DE1459482C - Vorrichtung zur biologischen Reinigung von Abwässern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum biologischen Reinigen von Abwässern mittels aerober Mikroorganismen mit kreisförmigen Platten, die mit gegenseitigem Abstand nebeneinander in Form wenigstens eines Plattenpakets auf einer Antriebswelle angeordnet sind und teilweise in ein Abwasserbecken eintauchen.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser auch mit Tauchtropfkörperanlage bezeichneten Art tauchen die kreisförmigen, als Bewuchsfläche für den biologischen Rasen dienenden drehbaren Platten etwa zur Hälfte in ein Becken ein, durch das das Abwasser stetig hindurchfließt. An den Platten muß sich ein biologischer Rasen bilden, der aus einer Lebensgemeinschaft von Organismen besteht, die die zu behandelnden Abwässer entsprechend ihrer Konzentration und Zusammensetzung besonders gut abbauen können. Dabei ist die Dauer der Berührung des Bewuchses mit Luft und Wasser zur Verhinderung der Verschlammung und zur Einhaltung einer erwünschten Stärke des Bewuchses entsprechend dem Grad der Verschmutzung des zu behandelnden Abwassers durch Regelung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Platten einstellbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Reinigungsle"istung einer Vorrichtung der eingangs genannten Art zu steigern, so daß insbesondere auch bei hoher Belastung des Abwassers hinsichtlich Verschmutzungsgrad und Menge des Abwassers ein verstärkter Abbau der Schmutzstoffe erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß Mittel zur teilweisen Abwasserrückführung vom Ablaufbereich des Abwasserbeckens zu dessen Zulauf bereich angeordnet sind.

Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß die Reinigungsleistung auf Grund einer Verlängerung der Aufenthaltszeit des Abwassers und einer zusätzlichen Impfung des~ Abwasserzulaufs mit Mikroorganismen erhöht wird.

Diese Mittel können beispielsweise aus einem Spalt bestehen, der an wenigstens einer Längsseite eines Plattenpakets zwischen diesem und der Wand des Abwasserbeckens vorgesehen ist. In diesem Spalt kann das Abwasser zurückströmen. Bei mehreren auf einer Antriebswelle angeordneten Plattenpaketen können diese zwischen sich wenigstens einen Spalt aufweisen, in dem das Abwasser zurückzuströmen vermag. Als Rückführmittel kann aber auch ein Rohr vorgesehen sein. Die Platten können derart angetrieben werden, daß sich der in das Abwasser eintauchende Plattenteil in Strömungsrichtung des Abwassers bewegt. Hierdurch wird die Abwasserrückführung begünstigt, da der Wasserspiegel infolge des in der Strömungsrichtung bewegten Teils der Platten, der in das Abwasser eintaucht, an der Auftauchseite angehoben und an der Eintauchseite niedergedrückt wird.

Zur Steigerung der Abbauleistung können auch mehrere Plattenpakete in mehreren Abwasserbecken hintereinander angeordnet sein, so daß auf einer Welle jeweils wenigstens ein Plattenpaket befestigt ist. Um die in einem Abwasserbecken ausgespülten abgestorbenen Schlammflocken zurückzuhalten, kann bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung zwischen zwei Abwasserbecken ein Zwischenklärbecken eingeschaltet sein.

Die absetzbaren Schlammfloccken können nach ihrer Entnahme aus dem Abwasser durch das Zwischenklärbecken das folgende Becken, in dem sich wieder Plattenpakete befinden, nicht mehr belasten. In dem Zwischenklärbecken verbleibt das Abwasser nur verhältnismäßig kurze Zeit. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 5 und 6 sowie 10 und 11.

Mehrere Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

ίο F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Tauchtropfkörperanlage, geschnitten längs der Linie I-I in Fig.2, ■ .

Fig. 2 den Grundriß der in Fig. 1 dargestellten Anlage,

Fig. 3 einen Querschnitt längs der LinieIII-III in Fig. 1,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch eine weitere' Tauchtropfkörperanlage mit mehreren hinter- und nebeneinander angeordneten Plattenpaketen,
F i g. 5 den Grundriß der in F i g. 4 dargestellten Anlage,

F i g. 6 einen Querschnitt durch eine Tauchtropfkörperanlage mit drei nebeneinander angeordneten (jf Plattenpaketen,

as F i g. 7 den Grundriß der in F i g. 6 dargestellten Anlage,

F i g. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 9,

F i g. 9 einen Längsschnitt entlang der Linie IX-IX in F i g. 6,

Fig. 10 den Grundriß einer mäanderförmig durchströmten Tauchtropfkörperanlage mit zwei nebeneinander angeordneten Plattenpaketen,

Fig. 11 einen Querschnitt nach der LinieXI-XI j in F i g. 10 und

Fig. 12 den Grundriß einer Tauchtropfkörper-. anlage, mit zwei hintereinandergeschalteten mit Platten ausgerüsteten Klärbeckenabschnitten, zwischen denen ein Zwischenklärbecken ohne Platten angeordnet ist.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 besteht die Vorrichtung zur biologischen Reinigung von Abwässern aus einem Abwasserbecken 1, in das kreisförmige dicht nebeneinander auf einer Welle 2 angeordnete, von einem r nicht dargestellten Motoraggregat antreibbare Platten 3 bis beinahe zur Hälfte bzw. bis zur Welle 2 eintauchen. Die etwa 13 mm starken Platten, die vorzugsweise aus Kunststoff bestehen, dienen als • Bewuchsfläche für biologischen Rasen, der dort bis zu einer Stärke von etwa 5 mm anwachsen soll.

Es sind mehrere Platten 3 zu einem Plattenpaket 4 zusammengefaßt. Zur Bildung einer teilweisen Abwasserrückführung ist an der einen Längsseite 5 des Plattenpakets 4 außerhalb einer Beckenwand 6 ein Rohr 7 angeordnet, dessen abgebogene Enden die Beckenwand 6 durchdringen und dadurch einen Zulaufkanal 8 mit einem Ablaufkanal 9 des Beckens 1 verbinden. Unmittelbar an der anderen Längsseite 10 " des Plattenpakets 4 ist eine Trennwand 11 mit Abstand von einer Beckenwand 12 hochgezogen, so daß ein weiterer Abwasserrückführkanal 13 entsteht. Die Trennwand 11 und die Beckenwand 6 tragen Lager 14 und 15 der Welle 2.

Ein weiteres Beispiel einer Tauchtropfkörperanlage mit Plattenpaketen und Abwasserrückführungen ist in den F i g. 4 und 5 dargestellt. In einem Abwasserbecken 1 sind mehrere, parallel zueinander verlaufende Wellen 2 mit Plattenpaketen 16,17 hinterein-

ander angeordnet. Auf der Welle sitzen zwei Plattenpakete 16 und 17, die so viel Spielraum zwischen sich aufweisen, daß ein Spalt 18 entsteht. Außerdem ist zwischen den äußeren Längsseiten der Plattenpakete 16 und 17 und den anliegenden Beckenwänden 19 und 20 so viel Platz, daß auch hier jeweils ein Spalt 21 bzw. 22 entsteht. Durch die Spalte 18,21 und 22 kann ein Teil des Abwassers jeweils zurückströmen, so daß die durchschnittliche Gesamtaufenthaltsdauer einer bestimmten Wassermenge in dem Abwasserbecken 1 länger ist als ohne Abwasserrückführungen.

Um die Umlenkung des Abwassers von einem jedem Paar der Plattenpakete 16,17 zugeordneten Ablaufkanal 23 zu den Rückführungsspalten 18, 21,

22 und die Umlenkung des Abwassers von den Rückführungsspalten 18. bzw. 21,22 zu einem entsprechend zugeordneten Zulaufkanal 24 zu begünstigen, sind auf die Zulaufkanäle 24 von den Ablaufkanälen

23 trennenden Wehrkämmen 25 besondere den Flüssigkeitsspiegel überragende Wehre 26,27,28 einbetoniert.

In dem in den F i g. 6 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiel sitzen auf einer Welle 2 drei Plattenpakete 29,3Φ und 31. Zwischen diesen Plattenpaketen wird jeweils ein Spalt 32 als Abwasserruckführungskanal gebildet. Ein Rückführungskanal 33 ist jeweils zwischen dem Plattenpaket 29 und einer Beckenwand 35 freigelassen. Jeweils in einem Zulaufkanal 36- und in einem Äblaufkanal 37 sind auf den Wehrkämmen vertikal stehende, sich über die gesamte Breite des Abwasserbeckens erstreckende Wehre 38 und 39 angeordnet.

Diese den Flüssigkeitsspiegel überragenden Wehre 38 und 39 weisen Durchlauföffnungen 40,41 auf, durch die sich das Abwasser aus dem Zulaufkanal 36 bzw. dem Ablaufkanal 37 in den betreffenden Beckenabschnitt zu ergießen vermag und von denen die öffnung 41 mit einem Ableitstutzen versehen ist.

Bei dieser Ausführung mit den die Schenkel eines U-förmigen Kanals bildenden Begrenzungswänden 34,35 ist, wie in Fig. 9 dargestellt, bei hintereinander angeordneten Plattenpaketen 29,30,31 eine Stufe zwischen je zwei Beckenabschnitten erwünscht, wenn ein genügend großes Gefälle in dem betreffen' den Gelände zur Verfügung steht.

An den Stellen, an denen ein Scheibensektor aus dem Wasser auftaucht, wird, wie in den Fig. 1,4 upd 9 dargestellt ist, das Wasser etwas angehoben, so daß dadurch die Rückströmbewegung durch die Spalte 31,33 zum Zulaufkanal 36 begünstigt wird, wo durch die eintauchenden Platten der Wasser* spiegel gesenkt wird.

Das in Fig. 10 und 11 dargestellte Ausführungsbeispiel weist auf einer Welle 2 angeordnete Platten· pakete 42 und 45 auf, die in je ein Abwasserbecken 44 und 45 eintauchen. Die beiden Abwasserbecken 44,45 sind durch eine Wand 46 voneinander getrennt, die einen Verbindungskanal 47 aufnimmt, der die Verbindung vom einen zum anderen* Becken herstellt. Das Abwasser strömt bei 48 in einen Zulaufkanal 49 und von dort durch das erste Plattenpaket 42. Von deäsen Ablaufkanal 5® kann ein Teil des Abwassers durch die zwischen den Außenseiten des Plattenpakets 42 sowie den Beckenwänden 46 und 51 gebildeten RUckführungsspalte 52 und 53 zurückströmen, -während ein anderer Teil des Abwassers über den Verbindungskanal 47 zum Zulaufkanal 49 des Beckens 45 und von dort durch das Plattenpaket strömt. Das Abwasser durchströmt diese Anlage mäanderförmig. Eine Anlage mit mehreren, hintereinander angeordneten, mäanderförmig durchströmten Becken ist besonders platzsparend. Die Plattenpakete einer solchen Anlage werden im gleichen Umdrehungssinne angetrieben. Dies begünstigt die Rückführung des Abwassers dadurch, daß dasselbe durch den aus dem Abwasser heraus auftauchenden

xo Teil der Plattenpakete angehoben und an der Einlaufseite niedergedrückt wird.

Die in Fig. 12 schematisch dargestellte Anlage weist zwischen mehreren im Sinne der Erfindung mit Plattenpaketen 55 bis 59 ausgerüsteten Abwasser-

IS becken ein Zwischenklärbecken 60 auf, das konisch, mit nach unten kleiner werdendem Durchmesser ausgebildet ist und in dem sich keine Platten befinden. In diesem Zwischenklärbecken 60 können sich Schlammstoffe als schon abgebaute Teile des Bewuchses absetzen. Die Zwischenschaltung eines solchen Beckens bringt den Vorteil mit sich, daß die dem Zwischenklärbecken folgenden, wieder mit Platten ausgerüsteten Abwasserbecken kleiner ausgeführt werden können als sie ausgeführt werden müßten, wenn kein Zwischenklärbecken vorhanden wäre.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur biologischen Reinigung von Abwässern mittels aerober Mikroorganismen mit kreisförmigen Platten, die mit gegenseitigem Abstand nebeneinander in Form wenigstens eines Plattenpakets auf einer Antriebswelle angeordnet sind und teilweise in ein Abwasserbecken eintauchen, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur teilweisen Abwasserrückführung vom Ablaufbereich (9,23,37,50) des Abwasserbeckens (1, 44, 45) zu dessen Zulaufbereich (8, 24, 36,49) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einer Längsseite eines Plattenpakets (16,17, 29, 31,42,43) zwischen diesem und der Wand (19,20, 34, 35, 46, 51) des Abwasserbeckens ein Spalt (21, 22, 33, 52, 53) vorgesehen ist, in dem das Wasser zurückzuströmen vermag.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren auf einer Antriebswelle angeordneten Plattenpaketen (16, 17,29,30,31) diese zwischen sich wenigstens einen Spalt (18,32) aufweisen, in dem das Abwasser zurückzuströmen vermag.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Rück· f ührmittel ein Rohr (7) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Ablaufbereich (23,37) des Abwasserbeckens ein Wehr (26, 27,28,38, 39) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach- Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Wehr (38,39) die gesamte Beckenbreite einnimmt und im Wehr (38,39) innerhalb zweier Ebenen, die ein Plattenpaket (29 bis 31) in seiner Längsrichtung begrenzen, wenigstens eine Durchlauföffnung (40,41) vorgesehen ist, deren oberste Grenze vorzugsweise unterhalb des Flüssigkeitsspiegels verläuft.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1

bis 6, gekennzeichnet durch eine derartige Drehrichtung der Platten (3), daß sich der in das Abwasser eintauchende Plattenteil in der Strömungsrichtung des Abwassers bewegt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Abwasserbecken mit je einer Welle, auf der wenigstens ein Plattenpaket (55 bis 59) befestigt ist, in Fließrichtung hintereinander angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß zwischen zwei Abwasserbecken ein Zwischenklärbecken (60) ohne Platten vorgesehen ist und das dem Zwischenklärbecken (60) nachgeschaltete Abwasserbecken hinsichtlich der wirksamen Oberfläche der Platten kleiner als das vorhergehendeist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Abwasserbecken (44,45) mit wenigstens je einem Plattenpaket (42, 43) nebeneinander liegen und das Abwasser die Plattenpakete (42, 43) nacheinander mäanderförmig durchströmt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Abwasserbecken (44,45) ein Verbindungskanal (47) vorgesehen ist und die nebeneinander angeordneten Plattenpakete (42,43) auf einer Antriebswelle (2) befestigt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen