DE2805461A1

DE2805461A1 - METHOD AND ARRANGEMENT FOR TREATING LIQUIDS, IN PARTICULAR WASTEWATER, USING AEROBIC CLEANING

Info

Publication number: DE2805461A1
Application number: DE19782805461
Authority: DE
Inventors: Jacob Pielkenrood
Original assignee: Pielkenrood Vinitex BV
Current assignee: Pielkenrood Vinitex BV
Priority date: 1977-02-16
Filing date: 1978-02-09
Publication date: 1978-08-17
Also published as: PT67653B; NO780526L; GB1593132A; FR2380990A1; ES467000A1; SE7801737L; BR7800917A; DK70778A; AU515362B2; BE864005A; ATA97678A; IT7803331A0; IT1105861B; JPS53103660A; ZA78555B; AU3297578A; NL7701608A; AT360448B; PT67653A; CA1113193A

Description

Die Beseitigung von Abwasser wird zu einem ständig anwachsenden Problem. Zur Reinigung von Abwässern ist eine biologische Behandlung sehr zweckmäßig, jedoch verursacht diese beträchtliche Kosten. Einrichtungen für eine derartige Reinigung besitzen · große Abmessungen und darüber hinaus ist die biologische Reinigung sehr empfindlich gegenüber Störungen* Auch ist. der Reinigungsgrad, der dadurch erzielbar ist, oft unzureichend, und darüber hinaus wird zusätzlicher Abfall produziert, z.B. inaktiver oder überschüssiger Schlamm. Dieser Klärschlamm enthält allgemein ungefähr 99$ Wasser und vergrößert von neuem das Problem der Beseitigung.The disposal of wastewater is becoming an ever increasing problem. Biological treatment is very useful for the purification of waste water, but it causes considerable costs. Facilities for such a cleaning have · large dimensions and, moreover, the biological cleaning is very sensitive to disturbances * is. the degree of purification that can be achieved is often insufficient, and moreover, additional waste is produced, for example inactive or excess sludge. This sewage sludge generally contains about $ 99 of water and again increases the problem of disposal.

Eine bestimmte Hilfe bei der biologischen Reinigung läßt sich durch eine Vorabscheidung mittels Sedimentation erreichen. Der hierbei abgesetzte Schlamm besitzt einen geringeren Wassergehalt als der überschüssige Klärschlamm bei biologischer Behandlung. Jedoch wird dadurch das Abfallproblem noch nicht gelöst. Obwohl eine derartige Verbundanordnung wesentlich umfangreicher wird, ist ihre Wirkung bei der üblichen Betriebsweise nicht sehr viel besser.A certain help in biological cleaning can be achieved by a pre-separation by means of sedimentation. Of the The sludge deposited here has a lower water content than the excess sewage sludge in the case of biological treatment. However, this does not solve the waste problem. Although such a composite arrangement is much more extensive its effect is not much better in the usual mode of operation.

Eine weitere Verbesserung bei der biologischen Reinigung kann durch Hinzufügen von die Trennung fördernden Mittel erhalten werden, z.B. durch Mittel der physikalisch-ichemischen Reinigung, und die produzierten Flocken werden nachfolgend durch Sedimentation getrennt. "Es zeigt sich jedoch, daß die auf diese Weise erhaltenen Flocken lediglich einen sehr geringen Unterschied hinsichtlich des spezifischen Gewichtes im Vergleich zur Flüssigkeit aufweisen, sodaß die abgeschiedenen Bestandteile sehr viel Wasser enthalten und damit deren Sedimentation sehr schwierig wird. Die hierdurch erzielte Verbesserung führt wiederum zu einer Vergrößerung des Beseitigungsproblems, Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß Störungen bei dem physikalisch-chemischen Prozess eine Nachwirkung auf die biologische Reinigung besitzen. Als -eine Folge der Ausdehnung der städtischen Gebiete und der Vergrößerung der Industrie wird zudem die Reinigung vonA further improvement in biological purification can be obtained by adding separation promoting agents e.g. by means of physical-chemical cleaning, and the flakes produced are subsequently separated by sedimentation. "It turns out, however, that the Flakes only have a very small difference in specific gravity compared to the liquid have, so that the separated components contain a lot of water and thus their sedimentation is very difficult will. The improvement thereby achieved, in turn, increases the disposal problem, another difficulty consists in the fact that disturbances in the physico-chemical process have an after-effect on the biological cleaning. As a consequence of the expansion of urban areas and the expansion of the industry will also include the cleaning of

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gesammeltem Abwasser immer schwieriger, insbesondere da bei der Ableitung immer größerer Mengen von Abwasser immer weniger auf die Selbstreinigungskräfte der Natur vertraut werden kann.Collected wastewater is becoming more and more difficult, especially since there is less and less in the discharge of ever larger amounts of wastewater the self-cleaning powers of nature can be trusted.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und.eine Anordnung zu schaffen, um ohne Vergrößerung des Abfällproblems eine wesentliche Verbesserung des Reiniguhgseffektes zu -erreichen. _. The invention is based on the object of providing a method and an arrangement in order to avoid increasing the waste problem to achieve a significant improvement in the cleaning effect. _.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von der Flotation in einem physikalisch-chemisch behandelten Flüssigkeitsstrom Gebrauch gemacht, bei dem Flocken erzeugt werden oder erzeugt worden sind, und dies erfolgt durch Einführung von unter Druck mit Luft oder einem anderen Gas gesättigter Flüssigkeit in diesen Strom, wobei die Flüssigkeit kurz vor der Einführung einer Druckentspannung unterworfen wird, was zur Bildung einer großen Anzahl von kleinen Gasblasen.führt, die sich an die Flocken anlagern und diese so zum Aufschwimmen bringen. Auf diese Weise wird eine Schwemmschicht mit einem hohen Gehalt an Trockenstoffen erzeugt. Wegen des hohen Gehaltes an Trockenstoffen wird das Bes.eitigungsproblem schon wesentlich in der ersten Stufe-verglichen mit der physikalisch-chemischen Reinigung durch Sedimentation-verringert. Es ist sogar oft möglich, eine Zwischenstufe zur Entwässerung zu vermeiden, bevor die endgültige Trocknung der Schwemmschicht erfolgt. Die Rückstände können demgemäß in einer kleineren und daher billigeren"aerobischen biologischen Reinigungsstufe gereinigt werden, was an"sich schon zu wesentlichen Ersparnissen führt. Die Flüssigkeit, welche die biologische Stufe verläßt, ist dann viel sauberer als im Falle einer viel größeren biologischen Reinigungseinrichtung ohne physikalisch-chemische Vorbehandlung. To solve this problem is of the flotation in a physico-chemical made use of the treated liquid stream in which flakes are generated or have been generated, and this is done by introducing into this stream liquid saturated under pressure with air or some other gas, wherein the liquid is subjected to a pressure release just before the introduction, resulting in the formation of a large number of small gas bubbles, which attach to the flakes and make them float. That way becomes a Alluvial layer created with a high content of dry matter. Because of the high content of dry matter, the disposal problem becomes already significantly reduced in the first stage - compared with the physico-chemical cleaning by sedimentation. In fact, it is often possible to avoid an intermediate drainage stage before the alluvial layer has finally dried out he follows. The residues can accordingly in a smaller and therefore cheaper "aerobic biological cleaning stage" cleaned which in itself leads to substantial savings. The liquid that leaves the biological stage, is then much cleaner than in the case of a much larger biological one Cleaning device without physical-chemical pretreatment.

Jegliche aerobische biologische Reinigungsbehandlung führt zu einem eigenen Beseitigungsproblem, da die dabei verwendete Masse lebender Bakterien im flüssigen' Medium wächst, welches für ihre Entwicklung günstig ist. In biologischen Filtern wird der Überfluß fortgewaschen, und dann kann eine Trennung durch Sedi-Any aerobic biological purification treatment leads to its own disposal problem, since the mass of living bacteria used in this process grows in the liquid medium which is used for their development is favorable. The excess is washed away in biological filters, and separation by sedi-

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mentation stattfinden. In einem Becken, welches.aktiven Klär- schlamm enthält, muß die ganze Masse der· Bakterien durch Sedimentation getrennt v/erden, und ein Teil von diesen muß zur Aufrechterhai tung des Klärschlamms wieder zugesetzt werden. Der Überschuß besitzt in beiden Fällen einen hohen Wassergehalt und enthält nur wenig Trockenstoffe, beispielsweise etwa 1#, wodurch wieder ein ernstes Beseitigungsproblem entsteht.mentation take place. In a basin, which.active sewage sludge contains, the whole mass of the bacteria must by sedimentation ground separately, and some of these must be added again to maintain the sewage sludge. Of the In both cases, excess has a high water content and contains only a small amount of dry matter, for example about 1 #, which again creates a serious elimination problem.

Bei dem Verfahren und der Anordnung nach der Erfindung besteht diese letztgenannte Schwierigkeit nicht, da hier der wasserhaltige überschüssige Schlamm in die Eingangstrennstufe zurückgeführt wird, in der zusammen mit der zugeführten Flüssigkeit eine wirksame Abscheidung bis zu einem sehr hohen Gehalt an Trokkenmasse stattfindet. Auf diese V/eise wird auch das Abfallproblem bei der biologischen Reinigungsstufe'gelöst.In the method and the arrangement according to the invention this last-mentioned difficulty does not exist, since here the excess water-containing sludge is returned to the input separation stage becomes, in which, together with the supplied liquid, an effective separation up to a very high content of dry matter takes place. The waste problem in the biological purification stage is also solved in this way.

Bei dieser Verfahrensweise werden noch weitere Vorteile erzielt. Bemerkenswert ist die Tatsache, daß die Schwemmschicht' beim Zuführen von überschüssigem Schlamm der biologischen Reinigung einen höheren Gehalt an Trockenstoffen zu haben scheint und daher einen geringeren Wassergehalt. Ferner scheint der gleichzeitig durch Flotation abgeschiedene zusätzliche Schlamm eingedickt zu v/erden. Die Anwesenheit beider Arten von Schlamm führt offensichtlich zu einer gegenseitigen Entwässerung. Nach allem enthält somit der überschüssige Schlamm viel V/asser, sodaß man erwarten sollte, daß die Zuführung dieses Schlammes zu einem vergrößerten Wassergehalt führt.There are other advantages to this approach. Noteworthy is the fact that the alluvial layer 'when adding excess sludge to biological cleaning appears to have a higher dry matter content and therefore a lower water content. Furthermore, it seems at the same time additional sludge separated by flotation to be thickened. The presence of both types of mud results obviously to a mutual drainage. After all, the excess sludge contains a lot of water so that you can should expect that the addition of this sludge will result in an increased water content.

Ein weiterer zusätzlicher Vorteil ist der günstige doppelte Reinigungseffekt. Nicht nur der Gehalt an gelöster organischer Materie (gemessen als biologischer od_er j?_hemischer_.Sauer_sto ff bedarf) in der Flüssigkeit, welcher die physikalisch-chemisch^ . Behandlungsstufe verläßt, wird reduziert, sondern auch der Gehalt an Schwebstoffen wird reduziert, obwohl in dieser Stufe eine höhere Belastung entsteht. Die Verringerung des Gehalts an gelöster Materie ist viel umfangreicher als dies auf die LösungAnother additional advantage is the favorable double cleaning effect. Not only the content of dissolved organic matter (measured as biological or chemical oxygen requirements) in the liquid which is the physico-chemical ^. Leaves treatment stage is reduced, but also the salary suspended solids are reduced, although a higher pollution occurs at this stage. Reducing the content of Solved matter is much larger than this on the solution

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als Folge der Zugabe von wässrigem Überschußschlamm zurückgeführt werden kann, und dies ist möglicherweise eine Folge der Restaktivität von Bakterien, die sich im Überschußschlamm befinden und die gelöste organische Substanzen absorbieren kön- · nen. Dies kann zu zusätzlichen Ersparnissen, hinsichtlich der erforderlichen Zusätze für die physikalisch-chemische Behandlung führen. Die Reduktion des Gehalts an suspendierter Materie ist direkt von dem verbesserten Flotationseffekt abhängig, da abgesehen von der Eindickung auch eine bessere Flockenbildung erzielt wird.can be recycled as a result of the addition of excess aqueous sludge, and this is possibly a consequence of the Residual activity of bacteria in the excess sludge and which can absorb dissolved organic substances- nen. This can result in additional savings, in terms of the additives required for the physico-chemical treatment. The reduction in the content of suspended matter is directly dependent on the improved flotation effect, as apart from the thickening there is also better flake formation is achieved.

Wie bereits erwähnt ist die biologische Reinigung empfindlich gegenüber Störungen. Dies trifft insbesondere auf wellenartige Belastungen, begleitet mit Schwankungen des Säurewertes zu. Derartige Wellen- oder Stoßbelastungen können in der physikalisch-chemischen Behandlungsstufe erkannt und weitgehend eliminiert werden. Ferner kann, falls notwendig, rechtzeitig Alarm ausgelöst werden.As already mentioned, biological cleaning is sensitive against disturbances. This applies in particular to wave-like loads accompanied by fluctuations in the acid value. Such wave or shock loads can occur in the physico-chemical Treatment stage recognized and largely eliminated will. Furthermore, if necessary, an alarm can be triggered in good time.

Die abgeführte Schwemmschicht kann ferner in einfacher Weise getrocknet werden und enthält oft Stoffe, die für die Bereitung von Viehfutter oder Kunstdünger nützlich sind. Diese können verkauft werden, sodaß die Reinigungskosten entsprechend sinken. Wenn aber der Schlamm auch nicht weiter verwendbar ist, so werden doch die Transport- und Beseitigungskosten wesentlich verringert, da der Wassergehalt der Schweramschicht kleiner als bei üblichen Verfahren ist.The alluvial layer removed can also be carried out in a simple manner be dried and often contains substances necessary for the preparation cattle feed or artificial fertilizers are useful. These can be sold so that the cleaning costs are reduced accordingly. But if the sludge is no longer usable, so the transport and disposal costs are significantly reduced, since the water content of the heavy layer is less than is in common practice.

Bei Anlagen, die während der Wochenenden stillgesetzt sind, besteht der Nachteil, daß während dieser Zeiten die biologisch aktive Masse nicht die zu ihrer Aufrechterhaltung erforderliche Nahrung erhält. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem eine Schwemmschicht mit einem hohen Gehalt an-: Trockenmasse erzeugt wird, kann ein Teil dieses Schwemmaterials gespeichert werden, welches der biologischen Reinigungsstufe während derartiger Zeiten wieder zugeführt wird, um die darin befindlichen Organismen am leben zu erhalten. Wegen des ver-In the case of systems that are shut down during the weekends the disadvantage that during these times the biologically active mass does not receive the nutrition necessary to maintain it. When using the method according to the invention, in which an alluvial layer with a high content of: Dry matter is generated, a part of this floating material can be stored, which is the biological purification stage during such times is fed back to the therein to keep living organisms. Because of the

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hältnisinäßig geringen Wassergehaltes dieser Masse braucht ein Speicherbehälter daher keine großen Abmessungen zu besitsen.relatively low water content of this mass needs a Storage tanks therefore do not have to have large dimensions.

Die Abscheidung des aktiven Schlamms aus der Flüssigkeit» welche die biologische Reinigungsstufe verläßt, wird insbesondere, wenn dies mittels eines Plattenseparators erfolgt, bei dem die Verweilzeit genügend kurz ist, um anaerobische Effekte zu vermeiden, von einer Gasentwicklung begleitet, die der Sedimentation entgegenwirkt.The separation of the active sludge from the liquid »which leaves the biological purification stage, is particularly if this is done by means of a plate separator in which the Residence time is short enough to avoid anaerobic effects, accompanied by the development of gas, which counteracts sedimentation.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß durch die Kombination einer physikalisch-chemischen Flotatxonsbehandlung und einer aerobischen biologischen Reinigung eine wesentlich bessere Reinigungswirkung mit wesentlich geringeren Abfallbesextigungsproblemen zu erzielen ist, was in Einrichtungen mit kleineren Abmessungen ausgeführt werden kann. In bereits bestehenden Einrichtungen der einen Art ist es möglich, eine wesentliche Verbesserung der Reinigung durch Hinzufügen einer Einrichtung der anderen Art zu erreichen, ohne daß viel Platz erforderlich ist.In summary, it can be said that by combining physico-chemical flotation treatment and aerobic biological cleaning have a much better cleaning effect with significantly fewer waste contamination problems is to achieve what can be done in facilities with smaller dimensions. In existing facilities Of one type it is possible to make a substantial improvement in cleaning by adding a facility to the other type without requiring a lot of space.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to the drawing explained. Show it:

Fig.1 in. schematischer Weise eine Darstellung einer Anordnung nach der Erfindung und1 shows a schematic representation of an arrangement according to the invention and

Fig.2 und 3 schematisierte Querschnitte einer Ausführungsform mit zwei Stufen der Anordnung nach Fig. 1.2 and 3 are schematic cross-sections of an embodiment with two stages of the arrangement according to FIG. 1.

Bei der in Fig.1 dargestellten Anordnung ist mit 1 die Zuführung für die zu behandelnde Flüssigkeit, z.B. Abwasser, bezeichnet. Nach Entfernen grober Verunreinigungen wird die Flüssigkeit einer Stufe 2 zugeführt,' bei der zusätzliche Substanzen der Flüssigkeit beigegeben werden können, was bei 3 angedeutet ist, z.B. ein Koagulierungsmittel (FeCl,), Mittel zur Einstellung des Säuregrades und Mittel (Polyelektrolyte) zur Förderung des Ausflockens von in der Flüssigkeit vorhandenen Bestandteilen. Diese Stufe kann ferner eine Hilfseinrichtung enthalten, die diese Bestandteile zur Vereinigung bringt.In the arrangement shown in Fig. 1, 1 denotes the feed for the liquid to be treated, e.g. waste water. After removing coarse impurities, the liquid is fed to a stage 2, where the additional substances Liquid can be added, which is indicated at 3, e.g. a coagulating agent (FeCl,), agents to adjust the acidity and agents (polyelectrolytes) to promote flocculation of components present in the liquid. This stage may also include an auxiliary device that this Brings constituents to the union.

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Die Äusflußleitung 4- der Stufe 2 führt zu einem Vortrenner 5 mit einer Abflußleitung 6, durch welche die vorbehandelte Flüssigkeit abgeführt wird. Die Leitung 6 ist mit einer Abzweigleitung 7 verbunden, die eine Druckpumpe 8 enthält, welche bei 9 Luft ansaugen kann,· Die Flüssigkeit wird, mit-komprimierter Luft gesättigt und wird bei 10.in'den Vortrenner. 5 zurückgeführt. Kurz vor der Einführung wird die Flüssigkeit in den normalen Druckzustand mittels eines Dekompressionsventils 11 zurückgeführt, was die Bildung einer Vielzahl kleiner Blasen in der Flüssigkeit innerhalb des Vortrenners bewirkt. Diese Blasen lagern sich an die in der Flüssigkeit vorhandenen Flocken an, die als Folge der VorbahMlung in der Stufe entstehen bzw. entstanden sind, sodaß diese Flocken leichter als die Flüssigkeit werden und als aufgeschwemmte Schicht auf der Flüssigkeit schwimmen, Diese Schicht kann edljnen ziemlich großen Gehalt an Trockenstoffen (etwa 1O#) haben.j Mit Hilfe einer geeigneten Abstreicheinrichtung 12 wird diesb Schwemmschicht von der Flüssigkeitsoberfläche entfernt und über eine Leitung 13 einer Trocknungseinrichtung 14- zugeführt. Nachfolgend wird das getrocknete Schwemmmaterial bei 15 abgelagert.The discharge line 4- of stage 2 leads to a pre-separator 5 with a drain line 6 through which the pretreated liquid is discharged. The line 6 is with a branch line 7 connected, which contains a pressure pump 8, which at 9 Can suck in air, · The liquid becomes, with-compressed air saturated and becomes pre-separator at 10th. 5 returned. Just before the introduction, the liquid will return to normal Pressure state returned by means of a decompression valve 11, which causes a multitude of small bubbles to form in the liquid inside the pre-separator. Store these bubbles adhere to the flakes present in the liquid, which arise or have arisen as a result of the preparation in the stage, so that these flakes are lighter than the liquid and float as a floating layer on top of the liquid, This layer can contain a fairly large amount of dry matter (about 10 #) have.j With the help of a suitable scraper 12 this floating layer is removed from the liquid surface and via a line 13 of a drying device 14- supplied. Subsequently, the dried alluvial material deposited at 15.

Der Auslaß 6 führt ferner zu einer biologischen Reinigungseinrichtung 16, die mit einer Belüftungseinrichtung 17 versehen ist. In dieser Einrichtung wird die im Vortrenner 5 behandelte Flüssigkeit zusätzlich einer aerobischen Reinigung unterworfen. Die gereinigte Flüssigkeit wird durch eine Leitung 18 dem Nachreiniger 19zugeführt, in dem der aktive Schlamm, den die Flüssigkeit mitführt, aus dieser entfernt wird. Die gereinigte Flüssigkeit wird bei 20 abgeleitet und kann erforderlichenfalls weiterer Behandlung unterworfen werden. Der abgeschiedene Schlamm wird über die Leitung 21 abgeführt. Wenn die Anordnung 16 ein einfacher Behälter ist, in dem. der^aktive Schlamm sich, befindet, so enthält die durch die Leitung 18 abgeführte Flüssigkeit mehr Schlamm als durch das Wachstum der Bakterienmassen erzeugt wird, :"' sodaß| um ein Abnehmen der Menge des aktiven Schlammes zu vermeiden, ein Teil des in der Anordnung 19 abgetrennten Schlammes zuThe outlet 6 also leads to a biological cleaning device 16, which is provided with a ventilation device 17. The liquid treated in the pre-separator 5 is in this device additionally subjected to aerobic cleaning. the Purified liquid is passed through a line 18 to the post-cleaner 19 supplied in which the active sludge that the liquid is removed from it. The purified liquid is drained off at 20 and can be subjected to further treatment if necessary be subjected. The separated sludge is discharged via line 21. If the arrangement 16 is a simple Container is in which. the active sludge is, so contains the liquid discharged through the line 18 more Sludge than is produced by the growth of bacterial masses, : "'so that | in order to avoid a decrease in the amount of active sludge, a part of the sludge separated in the arrangement 19 to

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der Anordnung 16 zurückgeführt wird. Zu diesem Zweck ist eine Leitung 22 von der Leitung 21 abgezweigt. Dabei ist die erstere nötigenfalls mit einem Regulator oder einer Pumpe 23 versehen und führt zu der Anordnung 16. Wenn jedoch die Anordnung. 16 ein biologischer Reinigungsturm ist, in dem die Flüssigkeit durch; oder über aktives Material auf einem Träger fließen kann, wobei gleichzeitig Luft zugeführt wird, wird lediglich, ein Überschuß 'von aktivem Material fortgewaschen, der-dann in einem Nach'reiniger 19 entfernt werden muß. In diesem Falle ist die Leitung 22 überflüssig. Die Leitung 21 kann mit einer Pumpe 24- versehen und zur Eingangseite des Systems zurückgeführt werden, z.B. zum Punkt 25 der Zuführungsleitung 1, sodaß dann der abgetrennte Schlamm mit hohem Wassergehalt (etwa 99$) der Stufe 2 zusammen mit der zu behandelnden Flüssigkeit zugeführt wird. Es ist ferner möglich, die Leitung 21, wie bei 21 ■' gezeigt, zum Punkt 25' in der Leitung 4 zu führen, sodaß der abgetrennte Schlamm nicht der Behandlung in der Stufe 2 unterworfen wird. Ferner, ist es möglich, diese Leitungjwie bei 21" gezeigt, irgendwo in die Stufe 2 einzuleiten, sodaß dann der Schlamm einer teilweisen Behandlung in dieser Stufe unterworfen wird.the arrangement 16 is returned. To that end is a Line 22 branched off from line 21. The former is provided with a regulator or a pump 23 if necessary and leads to the arrangement 16. However, if the arrangement. 16 a biological cleaning tower is in which the liquid passes through; or can flow over active material on a support, with air being supplied at the same time, will only be an excess 'Washed away by active material, which-then in a post-purifier 19 must be removed. In this case the line is 22 superfluous. The line 21 can be provided with a pump 24 and to the input side of the system, e.g. to point 25 of the feed line 1, so that the separated sludge high water content (around $ 99) level 2 along with the liquid to be treated is supplied. It is also possible line 21, as shown at 21 ■ ', to point 25' in FIG Line 4 to lead so that the separated sludge does not receive treatment is subjected in stage 2. Furthermore, it is possible to introduce this line j as shown at 21 "somewhere in stage 2, so that the sludge is then subjected to partial treatment at this stage.

Wird eine derartige Anordnung zur Reinigung von Abwassern aus einer Fabrik ausgelegt, die beispielsweise während der Wochenenden stilliegt, so erhalten die Mikroorganismen in dem biologischen Reinigungsgerät 16 keine Nahrung während dieser Zeit, sodaß demzufolge die aktive Masse in dieser Anordnung beträchtlich geschädigt ist. Um dies zu vermeiden, kann ein Teil des Schwemmschichtmaterials, das während der vorangegangenen £ei"t in dem Vortrenner abgeschieden wurde, gespeichert werden und kann der biologischen Reinigungseinrichtung 16 während der Stillstandsperiode zugeführt werden. Dies ist möglich, da das Schwemmschichtmaterial einen hohen Gehalt an^ Trockenstoffen aufweist und demzufolge einen geringen Wassergehalt besitzt, sodaß dessen Speicherung keinen großen Behälter erforderlich macht.If such an arrangement for the purification of wastewater from a Factory designed, which is shut down for example during the weekends, so the microorganisms in the biological Cleaner 16 does not have any food during this time and consequently the active mass in this arrangement is considerably damaged is. To avoid this, some of the alluvial layer material, that during the previous one in that Pre-separator was deposited, can be stored and the biological cleaning device 16 during the shutdown period are fed. This is possible because the alluvial layer material has a high content of dry matter and consequently has a low water content, so that its storage does not require a large container.

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In der Zeichnung ist dies durch unterbrochene Linien angedeutet« In der Leitung 13 ist ein Dreiwegventil 26 vorgesehen, welches mit einem Abzweigrohr 27 verbunden ist, welches zu dem Speichertank 28 führt. Letzterer ist andererseits mit einer Ableitung 29 versehen, die mit einer Pumpe 50 ausgestattet sein kann und zu .der Einrichtung 16 führt. Durch umschaltung des Ventils 26 kann das Schwemmaterial aus der Leitung 13 nicht zu der* Trocknungseinrichtung 14· sondern zum Speichertank 28 geleitet werden, von dem dieses Material, sobald erforderlich, über die Leitung 29 in die Einrichtung 16 geleitet wird. Dieser Rückfluß läßt sich in einfacher Weise automatisch herstellen*In the drawing, this is indicated by broken lines. In the line 13, a three-way valve 26 is provided, which is connected to a branch pipe 27 which leads to the storage tank 28. The latter, on the other hand, has a derivative 29 provided, which can be equipped with a pump 50 and to .The facility 16 leads. By switching the valve 26 can the floating material from the line 13 does not go to the * drying device 14 · but to the storage tank 28, from which this material, as soon as necessary, via line 29 into the Facility 16 is directed. This reflux can be done in a simpler way Automatically create way *

In einer derartigen Anordnung lassen sich die vorerwähnten Vorteile vollständig erreichen. Die Ausführung der einzelnen Teile hängt natürlich von den Eigenschaften der zu behandelnden Flüssigkeit ab. Die Zuführung zusätzlicher Wirkstoffe kann mindestens für einen wesentlichen Teil automatisiert werden. Beispielsweise ist es möglich, die Steuerung mit Hilfe von Säurefühlern o.dgl. .auszuführen.In such an arrangement, the aforementioned advantages fully achieve. The design of the individual parts naturally depends on the properties of the liquid to be treated away. The supply of additional active ingredients can be automated for at least a substantial part. For example it is possible to control the control with the help of acid sensors or the like. . to execute.

Der Vortrenner 5 kann in der Weise ausgeführt sein, wie dies in der DT-OS 24 60 625 beschrieben ist. InThe pre-separator 5 can be designed as shown in FIG the DT-OS 24 60 625 is described. In

dieser ist außer Mitteln zum Einführen von Luftblasen auch ein Plattentrenner vorgesehen, der das Maß der Trennung noch weiter vex'bessert. Eine derartige Ausführung ist schematisch in Fig.2 dargestellt, bei der eine schräg geneigte Plattenanordnung 31 in dem Tank des Vortrenners 5 zwischen zwei Kammern angeordnet ist, die voneinander durch eine Trennwand 52 getrennt sind, sodaß die zu behandelnde Flüssigkeit durch die Plattenanordnung 31 fließen muß. Die zu behandelnde Flüssigkeit wird mittels der Pumpe 34-von der Leitung Λ zu der.Düse 35 am tiefsten Punkt der genannten Anordnung 31 gepumpt, wo auch die Düse 10 für die Einführung der Luftblasen angebracht ist. Die letztgenannte Düse 10 ist mit der Pumpe 8 verbunden, wie dies in Fig.1 angegeben ist. Die suspendierten Partikel, welche durch die angelagerten Luftblasen zum Aufschwimmen gebracht werden, sammeln sich als Schwemmschicht 37In addition to means for introducing air bubbles, a plate separator is also provided for this, which further improves the degree of separation. Such an embodiment is shown schematically in FIG . The liquid to be treated is pumped by means of the pump 34 from the line Λ to the nozzle 35 at the lowest point of the arrangement 31 mentioned, where the nozzle 10 for the introduction of the air bubbles is also attached. The last-mentioned nozzle 10 is connected to the pump 8, as indicated in FIG. The suspended particles, which are made to float by the attached air bubbles, collect as an alluvial layer 37

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und die verbleibenden leichteren oder schwereren Partikel werden in den Durchlässen der Anordnung 31 getrennt.. Die Flüssigkeit verläßt den Trenner über den Überlauf 38.and the remaining lighter or heavier particles become separated in the passages of the arrangement 31. The liquid leaves the separator via the overflow 38.

Die Abstreich- oder Abführeinrichtung 12 nach Fig.1 kann in der Weise ausgeführt sein, wie dies die DT-OSThe scraper or discharge device 12 according to Figure 1 can be in the Way to be carried out like the DT-OS

26 38 311 zeigt. Die dort gezeigte Einrichtung ist besonders zur Entfernung einer Schwemmschicht ohne flüssige Zwischenträgerachicht geeignet, und bei dieser kann darüberhinaus wegen der besonderen Art der Abführung eine weitere Verringerung des Flüssigkeitsgehalts erzielt werden. In Fig.2 ist mit 12 eine derartige Abführeinrichtung bezeichnet, die zwei Sätze von Schaufelblättern enthält, wobei der eine nach und nach die Schwemmschicht zu einem geneigten Überlauf hintreibt und die andere dazu dient, die schwimmenden Bestandteile über diesen Überlauf hinüber zu treiben. Diese Sätze von Schaufelblättern bewegen sich derart, daß die Blätter im wesentlichen in ihrer Längsrichtung in die Schwemmschicht eingreifen und dann sich nur über einen Teil des Verschiebungsweges bewegen und darauf im wesentlichen in ihrer Längsrichtung zurückgezogen werden, wodurch die Schwemmschicht schrittweise vorwärts bewegt wird, um eine zu starke Verdichtung zu vermeiden, die bewirken würde, daß die schwimmende Masse unter den Blättern hindurch entweicht.26 38 311 shows. The facility shown there is special suitable for removing an alluvial layer without a liquid intermediate carrier layer, and this can also be due to the special Type of discharge a further reduction in the liquid content can be achieved. In Figure 2 with 12 such Discharge device denotes the two sets of airfoils contains, whereby one gradually drives the alluvial layer to an inclined overflow and the other serves to to drive the floating components over this overflow. These sets of blades move in such a way that the leaves intervene essentially in their longitudinal direction in the alluvial layer and then only over part of the Move displacement path and are then withdrawn substantially in its longitudinal direction, whereby the alluvial layer is moved forward step by step in order to avoid excessive compaction which would cause the floating mass under escapes through the leaves.

Der nachfolgende Separator 17 kann ebenfalls einen Plattenseparator, zum Beispiel nach der DT-OSThe following separator 17 can also be a plate separator, for example according to the DT-OS

2o 3o 61? enthalten, in dem in sehr wirksamer Weise eine Abscheidung des Schlamms innerhalb verhältnismäßig kurzer Zeit erfolgen kann. Wird eine einfache Sedimentation angewendet, so ist die Verweilzeit des aktiven Schlamms in der Sedimentationseinrichtung ziemlich beträchtlich, sodaß, da nicht langer eine Luftzufuhr erfolgt, sich eine anaerobische Wirkung entwickeln kann. Dies kann aur Bildung von Gasblasen führen, welche der ^l Sedimentation entgegen wirken, sodaß die Wirksamkeit einer derartigen Nachbehandlung sehr gering sein kann. Bei einem Platteneeparator ist die Verweilzeit so kurz, daß derartige, schädliche2o 3o 61? contained, in which a separation of the sludge can take place in a relatively short time in a very effective manner. If a simple sedimentation is used, the residence time of the active sludge in the sedimentation device is quite considerable, so that since there is no longer an air supply, an anaerobic effect can develop. This can lead aur formation of gas bubbles that act of ^l sedimentation contrary, the effectiveness of such a post-treatment so that very little can be. In the case of a plate separator, the residence time is so short that such, harmful

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Nebeneffekte nicht auftreten· Fig.3 zeigt einen derartigen Nachseparator 19, der eine schräg geneigte Plattenanordnung 40 und eine Querwand 41 enthält, welche das Innere des Tanks der Trennvorrichtung 19 in zwei Teile derart teilen, daß die bei 18 zugeführte Flüssigkeit durch die genannte Anordnung 40 fließen muß. Der von der Flüssigkeit mitgeführte Schlamm wird im Gegenstrom in dieser Anordnung getrennt und in einer Trichteröffnung 42 gesammelt. Die geklärte Flüssigkeit fließt über ein Überflußwehr zu der leitung 20 ab. Besonders ausgebildete leitröhren 44 nach derSide effects do not occur. Fig. 3 shows such a post-separator 19, which has an inclined plate assembly 40 and a bulkhead 41 contains the interior of the tank of the separator Divide 19 into two parts in such a way that the liquid supplied at 18 must flow through said arrangement 40. The sludge carried along by the liquid is separated in countercurrent in this arrangement and collected in a funnel opening 42. The clarified liquid flows over an overflow weir to line 20. Specially designed guide tubes 44 according to the

DT-OS 20 30 61? verhindern eineDT-OS 20 30 61? prevent a

Mischung der zugeführten Flüssigkeit mit dem abgeschiedenen Schlamm, und eine tiefreichende Trennwand 45, die in den gesammelten Schlamm eintaucht, verhindert, daß die Flüssigkeit über das Schlammabteil fließt und den Abfluß des Sediments stört, wie dies in der DT-OS 20 30 61? beschrieben ist.Mixing of the supplied liquid with the separated Mud, and a deep partition wall 45, which is collected in the Mud immerses, prevents the liquid from overflowing the sludge compartment flows and interferes with the drainage of the sediment, like this in the DT-OS 20 30 61? is described.

Im Vortrenner 5 können etwa80 bis 9Q# der in der Flüssigkeit . suspendierten Bestandteiler abgetrennt werden, sodaß die biologische Reinigungsanordnung 14 demgemäß kleiner ausgebildet sein kann, was zu wesentlichen Ersparnissen an Raum und Energie führt, und demgemäß muß weniger aktiver Schlamm entfernt werden. Der Vortrenner 5 erzeugt darüber hinaus eine Schwemmschicht mit etwa 1Ö# Trockensubstanz, sodaß deren Trocknung in einfacher Weise stattfinden kann. Die Rückführung von überschüssigem, abgeschiedenem Schlamm in dem Nachbrenner 19» der allgemein nur etwa 1$ Trockenmasse enthält, andern Eingangsende der Anordnung führt zu: einer weiteren Eindickung dieses Schlamms, und darüber hinaus läßt sich offenbar dadurch ein günstiger Effekt bei der Trennwirkung im Voisepätrator 5 erreichen. Die aus der Schwemmschicht entfernte Trockenmasse läßt sich oft nützlich verwenden. Wenn die biologische Reinigung derart vorgenommen wird, daß etwa 80 bis 95$ der zugeführten Bestandteile vernichtet werden, erreicht der Gesamtreinigungsgrad etwa 98 bis 99,5#. Diese Zahlen beziehen sich auf einen Fall ohne Rückführung des Schlamms. In the pre-separator 5, about 80 to 9Q # can be in the liquid. suspended constituents are separated, so that the biological cleaning assembly 14 can be made smaller accordingly can, resulting in substantial savings in space and energy, and accordingly less active sludge needs to be removed. Of the Pre-separator 5 also creates an alluvial layer with about 1Ö # dry substance, so that it can be dried in a simple manner can take place. The recycling of excess, separated sludge in the afterburner 19 »which is generally only about $ 1 Contains dry matter, the other input end of the arrangement leads to: a further thickening of this sludge, and beyond a favorable effect in the separating effect in the Voisepätrator 5 can evidently be achieved in this way. The ones from the alluvial layer removed dry matter can often be used usefully. if the biological cleaning is carried out in such a way that about 80 to 95 $ of the constituents supplied are destroyed the total degree of cleaning about 98 to 99.5 #. These figures refer to a case with no recycle of the sludge.

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Zur Erläuterung der vorangegangenen Ausführung möge ein Zahlenbeispiel dienen. Bei einer zugeführten Menge von beispielsweise 100 nr/h an Flüssigkeit erhält man im Vortrenner 5 eine Schwemmschicht von 1 mvh mit einem Gehalt an Trockenmasse von 1O#, und die biologische Reinigung liefert eine überschüssige Schlammenge von 1 mvh mit einem Trockengehalt von 1#. Die Menge an gereinigter Flüssigkeit ist dann 98 r/h, und 2 vor/h, Abfallflüssigkeit bildet sich, die insgesamt 100 + 10 = 110 kg/h an Feststoffen enthält. Der mittlere Feststoffgehalt des Abfallstromes beträgt dann 5»5#· Wenn in der Stufe 5 ein Reinigungseffekt von 85$ und in der Stufe 16 ein Reinigungsgrad von 90# erreicht wird, so wird die bei 20 abgeleitete Flüssigkeit zu 98,5$ gereinigt sein. Diese Ziffern beziehen sich auf eine Reinigung ohne Rückführung des Schlamms,A numerical example should serve to explain the preceding explanation. With an added amount of, for example, 100 nr / h of liquid, an alluvial layer of 1 mvh with a dry matter content of 10 # is obtained in the pre-separator 5, and the biological cleaning provides an excess amount of sludge of 1 mvh with a dry matter content of 1 #. The amount of cleaned liquid is then 98 r / h, and 2 before / h, waste liquid is formed, which contains a total of 100 + 10 = 110 kg / h of solids. The mean solids content of the waste stream is then 5 »5 # · If a cleaning effect of $ 85 is achieved in stage 5 and a degree of purification of 90 # is achieved in stage 16, the liquid discharged at 20 will be purified to $ 98.5. These numbers refer to cleaning without recirculation of the sludge,

Wenn der überschüssige Schlamm zurückgeführt wird, erhält man nur einen Abwasserstrom, nämlich 1,05 nr/n» in dem der Feststoff gehalt annähernd 1Q_t6# beträgt. ' Die Abstrommenge ist dabei nur wenig größer als die der Schwemmsihicht für sich und der Gehalt an Trockenmasse ist deutlich größer als der der Schwemmschicht allein. Diese Menge wird vornehmlich von 11o kg/ίί auf 111 kg/h erhöht· Der Abgtrom von 1,05 m/h beträgt nun etwa 0,95 m*/h weniger als im Falle, bei dem keine Rückführung stattfindet, was demgemäß einer entsprechend größeren Menge an gereinigter Flüssigkeit am Ausgang 20 entspricht, die jetzt mehr als 99 ο /n. beträgt. Nachdem ohne Rückführung der Reinigungsgrad dieser Flüssigkeit schon bei 98,5$ lagt steigt dieser nun entsprechend dem Anstieg der Menge von Verunreinigungen und erreicht etwa 99#.If the excess sludge is returned, only one waste water flow is obtained, namely 1.05 nr / n »in which the solids content is approximately 1Q _t 6 #. 'The amount of runoff is only slightly greater than that of the alluvial layer per se and the dry matter content is significantly greater than that of the alluvial layer alone. This amount is mainly increased from 110 kg / ίί to 111 kg / h. The exhaust flow of 1.05 m / h is now about 0.95 m * / h less than in the case in which there is no return, which is accordingly a corresponding corresponds to a larger amount of purified liquid at output 20, which is now more than 99 ο / n. amounts to. After the degree of purification of this liquid was already $ 98.5 without recirculation, it now rises in accordance with the increase in the amount of impurities and reaches about $ 99.

Aus den vorstehenden Ausführungen folgt, daß der überschüssige Schlamm von 1 mvh mit 1# Trockenmasse bis auf 0,05 mvh eingedickt werden kann, z.B. bis auf einen Gehalt an Trockenmasse vonFrom the above it follows that the excess sludge of 1 mvh with 1 # dry matter thickened to 0.05 mvh can be, e.g. down to a dry matter content of

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Durch die obengeschilderten Maßnahmen läßt sich das Beseitigungsproblem der bei der Reinigung anfallenden Stoffe lösen, und eine ausgezeichnete Reinigung mit Hilfe einer Anordnung erreichen, die viel weniger Raum benötigt und daher mit weniger Aufwand hergestellt werden kann. Zudem lassen sich entsprechend die Kosten der biologischen Reinigung verringern, und auch noch Ersparnisse bei der physikalisch-chemischen Vorbehandlung erzielen. Auch kannBy the measures outlined above, the problem of eliminating the substances produced during cleaning can be solved, and one Achieve excellent cleaning with the help of an arrangement that requires much less space and can therefore be produced with less effort. In addition, the costs can be reduced accordingly reduce the biological cleaning, and also achieve savings in the physico-chemical pretreatment. Also can

manchmal die Nutzung der Trockenstoffe zur Verringerung der Kosten beitragen.sometimes the use of the drying agents help reduce costs.

Auf diese Weise läßt sich somit eine wirksame Reinigung auf sehr vorteilhafte Weise erzielen. Diese Reinigung ist besonders für die Reinigung der Schmutz- oder Abwasser bei unterschiedlichen Arten von Industrien geeignet, insbesondere für Fleisch verarbeitende Fabriken, wie Schlachthäuser oder Konservenfabriken und weiterhin für Papier- und Textilwerke u_edgl_e Schließlich siad das geschilderte Verfahren und die Anordnung sur Reinigung jeglicher Flüssigkeit geeignet, die auf biologische Weise zur Reinigung behandelt werden kann. In this way, effective cleaning can thus be achieved in a very advantageous manner. This cleaning is especially suitable for the purification of sewage or waste water in different types of industries, manufacturing, especially for meat factories such as slaughterhouses or canning factories and further for paper and textile plants u _e like _e Finally, the described method and the arrangement siad sur cleaning any liquid that can be biologically treated for cleaning.

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Claims

PATENTANWÄLTE Orthstraße 12 D-8000 Munich 60 214/22 Pielkenrood-Vinitex B.V. Assendelft / Netherlands Method and arrangement for the treatment of liquids, ■ in particular waste water, using aerobic cleaning Priority: February 16, 1977 Netherlands 77/01608 Patent claims

1.) A method for the treatment of liquids, in particular waste water, using aerobic cleaning, characterized in that the liquid to be treated, preceding the biological cleaning, is subjected to a physical-chemical pretreatment with suspension using finely divided gacblacen, and that the Excess sludge from the biological cleaning in the physico-chemical treatment stage ^{: it is} returned in such a way that the alluvial layer obtained and removed forms the only separation product in this physico-chemical treatment.

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2. The method according to claim 1, characterized in that the deposited alluvial layer directly in a drying device is directed.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that part of the derived heavy layer is stored and the biological treatment level during the period is supplied in which no liquid has to be treated to keep the active organisms alive at this stage.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that the separation of the active sludge from the liquid leaving the biological treatment stage by means of a plate separator in which the dwell time is short enough to avoid anaerobic effects.

5. Arrangement for performing the method according to one of the claims 1 to 4-, consisting of a device for pre-separation, a device for carrying out an aerobic, biological Purification and a post-separator to remove the active sludge from the liquid, which is made up by the liquid the biological purification device is carried along, wherein means are provided to, if necessary, part of the Returning sludge to the biological cleaning device, characterized in that the pretreatment device is set up to carry out a physico-chemical pretreatment and is also equipped with means to Introduce gas bubbles in such a way that the to be separated from the liquid Components are made to float by the accumulation of these gas bubbles, and that a sludge discharge line of the post-separator to the inlet of the pre-separation device is returned.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the pre-separation device consists of a pre-separation stage, which is set up for the supply of auxiliary substances,

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for example for coagulation, pH adjustment and for flocculants, and that the return line for the excess sludge before, in or after this pretreatment stage ends.

7. Arrangement according to claim 5 or 6, characterized in that that the return line from the post-separator with a branch line is provided, which is returned to the biological treatment facility, and that means are provided, which is an adjustment of the relationship between the sludge discharge in the line to the input and this branch line.

8. Arrangement according to one of claims 5 to 7 »thereby draws that the Nachabscheidevorrichtung with a plate separator is provided.

9. Arrangement according to one of claims 5 to 8, characterized in that that the pre-separation device with a plate separator for discharging components that are not to be separated directly is provided.

10. Arrangement according to one of claims 5 to 9, characterized in that that the discharge of the alluvial layer of the pre-separation device is directly connected to a drying device.

11. Arrangement according to one of claims 5 to 10, characterized in that that a storage container is provided for the removed material of the alluvial layer, and that means for recycling of the material stored in this container into the biological cleaning device are provided.