DE2808054A1

DE2808054A1 - Verfahren und vorrichtung zur wasserreinigung, insbesondere zur abwasserbehandlung

Info

Publication number: DE2808054A1
Application number: DE19782808054
Authority: DE
Inventors: Mahindar Nath Sharma; Eugene Barrett White
Original assignee: Filters International Inc
Current assignee: Filters International Inc
Priority date: 1978-02-24
Filing date: 1978-02-24
Publication date: 1979-08-30

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Wasserreinigung,
insbesondere zur Abwasserbehandlung Bei der Abwasserbehandlung, insbesondere in Einfamilienhäusern, wird seit Jahren das sogenannte septische System angewendet, bei welchem ausschliesslich anaerobe Reaktionen in einem geeigneten Behälter angewendet werden und das Abwasser anschliessend auf ein geeignetes Bodenfeld gebracht wird.
In letzter Zeit sind die verschiedenartigsten geschlossenen Abfall-Behandlungsanlagen entwickelt worden, bei denen im allgemein nen eine abgeänderte Form der aktiven Schlammbelüftung angewendet wird, wobei das schliesslich entstehend Abwasser normalerweise etwa 25 ppm BOD und etwa 50 ppm suspendierte Feststoffe enthält, und Chlorin, beispielsweise in Tablettenform, zur endgültigen Desinfektion verwendet wird.
Es sind auch Systeme bekannt, die körnig aktive Kohle benutzen und es sind auch schon umfangreiche Angaben über die Grösse und die Höhe der hierzu nötigen Schichten, der auftretenden Strömungen und auch bezüglich der Reaktivierungsbedingungen der Kohle bekannt (z.B. US-PS 5 455 820). Die Verwendung von Kohlekolonnen hat daher zusätzliche Beachtung gefunden. Zusätzlich zu anderen Problemen wie Grössen bedingungen und dergl. muss die Kohle wiedel gewaschen werden und evtl. reaktiviert oder ersetzt werden, di(? Kohle wird im allgemeinen herausgenommen und in einem Ofen oder dergl. auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht, das absoi'irt Material darinnen zu oxydieren, die jedoch die Kohle selbst nicht oxydieren kann, beispielsweise auf ca. 800 bis 900 C.
Zusätzlich sind auch schon die verschiedenartigsten Verfahren zur sogenannten Nassoxydation von verbrauchter Aktivkohle bekannt, die luSt llnd Wasser benutzen, die dabei benutzte Temperatur liegt etwa zwischen 125 und 3000 C oder höher und es kann auch relativ hoher Druck angewendet werden (z.B. US-PSn 3 150 105 und 5 586 922).
Diese Behandlungen erfordern normalerweise die Herausnahme der Kohle aus dem Gerät und die Reaktivierung in einem geeigneten Ofen oder dergl., solche Behandlungen dauern meist mehrere Stunden.
Solch eine Herausnahme der Kohle bedingende Behandlungen machen Reserveeinheiten nötig, die eingesetzt werden, wenn eine verbrauchte Einheit wieder reaktiviert wird, so dass eine grössere Anzahl von Einheiten nötig ist als an sich zur eigentlichen Abwasserbehandlung nötig wäre. Die Verwendung solcher Kohlekolonnen ist deshalb auf Installationen beschränkt, bei denen sowohl eine Kohlekolonne als auch Mittel zur Reaktivierung derselben praktisch und ökonomisch tragbar sind.
In jüngster Zeit wurde auch wieder die Wichtigkeit des sogenannten Zeta-Potentials (ZP) im Zusammenhang mit der Ausflockung entdeckt, ein altbekanntes Prinzip der physikalischen Chemie, insbesondere im Zusammenhang mit schwierigen Rohwasser-Kolloiden. Das Zeta-Potential ist eine Masseinheit der elektrokinetischen Ladung (in millivolt) welche die jeweiligen Stoffe umgibt. Die Ladung von Rohwassertrübung und suspendierten Stoffen in Haushalts abwässern ist, im Mittel, vorherrschend elektronegativ und sie ist stark genug um eine merkliche gegenseitige Abstossung zu bewirken, so dass zwar grobe Teilchen, beispielsweise in der Grössenordnung zwischen 1 mm und 1 MikronD-#rchmesser relativ sofort durch übliche Ausfloching entfernt werden können, feine kolloidale Teilchen beispielsweise zwischen 1 Mikron und 10 Angström jedoch nicht. In diesen Fällen verhindert die kolloidale Grösse das Absetzen und ihr elektronegatives Zeta-Potential (das im Bereich zwischen -15 und -25 mV liegen kann) verhindert ein Zusammenballen.
Über dieses Zeta-Potential wird in folgenden Druckschriften referiert: Zeta Potential: New Tool for Water Treatmeng Thomas M. Riddick, Chemical Engineering, 26. Juni 1961, 10, Juli 1961 McGraw-Hill Publishing Company, Inc.
Role of the Zeta Potential in Coagulation Involving Hydrous Oxides, Thomas M. Riddick, Tappi, The Journal of the Technical Association of the Pulp and Paper Industry, Volume 47, No. 1, Januar 1964 Zeta-Meter Helps Filter-Rate Study, D. Lamoureux, Water and Pollution Control (Formerly Canadian Municipal Utilities) August 1965 Aus diesen Literaturstellen ergibt sich, dass die tatsächliche Wirkungsweise des Zeta-Potentials und auch die Reduktion des Zeta-Potentia]s von Flöckohen noch nicht genau in allen Details bekannt ist, die bisherigen Erklärungen daher nur theoretischer Art sind.
Eine dieser Theorien wird in dem ersten Artikel beschrieben während der zweite Artikel darauf hinweist, dass jedes Kolloid mit einem genügend absorbierten wasserhaltigen Oxyd überzogen wird, um so sein Zeta-Potential auf Null herabzusetzen.
Daraus wurden kleine Systeme entwickelt mit Anlagen der zuerst erwähnten Art, bei denen zusätzlich bakterielle Enzyme und dergl.
verwendet sind um einen schnellen Abbau zu erreichen. Nahezu alle System erfordern eine grosse Anzahl von einzelnen Schritten, vor allem dann, wenn mit dem System ein endgültiges Abwasser von üblicher akzeptabler Qualität erzeugt werden soll, es sind eine Vielzahl von Tanks und dergl. nötig, keines der Systeme ist tatsächlich vollautomatisch ohne der Notwendigkeit von Betriebspersonal. Dieses Problem ist etwa gleich demjenigen der Elektronik, bei welcher nahezu alle Probleme gelöst werden können, wenn die Grösse, die Anzahl der Bauelemente, die Kompliziertheit und die Kosten nicht von Wichtigkeit sind. In ähnlicher Weise kann bei der Wasserreinigung nahezu jeder Grad von Reinheit erreicht werden, wenn die Anzahl der Behandlungsstufen, Tanks, Filter, Kolonnen, mehrfache chemisch Behandlungen, Grösse, Kosten und Komplizierthei des Systems keine zu beachtenden Faktoren sind.
Eine andere interessante Studie der Abwasserbehandlung einschlieslich eines Überblickes über die bis etwa 1972 bekannten Systeme beschreibt der Artikel " Advanced Waste Water Treatment Concepts von Dr. James E. Young, Bul. No. 7221, 5-72-2M-W, GFC Conservation for better water", veröffentlicht von General Filter Co.
Die Erfindung betrifft ein System zur Abwasserbehandlung, insbesondere für relativ kleine Anlagen, beispielsweise für Ein- oder Mehrfamilieneinheiten, die sich von Gemeindesystemen und dergl.
unterscheiden, obwohl das Gerät nach der Erfindung auch ohne weiteres auf Kapazitäten vergrössert werden kann, so dass es beispielsweise für Üinfzig oder mehr Personen geeignet ist, und, falls wünschenswert, kann das Gerät auch mehrfach benutzt werden. Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung eignet sich zum automatischen zyklischen Betrieb, wobei eine laufende Unterhaltung bzw. Überwachung des Arbeitsablaufes überflüssig ist und nur periodische Ergänzungen der hierbei verwendeten Chemikalien erforderlich sind.
Das System benutzt eine Primär-Sekundär-Behandlung einschliesslich Phosphatentfernung, eine Zeta-Potential-Regelung durch Entstabilisation und Ausflockung, sowie eine p Regelung, gefolgt von einer tertiären Behandlung in einem Auffluss-Filterbett aus gemischtem Mineral und einem zugehörigen Absorptionsbett von Aktivkohle, wobei die Reaktivierung der Kohle in einem neuen Rückfluss-Nassoxydations-Verfahren erreicht wird, was in situ stattfindet, wobei die reaktivierten Produkte wieder zu der Primär-und Sekundär-Behandlung zurückgeführt werden. Durch diese Rückführung wird ein hoher Grad an Wirksamkeit beim Oxydationsprozess erreicht und auch die Schlammablagerung bei der Primär-Sekundär-Behandlung wird merklich reduziert, so dass das System über relativ lange Zeitdauer ohne allzu grosse Schlammansammlung im Primär-Sekundär-System betrieben werden kann und so Reinigungsarbeiten nur in relativ lang aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten nötig werden.
Das beschriebene System kann gut zyklisch arbeiten, beispielsweise in einem 24-Stunden-Zyklus, wobei eine Belüftung der Primär-Sekundär-Einheit während einer maximalen Benutzungszeit des Systems durchgeführt wird, beispielsweise von den frühen Morgenstunden bis in die späten Abendstunden, gefolgt von einer Setzperiode in den Nachmitternachtsstunden und einer relativ kurzen Periode während eines Pumpzyklus, währenddessen das Abwasser durch die Tertiäreinheit hindurchgepumpt wird. Die Regeneration der Tertiär-Einheit kann automatisch durchgeführt werden, beispielsweise während des Belüftungszyklus, insbesondere nahe dem Ende des Letzteren. Der Regenerationszyklus erfordert Wasser., vorzugsweise erneuertes Wasser, das von dem vorausgehenden Pumpzyklus empfangen werden kann und das vorzugsweise auf eine Temperatur von Beispielsweise 70 0C erwärmt ist und das durch die tertiäre Einheit hindurchgeschickt wird, und zwar in der gleichen Richtung wie während des Pumpzyklus, unter Druck stehende Luft wird in ähnlicher Weise der Tertiär-Einheit zugeführt, vorzugsweise zunächst nur Lt, gefolgt von einem kombinierten Fluss aus Luft und Wasser und beendet mit einem Spülvorgang nur mit Wasser. Das gereinigte Wasser mit dem Inhalt wird von der Tertiär-Einheit zur Primär-Sekundär-Einheit zurückgeführt.
Nach der Erfindung können sowohl anorganische als auch organische Chemikalien benutzt werden zur Phosphatentfernung, ZUr Ausflockung und zur Agglomeration von suspendierten und kolloidalen Stoffen, zur Regelung des Zeta-Potentials und zur Regelung des ph-Wertes, die als wässrige Mischung oder als flüssiger Brei dem System zugeführt werden, wobei das Material vorzugsweise anfänglich als homogene trockene Masse hergestellt wird, die sehr einfach gehandhabt und transportiert werden kann und die erst vor der Benutzung in dem System mit Wasser gemischt wird.
Die Art des zu behandelnden Abwassers kann in weiten Grenzen variiert, sowohl bezüglich anorganischem als auch organischem Inhalt und daher auch bezüglich des ph-Wertes, und das hierbei benutzte chemische Material wird daher vorzugsweise auf die mittleren Bedingungen des zu behandelnden Abwassers oder Abfalls genau abgestimmt. Durch geeignete Auswahl und der Menge der chemischen Zusammensetzungen können geeignete ph-Werte im System erreicht werden, und zwar zusammen mit einer effektiven Zeta-Potential Regelung, wobei im wesentlichen sofortige Ausflockung mit schneller Zusammenballung von suspendierten und kolloidalen Stoffen erreicht wird.
Obwohl eine Vielzahl von anorganischen Stoffen angewendet werden können, je nach den speziellen Anwendungsfällen, einschliesslich denjenigen die üblicherweise bei der Wasser- und Abwasserbehandlung benutzt werden, d.h. Aluminium-und Eisensulfate, Natriumaluminat oder Eisen III-Chlorid, wie dies nachfolgend näher beschrieben wird, wird in den meisten Anwendungsfällen vorzugsweise Aluminiumsulfat und/oder Natriumaluminat benutzt, und zwar wegen der Kosten, der Wirksamkeit, des Fehlens von Farbe und Geschmack usw. Solche Kombinationen mit Aluminiumsalzen bilden ein nahezu universell verwendbares Material, das nach der Erfindung bei nahezu allen Anwendungsfällen angewendet werden kann. Wegen der Vorteile eines solchen Materials werden andere Materialien normalerweise auf solche Anwendungsfälle beschränkt, bei denen deren spezifische Charakteristik in speziellen Anwendungsfällen einige Vorteile gegenüber der Verwendung dieses. bevorzugten Materials anbieten.
Das chemische Material enthält im allgemeinen ein anorganisches Material zur Verbesserung einer Agglomeration, vorzugsweise einen organischen nicht io;lischenEhoch molekularen Polyelektrolyten, ein anorganisches Material zur wirksamen Phosphatentfernung, wenn eine solche Entfernung mit eingeschlossen sein soll, und ein Material zur Flöckohenbildung für kolloidale und supendierte Materialagglomeration. Das Flocken bildende Material und das zur Phosphatentfernung benutzte Material können gleich oder unterschiedlich sein. Wenn beispielsweise Aluminiumsulfat oder Natriumaluminat verwendet wird, wird die Auswahl normalerweise bestimmt durch die Art des zu behandelnden Abwassers. Wenn Aluminiu oder ein anderes Sulfat als Ausflockungsmittel benutzt wird, wird ein darinnen wirksames anorganisches Material wie Natriumkarbonat oder ein in der Wirkung gleichwertiges Material benutzt, so dass die gewünschte Ausflockung erreicht wird.
Die verschiedenartigen Chemikalien können entgegen der bisherigen Lehre zusammengemischt werden und als Flüssigkeiten oder Suspensionen von vorreagierten Flocken zugeführt werden. Wenn das zu behandelnde Abwasser beispielsweise einen pH-Wert nahe 7 besitzt, und ausserdem zu entfernende Phosphate enthält, kann normalerweise Aluminiumpulfat zur Phosphatentfernung benutzt werden, wobei der pH-Wert des Abwassers nahe 7 gehalten wird und die Regelung des Zeta-Potentials durch eine Entstabilisierung erreicht wird. Wenn dagegen das Abwasser oder der Abfall einen mittleren ph-Wert besitzt, der relativ nieder ist, also sauer, wird vorzugsweise Naiftumaluminat zur Phosphatentfernung benutzt, welch letzteres dadurch eine grössere Einwirkung auf den pH-Wert besitzt, so dass dieser wieder nach Oben nahe dem Wert 7 gebracht werden kann, beispielsweise auf 6,8 bis 7,1. Zwischenliegende Regelungen können durch eine Mischung von Salzen in geeigneten Mischungsverhältnissen erreicht werden.
Die chemische Mischung wird vorzugsweise in zwei unterschiedlichen Schritten zugeführt, ein Teil zu der tertiären Einheit mit dem Abwasser von der Primär-Sekundär-Einheit, und zwar durch Einspritzen in abgemessens Mengen in die Zufuhrleitung von der Primär-Sekundär-Einheit zur Tertiär-Einheit, und ein Teil unmittelbar zur Primär-Sekundär-Einheit, und zwar unmittelbar vor dem Absetzzyklus. Die Erfindung ermöglicht beispielsweise den Aufbau eines sehr kompakten, höchst wirkungsvollen aeroben Abwasser- und Abfall-Behandlungssystems, das die septischen Tanks von beispielsweise etwa 1900 Liter Kapazität pro Tag (einer angemessenen Grösse für mindestens sechs Personen) ersetzt und mit welchem eine organische Reduktion von mehr als 99% erreichbar ist, verglichen mit den 25 bis 40% Reduktion mit dem traditionellen septischen Tanksystem, und mit welchem damit wieder verwendbares Wasser hoher Reinheit erzielt werden kann, d.h. es werden 99% der Feststoffe, des Geruchs und des Geschmacks in dem entstehenden Abwasser entfernt und es wird auch eine Materialreduktion des Phosphats erreicht.
Das erfindungsgemässe System kann voll automatisch arbeiten, es erfordert kein Überwachungspersonal, es kann an jedem Ort eingesetzt werden, da es kein Absorptionsfeld bzw. Tonbett erfordert. Das behandelte Wasser kann entweder in einen Strom abgegeben werden, zur Bewässerung benutzt werden, zur Benutzung in Klimaanlagen oder Abfallinstallationsvorrichtungen zurückgeführt werden, wenn dies zulässig ist. Durch einfache Chlorierung und möglicherweise ein Ilmkehr-Osmoseverfahren kann es möglicherweise sogar als Trinkwasser benutzt werden.
Zusätzlich wird nach der Erfindung Abfall über 75% schneller behandelt als mit einem üblichen mikrobiologischen System. Es erleichtert die schnelle Assimilation von Sauerstoff durch den Abfall und beschleunigt die biochemische Oxydiationsgeschwindigkeit.
Der ausschliessliche "einmal durch" Prozess macht die Notwendigkeit von Absetzbecken und die extensive Schlammentfernung überflüs sig, ebenso eine Vielzahl von Tanks usw. und die Anwendung von vielstufigen Behandlungen. Wenn eine Desinfektion gewünscht oder gefordert wird, kann auch sehr einfach ein automatisches System zur Chlorierung und/oder zur Ausführung eines Umkehr-Osmoseverfahrens mit eingeschlossen werden.
Ein weiteres Merkmal nach der Erfindung ist eine neuartige Tertiärfilterung- und Absorptionseinrichtung und ein Verfahren zur Ausführung desselben sowie die Regeneration desselben unter Anwendung einer Nassluftoxydation.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Herstellung eines einzigen chemischen Materials für die Anwendung bei der Erfindung, das in trockener oder flüssiger Form hergestellt wird und durch welches vorreagierte Flocken erzeugt werden, ein Material zur Phosphatentfernung und einen nicht ionischen Polyelektrolyten zur Förderung eines Zusammenballens.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein halbschematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemässen Systems Figuren 2 bis 9 zeigen anhand verschiedener Ansichten und teilweise im Schnitt längs der in den verschiedenen Zeichnungen eingetragenen Schnittlinien Einzelheiten einer Vorrichtung nach der Erfindung zur Ausführung des erfindungsgemässen Systems.
Fig. 10 zeigt anhand eines Zeitdiagramms die Aufeinanderfolge der einzelnen Verfahrensschritte über 24 Stunden und Fig. 11 zeigt anhand eines Diagramms den Zusammenhang der verwendeten Chemikalien in Bezug auf den pH-Wert Nach Fig. 1 umfasst das erfindungsgemässe System eine Primär-Sekundär-Behandlungs-StuSe 1, eine tertiäre Behandlungsstufe 2 und ein Speicherreservoir 5 für erneuertes Wasser. Das rohe Abwasser wird der Stufe 1 über eine Zufuhrleitung 4 zugeführt, die mit der Abwasserquelle über eine Leitung 5 verbunden ist, und zwar vorzugsweise über einen zwischengeschalteten Speichertank 6, wobei die Zufuhr für Stufe 1 gesteuert wird durch ein Ventil V1, beispielsweise ein kraftbetätigtes Ventil, das in der Leitung 4 angeordnet ist. Die Primär-Sekundär-Stufe 1 ist mit der tertiären Stufe 2 über eine Pumpe P1 und eine Leitung 7 verbunden, in welcher ein den Durchfluss steuerndes Ventil FV1 und ein Absperrventil CV1 angeordnet sind. Das von der Tertiät-Stufe abgegebene Abwasser wird über eine Leitung 8, welche ein Ventil FV2 zur Durchflußsteuerung und ein kraftbetätigtes Steuerventil V2 aufweisen kann, dem Speicherreservoir 5 zugeleitet.
Das Abwasser kann in der Primär-Sekundär-Stufe gesammelt werden, eine Abgabe hiervon wird durch die nicht eingeschaltete Pumpe P1 verhindert und es kann dort behandelt werden, beispielsweise einer geeigneten Belüftung unterworfen werden, welcher sich eine Absetzperiode anschliessen kann, während welcher das Ventil VI geschlossen ist, so dass jedes ankommende Abwasser in dieser Periode in dem Speichertank 6 gesammelt und dort während des Absetzvorganges aufbewahrt wird, so dass dieser Absetz- bzw. Ausflockvorgang nicht gestört wird.
Nach dem Absetzen wird eine Abpumpphase eingeleitet, in welcher die Pumpe V1 betätigt wird um das Abwasser der Primär-Sekundär-Stufe zur Tertiär-Stufe 2 zu pumpen, deren Ausgang über die Leitung 8 bei offenem Ventil V2 mit einer geeigneten Geschwindigkeit, die beispielsweise entweder durch eines oder beide der Steuerventile FV1 und FV2 bestimmt ist, dem Reservoir 3 zugeleitet wird, wodurch eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge darinnen angesammelt wird und überschüssige Flüssigkeit über die Leitung 9 abgegeben wird.
Wie nachfolgend näher erläutert wird, können geeignete Chemikalien gleichzeitig über die Pumpe P2 aus einem Vorratsbehälter CS für Chemikalien zugeführt werden, und zwar über die Leitungen 10 und lOa, zur Leitung 7, beispielsweise zwischen Ventil CV1 und FV1, und sie können so auf das Abwasser der Primär-Sekundär-Stufe einwirken, wenn dieses über die Leitung 7 zur Tertiär-Stufe fliesst.
Während einer ausgewählten Periode oder Perioden können Chemikalien auch in die Primär-Sekündär-Stufe durch ähnliche Pumpen P3 über die gemeinsamen Leitungen 10 und lOb zugegeben werden.
Während vorbestimmter Perioden nach der Abpumpphase wird die Tertiärbehandlungsstufe gereinigt bzw. reaktiviert, und zwar durch einen Nassoxydationsprozess biespielsweise unter Verwendung von Luft und Wasser. Ein solcher Prozess kann unmittelbar durchgeführt werden durch die Verwendung von erneuertem Wasser aus dem Reservoir 3, was vorzugsweise auf die gewünschte Temperatur erwärmt wird, und das über eine Tauchpumpe P4 über die Leitung 11, das Ventil FV3, das Absperrventil CVii und die Leitung 7 in die tertiäre Stufe gepumpt wird. Das Absperrventil CV1 verhindert hierbei einen Rückfluss in die Primär-Sekundär.Stufe während dieses Verfahrensschrittes. Die Abgabe des Wassers aus der Tertiär-Stufe erfolgt über eine Leitung 12, und zwar gesteuert über das kraftbetätigte Ventil V3 wobei die Leitung 12 ihren Inhalt in die Primär-Sekundär-Stufe abgibt. Aus einem Luftkompressor C1 wird unter Druck stehende Luft über eine ein Absperrventil CVS aufweisende Leitung 13 der tertiären Stufe zugeführt, und zwar zusammen mit der Zufuhr von Wasser über die Leitung 11, um auf diese Weise eine Nass-LuSt-Regeneration dieser Stufe zu erreichen, wie dies nachfolgend im Einzelnen erläutert wird. Die kraftbetätigten Ventile V2 und V5 können durch von Hand betätigbare Ventile V2' und V)' umgangen werden, wenn dies für eine-Handbetätigung erforderlich sein sollte.
Das System ist insbesondere geeignet zur Verwendung bei vergleichsweise kleinen Installationsanlagen, beispielsweise für Einfamilien- oder Mehrfamilienhäuser, bei denen die verschiedenen Behandlungsphasen zyklisch über 24 Stunden verteilt auftreten, wobei beispielsweise Abwasser in der Primär-Sekundär-Stufe während einer Periode zwischen den frühen Morgenstunden, beispielsweise von etwa fünf Uhr früh bis Mitternacht, beispielsweise bis ein Uhr, gesammelt wird, während welcher Periode also der Inhalt darinnen kontinuierlich belüftet wird. Am oder-vorzugsweise nahe dem Ende dieser Belüftungsperiode wird die Zufuhr von rohem Abwasser zur Primär-Sekundär-Stufe unterbrochen und die tertiäre Stufe 2 durch die Nassoxydation regeneriert, wobei Luft aus dem Kompressor C1 über die Leitung 15 und Wasser aus dem Reservoir 3 über die Leitung 11 benutzt wird und der Ausfluss der Stufe 2 über die Leitung 12 zur Primär-Sekundär-Stufe zurückgeführt wird.
Nach Abschluss der Belüftungsperiode wird eine Absetzperiode wirksam, während welcher ankommendes Abwasser in dem Tank 6 gesammelt wird. Am Ende dieser Absetzperiode wird der Ausstoss der Primär- Sekundär-Stufe 1 in und durch die tertiäre Stufe 2 hindurch gepumpt und dessen Ausstoss wird dann in dem Reservoir 3 gesammelt und jedes überschüssige Wasser wird über die Leitung 9 abgegeben, wodurch ein vollständiger Arbeitszyklus abgeschlossen ist, der unmittelbar darauffolgend durch einen zweiten Sammel- und Belüftungszyklus fortgesetzt werden kann.
Die über die Pumpen P2, PS eingespritzten Chemikalien umfassen beispielsweise eine Mischung von vorher reagierten Flocken, die aus einem ausflockenden Mittel erzeugt wurden, und wenn notig durch ein reaktives Mittel davon, ein phosphatreaktives Material und ein Mittel zur Förderung von Agglomeration, durch welches das Zeta-Potential auf -5 bis +5 2P reduziert wird, eine relativ sofortige Flockenzusammenbalung entsteht, d.h. in nur einigen Sekunden, während der pH-Wert des Abwassers auf einen Wert gehalten wird, durch welchen die Ausflockung und Zusammenballung begünstigt wird, und wodurch eine Entstabilisierung des Kolloid erreicht wird.
Im Gegensatz zu bisher üblichen anerkannten Lehren werden gute Resultate mit dieser Einrichtung erzielt, wenn die chemischen Komponenten in Form einer Mischung zugeführt werden und während äquivalent Materialien nach üblicher Technik eingesetzt werden, vorzugsweise wie vorstehend erwähnt, werden für die chemischen Materialien eine geeignete Mischung aus Aluminiumsulfat (Alum) und Natriumkarbonat(Sodaasche), Natriumaluminat (oder eine Mischung davon) und ein nicht ionischer Polyelektrolyt, vorzugsweise ein Polyacrylamid verwendet In der Praxis werden nach der Erfindung hohe Wirkungsgrade erreicht, und zwar mit einem Minimum an Behandlungsschritten und einem minimalen Aufwand an Tanks und anderen Einrichtungen, wobei gleichzeitig ein im wesentlichen vollständig automatischer kontinuierlicher Arbeitsablauf erreicht wird und es primär nur nötig ist, in geeigneten Intervallen die Materialzufuhr aufrechtzuerhalten, beispielsweise jeweils nur monatlich oder halbmonatlich zur Erneuerung des verwendeten chemischen Materials.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend zunächst die Vorrichtung hierfür näher beschrieben, gefolgt durch eine ausführliche Beschreibung der Arbeitsweise und schliesslich gefolgt von Details über das hierbei verwendete Material, den theoretischen Hintergrund und die im Detail erreichten Ergebnisse.
Fig. 2 bis 7 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar anhand eines als Einheit aufgebauten vollständigen Abwassersystems, das sehr einfach im Sinne des Ausführungsbeispiels aus Stahlblech, armiertem Beton oder dergl. zusammengebaut und an den jeweiligen Benutzungsort transportiert werden kann.
Die Vorrichtung verwendet einen einzigen Tank bzw. ein einziges Gehäuse 14, das nach den Fig. 2 und 3 rechteckig ist und im Längsschnitt L- örmig ist. Dieser Tank besitzt einen Boden 15, Stirnw# de 16a und 16b sowie Seitenwände 16c und 16d und eine Dec 17 nahe der Stirnwand 16a sowie eine obere Stirnwand , die sich von der Decke 17 aus nach oben erstreckt.
Die Stirnwand 16c und benachbarte Teile der Seitenwände 16b und lud erstrecken sich bis zum oberen Rand der Oberwand 18 und bilden so eine sich vertikal erstreckende Säule 14', deren oberer Rand eine Zugangsöffnung 19 bildet, die durch einen geeigneten Deckel oder Rost (nicht dargestellt) verschlossen ein kann. Zwischen den Seitenwänden 16b und 16d erstreckt sich quer über den Tank 14 eine Trennwand 20 und die Wände 16a, 16b, 16d und 20 bilden zusammen mit der Deckenwand 17 eine Primär-Sekundär-Kammer 21. Die Trennwand 20, die Stirnwand 16c und die Seitenwände 16b und 16d bilden eine zweite Kammer 22, in welcher der tertiäre Behandlungsapparat 2 und das Reservoir 3 für das gereinigte Wasser untergebracht sind.
In dem Ausführungsbeispiel besitzen die tertiäre Einheit 2 und das Reservoir 3 rechteckige Form, die tertiäre Einheit 2 wird von dem Boden 15 unterstützt während des Reservoir 3 auf einer geeigneten Unterlage 23 abgestützt ist.
Die Einheit ist vollständig in sich selbst abgeschlossen, sie erfordert keine zusätzlichen Tanks, Bodenfelder oder dgl. und sie kann deshalb entweder auf oder unterhalb des Bodens installiert werden und zwar in oder auf jeglicher Art von Boden oder Bauwerk geeignet zur Unterstützung jeder Einheit.
Wenn die Einheit einmal in Normalbetrieb versetzt ist ist sie vollständig automatisch in ihrer Arbeitsweise, sie erfordert (außer der Verbindung mit dem Abwasser usw.) nur eine elektrische Verbindung und periodische Wartung bezüglich der Beschickung mit Chemikalien.
Einzelheiten der Primär-Sekundär-Vorrichtung zeigen die Fig. 2, 3 und 5, das Bodenbauwerk, die Tanks 14 und 6 können von üblicher Bauart aus Stahlblech sein.
Nahe dem Boden der Primär-Sekundär-Kammer 21 ist eine geeignete Belüftungseinheit 24 angeordnet, welcher Luft über eine Luftzufuhrleitung 25 zugeführt wird, die sich von der Einheit 24 zu einem Gebläse B erstreckt, das eine Lufteinlaßleitung 26 aufweist, die beispielsweise zu einem Lufteinlaß oder einer geeigneten Steuerbox (nicht dargestellt) führt. Die Belüftungseinheit 24 kann von üblicher Art sein, wie sie auf dem Markt erhältlich ist und sie ist so ausgebildet, daß sie die aus der Leitung 25 zugeführte Luft über dem Boden der Kammer abgibt, so daß die Luft durch den Inhalt dieser Kammer zu deren Oberfläche aufsteigt.
Der Inhalt der Kammer 21 kann durch die untergetauchte Entleerungspumpe Pl abgeführt werden, die funktionsmäßig über die Leitung 27, das Absperrventil CV1 und ein Filter S mit dem Strömungssteuerventil FV1 und der Leitung 7 verbunden ist Im Betriebder Pumpe P1 wird durch diese das Abwasser durch die Leitung 7 abgegeben bia der Flüssigkeitsspiegel in der Kammer etwa auf den Spiegel der Einlaßöffnungen der Pumpe Pl abgesunken ist, wobei dieser Pegel bestimmt ist durch einen geeigneten Schwimmerschalter 28 mit einem Schwimmer 29, dieser Schalter und der Schwimmer sind von bekannter Bauart und ebenfalls auf dem Markt erhältlich. Das Absperrventil CV1 verhindert einen Rückfluß.
Der Speichertank 6 besitzt eine geeignete Größe, die mit der Bearbeitungskapazität der Vorrichtung abgestimmt ist und er dient zur Aufnahme des noch nicht gereinigten Abwassers, in dem Ausführungsbeispiel aus der Zufuhrleitung 5. Das kraftbetätigte Ventil V1, das in der Ausgangleitung 4 angeordnet ist, kann ein elektromagnetisches Ventil sein und es ist so angeordnet, beispielsweise in dem Schacht 14', daß es leicht gewartet und bei Bedarf auch ersetzt werden kann, ohne daß irgendwelche andere Teile des Systems auseinandergebaut werden müssen. Der Speichertank 6 kann von geschlossener Konstruktion sein, wobei in diesem Fall ein Uberflußventil bzw. ein Entlüftungsrohr 30 vorgesehen ist, das in Bezug auf die Leitung 4 seitlich versetzt angeordnet ist, wie dies die Fig. 2, 4 und 5 zeigen.
Nach Fig. 2 erstreckt sich auch die Leitung 12 von der tertiären Behandlungsvorrichtung 2 seitlich in den Schacht 14' und dort nach unten, ihr offenes Ende mündet in die Kammer 21.
Der Zufuhrbehälter CS steht funktionsmäßig in Verbindung mit geeigneten Zufuhrpumpen P2 und P3, die Einlaßseiten dieser Pumpen sind über eine Leitung 10 mit dem Auslaß des Behälters CS verbunden, der ebenfalls in dem Schacht 14' oberhalb der Kammer 21 angeordnet ist. Mit dem Behälter CS bzw. mit den Pumpen P2 und P3 können geeignete Einrichtungen verbunden sein, die sicherstellen, daß jeweils immer eine vorbestimmte Menge von Chemikalien in die Leitung 7 über die Leitung 10a und in die Kammer 21 über die Leitung 1Ob bzw. die Pumpen P2, P3 können so konstruiert sein, daß sie jeweils eine vorbestimmte Menge fördern. Es können auch noch geeignete Vorrichtungen zur wirksamen Umrührung der Chemikalien in dem Tank CS vorgesehen sein, beispielsweise ein elektrisches Rührwerk mit einem Elektromotor CS1, über welchen geeignete Rührblätter CS2 angetrieben sind, wie dies Fig. 2, 3 und 5 zeigen, wodurch eine gleichmäßige Zufuhr gewährleistet ist.
Die Kammer 21 kann mit einer Überflußleitung 21' versehen sein, die ein Klappenventil CV4 aufweist, durch welches ein Rückfluß verhindet wird. Die Leitung 7 kann eine Umgehungsleitung 7' aufweisen die mit der fjberflußleitung 21' in Verbindung steht und über welche bei Bedarf Abwasser aus der Primär-Sekundär-Kammer aus der U;erflusteitung lierausaepumpt werden kann. Der Durchfluß durch die Leitung 7' kann durch ein von Hand betätigbares Ventil 4 geregelt werden.
Einzelheiten der tertiären Behandlungsstufe 2 zeigen Fig. 2 und 3.
Die tertiäre Behandlungsstufe umfaßt ein rechteckiges Gehäuse bzw. einen Behälter 31 mit einem rohrförmigen Zwischenteil 32, einem Oberteil 33 und einem Bodenteil 34. Quer im Inneren des oberen Abschnittes des Zwischenteiles 32 ist ein Gitter 35 angeordnet, das in dem Ausführungsbeispiel als Gußkonstruktion ausgeführt ist und über eine Vielzahl von am Umfang angeordneten Blöcken 36 gehalten und befestigt ist, die durch Schweißen oder auf andere Weise an der Seitenwand des Teiles 32 befestigt sind.
Im oberen Abschnitt des Teiles 32 ist nahe dem Deckelteil 33 eine Wassersammeleinrichtung in Form eines Troges 37 vorgesehen, der einen umgekehrten dreieckförmigen Querschnitt besitzt mit einem unteren undurchlöcherten Abschnitt 38 und einem oberen perforierten Abschnitt 38' sowie mit entsprechenden Stirnwänden 39, wobei die perforierten Abschnitte 40 der Seitenwand den Flüssigkeitseinlaß der Einric#htung bilden. Der perforierte Abschnitt, in welchem ein geeignetes Gitter oder dgl. angeoro.;ct sein kann, besitzt Öffnungen von solcher Größe, daß ein geeigneter Flüssigkeitsstrom durch das Gitter möglich ist, jedoch der Einlaß von Teilchen vorbestimmter Größe in den Trog verhindert wird. Letzterer besitzt auch noch eine Druckentlastungsöffnung 41 die sich zur Außenseite der Vorrichtung erstreckt und durch ein Uberdruckventil 42 verschlossen ist, welches über eine Leitung 42' mit der Leitung 8 zum Reservoir 3 verbunden ist. Die tertiäre Einheit besitzt auch noch einen Druckmesser 43 und ein Entlüftungsventil 44, die beide auf dem Oberteil 33 befestigt sind und mit dem Gehäuseinneren in Verbindung stehen. Die Leitungen 8 und 12 stehen über ein T-Glied mit der Hauptleitung 45 in Verbindung, welche sich in den Trog 37 erstreckt, so daß Flüssigkeit, die in die Leitungen 8 oder 12 eintritt, was durch die Arbeitsstellung der Ventile V2 und V3 bestimmt wird, jeweils im wesentlichen von dem am weitest oben liegenden Abschnitt des Gehäuses 31 entnommen wird. Der Trog 37 kann beispielsweise zusätzlich zu der Unterstützung über die Auslässe 41 und 45 durch mehrere Blocks 36' unterstützt sein, die fest auf den benachbarten Seitenwänden des Teiles 32 befestigt sind.
Nach Fig. 2 und 3 erstreckt sich quer über das Gehäuse 31 nahe dem Boden 34 eine Trennwand 46, die eine Kammer 47 am Boden dieser Vorrichtung bildet. Aus diesen Figuren und auch durch Fig. 7 wird deutlich, daß die Leitungen 7 und 11 mit einer Gemeinschaftseinlaßleitung 48 verbunden sind, über welche Flüssigkeit in eine der beiden Leitungen 7 oder 11 in die Kammer 47 abgegeben werden kann. Eine Blende oder Platte 49, die über geeignete Füße oder dgl. vom Boden 34 unterstützt wird, erstreckt sich oberhalb und quer über die Einlaßöffnung 48' der Leitung 48 und verhindert so die direkte Abgabe von Flüssigkeit an die Trennwand 46 und so eine wirksame Verteilung des Strömungsflusses durch die Kammer.
Die Wand 46 besitzt eine Vielzahl von Düsen 50, von denen eine bevorzugte Ausführungsform in Fig. 8 gezeigt ist. Demnach besitzen die Düsen jeweils einen äußeren mit einem Gewinde versehenen Schaftabschnitt 51, der in die Tragwand oder Platte 46 einschraubbar ist und in der Betriebsstellung durch eine Verriegelungsmutter 42, die auf den Abschnitt 51 aufgeschraubt ist, festgelegt ist. Auf der gegenüberliegenden Oberfläche der Wand 46 ist eine das benachbarte Ende des Schaftes 51 umschließende Scheibe 53 angeordnet, die beispielsweise aus Blech besteht und einen sich nach unten erstreckenden Umfangsflansch 54 aufweist.
In dem Flansch sind eine Vielzahl von Schlitzen bzw. Nuten 55 ausgebildet, in dem speziellen Ausführungsbeispiel sechs solche Ausnehmungen, die sich mu einem freien Umfangsrand des Flansches öffnen, wobei die Zwischenabschnitte auf der benachbarten Oberfläche der Wand 46 aufsitzen. Durch letztere werden im Zusammenwirken mit den Ausnehmungen des Flansches Öffnungen gebildet über welche Flüssigkeit auf und längs der benachbarten Oberfläche der Wand 46 austreten kann. Der Schaft ist hohl und besitzt eine Bohrung 56, wobei die Seitenwand des Schaftes nahe der Scheibe 53 eine oder mehrere Auslaßöffnungen 57 aufweist, über welche Flüssigkeit aus dem Inneren des Schaftes nach außen in die durch die Scheibe 53 und die Wand 46 gebildete Kammer fließen kann und so Flüssigkeit über die Schlitze 55 austreten kann. Falls wünschenswert kann das Bodenende des Schaftes 51 mit einer ähnlichen Öffnung 57' den Eintritt von Flüssigkeit und/oder von Luft in die Düsenvorrichtung vorgesehen sein und das Ende kann auch wie gezeigt abgeschrägt sein.
Die abgewandelte Ausführungsform einer Düse nach Fig. 9 besteht aus einem hohlen rohrförmigen Schaft 51, der wiederum mit einem Gewinde auf seiner Außenfläche versehen ist, wobei sich dieser Schaft durch eine zugeordnete Öffnung 46' der Platte 46 erstreckt und mit passenden Gewinden der Seitenwand zusammenwirkt. Hierdurch werden die Öffnungen gebildet und der Schaft ist durch eine Nut 52 in seiner Lage gesichert. Das obere Ende jeder Düse ist mit einem verbreiterten einstückig ausgebildeten Kopf 53' versehen, der beispielsweise eine sechs- oder achteckige Umfangsform besitzen kann, wie dies mit den sechs Seitenwänden 54' im Beispiel dargestellt ist. Der Kopf 53' besitzt eine Vielzahl von radial sich erstreckenden Bohrungen 57 " , die an ihrem inneren Ende in der Bohrung 56 des Schaftes 51' münden und sich an ihrem äußeren Ende in der entsprechenden Wand 54g öffnen, so daß in dem Ausführungsbeispiel also sechs solche Bohrungen vorgesehen sind. Der Kopf 53' ist mit einer gleichen Anzahl von Bohrungen 58 versehen, deren Achsen jeweils im wesentlichen parallel zum Schaft 51' verlaufen, wobei die oberen Enden dieser Bohrungen die zugehörigen Bohrungen 5700 schneiden und die unteren Enden dieser Bohrungen sich in dem ringförmigen Boden 59 des Kopfes öffnen.
Im mittleren Abschnitt der Tertiär-Einheit sind mehrere beispielsweise sich von der Wand 56 bis etwas oberhalb des Rostes 35 erstreckende Lagen L1 bis L5 aus Filter- bzw. Absorptionsmaterial angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel sind mehrere Lagen Ll bis L4 aus einem Mineralmaterial vorgesehen,beispielsweise aus rotem Flint, die einzelnen Lagen sind in der Größe abgestuft und zwar mit der größten Lage am Boden und der kleinsten oben.
Die Lagen bilden ein Filterbett, auf dessen Oberseite eine Absorptionslage L5 angeordnet ist, die eine hydraulische Mischung von Aktivkohle und Quarz besitzt. Einzelheiten werden nachfolgend bei der Beschreibung der ~Betriebs-Parameter" erläutert.
Fig. 3 und 6 zeigen weitere Einzelheiten des Speichersystems für das gereinigte Wasser das bei der Regeneration des Systems verwendet wird.
Das Reservoir 3 umfaßt einen rechteckigen Tank 61, der das Abwasser aus tertiären Behandlungs-Einheit 2 über die Zufuhrleitung 8 aufnimmt, wobei überschüssiges Abwasser, das nach dem Füllen des Tanks 61 bis zu einem vorbestimmten Pegel noch zugeführt wird, über die Auslaßleitung 9 abgegeben wird, die mit dem Tank in Verbindung steht. Die Leitung 11 zur Ableitung des gereinigten Wassers von dem Tank 61 zur Kammer 47 der Tertiär-Einheit steht mit der Ausgangsseite der untergetauchten Pumpe P4 des Tankes 61 in Verbindung, der Einlaß dieser Pumpe öffnet sich ins Tankinnere. Die Pumpe 4 kann einen eingebauten Schwimmerschalter oder dgl. aufweisen, über welchen die Pumpe abgeschaltet wird, wenn der Flüssigkeitspegel im Tank unterhalb einen vorbestimmten Pegel absinkt.
Der Tank 61 ist auch mit einer elektrischen Heizvorrichtung 62 (Fig. 6) versehen, durch welche gereinigtes Wasser des Tanks mittels einer geeigneten Pumpe P5 hindurchgeleitet werden kann, wobei die Einlaßöffnung dieser Pumpe P5 mit dem unteren Abschnitt des Tanks in Verbindung steht und die Auslaßöffnung dieser Pumpe mit der Leitung 63 zur Heizvorrichtung 62 in Verbindung steht, wobei das gereinigte Wasser nach dem Passieren der Heizvorrichtung über die Auslaßleitung 64 abgegeben wird. Bei wirksamer Heizvorrichtung 62 und Betätigung der Pumpe P5 wird also das gereinigte Wasser in dem Tank 61 auf eine geeignete Temperatur erwärmt, wie sie zur Reaktivierung bzw. Regeneration des Materials des tertiären Behandlungssystems geeignet ist.
Die tertiäre Vorrichtung 2 ist so ausgebildet, daß die Filter-und Absorptions-Lagen L1 bis L5 periodisch regeneriert werden können, beispielsweise während jedes Abpumpzyklus der Primär-Sekundär-Stufe. Eine solche Regeneration wird unter Verwendung von Regenerationsgas, beispielsweise Druckluft, und Wasser durchgeführt, wobei letzteres vorzugsweise auf eine geeignete Temperatur erwärmt ist. Wenn Luft verwendet wird, kann diese aus dem Kompressor C1 zugeführt werden der bezüglich Volumen und Druck entsprechende Kapazität besitzt, während das Wasser, das mindestens teilweise als Waschmittel benutzt wird, vorzugsweise von dem gereinigten Wasser entnommen wird, das in dem Reservoir 3 gesammelt, vorzugsweise erwärmt und bis zur Benutzung gespeichert wird.
Wie eingangs bezüglich der tertiären Stufe beschrieben wurde steht die Luftleitung 53 des Kompressors Cl funktionsmäßig mit dem Einlaß 48 der Tertiär-Einheit über ein Ventil CV3 in Ver bindung, durch welches Luft über die Leitung 13 gelangen kann9 jedoch ein Rückfluß von Wasser dort verhindert wird, wenn in der Stufe keine Luft zugeführt wird. In gleicher Weise wird Wasser aus dem Tank 61 dem Einlaß der Tertiärstufe über die Leitung 11 und ein Rückschlagventil CV2 zugeführte wobei die Durchflußgeschwindigkeit in der Leitung 11 durch die Einstellung eines von Hand betätigbaren Steuerventils FV5 bestimmt wird.
Wie nachfolgend bei der Beschreibung der Funktionsweise näher erklärt wird können durch beliebige Wahl des Zuflusses von Luft und Wasser durch die Tertiär-Einheit ausgezeichnete Ergebnisse erreicht werden, wenn nur Luft in einer geeigneten Menge und unter geeignetem Druck anfänglich durch die tertiäre Einheit während einer vorbestimmten Zeitdauer hindurchgeschickt wird, wobei anschließend ein kombinierten Fluß von Luft und Wasser hindurchgeschickt wird und zum Abschluß nur mit Wasser gereinigt wird.
Das Volumen, der Druck und die Dauer des Luftflusses während des anfänglichen Durchtrittes von nur Luft sollten so gewählt sein, daß die Lagen der tertiären Stufe in genügender Weise so gedehnt werden, daß eine ausreichende Beeinflussung sämtlicher Teilchen der Filterlagen der Regenerationsbehandlung durch die Luft und durch das Wasser ausgesetzt sind, gleichzeitig aber die Verteilung dieser Teilchen in den Lagen nicht beeinträchtigt und verändert wird. Oberhalb der Filterbetten ist noch eine Kammer vorgesehen nämlich zwischen der Oberseite des Absorptionsbettes und der oberen Wand 33, wodurch eine Art l'Regenerationskammer" gebildet wird, in welcher das Material durch die Oxydationswirkung der Luft und des Wassers erneuert wird. Nach dem Durchlaufen wird das Material der Tertiärstufe zusammen mit mitgerissener Reinigungsluft und Wasser zu der Primär-Sekundär¢Eammer 21 über das Ventil V3 und die Leitung 12 zurückgeführt, Durch das Regenerationsverfahren muß selbstverständlich sämtliches Material abgeführt werden, das in der Tertiär-Einheit als Ergebnis der Filterung und Absorption angesammelt hat, wobei genügend Reinigungswasser verwendet werden muß, um sicherzustellen, daß das Abwasser am Ausgang der Tertiärstufe nach der Regenerations die gleiche Qualität wie am normalen Ausgang des Abwassers aus dem System besitzt, d.h. daß sämtliche Verunreinigungen wirksam aus der Tertiärstufe während des Regenerationsprozesses entfernt werden. Wenn dies nicht geschieht ist der Regenerationszyklus ungenügend zur vollständigen Reinigung des Systems, so daß in der Tertiärstufe schließlich eine Ansammlung auftreten würde, die es nötig macht, periodisch abzuschalten, zu reinigen oder das Material zu ersetzen.
Das Regenerationswasser fließt bei eingeschalteter Pumpe P4 wobei der Wasserstrom durch das Ventil FV5 gesteuert wird, und das über die Leitung 11 und das Ventil CV2 in die Tertiär-Einheit eintretende Wasser daraus über die Leitung 12 und das Ventil V3 zur Primär-Sekundär-Einheit abgegeben wird.
Der Regenerationszyklus ist also in seiner Wirkung ein Rückführverfahren, in welchem das gereinigte Material zurückgeführt und auf diese Weise weiter biologisch in der Primär-Sekundär-Behandlung wirksam reagieren kann.
Das System kann wie gesagt zyklisch arbeiten, beispielsweise in wiederholten Arbeitszyklen von 24 Stunden, wobei die einzelnen Arbeitsschritte mit dem normalen Gebrauch des Systems koordiniert sind.
Ein typischer bevorzugter Bearbeitungszyklus des Systems ist in Fig. 10 an einem Diagramm erläutert. In der Figur ist dieser Zyklus graphisch als gerade vertikale Linie dargestelltp es wäre jedoch richtiger, dies als geschlossenen Kreis darzustellen> bei dem die oberste und unterste Linie, die jeweils 12 Uhr mittags darstellt, zusammenfallen.
Nach dem Diagramm ergibt sich, daß etwa von 5040 h bis 2.00 h, also während einer Periode von 20 Stunden und 20 Minuten, in der Primär-Sekundär-Kammer 21 eine Belüftung durchgeführt wird, wobei während dieser Zeit etwa 1.900 Liter (500 Gallonen) ankommenden Abwassers in der Kammer über die Leitung 4 aufgenommen werden können, wobei das Ventil V1 dieser Leitung für diesen Betrieb offen ist. Die Ventile V2 und V3 sind motorbetätigt und sind vorzugsweise so verdrahtet, daß sie gleichzeitig betätigt und die Auslässe umgedreht werden, d.h. das Ventil V2 öffnet wenn das Ventil V3 schließt und umgekehrt. Die Ventile werden also vom letzten Abpumpzyklus betätigt, d.h. das Ventil V2 öffnet und V3 schließt. Während dieser Betätigung ist die Pumpe Pl unwirksam, so daß kein Abwasser aus der Primär-Sekundär-Kammer zur Tertiärstufe 2 gelangen kann, obwohl das Ventil V2 offen und das Ventil V3 geschlossen ist. Von etwa 5.40 h an bis 1.00 h wird die Heizvorrichtung 62 und die Zirkulationspumpe P5 eingeschaltet (es sei angenommen, daß ein Zwischenzyklus durchgeführt wird in welchem das Reservoir 3 mit gereinigtem Wasser während des vorhergehenden Zyklus gefüllt wurde).
Nach dem Diagramm wird um 5.40#h ankommendes Abwasser durch das Ventil V1 und Leitung 4 in die Primär-Sekundär Eammer 21 gefördert und gleichzeitig wird das Gebläse B eingeschaltet, so daß Luft in die Kammer eingeleitet wird. Die Heizung 62 wird eingeschaltet und auch die Zirkulationspumpe P5, so daß das Wasser in dem Tank 61 zirkuliert und erwärmt wird, Um 12 Uhr werden die Chemikalien zur Primär-Sekundär-Kammer 21 zugesetzt, was über die Pumpe P3 und die Leitungen 10 und 10b geschehen kann, diese Chemikalienzufuhr findet in dem Beispiel während etwa 5 Minuten statt, d.h. bis 12.05 h.
Die Erwärmung des gereinigten Wassers in dem Reservoir 3 wird fortgesetzt bis 1.00 h. Zu diesem Zeitpunkt ist das Ventil V3 offen und V2 geschlossen und der Kompressor Cl ist wirksam, so daß Luft durch die Leitung 13, das Ventil CV3 und den Austrittsring 60 in die Kammer 47 einströmt, wobei dieser Luftstrom ein geeignetes Volumen, einen geeigneten Druck und eine geeignete Zeitdauer besitzt, wie nachfolgend unter "Betriebs-Parameter" näher erklärt wird. Durch diese Luft werden die Filter- und Absorptionsbetten der Tertiärstufe angehoben bzw. gedehnt, wobei eine übermäßige Bewegung dieses Bettenmaterials durch den Rost 35 verhindert wird. Die Luft dehnt jedoch die Betten derart genügend aus, daß das Eindringen von Luft und anschließend von Wasser durch diese Bettenkonstruktion sichergestellt ist und auf diese Weise eine regenerierende Oxydation sämtlichen angesammelten Materials darinnen erreicht wird. Am Ende der anfänglichen Luftregenerationsphase wird die Pumpe P4 betätigt, hierdurch erwärmtes Wasser durch die Leitung 11, das Ventil FV5 und das Ventil CV2 in die Kammer 47 der Tertiärstufe gepumpt, nach oben durch die Filter- und Absorptionsbetten zusammen mit dem kontinuierlichen Luftstrom und schließlich durch das Ventil V3 und die Leitung 12 in die Primär-Sekundär-Kammer geleitet. Der kombinierte Luft-Wasser-Strom hält eine vorbestimmte Zeitdauer an und wird gefolgt von einer vorbestimmten Zeitdauer, wo nur Wasser zufließt, und zwar ausreichend, um eine vollständige Waschung der Tertiär-Einheit sicherzu iellen, so daß das am Ende deis #egenerationsperiode abgegebe;.r Waschwasser von gleicher Quarz at ist wie der normale Abwasseraustritt des Systems. In dem in lig. 10 dargestellten Beispiel ist die gestreckt dargestellte Regenerationsperiode etwa 20 Minuten lang, wobei die aus der Tertiär-Einheit abgegebene Luft und das Wasser in gleicher Weise über das Ventil V3 und die Leitung 12 an die Primär-Sekundär-Stufe zurückgeführt werden. Am Ende des Regenerationszyklus, also etwa um 1.25 h wird die Pumpe P4 abgeschaltet, beispielsweise durch einen eingebauten und damit zusammenwirkenden Schwimmerschalter.
Die Entlüftung setzt sich in dem Beispiel bis etwa 2.00 h fort, bis das Gebläse B abgeschaltet und das Ventil V1 geschlossen wird. Jedes anschließend ankommende Abwasser wird dann in dem Speichertank 6 gespeichert während eine sekundäre Absetzperiode in der Kammer 21 durchgeführt wird. Diese setzt sich fort, in dem Beispiel über 3 Stunden bis 5.00 h, wo dann das Ventil V2 geöffnet wird, das Ventil V3 geschlossen und die Pumpe P1 in der Kammer 21 eingeschaltet wird, so daß Abwasser der Kammer 21 über die Leitung 7, das Ventil CV1 und das Steuerventil FVI in die Tertiärstufe gepumpt wird, von wo aus das Abwasser dann über die Leitung 8 und das offene Ventil V2 in den Tank 61 als erneuertes Wasser abgegeben wird. Wenn das Wasser im letzteren seinen ursprünglichen Pegel erreicht wird jedes überschüssige Wasser durch die Leitung 9 abgegeben und dies kann für jeden geeigneten Zweck verwendet oder in einem geeigneten Speichertank zur anschließenden Verwendung gesammelt werden. Gleichzeitig mit der Betätigung der Pumpe P1 wird die Pumpe P2 betätigt und dadurch Chemikalien über die Leitungen 10 und 10a an die Leitung 7 abgegeben, so daß zusätzliche Chemikalien dem zur Tertiär-Einheit zugeleiteten Abwasser zugesetzt werden. In diesem Fall erfolgt die Zufuhr von Chemikalien zur Leitung 7 proportional zu dem Abwasserstrom, so daß die Pumpe P2 während der gesamten Arbeitszeit der-Pumpe P1 wirksam ist.
Am Ende der Abpumpphase wird das Ventil V1 geöffnet und es kann damit angesammeltes Abwasser des Tanks 6 in die Primär-Sekundär-Kammer 21 abgegeben werden und jeder anschließende Abwasserzufluß gelangt unmittelbar in diese Kammer. In gleicher Weise wird die Heizung 62 im Tank 61 und die Zirkulationspumpe P5 eingeschaltet und so die Heizphase für das gereinigte Wasser eingeleitet. Gleichzeitig damit wird das Gebläse B eingeschaltet und hierdurch wieder die anfängliche Belüftung in der Primär-Sekundär-Kammer 21 eingeleitet, wobei die aerobisch-chemische Oxydation während des Restes dieser neuen Phase sich fortsetzt, d.h. bis zur nächsten Absetzphase. Die Vorrichtung beginnt dann erneut einen weiteren 24-stündigen Arbeitszyklus.
Dieser Ablauf erfolgt völlig automatisch, es sind keinerlei Handgriffe nötig, die einzige Wartung besteht darin, daß periodisch der Vorrat an Chemikalien im Tank CS erneuert wird. Das chemische Material ist vorzugsweise so beschaffen und hergestellt, daß der Tank CS für mindestens 30 bis 60 Arbeitstage des Systems ausreicht, so daß der Benutzer der Vorrichtung ein geeignetes Wartungsprogramm erhält.
Damit ist das verwendete Verfahren und die hier vorgesehene Vorrichtung zusammen mit der mechanischen Wirkungsweise dieser Vorrichtung beschrieben. Die Chemikalien und die angewendete chemische Behandlung nach der Erfindung in der Praxis wird nachfolgend beschrieben.
Bevor jedoch die chemische Behandlung beschrieben wird wird vorzugsweise kurz das chemische Material, die angewendeten Verfahren und Systeme bei der bisher üblichen Behandlung von Abwasser und Abfällen beschrieben.
Die Verwendung von Ausfällmitteln bei der Wasserreinigung war viele Jahre lang der Standardprozess, die Reaktionen des Ausflockmittels zur Erzeugung der gewünschten Flocken bei der Reinigung des Abwassers machte oftmals, wo anwendbar, Gebrauch von der natürlichen Alkalität des Wassers zur Erzeugung der gewünschten Flöckchen. Es wurde auch schon seit Jahren festgestellt, daß die Steuerung des pH-Wertes wünschenswert ist und wenn nötig zusätzliches saures oder alkalisches Material zugesetzt werden muß, um auf diese Weise den pH-Wert auf einen Wert zu regeln, wie er für die Ausflockung am geeignetsten ist.
In der Vergangenheit war die herrschende Lehre bezüglich der Abwasserbehandlung und der Verwendung von Ausflockmitteln die, daß das Ausflockmittel und das Alkali nicht vorher gemischt werden dürfen, sondern in gesonderten Stufen zugeführt werden, um den Zusatz von vorher schon reagierten Flöckchen zu dem Abwasser zu vermeiden und es wurde festgestellt, daß in solchen Fällen sowohl Kolloid und Farbentfernung im wesentlichen nichtig war. Es wurde daher für notwendig erachtet, das Ausflockmittel und das Alkali getrennt voneinander zuzuführen und zwar in getrennten Kesseln, wodurch die eigentliche Flockenbildung im Hauptteil des Wassers stattfindet.
In letzter Zeit wurde die Wichtigkeit des sogenannten Zeta-Potentials entdeckt und insbesondere die Notwendigkeit, das Zeta-Potential in der Nähe von Null zu halten, insbesondere zwischen -5 und +5, wenn optimale Ausflockung erreicht werden soll.
Mit der umfangreichen Verwendung von Detergentien und der gleichen phosphorhaltigen Materialien in letzter Zeit wurde das Problem der Phosphatentfernung ebenfalls immer wichtiger und eine ausreichende Reduktion des Phosphatgehaltes im Abwasser mußte ebenfalls berücksichtigt werden.
In letzter Zeit wurden auch Polyelektrolyt-Koagulationsmittel zur Wasserreinigung eingesetzt, bei denen elektrolytische Wirkungen ausgenützt werden, obwohl dieser bisher verwendete Begriff auch natürlich auftretende organische Ausflockungsmittel einschließt, von denen viele nur durch Hydration funktionieren.
Polyelektrolyten können in anorganische, kationische oder nichtionische eingeteilt werden, und zwar in Abhängigkeit von den in der Lösung auftretenden Ladungen, nicht-ionische haben sowohl positive als auch negative Ladungen in sich. Bis jetzt wird der Mechanismus solcher Zusätze noch nicht vollständig verstanden und er ist weiterhin noch Gegenstand von Untersuchungen. Am besten versteht man die Wirkungsweise und die Wirksamkeit solcher Koagulationsprozesse noch mit dem altbekannten sogenannten "Schalentest" (jar-test), also einem reinen mit Fehlern behafteten Test, d.h. durch empirische Versuche, die sich wesentlich von theoretischen oder errechneten Studien unterscheiden.
Obwohl das Gesamtergebnis nach der Erfindung in der Kombination von sowohl reinen physikalischen als auch biologisch-chemischen Behandlungs-Schritten und dgl. besteht, liegt der Erfolg der Erfindung ebenso in dem Ergebnis, das als wesentlicher Durchbruch bei der Wasserreinigung in Bezug auf das angewendete physiochemische Konzept anzusprechen ist sowie in der Möglichkeit ein einziges chemisches Material zu schaffen, das alle nötigen Chemikalien im geeigneten Verhältnis zur Erzielung des gewünschten Erfolges enthält. Die Erfindung ermöglicht also die praktische Anwendung einer sehr einfachen chemischen Behandlung zur Unterstützung der angewendeten sehr einfachen physikalischen Prozesse, bei denen entsprechend relativ einfache physikalische Vorrichtungen verwendet werden, beispielsweise nur durch die Verwendung von 2 Stufen, also auch von nur 2 Behältern, von dem im einen die primäre und sekundäre Behandlung und in dem anderen die tertiäre Behandlung durchgeführt wird, im Unterschied zu der bisher üblichen Praxis, eine relativ große Anzahl von Gefäßen anzuwenden, von denen jedes eine spezielle Funktion besitzt und im allgemeinen nur zur Ausführung seines eigenen operationellen und chemischen Verfahrensschrittes. Die Möglichkeit zur Anwendung eines einzigen chemischen Materials führt auch zu der Möglichkeit ein vollständig automatisches System zu schaffen das keine Überwachung und daher auch kein Überwachungspersonal benötigt.
Die Erfindung zeigt auch die vollständige Ausführbarkeit des Einführens von vorreagierten Flöckchen zu dem Abwasser, doh.
das Ergebnis einer wässrigen Mischung eines geeigneten Koagulationsmittels und eines alkalischen Materials, das damit reagiert,oder ein Äquivalent hiervon, um die gewünschten Flöckchen zu erzeugen, wobei das Material nach der Erfindung wenn nötig auch noch Material zur Phosphatentfernung und ein Material zur Verhinderung einer Agglomeration, beispielsweise einen geeigneten Polyelektrolyten, enthält.
Das Material nach der Erfindung enthält also bei seiner Benutzung eine wässrige Mischung aus einer Vielzahl von funktionellen Materialien, d.h. ein Ausflockmittel und ein Alkalimaterial, das damit reagiert und Flöckchen bildet oder Äquivalente davon, und ein das Zusammenballen förderndes Material sowie ein Phosphat ausfällendes Material, wobei die so gebildeten Flöckchen im Effekt in der Mischung vorreagiert haben bevor sie in das Abwasser eingeführt werden.
Die speziellen Eigenschaften der verschiedenen Materialien hängen natürlich ab von dem Charakter des zu behandelnden Abwassers und das breite Band von Werten solcher spezieller Materialien muß im allgemeinen bestimmt werden nach ihrer Funktion im Abwasser, in welches sie eingeführt werden. In nahezu jedem System ist der Wert von Phosphat, suspendierten Feststoffen und kolloidalem Material ebenso wie der Bereich des pH-Wertes in Annäherung an die normalen oder Mittelwerte des speziellen Systems, es gibt auch relativ leicht auffindbare Spitzenwerte, und von diesen Angaben können die notwendigen Mengen der meistgeeigneten chemischen Materialien relativ leicht anfänglich bestimmt und errechnet werden, worau#hin dann physikalische Tests durchgeführt werden können und eine Endprüfung der ausge-~çanlten Verteilung durchgeführt wird, um optimale Resultate zu erzielen.
Nachdem das verwendete Material eine wässrige Mischung ist können die Mengen der verschiedenen Komponenten einfach als Nengenwerte pro Liter des zu behandelnden Abwassers bestimmt und benannt werden.
Obwohl in vielen Anwendungsfällen vorzugsweise das gleiche Material sowohl zur Phosphatentfernung als auch zur Flöckchenbildung verwendet wird, könnte natürlich ebensogut ein anderes Material zur Phosphatentfernung benutzt werden, insbesondere dann, wenn eine vorbestimmte Einstellung des pH-Wertes gewünscht wird. Aus praktischen Gründen wird jedoch wenn immer möglich das gleiche Material für beide Vorgänge benutzt, wodurch die Behandlung vereinfacht wird und der Benutzer nur ein Material benötigt und dieses daher auch in größeren Mengen mit möglichst geringen Kosten benutzen kann und außerdem hierdurch weniger komplexe Reaktionen auftreten.
Unter der Annahme der Verwendung des gleichen Materials sowohl zur Phosphatentfernung als auch zur Flöckchenbildung kann das Verhältnis im allgemeinen wie folgt bestimmt werden: das Ausflockmittel ist anfänglich in einer Menge vorhanden, die zur Reaktion mit allen reaktionsfähigen im Wasser vorhandenen Phosphaten reagieren kann, d.h. denjenigen, die aus der Lösung ausgefällt werden können. Zusätzlich wird noch eine weitere Menge von Ausfällmittel verwendet um genügende Flöckchen für die wirksame Entfernung von nahezu allen suspendierten und kolloidalen Materialien des Abwassers zu erzeugen. Wenn wünschenswert ist das Alkalimaterial anfänglich in einer Menge vorhanden, die ausreicht, um mit dieser weiteren Menge des Ausfällmittels zu reagieren und so vorreagierte Flöckchen zu bilden. Das ein Zusammenballen fördernde Material sollte nur in einer Menge vorhanden sein, die ausreicht, um die gewünschte verbesserte Zusammenballung zu sichern.
Die entsprechenden Gesamtmengen dieser Materialien sind begrenzt auf allzu großen Überschuß und es ist dafür gesorgt, daß sie jeweils in der geeigneten Menge vorhanden sind, um die verschiedenen speziellen Zwecke zu erfüllen, da zu viele Chemikalien den umgekehrten Effekt haben können, insbesondere unter anderem bezüglich des pH-Wertes und des Zeta-Potentials.
Die Erfindung ermöglicht die Ausführung eines sehr einfachen Verfahrens zur chemischen Wasserbehandlung, insbesondere von mit Abfallstoffen versetztem Abwasser, und zwar zur Reinigung desselben und insbesondere zur Entfernung der Phosphate und von suspendiertem bzw. kolloidalem Material, bei welchem das Ausflockmittel und jedes erforderliche alkalisch wirkende Material im Effekt gleichzeitig in das Abwasser eingeführt werden und zwar zusammen mit dem Material zur Verhinderung einer Zusammenballung bzw. Agglomeration, wobei die Verhältnisse der verschiedenen Materialien so gewählt sind, daß im wesentlichen alle reaktionsfähigen Phosphate, die im Wasser enthalten sind, zusammen mit allen suspendierten und kolloidalen Materialien durch die erzeugten Flöckchen entfernt werden und eine sehr wirkungsvolle und schnelle Zusammenballung durch den Einschluß eines das Zusammenballen fördernde Material erreicht wird, wobei anschließend das ausgefällte und zusammengeballte Material von dem Abwasser entfernt werden kann, beispielsweise durch einen Absetz-, Filter-oder Absorptionsschritt.
Wie erwähnt sind schon wesentliche Arbeiten im Zusammenhang mit Polyelektrolyten geleistet worden und es erübrigt sich daher eine detaillierte Diskussion hierüber. Obwohl es möglich ist, andere Polyelektrolyten zu verwenden, wurde festgestellt, daß besonders gute Ergebnisse erreicht werden können durch die Verwendung eines synthetischen, hochmolekularen (Molekulargewicht 1 Million und darüber) Acrylamid-Copolymer. Ein solches Polyacrylamid, das in Lösung nicht-ionisch ist, besitzt folgende Formel: Das Polyacrylamid ist in Lösung im wesentlich nicht-ionisch und zwar wegen der vorherrschenden Amidgruppen, obwohl ein kleiner Teil dieser Amidgruppen im allgemeinen zu anionischen Karboxylgruppen hydrolisiert wird. Das hier verwendete Polyacrylamid besteht in der Bildung von starken Bindungen wenn die kolloidalen Flöckchen in dem gemischten Bett der tertiären Absorptionsfilter absorbiert werden.
Der exakte Mechanismus einer solchen Brückenbildung ist nicht bekannt, es wird jedoch angenommen, daß es sich hierbei um eine chemische Reaktion handelt. Es wurde als für die Praxis wirksam erkannt, bei einem Zeta-Potential zwischen -5 bis -13 zu arbeiten, und bei 0 bis -5 Zeta-Potential wird der Polyelektrolyt mangelhaft und zwar wegen der schnellen Änderung der Abwasserbedingungen.
Farbkörper können am besten absorbiert und abgefiltert werden bei O ZP mit geeignet konstruierten Filterabsorptionsmitteln wie sie hier vorgesehen werden. Flüssigkeits-Feststoff-Absorptionstechniken der sogenannten Gibbs-Theorien (insbesondere diejenigen mit stark suspendiertem Feststoffgehalt) sind von größter Wichtigkeit bei solchen Abwasserbehandlungsprozessen. Der Bereich von starker Zusammenballung, Ausflockung und Filterung findet bei einem Zeta-Potential von +5 statt. das Zeta-Potential und damit auch die kolloidale Stabilität des elektrostatischen Kolloids ist eine Funktion der Wertigkeit, der Art und der Konzentration davon. Da das Polyacrylamid nicht-ionisch ist hat es auch damit keinen Einfluß auf das Zeta-Potential und es wird daher auch möglich, daß dieses auf einem wirksamen Wert gehalten wird.
Wie oben erwähnt können je nach den Arbeitsbedingungen und dem gewünschten Endresultat bzw. den zulässigen Toleranzen entsprechende Ausfällmittel und andere üblicherweise verwendete Reaktionsmittel wie Natriumaluminat, Aluminium- und Eisensulfate bzw.
Eisen-3-Chlorid verwendet werden und zwar zusammen mit geeigneten alkalischen Reaktionsmitteln und zwar andere als Aluminate, mindestens gemäß einigen erfindungsgemäßen Merkmalen. Da die Aluminiumverbindungen wie Natriumaluminat und Aluminiumsulfat die besten Vorteile über andere besitzen, da sie mögliche Komplikationen bezüglich der Farbe des endgültigen Abwassers und anderen Problemen bezüglich der pH-Steuerung und des Zeta-Potentials vermeiden, und relativ schlechte Ergebnisse insbesondere bezüglich eines übermäßigen und nicht mehr tolerierbaren Anwachsens der erforderlichen Agglomerationszeit erreichen, und möglicherweise die chemischen Reaktionen verkomplizieren, bilden Natriumaluminat und Aluminiumsulfat die geringsten Probleme und ermöglichen die größten Anwendungsmöglichkeiten, so daß die anderen in den meisten Fällen vorzugsweise nicht in Betracht gezogen werden. Die Aluminiumverbindungen sind insbesondere zur Ausbildung der gewünschten Flocken geeignet und der Ersatz von anderen Ausfällmitteln wird deshalb vorzugsweise begrenzt auf das Ausfällen der Phosphate. Es muß auch in diesem Zusammenhang beachtet werden, daß die Verwendung eines Eisensalzes eine lösbare Ionisation durch Anaerobenaufschluß bewirken kann, insbesondere eisenhaltige Sulfate, und aus dieser Gruppe sind Eisen-3-Chloride vorzuziehen. Wenn die Phosphatentfernui#g, die Farbe und lange Zusa:nr#cnballungszeiten nicht von allzu großer Wichtigkeit sind, können solche Ä#sflockmittel verwendet werden, mindestens als Teil der Zufuhr von torreagierten Flocken. Es ist jedoch wünschenert wenn nicht sogar no-#wendig, daß in dem meisten Anwendungsfällen bei Verwendung der beschriebenen Vorrichtung zur Erzielung der gewünschten im wesentlichen sofortigen Ausflockung und Zusammenballung mindestens ein Prozentsatz von Aluminiumsulfat oder Natriumaluminat verwendet wird. Es ist daher auch die einfachste und wirkungsvollste Lösung normalerweise die Benutzung auf eines oder beide dieser Materialien zu begrenzen.
Es muß auch der Einfluß des pH-Wertes mitberücksichtigt werden, um sicherzustellen, daß die ausgewählte Materialkombination nicht in umgekehrter Weise auf den pH-Wert einwirkt. Während der pH-Wert mindestens theoretisch durch den Zusatz von geeigneten Korrekturmitteln korrigiert werden kann ist es in den meisten Fällen vorzuziehen, ein Ausfällmittel zu verwenden, das einen Verbesserungseffekt auf den pH-Wert besitzt ohne daß Zusatzstoffe nur zu einer solchen Korrektur zugesetzt werden müssen.
In diesem Zusammenhang sind Studien über die allgemein üblichen Ausflockmittel angestellt worden und, wo nötig, mit damit zusammenpassenden alkalischen Reaktionsmitteln, um die am meisten wirksamen Materialien für die Praxis zu finden, insbesondere Aluminiumsulfat (alum, A12(S04)3(1RáRriumaluminat (N d A1204), Eisensulfat (FeSO4.7H20), Eisensulfat (Fe2(S04)3) und Eisen-3-Chlorid (Fall3) x. Mit Ausnahme von Natriumaluminat wird normalerweise ein alkalisches Reaktionsmittel zusammen mit anderen benutzt, Aluminiumsulfat (alum) im allgemeinen zusammen mit Kaliumbikarbonat (Ca(HCO3)2), Natriumkarbonat (Na2CO3) oder Kaliumhydroxyd (Ca(OH2). Kaliumhydroxyd mit Eisensulfat; und Kaliumbikarbonat oder Kaliumhydroxyd mit Eisensulfat oder Eisen-3-Chlorid.
Nach diesen Studien sind die Aluminiumverbindungen den anderen aus folgenden Gründen vorzuziehen: 1. Aluminiumionen sind farblos und ihre Verbindungen sind im allgemeinen weiß, während Ferri- und Ferro-Ionen gelb bzw. grün sind und farbige Verbindungen bilden.
2. Aluminium erzeugt keine Störung der biologischen Nitrierung bzw. mit Kohlenstoff und Feststoffentfernung.
3. Gemischter Schlamm besitzt bessere Absetzeigenschaften in der gemischten Flüssigkeit als entweder biologischer Schlamm oder Aluminiumhydroxydflocken alleine.
4. Aluminiumphosphatniederschlag behält seine Identität auch während des Anaerobenumrührens und es ist nicht wieder löslich, der Überstand an phosphorhaltier Rückführung wird verringert, da der Phosphor nicht aus dem Aluminiumniederschlag während der Anaerobenbehandlung freigegeben wird.
5. Es ist relativ einfach zu handhaben und mit Materialien zu mischen und es ist auch relativ stabil.
6. Alum und Alkali stoffe und/oder Natriumaluminat ermöglichen eine einfache Steuerung des pH-Wertes, sie machen Zusatzstoffe hierfür über' flüssig und sie erzeugen gleichzeitig auch die gleichen Metallionen.
7. Es sind eine minimale Anzahl von Materialien bei größter Menge und geringsten Kosten möglich.
8. Eisenverbindungen sind am wirkungsvollsten für die Phosphorentfernung bei den unerwünschten geringen pH-Werten von 4,5 bis 5,0 für Ferri-Verbindungen und für die unerwünschten hohen pH-Werte von 8 für Ferro-Verbindungen während-Aluminiumverbindungen sehr wirkungsvoll nahe bei 7 sind. Die Verwendung von Aluminiumverbindungen ermöglicht daher die sehr wirkungsvolle Kontrolle und Steuerung des pH-Wertes und des Zeta-Potentials ohne der Verwendung von zusätzlichen Materialien, die nur zum Einstellen des pH-Werts dienen.
9. Die Aluminiumverbindungen besitzen eine große Oberfläche der chemisch-biologischen Flocken für eine wirksame Absorption der Flockenoberfläche und das Zusammenballen von feinen ausgeflockten Teilchen Aus diesen Gründen des chemischen Materials und der Mengen in der Praxis ist die Erfindung begrenzt auf die zwei am meisten bevorzugten Materialien, nämlich Aluminiumsulfat und Natriumaluminat. Wenn Aluminiumsulfat als Rlockenbildendes Mittel verwendet wird wirkt Natriumkarbonat (Sodaasche) als alkalischer Wirkstoff (insbesondere wegen der Einfachheit der Handhabung). Die Mengen basieren auf einer Anlage mit einer Kapazität von etwa 1.900 Litern pro Tag (500 Gallonen pro Tag) bei nichtindustriellem rohen Abwasser mit einem ungefähren Zusammensetzungsbereich wie folgt: Tabelle 1 Bestandteil Konzentration mg/l BOD5 - 200 C. 115 - 425 pH 6.7 - 7.6 Suspendierte Feststoffe 165 - 895 Niederschlagsfähige Feststoffe ml/l/Stunde 10 - 20 Phosphor wie P04 12 - 18 Basierend auf einem solchen System und Abwasserzusammensetzung wurden unter Verwendung von Aluminiumsulfat und Sodaasche bei vollständiger Einführung der gesamten Menge in das Abwasser in der oben beschriebenen Art und Weise hervorragende Ergebnisse erreicht mit folgenden Verhältnissen: Aluminiumsulfat 250 mg/l Sodaasche 120 mg/l Polyelektrolyt 1 mg/l Ein Teil der Chemikalien wird vorzugsweise in die Primär-Sekundär-Kammer 21 eingeführt und zwar vorzugsweise kurz vor Beginn der anfänglichen Absetzperiode wobei die verbleibende Menge während des Abpumpzyklus zugesetzt wird.
Studien haben ergeben, daß für ein System dieser Kapazität mit mittlerem nichtindustriellen Abwasser die Verhältnisse der chemischen Bestandteile normalerweise zwischen folgenden Grenzen liegen und zwar natürlich in Abhängigkeit von der Art des Abwassers: Aluminiumsulfat 200 mg/l bis 350 mg/l Sodaasche 90 mg/l bis 150 mg/l Polyelektrolyt 0,5 mg/l bis 10 mg/l Wenn ein geringer anfänglicher pH-Wert des Abwassers vorliegt ist es im allgemeinen wünschenswert Natriumaluminat anstelle von Aluminiumsulfat für mindestens einen Teil des letzteren zuverwenden, in diesem Fall würde der Gesamtbereich wie folgt sein (wobei berücksichtigt ist, daß das Verhältnis von Sulfat und Aluminat umgekehrt sich ändert und daß die Anwesenheit von Sodaasche in Abhängigkeit mit der Menge von zur Flockenbildung benutzen Sulfat variiert): Aluminiumsulfat O - 350 mg/l Sodaasche 0 - 150 mg/l Natriumaluminat 150 - O mg/l Polyacrylamid 0,5 - 10 mg/l Wenn kein Aluminiumsulfat verwendet wird, werden ausgezeichnete Ergebnisse mit Abwassern, die einen pH-Wert in der Größenordnung von etwa 5,5 besitzen mit folgenden Werten erreicht: Natriumaluminat 100 mg/l Polyacrylamid 1 mg/l Für dazwischenliegende pH-Werte sind die verschiedenartigsten Kombinationen anwendbar und zwar sowohl mit Aluminiumsulfat als auch mit Natriumaluminat. Das Diagramm nach Fig. 11 zeigt mit der Linie a die Wirkung der verschiedenartigsten Kombinationen der beiden Ausfällmittel, zusammen mit der Kurve b für Natriumaluminat alleine. In diesem Diagramm repräsentiert die zusammengesetzte Linie c den relativen Effekt von Aluminiumsulfat, Souaasche und Polyacrylamid, ohne Natriumaluminat. Die letztere Kurve ist natürlich nicht als Teil von Natriumaluminat auf der Abszisse aufgetragen, sondern vielmehr theoretisch als Teil von Aluminiumsulfat. Es soll hiermit nur gezeigt werden, daß mit einem anfänglichen pH-Wert zwischen 6,5 und 7 und der Kombination von Alum 250 mg/l, Sodaasche 120 mg/l und Polyelektrolyt 1 mg/l der pH-Wert auf einen Wert zwischen 7 und 7,1 erhöht werden kann.
Die Kurve für die Kombination der beiden Aluminiumsalze ist genügend genau für einen Bereich von Alum zwischen 25 und 150 mg/l, Sodaasche zwischen 10 bis 75 mg/l und Polyelektrolyt von 1 mg/l.
Es besteht keine Notwendigkeit zusätzliche Mengen noch zuzusetzen wenn andere alkalische Wirkstoffe verwendet werden, da im allgemeinen äquivalente Mol-Mengen davon für die Natriumkarbonate ersetzt werden können.
Während die anderen. Ausfällemittel in den verschiedenartigsten Graden und unter den verschiedenartigsten Bedingungen ~ angewendet werden können ist deren Wirksamkeit verglichen mit Aluminiumsalzen so, daß in der Praxis nur auf letztere zurückgegriffen wird. Die Verwendung der anderen Ausfällmittel hängt primär von speziellen Fällen. mit unüblichen Kombinationen des pH-Wertes und des Abfallanteils ab, aber wo irgendeiner der oben erwähnten Nachteile nicht kritisch ist, beispielsweise die Farbe, ein unerwünschter großer pH-Wert, Wiederlöslichkeit, lange Zeit für die Ausflockung und dgl. können einige der Vorteile nach der Erfindung durch deren Anwendung erreicht werden, vorausgesetzt die Bedingungen sind so, daß die gewünschte pH- und. Zeta-Potential-Regelung erreicht werden wenn die Komponenten in geeigneter Menge vorhanden sind um die gewünschte Flöckchenbildung und Phosphatausfällung zu erreichen. Es können keine. Grüßen hierfür angegeben werden da im wesentlichen jede Situation nach ihren eigenen Tatsachen und Konditionen gelöst werden muß. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß durch geeignete Auswahl der Materialien zusammen mit Zusätzen von Aluminiumausfällmitteln eine geeignete pH-Regelung usw. in mindestens einigen Fällen wirksam werden kann. Wenn dies jedoch nötig ist wäre es viel vorteilhafter von Anfang an Aluminiumausfällmittel zu verwenden Nachfolgend werden einige Beispiele für solche Materialien gegeben, primär auf der Basis von Ausflockung ohne Berücksichtigung all der veränderbaren oben erwähnten pH-Werte, Zeta-Potential, Phosphorentfernung und Wiederlöslichkeit oder möglichen Nachteilen in Bezug auf Farbe, langsamer Ausflockung etc. Eisensalze erzeugen bei Verwendung ohne zusätzlicher Aluminiumsalze solche langsamen Ausflockungen so daß vom praktischen Standpunkt aus deren Verwendung in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen System begrenzt wird auf eine Diskussion in Kombination mit solchen Aluminiumsalzen.
Alle Beispiele benutzen Polyacrylamid und sekundäres Abwasser für das Testabwasser, das folgende Zusammensetzung besitzt: 1) gesamte Feststoffe 1310 mg/l 2) absetzbare Feststoffe ml/l/Stunde Spuren 3) suspendierte Feststoffe 12.0 mg/l 4) pH-Wert 6.4 5) BOD5, 200 C. 15.
6) Gesamt-Phosphat 20. mg/l 7) Trübung J.T.U. 17.
8) Alkalität, Gesamt als CaCO3 10. mg/l Beispiel 1: FeSO4 . 7H20 197.5 mg/l Ca (OH)2 52.5 mg/l Na2Al204 . 3H20 50.0 mg/l Polyelektrolyt 1.0 mg/l Ergebnis: 1. Realtiv dünne Flocken, die erst in zwei Minuten gebildet sind und anschließend beginnen sich abzusetzen.
2. Orangefarbener Niederschlag 3. Endgültiger pH-Wert 7,2 bis 7,3 Beispiel 2: Fe2 (S04) . 2H2° 67 mg/l Ca(OA)2 33.4 mg/l A12(S04)3 3 l4H20 100. mg/l Polyelektrolyt 1. mg/l Ergebnis: 1. Relativ dünne Flocken in zwei Minuten gebildet, anschließend Beginn der Absetzung.
2. Orange-gelb farbene Absetzung.
3. Endgültiger pH-Wert-6.0 bis-6.1.
Beispiel 3: Fe2(S04)3 . 2H20 67 mg/l Ca( OH)2 33.4 mg/l Al2(So4)3 3 l4H20 100. mg/l Polyelektrolyt 1. mg/l Ergebnis: 1. Relativ dünne in zwei Minuten gebildete Flocken, anschließend Beginn der Absetzung.
2. Orange-gelb farbene Absetzung 3. Endgültiger pH-Wert -6,0 bis -6,1 Beispiel 4: FeCL3 . 6H20 107 mg/l Ca(OH)2 43 mg/l Polyelektrolyt 1 mg/l Ergebnis: 1. Relativ dünne Flocken, gebildet in zwei Minuten, anschließend Beginn der Absetzung.
2. Blaßgelb gefärbter Niederschlag 3. Endgültiger pH-Wert 5,9.
Beispiel 5: Fall3. 6H2 0 107 mg/l Ca(OH)2 43 mg/l Na2A1204 . 3H20 50 mg/l Polyelektrolyt 1 mg/l Ergebnis: 1. Flocken werden in ein bis zwei Minuten gebildet, anschließend Beginn des Absetzens.
2. Blaßgelb gefärbte Flocken 3. Endgültiger pH-Wert 7,1.
Die nachfolgenden Beispiele für verschiedene Kombinationen von Aluminiumsalzen und/oder alkalischen Wirkstoffen werden zur Verdeutlichung und zum Vergleich mit den obigen Beispielen gegeben.
Beispiel 6: Na2A1204 . 3H20 100. mg/l Polyelektrolyt 1. mg/l Ergebnis: 1. Flocken werden in weniger als einer Minute gebildet, sie wachsen in der Größe in den nächsten Minuten und anschließend beginnt das Absetzen.
2. Keine Farbe 3. Endgültiger pH-Wert 7,7.
Beispiel 7: A12(S04)3 . l4H20 250. mg/l Na(OH) 200. mg/l Polyelektrolyt 1. mg/l Ergebnis: 1. Flocken werden in einer Minute gebildet, in der nächsten Minute beginnt das Absetzen.
2. Keine narbe 3. Pndgultiger pH-Wert 6,9 bis 7.0 Beispiel 8: Na2A1203 . 320 50. mg/l A12(S04)3 . l4H20 50. mg/l Ergebnis: 1. Flocken werden in ein bis zwei Minuten gebildet, anschließend beginnt das Absetzen.
2. Keine Farbe 3. Endgültiger pH-Wert 6.6 bis 6.7 Beispiel 9: A12(S04)3 . l4H20 250. mg/l Ca(OH)2 200. mg/l Polyelektrolyt 1. mg/l Ergebnis: 1. Flocken in einer Minute gebildet, beginnen in der nächsten Minute sich abzusetzen.
2. Flockengröße und Absetzgeschwindigkeit gut 3. Keine Farbe 4. Endgültiger pH-Wert 6,5 bis 6,6 Die anschließenden Beispiele zeigen eine pH-Regelung unter Verwendung der verschiedenartigsten Kombinationen von Aluminiumsalzen, angewendet auf das gleiche Abwassermuster wie bei den vorhergehenden Beispielen jedoch mit einem pH-Wert der vorher auf 5,5 eingestellt wurde; sie zeigen die Steuerung des pH-Wertes mit den verschiedenen Verhältnissen solcher Salze.
Beispiel 10: Konz. mg/l A12(S04)3 . 14H20 25 50 100 150 Na2CO3 10 25 50 75 Polyelektrolyt 1.0 1.0 1.0 1.0 ph-Xierte Endgültiger pH-Wert mit ( 50 mg/l 6.5 6.5 6.5.6.5 darauffolgendem Zusatz von 100 mg/l 6.8 6.7 6.7 6.8 Na2Al204 . 3H20 150 mg/l 7.3 7.3 7.3 7.3 Gesamtresultat: 1. Flocken werden in den ersten 30 Sekunden bis eine Minute gebildet, sie wachsen in der Größe und fallen in ein bis zwei Minuten ab.
2. Keine Farbe 3. Die meisten Flocken setzen sich in drei bis fünf Minuten ab.
Während keine Beispiele für Eisensulfat ohne Aluminiumsalze gegeben wurden, da ihre Charakteristiken normalerweise ihre Verwendung primär nur in sehr begrenzten Situationen erlauben, wird der Fachmann auf diesem Gebiet keine Schwierigkeiten haben, aufbauend auf der erfindungsgemäßen Lehre auch diese mit Erfolg in solchen Situationen einzusetzen. Ausgerechnete Zusammensetzungen sollten jedoch vorher durch empirische Studien bestätigt werden, wie dies auf diesem Gebiet üblich ist.
Es sollte erwähnt werden, daß Kaliumhydroxyd theoretisch als Ausfällmittel verwendet werden kann. Kombinationen von 100 - 250 mg/l mit 1mg/1 Polyelektrolyt haben sich vom Standpunkt der Flockenbildung als sehr wirksam erwiesen und bei ihrer Einführung in Proben von Abwasser, wie sie oben erwähnt sind, wurde eine sehr schnelle Flockenbildung und Absetzung erricht, jedoch mit einem endgültigen pH-Wert von 8,2 bis 8,5.
Da jedoch die Entfernung von P04 abhängt vom pH-Wert und Kalk einen optimalen pH-Wert von 9,5 bis 11 für eine solche Entfernung erfordert ist Kalk normalerweise nicht praktikabel zur Phosphorentfernung, da es unter allen Umständen nötig ist vorher den pH-Wert nach oben einzustellen, beispielsweise durch den Zusatz von großen Mengen von Kalk, und dann anschließend den pH-Wert durch einen sauren Wirkstoff auf einen geeigneten Wert wieder zu reduzieren für die endgültige Abgabe.
Das bei der beschriebenen Vorrichtung verwendete chemische Material ist eine wässrige Mischung von einem oder mehreren Ausfällmitteln, einem Alkalimaterial, wenn notwendig, und einem Polyelektrolyt. Angenommen, das System besitzt eine Kapazität von 1.900 Litern pro Tag (500 Gallonen pro Tag) und es sollen 250 mg/l von Alum, 120 mg/l Sodaasche und 1 mg/l Polyelektrolyt zugeführt werden, so werden zur Herstellung dieses Materials diese Mengen vorbereitet, beispielsweise durch Bildung von drei Litern eines flüssigen Materials, wobei die Zufuhr zu dem zu behandelnden Abwasser mit einer geeigneten Geschwindigkeit von beispielsweise 6 ccm pro Gallone Abwasser erfolgt. Zur Herstellung dieses Verhältnisses würden die drei Liter jeweils 1,9 Gramm Polyelektrolyt, 1,05 engl. Pfund Alumund 0,455 engl.
Pfund Sodaasche enthalten.
Das Material kann auch so hergestellt werden, daß zwei Volumen von Wasser, deren Gesamtmenge kleiner als drei Liter ist, verwendet werden und in das eine Volumen Alum und in das andere Sodaasche gegeben wird und diese beiden so hergestellten Lösungen dann zusammen mit einer begleitenden Flockenbildung gemischt werden. Der Polyelektrolyt wird dann zugegeben und zusätzlich auch noch Wasser um die Gesamtmenge von drei Litern zu bilden. 6 ccm solchen Materials würden dann die gewünschte Menge von Alum, Sodaasche und Polyelektrolyt pro Liter des Abwassers besitzen. Die zur Herstellung des Materials erforderliche Wassermenge ist nicht weiter kritisch und sie wird vorzugsweise so gering wie praktisch möglich, im Einklang mit der Notwendigkeit, die verschiedenen Bestandteile in Lösung zu bringen, der Wirksamkeit der gewünschten Flockenbildung und der Möglichkeit für die geeignete Zufuhr. Die Chemikalien sollen vorzugsweise dem System in Mengen zugeführt werden, die eine relativ lange Zeitdauer von beispielsweise 30 bis 60 Tagen oder mehr ausreichen, es ist daher gleichzeitig ratsam die Gesamtmenge des zu speichernden Materials so klein wie möglich zu halten.
Um die Förderung von gleichmäßigen Mengen des vorreagierte Flocken enthaltenden Materials zu ermöglichen ist der hierfür vorgesehene Speichertank CS vorzugsweise mit einer Umrühreinrichtung versehen und zwar mit einem Elektromotor CSl,der Umrührblätter CS2 antreibt, um sicherzustellen, daß die eingespritzten Mengen jeweils gleichmäßige Anteile der Komponenten enthalten. Ein Material mit den erwähnten Eigenschaften und diesen Volumenwerten ist ein sehr geeignetes wässriges Mittel für die Flocken und anderen Komponenten, die zu fördernden Mengen sind genügend groß daß eine ausreichende genaue Steuerung möglich ist und gleichzeitig ist die Verwendung von weniger als eine Gallone Material pro Tag gewährleistet. Das Material ist frei fließend, die Tendenz, die Förderpumpen oder die Zufuhr leitungen zu verstopfen, ist minimal. Die Kosten des chemischen Materials sind relativ billig und relativ geringe Mengen sind nötig, die Kosten des Materials pro Gallone halten sich in praktischen Grenzen.
Wenn die Kombination von Aluminat und Sulfat verwendet wird so können diese Kombinationen bei Bedarf auch ohne weiteres unabhängig voneinander hergestellt werden und dann auf geeignete Weise erst miteinander gemischt werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird das chemische Material normalerweise in trockener Form auf geeignete Weise behandelt und so angepaßt, daß es mit Wasser unmittelbar vor der Benutzung kombiniert werden kann.
Aus diesem Grunde werden die jeweiligen Materialien in Form von trockenen diskreten Teilchen verwendet, die in der gewünschten Nengenverteilung in einer geeigneten Mühle, beispielsweise in einer Kugel- oder Mikromühle eingegeben werden und dann auf eine geeignete Teilchengröße gebracht werden. Eine geeignete Größe ist, daß diese Teilchen dann durch ein Sieb nach der US-Norm 325 hindurchpassen, d.h. eine Größe von etwa 40 Mikron besitzen.
während das Material einzeln gemahlen und anschließend gemischt werden kann ist das Mahlen der Mischung wegen der vereinten Bearbeitung vorteilhafter.
Die so hergestellte Mischung kann in dieser Form verpackt, transportiert und gehandhabt werden und im Zeitpunkt der Benutzung mit Wasser gemischt werden, um so die gewünschte Konzentration zu erreichen.
Die Verwendung von Natriumaluminat, Aluminiumsulfat und Natriumkarbonat bringt die meisten und größten Vorteile bezüglich einfacher Behandlung usw. in trockener Form und zwar verglichen mit anderen wesentlich stärker korrosiven oder ätzenden Materialien.
Ein System nach der Erfindung ermöglicht sehr kleine physikalische Abmesswlgen, verglichen mit den erreichbaren Ergebnissen und zwar im Gegensatz zu Systemen die eine Vielzahl von Tanks und dgl. benötigen und bei denen gleichzeitig wesentlich schlechtere Ergebnisse erzielt werden. Bei einer Kapazität von 500 Gallonen pro Tag ist die Gesamtfläche der Installation nur etwa 1.20 m x 2.40 m (4 x 8 Fuß), wobei die Primär-Sekundär-Kammer 21 eine Höhe von etwa 1.38 m (4,5 Fuß) und die vertikale Säule 14' eine Fläche von 1,2 x 1,3 (4 x 4,3 Fuß) und eine Höhe bzw. Tiefe von etwa 90 cm (3 Fuß) besitzt. Die Gesamtabmessungen sind daher nur 1,2 Meter breit, 2,4 Meter lang und 2,25 Meter hoch. Im Vergleich dazu besitzt ein System mit 3.125 Gallonen pro Liter Kapazität und zur Verwendung für 50 Personen eine entsprechende Gesamtabmessung von nur 1,80 m Breite, 2,25 m Höhe und 4,25 m Länge und für 12.500 Gallonen/Tag Kapazität für mindestens 200 Personen eine entsprechende Gesamtabmessung von 2,25 m x 3,35 m x 8,50 m.
In manchen Fällen kann es von Vorteil sein mehrere solche Einheiten vorzusehen anstelle von nur einer einzigen großen Einheit.
Wegen der in weiten Grenzen sich ändernden Faktoren in der Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Systems werden die speziellen Parameter vorzugsweise mehr oder weniger begrenzt auf die Behandlung des beschriebenen speziellen Systems und zwar unter mittleren Heimbedingungen, die sich von industriellen Bedingungen unterscheiden, wobei es einem Fachmann aber wenig Schwierigkeiten bereiten dürfte, die Lehre hiervon auf andere Bedingungen und Anwendungsfälle zu übertragen. Wie eingangs in Bezug auf das chemische Material erwähnt wurde ist es ersichtlich, daß Berechnungen und Situationen wie diese nicht mit mathematischer Präzision gelöst werden können und in vielen, wennricht in den meisten Fällen mathematische Konzepte durch empirische Versuche erst bestätigt werden müssen.
Geeignete Operations-Parameter (andere als die Zusammensetzung) des chemischen Materials hierfür wird im Zusammenhang mit dem oben beschriebenen System näher erläutert, das eine annähernde Bearbeitungskapazität von eta 1.900 Liter (500 Gallonen) pro Bearbeitungszyklus d.h. beispielsweise für einen 24-Stunden Zyklus besitzt, wobei in diesem Fall der Primär-Sekundär-Behälter 20 ein annäherndes Volumen von etwa 3.000 bis 3.250 Liter (800 bis 850 Gallonen) besitzt, wovon etwa 750 - 850 Liter (200 bis 225 Gallonen) Rückstand immer im Behälter aufrechterhalten wird, d.h. der normale gesamte maximale Inhalt beträgt etwa 2.650 bis 2.750 Liter (700 bis 725 Gallonen).
Das Gebläse B liefert etwa mindestens 18 - 25 CF (ccm/Fuß) bei einem Abschluß von etwa 900 - 1000 mm (35' - 40 " ) Wasser.
Berechnungen in diesem Zusammenhang können nach den hierfür bekannten Techniken und Lehren angestellt werden und zwar vor allem in Bezug auf die Belüftungsprozedur und Luft wird normalerweise mit 40 ccm/Fuß pro iasIinute unter solchem Druck zugeführt, daß weite Sicherheitsgrenzen bestehen und mit Sicherheit eine maximale Belüftung stattfindet.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird wiederum unter der Annahme, daß der Primär- Sekundär-Behälter eine Kapazität von 3.000 bis 3.250 Liter besitzt die Tertiär-Einheit beispielsweise mit einer Filterbettfläche von 3 Fuß gewählt und so ausgebildet, daß sie ein Minimum von etwa 12 ccm/Fuß Filter und Absorptionsmaterial enthält; in dem Ausführungsbeispiel sind fünf Lagen L1 bis L5 vorgesehen, wobei die Lage L1 eine 25,4 mm (1")-Lage von rotem Flint ist, die eine Größe von etwa 16 bis 9,5 mm (5/8" bis 3/8") besitzt. Die Lage L2 kann ebenfalls eine 25 mm (1")-Lage von rotem Flint sein, die eine Größe zwischen 12 und 6,35 mm (1/2" bis 1/g") besitzt. Die Lage L3 kann eine 38 mm (1-1/2") Lage aus Quarz von 1,5 bis 0,9 mm effektiver Größe (Gleichförmigkeitskoeffizient 1,75) sein. Die Lage L4 kann eine etwa 63 mm (2#1/2fl) Lage aus Quarz mit 0,5 bis 0,3 tun) effektiver Größe (Gleichförmigkeitskoeffizient 1,45) sein.
Die verbleIbende Lage L5 kann aus einer hydraulischen Mischung von M#tivkohle und Quarz bestehen, wobei die Teilchengröße der Kohle zwischen etwa 2,3 mm (1/11") bis 6,35 mm (1/4") (4 x 10) und zwar gemischt mit w 5 Quarz von einem Gleichförmigkeitsfaktor von 1,45 und mit einer Höhe von etwa 80 bis 110 cm (3 bis 4 Fuß).
Der Rost 35, der aus dem erwähnten speziellen Material besteht, kann so ausgebildet sein, daß die Rostöffnungen eine minimale Abmessung von etwa 12,7 bis 19 mm (1/2" bis 3/,62') besitzen, während der perforierte Abschnitt 38' des Troges das Äquivalent zu etwa N 16 mesh (Maschenweite) besitzt. Obwohl die Kohle der Tertiär-Einheit einige Teilchen enthält, die klein genug sind, daß sie durch den perforierten Abschnitt in die Primär-Sekundär-Kammer gelangen können, ist dies nicht weiter schlimm, da die feine Kohle eine sehr ausgedehnte Oberfläche darinnen bildet, wie dies mehr oder weniger seit kurzem bekannt ist, und hierdurch sogar noch die Wirkungsweise verbessert wird.
Die ausgedehnte Oberfläche der feinen Kohle bildet eine bakterielle Brutoberfläche großer Ausdehnung, welche die Oxydation erleichert und so die Wirkung der Belüftung verbessert. In manchen Fällen kann es auch wünschenswert sein die Primär-Sekundär-Kammer mit feiner Kohle zu impfen.
Mit wachsender Kapazität des Systems muß natürlich auch die Kapazität der Tertiär-Stufe entsprechend wachsen. Dies kann durch entsprechende Vergrößerung der Bereiche der Tertiärbetten erreicht werden, durch Vergrößerung der Höhe dieser Betten oder durch eine Kombination beider Maßnahmen Im ersteren Falle bleibt der Durchfluß pro Flächeneinheit der gleiche und im zweiten Falle nimmt die Durchflußgeschwindigkeit entsprechend zu. Auf alle Fälle soll jedoch der Durchfluß auf einem Wert gehalten werden, der. sicherstellt, daß die Lagenstruktur der Betten wirksam bleibt d.h. daß die Lagenformation nicht zerstört wird und kein Flüssigkeitsdurchbruch stattfindet.
Bruch dem Belüftungszyklus und Absetzzyklus von etwa 2,5 bis 3 Stunden wird das abgesetzte Abwasser durch die tertiäre Kolonne mit Hilfe der Pumpe P1 hindurchgepumpt. Bei solchen physikalischen Parametern hat sich herausgestellt, daß besonders gute Ergebnisse mit einer sekundären Abwasserflußgeschwin-2 digkeit von etwa 2 bis 3 Gallonen/Minute/Fuß der Bettfläche erricht werden. Gleichzeitig mit dem Durchfluß in der tertiären Einheit wird das chemische Material in die sekundäre Abwasserleitung eingespritzt und zwar bevor sie in die tertiäre Einheit einmündet. Auf der Basis einer chemischen Mischung von Alum, Sodaasche und Polyacrylamid beispielsweise mit einer Verteilung von 250 mg/l, 120 mg/l Sodaasche und 1 mg/l Polyacrylamid, erhält die wässrige Mischung beispielsweise eine solche Material konzentration, daß 6 ccm pro Gallone Sekundärabwasser die gewünscht mg/l-Konzentration erreicht.
Es hat sich herausgestellt, daß die besten Ergebnisse erreicht werden, wenn ein Teil ~der gewünschten Menge von Chemikalien im Primär-Sekundär- Behälter 20 dem Abwasser zugesetzt wird, vorzugsweise vor dem Absetzvorgang, wobei der Rest in die sekundäre Abwasserleitung während des Abpumpzyklus eingegeben wird. Sehr vorteilhafte Ergebnisse können durch Verwendung etwa von der Hälfte der gewünschten Menge erreicht werden, d.h. 3 ccm von Chemikalien pro Gallone im Primär-Sekundär-Behälter und die Einspritzung der restlichen 3 ccm in die sekundäre Abwasserleitung. Die Pumpen P2 und P3 sind vorzugsweise so ausgebildet und arbeiten in der Weise, daß die gewünschten Mengen von Ch.emi aiien zu den gewünschten Zeit#unkten zugeführt werden.
Studien im Zusammenhang mit der Einführung der Chemikalien und zwar im wesentlichen durch die gesamte Einfuhr in den Primär-Sekundär-Behälter oder aller Chemikalien in die sekundäre Abwasserleitung während des Abpwnpvorganges haben gezeigt, daß die gewünschten optimalen Ergebnisse mit keiner dieser Maßnahmen erreicht werden kann. Wenn Chemikalien nur dem Behälter zugeführt werden, hat sich herausgestellt, daß das chemisch behandelte abgesetzte Sekundärabwasser immer noch einige suspendierte Feststoffe und kolloidale Teilchen enthielt, die eine weitere chemische Behandlung erforderlich machten. Da im wesentlichen eine sofortige Agglomeration und Ausflockung in der sekundären Abwasserleitung stattfinden muß d.h. zwischen dem Einspritzen der Chemikalien in die Leitung und dem Eintritt in den Tertiärtank 22, würde eine optimale Zusammenballung aller dem Abwasser zugeführter vorreagierter Flocken nicht in solcher kurzer Zeit erreicht werden. Wenn jedoch die Chemikalien aufgeteilt werden tritt eine sehr wirkungsvolle Agglomeration in dem Primär-Sekundär-Behälter ein und durch die gleichzeitige zusätzliche Einführung von Chemikalien in die Tertiärleitung wird eine sehr wirkungsvolle Entfernung von jeglichen verbleibenden suspendierten Feststoffen und kolloidalen Teilchen erreicht, da die letzteren sofort in de#r zweiten Agglomerationsstufe aufgegriffen und sehr wirksam zum Bodenabschnitt der tertiären Einheit abgeführt werden, welch letztere somit als Filtermedium wirkt (ebenso als Unterstützung für die Absorptionsbetten). Eventuell verbleibende kolloidale Teilchen und nicht gelöste organische Feststoffe werden anschließend durch Absorption auf der Oberfläche der Aktivkohle der Tertiärstruktur entfernt. Der Abwasserstrom durch die Tertiär-Einheit kann sehr einfach durch die Ventile FVt und FVZ gesteuert werden die auf geeignete Weise einstellbar oder, wenn das System für eine ganz spezielle Anwendung ausgebildet ist, gleitend eingestellte Ventile sein, durch welche die gewünschte Strömungsgeschwindigkeit erreicht wird. Die Verwendung von zwei Durchfluß-Steuerventilen ermöglicht eine flexible und genaue Steuerung.
Obwohl die Operations-Parameter bezüglich der Regeneration der tertiären Einheit sehr variabel sind und zwar in Abhängigkeit unter anderem von der Ausbildung und den Arbeitsparametern, hat sich herausgestellt, daß eine annehmbare wirksame Regeneration der Tertiär-Einheit erreicht werden kann, wenn Luft mit einem Druck von etwa 0,7 bis 2,1 at (10 bis 30 psi) mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 5 bis 15 ccm/Fuß pro Minute (CFM) verwendet wird und zwar zusammen mit der Anwendung von Wasser. In dem beschriebenen System wurde das Wasser vorzugsweise erwärmt auf 160 - 170 ~um maximale Wirksamkeit zu erzielen.
Es wurde ferner festgestellt, daß besonders gute Ergebnisse durch die Anwendung von drei Schritten erreicht werden, wobei der erste Schritt nur mit Luft, der zweite mit einer Kombination von Luft und heißem Wasser und der dritte zum Auswaschen nur mit Wasser durchgeführt wird. Obwohl die Dauer jeder Behandlung unterschiedlich sein kann, insbesondere die Dauer weiter ausgedehnt werden kann, hat sich herausgestellt, daß das jachfolgende den Eintritt der gewunschten Ergebnisse sicherstellt, indem geeigneter Überschuß von Luft und Wasser vorgesehen wird und gleichzeitig diese Behandlung nicht unnötig ausgedehnt wird. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann der Speichertank 61 eine normale Speicherkapazität von etwa 90 Gallonen besitzen.
Bei einem bevorzugten Regenerationszyklus wird Luft mit einem speziellen Volumen und Druck drei Minuten lang durch die tertiere Einheit hindurchgeschickt und anschließend wird während weiterer zwölf Minuten heißes Wasser gleichzeitig mit einer Zuflu##geschwindigkeit von 5 Gallonen pro Minute (unter Verwendung von 60 Gallonen) zugeführt und beendet wird mit einer Ausasaschbehandlung, bei der nur Wasser verwendet wird und zwar für eine Dauer von vier Minuten (unter Verwendung von 20 Gallonen), so daß der Regenerationszyklus eine Gesamtmenge von 80 Gallonen Wasser benutzt.
Zur Bestimmung der Parameter für den Regenerationszyklus muß das Volumen und der Druck des Regenerationsgases bzw. der Regenerationsluft genügend sein um die Filter- und Absorptionsbetten in genügender Weise auszudehnen, damit eine wirksame Oxydation und Auswaschung von allen Teilchen durch das heiße Wasser während der kombinierten Luft-Wasser-Behandlung gesichert ist und zwar gleichzeitIg ohne unerwünschter Änderung der Größenverteilung der Teilchen in den jeweiligen Betten, d.h. ohne Störung der Behandlungsanordnung und Funktion der jeweiligen Lagen von Filter- und Absorptionsmaterial. Auch die enge von Luft (oder Gas) und Wasser muß genügend groß sein um eine richtige Oxydation und Auswaschung des tertiären Materials in den Primär-Sekundär-Behälter zu sichern. Die letzten 4 Minuten der Auswaschung stellen sicher, daß das in der tertiären Einheit am Ende der Regenerationsphase verbleibende Wasser die gleiche Reinheit besitzt wie vor dem vorausgehenden Pumpzyklus, Da die Tertiär-Einlieit in großem Maße mit Filter-und Absorptionsmaterial gefüllt ist muß beachtet werden, daß das für die Aufnahme des Wassers zur Verfügung stehende Netto-Volumen relativ klein ist und daher im wesentlichen vollkommen beim abschließenden Waschzyklus zugeführt werden muß.
Die nachfolgende Tabelle zeigt tatsächliche Ergebnisse, die bei einer Behandlung mit einer 1.900 Liter (500 Gallonen) Behandlungseinheit aufgebaut und arbeitend nach Erfindung erreicht amrden und zwar unter Verwendung der eben beschriebenen Verfahren und NaterialieÄ. Die chemische Behandlung in diesem speziellen Fall verwendete Aluminiumsulfat in einem Verhältnis nach der Lehre gemäß der Erfindung. Die Tabelle vergleicht zwischen rohem Abwasser, sekundärem Abwasser vor und nach der chemischen Behandlung und der Art des von der Tertiär-Einheit abgegebenen Wassers.
Tabelle 2 Konzentration in mg/l Sekundäres Tertiäres Abwasser Abwasser vor nach rohes chemischer chemischer lerer Bestandteile Abwasser Behandlung Behandlung nieder hoch Test BOD5 200 C. 115-425 15-50 10-25 1.0 0.3 1.4 pH 6.7-7.6 6.3-7.7 6.5-7.5 6.9 7.1 7.0 D.O. bei 200 C. - 4-7 4-7 5. 7.5 6.7 Feststoffe 165-895 5-136 8-20 0 2.0 0.6 absetzbare Feststoffe mg/l/h- 10-20 Spuren Spuren O 0 0 Phosphor wie P04 12-18 8-13 6-10 0.3 4.0 1.57 Nitrat wie N - - - 10 15 -Trübung, JTU 10-40 8-30 0.95 5 2.15 Das Ergebnis der Behandlung über einen Zeitraum von mehr als sechs monaten mit einem System nach der Erfindung wird nachfolgend in weiteren Details zusammengestellt und zwar in Bezug auf den Charakter des abgegebenen Abwassers aus der Tertiär-Einheit gemäß nachfolgender Tabelle, in welcher das Ergebnis in der gleichen Form für die größten und kleinsten erreichbaren Werte angegeben ist zusammen mit dem mittleren Wert (sowie mit der Anzahl von Proben auf welchen das Ergebnis basiert).
Tabelle 3 Tertiäres Abwasser L H A Tests 1. Temp. °C. um 9.00 h 100 210 14.80 50 2. pH 6.9 7.1 7.0 49 3. D.O. bei 200C., mg/l 50 7.5 6.7 47 4. BOD5 2OOC., mg/l 1.0 3.0 1.4 27 5. absetzbare Feststoffe, mg/l/h 0 0 0 50 6. suspendierte Feststoffe, mg/l 0 2 0.6 42 7. Phosphat wie P04, mg/l 0.3 4.0 1.57 17 8. Phosphat wie P, m8/l 0.1 1.3 0.51 17 9. Nitrat wie N, mg/l 10 15. 11.8 11 10. Nitrat wie NO3, mg/l 44 66 52 11 11. Nitrit wie N, mg/l 0.17 1 12. Geruch keiner 13. Trübung, JTU 0.95 5 2.15 47 14. Farbeinheiten 80 130 104 7 Tertiäres Abwasser L H A .Tests 15. Gesamte Alkalität 28 80 40 7 wie CA03, ppm 16. Phenolphthalein- O 0 0 7 Alkalität wie CaCO3, ppm 17. Gesamte Härte 510 (1) wie CaCO3, ppm 18. Calcium Härte 290 wie CaCO3, ppm 19. Magnesium Härte 220 (1) wie CaCO3, ppm 20. Kolibakterien t2N/100 mlg O (gechlorte Abwasserprobe, 1 ppm, restliches C12) 21. Durchflußgeschwindig- 2 gpm/ft.2 keit durch die Tertiärkolonne Aus obigen Ergebnissen ergibt sich, daß das mit dem erfindungsgemäßen System erzeugte Abwasser hohe Qualität besitzt und für eine Vielzahl von Anwendungszwecken weiterbenutzt werden kann.
Es ist vorstellbar,daß mit einer zusätzlichen Chorierung ein trinkbares Wasser erreicht werden kann. Das erneurte Wasser ist, vorzugsweise mit Zusatz eines Chorrestes, unmittelbar verwendbar zur Rasen- und Gartensprengung, Bewässerung von größeren Flächen, für den sanitären Hausgebra:.-h und für Waschvorgänge, für Schwimmbecken und industrielle Zwecke.
Bezogen auf ein mittleres Heim oder eine mittlere Familie von etwa fünf Personen betragen die Kosten für die Chemikalien für die tertiäre Behandlung etwa zwei US-Cent pro Person und Tag und mit größeren Einheiten können die auf die Kapazität bezoXcr,cn Kosten noch weiter reduziert werden. Wenn das Wasser wieder verwendet wird werden auch Wasserkosten merklich verringert und so auch die Gesamtkosten der Behandlung.
In diesem einzigen sehr kompakten Abwasserbehandlungsgerät, das nur zwei Grundbehälter oder Tanks aufweist, verglichen mit den komplizierten Mehrfachinstallationen der bekannten Art, erfüllt das erfindungsgemäße System voll sämtliche Anforderungen und Vorschriften, die nach dem 31. Dezember 1977 durch die US-Umweltschutzbehörde zur Aufgabe von behandeltem Abwasser erlassen wurde, die zusammengefaßt folgendermaßen lauten; Tabelle 4 Verschmutzungsstandardwerte A. Desoxygenierende Abfälle 1. Ab 1.7.72 dürfen Abwasser nicht mehr als 30 mg/l BOD, oder 37 mg/l suspendierter Feststoffe enthalten.
2. Nach dem 1.7.72 dürfen Abwässer von irgendeiner Abwasserquelle, deren unbehandelte Abfallbelastung 10.000 Bevölkerungsäquivalentesoder mehr enthalten, oder von irgendeiner Quelle, die in das Chicagoer Flußsystem oder in das Calumet Flußsystem einleitet, 20 mg/l BOD5 oder 25 mg/1 suspendierte Feststoffe überschreiten.
3. Nach dem 31.12.73 darf kein Abwasser, dessen Verdünnungsverhältnis kleiner als fünf zu eins ist, mehr als 10 mg/l von BOD5 oder 12 mg/l suspendierter Feststoffe enthalten.
4. Wacl dem 3;. Dezember 74 dar ein in den Michigan See eingeleitetes Abwasser nicht mehr als 4 mg/l BOD5 oder 5 mg/l suspendierter Feststoffe enthalten.
5. Nach dem 31.12.77 darf Abwasser von jeglicher Abwasserquelle, dessen unbehandelte Abfallast 500.000 Bevölkerungsäquivalente oder mehr ist, nicht mehr als 4 mg/l BOD5 oder 5 mg/l suspendierter Feststoffe enthalten.
B. Andere Vorschriften 1. Bakterien - kein Abwasser darf mehr als 400 fäkalische Kolibakterien pro 100 ml nach dem 31.7.72 enthalten.
2. Der pH-Wert soll innerhalb der Grenzen von 6,5 bis 9,0 liegen ausgenommen natürliche Ursachen.
3. Gelöster Sauerstoff soll nicht weniger als 6 mg/l betragen und zwar während mindestens 16 Stunden eines 24-Stunden Abschnitts und nicht weniger als 5 mg/l zu jeder Zeit.
Die Ansammlung von Abschlamm war bisher immer ein Problem von Abwasserreinigungssystemen der beschriebenen Art, die Arbeitsweise in einer Versuchsanlage nach der Erfindung über eine längere Zeit hat gezeigt, daß mit der angewendeten Rückführbehandlung und der extensiven Belüftung zusammen mit der Anaerobenumrührung in einem solchen Schlamm, der letztere offensicKtlich begrenzt ist auf anorganische und organische Stoffe, die sich nicht wirksam mit Sauerstoff verbinden oder in Gase sich auflösen können und auch eine relativ kleine Menge bilden. Zur Zeit ist übersehbar, daß ein erfindungsgemäßes System mindestens über Jahre hinweg ohne Reinigung arbeiten kann, möglicherweise 5 Jahre oder mehr.
;-' eingangs schon erwähnt wurde kann das System überall dort argower.det werden, wo Kraft und Stroh für die verschiedenen Arbeitsvorgänge zur Verfügung steht und es ist offensichtlich nicht nur für übliche Stromversorgung aus dem Netz beschränkt.
Die zyklische Arbeitsweise reduziert wesentlich die erforderliche Größe der verschiedenen Einheiten, insbesondere der tertiären Einheit, deren Konst##ktion in der Praxis jegliche häufige Erneuerung oder Regeneration der Kohle durch deren Herausnahme aus der Einheit vermeidet, wie dies bei den bisherigen Installationen der Fall war.
Obwohl mit der Erfindung keine Sicherheitsvorrichtungen beschrieben sind, die in die Anordnung noch miteingebaut sein können, ist ersichtlich, daß die verschiedenartigsten Uberwachungseinrichtungen angewendet werden können, die einen Alarm auslösen, wenn ein normaler Arbeitsablauf gestört ist oder ganz ausfällt.
So kann beispielsweise ein Überwachungskreis vorgesehen sein, der einen Alarm auslöst, wenn der Abpumpvorgang oder der Regenerationsfluß nicht innerhalb des normalen Arbeitszyklus stattfindet oder wenn eine Fehlerfunktion an irgendeiner der Ventile, Pumpen, Gebläse oder Kompressoren auftritt.
L e e r s e i t e

Claims

P atentan sprüche System zur biochemischen Oxydation/physikalisch-chemischen Abwasserabsorptionsbehandlung, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die Kombination folgender Merkmale: Einen das Abwasser aufnehmenden Behälter, Einrichtungen zur wirksamen Belüftung des Inhalts für eine primäre Behandlung, in welchem außerdem eine sekundäre Absetzbehandlung durchgeführt werden kann, eine tertiäre Filtert und Absorptionsvorrichtung mit einem Behälter, der ein zusammengesetztes Filterbett für eine nach oben gerichtete Filterung enthält, wobei dieses Filterbett in Richtung des Durchflusses zuerst Grobteilchen und dann Feinteiichen aufweist und das Absorptionsbett darüberliegende Aktivkohle aufweist, eine Vorrichtung zum Überführen des Abwassers des Aufnahmetanks, das aus der sekundären Behandlung resulo tiert, an einen unterhalb des Filterbettes der Tertiär-Einheit angeordneten Einlaß zu dessen nach oben gerichteten Durchtrittes, einem in letzterer vorgesehenen Auslaß obere halb des Absorptionsbettes, einen Speicherbehälter, Heinrich tungen zum Ueberführen des gereinigten Auslaßwassers der Tertiär-Einheit zum Speichertank zur Speicherung eines vor bestimmten Volumens dieses Wassers und zum Ableiten eines Überschusses davon aus dehnt System, Einrichtungen zum wahl~ weisen Zuführen von Wasser aus dem Speichertank zum Boden der tertiären Einheit, Einrichtungen zum selektiven Zuführen eines Oxydationsgases unter Druck zum Boden der Tertiär-Einheit, Einrichtungen zum funktion smäßi gen Verbinden des Aufriahmebehä1t#rs und des Ausgangs der Tertiär- Einheit zum Überführen von Flüssigkeit aus letzterer zu dem Aufnahmetank, in den verschiedenen Zufuhr- und Uberführungsvorrlchtungen angeordnete Ventile zum Steuern von deren Durchfluß, wobei ein jeweiliger Strömungsfluß wahlweise erreicht werden kann und zwar einer für das Abwasser vom Aufnahmebehälter nach oben durch die tertiäre Einheit zum Speicherbehälter und eine andere zum tJberführen von erneuertem Wasser aus dem Speicherbehälter nach oben durch die tertiäre Einheit zum Aufnahmetank und schließlich eine dritte Strömung von der Gas-Speiseeinrichtung nach oben durch die tertiäre Einheit zum Aufnahmetank, wobei die letzten beiden Strömungen zur Regeneration der Betten der tertiären Einheit dienen.

2. System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der die tertiäre Einheit bildende Behälter in eine obere und untere Kammer geteilt ist, der erwähnte Einlaß mit dieser unteren Kammer in Verbindung steht, dieser Behälter eine Vielzahl von Durchlässen darinnen aufweist, die zur Verteilung des Flüssigkeitsstromes quer über die Fläche der oberen Kammer dienen, die Filter- und Absorptionsbetten in dieser oberen Kammer unterstützt sind und nahe der Oberseite des Absorptionsbettes ein sich quer über den Behälter erstreckender Rost angeordnet ist, durch den das Absorptionsbett stabilisiert wird und übermäßige Bewegungen desselben während des Regenerationsflusses durch die tertiäre Einheit begrenzt werden.

3. System nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die tertiäre Einheit im oberen Abschnitt oberhalb des Absorptionsbettes eine Wassersammeleinrichtung aufweist, in welcher das durch die Betten hindurchtretende gereinigte Wasser gesammelt wird, wobei der Auslaß in dieser Einheit mit dieser Wassersammeleinrichtung in Verbindung steht.

4. System nach Anpruch 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Wassersammeleinrichtung Öffnungen zum Durchtritt von Wasser von oberhalb des Absorptionsbettes in diesen Auslaß hinein aufweist und diese Öffnungen in der Größe kleiner sind als die kleineren Kohleteilchen, um hierdurch zu vermeiden, daß Teilchen oberhalb einer vorbestimmten Größe zum Auslaß gelangen.

5. System nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Wassersammeleinrichtung die Form eines dreieckigen Prismas besitzt, dessen eine Seite die Oberseite bildet, und der Auslaß davon nahe der Verbindungsstelle der beiden anderen Seiten angeordnet ist.

6. System nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Gaszufuhreinrichtung einen perforierten rohrförmigen Verteilungsring aufweist, der am Boden des Behälters innerhalb der Kammer angeordnet ist und durch welchen Gas in die Kammer eingeführt wird.

7. System nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Gaszufuhreinrichtungen einen Luftkompressor aufweisen, wobei der dritte Strom durch eine Leitung erreicht wird, durch welche der Luftauslaß dieses Kompressors mit der Bodenkammer des tertiären Behälters verbunden ist, wobei in dieser Leitung ein Ventil angeordnet ist durch welches ein Rückfluß von Flüssigkeit in dieser Luftleitung verhindert wird.

8. System nach Anspruch 7, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination, daß Zeitsteuereinrichtungen zum Steuern der miteinander zusammenwirkenden Ventile und Leitungen vorgesehen sind, durch welche deren Arbeitsweise zyklisch steuerbar ist und zwar in vorbestimmter Weise zur Bestimmung der Aufeinanderfolge und Dauer der jeweiligen Zuflüsse.

9. System nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Filterbett eine Vielzahl von abgestuften Lagen eines inerten Minerals umfaßt und das Absorptionsbett eine hydraulische Mischung von Aktivkohle und einem inerten Mineral besitzt.

10. System nach Anspruch 9, d a d u r c h . g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Filterbett eine erste Bodenlage von rotem Flint mit einer Teilchengröße von 9,5 bis 15,9 mm umfaßt, eine zweite Lage von rotem Flint mit einer Teilchengröße vom 6,3 bis 12,7 mm , eine dritte Lage von Quarz mit einer wirksamen Teilchengröße von 0,9 bis 1,5 mm und einem Gleichförmigkeitskoeffizienten von 1,45 und die hydraulische Mischung Aktivkohle mit einer Teilchengröße von 2,5 bis6,3 mm . (4 x 10) gemischt mit -# 5 Quarz von einem Gleichförmigkeitskoeffizienten von 1,45.

11. System nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die erste Lage von rotem Flint eine vertikale Dicke von etwa 25,4mmbesitzt, die zweite Lage eine vertikale Dicke von etwa 25,4mm, die dritte eine vertikale Dicke von etwa 38 mm und die vierte Lage eine vertikale Dicke von etwa 6D,5 mm und das Kohlebett eine vertikale Höhe von etwa 760 bis 1220 mm 12. System nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die tertiäre Einheit für einen maximalen Abwasserdurchfluß zwischen regenerierten Durchflüssen von annähernd 1900 Liter ausgelegt ist und die Filter- und Absorptionsbetten eine Querfläche von etwa 2780 an2und eine Gesamthöhe zwischen 0,9 und 1,22 m besitzen.

13. System nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einrichtung zum Zuführen des Abwassers aus dem Aufnahmetank eine Tauchpumpe umfaßt, die in letzterem Behälter angeordnet ist, und Einrichtungen zum Abschalten dieser Pumpe, wenn der Pegel in dem Aufnahmebehälter einen vorbestimmten Wert erreicht.

14. System nach Anspruch 13, da dur c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einrichtung zur Zufuhr von Wasser zur Tertiär-Einheit eine in dem Speichertank angeordnete Tauchpumpe umfaßt.

15. System nach Anspruch 14, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination, daß Einrichtungen zum Heizen des erneuerten Wassers vorgesehen sind, das in dem Speicherbehälter gespeichert ist, und eine Zirkulationspumpe in diesem Speichertank zum Zirkulieren des Wassers durch die Heizvorrichtung.

16. System nach Anspruch 15, g e k e n n z e i c h n e t d u r ch die weitere Kombination, daß ein Speichertank für das ankommende Abwasser, zum Sammeln des Abwassers während des Absetzvorganges sowie Einrichtungen zum wahlweisen Aufnehmen des ankommenden Abwassers in diesem Speichertank oder zum Einfließen in den Aufnahmebehälter vorgesehen sind.

17. System nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Speichertank einen Einlaß aufweist, welchem das ankommende Abwasser zugeführt wird, und einen über eine Leitung mit dem Aufnahmetank verbundenen Auslaß, und die Einrichtung zum wahlweisen Speichern ein kraftbetätigtes Ventil umfassen, das in dieser Verbindungsleitung angeordnet ist.

18. System nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der erste Flüssigkeitsstrom über Leitungen erfolgt, die von dem Aufnahmebehälterauslaß zu dem tertiären Einlaß und von dessen Auslaß zum Speichertankeinlaß führen, wobei die Ventile ein Absperrventil umfassen, das in der Leitung zwischen der Tertiär-Einheit und dem Aufnahmebehälter angeordnet ist und durch welches ein Rückfluß darinnen vermieden wird, und ein kraftbetätigtes Ventil, das in der Leitung zwischen dem tertiären Auslaß und dem Speicherbehälter angeordnet ist.

19. System nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der zweite Flüssigkeitsstrom durch eine Leitung erfolgt, die von dem Inneren des Speicherbehälters zum tertiären Einlaß führt, in dieser Leitung ein Ventil angeordnet ist, das einen Rückfluß darinnen verhindert, und in dieser Leitung außerdem den Durchfluß steuernde Einrichtungen angeordnet sind, durch welche die Durchflußrate darinnen einstellbar ist, und eine vom tertiären Auslaß zum Aufnahmetank führende Leitung vorgesehen ist, wobei das zuerst erwähnte Ventil ein kraftbetätigtes Ventil umfaßt, das in dieser zuletzt erwähnten Leitung zum Aufnahmebehälter angeordnet ist.

20. System nach Anspruch 19, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination, daß ein Speicherbehälter von Chemikalien zum Speisen des Systems vorne sehen ist und chemische Zuführeinrichtungen, welche den Speicherbehälter mit dem Aufnahmebehälter und mit der Leitung davon zum Einlaß der Tertiär-Einheit verbunden sind, um wahlweise Chemikalien aus diesem Behälter zu dem Aufnahmetank und zu dieser Leitung zu führen.

21. System nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die chemischen Zufuhreinrichtungen einzelne Zuführpumpen zum Zuführen von Chemikalien zum Aufnahmebehälter bzw. zu dieser zur Tertiär-Einheit führenden Leitung umfassen.

22. System nach Anspruch 21, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination, daß Zeitsteuereinrichtungen zum Steuern dieser Pumpen, Heizvorrichtungen und zusammenarbeitenden Ventilen vorgesehen sind, durch welche eine zyklische Steuerung des Arbeitsablaufes in vorbestimmter Weise zur Bestimmung der Aufeinanderfolge und Dauer der jeweiligen Behandlungen und Strömungen erfolgt.

23. System nach Anspruch 22, d a du r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Durchlaß zwischen den oberen und unteren Kammern der tertiären Einheit durch eine Vielzahl von Düsen gebildet Lst, von denen jede einen Schaft mit einem Kopf am einen Ende umfaßt, wobei d#r Schaft durch eine quer dazu angeordnete Platte hindurchragt und von dieser unterstützt wird, dieser Schaft einen in Längsrichtung sich erstreckenden Kanal aufweist, der am freien Ende des Schaftes offen mündet, wobei das innere Ende dieses Kanals in dem Kopfteil endet und letzteres eine Vielzahl von radial angeordneten Kanälen aufweist, die mit dem ersten Kanal in Verbindung steht, wobei mindestens einige so angeordnet sind, daß Flüssigkeit im wesentlichen parallel zur Oberfläche der Unterstützungsplatte abgegeben werden kann.

24. System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die tertiäre Einheit in ihrem oberen Abschnitt oberhalb des Absorptionsbettes eine Wassersammeleinrichtung aufweist, in welcher das durch die Betten strömende gereinigte Wasser gesammelt wird, wobei der Auslaß dieser Einheit mit dieser Wassersammeleinrichtung in Verbindung steht.

25. System nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Wassersammeleinrichtung Öffnungen zum Durchtritt von Wasser von oberhalb des Absorptionsbettes in diesen Auslaß aufweist, wobei diese Öffnungen kleiner sind als die kleinen Kohleteilchen, so daß Teilchen oberhalb einer vorbestimmten Größe nicht zum Auslaß gelangen können.

26. System nach Anspruch 25, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Wassersammeleinrichtung die Form eines dreieckförmigen Prismas besitzt, eine Seite davon die Oberseite bildet und der Auslaß nllle der Verbindung der anderen beiden Seiten vorgesehen i#st.

27. System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Gaszufuhreinrichtungen einen mit Löchern versehenen rohrförmigen Verteilungsring umfassen, der unterhalb des Filterbettes angeordnet ist und durch welchen Gas zugeführt wird.

28. System nach Anspruch 27, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Gaszufuhreinrichtungen einen Luftkompressor umfassen, der dritte Strömungsfluß durch eine Leitung erfolgt, welche den Luftauslaß des Kompressors mit dem Verteilungsring verbindet, und in dieser Leitung ein Ventil angeordnet ist, das einen Rückfluß von Flüssigkeit in dieser Luftleitung verhindert.

29. System nach Anspruch 1, d .a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Filterbett eine Vielzahl von in der Größe abgestuften Lagen eines inerten Mineralmaterials umfaßt und das Absorptionsbett eine hydraulische Mischung von Aktivkohle und einem inerten Mineralmaterial besitzt.

30. System nach Anspruch 29, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Filterbett eine erste Bodenlage von rotem Flint mit einer Teilchengröße von 9,5 bis 15,9 mm , eine zweite Bodenlage von rotem Flint mit einer Teilchengröße von 6,5 bis 12,7 mm , eine dritte Lage von Quarz mit einer effektiven Teilchengröße von 0,9 bis 1,5 mm bei einem Gleichförmigkeitskoeffizienten von 1,45 und die hydraulische Mischung Aktivkohle mit einer Teilchengröße von 2,5 bis 6,3 mm (4 x 10) gemischt mit # 5 Quarz von einem Gleichförmigkeitskoeffizienten von 1,45 umfaßt.

31. System nach Anspruch 30, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die erste Lage von rotem Flint eine vertikale Dicke von etwa 25,4 mB die zweite Lage eine vertikale Dicke von etwa 25,4mg die dritte Lage eine vertikale Dicke von etwa 58 mm , die vierte Lage eine vertikale Dicke von etwa 6D,5 mm h und die Kohlenlage eine vertikale Dicke von etwa 900bis 1220 mm aufweist 32. System nach Anspruch 31, d a du r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die tertiäre Einheit für einen maximalen Durchfluß zwischen der Regeneration von etwa 1900 Liter ausgelegt ist und die Filter- und Absorptionsbetten eine Querfläche von etwa 2780cm und eine Gesamthöhe von etwa 760 bis 1220 imn aufweisen.

33. System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einrichtungen zum Abführen des Abwassers von dem Aufnahmetank eine untertauchbare Pumpe umfassen, die in dem Behälter angeordnet ist sowie Einrichtungen zum Abschalten dieser Pumpe, wenn der Pegel in dem Aufnahmebehälter unterhalb einen vorbestimmten Pegel absinkt.

34. System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einrichtungen zum Zuführen von Wasser zur Tertiär-Einheit eine untertauchbare Pumpe innerhalb des Speicherbehälters umfassen.

35. System nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination mit Einrichtungen zum Heizen des in dem Speichertank gespeicherten erneuerten Wassers und eine Zirkulationspumpe in diesem Speichertank zum Zirkulieren des Wassers durch die Heizvorrichtung.

36. System nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination eines Speichertanks für das ankommende Abwasser, zum Sammeln des Abwassers während der Absetzperiode, und Einrichtungen zum wahlweisen Behalten des ankommenden Abwassers in dem Speichertank oder zur Ermöglichung eines Weiterflusses in den Aufnahmeb#älter 37. System nach Anspruch 36, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Speichertank einen Einlaß aufweist, welchem ankommendes Abwasser zugeführt wird, und einen Auslaß, der über eine Leitung mit dem Aufnahmebehälter in Verbindung steht, wobei die Einrichtungen zum eventuellen Beibehalten ein kraftbetätigtes Ventil in der Verbindungsleitung umfassen.

38. System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der erste Strömungsfluß in Leitungen erfolgt, die von dem Aufnahmebehälterauslaß zu dem tertiären Einlaß und von dem Auslaß des letzteren zu dem Speichertank führen, und die Ventile ein Absperrventil umfassen, das in der Leitung zwischen der tertiären Einheit und dem Aufnahmebehälter angeordnet ist und einen Rückfluß dort verhindert, und ein kraftbetätigtes Ventil in dieser Leitung zwischen dem tertiären Auslaß und dem Speichertank.

39. System nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der zweite Flüssigkeitsstrom in einer zwischen dem Inneren des Speichertanks und dem tertiären Einlaß liegenden Leitung erfolgt, ein Rückschlagventil in dieser Leitung angeordnet ist, das einen Rückfluß verhindert, und Strömungssteuereinrichtungen in dieser Leitung angeordnet sind, durch welche die Strömungsgeschwindigkeit einstellbar ist, und eine von dem tertiären Auslaß zu dem Aufnahmebehälter führende Leitung vorgesehen ist, wobei das zuerst erwähnte Ventil ein kraftbetätigtes Ventil in dieser zuletzt erwähnten Leitung zum Aufnahmebehälter umfaßt.

40. System nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination eines Speicherbehälters für dem System zuzuführende Chemikalien, eine chemikalische Zuführeinrichtung, die mit diesem Speicherbehälter und dem Aufnahmebehälter und der Leitung zwischen diesem und den Einlaß der Tertiär-Einheit verbunden ist, zur wahlweisen Zufuhr von Chemikalien aus diesem Behälter in das Abwasser.

41. System nach Anspruch 40, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das chemische Zuführsystem getrennt betätigbare Zuführpumpen zur voneinander unabhängigen Zufuhr von Chemikalien zum Aufnahmebehälter und zur Leitung zwischen diesem und der tertiären Einheit umfaßt.

42. System nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Verbindung zwischen der oberen und unteren Kammer der tertiären Einheit durch eine Vielzahl von Düsen gebildet wird, von denen jede einen Schaftabschnitt und einen Kopf an einem Ende desselben aufweist, der Schaft so ausgebildet ist, daß er durch die Trennwand zwischen diesen Kammern hindurchragt und von diesem unterstützt wird, der Schaft ferner einen sich in Längsrichtung erstreckenden Kanal aufweist, der sich von dem offenen freien Ende des Schaftes erstreckt, wobei das innere Ende dieses Kanals in dem Kopfteil endet, letzteres eine Vielzahl von radial angeordneten Kanälen aufweist, die mit dem ersten Kanal in Verbindung stehen, und mindestens einiger dieser Kanäle so angeordnet sind, daß Flüssigkeit im wesentlichen parallel zur Oberfläche der Trennwand abgegeben wird.

43. System nach Anspruch 42, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Kopfabschnitt so ausgebildet ist, daß er mit seinem Umfang mit dieser Trennwand in Verbindung steht, und die radial angeordneten Kanäle in einer äußeren Umfangsfläche münden und am Boden der Umfangsrand dieses Kopfteiles so ausgebildet ist, daß er an der Trennwand angeordnet werden kann, wobei im Betrieb Flüssigkeit auf die Oberfläche dieser Wand abgegeben wird.

44. System nach Anspruch 43, d ad u r c h g e k e n n -z -e i c h n e t , daß der Kopfabschnitt in Form einer Scheide ausgebildet ist, die einen davon abstehenden und die Umfangsfläche bildenden Umfangsflansch aufweist, wobei dieser Flansch Nuten aufweist, die zum freien Rand dieses Flansches sich erstrecken, wobei diese freie Kante des Flansches des Kopfteiles so ausgebildet ist, daß sie auf der Trennwand aufsitzen kann, und Einrichtungen zum Halten dieses Kopfteils und des Schaftes im zusammengebauten Zustand in Bezug auf die Trennwand vorgesehen sind.

45. System nach Anspruch 43 d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Düsen in Form von mit Gewinde versehenen Bolzen ausgebildet sind, deren Kopfteil einstückig mit dem Schaft verbunden sind, und so angeordnet sind, daß sie in einem Abstand voneinander von dieser Kammertrennwand unterstützt werden, der Kopfteil eine Vielzahl von radial gerichteten Kanälen darinnen aufweist, die quer zum ersterwähnten Kanal verlau en und deren innere Enden den letzteren Kanal s-chneiden, wolei deren äußere Enden jeweils auf der äußeren Umfangsfläche des Kopfteiles munden, wobei jeweils einer der radial angeordneten Kanäle für Jeden der Querianåle vorgesehen ist, die radial angeordneten Kanäle im wesentlichen in der gleichen Richtung verlaufen wie die zuerst erwähnten Kanäle und ihre jeweiligen inneren Enden die jeweiligen -Querkanäle schneiden und jeder der äußeren Enden in einer querverlaufenden Fläche münden, die nahe dem Schaft ausgebildet ist und durch welche Flüssigkeit auf die Oberfläche der Trennwand abgebbar ist.

46. System zur biochemischen Oxydation/physiochemischen Absorption von Abwasser zur Behandlung von Abwasser und Anfallprodukten, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die Kombination einer Einrichtung zur Aufnahme des Abwassers, einer Einrichtung zur wirksamen Belüftung des dort aufgenommenen Wassers für eine Primärbehandlung desselben, wobei in der Aufnahmeeinrichtung eine sekundäre Absetzbehandlung durchgeführt wird, ein Tertiärfilter und eine Absorptionseinrichtung bestehend aus einem Behälter mit einem gemischten. Filterbett, das in Richtung des Strömungsmittelflusses von Grob- zu Feinteilchen abgestuft ist, sowie ein Absorptionsbett, das aktiven Kohlenstoff enthält, das am Ausgang des Filterbettes angeordnet ist, Einrichtungen zur wahlweisen Zufuhr eines Oxydationsgases unter Druck, Einrichtungen zum Zuführen von Wasser und Einrichtungen mit Leitungen und Ventilen, welche die Aufnahmeeinrichtung, die tertiäre Einrichtung, die Gas- und Wasserzufullreinrichtungen verbinden und zur wahlweisen Ausbildung einer Vielzahl von Strömungsmittelflüssen dienen, uiid zwar einen für das Abwasser aus der Aufnahmeeinrichtung durch die tertiäre Einheit und von dort, eine zweite zur Zufuhr von Wasser aus der Wasserquelle durch die tertiäre Einheit und von dieser zur Aufnahmeeinrichtung, eine dritte für die Gaszufuhr durch die tertiäre Einheit und von dieser zur Aufnahmeeinrichtung, wobei die letzten Beiden Ströme zur Regeneration der Betten der Tertiäreinheit dienen.

47. System nach Anspruch 46, g e k e n n z e i c h n e t durch die weitere Kombination mit Zeitsteuereinrichtungen, die mit diesen Strömungsflüsse bewirkenden Einrichtungen verbunden sind und eine zyklische Steuerung der Arbeitsweise dieser Einrichtungen in einer vorbestimmten aufeinander abgestimmten Zeitfolge dienen.

48. System nach Anspruch 47, da dur c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Wasserzufuhreinrichtung einen Speichertank für erneuertes Wasser aus der teriären Einheit umfasst und die zugehörige Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines Strömungsflusses so ausgebildet ist, dass der zuerst erwähnte Wasserstrom aus der tertiären Einheit zu diesem Speichertank geleitet wird und das gespeicherte erneuerte Wasser als Speisewasser für den zweiterwähnten Strom benutzt wird, wobei letzteres aus dem Speichertank durch die tertiäre Einheit zur Aufnahmeeinrichtung fliesst.

49. System nach Anspruch 47, g e k e n n z e i c h n e t durch die weitere Kombination eines Zufuhrtankes für Chemikalien, wobei die Einrichtungen zur Ausbildung der Ströme Einrichtungen zum wahlweisen Ausbilden von mindestens einem Chemikalienstrom aus diesem Chemikalien-Zufuhr tank zu dem Abwasser vor dessen Eintritt in die tertiir Einheit umfasst, und die ;;eitsteuereinrichtungen mis den zuletzt erwähnten Einrichtungen so verbunden sind, dass eine zyklische Steuerung derselben in einer vorbestimmten Wiederholung erfolgt.

50. System ch Anspruch 49, d a d u r < h g e k e n n -z e i »c n e t, dass die Einrichtungen zur Ausbildung des Ch' alienflusses so ausgebildet ist, dass zwei Chemikalienflüsse möglich sind, und zwar einer von dem Zufuhrtank zu den Aufnahmeeinrichtungen und ein zweiter von dem Speichertank zu dem Fluss aus den Aufnahmeeinrichtungen zur tertiären Einheit, und die Zeitsteuereinrichtungen so ausgebildet sind, dass sie den ersten Strom während des Betriebes der Belüftungseinrichtungen beginnt und den zweiten Fluss während der Arbeit der Einrichtungen, die den zuerst erwähnten Abwasserstrom bilden.

51. System nach Anspruch 47, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass für Anwendungsfälle, bei denen die Ansammlung von Abwasser zeitabhängig ist von Perioden maximaler und minimaler Wasseransammlung während relativ gleichförmiger sich wiederholender Zeitfolgen die Zeitsteuereinrichtungen so mit diesen Zeitfolgen koordiniert sind, dass die Belüftung während der Periode maximaler Abwasseransammlung durchgeführt wird und das Absetzen und der Fluss von den Aufnahmeeinrichtungen zur tertiären Einheit während der Periode minimaler Abwasseransammlung durchgeführt wird.

52. System nach Anspruch 46, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination eines Speichertanks für ankommenden Abfall, Einrichtungen zur wahlweisen Überführung des Abwassers aus dem Speichertank zu den Aufnahmeeinrichtungen, wobei diese Abwasser-Leitungseinrichtungen wirkungsmässig mit den Zeitsteuereinrichtungen verbunden sind, so dass durch letztere ein Flüssigkeitsstrom zwischen dem Speiehertank und den Aufnahmemitteln verhindert wird, wenn die Belüftungseinrichtungen während des Absetzvorganges in der Aufnahmeeinrichtung wirkungslos sind und wenn die Einrichtungen, durch welche der zuerst erwähnte Abwassei':3trom zwischen den Aufnahmeeinrichtungen und der tertiären Struktur bewirken, wirksam sind.

55. System nach Anspruch 46, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination einer Heizeinrichtung für das erneuerte Wasser in dem Speicherteil, wobei diese Ileizeinrichtung mit der Zeitsteuereinrichtung so verbunden ist, dass letztere die Heizeinrichtung während der Periode vor der Ausbildung des Flüssigkeitsstromes von dem Speichertank zur tertiären Einheit einschaltet.

54. System nach Anspruch 47, gek e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Kombination eines Zufuhrtankes für Chemikalien, wobei die Einrichtungen zur Aufrechterhaltung von Flüssigkeitsströmen weiterhin Einrichtungen für die wahlweise Ausbildung von mindestens einem Chemikalienstrom von diesem Chemikalien-Zufuhrtank zu dem Abwasser vor dessen Eintritt in die tertiäre Einheit umfassen und die Zeitsteuereinrichtung den zuletzt erwähnten Einrichtungen so verbunden ist, dass eine zyklische Steuerung derselben in vorbestimmter Wiederholung möglich ist.

55. System nach Anspruch 54, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Einrichtungen zur Aufrechterhaltung des Chemikalienflusses so ausgebildet sind, dass zwei solche Chemikalienflüsse möglich sind, und zwar einer von delil Zufuhr tank zu den Aufnahmeeinrichtungen und ein zweiten von dem Zufuhrtank zu dem Fluss aus den Aufnahmeeinriclloungen zur Tertiäreinheit, wobei die Zeitsteuereinrichtuiigen so ausgebildet sind, dass sie den ersten Fluss während des Wirksamseirs der Belüftul seinrichtung beginnen und den zweiten Fluss während des Wirksamseins der Einrichtungen :;'tor Ausbildung des zuerst erw:illnten Abwasserflusses.

56. System nach Anspruch 55, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass für Zwecke, bei denen die Abwasseransammlung zeitabhängig in Perioden zwischen maximaler und minimaler Abwasseransammlung während relativ gleichförmiger sich wiederholender Zeitfolgen erfolgt, die Zeitsteuereinrichtungen mit diesen Zeitfolgen koordiniert sind, und zwar so, dass die Belüftung während der Periode maximaler mittlerer Ansammlung erfolgt und die Absetzung und der Strom von den Aufnahmeeinrichtungen zur tertiären Einheit während der Periode minimaler mittlerer Ansammlung erfolgt.

57. System nach Anspruch 56, gek e n n z e i c h n e t d u r c h die weitere Combination eines Aufnahme tanks für ankommendes Abwasser, Einrichtungen zum wah weisen zuführen von Abwasser aus dem Aufnahmetank zu den Aufnahmeeinrichtungen, wobei die Abwasserleitungseinrichtungen mit den Zeitsteuereinrichtungen so verbunden sind, dass durch letztere ein Flüssigkeitsstrom zwischen dem Aufnahmetank und den Aufnahmeeinrichtungen verhindert wird, wenn die Belüftung während des Absetzens in diesem Aufnahmetank stattfindet und wenn die Einrichtungen zur Ausbildung des ersterwähnten Abwasserstromes zwischen den Aufnahmeeinrichtungen und der tertiären Struktur wirksam sind.

58. System nach Anspruch 57, gek e n n z e i ohne t d u r c h die weitere Kombination von Heizeinrichtungen für das in dem Speichertank gespeicherte erneuerte Wasser, wobei diese Heizeinrichtungen mit den Zeitsteuereinrichtungen so verbunden sind, dass die Heizeinrichtungen während der Periode vor dem Strömungsfluss von dem Speichertank zur tertiären Einheit eingeschaltet sind 59. Verfahren zur kontinuierlichen automatischen zyklischen Behandlung von Abwasser und Abfallstoffen, insbesondere von solchen, die mP4rals 25 mg/l BOD5 und mehr als 25 mg/l gesamte Feststoffe enthalten, bei welchen die Ansammlung des Abwassers zeitabhängig in Perioden von maximaler und minmaler Abwasseransammlung während relativ gleichförmiger Wiederholungszeitfolgen ist, insbesondere unter Anwendung eines Systems nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 58, g e k e n n z e i c h n e t durch die Schritte, dass zunächst eine biologisch chemische Oxydation des Abwassers durch die Lüftung des sich ansammelnden Abwassers durchgeführt wird, und zwar während Perioden maximaler Ansammlung, gefolgt durch eine Absetzung während eines Anfangsabschnittes der Periode minimaler Ansammlung, das vor dem Ende einer solchen Periode der biologisch-chemischen Oxydation das Abwasser einer im wesentlichen sofortigen Flocken-Zusammenballung durchgeführt wird, und zwar während das Abwasser auf einen pH-Wert gehalten wird, der für eine solche Flocken-Zusammenballung günstig ist, wobei das Zeta-Potential des Abwassers zwischen -5 und +5 ZP stabilisiert wird, und anschliessend während der Periode minimaler Ansammlung aufeinanderfolgend Abwasser abgezogen wird und aufeinanderfolgend in dem abgezogenen Abwasser eine weitere im wesentlichen sofortige Flocken-Ansammlung durchgeführt wird, wobei aus dem Abwasser die vorher gebildeten und aufeinanderfolgend ausgebildeten !#Isammlungen, die suspendierte Feststoffe und kolloidale Teilchen enthalten, ausgefiltert werden und anschliessend gelöste organische Feststoffe, die in dem gefilterten Abwasser enthalten sind, durch Absorption entfernt werden, wobei ;:wischen Perioden des Abwasserabzuges eine Oxydation und Entfernung des getrennten und absorbierten Materials, das aus dem Filter- und Absorptionsschritt kommt, durchgeführt wird.

60. Verfahren nach Anspruch 59, g e k e n n z e i c h n e t durch den weiteren Schritt des Zurückführens des Abwassers für den Oxydations- und Abzugsschritt in die Hauptmenge.

61. Verfahren nach Anspruch 59, g e k e n n z e i c h -n e t durch den weiteren Schritt, dass der Zusatz von Abwasser zu der Hauptmenge unterbunden wird, während der Absetz- und Abzugsperiode, und anschliessend das zurückgehaltene Material der Hauptmenge zugesetzt wird.

62. Verfahren nach Anspruch 60, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Behandlung in einem 24-Stunden-Zyklus erfolgt, wobei die Belüftungsperiode während der Tag- u M Abendstunden erfolgt, das Absetzen während der Nachmitternachtsstunden, gefolgt durch die Filterung und Absorption vor dem Beginn der nächsten Belüftungsperiode.

63. Verfahren nach Anspruch 60, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die schnelle Flocken-Zusammenballung in der Hauptmenge durch den Zusatz von chemischen Materialien erreicht wird, die eine Mischung aus Flocken bildenden vorreagierten Flocken und einem eine Zusammenballung fördernden Material enthalten.

64. Verfahren nach Anspruch 60, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die schnelle Flocken-Zusammenballung in dem abgezogenen Abwasser durch den Zusatz von Chemikalien durchgeführt wird, die eine Mischung aus Flocken bildenden vorreagierten Flocken und einem eine Zusammenballung fördernden Material bestehen, 65. Verfahren nach Anspruch 60, d a d u r c h g e k e n n -z ei c h n e t, dass die schnelle Flocken-Zusammenballung in der Hauptmenge und dem abgezogenen Abwasser durch den Zusatz von Chemikalien erfolgt, die aus einer Mischung eines Ausflockungsmittels bestehen und aus vorreagierten Flocken und einem eine Zusammenballung fördernden Material bestehen.

66. Verfahren nach Anspruch 65, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass etwa die Hälfte des dem Abwasser zuzusetzenden chemischen Materials direkt in die Hauptmenge eingegeben wird und der Rest in das von der Hauptmenge abgezogene Abwasser.

67. Verfahren nach Anspruch 65, d a d u r c h g ek e n nz e i c h n e t, dass der Flockenbildner mindestens teilweise in Form von Natriumaluminat vorhanden ist.

68. Verfahren nach Anspruch 65, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass der Flockenbildner mindestens teilweise Aluminiumsulfat enthält, das mit Natriumkarbonat reagiert hat.

69. Verfahren nach Anspruch 65, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass der Flockenbildner aus einer Gruppe ausgewählt ist, die PJatriumaluminat und Sulfate von Aluminium und Eisen enthalten sowie Ferri-Chlorid, das mit Alkalimaterial reagiert hat, Ilnd zwar ausgewählt aus einer Klasse, die Natriumkarbonat, Calciumhydroxyd und Calziumbikaronat enthält.

70. Verfahren nach Anspruch 69, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass das Ausflockungsmittel im Überschuss vorhanden ist gegenüber der zur eigentlichen Flokkenbildung nötigen Menge, wobei dieser Überschuss zur Reaktion mit Phosphaten dient, und zwar in einer Menge zur merklichen Reduzierung des Phosphatgehaltes des behandelten Abwassers.

71. Verfahren nach Anspruch 70, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Flocken aus einer Mischung von Aluminiumsulfat und Natriumkarbonat gebildet sind und das im Überschuss vorhandene Ausflockungsmittel Nateriumaluminat ist.

72. Verfahren nach Anspruch 70, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Flocken aus einer Mischung von Aluminiumsulfat und Natriumkarbonat gebildet sind und das im Überschuss vorhandene Ausflockungsmittel alumiumsulfat ist.

75. Verfahren nach Anspruch 69, d a d u r c h g e k e nn -z e i c h n e t, dass das den Überschuss bildende Ausflockungsmittel in Abhängigkeit von dem Säuregehalt (pH-Wert) des Abwassers so gewählt ist, dass die Reaktionsprodukte desselben bei der Phosphatentfernung beim Vorhandensein eines relativ hohen anfänglichen Säurewertes zu einer relativ grossen Zunahme des pH-Wertes des Wassers beitragen, bzw. beim Vorandensein relativ geringer anfänglichen Säurewertes eine relativ geringere Zunahme des pH-Wertes des Wassers bedingen.

74. Verfahren nach Anspruch 73, d.g., dass das im Überschuss vorhandene Ausflockungsmittel zur Verwendung bei relativ hohem Säuregrad Natriumaluminat umfasst.

75. Verfahren nach Anspruch 75, d.g., dass das im Überschuss vorhandene Ausflockungsmittel bei relativ niedrigem Säuregehalt Aluminiumsulfat umfasst.

76. Verfahren nach Anspruch 69, d.g., dass die Chemikalien eine wässrige Mischung aus Aluminiumsulfat, Natriumkarbonat, Natriumaluminat und einem organischen hochmolekularen Polyelektrolyten umfassen, wobei etwa folgende Mengen pro Liter Abwasser Verwendung finden: Aluminiumsulfat 25 - 150 mg/l Natriumkarbonat io - 75 mg/l Natriumaluminat 150 - 50 mg/l Polyelektrolyt 0,5 - io mg/l 77. Verfahren nach Anspruch 69, d.g., dass das chemische Material eine wässrige Mischung von Aluminiumsulfat, Natriumkarbonat und einem organischen hochmolekularen Polyelektrolyten umfasst, und zwar etwa mit folgenden Mengen pro Liter Abwasser: Aluminiumsulfat 200 - 550 mg/l Natriumkarbonat 90 - 150 mg/l Polyelektrolyt 0,5 - io mg/l 78. Verfahren nach Anspruch 77, d.g., dass als Polyelektrolyt nicht ionisches Polyacrylamid verwendet ist.

79. Verfahren nach Anspruch 78, d.g., dass die Mischung durch folgende Stoffe gebildet: Aluminiumsulfat 250 mg/l Natriumkarbonat 120 mg/l Polyelektrolyt 1 mg/l 80. Verfahren nach Anspruch 60, d.g., dass die Filterung und Absorption durch Hindurchführen des Abwassers durch eine Menge von kleinen verteilten Teilchen, die in einer Vielzahl von definierten Lagen angeordnet sind, erfolgt, wobei mindestens eine als Filterbett und eine andere als Absorptionsbett wirkt.

81. Verfahren nach Anspruch 80, d.g., dass das Filterbett aus einem inerten Mineralmaterial und das Absorptionsbett aus Aktivkohle besteht.

82. Verfahren nach Anspruch 81, d.g., dass das Absorptionsbett Teilchen eines inerten Mineralmaterials enthält, die dort in einer hydraulischen Mischung vorhanden sein.

83. Verfahren nach Anspruch 80, d.g., dass die jeweiligen Betten genügend grosse Flächen und Dicken zum Aufrechterhalten eines vorbestimmten Abwasserstromes durch sie hindurch ohne die Gefahr eines Durchbruches des verschmutzen Abwassers besitzen.

84. Verfahren nach Anspruch 83, d.g., dass das Filtermaterial eine erste Bodenlage von rotem Flint mit einer Teilchengrösse zwischen 9,5 und 15,9 mm , eine zweite Lage von rotem Flint mit einer Teilchengrösse zwischen 6,5 und 12,7 mm ß eine dritte Lage von Quarz mit einer effektiven Teilchengrösse zwischen 0,9 bis 1,5 mm und mit einem Gleichförmigkeitskoeffizienten von 1,45 umfqssen und die hydraulische Mischung Aktivkohle mit einer Teilchengrösse zwischen 2,2 bis 6,5 mm (4 x 10) mit t5 Quarz von einem Gleichförmigkeitsfaktor von 1,45 umfasst.

85. Verfahren nach Anspruch 80, d.g., dass die erste Lage von rotem Flint eine vertikale Dicke von etwa 25 mm , die zweite Lage eine vertikale Dicke von etwa 25 mm, die dritte Lage eine vertikale Dicke von 58 mm , die vierte Lage eine vertikale Dicke von etwa 64 mm und die Kohlelage eine vertikale Dicke von etwa 900 bis 1220mmbesitzen.

86. Verfahren nach Anspruch 59, d.g., dass das Abwasser aus der Hauptmenge durch die Filterabsorptionsbetten mit einer Geschwindigkeit von etwa 3,7 bis 9,5 Liter/ Minute gefördert wird.

87. Verfahren nach Anspruch 60, d.g., dass eine vorbestimmte Menge des Abwassers, das aus der Filter- und Absorptionsstufe kommt, erwärmt wird, und zwar auf eine Temperatur zwischen 5110 3500K und die Oxydation und die Abfuhr des abgetrennten und absorbierten Materials durch die Verwendung eines Gases unter Druck und dieses erwärmten Wassers erfolgt.

88. Verfahren nach Anspruch 87, d.g., dass Luft als Oxydationsgas verwendet wird undvdiese dem Filter-Absorptions-Material mit einem Druck von 10-30 psi und mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 142 - 285 dm5 /Minute zugeführt wird.

89. Verfahren nach Anspruch 88, d.g., dass die zur Regeneration verwendete Wassermenge etwa 76 / 378 Liter behandeltem Abwasser umfasst.

90. Verfahren nach Anspruch 87, d.g., dass die Oxydation durch das Druckgas anfänglich nur durch Gaswert einer vorbestimmten Zeit erfolgt, gefolgt von einer Periode unter Verwendung von Gas und Wasser, mit einer abschliessenden Periode des Auswaschens nur mit Wasser.

91. Verfahren nach Anspruch 87, d.g., dass das Wasser dem Filter-Absorptions-Material mit einer Geschwindigkeit von etwa 9,5 - 19 l/min/900 cm2 des Materials zugeführt wird, mit einer Gesamtmenge von etwa 37 und 95 1/578 1 pro 100 Gallonen behandeltem Abwasser.

92. Verfahren zur Behandlung von Abwasser und Abfallmaterial, das mehr als 25 ppm BOD und mehr als 25 ppm gesamte Feststoffteilchen enthält, insbesondere zur kontinuierlichen automatischen zyklischen Behandlung solchen Materials, und zwar insbesondere unter Verwendung eines Systems nach einem oder mehreren der vorhergehenden Systemansprüche, gek.

durch die Schritte, dass das Material zunächst gesammelt wird, in dieser Menge dann eine biologisch-chemische Oxydation des Materials durch eine Belüftungsperiode durchgeführt wird, anschliessend eine Absetzung in dem belüfteten Abwasser durchgeführt wird, wodurch im wesentlichen eine sofortige Flocken-Zusammenballung in dem Abwasser erzeugt wird, und zwar unter Aufrechterhaltung eines pH-Wertes, der fünstig ist zur Flocken-Zusammenballung, wobei der pH-Wert auf einem Wert gehalten wird, der günstig ist zur Flocken- Zusammenballung und zur Reduzierung des Zeta-Potentials auf einen Wert zwischen -5 und +5, Ausfilterung der so gebildeten Zusammenballung, die im wesentlichen sämtliche suspendierten und Kolloidalen Materialien enthält, aus dem Abwasser und anschliessendes Entfernen der gelösten organischen Stoffe, die in diesem gefilterten Abwasser enthalten sind, durch Absorption, wobei anschliessend das getrennte und absorbierte Material, das aus den Filter- und Absorptionsschritten stammt, durch eine Nassgas-Oxydation gesammelt wird und das so gesammelte Material wieder der Hauptmenge zur weiteren Oxydation und Reduktion zugeführt wird.

95. Verfahren nach Anspruch 92, d.g., dass die relativ schnelle Flocken-Zusammenballung in der Hauptmenge vor dem Abschluss des Absetzvorganges durchgeführt wird und anschliessend aufeinanderfolgend das Abwasser aus der Hauptmenge abgezogen wird und anschliessend die Filter- und Absorptionsschritte durchgeführt werden.

94. Verfahren nach Anspruch 92, gek. durch die weitere Kombination der Schritte, das Abwasser aufeinanderfolgend aus der Hauptmenge abzuziehen, und zwar nach dem Absetzvorgang, aufeinanderfolgend im wesentlichen eine sofortige Flocken-Zusammenballung in dem abgezogenen Abwasser durchzuführen und anschliessend die Filter- und Absorptionsschritte durchzuführen.

95. Verfahren nach Anspruch 92, d.g., dass die relativ schnelle Flocken-Zusammenballung in der Hauptmenge vor dem Abschluss des Absetzvorganges durchgeführt wird, anschliessend das Abwasser aus dieser Hauptmenge entfernt wird und zwar nach dem Absetzvorgang, dann eine anschliessende schnelle Flocken-Zusammenballung in dem abgezogenen Abwasser erzeugt wird und schliesslich die Filter- und Absorptionsschritte durchgeführt werden.

96. Verfahren nach Anspruch 92, d.g., dass die Flocken-Zusammenballung durch die Einführung einer vorbestimmten Menge eines chemischen Materials in das Abwasser erzeugt wird, das aus einer Mischung von vorreagierten Flocken bildende Flockenbildner und einem eine Zusammenballung fördernden Material besteht 97. Verfahren nach Anspruch 96, deg dass das flockenbildende Material aus einer Klasse ausgewählt ist, die Nateriumaluminat, Sulfate von Aluminium und Eisen sowie Ferri-Chlorid, das mit Alkalimaterial aus einer Gruppe von Natriumkarbonat, Calziumhydroxyd und calziumbikarbonat ausgewählt ist, reagiert hat, umfasst.

98. Verfahren nach Anspruch 979 d.g.> dass das chemische Material eine wässrige Mischung aus Aluminiumsulfat, Natriumkarbonat, einem organischen hochmolekularen Polyelektrolyten umrasst, und zwar mit folgenden Mengen pro Liter Abwasser: Aluminiumsulfat 200 - 550 mg/l Natriumkarbonat 90 - 150 mg/l Polyelektrolyt 0>5 - 10 mg/l 99. Verfahren nach Anspruch 98 dogov dass als Polyelektrolyt nichtianisches Polyacrylamid verwendet wird 100. Verfahren nach Anspruch 99s dogos dass die Mischung aus folgenden Bestandteilen besteht: Alluminiumsulfat 250 mg/l Natriumkarbonat 120 mg/l Polyelektrolyt 1 mg/l 101. Verfahren nach Anspruch 97, d.g., dass ein Teil des chemischen Materials direkt der Hauptmenge und der Rest aiischliessend in das Abwasser nach dem Abziehen desselben aus der Hauptmenge zugesetzt wird.

102. Verfahren nach Anspruch 101, d.g., dass etwa die Hälfte der Gesamtrenge des chemischen Materials direkt in die Hauptmenge und der Rest in das aus der Hauptmenge abgezogene Abwasser zugesetzt wird.

105. Verfahren nach Anspruch 100, d.g., dass die Filterung und Absorption durch Hindurchleiten des Abwassers durch eine Menge von Teilchen, die in einer Vielzahl in vorbestimmten definierten Lagen angeordnet sind, erfolgt, wobei mindestens eine dieser Lagen als Filter und eine andere als Absorptionsmittel dient.

104. Verfahren nach Anspruch 103, d.g., dass das Filtermaterial aus einem inerten Mineral und das Absorptionsmaterial aus Aktivkohle besteht.

105. Verfahren nach Anspruch 104, d.g., dass das Absorptionsmaterial inerte Mineralteilchen umfasst, die in einer hydraulischen Mischung angeordnet sind.

106, Verfahren nach Anspruch 103, d.g., dass das Abwasser aus der Hauptmenge durch die Filter-Absorptions-Materialien mit einer Geschwindigkeit von etwa 3,7 bis 19 1 /min.

gefördert wird.

107. Verfahren nach Anspruch 106, d.g., dass die jeweiligen Filter- und Absorptions-Materialien eine genügend grosse Fläche und Dicke besitzen, damit ein vorbestimmter Abwasserstrom durch diese hindurch erfolgen kann ohne dass ein Durchbruch des verschmutzten Wassers erfolgen kann.

108. Verfahren nach Anspruch 105, d.g., dass das Filtermaterial eine erste Bodenlage aus rotem Flint mit einer Teilchengrösse zwischen 9,5 bis 15,9 mm , eine zweite Lage von rotem F#int mit einer Teilchengrösse zwischen6,3 bis 12,7 mm eine dritte Lage von Quarz mit einer effektiven Teilchengrösse zwischen 0,9 und 1,5 mm und einem Gleichmässigkeitsfaktor von 1,45 und die hydraulische Mischung Aktivkohle mit einer Teilchengrösse zwischen 2o3 bis 6,5 mm (4x10) mit <5 5Quarz und einem Gleichmässigkeitsfaktor von log45 umfasst.

109. Verfahren nach Anspruch 108, d.g., dass die erste Lage von rotem Flint eine vertikale Dicke von etwa 25, die zweite Lage eine vertikale Dicke von etwa 25, die dritte Lage eine vertikale Dicke von etwa 38 , die vierte Lage eine vertikale Dicke von etwa 63ß5 und das Kohlebett eine vertikale Dicke von etwa 900 bis 1220 mm besitzt.

110. Verfahren nach Anspruch 92, gek. durch die weiteren Schritte, zunächst eine vorbestimmte Menge des Abwassers, das aus der Filter- und Absorptions-Stufe kommt, zu speichern, diese Menge Abwasser auf eine Temperatur zwischen 311 3500K zu erwärmen und die Nassgasoxdation durch die Verwendung von unter Druck stehendem Gas und diesem erwärmten Wasser durchzuführen.

111. Verfahren nach Anspruch 110, d.g., dass die Oxydation durch das Gas anfänglich eine vorbestimmte Zeitlang durchgeführt wird, anschliessend die Kombination von Gas und Wasser und schliesslich zum Auswaschen nur erwärmtes Wasser angewendet wird.

112. Verfahren nach Anspruch 102, d.g., dass das Wasser den Filter-Absorptions-Materialien mit einer Geschwindigkeit von etwa g bis 19 l/min/900 cm2 dieser Materialien zugeführt wird, und zwar mit einer Gesamtmenge zwischen 5Y und 95 1/578 1 behandelten Abwasser.

113. Verfahren nach Anspruch 112, d.g., dass als Oxydationsgas Luft verwendet wird und diese dem Filter-Absorptions-Material mit einem Druck von 10 bis 30 psi und einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 142 bis 285 dm3 /min. zugeführt wird.

114. Verfahren nach Anspruch 113, d.g., dass die zur Regeneration dienende Wassermenge etwa 76 1 5 pro 578 1 behandeltem Abwasser beträgt.

115. Verfahren nach Anspruch 114, d.g., dass die Luft während einer Zeit von etwa 5 bis 20 Minuten zugeführt wird.

116. Verfahren nach Anspruch 115, d.g., dass die Fileterung und Absorption durch das Hi durchleiten des Abwassers durch eine Menge von verteilten Teilchen, die als Menge in einer definierten Lage angeordnet sind, erfolgt, wobei mindestens eine dieser Lagen als Filtermaterial und eine andere als Absorptionsmaterial wirken.

117. Verfahren nach Anspruch 116, d.g., dass das Filtermaterial ein inertes Mineral und das Absorptionsmate:~; Aktivkohle umfassen.

118. Verfahren nach Anspruch 117, d.g., dass das Absorptions-Material inerte Mineralteilchen, die dort in einer hydraulischen Mischung enthalten sind, umfasst.

119. Verfahren nach Anspruch 118, d.g., dass das Filter- und Absorptions-Material genügen grosse entsprechende Bereiche und Höhen besitzen, um einen vorbestimmten Abwasserstrom durch sie hindurch zu ermöglichen ohne der Gefahr eines Durchbruches von Schmutzwasser.

120. Verfahren nach Anspruch 119, d.g., dass das Filtermaterial eine erste Bodenlage aus rotem Flint (Kiesel) mit einer Teilohengrösse zwischen 9,5 - 15,8 , eine zweite Lage von rotem Flint (Kiesel) mit einer Teilchengrösse zwischen 6,3 - 12,7 , eine dritte Quarzlage mit einer effektiven Teilchengrösse uwischen 0,9 und 1,5 mm bei einem Gleichförmigkeitsfaktor von 1,45 und die hydraulische Mischung Aktivkohle mit einer Teilchengrösse zwischen 8,3 und 6,3 mm (4 x 10) mit 5 Quarz und einem Gleichförmigkeitsfaktor von 1,45 umfasst.

121. Verfahren nach Anspruch 120, d.g.> dass die erste Lage aus rotem Flint, die zweite Lage jeweils eine vertikale Dicke von etwa 25 die dritte Lage eine vertikale Dicke von etwa 38 , die vierte Lage eine vertikale Dicke von etwa 63,5 und das Kohlebett eine vertikale Dicke von etwa 900 bis 1220 mm umfassen.

122. Verfahren nach Anspruch 121, d.g., dass eine vorbestimmte Menge von gereinigtem Abwasser, das aus der Filter- und Absorptionsstufe stammt, gespeichert und auf eine Temperatur zwischen 311 und 3500K erwärmt wird und die Nassgas-Oxydation durch Verwendung von Druckgas und diesem erwärmten Wasser erfolgt.

123. Verfahren nach Anspruch 122, d.g., dass anfänglich während einer vorbestimmten Zeit eine Oxydation nur durch das Druckgas erfolgt, gefolgt von einer Periode unter Anwendung von Gas und Wasser und endend mit einer Periode unter Verwendung von nur Wasser.

124. Verfahren nach Anspruch 123, d.g., dass das Wasser der Filter-Absorptions-Einheit mit einer Geschwindigkeit von etwa 9,5 - 19 l/min/90Q cm2 dieser Einheit zugeführt wird, und zwar mit einer Gesamtmenge zwischen57,8und 95 Liter/ pro 578 Liter behandeltem Abwasser.

125. Verfahren nach Anspruch 124, d.g., dass als Oxydationsgas Luft verwendet wird, die dem Filter mit einem Druck von 10 bis 30 psi und einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 142 - 285 dm3- /min. zugeführt wird.

126. Verfahren nach Anspruch 125, d.g., dass das zur Regeneration verwendete Wasser in einer Menge von etwa 76 Liter pro 378 Liter - bbhandeltem Abwasser zugeführt wird.

127. Verfahren nach Anspruch 126, d.g., dass die Luft während einer Periode von 3 Minuten zugeführt wird, die kombinierte Zufuhr während 12 Minuten und die abschliessende Auswaschung während einer Zeit von 4 Minuten erfolgt.

128. Verfahren nach Anspruch 127, d.g., dass das Abwasser aus der Hauptmenge durch die Filter-Absorptions-Materialien mit einer Geschwindigkeit von etwa3,7bis 19 Liter ~min.

hindurch geschickt wird.

129. Filter- und Absorptions-Anordnung zur Behandlung von Flüssigkeiten, insbesondere zur Ausführung eines Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Verfahrensansprüche bzw. zur Verwendung in einem System nach einem oder mehreren der vorhergehenden Systemansprüche, gek.

durch einen durch eine Trennwand in eine obere und untere Kammer aufgeteilten Behälter, mit einer Vielzahl von Kanälen darinnen, die zwischen diesen Kammern sich erstrecken, wobei der Behälter einen Flüssigkeitseinlass, der mit der unteren Kammer in Verbindung steht, und einen Flüssigkeitsauslass, der mit der oberen Kammer nahe deren Oberseite in Verbindung steht, aufweist, eine Menge von diskreten Teilchen eines inerten Materials,das in der oberen Kammer angeordnet ist und durch die Trennwand unterstützt wird, wobei diese Teilchen als in der Grösse abgestufte Lagen angeordnet sind, wobei die grösseren Teilchen am Boden angeordnet sind und ein Filterbett bilden, und eine hydraulische Mischung von diskreten Teilchen von Aktivkohle und einem inerten Material auf der Oberseite dieser Lagen aus inertem Material angeordnet ist, die ein Absorptionsbett bildet und in der unteren Kammer Einrichtungen zum Zuführen eines Gases unter Druck in diese untere Kammer für das hindurch treten durch die obere Kammer während der Regeneration des Inhalts derselben vorgesehen sind, und zwar zusammen mit der Zufuhr von Waschwasser unter Druck zu der unteren Kammer sowie Einrichtungen in der unteren Kammer des Behälters, die quer dazu nahe der Oberseite des Absorptionsbettes sich erstrecken und zur Stabilisierung des letzteren dienen und ausserdem eine übermässige Bewegung desselben während des Regenerationsflusses durch die Tertiäreinheit verhindern.

130. Anordnung nach Anspruch 129, d.g., dass die obere Kammer oberhalb des Absorptionsbettes vorgesehen ist und eine Wassersammelkammer vorgesehen ist, in welcher erneuertes Wasser, das durch die Betten hindurchtritt, angesammelt werden kann, wobei der Auslass mit dem Inneren dieser Wassersammelkammer verbunden ist.

131. Anordnung nach Anspruch 150, d.g., dass die Wassersammeleinrichtung mit einer Öffnung darinnen versehen ist, durch welche Wasser von oberhalb des Absorptionsbettes in den Auslass eintreten kann, wobei diese Öffnungen in der Grösse kleiner sind als die kleinsten Kohleteilchen, so dass Teilchen einer vorbestimmten Grösse nicht zum Auslass gelangen können.

152. Anordnung nach Anspruch 151, d.g., dass die Wassersammeleinrichtung die Form eines dreieckförmigen Prismas besitzt, dessen eine Seite nahe der Oberseite der tertiären Einheit angeordnet ist und der Auslass nahe der Verbindung der beiden anderen Seiten angeordnet ist.

153. Anordnung nach Anspruch 132, d.g., dass die Quelle für die Zuführung des Gases ein mit Löchern versehener rohrförmiger Ring ist, der in der Kammer am Boden des Behälters angeordnet ist und durch welchen Gas in die Kammer eingebracht wird.

154. Anordnung nach Anspruch 133J d.g., dass die Wege zwischen der oberen und unteren Kammer des Behälters durch eine Vielzahl von Düsen gebildet werden, von denen jede einen Schaft mit ei mm Kopf am einen Ende umfasst, der Schaft so ausgebildet ist, dass er durch die gemeinsame Trennwand sich erstrecken kann und von dieser unterstützt wird, der Schaft ferner einen Längskanal aufweist, der am freien Ende sich öffnet und dessen Inneres Ende in dem Kopfteil endet, wobei letzteres eine Vielzahl von radial angeordneten Durchlässen aufweist, die mit dem Kanal verbunden sind, wobei mindestens einige dieser Durchläss so angeord; net sind, dass Flüssigkeit im wesentlichen parallel zur Oberfläche der Trennwand abgegeben werden kann.

155. Anordnung nach Anspruch 134, d.g., dass der Kopf mit der Trennwand in Berührung steht und die radialen Durchlässe sich an der äusseren Umfangs fläche öffnen und der bodenseitige Umfangsrand des Kopfteils geeignet ist um an der Trennwand angeordnet zu werden, wobei in der Benutzung Flüssigkeit auf dessen Oberfläche abgegeben wird.

156. Anordnung nach Anspruch 135J d.g., dass der Kopfteil die Form einer Svheibe mit einem Umfangs flans oh besitzt, der die Umfangs fläche bildet, der Flansch Nuten aufweist, die bis zum freien Ende des Flansches reichen, wobei der freie Rand des Flansches auf der Trennwand aufsitzen kann, und Einrichtungen zum Halten dieses Kopfteils und des Schaftes in Bezug auf die Trennwand vorgesehen sind.

157. Anordnung nach Anspruch 129, d.g., dass die Öffnungen zwischen der oberen und unteren Kammer der tertiären Einheit durch eine Vielzahl von Düsen gebildet wird, von denen jede einen Schaft mit einem Kopf aufweist, der mit diesem Schaft eine Einheit bildet und so ausgebildet ist, dass er in einem Abstand von der Trennwand gehalten ist, dieser Kopfabschnitt eine Vielzahl von radial gerichteten Kanälen aufweist, die quer zum ersterwähnten Kanal verlaufen und deren inneres Ende den letzteren Kanal schneidet, wobei deren äussere Enden jeweils in einer Umfangs fläche des Kopfes münden, wobei für jeden der Querkanäle ein radial gerichteter Kanal vorgesehen ist, der im wesentlichen in der gleichen Richtung wie der ersterwähnte Kanal verläuft und dessen inneres Ende einen jeweiligen Querkanal schneidet und jede der äusseren Enden in einer Querfläche mündet, die nahe dem Schaft ausgebildet ist, und zwar so, dass Flüssigkeit auf die Oberfläche der Trennwand abgebbar ist.

158. Anordnung nach Anspruch 129, d.g., dass das Filterbett eine Vielzahl von in ihrer Stärke abgestufte Lagen eines inerten Mineralmaterials umfasst und das Absorptionsbett eine hydraulische Mischung von Aktivkohle und inerten Mineral aufweist.

159. Anordnung nach Anspruch 158, d.g., dass das Filterbett eine erste Lage aus rotem Flint (Kiesel) mit einer Teilchengrösse von 9,5 bis 15,9 aufweist, eine zweite Lage von rotem Flint mit einer Teilchengrösse zwischen 6,5 bis 12,7, eine dritte Lage von Quarz mit einer effektiven Teilchengrösse zwischen 0,9 und 1,5 mm und einem Gleichförmigkeitsfaktor von 1,45 und die hydraulische Mischung Aktivkohle mit einer Teilchengrösse zwischen 2,2 - 6,3 mm (4 x 10) gemischt mit #CC- 5 Quarz und einem Gleichförmigkeitsfaktor von 1,45 umfasst.

140. Anordnung nach Anspruch 139, d.g., dass die ersten beiden Lagen aus rotem Flint (Kiesel) eine vertikale Dicke von etwa 25 besitzen, die dritte Lage eine vertikale Dicke von etwa 38 , die vierte Lage eine vertikale Dicke von etwa 63,5 und das Kohlebett eine vertikale Dicke von etwa0,9bis 1,22 m.

141. Anordnung nach Anspruch 129, d.g., dass die Einrichtung zur Gaszufuhr ein mit Löchern versehenes rohrförmiges Verteilungsteil umfasst, das in der Kammer am Boden des Behälters angeordnet ist und durch welches Gas in die Kammer einführbar ist.

142. Verfahren zum Filtern und Absorbieren eines in einem Abwasser enthaltenen Materials sowie zur Regeneration des Filber-Absorptions-Materials, insbesondere in Verbindung mit einem System bzw. einem Verfahren oder einer Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gek. durch zyklisches Hindurchleiten des Abwassers nach oben durch ein Filter-Absorptions-Medium, das eine gewisse Menge von einzelnen Teilchen, die in einer Vielzahl von definierten Lagen angeordnet sind, umfasst, wobei mindestens eine dieser Lagen als Filterbett und mindestens eine andere Lage davon als Absorptionsbett wirkt, wobei eine genügend grosse Bettfläche und Bettdicke vorhanden ist, um einen vorbestimmten Abwasserstrom durchschicken zu können ohne ein Durchbrechen des verschmutzten Wassers befürchten zu müssen und Regenerierung des Materials zwischen Abwasserflusszyklen durch eine Nassoxydation und zwar durch Hindurchleiten eines Oxydationsgases unter Druck und von Waschwasser nach oben durch das Material, um hierdurch in situ eine Oxydation und eine Abfuhr von abgetrennten und absorbierten Materialien zu bewirken, bevor der nächste Zyklus von Abwasserdurchsatz erfolgt.

145. Verfahren nach Amspruch 142, d.g., dass das Filtermaterial ein inertes Mineral und das Absorptionsmaterial Aktivkohle umfasst.

144. Verfahren nach Anspruch 143, d.g., dass das Absorptionsmaterial Teilchen eines inerten Minerals umfasst, die dort in einer hydraulischen Mischung vorhanden sind.

145. Verfahren nach Anspruch 142, d.g., dass das Waschwasser auf eine Temperatur zwischen 311 und 3500K erwärmt wird.

146. Verfahren nach Anspruch 142, d.g., dass anfänglich eine Oxydation während einer vorbestimmten Zeit nur mit dem Druckgas durchgeführt wird, gefolgt durch einen kombinierten Fluss von Gas und Wasser und abgeschlossen durch einen Strom von nur Wasser.

147. Verfahren nach Anspruch 146, d.g., dass das Wasser dem Filter-Absorptions-Material mit einer Geschwindigkeit von etwa 9 bis 19 1/min/929 cm2 des Materials zugeführt wird utld die Gesamtmenge zwischen 37 und 95 Liter . pro 378 Liter behandeltem Abwasser liegt.

148. Verfahren nach Anspruch 147, d.g., dass Luft während 5 bis 20 Minuten zugeführt wird.

149. Verfahren nach Anspruch 148, d.g., dass die Menge des verwendeten Wassers zur Regeneration etwa 76 Liter pro 378 Liter behandeltem Abwasser beträgt.

150. Verfahren nach Anspruch 146, d.g., dass als Oxydationsgas Luft verwendet wird, die dem Filter-Absorptions-Material mit einem Druck von 10 bis 30 psi zugeführt wird, und zwar mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 142 bis 285 dm5.

151. Verfahren nach Anspruch 142, d.g., dass das Abwasser durch die Filter-Absorptions-Materialien mit einer Geschwindigkeit von etwa 3,7 - 19 Liter /min. hindurchgeschickt wird.

152. Verfahren zur Behandlung von Wasser zu dessen Reinigung und zwar durch Entfernen von Phosphaten, suspendierten und kolloidalen Materialien, insbesondere in Verbindung mit einem System, einer Vorrichtung bzw. einem Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d.g., dass in das Wasser gleichzeitig vorreagierte Flocken, die aus einem wasserlöslichen Flockenbildungsmittel gewonnen wurden, eingeleitet werden, ein Material vorgesehen ist, das im wesentlichen eine sofortige Flocken-Zusammenballung fördert, die Mengen dieser Materialien so gewählt sind, dass eine genügende Flocken-Zusammenballung zur Abfuhr von im wesentlichen sämtlicher suspendierter und kolloidaler Materialien aus diesem Wasser erreicht wird und eine genügende Menge des Flockenbildungsmaterials vorgesehen ist, um mit allen reaktionsfähigen Phosphaten des Wassers zu reagieren, wobei das die Zusammenballung fördernde Material in einer solchen Menge vorhanden ist, dass eine merkliche Zusammenballung gefördert wird, wobei die jeweiligen Gesamtmengen der vorreagierten Flocken, des Flockenbildungsmaterials und des die Zusammenballung fördernden Materials derart genügend gewählt sind, um für den jeweils vorgesehenen Zweck ausreichend zu sein, jedoch nicht ausreichend, um einen unerwünschten Einfluss auf den pH-Wert des Wassers oder dessen Zeta-Potential zu besitzen, wobei anschliessend alle verunreinigten und zusammengeballten Materialien aus dem Wasser entfernt werden.

153. Verfahren nach Anspruch 152, d.g., dass die Abfuhr durch Absetzen, Filtern und Absorption erfolgt.

154. Verfahren nach Anspruch 152, d.g., dass die vorreagierten Flocken aus einem flockenbildenden Material hergestellt sind, die aus einer Klasse von Natriumaluminat, Eisen, Ferri-Chlorid, reagiert mit einem Material ausgewählt aus einer Klasse von Natriumkarbonat, Calziumhydroxid und calziumbicarbonad, ausgewählte wurde.

155. Verfahren nach Anspruch 154, d.g., dass das Ausflockmittel in der für die Flockenbildung gewünschten Weise im Überschuss vorhanden ist, wobei dieser Überschuss mit den Phosphaten in einem Masse reagiert,den Phosphatinhalt des Abwassers merklich zu verringern.

156. Verfahren nach Anspruch 155, d.g., dass die Flocken aus einer Mischung von Aluminiumsulfat und Natriumkarbonat gebildet sind und dieser Überschuss an Ausflockmitteln Natriumaluminat ist.

157. Verfahren nach Anspruch 155, d.g., dass die Flocken aus einer Mischung von Aluminiumsulfat und Natriumkarbonat hergestellt sind und das im Überschuss vorhandene Ausflockmittel Aluminiumsulfat ist.

158. Verfahren nach Anspruch 154, d.g., dass das den Überschuss bildende Ausflockmittel so gewählt ist, dass in Abhängigkeit von dem pH-Wert des Abwassers die damit erzeugten Reaktionsprodukte bei der Phosphatentfernung bei Vorhandensein eines relativ grossen anfänglichen Säurewertes dazu führen, den pH-Wert des Wassers relativ stark zu vergrössern, oder beim Vorhandensein eines relativ geringen anfänglichen Säurewertes dazu führen, den pH-Wert des Wassers relativ wenig zu erhöhen.

159. Verfahren nacht Anspruch 158, d.g., dass das im Über&chuss vorhandene Ausflockungsmittel in Verbindung mit relativ hohem Säurewert Natriumaluminat umfasst.

160. Verfahren nach Anspruch 158, d.g., dass das überschüssige Ausflockmittel in Verbindung mit relativ geringem Säurewert Aluminiumsulfat umfasst.

161. Verfahren nach Anspruch 154, d.g.g dass die Chemikalien eine wässrige Mischung aus Aluminiumsulfat, Nateriumkarbonat, Natriumaluminat und einem organischen hochmolekularen Polyelektrolyten umfassen,und zwar in einer ungefähren Verteilung pro Liter Abwasser wie folgt: Aluminiumsulfat 25 - 150 mg/l Natriumkarbonat 10 - 75 mg/l Natriumaluminat 150 - 50 mg/l Polyelektrolyt 0>5 - 10 mg/l 162. Verfahren nach Anspruch 154, d.g., dass die Chemikalien eine wässrige Mischung aus Aluminiumsulfat, Natriumkarbonat und einem organischen hochmolekularen Polyelektrolyten umfassen, und zwar mit einer Verteilung pro Liter Abwasser etwa wie folgt: Aluminiumsulfat 200 - 350 mg/l Natriumkarbonat 90 - 150 mg/l Polyelektrolyt 0,5 - 100 mg/l 165. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d.g., dass die Mischung wie folgt zusammengesetzt ist: Aluminiumsulfat 250 mg/l Natriumkarbonat 120 mg/l Polyelektrolyt 1 mg/l 164. Verfahren nach Anspruch 165, d.g., dass als Polyelektrolyt nichtionisches Polyacrylamid verwendet wird.

165. Verfahren nach Anspruch 165, d.g., dass die Filterung und Absorption durch Hindurchleiten des Abwassers durch eine Menge von diskreten Teilchen, die in einer Vielzahl von im allgemeinen definierten Lagen angeordnet sind, erfolgt, wobei mindestens eine dieser Lagen als Filterbett und eine andere als Absorptionsbett wirkt.

166. Verfahren nach Anspruch 165, d.g., dass das Filterbett ein inertes Mineral und das Absorptionsbett Aktivkohle umfassen.

167. Verfahren nach Anspruch 166, d.g., dass das Absorptionsbett inerte Mineralteilchen angeordnet in einer hydraulischen Mischung umfassen.

168. Verfahren nach Anspruch 167, d.g., dass die jeweiligen Betten eine genügend grosse Fläche und Dicke zum Ausbilden eines vorbestimmten Abwasserstromes durch sie hindurch besitzen ohne eines Durchbruches von verschmutztem Wasser.

169. Chemisches Material zur Wasserreinigung, insbesondere von Abwasser und dergl., das Phosphate, suspendierte und kolloidale Materialien enthält, insbesondere zur Verwendung bei einem System bzw. einem Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gek. durch vorreagierte Flocken, die aus einem wasserlöslichen Flockenbildungsmaterial gebildet sind, zusätzlichem Flockenbildungsmaterial, und einem wasserlöslichen Material zur Förderung der Zusammenballung, wobei die Verhältnisse der jeweiligen Materialienzieinander so gewählt sind, dass bei Einführung einer geeigneten Menge in das Wasser eine entsprechende Menge von Flocken vorhanden ist. die ausreicht, um im wesentlichen alle suspendierten l:-d kolloidalen Materialien aus dem Wasser zu entfernen, wobei das zusätzliche Flockenbildungsmaterial anfänglich in einer Menge vorhanden ist, die ausreicht, um mit allen reaktionsfähigen vorhandenen Phosphaten in dem Wasser zu reagieren, und dasadie dieZusammenbällung fördernde Material in einer solchen Menge vorhanden ist um die Flockenbildung zu fördern, und zwar nach dem Einleiten des Materials in das Wasser, und die jeweiligen Gesamtmengen der vorreagierten Flocken, Flockenbildungsmaterialien und Material zur Zus arnenballungs förderung jeweils genügend gross gewählt sind um einen merklichen Überschuss gegenüber den für die verschiedenen Zwecke nötigen Materialmengen besitzen, wobei dieser Überschuss aber nicht ausreicht um in unerwünschter Weise den pH-Wert des Wassers und/oder das Zeta-Potential gegenüber dem Bereich von -5 bis +5 merklich zu ändern.

170. Chemisches Material nach Anspruch 169, d.g., dass die vorreagierten Flocken aus einem Flockenbildungsmaterial ausgewählt sind, das aus der Gruppe Nasriumaluminat, Aluminiumsulfat, Ferri- und Ferro-Sulfaten, Ferrichlorid, reagiert mit alkalischem Wirkstoff aus der Gruppe Natriumkarbonat, Natriumhydroxyd, Calziumhydroxyd und Calziumbikarbonad, ausgewählt ist.

171. Chemisches Material nach Anspruch 170, d.g., dass die vorreagierten Flocken aus einem Ausflockmittel stammen, das ausgewählt ist aus einer Materialgruppe von Natriumaluminat, Aluminiumsulfat, reagiert mit einem alkalischen Wirkstoff ausgewählt aus der Gruppe Calziumhydroxyd, Natriumhydroxyd, Natriumkarbonat und Kalziumbikarbonad, und das Material zur Förderung der Zusammenballung ein organisches nichtionisches Polyacrylamid ist.

172. Material nach Anspruch 170, d.g., dass das zusätzliche Ausflockmittel ausgewählt ist aus der Gruppe Natriumaluminat Aluminiumsulfat, Ferri- und Ferro-Sulfat und Ferrichlorid.

175. Material nach Anspruch 169, d.g., dass die vorreagierten Flocken aus einem Ausflockmittel stammen, das ausgewählt ist aus einer Gruppe von Natriumaluminat, Aluminiumsulfat reagiert mit einem alkalischen Wirkstoff ausgewählt aus Calziumhydroxyd, Natriumhydroxyd, Natriumkabonat und Kaliumbicarbonat, wobei das zusätzliche Flockenbildungsmittel ausgewählt ist aus einer Gruppe von Natriumaluminat und Aluminiumsulfat und das eine Zusammenballung fördernde Material ein organisches nichtionisches Polyacrylamid ist, wobei diese Komponenten jeweils in folgender Menge pro Liter Abwasser vorhanden sind: Aluminiumsulfat O - 350 mg/l Natriumkarbonat O - 150 mg/l Natriumaluminat 150 - O mg/l Polyacrylamid 0,5 - 10 mg/l 174. Material nach Anspruch 169, d.g., dass das Material eine wässrige Mischung dieser Komponenten ist.

175. Material nach Anspruch 169, d.g., dass das Material die Form von trocken zusammengemischben einzelnen Teilchen einer solchen Grösse ist, dass es bei Gebrauch einem Wasser zugesetzt werden kann, um dort dann sofort eine wässdritte Mischung zu bilden.

170. Material nach Anspruch 175, d.g., dass die Teilchen eine Wrösse besitzen, dass sie noch durch ein Sieb von etwa 325 Maschen je 25,4 mm passen.