DE20112905U1

DE20112905U1 - Klärvorrichtung

Info

Publication number: DE20112905U1
Application number: DE20112905U
Authority: DE
Original assignee: BKP BEROLINA POLYESTER
Current assignee: BKP BEROLINA POLYESTER
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2001-10-11
Anticipated expiration: 2011-08-04

Description

Stuttgart, 01.08.2001 P7770GmRk/pa

Anmelder;

BKP Berolina Polyester GmbH & Co. KG Nennhauser Damm D-13591 Berlin

Vertreter:

Kohler Schmid + Partner Patentanwälte GbR Ruppmannstraße 2 7 D-70565 Stuttgart

Klärvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Klären einer Flüssigkeit mittels Bakterien in einer Kammer, in der mindestens ein Bakterienträger vorgesehen ist.

In der Abwasserbehandlung werden Anlagenteile eingesetzt, die man mit der Bezeichnung "Bioreaktor" charakterisiert. Im Allgemeinen wird ein solcher Bioreaktor einem Absetzprozeß nachgeschaltet. Im Bioreaktor werden unter Luftzufuhr einem Bakterienträger mit großer Oberfläche entweder im Festbett (z.B. Lava-Gestein) oder als Schwimmkörperteile (z.B. Kunststoff, Metall) die im Wasser vorhandenen organischen und teilweise gelösten anorganischen Bestandteile zugeführt. Die sich in der Regel selbst ansiedelnden Bakterien verarbeiten bzw. fressen die Nährstoffe in einem aeroben (unter Luftzufuhr) Prozeß auf und führen somit zur Abwasserreinigung. Unter Einhaltung der geforderten Schadstoff-Grenzwerte kann dann das gereinigte Abwasser z.B. verrieselt werden.

Das fast das gesamte Bioreaktorvolumen ausfüllende Festbett ist relativ aufwändig und teuer. Die frei beweglichen Schwimmkörperteile sind zwar wesentlich kostengünstiger, schwimmen aber nur auf der Wasseroberfläche und können den Wasserfluß durch den Bioreaktor verstopfen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Klärvorrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bakterienträger bandförmig ausgebildet und in der Kammer hochstehend angeordnet sind.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß sich viele solche Bakterienträger parallel nebeneinander hochstehend anordnen lassen, die das gesamte Kammervolumen ausfüllen können. Durch die bandförmigen Bakterienträger mit großer spezifischer Oberfläche wird eine gute Basis zur An-

Siedlung der Bakterien erreicht und die Vorteile des Festbetts und der Schwimmkörperteile vereinigt.

Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der hochstehende Bakterienträger einseitig am unteren Bandende befestigt. Das durch die Kammer geführte nährstoffhaltige Flüssigkeit/Luft-Gemisch strömt direkt an den an den Bakterienträgern angesiedelten Bakterien vorbei, so daß eine optimale Klärung der Flüssigkeit erreicht wird. Die Schlängelbewegung der Bakterienträger, vergleichbar mit den Bewegungen der Lebewesen eines Korallenriffs, die durch eine Strömung des Flüssigkeit/Luft-Gemisches erzeugt wird, unterstützt diesen Prozeß zusätzlich.

Vorzugsweise ist die spezifische Dichte des Bakterienträgers kleiner als die spezifische Dichte der Flüssigkeit, so daß das freie, obere Ende des Bakterienträgers in der Flüssigkeit lianenartig hochsteht. Insbesondere bei Bakterienträgern mit größerer spezifischer Dichte als Flüssigkeit ist am freien, oberen Bandende des Bakterienträgers ein Auftriebskörper befestigt, durch den der Bakterienträger in der Flüssigkeit lianenartig hochstehend gehalten wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mündet eine Luft- bzw. Sauerstoffleitung, insbesondere unterhalb des Bakterienträgers, in die Kammer, um ein für die Bakterien nährstoffhaltiges Flüssigkeit/Luft-Gemisch zu bilden.

Besonders vorteilhaft ist jede Austrittsöffnung der Luftbzw. Sauerstoffleitung im Bereich eines Bakterienträgers vorgesehen, so daß die aus der Luft- bzw. Sauerstoffleitung ausströmende Luft entlang den Bakterienträgern in der Kammer hochsteigt.

Bei Weiterbildungen dieser Ausführungsform ist zur möglichst homogenen Einleitung der Luft in die Kammer ein an die Luftbzw. Sauerstoffleitung angeschlossener Verteiler vorgesehen, dessen Austrittsöffnungen über den Kammerquerschnitt verteilt sind. Vorzugsweise sind dabei die unteren Enden der Bakterienträger am Verteiler bzw. an dessen Verteilerarmen befestigt.

Die Bakterienträger können besonders kostengünstig aus Kunststoffbändern (hauptsächlich aus Polyolefinen PP, PE) in unterschiedlicher Breite gebildet sein, wobei die maximale Bandlänge von der jeweiligen Kammerhöhe abhängig ist. Um die Außenoberfläche eines Bakterienträgers zu erhöhen, kann die Oberflächenbeschaffenheit des Kunststoffbandes strukturiert, insbesondere aufgeraut oder aufgefasert, und/oder geschlitzt sein. Vorzugsweise ist der Bakterienträger aus mehreren miteinander verflochtenen Bändern gebildet.

Bei bevorzugten Ausführungsformen weist die Kammer mindestens eine Eintrittsöffnung und mindestens eine Austrittsöffnung für die Flüssigkeit auf, wobei die Austrittsöffnung oberhalb der Eintrittsöffnung angeordnet ist.

Die Kammer kann in einem Behälter aus z.B. glasfaserverstärktem Kunststoff vorgesehen sein. Dieser Behälter kann entweder auf dem Boden stehen oder mittels eines Auftriebskörpers in der Flüssigkeit schwimmend gehalten sein.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und

beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Klärvorrichtung mit Bakterienträgern, die sich aufgrund ihrer geringeren Dichte als die zu klärende Flüssigkeit selbsttätig in der Flüssigkeit hochstellen;

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Klärvorrichtung gemäß H-II in Fig. 1;

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Klärvorrichtung mit Bakterienträgern, die mittels Auftriebskörpern in der Flüssigkeit hochstehend gehalten sind; und

Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Klärvorrichtung.

Die in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigte Klärvorrichtung (Bioreaktor) 1 dient zum Klären einer Flüssigkeit 2 mittels Bakterien, die in der Kammer 3 eines Behälters 4 an Bakterienträgern 5 angesiedelt sind. Die Kammer 3 weist unten eine nach unten offene Eintrittsöffnung 6 für die zu klärende Flüssigkeit 7 und oben am Umfang mehrere Austrittsöffnungen 8 für die geklärte Flüssigkeit 9 auf. Unten in der Kammer 3 befindet sich·ein an eine Luftleitung 10 angeschlossener Verteiler 11 mit sternförmig abgehenden Verteilerarme 12, auf de-

ren Oberfläche jeweils Austrittsöffnungen 13 (z.B. oberseitig und/oder rundherum angeordnete Löcher und/oder Schlitze) für die in die Luftleitung 10 eingeleitete Luft 14 vorgesehen sind.

Die Bakterienträger 5 sind bandförmig ausgebildet und in der Kammer 3 senkrecht hochstehend angeordnet. An ihren einen, unteren Enden 15 sind die Bakterienträger 5 an den Verteilerarmen 12 jeweils im Bereich der Austrittsöffnungen 13 einseitig befestigt. Die Bakterienträger 5 sind jeweils aus einem oder mehreren miteinander verflochtenen Kunststoffbändern mit großer spezifischer Außenoberfläche gebildet, welche dazu geschlitzt und besonders strukturiert, z.B. aufgeraut oder aufgefasert, ist. Die spezifische Dichte des Kunststoffmaterials der Bakterienträger 5 ist kleiner als die spezifische Dichte der Flüssigkeit 2, so daß sich der Bakterienträger 5 in der Flüssigkeit selbsttätig lianenartig senkrecht hochstellt. Die aus den Austrittsöffnungen 13 ausströmende Luft steigt entlang den Bakterienträgern 5 hoch. Durch einen Auftriebskörper in Form einer luftgefüllten oberen Kammer 16 ist der Behälter 4 in der Flüssigkeit schwimmend gehalten.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Klärvorrichtung 20 sind an den oberen Enden 21 der Bakterienträger 5 jeweils Auftriebskörper 22 befestigt, welche die Bakterienträger 5 in der Flüssigkeit lianenartig hochstehend halten.

Von der Klärvorrichtung 1 unterscheidet sich die in Fig. 4 gezeigte Klärvorrichtung 30 dadurch, daß der Behälter 31 nicht in der Flüssigkeit 2 schwimmt, sondern die zu klärende Flüssigkeit 32 über einen Einlaß 33 unten in die Kammer 34

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eintritt und die geklärte Flüssigkeit 35 oben aus der Kammer 34 über einen Auslaß 36 wieder austritt.

Bei einer Vorrichtung (1) zum Klären einer Flüssigkeit (2) mittels Bakterien in einer Kammer (3) ist der mindestens eine Bakterienträger (5) bandförmig ausgebildet und in der Kammer (3) hochstehend angeordnet. Die durch die Kammer geführte Flüssigkeit strömt direkt an den an den Bakterienträgern angesiedelten Bakterien vorbei, so daß eine optimale Klärung des Flüssigkeit erreicht wird.

Claims

1. Vorrichtung (1; 20; 30) zum Klären einer Flüssigkeit (2) mittels Bakterien in einer Kammer (3; 34), in der mindestens ein Bakterienträger (5) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bakterienträger (5) bandförmig ausgebildet und in der Kammer (3; 34) hochstehend angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hochstehende Bakterienträger (5) einseitig am unteren Bandende (15) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am freien, oberen Bandende (21) des hochstehenden Bakterienträgers (5) ein Auftriebskörper (22) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Dichte des Bakterienträgers (5) kleiner als die spezifische Dichte der Flüssigkeit (2) ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Luft- bzw. Sauerstoffleitung (10), insbesondere unterhalb des Bakterienträgers (5), in die Kammer (3; 34) mündet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (13) der Luft- bzw. Sauerstoffleitung (10) jeweils im Bereich eines Bakterienträgers (5) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer (3; 34) ein an die Luft- bzw. Sauerstoffleitung (10) angeschlossener Verteiler (11) vorgesehen ist, dessen Austrittsöffnungen (13) über den Kammerquerschnitt verteilt angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (11) mehrere, insbesondere radial abgehende, Verteilerarme (12) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Austrittsöffnung (13) des Verteilers (11) jeweils ein hochstehender Bakterienträger (5) zugeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende (15) des Bakterienträgers (5) am Verteiler (11) befestigt ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bakterienträger (5) aus einem Kunststoffband gebildet ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenoberfläche des Bakterienträgers (5) strukturiert, insbesondere aufgeraut oder aufgefasert, und/oder geschlitzt ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bakterienträger (5) aus mehreren miteinander verflochtenen Bändern gebildet ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (3; 34) mindestens eine Eintrittsöffnung (6; 33) und mindestens eine Austrittsöffnung (8; 36) für die Flüssigkeit (2) aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (8; 36) oberhalb der Eintrittsöffnung (6; 33) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (3; 34) in einem Behälter (4; 31) vorgesehen ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (4) mit einem Auftriebskörper (16) verbunden ist.