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DE19905300A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern

Info

Publication number
DE19905300A1
DE19905300A1 DE19905300A DE19905300A DE19905300A1 DE 19905300 A1 DE19905300 A1 DE 19905300A1 DE 19905300 A DE19905300 A DE 19905300A DE 19905300 A DE19905300 A DE 19905300A DE 19905300 A1 DE19905300 A1 DE 19905300A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
waste water
surfactant
water
wastewater
bioreactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19905300A
Other languages
English (en)
Inventor
Detlef Jacobi
Elke Lerche
Doris Hillemann
Karin Kneist
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AQUACLEAN GMBH, 16303 SCHWEDT, DE
Original Assignee
Buck Werke GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Buck Werke GmbH and Co filed Critical Buck Werke GmbH and Co
Priority to DE19905300A priority Critical patent/DE19905300A1/de
Publication of DE19905300A1 publication Critical patent/DE19905300A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern aus Waschprozessen, insbesondere aus Wäschereien, wobei das den Waschprozeß verlassende Wasser nach physikalischer Vorreinigung zwei in Reihe geschalteten Bioreaktoren zugeführt wird, wobei der erste Bioreaktor (6) eine Mischbiozönose aufweist, welche die schnell abbaubaren Substanzen abbaut und die zweite Mischbiozönose an langsamer abbaubare Substanzen adaptiert ist. Hierdurch werden kürzere Verweilzeiten in den Bioreaktoren benötigt als dies bei der Parallelschaltung von Bioreaktoren mit gleichen Mischbiozönosen der Fall ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 21.
Die Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern, insbesondere solchen aus Wäschereien, stellt eine technologische Herausforderung dar, da Tenside naturgemäß extrem lebensfeindliche Umgebungen für Organismen aller Art, insbesondere den Mikroorganismen einer Mischbiozönose, darstellen.
Darüber hinaus stellen industrielle Abwässer, insbesondere Wäscherei­ abwässer, häufig chemisch äußerst komplexe Mischungen dar, welche nur schwer zu reinigen bzw. wiederzuverwenden sind.
Insbesondere die Abwässer von Wäschereien sind in ihrer quantitativen und qualitativen Zusammensetzung selbstverständlich stark von den für die Wasch- bzw. Reinigungsprozesse verwendeten Waschmitteln abhängig. Da in Wäschereibetrieben überwiegend Universalwaschmittel verwendet werden, bestimmt sich die Abwasserzusammensetzung neben den zu rei­ nigenden Textilien und deren spezifischer Verschmutzung im wesentlichen durch die Zusammensetzung solcher Universalwaschmittel.
Derartige Universalwaschmittel bestehen in der Regel aus einer Fülle von chemisch unterschiedlichen Substanzen, insbesondere anionischen und nichtionischen Tensiden, Buildern, Co-Buildern, Bleichmitteln, Bleichaktiva­ toren, Vergrauungsinhibitoren, Korrosionsinhibitoren, Stabilisatoren, Schauminhibitoren, Enzymen, optischen Aufhellern sowie Füllstoffen und Hilfsstoffen.
Als anionische und nichtionische Tenside kommen beispielsweise Alkylbenzolsulfonat, Alkoholsulfat sowie Alkoholethoxylat in Betracht.
Als Builder werden häufig Zeolith A, Natriumtriphosphat und Natriumcarbonat verwendet. Allerdings geht der moderne Trend dahin, aus ökologischen Gründen auf Phosphate weitgehend zu verzichten und diese beispielsweise durch Zeolithe und/oder andere Silicate zu ersetzen.
Derartige Builder sind erforderlich, um die Reinigungswirkung der Tenside um ein Vielfaches zu steigern. Insbesondere wird das Entfettungs­ vermögen der Wasch- bzw. Reinigungsmittel stark durch die verwendeten Builder verstärkt.
Als Co-Builder wird im wesentlichen Polycarboxylat verwendet.
Als Bleichmittel werden Perborate, insbesondere Natriumperborat sowie Tetraacetylethylendiamin als Bleichaktivator verwendet.
Als Vergrauungsinhibitoren verwendet man im wesentlichen Carboxymethylcellulose bzw. Celluloseether.
Als Korrosionsinhibitoren werden im wesentlichen Alkalisilicate eingesetzt.
Phosphonate dienen als Stabilisatoren und Seifen, Siliconöle und/oder Paraffine dienen als Schauminhibitoren.
An Enzymen finden im wesentlichen Proteasen und Amylasen, manchmal jedoch auch Lipasen, Verwendung.
Darüber hinaus werden häufig optische Aufheller vom Stilben- oder Biphenyldistyryltyp eingesetzt.
Neben Farbstoffen, Duftstoffen als Hilfsstoffen dient häufig Natriumsulfat als Füllstoff bzw. als Produktionshilfsstoff.
Die Verwendung von pulverförmigen Universalwaschmitteln in Wäschereibetrieben geht hin zum verstärkten Verzicht auf Phosphate als Builder und ersetzt diese Phosphate im wesentlichen durch Zeolithe, Seifen, Citrate und Amine, insbesondere Tri- und Monoethanolamin.
Insbesondere werden derzeit in den USA und Japan sowie in den Niederlanden, der Bundesrepublik Deutschland, der Schweiz, Österreich und Italien praktisch nur noch phosphatfreie Waschmittel eingesetzt und somit in den Abwässern von Wäschereibetrieben angetroffen.
Aufgrund der eingangs beschriebenen komplexen Zusammensetzung von tensidhaltigen Wasch- und Reinigungslösungen ist auch die Chemie der entsprechenden Abwässer äußerst komplex. Aufgrund gesetzlicher Auflagen und ökologischer Gebote sind tensidhaltige Reinigungslösungen vor dem Ablaß in die Kanalisation oder einen Vorfluter im allgemeinen einer Abwasserbehandlung zu unterziehen. Die Art, der Behandlungstyp und der notwendige Aufwand richten sich nach dem jeweiligen Reinigungsmitteltyp, den eingebrachten Verunreinigungen und den örtlichen Bestimmungen bzw. dem Abwasserbescheid. Saure oder alkalische Reiniger sind zu neutrali­ sieren. Bei emulgierten Öfen ist eine Emulsionsspaltung vorzunehmen. Meist wird durch eine Emulsionsspaltanlage der Ölgehalt noch nicht auf die vorgeschriebenen Grenzwerte reduziert, so daß sich eine Flockung mit Aluminium- oder Eisensalzen, häufig unter Zusatz von Flockungshilfsmitteln, anschließen muß. Bei silicathaltigen Reinigungslösungen bewirkt die bei der Neutralisation ausfallende Kieselsäure eine Adsorption von Ölen und anderen organischen Substan­ zen.
Bei einer Abwasseraufbereitung werden die in den Anwendungslösungen enthaltenen Tenside, soweit sie öllöslich sind, bei der Abtrennung der Öle und Fette ebenfalls weitgehend entfernt.
Bei der Fällung bzw. Flockung von Aluminium- oder Eisenphosphaten bzw. deren Hydroxiden kann der chemische Sauerstoffbedarf (CSB-Wert) des Abwassers, der den wichtigsten Faktor bei der Festlegung der Abwasserabgabe darstellt, stark reduziert werden, soweit er durch Tenside oder auch andere adsorbierbare organische Substanzen hervorgerufen wird.
Eine weitere Aufbereitungsmöglichkeit für tensidhaltige Reinigungs­ lösungen ist die teure und aufwendige Ultrafiltration.
Bei der Ultrafiltration entsteht neben Aufwand und Kosten für die Ultrafiltrationsmembranen das Problem, daß zwar öllösliche nichtionische Tenside und Antischaummittel fast vollständig zurückgehalten werden, wasserlösliche nichtionische Tenside jedoch die Membran nahezu vollständig passieren. Bei anionischen Tensiden dagegen stellt sich ein Gleichgewicht ein zwischen membrangängigen und zurückgehaltenen Tensiden (Kosswig/Stache, "Die Tenside" Carl Hansa Verlag München Wien (1993)).
Die Behandlung von Wäschereiabwässern durch Ultrafiltration wurde beispielsweise in der DE-A 35 13 940, insbesondere zur Rückgewinnung von Wasser und unverbrauchten waschaktiven Substanzen propagiert. Derartige Ultrafiltrationsanlagen führen jedoch zu hohen Investitions- und Wartungskosten. Darüber hinaus führen Tenside häufig, insbesondere bei Langzeitgebrauch, zur Zerstörung der Ultrafiltrationsmembran.
Neben diesem Investitions- und Wartungsaufwand für Ultrafil­ trationsanlagen führt noch der oben beschriebene Effekt einer nur unvoll­ ständigen Zurückhaltung der Tenside zu hoch tensidhaltigen Abwässern, welche nicht in die Kanalisation gelangen sollten.
Ein ebenfalls recht aufwendiges Verfahren zum Aufbereiten und Wiederverwenden von Wasch- und Spülwässern offenbart die DE-A 41 24 915. Diese Offenlegungsschrift lehrt es, einen Teil des tensidhaltigen Abwassers zu filtrieren und einen Teil der Abwässer zur Gewinnung von Spülwasser durch Flotation aufzubereiten.
Dieses Verfahren soll zwar einerseits die Aufsalzung des Wassers vermeiden. Andererseits wird hierzu jedoch demineralisiertes - also kostenaufwendig durch Ionenaustauscher entsalztes Frischwasser dem aus dem Abwasser gewonnenen Spülwasser wieder zugesetzt, so daß eine mittelmäßige Salzkonzentration resultiert.
Vorzugsweise verwendet dieses Verfahren des Standes der Technik Metallsalze als Flotationshilfsmittel.
Somit hat dieses Verfahren des Standes der Technik den Nachteil den bei der Flotation entstehenden Flotatschlamm wieder entsorgen zu müssen.
Darüber hinaus wird das Abwasser durch Druckentspannungsflotation aufbereitet, was wiederum zum einen technisch aufwendig und zum anderen mit relativ hohen Investitions- und Wartungskosten verbunden ist.
Eine weitere Möglichkeit, die Flotation nach der Lehre der DE-A 41 24 915 durchzuführen, liegt darin, eine sogenannte Elektroflotation anstelle der Metallsalzbehandlung durchzuführen. Dies wiederum weist jedoch den Nachteil auf, daß Elektroflotationsanlagen relativ teuer sind und löst zudem nicht das Problem, den anfallenden tensidhaltigen Flotatschlamm zu entsorgen.
Ein weiterer Lösungsansatz zur Aufbereitung von Abwässern, wie sie nach der Wäsche von Kleidungsstücken in Großwäschereien anfällt, wird in der DE-A 40 35 433 offenbart. Nach dem dort offenbarten Verfahren werden die in Großwäschereien anfallenden Öl-in-Wasser-Emulsionen mit dem organischen Lösungsmittel Perchlorethylen versetzt, um dann das Abwas­ ser in eine erste, im wesentlichen Wasser und in geringem Maße Öl enthaltende Flüssigkeit, die durch Ultrafiltration in Wasser und deponierbares Öl entmischt wird, und in eine zweite das Lösungsmittel, die Schmutzstoffe und Öl enthaltende Flüssigkeitsphase aufzuspalten, die durch Destillation in ein deponierbares Öl-Schmutzstoff-Gemisch und das Lösungsmittel entmischt werden kann.
Dieses Verfahren des Standes der Technik weist jedoch den bedeutenden Nachteil auf, daß es zum einen ein ökotoxikologisch bedenkliches organisches Lösungsmittel, welches mit Sicherheit wenigstens in Spuren in die Umwelt gelangt, verwendet. Zum anderen ist hier ebenfalls ein Ultrafiltrationsschritt erforderlich, welcher die bereits eingangs beschrie­ benen Nachteile aufweist.
Darüber hinaus beschreibt die DE-A 33 05 238 ein Verfahren zur biologischen Reinigung von Wasser nach vorhergehender Klärung durch einen Vorfilter, wobei das zu reinigende Wasser in einem eigenen Filterkreis zirkuliert. Ferner erfolgt durch den Filterkreislauf auch die Belüftung bzw. der Sauerstoffeintrag mittels einer luftgetriebenen Mammutpumpe. Die Aufgabe der DE-A 33 05 238 besteht darin einen leistungsfähigen Filter zu schaffen, der unter Normalbeanspruchung nicht mehr gereinigt zu werden braucht bzw. bei dem ein automatisches Abscheiden von anfallendem Schlamm, Schmutz oder dergleichen möglich ist. Aufgrund des Aufbaues des in diesem Dokument beschriebenen Filters sowie aufgrund der Sauerstoffanreicherung des Wassers in dem Filter ist ein solcher Filter typischerweise als Aquarienfilter ausgelegt.
Allenfalls kann ein derartiger Filter noch für die Intensiv-Fischzucht verwendet werden. Dies liegt darin begründet, daß der Filter eine Kombination aus biologischem Filter und Grobschmutzfilter darstellt, da als Filtermasse Lavakies verwendet wird.
Diesem Aquarienfilter gemäß dem Stand der Technik der DE-A 33 05 238 kann zur Adsorption nicht abbaubarer Stoffe ein Aktivkohlefilter nachgeschaltet werden, der dann nach Erschöpfung seiner Adsorptions­ kapazität entsorgt werden muß.
Obwohl gemäß der DE-A 33 05 238 der dort beschriebene Aquarienfilter auch zur Aufbereitung von Abwässern von Wäschereien und anderen Naßbetrieben sowie zur Aufbereitung von Industrieabwässern verwendet werden können soll, werden jedoch keinerlei Angaben in Bezug auf die Art der Abwässer, insbesondere das Verhältnis von tensidhaltigen Abwässern in Bezug auf Mischbiozönosen eingegangen.
Gemäß Kosswig und Stache, "Die Tenside", Carl Hansa Verlag München Wien, 1993, stellen die Tenside unter den synthetischen Verbindungen für die umsetzenden Organismen - in der Regel Bakterien - einen Sonderfall dar. Tenside sind nämlich grenzflächenaktive Substanzen. Im Gegensatz zu anderen in Wasser gelösten organischen Verbindungen ziehen sie auf Oberflächen auf. Das gilt auch für Zelloberflächen. Diese Tatsache erleichtert rein physikalisch zwar den Substrat-Organismen (Enzym)- Kontakt. Sie intensiviert jedoch gleichzeitig die in anderem Zusammenhang erwünschte Wirkung dieser Verbindungen, nämlich Lipide zu dispergieren. Die cytoplasmatische Membran der Bakterien und anderer Mikroorganismen besteht aus Phospholipiden, die an Proteine komplex gebunden sind. Die Lipidschicht stellt einen asymmetrischen bimolekularen Film aus Triglyceriden und Phospholipiden dar, deren hydrophobe Enden nach innen weisen, und deren hydrophile Enden nach außen, den Proteinschichten zu­ gekehrt sind. Aus der biochemischen Forschung ist es allgemein bekannt, daß Tenside auf die Membranlipide solubilisierend wirken, wenn sie auf der Zelloberfläche eine hierfür erforderliche Mindestkonzentration erreicht haben. Auf diese Weise entstehen in der Membran Öffnungen, die den Austritt von Cytoplasma ermöglichen. Dieses Phänomens bedient man sich zum Beispiel bei der Isolierung von DNA aus prokaryotischen und eukaryo­ tischen Zellen.
Die Problematik von biologischen Reinigungsverfahren tensidhaltiger Abwässer kann man auch daran erkennen, daß die von der Europäischen Gemeinschaft vorgeschriebenen Methoden zur Ermittlung des Primär­ abbaugrades von Tensiden, der sogenannte OECD-Screening-Test bzw. der OECD-Confirmatory-Test von einer Testdauer von 19 Tagen beim Scree­ ning-Test und von einer Testdauer von 21 Tagen beim Confirmatory-Test ausgeht.
Nach dem OECD-Screening-Test werden Tenside, die nach 19 Tagen zu mindestens 80% abgebaut sind, als biologisch abbaubar bezeichnet.
Einen beachtlichen Fortschritt und Durchbruch auf dem Gebiet biologischen Abbaus von tensidhaltigen Abwässern brachte erstmals die Deutsche Patentschrift DE 44 07 734 C1 der vorliegenden Anmelderin:
Nach der Lehre dieses Patentes war es erstmals möglich, tensidhaltige Abwässer, insbesondere solchen aus Wäschereien, mittels einer wäscherei­ abwasserspezifischen Mischbiozönose biologisch derart aufzubereiten, daß bis 80% der organischen Inhaltsstoffe der eingespeisten Abwässer allein durch die biologische Reinigungsstufe zu entfernen und dieses aufbereitete Wasser wieder als Speisewasser für Wäschereien zu verwenden.
Hierzu wurde im Stand der Technik der DE 44 07 734 C1 das den Waschprozeß verlassende Wasser nach Abtrennung von Sink- und Schwebestoffen einem Sammelbehälter zugeführt und dieses physikalisch vorgereinigte Wasser einem unter aeroben Bedingungen arbeitenden Bioreaktor zugeführt. Der Bioreaktor wies - wie oben erwähnt - eine wäschereiabwasserspezifische Mischbiozönose zur biologischen Aufberei­ tung des Abwassers auf.
Das den Bioreaktor verlassende Wasser wurde einem nachgeschalteten Ad­ sorber, in der Regel mit Aktivkohlefüllung, zugeführt und das den Adsorber verlassende biologisch und physikalisch gereinigte Wasser wurde dem Waschprozeß wieder als Speisewasser zugeführt.
Mit diesem Verfahren des Stand der Technik war es möglich, aus den tensidhaltigen Abwässern wieder ein Wasser mit im hoher Qualität herzustellen.
Trotz seiner überragenden Eigenschaften in Bezug auf die erhaltene Reinwasserqualität, wies dieses Verfahren jedoch den Nachteil auf, daß die zu reinigenden Abwässer eine relativ lange Verweilzeit von bis zu 10 Stunden innerhalb des Bioreaktors aufwiesen.
Ausgehend vom Stand der Technik der DE 44 07 734 C1 ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein hinsichtlich dar Verweilzeiten verbessertes biologisches Verfahren zur Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern zur Verfügung zu stellen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt verfahrenstechnisch durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
Vorrichtungstechnisch wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 21 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern ist bestens geeignet, insbesondere Abwässer von Wäschereien bzw. Großwäschereien zu reinigen und das gereinigte und aufbereitete Wasser wieder als Speisewasser für die Wäscherei zu verwenden.
In vorteilhafter Weise ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren somit möglich mittels einer zweistufigen biologischen Reinigung die im Abwasser enthaltenen Verunreinigungen abzubauen und gereinigtes Wasser einer Wiederverwendung zuzuführen.
Erfindungsgemäß ist die erste tensidabwasserspezifische Mischbiozönose in der Lage, tensidhaltige Verunreinigungen, die von den Organismen der Biozönose relativ schnell abgebaut werden können, abzubauen, während eine zweite tensidabwasserspezifische Mischbiozönose daran adaptiert ist, in der Regel schwer und damit langsam abbaubare tensidhaltige Verunreinigungen abzubauen. Durch die Anpassung der zweiten Mischbiozönose an diese schwer und langsam abbaubaren Tenside wird durch die gestufte Spezialisierung und Trennung der beiden Mischbio­ zönosen ein insgesamt schnellerer Tensidabbau und kürzere Gesamtverweilzeiten des tensidhaltigen Abwassers in den Bioreaktoren erzielt.
Hierbei ist es überraschend, daß durch Reihenschaltung von zwei Bioreaktoren mit räumlich getrennten unterschiedlich adaptierten Mischbio­ zönosen kürzere Verweilzeiten von unter vier Stunden erreicht werden als durch Parallelschaltung von Bioreaktoren des Standes der Technik mit gleichen Mischbiozönosen.
Durch die relativ kurzen Verweilzeiten können die Bioreaktoren kompakter als bisher gestaltet werden und bei erfindungsgemäßer Reihenschaltung der Bioreaktoren wird eine kompaktere Bauweise erzielt als das bislang bei Parallelschaltung mehrerer Bioreaktoren, die dieselbe Mischbiozönose enthielten, im Stand der Technik der DE 44 07 734 C1 möglich war.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung wird es möglich, auch an Orten eine Recyclinganlage für tensidhaltige Abwässer, insbesondere Wäschereiabwässer, an denen diese aufgrund von Platzgründen sonst nicht hätten gebaut werden können, zu bauen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuierlich betrieben werden und bis zu 90% des Abwassers können wieder zu beispielsweise in der Wä­ scherei verwendbarem Speisewasser aufbereitet werden.
Besonders überraschend ist hierbei die Tatsache, daß tensidbeladenes Abwasser in der Regel in wenigen Stunden derart biologisch aufbereitet werden können, daß eine Reduzierung der organischen Inhaltsstoffe um bis 98% erfolgt. Dies ist einerseits umso überraschender, als der OECD-Scree­ ning-Test und der OECD-Confirmatory-Test von einer biologischen Abbaubarkeit der Tenside ausgehen, wenn sie innerhalb von 19 bzw. 21 Tagen zu 80% abgebaut sind, was gleichbedeutend ist mit einem für abwassertechnische Zwecke nur langsamen Abbau der Tenside.
Aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens braucht lediglich mit einem Zusatz von etwa 5 bis 10% Frischwasser gerechnet werden, so daß sich enorme Wassermengen einsparen lassen.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung von Bioreaktoren liegt in der realisierbaren Kreislaufführung des Waschwassers begründet. Hierdurch sind wirkungsvolle Einsparungen von Trink- und Abwasser erzielbar, die sich bei den tendenziell stark steigenden Preisen der Trinkwasserversorgung bzw. der Abwasserentsor­ gung äußerst positiv auf die Betriebskostenentwicklung sowie auf den Return-of-Investment auswirken.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in seiner hohen ökologischen Verträglichkeit, da nur geringe Mengen an Bioschlämmen entsorgt werden müssen.
Zudem besitzt das biologisch gereinigte Wasser gemäß dem er­ findungsgemäßen Verfahren eine geringe Härte, was bei der vorgesehenen Prozeßwasserkreislaufführung wiederum Verkalkungen im Rohrleitungs­ system verhindert und darüber hinaus noch einen deutlich verminderten Waschmitteleinsatz ermöglicht.
Somit trägt das erfindungsgemäße Verfahren wesentlich zur Verringerung der Umweltbelastung bei.
Ein besonderer Vorteil der Bioreaktoren besteht darin, daß keine großen Mengen Biomasse ausgetragen werden, keine kontinuierlichen Aus­ kreisungen von Überschußbiomasse erfolgen und Biomassenrückführungen nur in begrenztem Umfang erforderlich sind.
Die Bioreaktoren können erfindungsgemäß unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen betrieben werden.
Grundsätzlich siedelt sich eine tensidabwasser-, insbesondere wäschereiabwasserspezifische, Mischbiozönose, dem Abbaugrad der Ab­ wasserinhaltsstoffe entsprechend, in den Bioreaktoren an, bzw. muß im Bedarfsfall angeimpft werden. Die für das Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendete tensidabwasserspezifische Mischbiozönose enthält im wesentlichen adaptierte aerobe heterotrophe Bakterien sowie aerobe heterotrophe tierische Einzeller und mehrzellige tierische Organismen, insbesondere Mikroorganismen.
Dort, wo im Bioreaktor bei aerobem Betrieb die Luft zugeführt wird - in der Regel am unteren Ende - finden sich schwankende Sauerstoff- und/oder Nährstoffkonzentrationen.
Dort sind im wesentlichen Bakterien angesiedelt, welche derartige Sauerstoffschwankungen und/oder Nährstoffschwankungen ohne weiteres verkraften.
Darüber hinaus befindet sich in diesem Teil der tensidabwasserspezifischen Mischbiozönose noch eine Ansammlung von fädigen Schwefelbakterien. Dabei obliegt den heterotrophen Bakterien zunächst der Hauptanteil am Abbau der organischen Substanzen der Abwässer.
Begibt man sich relativ zum Lufteinstrom zu weiter oben liegenden Kompartimenten, so findet man Protozoen, insbesondere Flagellaten, welche eine besonders hohe pH-Toleranz von 4,7 bis 9,6 und auch darüber aufweisen.
Als nächste Stufe der Mischbiozönose findet man Ciliaten vor, hier insbesondere Uronema marinum sowie in den weitgehend gereinigten Abschnitten Vorticellen und Oxytrichia fallax.
Hierbei ist es besonders erwähnenswert, daß die Flagellaten und Ciliaten, z. B. Coliforme und andere Bakterien auffressen, wodurch deren un­ gehemmte Vermehrung verhindert wird.
Darüber hinaus findet man in den tensidabwasserspezifischen Mischbiozönosen auch Nematoden und Rotatorien (Rädertierchen), also mikroskopisch kleine tierische Vielzeller, welche abgestorbene Biomasse, feinste Partikel, Bakterien und Ciliaten, fressen und verdauen.
Diese oben beschriebenen Mikroorganismen bilden eine für die vorliegende Erfindung charakteristische Mischbiozönose, wobei diese in der Lage ist, tensidhaltige Abwässer abzubauen, da sie aus ungeklärten tensidhaltigen Industrieabwässern entnommen wurde, und auf den inneren Oberflächen der Bioreaktoren der vorliegenden Erfindung angesiedelt wurde.
Grundsätzlich enthalten beide Bioreaktoren dieselben Organismen. Jedoch sind die beiden Biozönosen - wie eingangs erwähnt - an unterschiedliche Verunreinigungen optimal angepaßt, wobei die erste Mischbiozönose an schnell und leicht abbaubare Verunreinigungen angepaßt ist, während die zweite Mischbiozönose an schwerer und daher langsamer abbaubare Substanzen adaptiert ist.
Gemäß Anspruch 21 weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens folgende Baugruppen auf:
wenigstens eine Abwasserzuführeinrichtung; und
einen unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen arbeitenden ersten Bioreaktor, der eine erste tensidabwasserspezifische Mischbiozönose zur biologischen Aufbereitung des Abwassers aufweist, wobei
dem ersten Bioreaktor wenigstens ein zweiter unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen arbeitender Bioreaktor mit einer zweiten tensidabwasserspezifischen Mischbiozönose in Prozeßrichtung nachge­ schaltet ist, wobei die erste tensidabwasserspezifische Mischbiozönose schnell abbaubare Substanzen abbaut und die zweite tensidabwasser­ spezifische Mischbiozönose langsamer abbaubare Substanzen abbaut.
Das Abwasser, insbesondere das Wäschereiabwasser, gemäß Anspruch 2 durch Sedimentation und/oder Filterung - z. B. mittels eines groben Flusensiebs - vorzureinigen, hat den Vorteil, daß hierdurch die Biomasse der Bioreaktoren nicht unnötig durch Schlammansammlung gestört oder zerstört wird.
Die tensidhaltigen Abwässer gemäß Anspruch 3 zu neutralisieren, bevor sie den Bioreaktoren zugeführt werden hat den Vorteil, daß die Leistungsfähigkeit der adaptierten Mikroorganismen und Organismen der Mischbiozönosen erhöht wird. Damit kann die Verweilzeit in den Bioreaktoren weiter erniedrigt werden und somit im gleichen Bio­ reaktorvolumen ein größerer Durchsatz erreicht und die Recyclingquote erhöht werden.
Gemäß Anspruch 4 werden die tensidhaltigen Abwässer einer Oxidationsbehandlung unterzogen. Die Oxidationsbehandlung hat zur Folge, daß schwer abbaubare - häufig relativ große Moleküle - aufgebrochen werden. Diese Molekülbruchstücke sind wiederum leichter in den biologischen Reinigungsstufen abzubauen. Die Effektivität der Gesamtreini­ gung wird hierdurch gesteigert.
Besonders bevorzugt wird eine Kombination von Ozon und Natriumhypochlorit zur Oxidationsbehandlung gemäß Anspruch 5 einge­ setzt.
Hierbei ist es überraschend, daß die Organismen der Mischbiozönosen die verwendeten Oxidationsmittel vertragen.
Die Oxidationsbehandlung kann sowohl vor dem Zuführen zu den Bioreaktoren als auch danach durchgeführt werden. Wird sie im Anschluß an die biologische Reinigung durchgeführt, so wird zusätzlich ein frischer Geruch erzeugt und die Keimzahl im Ablauf wird signifikant verringert.
Bei einer derartig angeordneten Oxidationseinrichtung gelangen Molekülbruchstücke, die aus größeren in der biologischen Reinigung nicht abgebauten Molekülen durch den Oxidationsvorgang entstanden sind, mit dem Recyclingwasser wieder in den Waschprozeß und werden anschließend in den biologischen Reinigungsstufen eliminiert.
Neben der angesprochenen Ozonisierung kann auch auf bekannte elektrochemische Oxidationsverfahren zurückgegriffen werden (zum Beispiel Elektrolyse, anodische Oxidation).
Durch die Oxidation von organischen Substanzen wird das BSB/CSB- Verhältnis erhöht (verbessert) und damit die Abbaubarkeit im Gesamtkreislauf erhöht.
Gemäß Anspruch 6 prozeßbedingte Wasserverluste durch Regenwasser zu ersetzen hat einerseits Vorteile hinsichtlich der Kosten. Andererseits muß das Regenwasser nicht - wie Frischwasser - zusätzlich enthärtet werden.
Die Maßnahmen der Ansprüche 7 und 8 haben den Vorteil, daß hierdurch der Wirkungsgrad des Tensidabbaus gesteigert wird.
Gemäß Anspruch 9 können Abwässer gereinigt werden, welche Tenside nahezu aller Art enthalten, insbesondere jedoch solche, die von Wasch- und Reinigungsmitteln stammen.
Die abhängigen Ansprüche 10, 11 und 12 stellen vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens insoweit dar, als die dort aufgeführten Substanzen heutzutage in größeren Mengen in Universalwasch- und Reinigungsmitteln vorkommen.
Nach Anspruch 13 ist es bevorzugt, das erfindungsgemäße Verfahren auf Abwässer anzuwenden, welche einen alkalischen pH, insbesondere einen pH von ca. 8 bis 11 aufweisen.
Gemäß Anspruch 14 werden vorzugsweise Abwässer gereinigt, welche einen Mangan- und/oder Eisengehalt kleiner 1% aufweisen. Jedoch ist es selbstverständlich auch möglich, mit höheren Mangan- und/oder Eisengehalten oder Schwermetallgehalten das erfindungsgemäße Ver­ fahren durchzuführen. Sollten die Schwermetallgehalte jedoch zu groß werden, so sind gegebenenfalls geeignete Maßnahmen wie Präzipitation, Flockung oder zusätzliche Adsorption durchzuführen.
Gemäß Anspruch 15 können Abwässer verwendet werde, welche einen chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) von ca. 150 bis 3000 mg/l, O2 aufweisen.
Dies hat den Vorteil, daß somit die meisten industriell anfallenden Tensidabwässer mit dem vorliegenden Verfahren gereinigt werden können. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf Wäschereiab­ wässer beschränkt, sondern es können prinzipiell sämtliche tensidhaltigen Abwässer aufbereitet werden.
So ist es beispielsweise durchaus möglich, das vorliegende Verfahren auch mit den Abwässern einer Großküchenspülanlage durchzuführen, um diese Abwässer dann als Brauchwässer weiterzuverwenden.
Von besonderer Bedeutung ist das vorliegende Verfahren jedoch für die Aufbereitung von Textilwäschereiabwässern.
Nach Anspruch 16 können Abwässer mit den in Waschmitteln gängigen Hilfsstoffen gereinigt werden.
Gemäß Anspruch 17 weist das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gereinigte Wasser vorteilhaft einen pH-Wert von ca. 6 bis 10, insbesondere ca. 8 bis 9 auf, womit es in der Nähe des Neutralpunktes liegt, so daß es ohne weitere pH-Einstellung wieder in einen Waschkreislauf eingeschleust werden kann.
Sollte es jedoch erforderlich sein, ein neutrales oder leicht saures Wasser zu erhalten, so kann ohne weiteres - beispielsweise etwa durch CO2-Gaben - der pH-Wert auf 7 oder darunter eingestellt werden.
Die Maßnahmen des Anspruchs 18, daß ca. 80 bis 95% der eingesetzten Abwässer für eine erneute Einspeisung in einen Wäschereiprozeß als gereinigtes Wasser wiedergewonnen werden, führen zu einem enorm wirtschaftlichen Verfahren sowie zu einem sehr schnellen Return-of­ Investment.
Gemäß Anspruch 19 weist somit das den Bioreaktor verlassende Wasser lediglich noch ca. 5 bis 20% der organischen Inhaltsstoffe der eingespeisten Abwässer auf, welche dann vorteilhaft bei Bedarf leicht über einen zusätzlichen nachgeschalteten Adsorber entfernt werden können.
Vorteilhaft können gemäß Anspruch 20 die zu reinigenden Abwässer bei Bedarf zusätzlich mit spezifischen Nährstoffen für die mischbiozönotischen Mikroorganismen versetzt werden, - falls den Mikroorganismen ein spezieller Nährstoff aus den eingespeisten Abwässern nicht zugänglich ist.
Die Unteransprüche 22 bis 30 stellen vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aufgrund der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen.
Es zeigt:
Fig. 1 das erfindungsgemäße Verfahren in schematischer Darstellung.
Beispiel
Die Abwässer einer Wäscherei 1 werden zur Abtrennung von Flusen und Textilabrieb über Filtersiebe 2 in einem Stapelbehälter 3 geleitet und dort gesammelt. Das Volumen des Behälters 3 wird so dimensioniert, daß im Beispielsfalle eine Eintagesabwassermenge bevorratet werden kann.
Im Beispielsfalle wird das zu reinigende tensidhaltige Abwasser mittels einer Neutralisationseinrichtung 4 durch Zugabe von Salzsäure oder andere Säuren oder Rauchgasnutzung (CO2) auf einen pH von ca. 7 automatisch eingestellt. Zur homogenen Durchmischung des Inhaltes des Stapelbehälters 3 ist ein in Fig. 1 nicht gezeigtes Rührwerk oder Pumpe vorgesehen.
Die gesammelten neutralisierten Abwässer weisen folgende Werte auf:
CSB: 510 mg/l, O2
BSB5: 200 mg/l O2
pH: 7,0
Härte: 5,6° dH
Leitfähigkeit: 1670 µS/cm
Gesamtmenge organische Bestandteile: TOC = 82 mg/l
Ein derartiges Abwasser wird aus dem Stapelbehälter 3 über einen Abwasserzufluß einem ersten Bioreaktor 6 zugeführt, der eine erste Mischbiozönose aufweist, welche an leicht und schnell abbaubare Tensid- Verunreinigungen adaptiert ist. Am in Fig. 1 oberen Ende 7 verläßt das in der ersten biologischen Stufe gereinigte Wasser den ersten Bioreaktor 6 über Rohrleitung 8 und wird am in Fig. 1 unteren Ende in einen zweiten Bioreaktor 9 eingeleitet. Der zweite Bioreaktor 9 weist eine an schwerer und damit langsamer abbaubare Tensid-Verunreinigungen angepaßte Mischbiozönose auf.
Durch die zweistufige getrennte Ausbildung der Mischbiozönosen in den Bioreaktoren 6 und 9 ist jeder der Bioreaktoren 6 und 9 quasi auf seine Tensid-Verunreinigungen spezialisiert und hierdurch optimal an diese angepaßt. Hierdurch wird die Effektivität gegenüber dem einstufigen Verfahren des Stand der Technik stark gesteigert. Es werden Verweilzeiten in beiden Bioreaktoren 6 und 9 zusammen von nur 2 bis 4 Stunden erreicht.
Im Vergleich zum Parallelbetrieb der Bioreaktoren im Stand der Technik können die Reaktorgrößen um ca. 50% reduziert werden, wodurch sich besonders platzsparende Anlagen realisieren lassen, die besonders gut zum Nachrüsten von bestehenden Wäschereien geeignet sind.
Die Bioreaktoren 6 und 9 weisen bewegliche Böden auf. Durch die Bewegung wird eine intensivere Diffusion der abzubauenden Substanzen und damit eine höhere Reinigungswirkung durch biologischen Abbau erzielt.
Die Bioreaktoren 6 und 9 weisen an ihrem in Fig. 1 unteren Ende Lufteinlässe 10 und 11 auf, über die bei Bedarf auch Hilfsstoffe in die Bioreaktoren 6 und 9 eingeschleust werden können.
Die zweistufig biologisch gereinigten Abwässer werden am oberen Ende 12 über den Ausgang 13 einer Filtereinrichtung 14 zum Zurückhalten von Biomasse geführt.
Zur Aufspaltung von nicht biologisch abbaubaren Molekülen wird das gereinigte Wasser einer Ozonisierungseinrichtung 15 zur Oxidationsbe­ handlung zugeführt. Die Oxidationsbehandlung wird durch Zugabe von Natriumhypochlorit unterstützt.
Etwaige noch vorhandene Verunreinigungen werden aufgebrochen und beim nächsten Eintreten in die Bioreaktoren 6 und 9 abgebaut.
Das ozonisierte Wasser hat einen frischen Geruch und wird einem zweiten Stapelbehälter 16 zugeführt.
Der Stapelbehälter 16 wird ebenfalls von gefiltertem Regenwasser aus einem in Fig. 1 nicht gezeigten Regenwasserreservoir gespeist, um Wasserverluste auszugleichen.
Aus dem Stapelbehälter 16 wird das gereinigte Wasser über Rohrleitung 17 wieder der Wäscherei als Speisewasser zugeführt.
Das mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens aufbereitete Wasser weist die folgenden Werte auf:
CSB: 22,0 mg/l O2
BSB5: 5 mg/l, O2
pH: 8,2
Härte: 5,6° dH
Leitfähigkeit: 1670 µS/cm
Gesamtmenge organische Bestandteile: TOC = 7 mg/l
Zirka alle 35 Wochen erfolgt ein Rückspülen des Bioreaktors 14, wobei dessen im wesentlichen aus Biomasse bestehender Rückstand dann verwertet bzw. entsorgt wird.
Das aufzubereitende Abwasser verweilt ca. zwei Stunden in den Bio­ reaktoren 6 und 9.
Wie jedes biotechnologische System, müssen auch die in dem er­ findungsgemäßen Verfahren verwendeten Bioreaktoren 6 und 9 "eingefah­ ren" werden (6 Wochen).
Dies geschieht vorteilhaft und in einfacher Weise dadurch, daß man aus Abwässern von industriellen Wäschereien, im Beispielsfalle Textil­ wäschereien, welche sich schon längere Zeit im Betrieb befinden, mehrere Proben von sich dort befindlichen Biofilmen, welche die wäschereispezifischen Mischbiozönosen bilden, auf den inneren Oberflächen der Bioreaktoren, vorzugsweise Lochbodenkaskadenbioreak­ toren, ansiedelt. Dies geschieht dadurch, daß man das Biofilmmaterial aus den entsprechenden Industrieabwässern in Wasser suspendiert, gegebenenfalls mit zusätzlichen Nährstoffen, wie Phosphaten und/oder Nitraten und/oder Aminosäuren, versorgt und dieses mehr oder weniger synthetische Abwasser für mehrere Tage in dem einzufahrenden Bioreaktor aeroben und/oder anaeroben Bedingungen aussetzt. Hierdurch siedelt sich eine wäschereispezifische Mischbiozönose auf den inneren Oberflächen des Bioreaktors an, welche dann in der Lage ist, tensidhaltige Abwässer der beschriebenen Art mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens abzubauen.
Die zweite Mischbiozönose wird mit dem schwer abbaubaren Material gestreßt, damit ein Selektionsdruck entsteht, der die Organismen dieser Biozönose optimal an die abzubauenden Substanzen anpaßt.
Diese Beimpfung des Bioreaktors kann reproduzierbar durchgeführt werden, immer mit dem Ergebnis, daß tensidhaltige Abwässer bis zu ca. 98% in ihrem organischen Gehalt an Verunreinigungen vermindert werden.
Somit steht mit der vorliegenden Erfindung ein verbessertes biologisches Abbauverfahren für tensidhaltige Abwässer, insbesondere Wäschereiab­ wässer, zur Verfügung. Selbstverständlich ist das Verfahren nicht auf derartige Wäschereiabwässer beschränkt, sondern es kann bei vielen Arten von wasser-, wasch- und reinigungsmittelintensiven Prozessen eingesetzt werden, wobei dann die Mischbiozönose eine entsprechend andere biologische Zusammensetzung aufweisen wird.

Claims (30)

1. Verfahren zur Reinigung und Wiederverwendung von tensidhaltigen Abwässern aus Waschprozessen, wobei das den Waschprozeß verlassende Wasser, nach physikalischer Vorreinigung, einem unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen arbeitenden ersten Bioreaktor (6) zugeführt wird, der eine erste tensidab­ wasserspezifische Mischbiozönose zur biologischen Aufbereitung des Abwassers aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
das den ersten Bioreaktor (6) verlassende Abwasser einem zweiten unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen arbeitenden Bioreaktor (9) mit einer zweiten tensidabwasserspezifischen Mischbiozönose zugeführt wird, wobei die erste tensidabwasserspezifi­ sche Mischbiozönose schnell abbaubare Substanzen abbaut und die zweite tensidabwasserspezifische Misch­ biozönose langsamer abbaubare Substanzen abbaut; und
das den zweiten Bioreaktor verlassende biologisch und physikalisch gereinigte Wasser wieder dem Waschpro­ zeß als Speisewasser zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abwasser durch Sedimentation und/oder Filterung und/oder Siebung physikalisch vorgereinigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die tensidhaltigen Abwässer neutralisiert werden, bevor sie den Bioreaktoren (6, 9) zugeführt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die tensidhaltigen Abwässer vor und/oder nach der biologischen Reinigung einer Oxi­ dationsbehandlung unterzogen werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxidationsbehandlung mittels oxydierender Gase, insbesondere Ozon und/oder Hypohalogeniten, insbesondere Hypochlorit, vorzugsweise Natriumhypo­ chlorit; und/oder elektrochemischer Oxidation durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß prozeßbedingte Wasserverluste durch Regenwasser, vorzugsweise aus einem Regen­ wasserreservoir, ersetzt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Siebböden in den Bioreaktoren (6, 9) wenigstens teilweise durch Füllkörper, insbesondere solchen mit adsorbierenden Eigenschaften, ersetzt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Füllkörper am in Fließrichtung hinteren, insbesondere oberen, Ende der Bioreaktoren anordnet.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwässer Tenside enthalten, welche ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus:
anionischen Tensiden, insbesondere Carboxylaten, Seifen, Fettalkylethercarboxylaten, Alkylsulfaten, insbe­ sondere Natriumdodecylsulfat (SDS), Alkylphosphaten, Alkyletherphosphaten, Alkylbenzolsulfonaten, Olefin­ sulfonaten, Alkansulfonaten, und Sulfobernstein­ säureestern;
nichtionischen Tensiden, insbesondere Oxethylaten, Fettsäurealkanolamiden, Polyhydroxyverbindungen, Al­ kyloligoglycosiden und Alkylpolyglycosiden; und
kationischen Tensiden, insbesondere Tetraalkylammo­ niumsalzen, Imidazoliniumsalzen; sowie deren Mischungen.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Abwässer verwendet werden, welche zusätzlich Anionen enthalten, welche ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus:
anorganischen Anionen, insbesondere Nitraten, Nitriten, Sulfaten, Sulfiten, Sulfiden, Hydrogensulfiten, Phosphonaten, Phosphaten, Oligo- und Polyphos­ phaten, Hydrogenphosphaten, Hydroxiden, Halo­ geniden, insbesondere Chloriden, Silicaten; und
organischen Anionen, insbesondere Carbonsäure­ anionen, vorzugsweise Acetaten; substituierten Carbon­ säureanionen, insbesondere Hydroxycarbonsäuren wie Citrate, Tartrate; sowie deren Mischungen.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Abwässer verwendet werden, wel­ che zusätzlich Kationen enthalten, welche ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus:
Alkalikationen, insbesondere Natrium-, Kaliumkationen; Erdalkalikationen, insbesondere Calcium- und Magnesiumkationen; Eisenkationen, Mangankationen und anderen Schwermetallkationen; sowie deren Mischungen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Abwässer verwendet werden, wel­ che zusätzlich Chelatbildner und/oder Chelatkomplexe enthalten, insbesondere Chelatbildner für zweiwertige Kationen, insbesondere Calcium und/oder Magnesium, vorzugsweise EDTA und/oder EGTA, bzw. deren Metallkomplexe.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 oder 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Abwässer verwendet werden, welche einen alkalischen pH, insbesondere einen pH von ca. 8 bis 11, aufweisen.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise solche Abwässer verwendet werden, welche einen Mangan- und/oder Eisen-Gehalt < 1% aufweisen.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Abwässer verwendet werden, wel­ che einen chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) von ca. 150 bis 3000 mg/l O2, vorzugsweise ca. 500 bis 800 mg/l O2, aufweisen.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abwässer Hilfsstoffe enthalten, welche ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus:
Buildern, insbesondere Ortho- und kondensierte Phosphate, Borate, Silikate, Alkalien, Zeolithe, Komplexbilder;
Co-Buildern, insbesondere Polycarboxylat;
Bleichmitteln, insbesondere Perborate; sowie Bleichaktivato­ ren;
Vergrauungsinhibitoren, insbesondere Carboxymethylcellulose, Celluloseether;
Stabilisatoren; Schauminhibitoren;
Enzymen, insbesondere Lipasen, Proteasen und Amylasen;
optischen Aufhellern, insbesondere Stilben- und Biphenyldisty­ rylderivate; und
Füllstoffen, insbesondere Natriumsulfat; Farbstoffe; Duftstoffe; sowie deren Mischungen.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das gereinigte Wasser einen pH von ca. 6 bis 10, insbesondere ca. 8 bis 9, aufweist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ca. 80 bis 95% der eingesetzten Abwässer für eine erneute Einspeisung in einen Wäschereiprozeß als gereinigtes Wasser wiedergewon­ nen werden.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das den Bioreaktor (9) verlassende Wasser lediglich noch ca. 5 bis 20% der organischen Inhaltsstoffe der eingespeisten Abwässer enthält.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch ge­ kennzeichnet, daß den zu reinigenden Abwässern und/oder der Mischbiozönose bei Bedarf zusätzliche Nährstoffe, insbeson­ dere Stickstoffquellen, für die mischbiozönotischen Organis­ men, insbesondere Prokaryonten zugesetzt werden.
21. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20, mit wenigstens einer Abwasserzuführeinrichtung (5); und
einem unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen arbeitenden ersten Bioreaktor (6), der eine erste tensidabwasserspezifische Mischbiozönose zur biolo­ gischen Aufbereitung des Abwassers aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
dem ersten Bioreaktor (6) wenigstens ein zweiter unter aeroben und/oder anaeroben Bedingungen arbeitender Bioreaktor (9) mit einer zweiten tensidabwasserspezi­ fischen Mischbiozönose in Prozeßrichtung nachge­ schaltet ist, wobei die erste tensidabwasserspezifische Mischbiozönose schnell abbaubare Substanzen abbaut und die zweite tensidabwasserspezifische Mischbio­ zönose langsamer abbaubare Substanzen abbaut.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Abwassersammeleinrichtung (3) aufweist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwassersammeleinrichtung (3) eine Neutralisationseinrichtung (4) aufweist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Bioreaktoren (6, 9) in ihrem Inneren Siebböden, insbesondere bewegliche Siebböden, aufweisen.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Siebböden durch Füllkörper, insbesondere solchen mit adsorbierenden Eigenschaf­ ten, ersetzt sind.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens an einer Stelle des Kreislaufs eine Oxidationseinrichtung vorgesehen ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxidationseinrichtung ein Ozonisator (15) und/oder eine Hypohalogenid-Dosiereinrichtung und/oder eine elektrochemische Oxidationseinrichtung ist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich von Frischwasserverlusten ein Regenwasserreservoir vorge­ sehen ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Zuführung der tensidhaltigen Abwässer zu dem ersten Bioreaktor (6) eine Filter- und/oder Siebeinrichtung (2) vorgesehen ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an den zweiten Bioreaktor (9) ein Filter (14), insbesondere ein Adsorber, vorgesehen ist.
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DE102010031265A1 (de) * 2010-07-13 2012-01-19 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahren zum Betreiben eines Kondensationstrockners mit einer internen Reinigung sowie Kondensationstrockner hierzu
US10328685B2 (en) 2013-12-16 2019-06-25 General Electric Company Diode laser fiber array for powder bed fabrication or repair
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