DE2043148A1

DE2043148A1 - Effluent purification method - with residue constantly subjected to turbulence

Info

Publication number: DE2043148A1
Application number: DE19702043148
Authority: DE
Inventors: Herbert 6209 Michelbacher Hütte; Muskat Josef Dr.rer.nat.; Schmidt Klaus; 6209 Michelbach. P Auler
Original assignee: Passavant Werke AG and Co KG
Current assignee: Aqseptence Group GmbH
Priority date: 1970-08-31
Filing date: 1970-08-31
Publication date: 1972-03-09
Also published as: DE2043148B2; NL7111466A

Abstract

Effluent purification method in a ring shaped (elongated) basin with a vertical baffle plate extending from the imaginary centre of each semicircular basin end. A vertical agitator is positioned on the centre line of one basin end, and at least one hingable guide plate positioned at right angles to the flow direction. The guide plate top is just below the liquid level, and creates a constant turbulence through the entire cross-section of the basin.

Description

Vorrichtung zur Abwasserreinigung nach detn Belebtschlammverfahren Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abwasserreinigung nach detn Belebtschlammverfahren, mit einem ringförmig geschlossenen Belüftungsbecken und mindestens einem im Becken eine Längsströmung erzeugenden vertikalachsigen Oberflächenbelüfter, Der vertikalachsige Oberflächenbelüfter, insbesondere ein Belüftungskreisel, erzeugt an sich eine Kreisströmung, die jedoch durch entsprechende Gestaltung des ringförmigen Beckens sowie geeignete Anordnung des Belüftens in eine Läagsströmung, d h, eine der Beckenform folgende horizontale Umlaufströmung umgewandelt werden kann. Im Gegensatz zu horizontalachsigen Belüftungsrotoren haben jedoch vertikalachsige Belüftungskreisel den Nachteil, daß die von ihnen erzeugte horizontale Strömung nur den Oberflächenbereich erfaßt, während im Bodenbereich keine Strömung vorhanden ist. Hierdurch kann es im Bodenbereich zu Schlammablagerungen kommen, die für die Aufrechterhaltung aerober Lebensbedingungen unerwünscht sind. Device for wastewater treatment according to the activated sludge process The invention relates to a device for wastewater purification according to the activated sludge process, with a ring-shaped closed aeration basin and at least one in the basin a vertical-axis surface aerator producing a longitudinal flow, the vertical-axis one Surface aerator, in particular a ventilation gyro, generates a circular flow per se, However, by appropriate design of the ring-shaped Basin as well as suitable arrangement of the ventilation in a läagsstrom, i.e. one of the basin shape following horizontal circulating flow can be converted. In contrast to horizontal axis Ventilation rotors, however, vertically-axis ventilation gyroscopes have the disadvantage that the horizontal flow they generate covers only the surface area while there is no current in the bottom area. This can cause it in the floor area sludge deposits occur, which are necessary for the maintenance of aerobic living conditions are undesirable.

Gemäß der Erfindung ist deshalb vorgesehen, daß im Becken mindestens ein sich etwa quer zur Längsströmung erstreckendes, gegen die Strömung geneigtes Leitblech zum Ablenken eines Teils der liängsströmung nach unten angeordnet ist. Mit einem oder mehreren derartigen Leitblechen läßt sich erreichen, daß die vom Belüfter nur an der Oberfläche erzeugte horizontale Strömung auch den Bodenbereich des Beckens erfaßt und dort Schlatimablagerungen verhindert. Es nimmt also der gesamte Beckenquerschnitt an der Horizontalströmung teil. According to the invention it is therefore provided that in the basin at least one that extends approximately transversely to the longitudinal flow and is inclined against the flow Baffle is arranged to deflect part of the longitudinal flow downwards. With one or more such baffles can be achieved that the from Aerators only on the surface created horizontal flow in the bottom area as well of the pelvis and prevents Schlatim deposits there. So it takes the whole Basin cross-section part of the horizontal flow.

Es ist zwar bei horizontalachsigen Belüftungsrotoren bekannt, in einem Abstand hinter dem Beluftungsrotor eine geneigte Tauchwand anzuordnen, die die horizontale Strömung nach unten ablenkt. Der hiermit verfolgte Zweck ist jedoch ein anderer, nämlich der, die horizontale Umwälzströmung bzw. längsströmung im Becken vollständig zu unterdrücken und in eine vertikale Umwälzströmung (in Form zweier Strömungswalzen) umzuwandeln. Im Gegensatz dazu liegt der erfindung die Aufgabe zugrunde, die durchaus erwünschte Horizontalströmung nicht nur nicht zu unterdrücken, sondern im Gegenteil auf alle Bereiche des Beckenquerschnitts zu verteilen. It is known in horizontal-axis ventilation rotors in a distance behind the ventilation rotor to arrange an inclined baffle, the deflects the horizontal flow downwards. The purpose hereby is However another, namely that, the horizontal circulating flow or longitudinal flow in the basin completely suppressed and in a vertical circulating flow (in the form of two To convert flow rollers). In contrast, the task is the invention based on not only not to suppress the absolutely desirable horizontal flow, but on the contrary to distribute it to all areas of the pelvic cross-section.

Damit die horizontale Strömung auch im Bereich der Oberfläche erhalten bleibt, ist gemäß der Erfindung vorzugsweise vorgesehen,daß die obere Kante des Ieitblechs unter dem Wasserspiegel liegt. Unmittelbar an der Oberfläche kann sich also die Horizontalströmung unbehindert von den Ileitblechen fortpflanzen. So that the horizontal flow is also maintained in the area of the surface remains, is preferably provided according to the invention that the upper edge of the Baffle is below the water level. Immediately on the surface can be thus propagate the horizontal flow unhindered by the Ileitblechen.

Die erfindung ist mit besonderem Vorteil anwendbar bei einer Abwasserreinigungsvorrichtung, bei der das Belüftungsbecken aus zwei geraden, durch eine Trennwand getrennten Abschnitten und zwei diese verbindenden gekrümmten Abschnitten besteht und der Oberflüchenbelüfter in einem gekrümmten Abschnitt etwa am Ende der Trennwand angeordnet ist. Derartige Anlagen sind als sogenannte Esarusellgraben bekannt, im Gegensatz zu den Oxydationsgräben, bei denen ein horizontalachsiger Belüftet verwendet wird und deshalb keine Probleme der Schlammablagerung infolge zu geringer Bodenströmung auftreten. Bei einem solchen Karusellgraben ist das Leitblech vorzugsweise am Anfang des auf den Belüfter folgenden geraden Abschnittes des Beckens angeordnet. Hinter diesem Leitblech und zwar insbesondere am Anfang des entgegengesetzt durchströmten geraden Abschnittes können ein oder mehrere weitere Leitbleche angeordnet sein. The invention can be used with particular advantage in a wastewater purification device, in which the aeration basin consists of two straight sections separated by a partition and there are two curved sections connecting these and the surface aerator is arranged in a curved section approximately at the end of the partition. Such Facilities are known as so-called Esarusellgraben, in contrast to the oxidation trenches, where a horizontal axis ventilation is used and therefore no problems due to sludge deposits too little ground flow occur. In such a carousel ditch, the guide plate is preferably at the beginning of the the aerator is arranged following the straight section of the basin. Behind this Baffle, especially at the beginning of the opposite flow straight Section one or more further baffles can be arranged.

Die Leitbleche erstrecken sich vorteilhafterweise etwa über die ganze Breite des jeweiligen Beckenabschnitts. Die Strömungsverhältnisse des vertikalachsigen Belüftungskreisels sowie dessen Anordnung in einem gekrümmten Beckenabschnitt haben zur Folge, daß sich über die Bekkenbreite unterschiedliche Strömungsverhältnisse einstellen.The guide plates advantageously extend approximately over the entire width of the respective basin section. the Flow conditions of the vertical-axis ventilation gyro and its arrangement in a curved basin section have the consequence that different flow conditions are established over the basin width.

Insbesondere ist in den gekrümmten Beckenabschnitten die Strömung außen stärker als innen. Die Leitbleche können in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung so ausgestaltet werden, daß sie vergleichmäßigend auf diese unterschiedlichen Strömungsverhältnisse einwirken. Hierzu können die Leitbleche um eine Vertikalachse verschwenkbar angeordnet sein, damit sie zusätzlich zu ihrer (im Längsschnitt betrachteten) Neigung gegenüber der Strömung auch eine (im Grundriß betrachtete) Schrägstellung gegenüber der Strömung einnehmen können. Ferner können die Leitbleche auch um eine in Strömungsrichtung liegende Achse schwenkbar sein, so daß ihre Eintauchtiefe über die Beckenbreite verändert werden kann. Ähnliches läßt sich dadurch erreichen, daß die Leitbleche eine von der Rechteckform abweichende enorm, insbesondere eine Trapezform haben. In allen genannten Prallen sollten die Leitbleche vorzugsweise innen tiefer herabreichen als außen, damit sie auf die innen im allgemeinen schwächere Strömung stärker einwirken als auf die stärkere Strömung an der Beckenaußenseite.In particular, the flow is in the curved basin sections stronger outside than inside. The baffles can in an advantageous development of the Invention are designed so that they are comparative to these different Acting flow conditions. For this purpose, the guide plates can rotate around a vertical axis be pivotable so that in addition to their (viewed in longitudinal section) Inclination in relation to the flow also an inclination (viewed in plan) in front of the current. Furthermore, the baffles can also be a be pivotable in the direction of flow, so your Immersion depth can be changed across the width of the pool. Something similar can be achieved thereby achieve that the baffles deviate enormously from the rectangular shape, in particular have a trapezoidal shape. In all of the mentioned baffles, the baffles should preferably reach deeper inside than outside, so that they are generally weaker on the inside Have a stronger current than the stronger current on the outside of the pool.

Zur Unterstützung dieses Effektes kann dem Leitblech eine im gekrümmten Beckenabschnitt exzentrisch zur Beckenwandung verlaufende Leitwand vorgeschaltet sein. Diese Leitwand sollte vorzugsweise am Zuströmende einen geringeren Abstand von der Beckenaußenwand haben als am Abströmende. To support this effect, the baffle can have a curved Basin section eccentric to the basin wall running guide wall upstream be. This baffle should preferably have a smaller distance at the inflow end from the outer wall of the pool than at the outflow end.

Ausführungsformen der erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Embodiments of the invention are described below with reference to the drawings explained.

Xig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine er£indungsgemäße Vorrichtung. Xig. 1 shows a plan view of a device according to the invention.

Fig 2 und 2a zeigen in Draufsicht und Schnitt in grösserem I1af3stab das eine Ende der Vorrichtung. 2 and 2a show a plan view and a larger section one end of the device.

Ei. 2b zeigt eine Variante zu Figo 2 und 2a. Egg. 2b shows a variant of FIGS. 2 and 2a.

Ei be 3 zeigt einen querschnitt durch die Jorriü:ituLn. In Fig. 1 ist mit 1 die Außenwand eines Belüftungsbeckens bezeichnet, das entweder als Graben oder als Bauwerk oder als transportabler Blechbehälter ausgeführt sein kann. Eine gerade Trennwand 2 teilt das Becken in zwei geradlinige Beckenabschnitte 3, 4,die durch die gekrümmten Endabschnitte des Beckens zu einem ringförmigen Becken verbunden sind. In dem einen der gekrümmten Beckenabschnitte ist am Ende der Trennwand 2 ein vertikalachsiger Oberflächenbelüfter 5, z.B. ein Belüftungskreisel, angeordnet, der im Sinne des Pfeiles 6 umläuit. Die dabei an sich entstehende Kreisströmung wird durch die Trennwand 2 in eine gerichtete horizontale Umlaufströmung entsprechend den Pfeilen 7, 8 umgewandelt. Egg be 3 shows a cross section through the Jorriü: ituLn. In Fig. 1 is denoted by 1, the outer wall of an aeration basin, either be designed as a trench or as a structure or as a transportable sheet metal container can. A straight partition 2 divides the basin into two straight basin sections 3, 4 passing through the curved end sections of the pelvis to form an annular pelvis are connected. In one of the curved basin sections is at the end of the partition 2 a vertical-axis surface aerator 5, e.g. a ventilation gyro, is arranged, the umläuit in the direction of arrow 6. The resulting circular flow is through the partition 2 in a directed horizontal circulating flow accordingly the arrows 7, 8 converted.

Um diese normalerweise nur den Oberflächenbereich erfassende Strömung auch zur Beckensohle hin abzulenken, ist zu Beginn des geraden Beckenabschnitts 3 ein Leitblech 9 angeordnet, das sich etwa über die gesamte Breite dieses Beckenabschnittes erstreckt d, wie der Schnitt in Fig. la zeigt, gegenüber der Horizontalströmung 7 geneigt ist, so daß es einen Teil dieser Strömong zur Beckensohle hin umlenkt. Hierduroh entetoht auch an der Beckonsohle eine starke Strömung, die @ie Al@@garung von Sohlammteilchen verhindert. Als @ortailhafter @eboneffekt ergibt sich, daß das Leitbleon @ La@@r@e@@seit dar vom Belüfter 5 in das Wasser einge mgene@, f@läßshen im Wasser verlängert. Around this flow, which normally only covers the surface area It is also necessary to deflect towards the bottom of the pelvis at the beginning of the straight pelvic section 3 a guide plate 9 is arranged, which extends approximately over the entire width of this basin section extends d, as the section in Fig. La shows, opposite the horizontal flow 7 is inclined so that it deflects part of this Strömong towards the bottom of the basin. This also creates a strong current at the base of the beckon, the @ie Al @@ garung prevented by lamb particles. As a @ortail-like @eboneffekt it turns out that the Leitbleon @ La @@ r @ e @@ since then mixed @, f @ läßshen into the water by aerator 5 extended in the water.

Da die Ablenkung der Strömung nach unten nur auf einer gewissen Strecke wirksam ist, ist es vorteilhaft, sie durch weitere Leitbleche zu wiederholen. Hierzu kann insbesondere ein weiteres Leitblech 10 zu Beginn des gegenläufigen geraden Beckenabschnitts 4 vorgesehen sein. Because the deflection of the flow downwards only over a certain distance is effective, it is advantageous to repeat it with additional baffles. For this can in particular another baffle 10 at the beginning of the opposite straight Basin section 4 may be provided.

Damit das Leitblech 9 bzw. 10 die Ausbildung der Horizontalströmung an der Beckenoberfläche nicht völlig behindert, ist seine Oberkante unterhalb des Wasserspiegels 11 angeordnet, wie Fig. 2 und 3 zeigen. So that the baffle 9 or 10, the formation of the horizontal flow not completely obstructed on the surface of the pool, its upper edge is below the Water level 11 arranged, as shown in FIGS. 2 and 3 show.

Gemäß Fig. a ist das Leitblech 9 um eine lotrechte Achse 12 schwenkbar angeordnet, so daß es z.B. in die strichpunktiert gezeichnete Schrägstellung gegenüber der Längsströmung 7 eingestellt werden kann. Hierdurch kann die Strömung an der Beckenaußenseite, die wegen der in den gekrümmten Beckenabschnitten wirksamen Zentrifugalkraft stärker ist als die Strömung an der Innenseite, nach innen abgelenkt werden, so daß man über die gesamte Beckenbreite gleichmäßigere Strömungsverhältnisse erzielt. According to FIG. A, the guide plate 9 can be pivoted about a vertical axis 12 arranged so that it is e.g. the longitudinal flow 7 can be adjusted. This allows the flow at the The outside of the pool, which is due to the centrifugal force acting in the curved sections of the pool is stronger than the flow on the inside, be diverted inward, so that more uniform flow conditions are achieved over the entire width of the pool.

Ähnlichen Zwecken kann eine Leitstand 13 dienen, die in einem gekrümmten Abschnitt des Beckens derart exzentrisch angeordnet ist, daß sie sich in Strömungsrichtung gesehen von der Beckenaußenwand entfernt und der Beckeninnenwand annähert. Auch hierdurch wird die im allgemeinen außen stärkere Strömung nach innen hin abgelenkt und auseinandergezogen.Similar purposes can serve a control station 13, which is curved in a Section of the basin is arranged eccentrically that it is in the direction of flow viewed from the outer wall of the pool and approaching the inner wall of the pool. Even as a result, the flow, which is generally stronger on the outside, is deflected inwards and pulled apart.

Ein äbolicher Effekt, nämlich eine unterschiedliche Einwirkung auf die Strömung an verschiedenen Stellen der Beckenbreite und hierdurch eine Vergleichmäßigung der Strömungsverhältnisse kann dadurch erzielt werden, daß das Deitblech in einem Bereich der Beokenbreite, und zwar insbesondere innen, eine größere Sintauchtiefe hat als in den anderen Bereichen der Beckenbreite. Beispielsweise kann das Leitblech gomäß Fig. 3 um eine in Strömungsrich tun liegende horizontale Achse 14 kippbar gelagert sein, so daß es die strichpunktierte Stellung einnehmen au, in der es an der Beckeninnenseite tiefer eintaucht als an der Beckenaußenseite. Alternativ dazu kann, wie es z.B. im rechten rileil der Fig. 3 für das Leitblech 10 gczeigt ist, die unterschiedliche Eintauchtiefe auch durch eine von der Rechteckform abweichende Formgebung des Leitbleches, z.B. eine Trapezform, erreicht werden. An ébolicher effect, namely a different effect on the flow at different points along the width of the basin and thereby an equalization the flow conditions can be achieved in that the baffle in one Area of the Beoken width, especially inside, a greater depth of immersion than in the other areas of the pool width. For example, the baffle 3 about a horizontal axis 14 lying in the flow direction, can be tilted be stored so that it occupy the dot-dash position au in which it is attached the inside of the pool is more deeply immersed than on the outside of the pool. Alternatively can, as shown for example in the right part of Fig. 3 for the guide plate 10, the different immersion depth also due to a shape deviating from the rectangular shape Shape of the guide plate, e.g. a trapezoidal shape, can be achieved.

Die Trennwand 2 ist entsprechend Via. 2 unter dem Belüftungskreisel ausgespart und bis etwa an die Verlängerung seiner vertikalen Drehachse herangeführt. Um diese Kante der Trennwand strömt das Wasser bei seiner Umlenkung in dem gekrümmten Beckenabschnitt. Es hat sich gezeigt, daß diese Umlenkung mit wesentlich weniger Wirbelbildung und wesentlich gleichmäßigerer Geschwindigkeitsvorteilung erfolgt, wenn diese Kante mit einer Verdickung 15 gemäß Fig. 2b versehen wird, die etwa tropfenförmigen Querschnitt hat und allmählich in die Trennwand übergeht. The partition 2 is corresponding to Via. 2 under the ventilation top recessed and brought up to about the extension of its vertical axis of rotation. The water flows around this edge of the partition wall when it is deflected into the curved one Pelvic section. It has been shown that this deflection with significantly less Vortex formation and significantly more uniform speed advantage takes place, if this edge with a thickening 15 according to Fig. 2b provided is, which has approximately teardrop-shaped cross-section and gradually merges into the partition.

Auch die am anderen sunde der Trennwand liegende Kante Kann entsprechend verdickt werden.The edge on the other edge of the partition can also be used accordingly be thickened.

Claims

Device for wastewater treatment using the activated sludge process, with a ring-shaped closed aeration basin and at least one in the basin a vertical-axis surface aerator generating a longitudinal flow, thereby g e it is not shown that in the basin at least one is approximately transverse to the longitudinal flow (7, 8) extending guide plate (9, 10) inclined to the flow for deflecting a Part of the longitudinal flow is arranged downwards.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that g e k e n nz e i c h n e t that the upper edge of the baffle is below the water level.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the aeration basin of two straight sections separated by a partition and two connecting them curved sections and the vertical axis surface aerator in one curved section is arranged approximately at the end of the partition, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the baffle (9) at the beginning of the on the aerator (5) following straight section (3) of the basin is arranged.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that further baffles, in particular a baffle (10) at the beginning of the opposite straight section (4) of the basin through which the flow flows.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized g e k e n n z e i c h n e t that the Beitbleche (9, 10) essentially over the width of the respective lodge basin section.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized g e k e n n z e i c h n e t that at least one of the guide plates (9, 10) around a vertical Axis (12) is pivotable.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized g e k e n n z e i c h n e t that at least one of the guide plates (9, 10) by one in the direction of flow (7) horizontal axis (14) is pivotable.

8. Device according to one of claims 1 to 7, Badurch g c k e n n n z e i c h n e t that at least one of the guide plates (9, 10) is one of the shape deviating from the rectangular shape, in particular has a trapezoidal shape.

9. Vorriontung according to one of claims 1 to u, characterized g e e @ It is noted that at least one of the guide plates (9, 10) is deeper on the inside below than outside.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized g e k e n n z e i c h n e t that at least one guide plate (10) one in a curved J3eckenabsennitt eccentric to the pool wall running neitwand (1)) upstream is.

11. The device according to claim 10, characterized in: e -k e n n z e i c h n e t that the Loitwand (i) at the Juströmende a smaller distance from the pool outer wall (1) has than at the downstream end.

12. Device according to one of claims 3, 4, 10 or 11, thereby it is noted that at least one guide plate (9, 10) has a thickening (15) the vertical boundary in the inflow direction below the partition wall (2) is connected upstream.

13. The device according to claim 12, characterized in that g e -k e n n n z e i c h n e t that the thickening (15) has teardrop-shaped cross-section and gradually merges into the rl1renn wall (2).

L e r s e i t e