DE19604164C1

DE19604164C1 - Verfahren zur Waschwasseraufbereitung in Autowaschanlagen

Info

Publication number: DE19604164C1
Application number: DE1996104164
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Schenk; Hans Peter Riedele
Original assignee: SCHENK WOLFGANG GmbH
Current assignee: SCHENK WOLFGANG GmbH
Priority date: 1996-02-06
Filing date: 1996-02-06
Publication date: 1997-04-24
Anticipated expiration: 2016-02-07

Description

Es ist bekannt, die Waschabwässer von Autowaschanlagen vor Einleitung in die kommunale Kanalisationen durch Anwendung von Entwässerungsanlagen nach DIN 1986 und DIN 1999 so aufzubereiten, daß sie den Forderungen des Gesetzgebers und der kommunalen Verwaltungen entsprechen. Danach werden die Waschabwässer aus Autowaschanlagen in einem Schlammfang mechanisch gereinigt, in einem Leichtflüssigkeitsabscheider hochgradig von Mineralölkohlenwasserstoffen befreit, in einem Speicherbecken gesammelt und über einen Kontrollschacht in das Abwassersystem eingeleitet. Weitere Stufen, wie chemische und/oder biologische Aufbereitung können in die Waschabwasserreinigung ein bezogen sein und dienen der Senkung des Frischwasserbedarfes.

Nach DE-OS 26 51 483 wird das Waschabwasser einer Fahrzeugwaschanlage, welches biologisch abbaubare Reinigungs- und Pflegemittel sowie feste Stoffe enthält gereinigt, indem das Abwasser mit einem polymeren Ausflockungsmittel versetzt und zunächst durch eine Sedimentationszone mit verringerter Wasserströmung und danach über ein Adsorptionsmittel geleitet wird.

DE-PS 4116 082 beschreibt ein Verfahren der Wasseraufbereitung bei Autowasch anlagen, bei dem die anfallenden Waschabwässer mechanisch oder mechanisch und biologisch gereinigt und in die Waschanlage zurückgeführt werden. Die bei der mechanischen Reinigung anfallenden Feststoffe werden zu entsorgungspflichtigen Müllchargen gesammelt. Die Schadstoffe werden bei diesem Verfahren mechanisch oder biologisch in einem Mehrstufenprozeß derart aufbereitet, daß in einem ersten Kreislauf Feststoffe mit Kohlenwasserstoffen und Schadstoffen aus dem von der Autowaschanlage kommenden Abwasser durch Absetzen abgetrennt und gesammelt werden, daß beim Sammeln die Kohlenwasserstoffe und Schadstoffe mit Waschsubstanzen enthaltendem Abwasser aus der Waschzone extrahiert werden, und daß in einem zweiten Kreislauf das mechanisch geklärte Abwasser durch Flotation und durch biologische Reaktion von nicht abbaubaren Anteilen befreit wird.

Der gemeinsame Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin, daß die Waschabwässer in aufwendigen Mehrstufenprozessen aufbereitet werden müssen. Die anfallenden Feststoffe, in der Regel Flotate und von den Fahrzeugen abgewaschene Sande und Schlämme, müssen als besonders zu behandelnde Müllchargen entsorgt werden. Das Wasser und die sich in der Anlage ansammelnden Feststoffe sind mit Geruch belastet, welcher ein extremes und belästigendes Ausmaß annimmt. Die Wiederverwendung der gereinigten Waschabwässer erfordert einen hohen Frischwasseranteil. Das dabei anfallende Überschußwasser ist über einen Kanalan schluß der kommunalen Abwasseraufbereitung zuzuführen.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, nicht nur die Effektivität der Aufbereitung des Waschabwassers für eine vollständige Wiederverwendung zu erhöhen, sondern gleichzeitig die von den Fahrzeugen abgewaschenen Sande und Schlämme zu dekontaminieren und nach Deklaration der Inhaltsstoffe entsprechend den gesetzlichen Festlegungen, beispielsweise über einen vereinfachten Entsorgungsnachweis abgelagert und trocken einer geeigneten Deponie zuzuführen und somit das Entstehen entsorgungspflichtiger und besonders zu behandelnder Schadstofffrachten, wie Mineralölkohlenwasserstoffe und Flotate zu vermeiden.

Das Problem der Erfindung wird gelöst, indem das in der Waschanlage anfallende Waschabwasser über einem an sich bekannten Schlammfang einem Speicherbecken zugeführt wird und aus diesem über einen Schwebstoffilter in einen aerob betriebenen Festbettreaktor gelangt. Das Trägermaterial des Festbettreaktors ist porös, weist eine große spezifische Oberfläche auf, kann Wasserinhaltsstoffe adsorbieren und dient zur Ansiedlung spezieller Mikroorganismen. Das im Reaktor befindliche Wasser wird mittels Umwälzpumpe ständig umgewälzt und über eine geeignete Einrichtung, vorzugsweise einen Injektor, drucklos mit Sauerstoff, vorzugsweise Luftsauerstoff aus der umgebenden Atmosphäre, angereichert. Die Umwälzgeschwindigkeit kann in weiten Bereichen variiert werden. Sie ist so zu bemessen, daß die Biofilme nicht geschädigt werden. Das Waschabwasser gelangt aus dem Bioreaktor über eine Überlaufregelung in den Reinwassertank. Von hier aus wird es über eine Entkeimungsanlage dem Waschprozeß 100%ig wieder zugeführt.

Es ist vorteilhaft, Wasser aus dem Reinwassertank ohne Entkeimung zur Rückspülung der Anlage oder zur Aufrechterhaltung eines Wasserkreislaufes in Phasen geringer Waschintensität in den Schlammfang zurückzufahren.

Die Rückspülung des Bioreaktors und/oder des Schwebstoffilters wird erforderlich, wenn die Druckdifferenz zwischen Ein- und Ausgang des Schwebstoffilters bzw. des Reaktorbehälters einen Grenzwert als Maß für die Belastung durch zurückgehaltene Schwebstoffe bzw. Überschußbiologie erreicht, beispielsweise 0,5 bar.

Es ist vorteilhaft, wenn die im Waschprozeß eingesetzten Pflegemittel innerhalb von 24 Stunden biologisch abbaubar sind und als Nahrung für die Mikroorganismen dienen.

Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das Waschabwasser gereinigt in den Waschprozeß zurückgelangt. Der Frischwasserverbrauch reduziert sich damit auf die Ergänzung der Verluste durch Verdunstung und Verschleppung. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren fallen nur dekontaminierte Schlammfanginhalte an. Weitere Reststoffe, die gesondert zu entsorgen oder aufzubereiten wären, fallen nicht an.

Die Erfindung soll in einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt das Verfahrensschema der Waschabwasseraufbereitungsanlage. Das in der Autowaschanlage anfallende Waschabwasser wird in einer Abwasserrinne unterhalb der Waschanlage gesammelt und gelangt über Zulauf 1 in den Schlammfang 2. Hier werden die anfallenden Sinkstoffe, wie Sand, Schlamm und ähnliche, zurückgehalten. Das von Sinkstoffen befreite Wasser gelangt in das Speicherbecken 3. Von Füllstandsregelung 4 gesteuert, wird das Waschabwasser mittels Förderpumpe 6 in Schwebstoffilter 7, ein Kiesfilter, gepumpt. Hier werden eventuell noch vorhandene Schwebstoffe entfernt. Aus dem Schwebstoffilter 7 gelangt das vorgereinigte Waschabwasser in den Festbettreaktor 8. Die Fluide-Phase des Festbettreaktor 8 wird mittels Kreislaufpumpe 9 über Injektor 10 ständig umgewälzt. Im Injektor 10 erfolgt die Anreicherung der Fluid-Phase mit Sauerstoff, vorzugsweise Luftsauerstoff aus der umgebenden Atmosphäre.

Der Festbettreaktor 8 enthält ein poröses Trägermaterial, mit einer hohen spezifischen Oberfläche, die den Mikroorganismen als Besiedlungsfläche dient. Besonders der sich in den Vertiefungen des Trägermaterials bildende Biofilm ist vor mechanischen Scherkräften geschützt.

Das Trägermaterial ist auch in der Lage, gelöste organische Schadstoffe zu adsorbieren und somit ein Nahrungsdepot für die Mikroorganismen zu schaffen. Die Anwesenheit dieser Depots in unmittelbarer Nähe der Mikroorganismen führt zu einer deutlichen Beschleunigung des biologischen Abbaues.

Aus dem Kreislauf des Festbettreaktors gelangt das gereinigte Wasser in den Reinwasserbehälter 11. Aus Reinwasserbehälter 11 erfolgt die Versorgung der Autowaschanlage über Abfluß 13, wobei das Wasser eine UV-Entkeimung durchläuft.

In Zeiten geringer Waschaktivität wird Wasser aus Reinwasserbehälter 13 über Pumpe 15 in den Schlammfang 2 zurückgepumpt und durch die Füllstandsregelung 4 der Kreislauf aufrechterhalten.

Sowohl bei Schwebstoffilter 7 als auch bei Festbettreaktor 8 wird die Druckdifferenz zwischen Eingang und Ausgang gemessen. Beim Erreichen eines empirisch ermittelten Grenzwertes ist im jeweiligen Aggregat der Anreicherungsgrad mit Schwebstoffen bzw. Biomasse so groß, daß das Aggregat durch Rückspülen in den Schlammfang wieder regeneriert werden muß. Dies geschieht, indem Wasser aus dem Reinwasserbehälter 11 mittels Pumpe 15 rückwärts durch Festbettreaktor 8 oder Schwebstoffilter 7 in den Schlammfang 2 gefahren wird. Zweckmäßigerweise werden beide Aggregate unabhängig voneinander in der Zeit geringer Waschaktivität rückgespült.

Für den Betrieb der Anlage ist es wesentlich, daß die in der Waschanlage eingesetzten Pflegemittel den biologischen Abbauprozeß unterstützen. Zum Zeitpunkt der Anmeldung werden die Pflegemittel Artikelnummer 181 000 bis 185 000 der Firma Wolfgang Schenk GmbH dieser Forderung gerecht.

Es ist wesentlich, daß die Abwasseraufbereitungsanlage vor der Zuschaltung der Autowaschanlage zunächst durch Animpfen des Festbettreaktors mit einer Starterkultur und Umwälzen der Fluiden-Phase aktiviert wird.

Im Reinwasserbehälter 11 wird über Frischwasseranschluß 12 nur soviel Frischwasser ergänzt, wie durch Verschleppung oder Verdunstung dem Wasserkreislauf entzogen wird.

Bezugszeichenliste

1 Zulauf aus Autowaschanlage
2 Schlammfang
3 Speicherbecken
4 Füllstandsregelung
5 Saugkörper
6 Förderpumpe
7 Schwebstoffilter
8 Festbettreaktor
9 Kreislaufpumpe
10 Injektor
11 Reinwassertank
12 Frischwasserzufuhr
13 Abfluß zur Autowaschanlage
14 Überlauf
15 Pumpe

Claims

1. Verfahren zur Wasseraufbereitung in Autowaschanlagen auf der Basis eines Kreislaufes, bestehend aus Schlammfang, Speicherbecken, biologischer Aufbereitungsstufe und nachgeschalteter Entkeimung, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschabwasser nach Durchlaufen der Stufen Schlammfang (2), Speicherbecken (3), Schwebstoffilter (7), Bioreaktor (8) und Reinwasserbehälter (11) entweder über eine Entkeimung in den Waschprozeß zurückgeführt oder, wenn erforderlich, nach erfolgter Rückspülung des Schwebstoffilters (7) oder des Festbettreaktors (8) oder in Zeiten geringer Waschaktivitäten in den Schlammfang zurückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Festbett des Bioreaktors (8) aus einem porösen Trägermaterial besteht, welches eine große spezifische Oberfläche aufweist und geeignet ist, organische Inhaltsstoffe des Waschabwassers zu adsorbieren.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser im Festbett kontinuierlich umgewälzt und dabei mit Sauerstoff, vorzugsweise Luftsauerstoff, angereichert wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroorganismen durch diskontinuierliche Rückführung oder erforderliche Rückspülung auch außerhalb des Reaktorbettes vorhanden sind.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Wasch- und Pflegemittel von den zur Anwendung kommenden Mikroorganismen innerhalb von 24 Stunden biologisch abbaubar sind und als Nahrung für die Mikroorganismen im gesamten System dienen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter des Schwebstoffilters (7) und des Bioreaktors (8) als Druckbehälter oder im drucklosen Betrieb aus korrosionsgeschütztem Material, vorzugsweise nichtrostendem Stahl oder Kunststoff, insbesondere glasfaserverstärktem Polyester besteht.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherbecken (3) mit einem Rückspülpuffer ausgebildet ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß keine besonders zu behandelnden entsorgungspflichtigen Reststoffe, wie Mineralölkohlenwasserstoffe oder Flotate anfallen und die abgewaschenen Sande und Schlämme zurückgewonnen und nach Deklaration der Inhaltsstoffe entsprechend den gesetzlichen Festlegungen, abgelagert und trocken einer geeigneten Deponie zugeführt werden.