DE3933326A1 - Verfahren zur biologischen elimination von phosphat in kombination mit nitrifikation und denitrifikation im abwasser - Google Patents
Verfahren zur biologischen elimination von phosphat in kombination mit nitrifikation und denitrifikation im abwasserInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur biologischen Elimina
tion von Phosphat in Kombination mit Nitrifikation und Denitri
fikation im Abwasser, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Durch das der Erfindung entsprechende Verfahren wird eine bio
logische Elimination der im Abwasser enthaltenen Nährstoffe
Stickstoff und Phosphor erreicht, wodurch die zum Problem ge
wordene Eutrophierung der Gewässer begrenzt werden kann.
Während die biologische Stickstoffelimination bereits auf meh
reren Kläranlagen ohne Probleme betrieben wird, befindet sich
die biologische Phosphorelimination noch im Versuchsstadium.
Alle bekannten Verfahren zur biologischen Phosphorelimination
basieren darauf, daß der Belebtschlamm unter anaeroben Verhält
nissen an das umgebende Wasser Phosphor abgibt (Phosphorrücklö
sung). Wird der Belebtschlamm daraufhin wieder belüftet, so
wird im nun aeroben Milieu der Phosphor in verstärktem Maße
wieder aufgenommen. Da die Phosphoraufnahme in der Regel grö
ßer ist als die Abgabe, ergibt sich eine Netto-Phosphorelimi
nation. Der nun an die Schlammflocke angelagerte Phosphor wird
mit dem abgezogenen Überschußschlamm dem Abwasser entzogen.
Es hat sich gezeigt, daß die Größe der Phosphorelimination
sehr stark von der Intensität der vorausgegangenen Phosphor
abgabe abhängt. Ausreichend zur Verfügung stehende leicht ab
baubare organische Säuren steigern die Phosphorrücklösung, da
gegen kann das Vorhandensein von Nitrat und Nitrit die Phos
phorrücklösung und damit die Phosphorelimination zum Erliegen
bringen.
Bekannte Verfahren sind im Heft "Abwasserkorrespondenz" (ATV)
Nr. 8, August 1989 aufgeführt. Es handelt sich hierbei um das
A/O-Verfahren, UCT-Verfahren, Bardenpho-Verfahren, Phostrip-
Verfahren und das EASC-Verfahren.
Nachteile dieser Verfahren sind der dafür in der Regel notwen
dige hohe Investitionsaufwand, der komplizierte Betriebsablauf
und die Unsicherheit bezüglich der Einhaltung behördlicher
Auflagen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren
gemäß dem Oberbegriff 1. des Patentanspruches zu entwickeln
mit einem geringeren Investitionsaufwand, einem einfacheren
Betriebsablauf und einer verbesserten, kontinuierlichen Phos
phorelimination.
Diese Aufgabe wurde mit einem gattungsgemäßen Verfahren durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.-4. (mit Vor
klärung) bzw. des Anspruches 1.+5. (ohne Vorklärung) gelöst.
Das neue Verfahren wurde in einem sechsmonatigen großtechni
schen Versuch auf einer zu 80% mit Industrie- und häuslichem
Abwasser ausgelasteten Kläranlage mit zwei vorhandenen Bele
bungsbecken, jeweils mit Nitrifikations- und Denitrifikations
stufe getestet. Voraus gingen umfangreiche Versuche auch mit
anderen Verfahren.
Durch die für den Versuch vorteilhafte zweistraßige Anordnung
der Belebungsbecken war es möglich, verschiedene Versuchsver
fahren parallel zu betreiben. Um die Funktion des neuen Ver
fahrens auch bei einer anderen Abwasserzusammensetzung zu
testen, wurde zusätzlich auf einer mit hauptsächlich häusli
chem Abwasser belasteten Kläranlage ein Versuch durchgeführt.
Zur Kontrolle des Versuchsablaufes wurden zwei kontinuierlich
messende Phosphormeßgeräte eingesetzt.
Es wurde festgestellt, daß bei ausreichend vorhandenen leicht
abbaubaren organischen Substanzen das im Rezirkulationsschlamm
enthaltene Nitrat und Nitrit in der Denitrifikations-/Anaerob
stufe sehr schnell eliminiert wird und dadurch kaum eine Be
einträchtigung der Phosphatrücklösung erfolgt.
Während des sechsmonatigen großtechnischen Versuchsbetriebes
mit dem neuen Abwasserreinigungsverfahren wurden bei häusli
chem Abwasser entsprechenden Verschmutzungswerten im Zulauf
der Kläranlagen im Durchschnitt folgende Ablaufwerte erzielt:
Phosphor gesamt, g/m³ | |
<0,6 | |
Ammonium (N), g/m³ | <1 |
Nitrat (N), g/m³ | <4 |
CSB homogenisiert, g02/m³ | <25 |
BSB (mit ATH), g02/m³ | <5 |
Das nachfolgende Diagramm zeigt die Orthophosphat-Ganglinie
im Ablauf während eines Versuchsmonates, wobei die Kurve
"normales Becken" dem neuen Verfahren mit anaerober Behand
lung des Abwassers in der Vorklärung entspricht (Anspruch
1-4). Die Kurve "Versuchsbecken" zeigt die erzielten Ablauf
werte mit einem parallel betriebenen Versuchsverfahren mit
getrennter Anordnung der Denitrifikationsstufe und der An
aerobstufe.
Betriebsdaten der zwei Kläranlagen für die Versuchsdurchführung sowie
Erläuterung des jeweiligen Verfahrensschemas.
Claims (5)
1. Verfahren zur biologischen Phosphorelimination in Kombina
tion mit Nitrifikation und Denitrifikation im Abwasser, ge
kennzeichnet dadurch, daß der Denitrifikations-/Anaerobstufe
leicht abbaubare organische Säuren zugeführt werden, welche
durch eine anaerobe Behandlung des Rohabwassers freigesetzt
wurden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in
einem hinsichtlich der Raumbelastung für Stickstoffabbau be
messenen Becken mit ca. 30% Volumenanteil Denitrifikation und
70% Nitrifikation sowie einer Belebtschlammrezirkulation in
einem Rücklaufverhältnis von ca. 300%, erfolgend von der
Aerobstufe zur volldurchmischten Denitrifikationsstufe, zu
gleich die Phosphorelimination vorgenommen wird. Die Nachklä
rung und der Überschußschlammabzug erfolgen nach dem Verfahren
einer Belebtschlammanlage, wobei der Überschußschlammabzug zur
Vermeidung einer unerwünschten Phosphorrücklösung in der Nach
klärung, auch vor dem Absetzvorgang in der Nachklärung, erfol
gen kann. Der Rückführschlamm wird der Denitrifikations-/An
aerobstufe zugeführt. Das Rücklaufschlammverhältnis beträgt
ca. 80%.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schlammspiegel in der Vorklärung konstant auf ca.
0,6 m gehalten wird, wodurch in einem anaeroben Prozeß (saure
Gärung) u. a. leicht abbaubare organische Säuren freigesetzt
werden. Die Durchmischung des Schlammes erfolgt durch ein Räu
merschild oder durch Propellerpumpen. Eine zu starke Eindickung
des Schlammes im Ablaßtrichter wird durch kurzzeitige Luftein
pressung (z. B. durch Sandfanggebläse) vor dem Schlammabziehen
verhindert.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die in der Vorklärung durch einen anaeroben Prozeß frei
gesetzten leicht abbaubaren organischen Säuren mit dem vorge
klärten Abwasser der Denitrifikations-/Anaerobstufe zugeführt
werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß keine Vorklärung vorgesehen ist und das Rohabwasser direkt
in die Denitrifikations-/Anaerobstufe eingeleitet wird. In der
Denitrifikations-/Anaerobstufe erfolgt nur eine Teildurchmi
schung, dadurch werden in dieser Stufe anaerobe Bereiche durch
sich ablagernden Schlamm gebildet, in denen u. a. leicht abbau
bare organische Säuren freigesetzt werden, welche dann der Bio
masse zur Verfügung stehen.
Die Rezirkulation des Belebtschlammes erfolgt im Gegensatz zu Anspruch 2 zusammen mit dem Rückführschlamm in einem Rücklauf verhältnis von ca. 350% von der Nachklärung zur Denitrifika tions-/Anaerobstufe.
Die Aufenthaltszeit in derDenitrifikations-/Anaerobstufe be trägt ca. drei Stunden.
Die Rezirkulation des Belebtschlammes erfolgt im Gegensatz zu Anspruch 2 zusammen mit dem Rückführschlamm in einem Rücklauf verhältnis von ca. 350% von der Nachklärung zur Denitrifika tions-/Anaerobstufe.
Die Aufenthaltszeit in derDenitrifikations-/Anaerobstufe be trägt ca. drei Stunden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3933326A DE3933326A1 (de) | 1989-10-06 | 1989-10-06 | Verfahren zur biologischen elimination von phosphat in kombination mit nitrifikation und denitrifikation im abwasser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3933326A DE3933326A1 (de) | 1989-10-06 | 1989-10-06 | Verfahren zur biologischen elimination von phosphat in kombination mit nitrifikation und denitrifikation im abwasser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3933326A1 true DE3933326A1 (de) | 1991-04-18 |
Family
ID=6390909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3933326A Withdrawn DE3933326A1 (de) | 1989-10-06 | 1989-10-06 | Verfahren zur biologischen elimination von phosphat in kombination mit nitrifikation und denitrifikation im abwasser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3933326A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0543457A1 (de) * | 1991-11-18 | 1993-05-26 | Tauw Milieu B.V. | Verfahren und Anlage für Abwasserbehandlung |
AT407245B (de) * | 1998-12-07 | 2001-01-25 | Vta Engineering Und Umwelttech | Verfahren zum biologischen reinigen phosphorhältiger abwässer |
-
1989
- 1989-10-06 DE DE3933326A patent/DE3933326A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0543457A1 (de) * | 1991-11-18 | 1993-05-26 | Tauw Milieu B.V. | Verfahren und Anlage für Abwasserbehandlung |
US5342522A (en) * | 1991-11-18 | 1994-08-30 | Tauw Milieu B.V. | Method for the treatment of sewage |
AT407245B (de) * | 1998-12-07 | 2001-01-25 | Vta Engineering Und Umwelttech | Verfahren zum biologischen reinigen phosphorhältiger abwässer |
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