EP4225709A1 - Verfahren zum aufbereiten von abwasser und aufbereitungsanlage für abwasser bei einer fahrzeug-waschanlage - Google Patents

Verfahren zum aufbereiten von abwasser und aufbereitungsanlage für abwasser bei einer fahrzeug-waschanlage

Info

Publication number
EP4225709A1
EP4225709A1 EP21798290.9A EP21798290A EP4225709A1 EP 4225709 A1 EP4225709 A1 EP 4225709A1 EP 21798290 A EP21798290 A EP 21798290A EP 4225709 A1 EP4225709 A1 EP 4225709A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
waste water
gravity sedimentation
main
treatment
sludge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21798290.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dietmar Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wasserschmidt GmbH
Original Assignee
Wasserschmidt GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wasserschmidt GmbH filed Critical Wasserschmidt GmbH
Publication of EP4225709A1 publication Critical patent/EP4225709A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007—Processes including a sedimentation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/44—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from vehicle washing facilities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/04—Flow arrangements
    • C02F2301/046—Recirculation with an external loop
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/14—Maintenance of water treatment installations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/24—Separation of coarse particles, e.g. by using sieves or screens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/08—Aerobic processes using moving contact bodies
    • C02F3/085—Fluidized beds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the present invention relates to a method for treating waste water, in particular in a car wash. Furthermore, the invention relates to a treatment system for waste water in a vehicle washing system.
  • washing systems are known for the external cleaning of preferably motorized vehicles, such as cars, trucks, buses or trains.
  • motorized vehicles such as cars, trucks, buses or trains.
  • car washes are fundamentally more environmentally friendly and economical in terms of resource consumption due to their adapted cleaning technology than vehicle cleaning carried out by hand, they still have a very high water consumption.
  • water consumption is therefore very high, especially in large car washes.
  • the washing water is usually collected so that after clarification and filtering it can be used again at least partially as process water for washing. Due to the increasing scarcity of water, the legislation has stipulated that the waste water must be processed in a treatment plant so that at least 80% of it can be used again as process water for vehicle washing.
  • waste water the pollutant load of which essentially originates from a business premises in which waste water containing mineral oil is regularly produced when vehicles are cleaned, waste water from vehicle wash systems generally falls under the scope of Annex 49 to the Waste Water Ordinance (AbwV). Therefore, by law, a corresponding minimum treatment must be carried out on the waste water before it is discharged into the sewage system.
  • the minimum treatment essentially consists of holding back settled solids in a sludge trap and any floating oils in a coalescence separator according to DIN EN 858-1:2002 before the waste water is discharged into the sewage sewer.
  • the substances that accumulate in the sludge trap or coalescence separator must be regularly disposed of by a suction vehicle.
  • the sludge trap works by gravity sedimentation. Adequate sedimentation of the sludge with poor sinking behavior is only possible up to a maximum surface load, ie a maximum possible water flow onto the available surface of the sludge trap.
  • the amperage of the waste water flow in vehicle washing systems is specified by the customer through the decision for a specific washing technology and can hardly or not at all be influenced by the provider of the treatment system.
  • the wastewater flow in a large car wash with one car wash in continuous operation is usually greater than 40 m3/h and in a large car wash with two parallel car washes greater than 60 m3/h.
  • correspondingly large basins with a sufficiently large surface area must be used as a sludge trap.
  • Such pools, with a useful volume of up to 30 to 40 m, are extremely expensive and impractical to use.
  • the object of the present invention is to provide a treatment system for waste water in a vehicle waste water system, which also eliminates the problems and disadvantages of the systems known from the prior art.
  • the solution according to the invention lies in specifying a method for treating waste water, in particular in a car wash, with the treatment taking place along a main waste water flow and with the method having at least the following steps: Calming the waste water from a car wash by means of primary gravity sedimentation without use from sludge trap in the main sewage stream; discharging wastewater with settled sludge from the primary gravity sedimentation to a secondary gravity sedimentation with a sludge trap outside the main sewage stream; and recycling effluent from the secondary gravity sedimentation to the main effluent stream between the vehicle wash and the primary gravitational sedimentation, wherein post-primary gravitational sedimentation effluent post-treatment occurs in the main effluent stream.
  • a vehicle wash facility is understood to be a device that is used for the external cleaning of preferably motorized vehicles.
  • the vehicle washing system is used for the overall external cleaning of vehicles and in particular not only for partial cleaning, for example cleaning tires. Due to the different amounts of water and the high heavy metal load that occurs when washing tires, a tire cleaning process is not comparable to a process for cleaning the entire vehicle.
  • the treatment process is carried out within a treatment plant.
  • the main waste water flow corresponds to the waste water flow resulting from the washing technology carried out by the customer.
  • the vehicle wash generates the main waste water flow. Therefore, the main waste water flow cannot be influenced, ie it cannot be controlled.
  • the main waste water flow is in continuous operation, i.e. with uninterrupted washing technology, is greater than 40 m3/h.
  • a sludge trap is a basin that is used to calm down sewage containing sludge, ie sewage containing sediment, and at the same time to collect and store the sewage containing sediment with a high concentration of sediment.
  • the sludge trap has an inlet and an outlet, both of which are formed on the surface of the sludge trap.
  • the sewage containing sediment flowing in through the inlet should calm down on the way to the outlet, i.e. release sediment into a lower area of the basin. Sediments or waste water with a high sediment concentration are deposited at the bottom of the basin. Ideally, the inflowing waste water should only flow through the sludge trap on the surface from the inlet to the outlet.
  • the primary gravity sedimentation which takes place in the main waste water stream, takes place without a sludge trap.
  • primary gravity sedimentation is the first gravity sedimentation that occurs in the main effluent stream.
  • the secondary gravity sedimentation which takes place outside the main effluent stream, takes place in a sludge trap.
  • the sludge trap is the device for secondary gravity sedimentation.
  • the inlet of the sludge trap is connected to the primary gravity sedimentation or the device for primary gravity sedimentation, the outlet is again connected to the main waste water stream, which is fed to the primary gravity sedimentation.
  • the wastewater from the primary gravity sedimentation flows through the sludge trap from inlet to outlet, with wastewater containing a lot of sediment being deposited. Wastewater with a low sediment content can then drain off at the outlet.
  • outside the main sewage flow means that the main sewage flow is not passed through the sludge trap, so the sludge trap is formed outside the effective range of the main sewage flow.
  • the main effluent stream of the vehicle wash is not divided before the primary gravity sedimentation. This means that the entire vehicle wash effluent flow passes through the facility where the primary gravity sedimentation occurs.
  • the method according to the invention overcomes the technical prejudice that the preliminary clarification, ie here the primary gravity sedimentation, must always have a sludge trap.
  • the object is achieved in a satisfactory manner with the method according to the invention for the treatment of waste water.
  • a service water quality that is sufficient for returning the water to the washing technology can be delivered.
  • the claimed method Since it is possible to supply process water, ie treated wash water, in a particularly high quality, the claimed method has the advantage that it allows the use of fresh water to be minimized.
  • the size of the sludge trap does not have to be adapted to the maximum surface loading by the main sewage stream, but can be adapted to the surface loading that occurs when the sewage with settled sludge is discharged from the primary gravity sedimentation to the secondary gravity sedimentation. As a result, a significantly smaller sludge trap can advantageously be used.
  • the operation cannot be continued when the sludge is disposed of, for example by suction. Since the sludge trap is not located in the main waste water flow or its effective area in the method according to the invention, the sludge trap can be uncoupled for the period of disposal. For the disposal period, for example for half an hour, no waste water with settled sludge is discharged from the primary gravity sedimentation to the secondary gravity sedimentation, so that the operation, i.e. the vehicle wash, can be continued during this period.
  • the waste water from the sludge trap which contains a lot of sludge, is disposed of at a disposal outlet. The disposal outlet is in contrast to the inflow and outflow in a lower area of the sludge trap.
  • the discharge of waste water with settled sludge from the primary gravity sedimentation takes place with a volume flow of at most 5% of the main waste water flow.
  • the discharge of waste water with settled sludge from the primary gravity sedimentation takes place with a volume flow of a maximum of 5% of the current i.e. current main waste water flow. Due to the lower volume flow, the surface of the sludge trap can be significantly reduced. The surface of the sludge trap only has to be 5-10% of the surface that would be required for a conventionally arranged sludge trap.
  • the discharge of waste water with settled sludge from the primary gravity sedimentation takes place intermittently in the range of 2 to 30 discharges per hour.
  • Another advantage results from the intermittent discharge of the waste water. If the sludge trap is continuously fed with a large amount of water over a longer period of time, secondary vortices will form in the tank after a certain period of time.
  • sludge traps are designed in such a way that the wastewater should only flow through the sludge trap on the surface from the inlet to the outlet.
  • this ideal idea does not correspond to reality.
  • the flow through the basin which actually only flows on the surface at first, also accelerates deeper water layers. After a short time, this leads to ever faster vortices, the secondary vortices, directed from the outlet of the sludge trap down to the bottom of the pool.
  • These secondary vortices flow along the pelvic floor and rise to the surface again under the pelvic inlet. The secondary vortices wash out fine organic substances from the sludge already caught in the sludge trap and mix these substances with the surface water.
  • the fine organic substances then reach the downstream water treatment tanks unhindered.
  • the suction of the sludge trap takes place at the latest when a sludge level of 50% of the effective water level in the sludge trap is reached, i.e. in practice about every six months, so that the sludge stored in the sludge trap, usually a mixture of sand, gravel and organic components, increases over time and so a very rapidly growing reservoir for substances that can be washed out by means of secondary vortices is formed.
  • 80-300 liters can be dispensed per shot, with the amount depending on the main sewage stream.
  • the waste water with settled sludge from the primary gravity sedimentation is discharged by opening at least one valve, whereby the flow time, i.e. the period in which the valve is open per discharge, is less than one minute for each discharge.
  • a particularly advantageous embodiment of the present invention provides that before the sewage is calmed down, coarse materials in the sewage are mechanically separated by means of primary gravity sedimentation.
  • Typical coarse materials occurring in vehicle washing are, for example, vehicle parts such as windscreen wipers, antennas, or other coarse materials such as pebbles, cigarette butts, etc.
  • the mechanical separation can take place, for example, using a sieve, preferably a curved sieve.
  • the primary gravity sedimentation takes place by means of inclined separators.
  • Inclined separators have a large number of lamella packs set up at an angle.
  • the lamella packs increase the effective sedimentation area compared to the space requirement of a lamella separator. Therefore, the effectiveness of the primary gravity sedimentation is improved.
  • the primary gravitational sedimentation is followed by a waste water treatment in the main waste water stream.
  • Further processing can be provided, for example, to bind and break down organic compounds.
  • the further processing can in particular be designed biologically.
  • the so-called BioClassic system from the applicant company can be used.
  • this method is particularly suitable for biological treatment.
  • the waste water is fed to a bioreactor working according to the principle of the fluidized fixed bed.
  • the waste water is perfused by a controllable low-level aeration system with a large number of fine-beaded air bubbles, with the fixed bed consisting of a large number of buoyant, open-cell colonization bodies being populated by a biocenosis of aerobic, facultatively anaerobic and anaerobic microorganisms which form a biofilm and which break down the organic compounds will.
  • a controllable low-level aeration system with a large number of fine-beaded air bubbles
  • the fixed bed consisting of a large number of buoyant, open-cell colonization bodies being populated by a biocenosis of aerobic, facultatively anaerobic and anaerobic microorganisms which form a biofilm and which break down the organic compounds will.
  • the special BioClassic process there is increased adsorption of the organic compounds on the colonization bodies.
  • the secondary clarification takes place by means of gravity sedimentation, in particular by means of inclined clarifiers.
  • the final sludge particles produced in the course of the biological treatment so-called excess sludge, are separated again by the secondary clarification, so that the process water at the end of this processing step has a particularly high quality.
  • the sludge that settles during the secondary clarification is also discharged intermittently into the secondary sedimentation or the sludge trap and can be disposed of together with this.
  • the processing is therefore carried out in 3 stages; first a mechanical pre-clarification by means of gravity sedimentation, then, for example, a biological further treatment and a final mechanical post-clarification by means of gravity sedimentation.
  • the solution according to the invention also lies in particular in specifying a treatment plant for waste water in a vehicle wash, the treatment plant having the following: a device for primary gravity sedimentation, which is within the effective range of a main flow of waste water and has no sludge trap in the effective range of the main flow of waste water ; and a device for secondary gravitational sedimentation, which lies outside the effective range of the main flow of the waste water and has a sludge trap, the sludge trap having an outlet which is connected to the main flow of waste water before the primary gravity sedimentation, the treatment plant having a further treatment device and/or has a secondary clarification treatment device.
  • the treatment plant according to the invention is the device used to carry out the method according to the invention for treating waste water. Accordingly, the advantages and aspects already mentioned with regard to the method can be transferred to the processing plant.
  • the device for primary gravity sedimentation is in the effective area of the main wastewater flow and has no sludge trap and the device for secondary gravity sedimentation is not in the effective area of the main wastewater flow and has a sludge trap.
  • the device for secondary gravity sedimentation is the sludge trap.
  • the primary gravity sedimentation thus takes place in the main wastewater stream and the secondary gravity sedimentation does not take place in the main wastewater stream, but in a side stream, which is formed by discharging wastewater with settled sludge from the primary gravity sedimentation to the secondary gravity sedimentation.
  • the sludge trap is not arranged in the active area of the high-current main flow of waste water, but only in the side flow.
  • the object is thus also achieved in a satisfactory manner.
  • the treatment plant has a low consumption of fresh water, since the service water can be reused in higher proportions.
  • the sludge trap can also be made much smaller due to the smaller side flow.
  • the secondary gravity sedimentation sludge trap can be disposed of, cleaned, etc. without affecting the primary gravity sedimentation main sewage stream of the treatment plant. In this way, operations can continue. This in turn means that a loss of sales can be prevented and the system can be operated continuously.
  • the treatment plant also has a pre-separation device for mechanically separating coarse materials from the waste water, which is arranged within the effective range of the main flow in front of the primary gravity sedimentation device.
  • the preseparation facility is located upstream of the primary gravity sedimentation facility.
  • the pre-separation device is used to separate coarse materials.
  • the pre-separation device can be, for example, a screen, preferably a curved screen.
  • the pre-separation device is preferably designed to be self-cleaning.
  • the preseparation device has, for example, a degree of separation of 1 mm to 4 mm, preferably 1.5 mm to 3.5 mm, and particularly preferably 2 mm to 3 mm.
  • the primary gravity sedimentation device has at least one lamella separator.
  • the at least one inclined clarifier has a multiplicity of lamella packs set up at an angle. As a result, a very large sedimentation area can be realized in a very small space, which leads to a significant increase in the effectiveness of the primary sedimentation in the main water flow.
  • the processing plant has a further processing device and/or a post-clarification processing device.
  • the further treatment device can be designed as a biological treatment device with several stages.
  • the secondary clarification treatment device has at least one inclined clarifier.
  • the at least one inclined clarifier of the secondary clarification treatment device is designed to separate fine sludge particles, in particular the excess sludge formed by the biological treatment, so that the process water has a particularly high quality.
  • Fig. 1 is a schematic block diagram of a method for processing
  • Fig. 2 is a schematic block diagram of a method for processing
  • Wastewater according to the present invention is wastewater according to the present invention.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of a method for treating waste water in the prior art.
  • vehicle washing 100 a vehicle is washed in a vehicle washing facility. From the vehicle wash 100 is an arrow to a Preparation 101 shown.
  • the arrow here corresponds to the waste water inflow, ie the main waste water flow to the treatment 101.
  • the main waste water flow is thus specified directly by the vehicle wash 100.
  • the main wastewater flow continues along the arrow shown between the treatment 101 and an after-treatment 500.
  • an after-treatment 500 on the one hand a more extensive wastewater treatment, for example a biological wastewater treatment such as the above-mentioned BioClassic treatment, and on the other hand a mechanical post-clarification can take place.
  • the mechanical secondary clarification is again carried out by means of gravity sedimentation.
  • part of the waste water can be fed back to the waste water feed from the vehicle wash 100 to the treatment 101 via a return flow.
  • the main waste water flow continues to the process water reservoir 600, from which the water is either fed back to the vehicle wash 100 as service water or is introduced into the dirty water sewer.
  • FIG. 2 shows a schematic block diagram of the method for treating waste water according to the present invention.
  • a vehicle wash 100 takes place, with the arrow characterizing the main waste water flow first leading to a mechanical coarse material separation 200 .
  • the step is to prevent that Coarse materials, such as vehicle parts and pebbles, get inside the system and disrupt operations there.
  • the primary gravity sedimentation 300 can be formed, for example, by means of a large number of inclined separators and takes place in the effective area of the main waste water stream. In the case of primary gravity sedimentation 300, there is no sludge storage in a sludge trap.
  • the main wastewater flow also continues along the arrow to the post-treatment 500.
  • further wastewater treatment for example biological wastewater treatment, such as the above-mentioned BioClassic treatment, and/or mechanical follow-up clarification.
  • biological wastewater treatment such as the above-mentioned BioClassic treatment
  • mechanical follow-up clarification is again carried out by means of gravity sedimentation, preferably using inclined clarifiers.
  • the main waste water flow continues to the process water reservoir 600, from which the water is either fed back to the vehicle wash 100 as service water or discharged into the dirty water sewer.
  • sludge is discharged in a side stream to a secondary gravity sedimentation 400. That is, from the primary gravity sedimentation 300 , sewage with settled sludge is discharged to the secondary gravity sedimentation 400 .
  • the secondary gravity sedimentation 400 has a sludge trap for collecting and storing the sludge, or the secondary gravity sedimentation 400 takes place in a sludge trap.
  • this sludge trap can be made much smaller, since the small bypass flow causes a significantly lower surface loading.
  • the secondary flow is discharged intermittently, so that the formation of secondary vortices can be effectively prevented.
  • the sludge that settles out in the post-treatment 500, i.e. in the post-clarification, is also pumped to the secondary gravity sedimentation 400 with a sludge trap.
  • low-sediment wastewater can be returned to the main wastewater flow between the vehicle wash 100 and the coarse material separator 200 and, on the other hand, sludge from the primary clarification, i.e. the primary gravitational sedimentation 300, together with sludge from the secondary clarification, i.e. the Post-treatment 500, to be discarded.
  • primary clarification i.e. the primary gravitational sedimentation 300
  • secondary clarification i.e. the Post-treatment 500
  • the method according to the invention and the device according to the invention consume less fresh water, and a consistently high service water quality is supplied even in continuous operation.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser, insbesondere bei einer Fahrzeug-Waschanlage, wobei das Aufbereiten entlang eines Haupt-Abwasserstroms stattfindet und wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist: Beruhigen des Abwassers mittels einer primären Schwerkraftsedimentation ohne Einsatz von Schlammfang im Haupt-Abwasserstrom; und Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm der primären Schwerkraftsedimentation zu einer sekundären Schwerkraftsedimentation mit einem Schlammfang außerhalb des Haupt-Abwasserstroms. Die Erfindung betrifft ferner eine Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug- Waschanlage, wobei die Aufbereitungsanlage Folgendes aufweist: eine Einrichtung zur primären Schwerkraftsedimentation, die innerhalb des Wirkbereichs eines Hauptstroms des Abwassers liegt und im Wirkbereich des Abwasser-Hauptstroms keinen Schlammfang aufweist; und eine Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation, die außerhalb des Wirkbereichs des Hauptstroms des Abwassers liegt und einen Schlammfang aufweist.

Description

Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser und Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser, insbesondere bei einer Fahrzeug-Waschanlage. Ferner betrifft die Erfindung eine Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage.
Stand der Technik
Zur äußerlichen Reinigung von vorzugsweise motorisierten Fahrzeugen, wie PKWs, LKWs, Bussen oder Zügen sind unterschiedlichste Waschanlagen bekannt. Obwohl die bekannten Waschanlagen aufgrund ihrer angepassten Reinigungstechnik grundsätzlich umweltfreundlicher und sparsamer im Verbrauch von Ressourcen sind als eine von Hand durchgeführte Fahrzeugreinigung, haben diese nach wie vor einen sehr hohen Wasserverbrauch. So werden je nach Waschanlagentyp in der Waschanlage zwischen ca. 2,5 m3/h (Portalwaschanlagen) und 50 m3/h (PKW-Großwaschstraße) Wasser verbraucht. Der Wasserverbrauch ist somit insbesondere bei PKW-Großwaschstraßen sehr hoch.
Um Frischwasser einzusparen, wird daher üblicherweise das Waschwasser aufgefangen, um es nach Klärung und Filterung zumindest teilweise wieder als Brauchwasser zur Wäsche verwenden zu können. Hierbei hat der Gesetzgeber aufgrund steigender Wasserverknappung festgeschrieben, dass das Abwasser in einer Aufbereitungsanlage soweit aufbereitet werden muss, dass dieses als Brauchwasser zu wenigstens 80% wieder für die Fahrzeugwäsche eingesetzt werden kann. Als Abwasser, dessen Schadstofffracht im Wesentlichen aus einer Betriebsstätte stammt, in der bei der Reinigung von Fahrzeugen regelmäßig mineralölhaltiges Abwasser anfällt, fällt das Abwasser aus Fahrzeug-Waschanlagen grundsätzlich unter den Anwendungsbereich des Anhangs 49 zur Abwasserverordnung (AbwV). Daher muss am Abwasser vor der Einleitung in den Schmutzwasserkanal gesetzlich eine entsprechende Mindest-Behandlung durchgeführt werden. Die Mindest-Behandlung besteht im Wesentlichen darin, vor der Ableitung des Abwassers in den Schmutzwasserkanal absetzbare Feststoffe in einem Schlammfang und mögliche aufschwimmende Öle in einem Koaleszenz-Abscheider nach DIN EN 858-1 :2002 zurückzuhalten. Die sich in dem Schlammfang bzw. Koaleszenz- Abscheider sammelnden Stoffe müssen regelmäßig durch ein Saugfahrzeug entsorgt werden.
Sämtliche bekannte Aufbereitungsanlagen vereinen den Grundgedanken, hinter der als Mindest-Behandlung ausgeführten Abfolge von Schlammfang und Koaleszenz-Abscheider ein weiteres Behandlungsbecken auszuführen, in dem eine Aufbereitung stattfindet. Diese Aufbereitung reicht in ihrer Ausführung von simpler Abwasserbelüftung bis hin zu Biofilm- Techniken.
Der Schlammfang funktioniert mittels Schwerkraftsedimentation. Dabei ist eine ausreichende Sedimentation der Schlämme mit schlechtem Sinkverhalten nur bis zu einer maximalen Oberflächenbeschickung, also einem maximal möglichen Wasserstrom auf die verfügbare Oberfläche des Schlammfangs, möglich.
Die Stromstärke des Abwasserstroms bei Fahrzeug-Waschanlagen wird kundenseitig durch die Entscheidung für eine bestimmte Waschtechnik vorgegeben und kann durch den Anbieter der Aufbereitungsanlage nicht bzw. kaum beeinflusst werden. Üblicherweise ist der Abwasserstrom bei einer Großwaschstraße mit einer Waschstraße im Dauerbetrieb größer als 40 m3/h und bei einer Großwaschstraße mit zwei parallelen Waschstraßen größer als 60 m3/h. Um die im Falle der Ausführung einer Waschtechnik mit hohen Wassermengen entstehenden Wassermengen verarbeiten zu können, müssen entsprechend große Becken mit einer ausreichend großen Oberfläche als Schlammfang eingesetzt werden. Derartige Becken, mit einer Größe von bis zu 30 bis 40 m Nutzvolumen sind im Einsatz allerdings äußerst kostspielig und unpraktisch. Ausgehend hiervon sind im Stand derTechnik Versuche dahingehend unternommen worden, durch eine geeignete Ausbildung des Schlammfangs eine für den Abwasserstrom der Fahrzeug-Waschanlage ausreichende Oberflächenbeschickung zu ermöglichen. Beispielsweise ist es bekannt, den Abwasserstrom aufzuteilen und mehrere großvolumige Schlammfänge parallel zu verwenden.
Allerdings tritt selbst bei solchen Anlagen, insbesondere nach mehrstündigem Betrieb unter Volllast, ein Anstieg der organischen Feinpartikel aufgrund nicht ausreichender Sedimentation in dem Brauchwasser auf. Dieses mit Feinpartikeln versetzte Brauchwasser ist in vielen Waschaggregaten nicht mehr schadenfrei einsetzbar, so dass der Frischwasseranteil deutlich erhöht werden muss.
Ausgehend von dem oben beschriebenen Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser bereitzustellen, das die Probleme und Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren behebt und entsprechende Vorteile gegenüber diesen hat. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, dass selbst nach mehrstündigem Betrieb unter Volllast eine Brauchwasserqualität liefert, die ausreicht, um das Wasser wieder als Brauchwasser der Waschtechnik zur Verfügung zu stellen.
Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Abwasseranlage bereitzustellen, die ebenfalls die Probleme und Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Anlagen behebt. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufbereitungsanlage bereitzustellen, die einen niedrigen Frischwasserverbrauch aufweist.
Darstellung der Erfindung
Diese Aufgaben werden durch das Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 und die Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 8 gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind insbesondere in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Lösung liegt darin, ein Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser, insbesondere bei einer Fahrzeug-Waschanlage anzugeben, wobei das Aufbereiten entlang eines Haupt-Abwasserstroms stattfindet und wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist: Beruhigen des Abwassers einer Fahrzeugwäsche mittels einer primären Schwerkraftsedimentation ohne Einsatz von Schlammfang im Haupt-Abwasserstrom; Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm der primären Schwerkraftsedimentation zu einer sekundären Schwerkraftsedimentation mit einem Schlammfang außerhalb des Haupt-Abwasserstroms; und Rückführen von Abwasser von der sekundären Schwerkraftsedimentation zu dem Haupt-Abwasserstrom zwischen der Fahrzeugwäsche und der primären Schwerkraftsedimentation, wobei nach der primären Schwerkraftsedimentation eine Abwasser-Nachbehandlung im Haupt-Abwasserstrom erfolgt.
Als Fahrzeug-Waschanlage wird eine Einrichtung verstanden, die der äußerlichen Reinigung von vorzugsweise motorisierten Fahrzeugen dient. Hierbei dient die Fahrzeug-Waschanlage zur äußerlichen Gesamtreinigung von Fahrzeugen und insbesondere nicht nur zur Teilreinigung, beispielsweise der Reifenreinigung. Aufgrund der unterschiedlichen Wassermengen und der hohen Schwermetallbelastung, die bei einer Reifenwäsche auftritt, ist ein Verfahren zur Reifenreinigung nicht mit einem Verfahren zur Gesamtreinigung eines Fahrzeugs vergleichbar.
Das Verfahren zum Aufbereiten wird innerhalb einer Aufbereitungsanlage durchgeführt. Der Haupt-Abwasserstrom entspricht dem aufgrund der von dem Kunden ausgeführten Waschtechnik entstehenden Abwasserstrom. Somit erzeugt die Fahrzeugwäsche den Haupt-Abwasserstrom. Daher ist der Haupt-Abwasserstrom nicht beeinflussbar d.h. steuerbar. Der Haupt-Abwasserstrom ist im Dauerbetrieb, also bei ununterbrochen ausgeführter Waschtechnik, größer als 40 m3/h ist. Erst bei solch hohen Abwasserströmen treten die der Erfindung zugrundeliegenden Probleme in einem kritischen Maße auf. Ein Schlammfang ist ein Becken, das zur Beruhigung schlammhaltigen d.h. sedimenthaltigen Abwassers und gleichzeitiger Sammlung und Lagerung des sedimenthaltigen Abwassers mit hoher Sedimentkonzentration dient. Bei der Lagerung wird das sedimenthaltige Abwasser längerfristig, d.h. vorzugsweise über mehrere Tage, gesammelt d.h. angehäuft. Der Schlammfang weist einen Zulauf und einen Ablauf auf, die beide an der Oberfläche des Schlammfangs ausgebildet sind. Das durch den Zulauf einströmende sedimenthaltige Abwasser soll sich auf dem Weg zum Ablauf hin beruhigen, also Sediment in einen unteren Bereich des Beckens abgeben. Dabei lagern sich Sedimente bzw. Abwasser mit hoher Sedimentkonzentration am Boden des Beckens ab. Idealerweise soll das einströmende Abwasser den Schlammfang nur auf der Oberfläche vom Zulauf zum Ablauf durchströmen.
Erfindungsgemäß erfolgt die primäre Schwerkraftsedimentation, die im Haupt- Abwasserstrom stattfindet, ohne Schlammfang. Die primäre Schwerkraftsedimentation ist insbesondere die erste Schwerkraftsedimentation, die im Haupt-Abwasserstrom stattfindet.
Die sekundäre Schwerkraftsedimentation, die außerhalb des Haupt-Abwasserstroms stattfindet, erfolgt in einem Schlammfang. Mit anderen Worten ist der Schlammfang die Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation. Der Zulauf des Schlammfangs ist hierbei mit der primären Schwerkraftsedimentation bzw. der Einrichtung zur primären Schwerkraftsedimentation verbunden, der Ablauf ist wieder mit dem Haupt-Abwasserstrom verbunden, der der primären Schwerkraftsedimentation zugeführt wird. Das Abwasser der primären Schwerkraftsedimentation durchströmt den Schlammfang von Zulauf zu Ablauf, wobei sich hierbei stark sedimenthaltiges Abwasser absetzt. Beim Ablauf kann dann sedimentarmes Abwasser ablaufen.
Außerhalb des Haupt-Abwasserstroms bedeutet, dass der Hauptabwasserstrom nicht durch den Schlammfang geleitet wird, also ist der Schlammfang außerhalb des Wirkbereichs des Haupt-Abwasserstroms ausgebildet. Der Haupt-Abwasserstrom der Fahrzeugwäsche wird vor der primären Schwerkraftsedimentation insbesondere nicht aufgeteilt. Das bedeutet, dass der gesamte Abwasserstrom der Fahrzeugwäsche durch die Einrichtung strömt, in der die primäre Schwerkraftsedimentation erfolgt. Im Grunde wird durch das erfindungsgemäße Verfahren das technische Vorurteil überwunden, dass die Vorklärung, also hier die primäre Schwerkraftsedimentation, immer einen Schlammfang aufweisen muss.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser wird die Aufgabe in zufriedenstellender Weise gelöst. Insbesondere ist selbst nach mehrstündigem Betrieb unter Volllast eine Brauchwasserqualität lieferbar, die zum Rückführen des Wassers zu der Waschtechnik ausreicht.
Da es möglich ist, Brauchwasser, also aufbereitetes Waschwasser, in besonders hoher Qualität zu liefern, hat das beanspruchte Verfahren den Vorteil, dass es eine Minimierung des Frischwassereinsatzes erlaubt.
Ferner muss der Schlammfang in seiner Größe nicht an die maximale Oberflächenbeschickung durch den Haupt-Abwasserstrom angepasst ausgebildet werden, sondern kann an die Oberflächenbeschickung angepasst werden, die bei dem Abführen des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm von der primären Schwerkraftsedimentation zu der sekundären Schwerkraftsedimentation erfolgt. Hierdurch kann vorteilhaft ein deutlich kleinerer Schlammfang verwendet werden.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren kann bei der Entsorgung, beispielsweise Absaugung, des Schlamms der Betrieb nicht weitergeführt werden. Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Schlammfang nicht im Haupt-Abwasserstrom bzw. dessen Wirkbereich angeordnet ist, kann der Schlammfang für den Zeitraum der Entsorgung abgekoppelt werden. So wird für den Zeitraum der Entsorgung, beispielsweise für eine halbe Stunde, kein Abwasser mit sedimentiertem Schlamm von der primären Schwerkraftsedimentation zu der sekundären Schwerkraftsedimentation abgeführt, so dass in diesem Zeitraum der Betrieb ,also die Fahrzeugwäsche, weitergeführt werden kann. Die Entsorgung des stark schlammhaltigen Abwassers aus dem Schlammfang findet an einem Entsorgungsauslass statt. Der Entsorgungsauslass befindet sich im Gegensatz zu dem Zufluss und dem Abfluss in einem unteren Bereich des Schlammfangs. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung erfolgt das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation mit einem Volumenstrom von maximal 5% des Haupt-Abwasserstroms.
Präziser formuliert, erfolgt das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation mit einem Volumenstrom von maximal 5% des aktuellen d.h. gegenwärtigen Haupt-Abwasserstroms. Aufgrund des geringeren Volumenstroms kann die Oberfläche des Schlammfangs deutlich reduziert werden. So muss die Oberfläche des Schlammfangs nur noch 5-10 % der Oberfläche betragen, die bei einem konventionell angeordneten Schlammfang nötig wäre.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation stoßweise im Bereich von 2 bis 30 Abgaben pro Stunde.
Das bedeutet, dass das Abführen des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation nicht kontinuierlich, sondern diskontinuierlich erfolgt. Zwischen den Abgaben wird der Schlamm im Betrieb kurzfristig d.h. vorzugsweise maximal eine Stunde, besonders bevorzugt maximal eine halbe Stunde, gesammelt. Ein solches Sammeln fällt explizit nicht unter den Begriff eines Schlammfangs, da hier keine Lagerung des Schlamms erfolgt.
Durch das stoßweise Abführen des Abwassers ergibt sich ein weiterer Vorteil. Wird der Schlammfang über einen längeren Zeitraum kontinuierlich mit einer hohen Wassermenge beschickt, bilden sich nach einer gewissen Zeit im Becken Sekundärwirbel aus.
Grundsätzlich sind Schlammfänge so konzipiert, dass das Abwasser den Schlammfang nur auf der Oberfläche vom Zulauf zum Ablauf durchströmen soll. Der Anmelderin ist allerdings aufgefallen, dass diese ideelle Vorstellung nicht der Realität entspricht. So beschleunigt in der Realität die anfänglich tatsächlich nur an der Oberfläche fließende Durchströmung des Beckens auch tiefere Wasserschichten. Dies führt nach kurzer Zeit zu immer schnelleren vom Ablauf des Schlammfanges nach unten zum Beckenboden gerichteten Wirbeln, den Sekundärwirbeln. Diese Sekundärwirbel strömen entlang des Beckenbodens und steigen unter dem Zulauf des Beckens wieder an die Oberfläche. Die Sekundärwirbel waschen aus dem im Schlammfang bereits aufgefangen Schlamm feine organische Substanzen aus und vermischen diese Substanzen mit dem Oberflächenwasser. Gemeinsam mit dem Oberflächenwasser gelangen die feinen organischen Substanzen dann ungehindert in die nachfolgenden Becken der Wasseraufbereitung. Typischerweise erfolgt die Absaugung des Schlammfangs spätestens beim Erreichen eines Schlammpegelstands von 50% des Wirkwasserstandes im Schlammfang d.h. in der Praxis circa halbjährig, so dass der im Schlammfang gelagerte Schlamm, üblicherweise ein Gemisch aus Sand, Kies und organischen Komponenten, im Laufe der Zeit zunimmt und so ein sehr schnell wachsendes Reservoir für mittels Sekundärwirbeln auswaschbare Substanzen ausgebildet ist.
Da bei der stoßweisen Abführung des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation keine bzw. kaum Sekundärwirbel im Schlammfang ausgebildet werden, ist die Reinigungswirkung auf den Hauptabwasserstrom und eine dauerhaft betriebssichere Stabilität derselben sichergestellt.
Pro Stoß bzw. Abgabe können beispielsweise 80-300 Liter abgegeben werden, wobei die Menge von dem Haupt-Abwasserstrom abhängt. Das Abführen des Abwassers mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation erfolgt mittels Öffnen von mindestens einem Ventil, wobei die Durchflusszeit d.h. der Zeitraum, in dem das Ventil pro Abgabe geöffnet ist, bei jeder Abgabe unterhalb einer Minute liegt.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass vor dem Beruhigen des Abwassers mittels primärer Schwerkraftsedimentation ein mechanisches Abtrennen von Grobstoffen im Abwasser erfolgt.
Hierdurch wird verhindert, dass Grobstoffe in das Innere der Anlage gelangen und dort den Betrieb stören. Bei typischen im Bereich der Fahrzeugwäsche anfallenden Grobstoffen handelt es sich beispielsweise um Fahrzeugteile, wie Scheibenwischer, Antennen, oder sonstige Grobstoffe, wie Kieselsteine, Zigarettenkippen etc. Das mechanische Abtrennen kann beispielsweise mittels eines Siebs, vorzugsweise eines Bogensiebs, erfolgen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung erfolgt die primäre Schwerkraftsedimentation mittels Schrägklärern. Schrägklärer weisen eine Vielzahl schräg aufgestellter Lamellenpaketen auf. Die Lamellenpakete vergrößern die effektive Sedimentationsfläche im Vergleich zum Raumbedarf eines Schrägklärers. Daher wird die Wirksamkeit der primären Schwerkraftsedimentation verbessert.
Erfindungsgemäß erfolgt nach der primären Schwerkraftsedimentation eine Abwasser- Nachbehandlung im Haupt-Abwasserstrom.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform finden bei der Nachbehandlung eine weitergehende Aufbereitung und eine Nachklärung statt.
Die weitergehende Aufbereitung kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, organische Verbindungen zu binden und abzubauen. Dabei kann die weitergehende Aufbereitung insbesondere biologisch ausgebildet sein. Beispielsweise kann das sogenannte BioClassic System der Firma Anmelderin verwendet werden. Dieses Verfahren ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung besonders zur biologischen Aufbereitung geeignet Dabei wird das Abwasser einem nach dem Prinzip des fluidisierten Festbetts arbeitenden Bioreaktor zugeführt. In dem Bioreaktor wird das Abwasser durch eine regelbare bodennahe Belüftung von einer Vielzahl feinperliger Luftblasen durchströmt, wobei das aus einer Vielzahl schwimmfähiger offenzelliger Besiedelungskörper bestehende Festbett von einer einen Biofilm bildenden Biozönose aerober, fakultativ anaerober und anaerober Mikroorganismen besiedelt ist, durch die die organischen Verbindungen abgebaut werden. Bei dem besonderen BioClassic Verfahren tritt an den Besiedelungskörpern eine verstärkte Adsorption der organischen Verbindungen auf.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform erfolgt die Nachklärung mittels Schwerkraftsedimentation, insbesondere mittels Schrägklärern.
Durch die Nachklärung werden nochmal im Zuge der biologischen Behandlung erzeugte letzte Schlammpartikel, sogenannter Überschussschlamm, abgetrennt, so dass das Brauchwasser am Ende dieses Bearbeitungsschritts eine besonders hohe Qualität hat. Der sich bei der Nachklärung absetzende Schlamm wird ebenfalls stoßweise in die sekundäre Sedimentation bzw. den Schlammfang abgegeben und kann gemeinsam mit diesem entsorgt werden. Insgesamt erfolgt die Aufbereitung somit in 3 Stufen; zunächst eine mechanische Vorklärung mittels Schwerkraftsedimentation, dann eine beispielsweise biologische Weiterbehandlung und eine abschließende mechanischen Nachklärung mittels Schwerkraftsedimentation.
Die erfindungsgemäße Lösung liegt insbesondere ferner darin, eine Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage anzugeben, wobei die Aufbereitungsanlage Folgendes aufweist: eine Einrichtung zur primären Schwerkraftsedimentation, die innerhalb des Wirkbereichs eines Hauptstroms des Abwassers liegt und im Wirkbereich des Abwasser- Hauptstroms keinen Schlammfang aufweist; und eine Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation, die außerhalb des Wirkbereichs des Hauptstroms des Abwassers liegt und einen Schlammfang aufweist, wobei der Schlammfang einen Ablauf aufweist, der mit dem Abwasser-Hauptstrom vor der primären Schwerkraftsedimentation verbunden ist, wobei die Aufbereitungsanlage eine weitergehende Aufbereitungseinrichtung und/oder eine Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung aufweist.
Die erfindungsgemäße Aufbereitungsanlage ist die Vorrichtung, die zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser verwendet wird. Entsprechend sind die bereits bezüglich des Verfahrens genannten Vorteile und Aspekte auf die Aufbereitungsanlage übertragbar.
Insbesondere ist auch bei der Aufbereitungsanlage erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Einrichtung zur primären Schwerkraftsedimentation im Wirkbereich des Abwasser- Hauptstroms liegt und keinen Schlammfang aufweist und die Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation nicht im Wirkbereich des Abwasser-Hauptstroms liegt und einen Schlammfang aufweist. Insbesondere handelt es sich bei der Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation um den Schlammfang. Die primäre Schwerkraftsedimentation erfolgt also im Abwasser-Hauptstrom und die sekundäre Schwerkraftsedimentation erfolgt nicht im Abwasser-Hauptstrom, sondern in einem Nebenstrom, der durch das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm der primären Schwerkraftsedimentation zu der sekundären Schwerkraftsedimentation ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist der Schlammfang nicht im Wirkbereich des stromstarken Abwasser-Hauptstroms angeordnet, sondern lediglich im Nebenstrom. Durch die geringeren Wassermengen des Nebenstroms ergeben sich wiederum die bereits genannten Vorteile. Mit der erfindungsgemäßen Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug- Waschanlage wird die Aufgabe somit ebenfalls in zufriedenstellender Weise gelöst. Insbesondere weist die Aufbereitungsanlage einen niedrigen Frischwasserverbrauch auf, da das Brauchwasser in höheren Anteilen wiederverwendet werden kann. Der Schlammfang kann aufgrund des kleineren Nebenstroms ferner deutlich kleiner ausgebildet werden. Außerdem kann der Schlammfang der sekundären Schwerkraftsedimentation ohne Beeinträchtigung des Hauptabwasserstroms der primären Schwerkraftsedimentation der Aufbereitungsanlage entsorgt, gereinigt, etc. werden. So kann der Betrieb weitergeführt werden. Dies führt wiederum dazu, dass ein Umsatzausfall verhindert werden kann und die Anlage im Dauerbetrieb betrieben werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Aufbereitungsanlage ferner eine Vorabscheide-Einrichtung zum mechanischen Abtrennen von Grobstoffen aus dem Abwasser auf, die innerhalb des Wirkbereichs des Hauptstroms vor der primären Schwerkraftsedimentations-Einrichtung angeordnet ist.
Die Vorabscheide-Einrichtung ist stromaufwärts von der primären Schwerkraftsedimentations-Einrichtung angeordnet. Die Vorabscheide-Einrichtung dient dazu, Grobstoffe abzutrennen. Bei der Vorabscheide-Einrichtung kann es sich beispielsweise um ein Sieb, vorzugsweise ein Bogensieb, handeln. Die Vorabscheide-Einrichtung ist vorzugsweise selbstreinigend ausgebildet. Die Vorabscheide-Einrichtung weist beispielsweise einen Trenngrad von 1 mm bis 4 mm, vorzugsweise 1 ,5 mm bis 3,5 mm, und besonders bevorzugt 2 mm bis 3 mm auf.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die primäre Schwerkraftsedimentations-Einrichtung mindestens einen Schrägklärer auf.
Der mindestens eine Schrägklärer weist eine Vielzahl von schräg aufgestellten Lamellenpaketen auf. Hierdurch kann eine sehr große Sedimentationsfläche auf kleinstem Raum verwirklicht werden, was zu einer erheblichen Steigerung der Wirksamkeit der primären Sedimentation im Hauptwasserstrom führt.
Erfindungsgemäß weist die Aufbereitungsanlage eine weitergehende Aufbereitungseinrichtung und/oder eine Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung auf. Beispielsweise kann die weitergehende Aufbereitungseinrichtung als eine biologische Aufbereitungseinrichtung mit mehreren Stufen ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist die Nachklärungs- Aufbereitungseinrichtung mindestens einen Schrägklärer auf.
Der mindestens eine Schrägklärer der Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung ist dazu ausgebildet, feine Schlammpartikel, insbesondere den durch die biologische Behandlung gebildeten Überschussschlamm, abzutrennen, so dass das Brauchwasser eine besonders hohe Qualität hat.
Sämtliche der vorab beschriebenen Vorteile lassen sich im Zusammenhang mit einer Fahrzeug-Waschanlage mit großen Abwasserströmen besonders gut nutzen. Hierbei sind sogar Waschanlagen mit mehreren parallelen Waschstraßen denkbar.
Kurze Beschreibung der Figuren
Weitere Merkmale, Vorteile und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Figuren. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Verfahrens zum Aufbereiten von
Abwasser im Stand der Technik; und
Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild eines Verfahrens zum Aufbereiten von
Abwasser gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser im Stand der Technik. Bei der Fahrzeugwäsche 100 erfolgt die Wäsche eines Fahrzeugs in einer Fahrzeug-Waschanlage. Von der Fahrzeugwäsche 100 ist ein Pfeil zu einer Aufbereitung 101 dargestellt. Der Pfeil entspricht hierbei dem Abwasserzulauf d.h. dem Haupt-Abwasserstrom zu der Aufbereitung 101. Der Haupt-Abwasserstrom wird somit direkt von der Fahrzeugwäsche 100 vorgegeben.
Bei der Aufbereitung 101 finden ein mechanisches Abtrennen von Grobstoffen und eine Schwerkraftsedimentation mit Schlammfang statt. Typischerweise sind hierbei mehrere Becken zur Schwerkraftsedimentation mit Schlammfang parallel zueinander angeordnet. So wird der Haupt-Abwasserstrom parallel aufgeteilt. Wichtig ist, dass der Schlammfang und somit die Abtrennung und insbesondere Lagerung aller abgeschiedenen Feststoffe in jedem Fall im Wirkbereich des Haupt-Abwasserstroms stattfindet.
Von der Aufbereitung 101 bzw. von dem Schlammfang hiervon geht ein Pfeil nach unten ab, der die Entsorgung des Schlamms darstellt. Die Entsorgung erfolgt üblicherweise mittels eines Saugfahrzeugs. Während der Entsorgung kann kein Abwasserzulauf von der Fahrzeugwäsche 100 zu der Aufbereitung 101 stattfinden, so dass der Waschbetrieb bei der Fahrzeugwäsche 100 unterbrochen werden muss.
Der Haupt-Abwasserstrom verläuft weiter entlang des dargestellten Pfeils zwischen der Aufbereitung 101 und einer Nachbehandlung 500. Bei der Nachbehandlung 500 kann einerseits eine weitergehende Abwasserbehandlung, beispielsweise eine biologische Abwasser-Behandlung wie die oben erwähnte BioClassic Behandlung, und andererseits eine mechanische Nachklärung erfolgen. Die mechanische Nachklärung erfolgt wiederum mittels Schwerkraftsedimentation.
Von der Nachbehandlung 500 kann ein Teil des Abwassers über einen Rücklauf wieder dem Abwasserzulauf von der Fahrzeugwäsche 100 zu der Aufbereitung 101 zugeführt werden. Der Haupt-Abwasserstrom verläuft jedoch weiter zur Prozesswasservorlage 600, von der das Wasser entweder als Brauchwasser wieder der Fahrzeugwäsche 100 zugeführt wird oder in den Schmutzwasserkanal eingeleitet wird.
Die Fig. 2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des Verfahrens zum Aufbereiten von Abwasser gemäß der vorliegenden Erfindung. Auch hier findet eine Fahrzeugwäsche 100 statt, wobei der den Haupt-Abwasserstrom kennzeichnende Pfeil zunächst zu einer mechanischen Grobstoff-Abtrennung 200 führt. Der Schritt dient dazu, zu verhindern, dass Grobstoffe, wie Fahrzeugteile, Kieselsteine, in das Innere der Anlage gelangen und dort den Betrieb stören.
Nach der Grobstoff-Abtrennung 200 fließt der Haupt-Abwasserstrom entlang des Pfeils zu einer primären Schwerkraftsedimentation 300. Die primäre Schwerkraftsedimentation 300 kann beispielsweise mittels einer Vielzahl von Schrägklärern ausgebildet sein und erfolgt im Wirkbereich des Haupt-Abwasserstroms. Bei der primären Schwerkraftsedimentation 300 findet keine Schlammlagerung in einem Schlammfang statt.
Nach der primären Schwerkraftsedimentation 300 verläuft der Haupt-Abwasserstrom auch hier weiter entlang des Pfeils zur Nachbehandlung 500. Bei der Nachbehandlung 500 kann auch hier eine weitergehende Abwasserbehandlung, beispielsweise eine biologische Abwasser-Behandlung, wie die oben erwähnte BioClassic Behandlung, und/oder eine mechanische Nachklärung erfolgen. Die mechanische Nachklärung erfolgt wiederum mittels Schwerkraftsedimentation, vorzugsweise mittels Schrägklärern. Der Haupt-Abwasserstrom verläuft auch hier weiter zu der Prozesswasservorlage 600, von der das Wasser entweder als Brauchwasser wieder der Fahrzeugwäsche 100 zugeführt wird oder in den Schmutzwasserkanal abgegeben wird.
Anstelle eines Schlammfangs bei der primären Schwerkraftsedimentation 300 wird Schlamm in einem Nebenstrom zu einer sekundären Schwerkraftsedimentation 400 abgeführt. Das heißt, dass von der primären Schwerkraftsedimentation 300 Abwasser mit sedimentiertem Schlamm zu der sekundären Schwerkraftsedimentation 400 abgeführt wird. Im Gegensatz zu der primären Schwerkraftsedimentation 300 weist die sekundäre Schwerkraftsedimentation 400 einen Schlammfang zum Sammeln und Lagern des Schlamms auf bzw. die sekundäre Schwerkraftsedimentation 400 erfolgt in einem Schlammfang.
Verglichen mit dem Stand der Technik kann dieser Schlammfang viel kleiner ausgebildet werden, da durch den kleinen Nebenstrom eine deutlich geringere Oberflächenbeschickung bewirkt wird. Der Nebenstrom wird stoßweise abgeführt, so dass ein Ausbilden von Sekundärwirbeln wirksam verhindert werden kann. Der sich bei der Nachbehandlung 500, also in der Nachklärung, absetzende Schlamm wird ebenfalls zu der sekundären Schwerkraftsedimentation 400 mit Schlammfang gepumpt.
Von der sekundären Schwerkraftsedimentation 400 mit Schlammfang kann einerseits sedimentarmes Abwasser zu dem Haupt-Abwasserstrom zwischen der Fahrzeugwäsche 100 und der Grobstoff-Abtrennung 200 zurückgeführt werden und andererseits Schlamm aus der Vorklärung, also der primären Schwerkraftsedimentation 300, gemeinsam mit Schlamm aus der Nachklärung, also der Nachbehandlung 500, entsorgt werden.
Insgesamt wird durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung weniger Frischwasser verbraucht und selbst im Dauerbetrieb eine dauerhaft gleichbleibend hohe Brauchwasserqualität geliefert.
Es versteht sich, dass bei der vorliegenden Erfindung ein Zusammenhang zwischen einerseits Merkmalen besteht, die im Zusammenhang mit Verfahrensschritten beschrieben wurden, sowie andererseits Merkmalen, die im Zusammenhang mit entsprechenden Vorrichtungen beschrieben wurden. Somit sind beschriebene Verfahrensmerkmale auch als zur Erfindung gehörige Vorrichtungsmerkmale - und umgekehrt - anzusehen, selbst wenn dies nicht explizit erwähnt wurde.
Es ist festzuhalten, dass die unter Bezug auf einzelne Ausführungsformen bzw. Varianten beschriebenen Merkmale der Erfindung, wie beispielsweise Art und Ausgestaltung der einzelnen Komponenten sowie deren genaue Dimensionierung und räumliche Anordnung, auch bei anderen Ausführungsformen vorhanden sein können, außer wenn es anders angegeben ist oder sich aus technischen Gründen von selbst verbietet. Von derartigen, in Kombination beschriebenen, Merkmalen einzelner Ausführungsformen müssen außerdem nicht notwendigerweise immer alle Merkmale in einer betreffenden Ausführungsform realisiert sein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage, wobei das Aufbereiten entlang eines Haupt-Abwasserstroms stattfindet und wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist:
Beruhigen des Abwassers einer Fahrzeugwäsche (100) mittels einer primären Schwerkraftsedimentation (300) ohne Einsatz von Schlammfang im Haupt- Abwasserstrom;
Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm der primären Schwerkraftsedimentation (300) zu einer sekundären Schwerkraftsedimentation (400) mit einem Schlammfang außerhalb des Haupt-Abwasserstroms; und
Rückführen von Abwasser von der sekundären Schwerkraftsedimentation (400) zu dem Haupt-Abwasserstrom zwischen der Fahrzeugwäsche (100) und der primären Schwerkraftsedimentation (300), wobei nach der primären Schwerkraftsedimentation (300) eine Abwasser- Nachbehandlung (500) im Haupt-Abwasserstrom erfolgt.
2. Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser nach Anspruch 1 , wobei das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation (300) mit einem Volumenstrom von maximal 5% des Haupt-Abwasserstroms erfolgt.
3. Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Abführen von Abwasser mit sedimentiertem Schlamm aus der primären Schwerkraftsedimentation (300) stoßweise im Bereich von 2 bis 30 Abgaben pro Stunde erfolgt.
4. Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei vor dem Beruhigen des Abwassers mittels primärer Schwerkraftsedimentation (300) ein mechanisches Abtrennen (200) von Grobstoffen im Abwasser erfolgt.
5. Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die primäre Schwerkraftsedimentation (300) mittels Schrägklärern erfolgt.
6. Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei bei der Abwasser-Nachbehandlung (500) eine weitergehende Aufbereitung und eine Nachklärung stattfinden.
7. Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser nach Anspruch 6, wobei die Nachklärung mittels Schwerkraftsedimentation, insbesondere mittels Schrägklärern, erfolgt.
8. Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage, wobei die Aufbereitungsanlage Folgendes aufweist: 18 eine Einrichtung zur primären Schwerkraftsedimentation (300), die innerhalb des Wirkbereichs eines Hauptstroms des Abwassers liegt und im Wirkbereich des Abwasser-Hauptstroms keinen Schlammfang aufweist; und eine Einrichtung zur sekundären Schwerkraftsedimentation (400), die außerhalb des Wirkbereichs des Hauptstroms des Abwassers liegt und einen Schlammfang aufweist, wobei der Schlammfang einen Ablauf aufweist, der mit dem Abwasser- Hauptstrom vor der primären Schwerkraftsedimentation (300) verbunden ist, wobei die Aufbereitungsanlage eine weitergehende Aufbereitungseinrichtung und/oder eine Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung aufweist.
9. Aufbereitungsanlage nach Anspruch 8, wobei die Aufbereitungsanlage ferner eine Vorabscheide-Einrichtung zum mechanischen Abtrennen (200) von Grobstoffen aus dem Abwasser aufweist, die innerhalb des Wirkbereichs des Hauptstroms vor der primären Schwerkraftsedimentations-Einrichtung angeordnet ist.
10. Aufbereitungsanlage nach Anspruch 8 oder 9, wobei die primäre Schwerkraftsedimentations-Einrichtung mindestens einen Schrägklärer aufweist.
1 1 . Aufbereitungsanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Nachklärungs-Aufbereitungseinrichtung mindestens einen Schrägklärer aufweist.
EP21798290.9A 2020-10-12 2021-10-07 Verfahren zum aufbereiten von abwasser und aufbereitungsanlage für abwasser bei einer fahrzeug-waschanlage Pending EP4225709A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020126722.3A DE102020126722A1 (de) 2020-10-12 2020-10-12 Verfahren zum Aufbereiten von Abwasser und Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage
PCT/EP2021/077717 WO2022078868A1 (de) 2020-10-12 2021-10-07 Verfahren zum aufbereiten von abwasser und aufbereitungsanlage für abwasser bei einer fahrzeug-waschanlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4225709A1 true EP4225709A1 (de) 2023-08-16

Family

ID=78371992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21798290.9A Pending EP4225709A1 (de) 2020-10-12 2021-10-07 Verfahren zum aufbereiten von abwasser und aufbereitungsanlage für abwasser bei einer fahrzeug-waschanlage

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4225709A1 (de)
DE (1) DE102020126722A1 (de)
WO (1) WO2022078868A1 (de)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE512475C2 (sv) * 1994-04-28 2000-03-20 Tord Georg Eriksson Förfarande för rening och återanvändning av avloppsvatten
DE29514681U1 (de) 1995-09-13 1997-01-23 Wesumat Gmbh Anlage zur Aufbereitung von Abwasser von Fahrzeugwaschanlagen
DE29520041U1 (de) 1995-12-18 1996-02-15 Hoppe Christian Fahrzeug-Reifenwaschanlage mit kontinuierlicher Wasseraufbereitung
DE20122515U1 (de) * 2001-07-26 2005-12-22 Berthold, Hermann Anlage zum Behandeln von Flüssigkeiten, insbesondere zum Behandeln von kontaminiertem Wasser
DE10163811B4 (de) * 2001-12-22 2009-06-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Wiederaufbereitung von Schmutzwasser
DE102014106810A1 (de) * 2014-05-14 2015-11-19 Aquadetox International Gmbh Vorrichtung zur Aufbereitung von Abwasser

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022078868A1 (de) 2022-04-21
DE102020126722A1 (de) 2022-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0436090B1 (de) Verfahren zur Reinigung von Abwasser von Auto-Waschanlagen
EP0880476B1 (de) Verfahren und anlage zur abwasseraufbereitung
EP2225012B1 (de) Abwasserbehandlungsanlage und verfahren zum behandeln von abwasser
EP0002858B1 (de) Verfahren zur Sanierung von bei Dauerbetrieb überlasteten Kläranlagen und Kläranlage zur Durchführung eines derartigen Verfahrens
DE4335996C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von schwach verunreinigtem Wasser
DE29613280U1 (de) Vorrichtung zur mechanischen und adsorptiven Reinigung und/oder Rückgewinnung von Abwässern
DE4415637C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Klärung und Aufbereitung von Waschwassern aus Fahrzeugwaschanlagen
DE4231790B4 (de) Vorrichtung zur Aufbereitung von Abwässern
EP4225709A1 (de) Verfahren zum aufbereiten von abwasser und aufbereitungsanlage für abwasser bei einer fahrzeug-waschanlage
EP2251071A1 (de) Rückhaltesystem für Wasser-Schlammgemische bei Rückspülprozessen an Filteranlagen
DE202005013382U1 (de) Abwasseraufbereitung für Waschanlagen
DE202020106194U1 (de) Aufbereitungsanlage für Abwasser bei einer Fahrzeug-Waschanlage
DE202009006134U1 (de) Behandlungsanlage
DE60015557T2 (de) Verfahren und anordnung zur reinigung von wasser
DE3243626C2 (de)
DE4240064C2 (de) Verfahren und Anlage zum Reinigen von Abwasser
DE102019132076A1 (de) Abscheidevorrichtung
CH626864A5 (en) Process and arrangement for treating liquids, in particular waste water.
DE2359477A1 (de) Vorrichtung zur automatischen abwasseraufbereitung
DE19525124C2 (de) Mehrstufiges Verfahren und Mehrkammer-Einrichtung zur Behandlung von Abwässern, insbesondere aus Fahrzeugwaschanlagen
DE19929568A1 (de) Verfahren zur Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung unter Verwendung eines Schwebefilterbettes
EP1434740B1 (de) Vorrichtung zur biologischen abwasseraufbereitung
DE29623467U1 (de) Anlage zur Abwasseraufbereitung
DE102021121280A1 (de) Wassersportanlage und Verfahren für deren Betrieb
EP1614662B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Nachbehandlung fetthaltiger Abwässer

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230330

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)