor. At the inlet end a 50 cm long rubber pipe connected to a waste water container was connected to the pump. In a pressure gauge was provided in the connecting pipe between the pump 3 and the bioreactor 4.

Der hydrolytische Bioreaktor bestand aus einer Kolonne Typ Pharmacia K16/20 (Pharmacia Fine Chemicals, Uppsala, Schweden) mit einem Wassermantel, der mit einem Wasserbad konstanter Temperatur verbunden wurde. In die Säule wurden 24,5 g eines Trägers aus Cordierit des durchschnittlichen Porendurchmessers 3 μπι und der Porendurchmesserverteilung 2 bis 9 μτη gegeben.The hydrolytic bioreactor consisted of a column type Pharmacia K16 / 20 (Pharmacia Fine Chemicals, Uppsala, Sweden) with a water jacket connected to a constant temperature water bath became. 24.5 g of a cordierite carrier with an average pore diameter of 3 μm were placed in the column and the pore diameter distribution is given 2 to 9 μτη.

Der anaerobe Bioreaktor bestand aus einer 250 x 15 mm großen Säule vom Typ Lab-Crest. Etwa 125 mm des Innenzylinders wurden entfernt, sodaß der Mantel den eigentlichen Bioreaktor bildete, den die Endstücke des Innenzylinders beidseitig abdichteten. Der Bioreaktor wurde mit 51g des vorerwähnten Cordieritträgers besetzt und waagerecht aufgestellt.The anaerobic bioreactor consisted of a 250 x 15 mm column of the Lab-Crest type. About 125 mm des Inner cylinder were removed so that the jacket formed the actual bioreactor, which the end pieces of the Seal the inner cylinder on both sides. The bioreactor was populated with 51 g of the aforementioned cordierite carrier and set up horizontally.

Beide Bioreaktoren wurden mit einem 10 cm langen Gummirohrstück miteinander verbunden. Das Gesamt-Both bioreactors were connected to one another with a 10 cm long piece of rubber tubing. The overall

fiuidvoiumen der Pumpe, der Leitungen und der Bioreaktoren betrug 120 ml. Eine der Öffnungen des anaeroben Bioreaktormanieis wurde mii einem Tygon-Rohfstüizen und Verklammem des Rohres verschlossen. Das andere Ende wurde an eine peristaltische Buchlerpumpe (Buchler Instruments, Fort Lee, N. Y., US A) mit einem dickwandigen Tygonrohr angeschlossen.fiuidvoiumen of the pump, the lines and the bioreactors was 120 ml. One of the openings of the anaerobic Bioreactor mania was closed by means of a Tygon tube and clamping the tube. That the other end was attached to a Buchler peristaltic pump (Buchler Instruments, Fort Lee, N.Y., US A) with a thick-walled tygon tube connected.

Diese Anordnung wurde in folgender Weise modifiziert: Das von dem Druckmesser kommende Rohr wurde vom Einlaß des hydrolytischen Redox-Bioreaktors getrennt und das freie Ende mit dem vom anaeroben Bioreaktor kommenden Rohr verbunden. Unter Zuleitung von Abwasser wurde die so gekoppelte Anlage 13 Tage lang betrieben. Das im anaeroben Bioreaktor entwickelte Gas wurde durch Wasserverdrängung in einem umgekehrt in einen flachen, wassergefüllten Behälter gesetzten Zylinder gesammelt, die Gasentwicklungsgeschwindigkeit täglich gemessen und das Gas massenspektrographisch gemessen. Durch bekannte kolorimetrischdichromatische Oxidationsmethoden wurde femer der chemische Sauerstoffbedarf (COD) des eingeleiteten Abwassers und des Ablaufs vom anaeroben Bioreaktor periodisch bestimmt Die Tabelle I enthält die Meßwerte. This arrangement was modified in the following way: The pipe coming from the pressure gauge was separated from the inlet of the hydrolytic redox bioreactor and the free end connected to the pipe coming from the anaerobic bioreactor. With the supply of sewage, the system coupled in this way lasted 13 days operated for a long time. The gas evolved in the anaerobic bioreactor was reversed in one by displacement of water collected in a flat cylinder filled with water, the rate of gas evolution measured daily and the gas measured by mass spectrometry. By known colorimetric dichromatic Oxidation methods were also the chemical oxygen demand (COD) of the initiated Waste water and the runoff from the anaerobic bioreactor periodically determined. Table I contains the measured values.

II. 2929 30 81230 812 CO₂ CO ₂ O₂ O ₂ N₂ N ₂ AA. TabelleTabel DurchsatzThroughput __ __ __ __ TagDay ml/Std.ml / hour GasentwicklungGas evolution 3,23.2 0,30.3 5,25.2 0,10.1 3131 ml/Std.ml / hour 4,04.0 1,31.3 28,328.3 0,50.5 11 37,137.1 2,32.3 2,52.5 1,61.6 24,824.8 0,40.4 22 32,832.8 5,75.7 2,42.4 0,40.4 6,56.5 0,20.2 55 37,237.2 6,86.8 Gaszusammensetzung (Mol-%)Gas composition (mol%) 2,22.2 0,40.4 9,19.1 0,20.2 66th 47,347.3 1,21.2 CH₄ CH ₄ 2,72.7 0,10.1 12,712.7 0,30.3 77th 36,936.9 3,43.4 __ 0,80.8 0,30.3 20,020.0 0,40.4 88th •η ι • η ι
•r — l—• r - l— 3,43.4 91,191.1 99 35,935.9 4,24.2 66,066.0 1313th 2,02.0 70,370.3 90,690.6 88,188.1 84,284.2 78,478.4

In einer weiteren Anordnung wurde die Rohrleitung vom Druckmesser wieder an den Einlaß des hydrolytischen Redox-Bioreaktors angeschlossen und Abwasser mit pH 8,6 bis 8,9 (mit wässerigem Natriumhydroxid) eingeleitet. Die Tabelle II enthält die Betriebsbedingungen und die Gaszusammensetzung, die Tabelle III die Ergebnisse und die Kohlenstoftberechnungen.In another arrangement, the pipeline from the pressure gauge was back to the inlet of the hydrolytic Redox bioreactor connected and wastewater with pH 8.6 to 8.9 (with aqueous sodium hydroxide) initiated. Table II contains the operating conditions and the gas composition, Table III the Results and the carbon calculations.

Tabelle IITable II

DurchsatzThroughput

ml/Std.ml / hour

GasentwicklungGas evolution

ml/Std.ml / hour

Druckpressure

psi*)psi *)

pH des EinlaufspH of the enema

Gaszusammensetzung in Mol-%Gas composition in mol%

AblaufsExpiry

BemerkungenRemarks

CO₂ O₂ CO ₂ O ₂

N₂ N ₂

16 19 20 22 23 26 27 28 29 30 33 34 35 36 37 40 41 42 43 44 4716 19th 20th 22nd 23 26th 27 28 29 30th 33 34 35 36 37 40 41 42 43 44 47

37,7 41,4 37,3 16,3 41,4 20,3 9,9 9,8 25,0 22,6 20,3 28,2 31,2 !6,0 4,0 19,0 10,0 13,9 18,6 28,4 304 28,3 7,8 37.7 41.4 37.3 16.3 41.4 20.3 9.9 9.8 25.0 22.6 20.3 28.2 31.2! 6.0 4.0 19.0 10 .0 13.9 18.6 28.4 304 28.3 7.8

2,9 0,12.9 0.1

0,40.4

0,60.6

1,11.1

0,40.4

0,60.6

1,11.1

3,93.9

1,61.6

2,52.5

4,9 6,5 8,3 2,5 6,9 5,54.9 6.5 8.3 2.5 6.9 5.5

17,917.9

10,1 2,210.1 2.2

1,41.4

1,01.0

1,21.2

1,51.5

1,21.2

1,21.2

1,01.0

1,41.4

1,21.2

1,11.1

1,71.7

1,91.9

1,61.6

1,51.5

1,41.4

2,02.0

8,6 8,0 8,4 8,0 8,6 8,1 8,0 8,28.6 8.0 8.4 8.0 8.6 8.1 8.0 8.2

8,4 8,5 8,1 8,5 8,6 8,6 8,6 8,4 8,5 8,6 8,3 8,6 8,08.4 8.5 8.1 8.5 8.6 8.6 8.6 8.4 8.5 8.6 8.3 8.6 8.0

8,5 8,0 8,1 8,2 8,1 8,1 8,4 8,68.5 8.0 8.1 8.2 8.1 8.1 8.4 8.6

8,2 8,1 8,08.2 8.1 8.0

8,1 8,6 8,3 8,5 8,4 8,1 8,2 8,0 8,1 8,68.1 8.6 8.3 8.5 8.4 8.1 8.2 8.0 8.1 8.6

81.2 1,6 0,1 16,7 0,481.2 1.6 0.1 16.7 0.4

42.3 2,5 2,2 52,1 0,9 ")42.3 2.5 2.2 52.1 0.9 ")

b)b)

61,9 1,6 0 35,8 0,7 64,1 1,3 0,1 33,9 0,6 ^c)61.9 1.6 0 35.8 0.7 64.1 1.3 0.1 33.9 0.6 ^c )

69,5
75,6
74,8
81,8
83,6
82,0
82,5
91,1
93,8
94,1
92,4
93,2
93,969.5
75.6
74.8
81.8
83.6
82.0
82.5
91.1
93.8
94.1
92.4
93.2
93.9

1,1 1,4 1,0 1,9 1,6 1,8 3,4 4,3 3,9 3,7 4,6 3,8 2,7 3,7 3,9 6,21.1 1.4 1.0 1.9 1.6 1.8 3.4 4.3 3.9 3.7 4.6 3.8 2.7 3.7 3.9 6.2

0,60.6

0,80.8

0,10.1

0,10.1

0,10.1

0,10.1

1,71.7

28,328.3 0,50.5 21,921.9 0,40.4 23,723.7 0,50.5 15,915.9 0,30.3 14,514.5 0,30.3 15,815.8 0,40.4 13,613.6 0,20.2 4,64.6 0,10.1 2,22.2 0,10.1 2,12.1 0,10.1 2,82.8 0,10.1 2,82.8 0,10.1 3,33.3 0,10.1 10,910.9 0,20.2 2,32.3 0,10.1 6,16.1 0,10.1

·) I DSi = 6.895 kPa·) I DSi = 6,895 kPa

DurchBy
satzsentence
ml/Std.ml / hour GasentGasent
wicklungwinding
ml/Std.ml / hour Druckpressure
psi*)psi *) 2929 3030th 812812 88,788.7 4,84.8 00 in Mol-%in mol%
N₂ N ₂ AA. BemerBemer
kungenkungen 22,222.2 4,54.5 1,01.0 92,792.7 4,34.3 0,10.1 6,46.4 0,10.1 -- Fortsetzungcontinuation 22,822.8 9,19.1 1,51.5 pH despH des
EinlaufsEnema 92,892.8 5,55.5 00 2,82.8 0,10.1 -- TagDay 21,821.8 15,515.5 1,61.6 8,08.0 88,388.3 5,95.9 0,10.1 5,65.6 0,10.1 -- 4848 10,110.1 2,92.9 1,21.2 8,58.5 -- -- -- 5,65.6 0,10.1 ^d) ^d ) 4949 -- -- -- 8,48.4 91,891.8 A O
T,O A O
T, O A
\J A.
\ J -- -- 5050 4,14.1 3,23.2 1 A
1,U1 A
1, U 8,68.6 GaszusammensetzungGas composition
AblaufsExpiry
CH₄ CO₃ O;CH ₄ CO ₃ O; 93,393.3 4,84.8 0,10.1 3,33.3 0,10.1 -- 5151 22,522.5 5,25.2 1,91.9 -- 8,08.0 93,193.1 4,24.2 00 1,81.8 0,10.1 -- 5454 35,935.9 16,216.2 1,61.6 O λ
o,t O λ
o, t 8,08.0 92,892.8 3,83.8 00 2,62.6 0,10.1 -- 5555 36,836.8 22,622.6 1,51.5 8,68.6 8,08.0 92,492.4 2,52.5 0,10.1 3,33.3 0,10.1 -- 5656 48,048.0 13,513.5 2,42.4 8,48.4 8,38.3 -- -- -- 4,94.9 0,10.1 <)<) 5757 -- -- -- 8,28.2 -- 94,094.0 2,72.7 00 -- -- 5858 31,931.9 12,612.6 1,01.0 8,48.4 8,28.2 95,295.2 2,42.4 00 3,13.1 0,10.1 -- 6262 27,227.2 12,412.4 1,01.0 -- 8,38.3 92,292.2 3,13.1 0,30.3 2,42.4 0,10.1 ^h) ^h ) 104104 26,426.4 4,14.1 1,01.0 8,58.5 8,28.2 92,092.0 2,82.8 0,20.2 4,24.2 0,10.1 -- 106106 28,328.3 12,612.6 1,01.0 8,68.6 8,18.1 4,54.5 0,20.2 -- 107107 8,18.1 8,28.2 110110 8,58.5 -- 111111 8,38.3 8,28.2 8,18.1 8,08.0

*) 1 psi = 6,895 kPa*) 1 psi = 6.895 kPa

Bemerkungen (letzte Spalte der Tabelle II):Comments (last column of Table II):

') Die Gaspumpe wurde entfernt, und der Gastransport nur durch den Druck des anaeroben Bioreaktors bewirkt.') The gas pump was removed and the gas transport was only effected by the pressure of the anaerobic bioreactor.

^b) Die Temperatur des Wasserbades wurde von Zimmertemperatur auf 30⁰C gesteigert; in das Ende der aus dem anaeroben Bioreaktor geführten Leitung wurde ein Rückschlagventil eingesetzt. ^b ) The temperature of the water bath was increased from room temperature to 30 ^° C .; A check valve was inserted into the end of the line leading out of the anaerobic bioreactor.

^c) Statt eines wurden drei Rückschlagventile eingesetzt. ^c ) Instead of one, three check valves were used.

") Das Rückschlagventil war verstopft und wurde gereinigt.") The check valve was clogged and has been cleaned.

^e) Da die Anpassung der Gasableitungsmengen an die Einspeisungswerte schwierig war, wurde ein Flüssigkeitsstandsregler an den .anaeroben Bioreaktor angeschlossen, um den Flüssigkeitsstand auf 60% des Abzugs zu halten. Die Schaltfunktion des Reglers wurde an die Speisepumpe angeschlossen. ^e ) Since it was difficult to adapt the gas discharge quantities to the feed values, a liquid level regulator was connected to the anaerobic bioreactor in order to keep the liquid level at 60% of the draw. The switching function of the controller was connected to the feed pump.

0 Die Anordnung wurde abgeschaltet und während 42 Tagen auf Zimmertemperatur gehalten.0 The arrangement was switched off and kept at room temperature for 42 days.

*) Der Betrieb wurde wieder aufgenommen und die Temperatur des Wasserbades auf 31° C eingestellt. Die Schaltfunktion des Flüssigkeitsstandsreglers wurde von der Speisepumpe getrennt und an die Gaspumpe angeschlossen. Die drei Rückschlagventile wurden durch ein Rückschlagventil ersetzt.*) Operation was resumed and the temperature of the water bath was set to 31 ° C. The switching function of the liquid level regulator was separated from the feed pump and connected to the gas pump. The three check valves were through replaced a check valve.

^h) Die Wasserbadtemperatur wurde auf 40° C gesteigert. ^h ) The water bath temperature was increased to 40 ° C.

Tabelle IIITable III Tag COD (mg/!) Kohlenstoff (mg/1) CH₄ erzeugt, in % vonDay COD (mg /!) Carbon (mg / 1) CH ₄ generated, in% of Einlauf-% Ablauf-% Abnahme Einlauf-% Ablauf-% Abnahme C abgegeben C verflüchtigtInlet% drainage% decrease Inlet% drainage% decrease C released C volatilized

1515th -- -- -- 450450 412412 8,48.4 2020th 12001200 990990 17,517.5 403403 334334 17,117.1 2727 480480 360360 25,025.0 287287 250250 12,912.9 2929 11001100 600600 45,545.5 373373 336336 9,99.9 3434 35003500 15001500 57,1'57.1 ' 13981398 709709 49,349.3 3636 27002700 15001500 44,444.4 969969 662662 31,731.7 4141 20002000 410410 79,579.5 712712 311311 56,356.3 4343 18001800 660660 63,363.3 658658 391391 40,640.6 4848 790790 410410 48,148.1 448448 330330 26,326.3

39,839.8

98,198.1

tt Fortsetzungcontinuation COD (mg/I)COD (mg / I) Ablauf-%Sequence-% Abnahmeacceptance 2929 30 81230 812 348348 Abnahmeacceptance CH. erzeugt,CH. generated, in % vonin% of Ein-A-
speisungs-feeding
raterate Gas- DruckGas pressure
entwicklungdevelopment psipsi pH derpH the Flüssigkeitliquid Gaszusammensetzung in MoI-⁰ Gas composition in MoI- ⁰ CO₂ CO ₂ O₂ O ₂ N₂ N ₂ Ό BemerΌ Bemer
kungenkungen CC. ii
I"I " TagDay Einlauf-%Enema-% 310310 80,680.6 305305 46,546.5 C abgegebenC delivered C verflüchtigtC volatilized ml/Std.ml / hour ml/Std.ml / hour 2,02.0 Einlaufenema Ablaufsequence CH₄ CH ₄ 2,52.5 3,43.4 13,713.7 AA. JJ ιι 16001600 250250 88,188.1 Kohlenstoff (mg/l)Carbon (mg / l) 303303 59,159.1 54,354.3 116,0116.0 19,319.3 2,52.5 2,02.0 8,58.5 8,18.1 80,080.0 1,71.7 00 7,47.4 0,3 -0.3 - \\ 5u5u 21002100 330330 79,479.4 Einlauf-% Ablauf-%Inlet% Outflow% 245245 47,447.4 -- -- 14,314.3 3,73.7 2,02.0 8,78.7 8,28.2 90,890.8 1,51.5 00 8,98.9 0,2 -0.2 - 1010 II. 5555 16001600 270270 70,070.0 651651 454454 34,034.0 39,139.1 82,482.4 31,931.9 6,86.8 2,02.0 8,68.6 8,18.1 89,489.4 2,02.0 00 4,34.3 0,2 -0.2 - 5757 900900 730730 60,560.5 745745 303303 33,233.2 37,537.5 110.5110.5 25,425.4 6,66.6 2,22.2 8,68.6 8,18.1 93,693.6 3,13.1 00 6,46.4 0,1 -0.1 - 6262 18501850 380380 74,874.8 576576 Beispiel 2Example 2 46,946.9 29,329.3 88,088.0 25,525.5 7,87.8 2,12.1 8,28.2 8,28.2 90,290.2 3,13.1 0,10.1 4,04.0 0,2 -0.2 - 1515th 106106 15101510 371371 38,438.4 81,981.9 27,027.0 10,110.1 2,12.1 8,78.7 8,08.0 92,792.7 3,23.2 00 4,94.9 0,1 -0.1 - 111111 680680 26,326.3 8,48.4 2,02.0 8,48.4 8,08.0 91,991.9 2,02.0 0,20.2 8,88.8 0,1 -0.1 - 2020th
2525th
3030th 571571 Beispiel 1 wurde wiederholt, aber der Träger war Duralite Rouge (F. Guery, Rambervillers, France) mit einerExample 1 was repeated but the carrier was Duralite Rouge (F. Guery, Rambervillers, France) with a
Porendurchmesserverteilung von 0,4 bis 6 μΐη, einem durchschnittlichen Porendurchmesser von 4,5 μηι, einemPore diameter distribution of 0.4 to 6 μm, an average pore diameter of 4.5 μm, a
Porenvolumen von 0,4 ccm/g, und einer Porösität von 51,5%; die Mengen im hydrolytischen Redox-BioreaktorPore volume of 0.4 ccm / g, and a porosity of 51.5%; the quantities in the hydrolytic redox bioreactor
und im anaeroben Reaktor waren 22 g bzw. 52,5 g.and in the anaerobic reactor there were 22 g and 52.5 g, respectively.
Die Anordnung wurde im Beispiel 1 geimpft, aber die Wasserbadtemperatur auf 31° C eingestellt, und dieThe arrangement was inoculated in Example 1, but the water bath temperature was set to 31 ° C, and the
gedoppelte Anordnung 6 Tage betrieben. In das Ende der Ablaufleitung vom anaeroben Reaktor wurde eindouble arrangement operated for 6 days. In the end of the drain line from the anaerobic reactor was a
Rückschlagventil eingesetzt. Der Betrieb wurde während weiterer 33 Tage beobachtet. ZufriedenstellenderCheck valve used. The operation was observed for a further 33 days. More satisfactory
Betrieb begann erst am 40. Betriebstag (die 6 ersten Tage in gekoppelter Anordnung eingerechnet).Operation only began on the 40th day of operation (including the first 6 days in a coupled arrangement).
Am 20. Betriebstag wurde das Rückschlagventil durch drei Rückschlagventile ersetzt.On the 20th day of operation, the check valve was replaced by three check valves.
Die Tabelle IV enthält die Betriebsbedingungen und die Gaszusammensetzung ab dem 40. Betriebstag,Table IV contains the operating conditions and the gas composition from the 40th day of operation,
Tabelle V die entsprechenden Ergebnisse und Kohlestoffberechnungen.Table V shows the corresponding results and carbon calculations. 26,926.9 5,05.0 -» O
Δ,Ο - »O
Δ, Ο 8,48.4 7,97.9 88,988.9 8,28.2 0,10.1 λ 1 λ 1 0,1 «)0.1 «) Tabelle IVTable IV 25,925.9 9,49.4 2,42.4 7,07.0 7,37.3 O*7 £
O /,UO * £ 7
O /, U 5,95.9 00 7,47.4 0,1 -0.1 - 3535 ιι TagDay 22,722.7 5,95.9 2,52.5 7,67.6 8,08.0 86,586.5 9,79.7 00 4,84.8 0,1 -0.1 - 24,524.5 7,57.5 2,22.2 6,86.8 7,67.6 85,385.3 9,99.9 00 7,07.0 0,1 -0.1 - 4040 4040 23,823.8 7,77.7 2,12.1 7,07.0 7,77.7 85,185.1 9,49.4 00 7,07.0 0,1 -0.1 - 4141 24,324.3 6,46.4 2,02.0 7,37.3 7,67.6 83,483.4 11,011.0 00 2,62.6 0,1 -0.1 - 4242 25,225.2 15,715.7 2,22.2 7,27.2 7,77.7 86,486.4 8,18.1 00 3,53.5 0,1 -0.1 - 4545 4343 21,121.1 18,018.0 2,02.0 7,77.7 7,97.9 88,488.4 5,35.3 0,10.1 2,52.5 0,1 -0.1 - 4646 24,124.1 21,521.5 2,02.0 9,29.2 7,97.9 92,092.0 6,06.0 00 1,91.9 0,1 -0.1 - 4747 25,925.9 23,323.3 2,02.0 9,89.8 7,97.9 92,092.0 6,16.1 00 0,30.3 0,1 -0.1 - 5050 4848 23,623.6 22,622.6 8,68.6 7,77.7 93,593.5 0 0)0 0) 4949 5050 5555 5353 5454 5555 6060 5656 5757 6060 6565 6161 6262 6363

Fortsetzungcontinuation

Tag Ein- Gas- Druck pH der Flüssigkeit Gaszusammensetzung in Mol-% Bemer-Day one gas pressure pH of the liquid gas composition in mol%

speisungs- entwicklung kungenfeed development kungen

5 rate5 installment

ml/Std. ml/Std. psi Einlauf Ablauf CH₄ CO₂ O₂ N₂ Aml / hour ml / hour psi inlet outlet CH ₄ CO ₂ O ₂ N ₂ A

6464 26,226.2 17,217.2 6767 23,223.2 19,419.4 6868 20,720.7 21,321.3

2,02.0 10,010.0 7_;77 _; 7th 83,183.1 14,914.9 00 2,02.0 00 ^c) ^c ) 2,52.5 7,27.2 7,77.7 88,388.3 11,711.7 00 00 00 2,52.5 9,59.5 7,87.8 81,081.0 17,717.7 00 1,01.0 00 ^d) ^d )

Bemerkungen (letzte Spalte der Tabelle tv)Comments (last column of table tv)

■) Statt nur Abwasser wurde Abwasser mit 1 Vol-% verbrauchter SuIf tlösung eingeleitet und mit NaOH auf pH 9-9,9 eingestellt Der Sulfitanteil trug zum COD bzw. GesamikoMenrtoCgehalt 2280 bzw. 760 mg/1 bei.■) Instead of just wastewater, wastewater with 1% by volume of consumed suIf t solution was introduced and adjusted to pH 9-9.9 with NaOH Sulphite content contributed 2280 and 760 mg / l to the COD or total oMenrtoC content.

^b) Der Sulfitgehalt in der eingeleiteten Menge wurde auf2,5 Mol-% erhöht und der pH auf 9,7 eingestellt, Beitrag zum COD und Gesamtkohlenstoff war 5700 mg/1 bzw. 1900 mg/1. ^b ) The sulphite content in the amount introduced was increased to 2.5 mol% and the pH was adjusted to 9.7, the contribution to the COD and total carbon was 5700 mg / 1 and 1900 mg / 1, respectively.

^c) 0,22% H₂S im Gasablauf. ^c ) 0.22% H ₂ S in the gas outlet.

^d) 0.3% H₂S im Gasablauf. ^d ) 0.3% H ₂ S in the gas outlet.

Tabelle VTable V

Tag COD (mg/1) ²⁵ Einlauf AblaufDay COD (mg / 1) ²⁵ enema expiration

% Abnahme% Acceptance

Kohlenstoff (mg/1) Einlauf AblaufCarbon (mg / 1) enema drain

% Abnahme% Acceptance

CH₄ erzeugt, in % von C abgegeben C verflüchtigtCH ₄ generated, released in% of C C volatilized

4040 920920 290290 68,568.5 4242 18001800 10001000 44,444.4 4747 14001400 430430 69,369.3 4949 780780 220220 71,871.8 5454 24002400 15001500 37,537.5 5656 23002300 15001500 34,834.8 6161 60006000 34003400 43,343.3 6363 63006300 36003600 42,942.9 6868 «500"500 50005000 41,241.2

365365 213213 41,641.6 706706 391391 44,644.6 578578 322322 44,344.3 284284 162162 43,043.0 889889 644644 27,627.6 834834 638638 23,523.5 20642064 14931493 27,727.7 19481948 12751275 34,534.5 26162616 19111911 26,926.9 Beispiel 3Example 3

32,1
31,0
15,7
14,1
21,3
24,6
17,132.1
31.0
15.7
14.1
21.3
24.6
17.1

72,7 72,1 57,1 60,0 77,0 71,3 63,372.7 72.1 57.1 60.0 77.0 71.3 63.3

Beispiel 1 wurde wiederholt, aber der Träger war Duralite Noire (F. Guery, Rambervillers, France), Porendurchmesserverteilung 0,8 bis 30 μΐη, Durchschnitt 6 μΐη, Porösität 34,1%, Mengen 20 g bzw. 50 g im hydrolytischen Redox- bzw. anaeroben Bioreaktor. Die Anordnung wurde wie im Beispiel 2 10 Tage geimpft. Erhebliche Abnahme des chemischen Sauerstoffbedarfs wurde erst am 34. Betriebstag beobachtet. Die Tabellen (Betriebsbedingungen und Gaszusammensetzung in Tabelle VI, Ergebnisse und Kohlenstoffberechnungen in Tabelle VII) beginnen mit dem 34. Betriebstag.Example 1 was repeated, but the carrier was Duralite Noire (F. Guery, Rambervillers, France), pore diameter distribution 0.8 to 30 μΐη, average 6 μΐη, porosity 34.1%, quantities 20 g or 50 g in the hydrolytic Redox or anaerobic bioreactor. The arrangement was vaccinated as in Example 2 for 10 days. Considerable A decrease in chemical oxygen demand was not observed until the 34th day of operation. The charts (Operating conditions and gas composition in Table VI, results and carbon calculations in Table VII) start with the 34th day of operation.

Tabelle VITable VI

Tag Ein- Gas- Pruck pH der Flüssigkeit Gaszusammensetzung in Mol-%Day one gas pressure pH of the liquid gas composition in mol%

⁵⁵ speisungs- entwicklung ⁵⁵ food development

raterate

ml/Std.ml / hour

ml/Std.ml / hour

psipsi Einlaufenema Ablaufsequence CH₄ CH ₄ CO₂ CO ₂ O₂ O ₂ N₂ N ₂ AA. 0,70.7 8,78.7 7,97.9 90,590.5 3,83.8 00 5,65.6 0,10.1 0,70.7 8,58.5 7,97.9 90,190.1 2,22.2 0,40.4 7,17.1 0,20.2 0,60.6 8,78.7 8,18.1 92,792.7 1,51.5 0,40.4 5,25.2 0,10.1 0,60.6 8,98.9 8,28.2 93,193.1 1,01.0 0,30.3 5,55.5 0,10.1 0,70.7 8,88.8 8,08.0 93,193.1 1,61.6 00 5,25.2 0,10.1 0,50.5 8,58.5 8,08.0 93,793.7 0,70.7 0,20.2 5,35.3 0,10.1

Bemerkungen Remarks

60 3460 34 11,411.4 4,84.8 3535 25,825.8 5,05.0 3939 25,825.8 8,78.7 65 4065 40 32,032.0 10,010.0 4141 35,935.9 10,910.9 4848 24,524.5 7,17.1

Ein-
speisungs-
rateA-
feeding
rate Gas
entwicklunggas
development COD (mg/1)COD (mg / 1) Ablauf %Sequence % Druckpressure 2929 30 81230 812 Ablaufsequence Gaszusammensetzung in Mol-%Gas composition in mol% COjCOj O₂ O ₂ N₂ N ₂ II. ml/Std.ml / hour ml/Std.ml / hour Einlaufenema psipsi CH.CH. 3,43.4 0,40.4 4,84.8 ff
Bemer- B
klingen B ff
Bemer- B
sound B Fortsetzungcontinuation 19,419.4 8,28.2 0,50.5 pH derpH the Flüssigkeitliquid 91,391.3 3,63.6 0,70.7 5,55.5 A £A £ TagDay 15,915.9 7,37.3 0,50.5 Einlaufenema Ablaufsequence 90,190.1 2,82.8 0,80.8 4,94.9 0,1 - I0.1 - I. 22,622.6 10,910.9 0,50.5 8,48.4 7,97.9 91,391.3 2,52.5 0,10.1 3,13.1 0 - I0 - I. 4949 21,221.2 11,211.2 0,60.6 7,57.5 8,18.1 94,194.1 2,32.3 1,11.1 4,74.7 0,1 - I0.1 - I. 5252 16,216.2 8,68.6 0,70.7 8,68.6 7,97.9 91,891.8 3,33.3 0,90.9 5,35.3 0,1 - 10.1 - 1 5353 17,217.2 8,68.6 0,50.5 8,78.7 7,97.9 90,390.3 3,13.1 0,50.5 3,63.6 0,1 - I0.1 - I. 5454 18,218.2 11,011.0 0,50.5 8,68.6 8,18.1 92,792.7 3,43.4 0,10.1 2,62.6 0,1 - 10.1 - 1 5555 22,222.2 13,013.0 0,50.5 8,18.1 8,28.2 93,993.9 3,23.2 0,60.6 3,73.7 0,1 - I0.1 - I. 5959 17,617.6 11,911.9 0,50.5 8,88.8 8,08.0 92,592.5 2,42.4 0,70.7 6,86.8 0,1 - I0.1 - I. 6060 25,925.9 10,310.3 0,50.5 8,78.7 8,08.0 90,190.1 2,22.2 0,70.7 5,35.3 0,1 - I0.1 - I. 6161 23,123.1 8,18.1 0,50.5 8,78.7 8,18.1 91,791.7 2,62.6 0,40.4 6,46.4 0,1 - I0.1 - I. 6262 25,925.9 9,99.9 0,50.5 8,68.6 7,97.9 90,490.4 5,15.1 0,10.1 3,03.0 0,1 - I0.1 - I. 6767 19,319.3 13,413.4 0,70.7 8,58.5 8,18.1 91,791.7 4,14.1 0,30.3 2,22.2 0,1 - I0.1 - I. 6969 19,319.3 17,017.0 0,50.5 8,58.5 7,87.8 93,493.4 3,73.7 0,50.5 2,72.7 0 I0 I. I °I ° 21,421.4 16,916.9 0,50.5 7,97.9 8,48.4 93,293.2 4,54.5 0,10.1 2,02.0 ° I° I I ⁴ I ⁴ 18,618.6 18,918.9 0,50.5 8,88.8 8,08.0 93,393.3 5,05.0 0,80.8 3,03.0 0 I0 I. I ⁵ I ⁵ 7,07.0 7,07.0 0,80.8 8,78.7 8,08.0 91,291.2 3,83.8 0,20.2 2,42.4 0 I0 I. 7676 26,926.9 21,521.5 0,50.5 8,68.6 7,87.8 93,793.7 4,34.3 0,10.1 1,81.8 0 - I0 - I.
0 I0 I.
0 I0 I. 7777 29,129.1 23,623.6 0,50.5 8,28.2 8,28.2 93,893.8 4,54.5 0,10.1 1,71.7 0 I0 I. 8080 28,828.8 24,024.0 0,50.5 8,68.6 7,87.8 93,793.7 5,45.4 0,10.1 1,51.5 0 - I0 - I. 8181 17,717.7 17,517.5 0,90.9 8,68.6 7,77.7 93,193.1 4,14.1 00 2,02.0 ° S° S 8282 27,127.1 19,019.0 0,50.5 8,78.7 7,97.9 93,993.9 8383 Tabelle VIITable VII 8,48.4 8,18.1 CH₄ CH ₄ erzeugt, ingenerated in 1
% von I 1
% of I. 8787 TagDay 8,58.5 7,77.7 % Abnahme% Acceptance C abgegebenC delivered C verflüchtigt 1C volatilized 1 8888 Abnahmeacceptance Kohlenstoff (mg/1)Carbon (mg / 1) Einlaufenema

3434 35003500 27002700 /Ii/ Ii 22,922.9 3939 24002400 14001400 41,741.7 4141 23002300 15001500 34,834.8 4848 17001700 830830 51,251.2 5353 15001500 390390 74,074.0 5555 13001300 210210 83,883.8 6060 17501750 230230 86,986.9 6262 905")905 ") 25«)25 «) 97,297.2 6767 Ii γιIi γι 140140 87,587.5 6969 810810 110110 86,486.4 7474 16001600 330330 79,479.4 ")") BOD Wcrl (meBOD Wcrl (me

11351135 974974 14,214.2 908908 646646 28,928.9 812812 628628 22,722.7 589589 393393 33,333.3

669669 309309 53,853.8 657657 305305 53,653.6 417417 235235 43,643.6 377377 217217 42,442.4 630630 336336 46,746.7

24,624.6

44,9
51,1
45,9
45,944.9
51.1
45.9
45.9

54,354.3

73,973.9

83,483.4

95,495.4

105,0105.0

108,0108.0

116,0116.0

II. Fortsetzungcontinuation COD (mg/1)COD (mg / 1) Ablaufsequence % Abnahme% Acceptance 2929 30 81230 812 Ablaufsequence % Abnahme% Acceptance CH₄ CH ₄ :rzeugt in % von: produces in% of C verflüchtigtC volatilized Ein-A-
speisungs-feeding
raterate Gas- DruckGas pressure
entwicklungdevelopment psipsi pH der FlüssigkeitpH of the liquid Ablaufsequence Gaszusammensetzung iGas composition i CO₂ CO ₂ O₂ O ₂ η Mol-%η mol% BemerBemer
kungenkungen AA. I ^6o I ^6o TagDay Einlaufenema 320320 81,281.2 355355 55,755.7 C abgegebenC delivered 88,488.4 ml/Std.ml / hour ml/Std.ml / hour 1,41.4 Einlaufenema 8,38.3 CH₄ CH ₄ 0,40.4 0,20.2 N₃ N ₃ 0,2 -0.2 - II. 17001700 580580 77,777.7 Kohlenstoff (mg/1)Carbon (mg / 1) 509509 464464 49,249.2 90,690.6 29,029.0 5,05.0 1,61.6 8,98.9 8,18.1 90,890.8 0,70.7 00 8,48.4 0,1 -0.1 - II. 7676 26002600 630630 72,672.6 Einlaufenema 478478 49,149.1 42,142.1 90,590.5 26,926.9 5,95.9 1,31.3 8,88.8 8,18.1 93,293.2 1,21.2 18,418.4 6,06.0 1,0 -1.0 - JJ II. 8181 23002300 290290 86,286.2 801801 -- -- 44,144.1 -- 34,334.3 0,80.8 1,41.4 8,68.6 8,18.1 18,818.8 0,90.9 1,01.0 60,660.6 0,6 -0.6 - II. 8383 21002100 952952 Beispiel 4Example 4 -- 21,621.6 1,41.4 1,31.3 8,58.5 8,08.0 58,958.9 1,61.6 0,30.3 38,638.6 0,2 -0.2 - 1010 II. 8888 940940 Beispiel 1 wurde wiederholt, aber der Träger war Isolierschamotte (JM-23 von Johns-Manville Corp., Denver,
Colorado, USA), Porendurchmesserverteilung 2 bis 15 pm, durchschnittlicher Porendurchmesser 9 μτη, Poren
volumen 1 ccm/g, Porosität 68%, 10 g bzw. 15 g im hydrolytischen Redox- bzw. «inaeroben Bioreaktor; Impfung
wie im Beispiel 1 während 7 Tagen. Befriedigende Ergebnisse wurden ab dem 29. Tag beobachtet, aber bis zum
37. Tag waren Leckstellen ein Problem. Die Tabelle VIII enthält die Betriebsbedingungen und die Gaszusam
mensetzung, die Tabelle IX die Ergebnisse und die Kohlenstoftberechnungen ab dem 29. Tag.Example 1 was repeated, but the support was insulating chamotte (JM-23 from Johns-Manville Corp., Denver,
Colorado, USA), pore diameter distribution 2 to 15 pm, average pore diameter 9 μm, pores
volume 1 ccm / g, porosity 68%, 10 g or 15 g in the hydrolytic redox or inaerobic bioreactor; vaccination
as in example 1 for 7 days. Satisfactory results were observed from day 29, but until
Day 37, leaks were a problem. Table VIII contains the operating conditions and the gas combinations
composition, Table IX the results and carbon calculations from day 29. 21,521.5 5,25.2 1,41.4 8,58.5 7,97.9 90,390.3 1,91.9 0,30.3 7,67.6 0,1 -0.1 - BB. -- Tabelle VIIITable VIII 20,920.9 6,76.7 1,61.6 8,58.5 8,18.1 82,082.0 3,43.4 0,20.2 15,715.7 0,10.1 ι γι γ TagDay 19,819.8 7,47.4 1,51.5 7,87.8 7,87.8 92,192.1 2,72.7 0,20.2 4,34.3 0,1 -0.1 - Ij
20 Ij
20th 20,920.9 8,88.8 1,41.4 8,68.6 7,97.9 92,592.5 2,12.1 0,10.1 4,64.6 0,1 -0.1 - 2929 21,021.0 8,88.8 1,41.4 8,78.7 8,18.1 94,294.2 2,32.3 0,10.1 3,53.5 0,10.1 2525th 3030th 20,820.8 8,48.4 1,51.5 8,78.7 8,08.0 93,793.7 1,91.9 2,22.2 3,83.8 0,2 -0.2 - 3535 20,020.0 7,97.9 1,61.6 8,88.8 8,28.2 85,585.5 3,53.5 0,30.3 10,310.3 0,1 -0.1 - 3030th 3636 15,615.6 7,57.5 1,71.7 8,18.1 8,08.0 90,890.8 3,53.5 00 5,45.4 00 3737 16,516.5 9,79.7 1,21.2 8,88.8 8,08.0 94,694.6 2,42.4 00 2,02.0 0 >)0>) 3838 27,027.0 13,513.5 1,51.5 8,78.7 7,97.9 94,794.7 2,02.0 0,10.1 2,92.9 0,1 -0.1 - 3535 4141 21,721.7 5,95.9 1,41.4 8,78.7 8,28.2 90,790.7 2,02.0 1,11.1 7,17.1 0,1 -0.1 - 4242 18,718.7 5,55.5 1,41.4 8,58.5 7,97.9 88,588.5 2,62.6 0,40.4 8,28.2 0,2 -0.2 - 4343 18,718.7 5,15.1 1,31.3 8,58.5 8,08.0 89,289.2 3,03.0 0,10.1 7,77.7 00 4040 4444 22,922.9 13,2013.20 1,41.4 8,88.8 8,08.0 94,094.0 4,04.0 0,10.1 2,92.9 00 4545 18,618.6 12,812.8 1,91.9 8,68.6 7,77.7 92,792.7 4,54.5 0,10.1 3,13.1 00 4848 27,427.4 14,114.1 1,91.9 8,18.1 7,87.8 92,092.0 2,92.9 00 3,43.4 0 ^b)0 ^b ) AKAK 4949 27,827.8 16,416.4 1,61.6 8,68.6 7,87.8 95,495.4 4,34.3 0,10.1 1,71.7 00 5151 26,726.7 22,422.4 1,61.6 8,68.6 7,97.9 93,393.3 4,84.8 00 2,32.3 00 5656 22,822.8 20,720.7 2,12.1 8,68.6 7,77.7 93,993.9 4,24.2 00 1,31.3 00 5858 28,328.3 17,917.9 8,58.5 94,194.1 1,71.7 bei Zimmertemperatur (20⁰C) laufengelassen.let run at room temperature (20 ⁰ C). 5050 5959 *) Das Wasserbad wurde funklionsuntüchtig; der hydrolytische*) The water bath has become inoperable; the hydrolytic one
^b) Wasserbad wieder in Betrieb genommen, Temperatur auf 31,5 ^b ) Water bath started up again, temperature to 31.5 ledox-Bioreaktor wurdeledox bioreactor
⁰C eingestellt. ⁰ C set. 6565 1010 6666 ⁵⁵⁵⁵ 6969 7070 7171 7272 7777

Tabelle IXTable IX

Tag COD (mg/1)Day COD (mg / 1)

Einlauf AblaufInlet drain

% Abnahme% Acceptance

Kohlenstoff (mg/1) Einlauf AblaufCarbon (mg / 1) enema drain

CH₄ erzeugt, in % von % Abnahme C abgegeben C verflüchtigtCH ₄ generated, released in% of% decrease C C volatilized

30 37 42 44 49 51 56 58 65 70 72 7730 37 42 44 49 51 56 58 65 70 72 77

2400 1700 1500 1400 1810 910·) 1110 950 1800 2600 24O0 21002400 1700 1500 1400 1810 910) 1110 950 1800 2600 24O0 2100

BOD Wert (mg/l;BOD value (mg / l;

1800 930 420 350 200 204·) 240 140 660 930 490 2801800 930 420 350 200 204) 240 140 660 930 490 280

25,0 45,3 72,0 75,0 89,0 77,6 78,4 85,3 63,3 64,2 79,6 86,725.0 45.3 72.0 75.0 89.0 77.6 78.4 85.3 63.3 64.2 79.6 86.7

812 588812 588

695 387695 387

679679 299299 56,056.0 660660 353353 46,546.5 420420 261261 37,937.9 399399 231231 42,142.1 794794 457457 42,442.4 952952 579579 39,239.2 929929 425425 54,354.3

19,819.8

44,0 38,3 31,2 35,0 36,6 31,7 49,244.0 38.3 31.2 35.0 36.6 31.7 49.2

57,957.9

78,6 82,4 82,5 83,1 86,1 80,8 90,678.6 82.4 82.5 83.1 86.1 80.8 90.6

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

1111th

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Anordnung zur Behandlung von organische Feststoffe enthaltendem Abwasser im Durchlauf durch mindestens zwei Bioreaktoren, die an einem porösen, anorganischen Trägermaterial angesiedelte Mikro-1. Arrangement for the treatment of waste water containing organic solids in the flow through at least two bioreactors, the micro- s Organismen enthalten, wobei der - in Durchlaufrichtung gesehen - zweite Bioreaktor als ein anaerober Reaktor ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bioreaktor als ein hydrolytischer Redox-Bioreaktor ausgebildet ists contain organisms, with the second bioreactor - seen in the direction of flow - as an anaerobic one Reactor is designed, characterized in that the first bioreactor as a hydrolytic Redox bioreactor is designed 2.2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrolytische Redox-Reaktor auf einer Temperatur von 10 bis 60⁰C, vorzugsweise 30 bis 40⁰C, gehalten wird.Arrangement according to Claim 1, characterized in that the hydrolytic redox reactor is kept at a temperature of 10 to 60 ^° C, preferably 30 to 40 ^° C. ίο 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens 70% der Poren des anorganischen Trägermaterials des hydrolytischen Redox-Bioreaktors Durchmesser wenigstens so groß wie die kleinste Hauptabmessung aber kleiner als das fünffache der größten Hauptabmessung der jeweils vorhandenen Mikroorganismen aufweisen.ίο 3. Arrangement according to claim 1, characterized in that at least 70% of the pores of the inorganic support material of the hydrolytic redox bioreactor at least as large as the diameter Smallest main dimension but smaller than five times the largest main dimension of the microorganisms present in each case. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der durchschnittliche Durchmesser der IS Poren 0,8 bis 220 μτη betragt.4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the average diameter of the IS pores is 0.8 to 220 μτη. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Trägermaterial aus Cordierit, eiftem Halloysit oder Kaolin besteht5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the inorganic carrier material consists of cordierite, eiftem halloysite or kaolin 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Trägermaterial Porengrößen der Bereiche 0,4 bis 6 μΐη, 4,5 μτη im Durchschnitt, oder 0,8 bis 30 μία, 6 μτη im Durchschnitt, oder 26. Arrangement according to claim 5, characterized in that the inorganic support material pore sizes of the ranges 0.4 to 6 μΐη, 4.5 μτη on average, or 0.8 to 30 μία, 6 μτη on average, or 2 bis 15 μτη, 9 pm im Durchschnitt aufweist.to 15 μτη, 9 pm on average.