DE7331577U - Vorrichtung zur Abwasserbehandlung - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Abwasserbehandlung

Lie Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Behandlung von Abwässern und Abfällen, insbesondere unter
Verwendung eines neuen, geschlossenen, unter Druck stehenden Behälters zur Behandlung von Abwässern und Abfall mit Sauerstoff unter Druck, wobei das Abfallwasser in das Sauerstoffgas in Form kleiner Teilchen eingeführt wird, um eine biologische und chemische Oxidation und Sterilisation, sowie eine Terminderung von unerwünschter !färbung, unerwünschtem Geschmack und Geruch, Phenol, Cyanic¹ und Phosphat zu erreichen, wobei
diese vorzugsweise in Kombination mit einem Abwässervorbehandlungssystem verwendet wird, in welchem Sauerstoff direkt zu Abwässern und Abfällen, während diese von einem Sammelpunkt zu einem
Behandlungspunkt transportiert werden, zugeführt wird, um zu

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veern, daß die Abwässer und Abfälle septisch werden, wobei der Aufbau von unerwünschten Chemikalien, G&sen, Gerüchen und Bakterien während des Transportes geregelt und das Wachstum der erwünschten, aeroben Bakterien gefordert wird.

Während etwa eines halben Jahrhunderte gab es nur wenige Fortschritte bei der allgemeinen Auslegung von städtischen und industriellen Abwässer- und Abfallwässerbehandlungsanlagen. Lediglich Verbesserungen älterer Ausführungsformen wurden ins Auge gefaßt.

Bislang wurden Abwässer und Abfallwässer zu einem großen Teil von einem Sammelpunkt zu einer Behandlungsanlage ohne Ausnutzung der Vorteile irgendeiner Vorbehandlung der Abwässer transportiert, wobei deren Fehlen einen Aufbau von unerwünschten Chemikalien, Gasen, Gerüchen und Bakterien usw. während des Transportes als Folge des Mangels an geeignetem Sauerstoffgehalt in den transportierten Abwässern und Abfällen ergab. Diese Abwässer wurden dann in einer Behandlungsani age mit Hilfe von verschiedenartigen Vorrichtungen und Verfahren behandelt. Diese Behandlung von Abwässer und Abfallwässern bestand aus grundsätzlich drei chemischen Phasen. Zuerst wurde Sauerstoff, üblicherweise der in Luft enthaltene Sauerstoff, in den Abwässern und Abfallwässern aufgelöst. Zweitens reagierte der in den Abwässern und Abfallwässern aufgelöste Sauerstoff direkt und/oder indirekt mit den Verunreinigungen in den Abwässern und

Abfallwässern, um diese Verunreinigungen in stabile Materialien zu Oberführen. Schließlich, wurden Bakterien unschädlich gemacht, so daß das behandelte Wasser in ein Aufnahmegewässer abgeleitet oder auf andere Weise abgegeben werden konnte.

Obwohl die spezifischenAuslegungen von bislang verwendeten Abwässer- und Abfallbehandlungsanlagen entsprechend den besonderen Verwendungen und Anforderungen variierten, besaßen alle diese vorbekannten Behandlungsanlagen viele der in folgenden aufgeführten Kachteile. In allgemeinen ist der Ausfluß von geringer Qualität und nicht für eine Abgabe oder eine Rückführung geeignet· Pie einfließenden Abwässer umgehen su Zeitpunkten eines hohen flusses oftmals die Behandlung, so daß unbehandeltes Abwasser in die aufnehmenden Gewässer abgegeben wird. Chlorierte Abgabewä^ser wird ein schädlicher Einfluß auf das empfindliche Gleichgewicht der Hatur hinsichtlich der Ökologie in strömungsabwärts vom Eingabepunkt gelegenen Gewässern zugeschrieben. Kit Ozon behandelte Abgabewässer fordere keinen Bückstand in das aufnehmende Geväeser· Eine Phosphatentfernung ist wirtschaftlich mit den derzeitigen Ausrüstungen für die Arbeitsvorgänge nicht praktizierbar· Es wird zu viel wertvolles Land benötigt, um die derzeit zur Behandlung von Abwässern und Abfallwässern verwendeten, übermäßig großen und plumpen Bauten aufzunehmen, wobei die Kosten von ausgedehnten Auefallpumpen und Kraftleitungen viel zu groß sind, und die Ausgangskosten der Behandlungsanlagen größer als der Betrag sind, der

dem Steuerzahler zugemutet werden kann. Sie von. konventionellen Anlagen erforderliche, lange Zeit macht große Haltebecken erforderlich. Serzeit wird eine zu große Landfläche als Puffer rings um die Behandlungsanlagen benötigt, um zu verhindern, daß Gerüche zu Beschwerden fuhren und die Gesundheit beeinträchtigen, und schädliche Gerüche aus septischem Abfall und langen Ausfällen sind üblicherweise in vielen Wohngebieten vorhanden. Behandlungsanlagen entsprechend derzeitigen. Entwürfen für Gemeinden können nicht fabrikmäßig in einer Montagestraße maseenproduziert und nicht rasch im Gelände aufgestellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur Behandlung von Abwässern und Abfällen, in denen die Behandlung in einem oder mehreren, kompakten Baukastenbehältern durchgeführt werden kann, welche massenproduziert und bequem an Ort und Stelle aufgestellt werden können, wodurch die zuvor genannten, ungünstigen Merkmale der konventionellen Abwässerbehandlungsanlagen vermieden werden»

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe dient eine Abwasser- und Abfallbehandlungsvorrichtung zur biologischen und chemischen Oxidation und Sterilisation und Beduzierung von unerwünschter Färbung, unerwünschtem Geschmack, unerwünschtem Geruch, Phenol, Cyanid und Phosphat in Abwässer und Abfall, wobei dieser Vorrichtung einen geschlossenen, unter Druck stehenden Behälter umfaßt, der vorzugsweise lediglich einen Einlaß zur Aufnahme

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γόη flüssigen Abwässern und Abfall in einem unteren Teil und einen Auelaß für die Abgabe der behandelten Flüssigkeit aufweist. An den oberen Teil dee Behälters ist eine Versorgungseinrichtung für hochreinen Sauerstoff angeschlossen, um in des oberes. Seil ö@s Benälters eine Atmosphäre von unter- Drück stehendem, gasförmigem Sauerstoff zu bilden. Ferner ist eine Einrichtung vorgesehen, um einen Strom von flüssigen Abwässern und Abfall von dem unteren Teil an dem Abgabeende einer jeden Stufe des Behälters in die gasförmige Atmosphäre in dem oberen Teil des Behälters einzuspritzen, wobei eine Zerstäubungseinrichtung bzw. Peinzerteilungseinrichtung in der gasförmigen Atmosphäre in dem oberen Teil des Behälters angeordnet ist, [ gegen welche der Strom aus flüssigen Abwässern vnä Abfall [ gerichtet wird, um die Abfallfeststoffe enthaltenden, flüssigen Abwässer hierin in kleine Teilchen unter Bildung von Abfallwasser aufzubrechen, welches die vielfache Oberfläche besitzt, die praktisch durch Durchperlen des Gases durch die Flüssigkeit er-

durch halten werden könnte, so daß/die flüssigen Abwasser und Abfälle der unter Druck stehende Sauerstoff in der gasförmigen Atmosphäre in dem Behälter durch Freilegen einer größeren Oberfläche der flüssigen Abwässer gegenüber dem Sauerstoff rasch absorbiert wird« wobei eine schnelle biologische und chemische Oxidation und Sterilisation mit Ozon und die Verminderung der zuvor genannten, unerwünschten Stoffe erreicht wird·

Diese Behandlungsvorrichtung in Form eines unter Druck stehenden Behälters wird vorzugsweise in Kombination Bat einem

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Zwischenabwässerbehandlungssystem verwendet, welche· Einrichtungen sum Transport von flüssigen Abwässern und Abfall* der die Heigung besitzt, septisch su werden und unerwünschte Chemikalien, Gase, Gerüche, Bakterien während des Transportes Sls Fslgs des Usagels s» eissa sreftiscneten ösuere^offffehÄi-fc hierin aufzubauen, von einem Sammelpunkt zu einem Behandlungspunkt umfaßt. £in solcäes System umfaßt weiterhin direkt in dem Abwäseertransportmechanismus angeordnete Einrichtungen, um Sauerstoff zu den Abwässern und Abfällen während ihrer Strömung hierdurch zuzuführen, um zu verhindern, daß die Abwässer und Abfälle septisch werden, wobei der Aufbau der zuvor genannten, unerwünschten Stoffe kontrolliert und das Wachstum tor erwünschten, aeroben Bakterien gefördert wird« Sine solche Arbeitsweise und Vorrichtung für die Abvässerswischeabehsmdiung ist mehr ins einzelne gehend in der US-Fäteutschrift 3 525 £25 beschrieben· Eine solche Abwässerzwischenbehandlung ermöglicht die Zulieferung von erwünschten, aerobe Bakterien enthaltenden Abwässern zu dem geschlossenen !Druckbehandlungsbehälter, welche daran gshindert wurden, septisch zu werden und di<a zuvor genannten, unerwünschten Stoffe hierin zu enthalten· Jedoch kann der besondere, geschlossene Druckbehälter gemäß d^r Erfindung zur Behandlung von Abwässern¹-· virf AbXaXlvaeser^chlasua verwendet verden, welche als iolge einer ausgedehnten Xransportbehandlung oder anderer ^)TbffYnynfll ypgwf* ftnnhmpw nicht septisch geworden, ist und nicht die zuvor genannten, unerwünschten Stoffe hierin enthält.

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Sie Druckbehälter können an irgendeinem geeigneten Platz, ζ. Β. auf einer Bergspitze, unter der Erde, auf Schleppkähnen, Schiffen, unter Wasser, in der Innenstadt usw. angeordnet werden, und sie sind für den Betrieb nicht von der Schwerkraft- abhängig wie die meisten derzeitigen Systeme·

Spezifische Einzelheiten

der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden im folgenden noch näher erläutert, jedoch ergeben sich aus der zuvor gegebenen, kurzen Beschreibung der Erfindung bereits folgende klare Vorteiles Pie Abfallfeststoffe enthaltenden Abwässer werden in dem Druckbehälter in der Sauerstoffatmosphäre aufgebrochen bzw. aufgeteilt, wodurch sich eine höhere und raschere Absorption des Sauerstoffs ergibt· Anstelle von Luft wird hochreiner- Sauerstoff für einen raschen. Abbau der Abfälle

verwendet. Alle Behandlungsstufen körnen in einem einzigen, baukastenartigen Druckbehälter durchgeführt werden. In den meisten Fällen wird der Schlamm zu einer feinen Asche oxidiert, wodurch getrennte Schlammbehandlungsprozesse unnötig werden. Durch das Aufbrechen bzw. Aufteilen der Abwässer und der Abfälle in kleinere Teilchen und Exposition dieser kleineren Teilchen und damit einer größeren Oberfläche der Abwasser gegenüber einer Atmosphäre von hochreinem Sauerstoff unter Druck findet eine raschere Reaktion mit dem Sauerstoff statt, die eine rasche biologische und chemische Oxidation und Sterilisation und eine Verminderung von unerwünschter Färbung,

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Geschmack, Gerucli und Phosphat mit Ozon ergibt.

Zusätzlich werden in den modernsten Abfallwasserbehandlungssystemen die Feststoffe durch Sedimentation und Floatation entfernt und getrennt von dem flüssigen Abfallwasser behandelt, Die von dem Aufallwasser entferntes Feststoffe, ü^ k- der Schlamm* werden/wird für gewöhnlich, biologisch unter anaeroben Bedingungen abgebaut, was viele Tage Aufenthaltsdauer unter Temperaturkontrolle erfordert, wobei die Beseitigung des Endproduktes noch schwierig ist. Der Prozeß wird leicht aus dem Gleichgewicht gebracht und liefert oftmals nicht die beabsichtigten Ergebnisse. Die überstehende Flüssigkeit, welche zu der Behandlungsanlage rückgefühxt werden, muß, kann den normalen Anlagenbetrieb außer Gleichgewicht bringen. Falls die Feststoffe, welche entfernt werden, nicht in geeigneter Weise abgebaut werden, werden sie sehr stark riechend und sind schwierig zu entwässern.

Die Erfindung V«^p in Verbindung mit bereits vorhandenen Abfallwasserbehandlungsanlagen zur aeroben Behandlung entfernter Feststoffe (Schlamm), zum Ersatz von Rieselfiltern oder zum Ersatz von Belebtschlammkammern verwendet werden, wodurch die Anlage größere hydraulische, biologische und chemische Belastungen bewältigen und ein Endprodukt mit. viel höherer Qualität erzeugen kann.

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Hit Hilfe der Erfindung können unter Verwendung von ansatzweisen Methoden oder kontinuierlichen Strömungsmethoden die Abfallwässerfeststoffe (Schlamm) unter aeroben Bedingungen in einer viel kürzeren Zeitspanne behandelt werden und eine überstehende Flüssigkeit (Abgabewässer) erzeugen, welche einen biologischen und chemischen Sauerstoffbedarf aufweisen, der niedriger als der von normalen Haushaltsabfallwässern ist, welche einen normalen Anlagenbetrieb nicht stören. Die erhaltenen Feststoffe sind geruchsfrei und steril und sie besitzen ein geringeres Volumen als diejenigen, welche mittels der modernsten Einrichtungen erzeugt wurden. Die Abtrennung Feststoffe/Flüssigkeit wird in starkem Maße gefördert.

Die Aufgabe und Vorteile der Erfindung wurden bereits beschrieben, andere Möglichkeiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen wird; in der Zeichnung sind:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer typischen Anordnung eines erfindungsgemäß aufgebauten Behandlungssystems für Abwasser und Abfallwässer;

Fig. 2 eine schematiBche Querschnittsansicht längs der Schnittlinie 2-2 von Fig. 1, welche die Abwässer« awischenbehandlungsvorrichtung erläutert;

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Pig. 3 eine schematische Ansicht des senkrechten Querschnittes durch eine bevorzugte Ausführungsform eines geschlossenen Druckbehandlungsbehälters, der erfindungsgemäß aufgebaut ist;

Pig. 4- eine vergrößerte, teilweise, schematische , perspektivische Ansicht des Einströmungsendabschnittes des geschlossenen Druckbehandlungsbehälters von Pig. 3;

Pig. 5 eine Ansicht des senkrechten Schnittes durch eine der Zerstäubungs- bzw. Zerkleinerungseinrichtungen, die in dem Behandlungsbehälter der Pig. 3 unci- 4· verwendet wird;

Pig. 6 eine Bodenaufsicht des Rotors der Zerstäubungs- bzw. Zerkleinerurigseinrichtung von Pig. 5 in cLer allgemeinen Richtung des Pfeiles 6 von Pig. 55

Pig. 7 eine perspektivische Ansicht von einem der Zahnteile, welches in dem Rotor der Zerstäubungs- bzw. Zerkleinerungseinrichtung der Pig. 5 und 6 verwendet wird;

Fig. 8 eine Querschnittsansicht längs der Schnittlinie 8-8 von Pig. 6;

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Fig. 9 eine schematische, perspektivische Ansicht des Aasflußendes des Behandlungsbehälters von Fig. 3 t wobei Teile weggelassen sind;

fig· 10 eine Querschnittsansicht längs der Schnittlinie 10-10 von Fig. 3;

Fig. 11 eine Querschnittsansicht durch einen geschlossenen Druckbehälter, der erfindungsgemäß aufgebaut ist, wobei hierin zusätzlich UV-Licht erzeugende Einrichtungen vorhanden sind;

Fig. 12 eine Ansicht ähnlich Fig. 11, welche den zusätzlichen Einbau von Einrichtungen zur Erzeugung von Ultraschallwellen zeigt;

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines geschlossenen Druckbehälters für eine ansatzweise Behandlung von flüssigen Abwässern oder Abfall (Schlamm) gemäß der Erfindung in der Form eines Einkammerkugelbehältere; und

Fig. 14 eine schematische Querschnittsansicht durch den Behälter von Fig. 13.

In der Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer beispielhaften Auslegung eines möglichen Behandlungssystems für Abwasser und

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Abfallwässer, das erfindungsgemäß aufgebaut ist, gezeigt. Im oberen Teil der Fig. 1 zeigt der Pfeil den Fluß der Abwässer und des Abfalls von einem nicht gezeigten Sammelpunkt ^urch ein Abwässerzwischenbehandlungssystem, welches ganz allgemein eine Einrichtung zum Transport der Abwasser und des Abfalls in Form einer länglichen, im wesentlichen geschlossenen Hohlleitung 10 umfaßt, welches die Abwässer und den Abfall S (siehe Fig. 2) hierdurch mittels Schwerkraft fördert. Obwohl die Leitung 10 die üblicherweise verwendete und bevorzugte Eiru.xchtung zum Transport von Abwässern und Abfällen S von einem Sammelpunkt zu einem Behandlungspunkt ist, kann diese Transporteinrichtung eine beliebige Art von Abwässerfördereinrichtungen einschließlich SammelebwasserkaEälen, Vorflutleitungen, Hauptleitungen, Kanälen und anderen Einrichtungen sein, die zum Zweck der Förderung von Abwässern und Abfall ausgelegt und konstruiert sind.

Sie Abwässertransportleitung 10 befindet sich normalerweise unter der Erde und tritt durch die üblichen Zugangsschächte 11 durch, welche sich von der Oberfläche bis unter die Erde zu und ringsum die Abwässertraneportleitung in bestimmten Abständen längs dieser für eine geeignete Wartung der Leitung 10 erstrecken. Die Oberseite der Zugangeschächte 11 sollten abgedichtet sein, um das Entweichen von Sauerstoff zu verhüten. Die Zwischenbehandlung der Abwässer während des Transportes durch die Leitung 10 dient zur Verhinderung de? Septischwerdens der

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Abwässer und zur Steuerung der Beigung von Abwässern und Abfällen zum Aufbau von unerwünschten Chemikalien, Gasen, Gerüchen, Bakterien usw. als Folge des Fehlens eines geeigneten Sauerstoffgehaltes in den Abwässern und dem Abfall. Zu diesem Zweck ist ein längliches, hohles Sauerstoffabgaberohr 12 (siehe Fig. 2) mit geringeren Querschnittabmessungen als derjenigen der Abwäseertransportleitung 10 vorhanden und direkt in dem Bodenteil der Leitung 10 (siehe Fig. 2) angeordnete

Zu dem Luft- oder Sauerstoffabgaberohr 12 wird Luft oder Sauerstoff von irgendeiner geeigneten Versorgungsquelle wie von einem Op-Vorratsbehälter 14 und einem Op-Generator 15 (siehe Fig. 1) durch eine geeignete Rohrleitung 16 z& voneinander getrennten Abschnitten des Sauerstoffabgaberobxes 12 zugeführt. Es können Pumpen 17 (Fig. 2) an irgendwelchen geeigneten Stellen in der Bohrleitung 16 angeordnet sein, um Sauerstoff hieraus in das Sauerstoffversorgungsrohr 12 innerhalb der Abwässer- und Abfall-Leitung 10 zu pumpen. Das Sauerstoffversorgungsrohr 12 weist geeignete angeordnete öffnungen hierin auf, um den Sauerstoff hieraus in die Abwasser und den Abfall S, während dieser durch die Leitung 10 strömt, abzugeben und blasenförmig durchzuleiten· Eine geeignete Bohrleitimg 19 geht von dem unteren Abschnitt der Leitung 10 (Fig. 2) aus und ist mit der Leitung 16 zur xcückführung des hochreinen Sauerstoffs verbunden. Verschiedene Kontrollventile 20 und Bruckfühlereinrichtungen können gegebenenfalls angewandt werden.

Sie Größe dee Sauerstoffabgaberohres 12 und dessen Länge variieren entsprechend den Geländebedingungen für jede Installation. Normalerweise werden eine Vielzahl von vorbestimmten Längen von Sauer stoff abgab erohr en 12 in getrennten Abschnitten der Abwässer- und Abxaligesaiatleitung 10 für die aufeinanderfolgende. Zufuhr von Sauerstoff zu den Abwässern und Abfällen S verwendet, um sicherzustellen, daß die Abwasser und Abfälle während ihres Transportes von dem Sammelpunkt zu dem Behandlungspunkt ausreichend Sauerstoff in sich für die oben beschriebenen Zwecke erhalten«

Vie bereits beschrieben, ist ein solches Abwässerzwischenbehandlungsverfahren und die Vorrichtung hierzu mehr ins einzelne gehend in der US-Patentschrift 3 525 685 beschrieben, so daß wegen weiterer Einzelheiten hierauf verwiesen wird«

Vie weiter aus der Pig· 1 ersichtlich ist, können die Abwasser und Abfälle vor dem Eintritt in die Behandlungsvorrichtung durch eine übliche Gasabdichtungsfalle 25, Scheideanlage 26 und Sandentfernungseinrichtung 27 hin durchfließen.

Aus der Abwässej>uad ^bfalltränsportleitung 10 können die Abwässer und die Abfalle in eine geeignete Leitung 30 eingeführt werden« welche die Abwasser und Abfalle zu einer Vielzahl von Verteilungsköpfen 31 und 32 führt, welche ihrerseits die flüssigen Abwasser und Abfalle durch Pumpen ia eine Vielzahl von

Leitungen 33 verteilen, durch velche die Abwässer und Abfälle durch geeignete Ventile in und durch die geschlossenen Druckbehandlungsbehälter 40 strömen, wo die Abwässer und Abfälle mit Sauerstoff in Form von Og unter Druck zur Herbeiführung d€S biologischen und chemischen Oxidation behaadelt werden. Sauerstoff in form von Op wird zu den geschlossenen Druckbehältern 40 durch eine geeignete Rohrleitung 41 angeliefert, welche von dem Op-Lager und dem Og-Generator 14 und 15 herkommt.

Nach der Behandlung der Abwässer und Abfälle in den geschlossenen Druckbehältern 40 werden die Abwässer und Abfälle hierauf durch Leitungen 42, welche Ventile 43 aufweisen können, zu einer gemeinsamen Leitung 44 und in einen Verteilungskopf 45 geführt, der die Abwässer und Abfälle in Leituagen 46. welche Ventile 47 aufweisen können, verteilt., Von den Leitungen 46 werden die Abwasser und Abfälle in zusätzliche, geschlossene Druckbehandlungsbehälter 50 geführt, in welchen die Abwässer und Abfallwässer mit Sauerstoff in Form von 0, (Ozon) unter Druck zur Sterilisation und zur Verminderung von Färbung, Geschmack, Geruch, Phenol, Cyanid und Phosphat behandelt werden. Zu den geschlossenen Druckbehältern wird Sauerstoff in Form von. Ο, aus einem Ozongenerator 52 und einer Rohrleitung 53 zugeführt, Ferner kann eine Bohrleitung 54 zur Rezirkulation des Ozons aus den Behältern 50 zu dem Ozongenerator 52 verwendet werden. Aus den Druckbehältern 50 kann das behandelte Wasser zu einem

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Verteilungskopf 55 durch Leitungen 56, welche Bückschlagventile 57 hierin aufweisen können, eingespeist werden. Von den Leitungen 56 wird das Wasser in Becken 60 zur Endklärung geführt, falls dies erforderlich ist, und <ftarm durch LeitUn-Sie Leitung 62 kann ferner Verteilungsköpfe oder Ventile 63 aufweisen·

Während das oben beschriebene System, für die Abwasser- und AbfallSammlung und Behandlung (Fig. 1) getrennte, geschlossene Druckbehälter 40 und 50 zur Behandlung von Abwässern und Abfällen mit Sauerstoff in Form von Op und 0, umfaßt, kann diese Behandlung mit Sauerstoff in Form von Op und 0, auch in einem einzigen, geschlossenen Druckbehälter durchgeführt werden, wie dies im folgenden beschrieben wird.

In der Fig. 3 ist eine scheiaatiscltie Ansicht durch eine bevorzugte Ausführungsform eines geschlossenen Druckbehandlungsbenälters 100 gezeigt, der gemäß der Erfindung aufgebaut ist. Dieser geschlossene Druckbehandluiagsb ehält er kann ein geschlossener Fiberglastank oder ein anderer Tank sein, und die Größe und die Länge des Tanks werden durch das Volumen und die wesentlichen Merkmale der zu behandelnden Abwässer und Abfälle bestimmt. Für größere Installationen, können Vielfachtankanordnungen, wie oben mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben, verwendet werden, um eine angemessene Kapazität und einen minimalen

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Baumbedarf herbeizuführen.

Der geschlossene Druckbehälter 100 ist im Inneren durch eine Tauchwand 102 allgemein in zwei Hauptabteilungen 103 und 104 aufgeteilt, welche ganz allgemein als getrennte Behandlungssysteme wirken. Die erste Abteilung 103 umfaßt eine Vielzahl, von Tauchwänden 106 in dem unteren Abschnitt hiervon, welche die Abteilung 103 in eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Behandlungskammern für die Vielstufenbehandlung unterteilen. Ebenfalls weist die Abteilung 104 Tauchwände 108 im unteren Abschnitt hiervon und Tauchwände 109 im oberen Abschnitt hiervon auf, welche die Abteilung 104 in eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Behandlungskammern für die Vielstufenbehandlung unterteilen. Der einfließende Strom von Abwässern und Abfällen wird in den Behan.dlungsbehälter 100 durch die Leitung 112, die Pumpe 113 und die Leitung 114, welche ein Ventil 115 aufweisen kann, aufgenommen. Die Abwasser und Abfallwässer füllen einen unteren Abschnitt des Behandlungsbehälters 100 und die erste Kammer der Abteilung 103» wie dies durch die durch die gestrichelte Linie in Pig. 3 gezeigt ist.

Ein Og-Lagertank 116 und O^-Generator 11? liefert Sauerstoff in Form von Op durch das Rohr 118, welches in den oberen Abschnitt der Abteilung 103 führt, so daß eine unter Druck stehende GasatmoSphäre von up im oberen Teil der Abteilung des geschlossenen Druckbehälters 100 gebildet wird. Eine jede Kammer der Abteilung 103 umfaßt eine Einrichtung zum Einspritzen

eines Stromes von flüssigen Abwässern und Abfall aus dem unteren Abgabeväeeerteil hiervon in die gasförmige Atmosphäre des Sauerstoffs in form von Og unter Druck im oberen Teil hiervon. Die Einrichtung umfaßt eine Leitung 120, welche von dem Boden des Behälters 100 führt, eine Pumpe 121 zum Abziehen der flüssigen Abwässer und Abfälle von dem Boden des Behälters 100 durch die Leitung 120 und eine Leitung 122, welche zurück su dem Behälter 100 führt und im oberen Teil einer jeden Kammer der Abteilung 103 zum Einspritzen eines Stromes der flüssigen Abwässer und Abfälle in die gasförmige Atmosphäre von Sauerstoff in Form von O^ im oberen Teil eines jeden der Abteilungen der Kammer 105 des Behälters 100 endet.

Eine Zerstäubungseinrichtung 123 ist im oberen Teil einer jeden Abteilung der Kammer 103 innerhalb der gasförmigen Atmosphäre angeordnet, gegen welche der Strom aus flüssigen Abwässern und Abfällen zum Aufbrechen der flüssigen Abwässer und Abfälle in kleine Teilchen gegengespritzt wird, damit die flüssigen Abwässer und Abfälle unter rascher Absorption des Sauerstoffs in Form von C« unter Druck in der gasförmigen Atmosphäre in jeder Kammer der Abteilung 103 fallen können, so daß eine größere Oberfläche von flüssigen Abwässern und Abfällen gegenüber den. Sauerstoff exponiert wird, um eine rasche biologische und chemische Oxidation herbeizuführen.

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Die Zerstäubeeinrichtungen umfassen, wie dies klarer aus den Fig. 5 "bis 8 zu ersehen ist, einen allgemein umgekehrten, konüsförmigen Rotor 127, der an dem Ende einer Welle 128 befestigt ist, welche durch eine Druckdichtung und Buchse 129 durchführt und für die Drehung in einer Kugellagereinrichtung 130 eingerichtet ist. Die Kugellagereinrichtung I30 wird von einer Platte 131 getragen, die mit Schrauben unc Kuttern 132 entfernbar an einem heraufragenden Teil des Gehäuses des Behälters 100 festgemacht ist. Die herauf ragenden Teile der Behälter 100, an denen die Platte I3I befestigt ist, weisen öffnungen auf, durch welche sich die Wellen 128 in den oberen Teil des Behälters für die Aufhängung der Kotormechanismen 127 erstrecken. Die oben beschriebene Anordnung ermöglicht eine leichte Entfernung der gesamten Zerstäubungseinrichtung, falls ein Ersatz oder eine Reparatur erforderlich sind, und sie bietet ebenfalls die Möglichkeit eines Zuganges zum Inneren des Behälters 100.

Der Rotor 127 weist spiralförmige Vertiefungen 135 auf, welche rings auf ihm voneinander entfernt angebracht sind, so daß beim Auftreffen eines Stromes von flüssigen Abwässern und Abfall auf seinen Umfang dieser Rotormechanismus wegen der Einwirkung des Stromes auf die Vertiefungen 135 rotiert.

Längs der Oberfläche des Rotormechanismus 127, gegen welchen der Strom aus Abwässern und Abfällen gerichtet wird, sind eine

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Vielzahl von voneinander entfernt angeordneten Zähnen 137 angebracht, welche in Vertiefungen I38 in der Oberfläche des fiotors 127 gelagert und hierin durch Gswindeschrauben 139

werden
gehalten/,wie dies in der Fig, 8 gezeigt ist. Die besondere Form dieser Zähne 137» wie dies besonders in den Fig. 7 8 dargestellt ist, liefert eine spitze und schneidende Oberfläche, gegen die die Abwässer und Abfälle stoßen, und als Folge der Drehwirkung des Hotors 12? wirken diese schneidenden Oberflächen der Zähne 137 zum Zerreißen und Zerschneiden der Feststoffe innerhalb der Abwässer und Abfälle S und zur Zerklei nerung auf kleinere Teilchen.

Venn daher ein Strom von Abwässern land Abfällen gegen <äe Zerstäubungsfeinrichtung 125 in der gasförmigen Atmosphäre von Sauerstoff in Form von Op unter Druck in den oberen Teil einer jeden aufeinanderfolgenden Kammer der Abteilung 103 indem geschlossenen Druckbehälter 100 gegengeschleudert wird, weraen - wie ersichtlich - die flüssigen Abwässer und Abfälle in viele kleine Teilchen aufgeteilt bzw. aufgebrochen, welche eine äußerst große Oberfläche für die Absorption des Sauerstoffs hierin für eine rasche biologische und chemische Oxidation liefern·

Wie sich aus der Fig. 3 ergibt, +-.roten die flüssigen Abwässer und Abfälle S nach ihrer Behandlung in einer ersten Kammer der Abteilung 103 ia aufeinanderfolgende Kammern ein und werden

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in ähnlicher Weise behandelt, bis der biologische Sauerstoffbedarf der Abwasser und Abfälle vollständig befriedigt ist· Zusätzlich sind am Ende der Abteilung 105 vor der Tauchwand 102 ein« Bezirkulationsleitung 140, eine Pumpe 141 und eine Leitung 142 zur Rückführung von gewünschten Mengen der behandelten, aktivierten Abwässer und Abfallwässer zurück zu der Einflußleitung 114 vorgesehen, um die einfließenden Wässer mit Bakterien für Belebtschlamm zu impfen.

Nach der Behandlung der Abwässer und Abfälle S zur Herbeiführung der chemischen und biologischen Oxidation in den aufeinanderfolgenden Kammern der ersten Abteilung 103 des geschlossenen Druckbehandlungsbehälvers 100 treten die so behandelten flüssigen Abwässer imd Abfälle unter der Tauchwand 102 in die erste Kammer der Abteilung 104. Eine jede dieser aufeinanderfolgenden Kammern der Abteilung 104 umfaßt ähnliche Einrichtungen zum Einspritzen eines Stromes der flüssigen Abwässer und Abfälle in den oberen Teil der Kammern und gegen eine Zerstäubeeinrichtung 125» wie sie zuvor in Verbindung mit den aufeinanderfolgenden Kammern der Abteilung 1OJ beschrieben wurde. In dfcj? Abteilung 104 liegt die gasförmige Atmosphäre von Sauerstoff im oberen Teil hiervon in form vom Og und einem gewissen Prozentsatz von 0~ vor. Das 0~ wird zu der Abteilung 104 von einem O,-Generatur 145 und der Bohrleitung 146 zugeführt.

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Vie sich insbesondere aus Pig. 9 ergibt, führt die Rohrleitung 146 zu einem Abgaberohr 147, welches durch den unteren Teil der Abteilung 104 durchführt und Öffnungen aufweist, um das 0, direkt in die Abwässer und Abfälle und gegen ein sich in Längsrichtung erstreckendes, gekrümmtes Ablenkblech 149 durchperlen zu lassen bzw· abzugeben, wobei dieses Ablenkblech eine !lisch- und Zirkulationswirkung der Abwässer und Abfallwässer in der Abteilung 104 bewirkt. Das gasförmige 0, perlt durch die Abwässer und Abfallwässer zur Ozonisierung des 0« mit den Abfallwäseern und in den oberen Teil der Abteilung zur Bildung einer gasförmigen Atmosphäre in dem oberen Teil einer jeder der aufeinanderfolgenden Kammern in der Abteilung 104 durch· Eine Hezirkulationsleitung 1J?0 erstreckt sich von dem oberen Teil der Abteilung 104 und sie umfaßt eine geeignete Pumpe 151, um das O^ zurück durch den ©^Generator 145 zu zirkulieren, wie dies aus der Fig· 3 ersichtlich ist·

In gleicher Weise, wie dies zuvor in Verbindung mit der Abteilung 103 beschrieben wurde, treten die flüssigen Abwässer und Abfälle nacheinander durch jede dieser Kammern der Abteilung 104 durch und werden mit Sauerstoff in Form von 0, zur Sterilisation und zur Verminderung der Färbung, des Geschmacks, des Gerachs, von Fhenol, Cyanid und Ebosphat behandelt· Im Anschluß an die abgeschlossene Behandlung der Abwässer und Abfalle treten die so behandelte Flüssigkeit oder das so behandelte Wasser aus der letzten Kammer der Abteilung 104 zu einer

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Abgabewässerleitung 160 und durch eine Schaumentf ernungs-· und Entspannungstankeinrichtung 161, in welcher überschüssiger, aufgelöster Sauerstoff und überschüssiges, aufgelöstes 0, zu einem Gas entspannt, aufgefangen und durch eine geeignete Leitung 174· durch einen Trockner 175 und dann zu dem Ozongenerator für eine erneute Verwendung abgezogen werden«

Ee sei darauf hingewiesen, daß die schematische Darstellung in der Fig. 3 zahlreiche Ventile usw. zeigt, welche für ein volles Verständnis der Erfindung nicht notwendigerweise beschrieben werden müssen, und daß verschiedene Steuerungen und Ventile gegebenenfalls angewandt werden können* Im allgemeinen kann irgendeine Art von tJberwachungsausrüstung, die Bchematisch in Blockform in der Fig. 3 angedeutet ist, angewandt werden, und diese tJbervrachungsausrüstung und die Schaltung hierfür kann sich in jede der -a-mern der Abteilungen '«03 und 104 erstrecken. Zusätzlich können geeignete, elektrische Steuerungen zwischen der Einflußleitung und der Ausflnßseite des geschlossenen Druckbehälters vorhanden sein, um einen geeigneten Druck in dem Behälter aufrechtzuerhalten. Solche Steuerungen sind ebenfalls allgemein schematisch in der Pig. angedeutet, es ist jedoch nicht erforderlich, sie im einzelnen näher zu erläutern. Auf ^eder Seite der Tauchwand 102, welche den Behälter 100 in die Abteilungen 103 und 104 aufteilt, und an dem Ausflußende des Behälters 100 kann eine Schaumbeseitigungseinrichtung verwendet werden, um den Schaum aus dem

Behälter 103 &u dem Behälter 104- für eine Behandlung und zur Entfernung irgendeines zurückbleibenden Schaumes au überführen.

Veiter ist in der Fig. 3 in schematischer Blockform ein £inspeismechanismuB für ein Polymeres oder eine andere Chemikalie gezeigt, welche die Eisspeisung von Polymeren oder anderen Chemikalien, wenn dies gewünscht wird, durch, das Rohr 170 direkt in jede der Kammern der Abteilungen 103 und 10A- ermöglicht. Biologische Prozesse, wie sie bei der Behandlung von Abwässern und Abfällen angewandt werden, sind relativ billig, jedoch begrenzen sie die Leistungsfähigkeit und Wirksamkeit der Behandlung. Wenn ein hohes Ausmaß der Wirksamkeit der Behandlung gefordert wird, oder falls spezifische, Verunreinigungen wie toxische Substanzen oder Nährstoffe entfernt werden müssen, bietet eine chemische Behandlung neue Iiöglichkeiten. Diese Chemikalien, welche durch die Polymerein ..peisung eingespeist werden können, umfassen anionische, kationische und nicht-i^Aische, organische Polymere, v/elche die Sedimentation und Entfernung von Peststoffen in starkem iiaße erhöhen und u.te Wirksamkeit der Sntwässeruns von Schlamm und die Entfernung verbessern.

Wie ferner in der Pig. J gezeigt, ist eine pE-Kont roll einrichtung mit einer geeigneten Bohrleitung 173 verbunden, um die gewünschten Chemikalien in die Abwässer und Abfälle in den Behälter 100 zur Aufrechterhaltung eines geeigneten pH-Wertes

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einzuspeisen. Der pH-Wert einer Flüssigkeit ist einfach.gr t ausgedruckt das relative Ausmaß der Azidität oder Alkalität r der Flüssigkeit. Eine maximale Abfallwässerbehandlung wiri ■ in einem relativ schmalen pH-Bereich des Abfallwassers er- ' halten. Wenn bestimmte industrielle Abfälle in die Auffangeinrichtungen abgegeben werden, kann der entstandene pH-Wert des Abfallwassers zu hoch oder zu niedrig für eine optimale Behandlungswirksamkeit sein. In solchen Fällen wird der pH-Wert des Abfallwassers durch Einspeisen von Chemikalien durch die Rohrleitung 173 in die Abwässer und Abfallwässer in dem Behälter 100 zur Erhöhung oder Erniedrigung des pH-Wertes eingeregelt, so daß der optimale Wert für die Behandlung erhalten wird.

Es sei darauf hingewiesen, daß die oben beschriebene Anordnung eines bevorzugten, geschlossenen Druckbehandlu ng sb ehält er s 100 für die Behandlung von Abwässern und Abfall mit Sauerstoff lediglich in Form von Og verwendet werden kann, in diesem Fall besitzt der gesamte Behälter die allgemeine Anordnung, wie sie mit Bezug auf die Abteilung 103 beschrieben ist, und ein getrennter Behälter könnte für die Behandlung der Abwasser und Abfallwässer mit Sauerstoff in Form von 0, verwendet werden, in diesem Falle besäße der gesamte Behälter die allgemeine Anordnung, wie sie zuvor in Verbindung mit der Abteilung 104· erläutert wurde. Dies ist die allgemeine Anordnung, welche oben in Verbindung mit dem Gesamtsystem von Fig. 1 beschrieben wurde.

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In der Fig. 11 kann der geschlossene Druckbehandlungsbehalter Si nrichtungen 180 umfassen, welche sich in den. oberen Teil der gewünschten Kammer in Form von Niederdruck-Kaltkathodenquecksilberbogenlampen zur Aussendung von UV-Lichtstrahlung verschiedener Wellenlängen erstrecken. UV-Licht wirkt als Katalysator für Sauerstoff durch Anhebung des Potentials der Elektronen der Sauerstoffmoleküle und unterstützt hierdurch die Sauerstoffbehandlung der Abwässer und Abfälle S. Zusätzlich Vf»pn eine Desinfektion der Abwasser und Abfälle vor der Abgabe in einen Strom durch Erzeugung von Sauerstoff in Form-von 0, in einer speziellen Eeaktionskammer durchgeführt wurden, welche ganz allgemein entsprechend den oben gemachten Angaben aufgebaut ist, und in welcher die Niederdruck-Kaltkathodenquecksilberbogenlampen zur Aussendung von UV-Lichtstrahlung angeordnet sind. O^ (Ozon) wird fotochemisch erzeugt, wenn ein Strom von Sauerstoff oder Luft durch UV-Licht bestrahlt wird, welches Strahlung bei Wellenlängen von 210 nm oder weniger aussendet.

Ebenfalls können ausgewählte Kammern des geschlossenen, Druckbehandlungsbehälters 100 Ultraschallwellen erzeugende Einrichtungen 185 (siehe Fig. 12) zur Erzeugung von Ultraschallwellen in dem Behälter umfassen, um die Verminderung von Phosphaten und ähnlichen Stoffen in den flüssigen Abwässern und Abfällen S zu unterstützen, und um die durch die gasförmige Atmosphäre durchtretenden Flüssigkeitsteilchen zu noch kleineren Teilchen zu zerkleinern, welche eine größere Oberfläche oder größere

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Grenzflächen besitzen, wodurch die Aktivität des Sauerstoffs und der Flüssigkeitsmoleküle erhöht wird, und um das Auf ein» andertreffen der Teilchen für eine raschere überführung von Sauerstoff in die Flüssigkeitsteilchnn zu erhöhen.

In den Fig. 13 und 14 kann ein geschlossener Druckbehandlungsbehälter gemäß der Erfindung die Form eines allgemein als Kugel geformten Behälters 200 annehmen, der aus denselben Materialien aufgebaut ist, wie sie zuvor mit Bezug auf den Behältei? 100 beschrieben wurden. Dieser Behälter 200 wird von Füßen 201 getragen. Diese Art von geschlossenem Druckbehandlungsbehälter ist besonders für eine ansatzweise Abfallbehandlung oder für eine höhere Eate einer biologischen und chemischen Oxidation von Schlamm unter Erzeugung eines stabilen Schlaramer-.dproduktes, welches geruchsfrei, steril und leicht in der kürzest möglichen Zeitspanne zu entwässern ist, geeignet. Für die besten Ergebnisse mit einer solchen Art von Behandlungsbehälter sollten die Abwässer und Abfälle oder der Schlamm vor dem Eintritt in den Behandlungsbehälter aerob aktiviert (belebt) werden.

Bei dieser Anordnung treten die einkomnenden Stoffe in den Behälter durch die Pumpe 205 und die Leitung 206 und können aus dem Behälter nach der Behandlung durch die Leitung 206 und 207 austreten. Diese Leitungen können natürlich geeignete Ventile aufweisen, wie dies schematisch in der Fig. 14 angedeutet ist.

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Ähnlich, zu dem oben beschriebenen Behandlungsbehälter 100 füllen die Abwässer oder der Schlamm den unteren Teil dieses Behandlungsbehälters 200, und Sauerstoff in Form von G~ oder O^ wird von geeigneten Versorgungseinrichtungen 209 und 210 durch, die Rohrleitung 211, die Pumpe 212 und die Rohrleitung 213 in den Behandlungsbehälter 200 geführt.

Bei diesem "besonderen Arbeitsvorgang wird es vorgezogen, den Sauerstoff mit Hilfe eines öffnungen aufweisenden Diffusorringes 214 direkt in die Abwässer oder den iSchlamm zu verteilen, so daß der Sauerstoff dujrch die Abwasser oder den Schlamm hindurchperlt und eine gasförmige Atmosphäre von Sauerstoff unter Druck in dem oberen Teil des Behälters 200 bildet. Dies bewirkt ein Vermischen und eine Zirkulation der Abwässer und des Schlammes im unteren Teil des Behälters. Für die Rezirkulation des Sauerstoffs von dem oberen Teil dea Behälters führt eine Rohrleitung 216 von dem oberen Teil des Behälters und ist an die Pumpe 212 angescblosser..

Ein solcher Behandlungsbehälter 200 umfaßt ferner eine Einrichtung zum Injizieren eines Stromes der Abwässer oder des Schlammes von dem unteren Teil hiervon in die gasförmige Atmosphäre von Sauerstoff unter Druck im oberen Teil hiervon. Diese iSinrichtung umfaßt ferner eine Leitung 220, welche von dem Boden des Behälters 200 führt, eine Pumpe 221 zum Abziehen der Abwässer oder des Schlammes von dem Boden des 3ehälters durch die Leitung 220 und eine Leitung 222, welche zurück zu dem Behälter 200 führt

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und im oberen Teil hiervon endet, um einen Strom der Abwasser oder des Schlammes in die gasförmige Atmosphäre von Sauerstoff im oberen Teil des Behälters 200 einzuspritzen. Eine Zerstäubeeinrichtung 225t welche genau so aufgebaut ist, wie die zuvor beschriebene Z ©retäuti β einrichtung i2p. ist im oberen Teil des Behälters 200 innerhalb der gasförmigen Sauerstoffatmosphäre angeordnet, gegen diese Zerstäubeeinrichtung wird der Strom von Abwässern oder Schlamm zum Aufbrechen der Abwasser oder des Schlammes :n feine Teilchen gegengespritzt, so daß die Abwässer oder der Schlamm den unter Druck in der gasförmigen Atmosphäre vorliegenden Sauerstoff rasch absorbieren können, so daß eine größere oberfläche der Abwasser oder des Schlammes gegenüber dem Sauerstoff freigelegt wird, um die rasche Behandlung hiervon sicherzustellen.

Dieser Behandlungsbehälter 200 kann ferner eine Polymereinspeiseeinrichtung 230 und eine pH-Steuereinrichtung 235 umfassen, welche mit der Leitung 220 durch Leitungen 237 bzw. 238 verbunden sind. Die Aufcaben dieser Einrichtungen sind dieselben, wie sie zuvor mit Bezug auf den Behandlungsbehälter 100 erläutert wurden.

Dieser Behandlungsbehälter 200 kann für Behandlungen der Abwasser oder des £chlaunes mit Sauerstoff in Form von C^ oder O, nacheinander oder abwechselnd verwendet; werden.

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Hieraus ist ersichtlich, daß eine Vorrichtung

zur Behandlung von Abwässern und Abfallwässern durch die Erfindung geschaffen wurde , in welchen die Endbehandlung von Abwässern und. Atjfaiiwässern in einem oder mehreren, kompakten, Baukastenbehältern, welche massenproduziert und bequem an Ort und Stelle aufgebaut werden können, durchgeführt werden kann, wodurch die unvorteilhaften Merkmale der konventionellen Abwässerbehandlungsanlagen vermieden werden. Durch Behandlung von Abwässern und Abfällen unter Druck mit hochreinem Sauerstoff wird ein viel wirksameres und schnelleres Behandlungsverfahren erreicht* In» allgemeinen beträgt die Löslichkeit von Sauerstoff (Op) in frischem Wasser bein Atm. 9,2 ppm bei 20 ⁰C (Teile pro Million). Theoretisch könnte beim Arbeiten bei 4 Atm. die Menge von aufgelöstem Sauerstoff (,0^) 175 ppm erreichen.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die räumliche Ausgestaltung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie gegenüber dem Stand der Technik einzeln oder in Kombination neu sind.

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Claims (13)

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Behandlung von flüssigen Abwässern und von

Abfällen zur chemischen Oxidation der Verunreinigungen mit einem hohen Grad an Sauerstoff absorption und -ausnutzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen geschlossenen Behälter (100), der einen unteren Teil und einen oberen Teil begrenzt, Einlaßeinrichtungen (112, 113, 11²O zur Aufnahme von flüssigen Abwässern und Abfällen in dem unteren Teil unter Bildung eines Flüssigkeitspegels, Auslaßöinrichtungen (160) zur Abgabe der behandelten Flüssigkeit, mit dem Behälter verbundene Einrichtungen (116, 117, 118) zur Zuführung von Sauerstoff zu dem oberen Teil des Behälters zur Bildung einer sauerstoffreichen Atmosphäre oberhalb dem Flüssigkeitspegel, im oberen Teil des Behälters und in getrennter Anordnung oberhalb des Flüssigkeitspegels angeordnete Zerstäubeeinrichtungen (125) und Einrichtungen (120, 121. 122) zum Richten eines Stromes der flüssigen Abwässer und Abfälle von dem unteren Teil des Behälters nach oben zum Austritt in die Sauerstoffatmosphäre und zum Auftreffen, auf die Zerstäubeeinrichtungen unter Aufbrechen der flüssigen Abwässer und Abfälle in Tausende von kleinen Teilchen und wesentlicher Vergrößerung der Grenzfläche der Teilchen von flüssigen Abwässern und Abfall und Sauerstoff, so daß der Sauerstoff leicht während des Falls der Teilchen durch die sauerstoffreiche Atmosphäre absorbiert werden kann, umfaßt.

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2. Vorrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubeeinrichtungen (125) einen allgemein umgekehrten, konusfcrmigen Kopfteil (127), Einrichtungen (128, 129, 130, 131) zum Montieren des Kopfteil es ftu- eine freie Rotation um eine allgemein senkrechte Achse und spiralförmige Vertiefungen (135) in. dem Kopfteil umfassen, so daß der Strom von flüssigen Abwässern und Abfall, der gegen den Kopfteil aufprallt, eine Rotationsbewegung hoher Geschwindigkeit des Kopfteiles ergibt.^

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennz eichn e t, daß die Zerεtäubeeinrichtungen (125) weiterhin eine Vielzahl von auf dem Kopfteil zur Unterstützung des Aufbrechens der flüssigen Abwässer und des Abfalles in kleine Teilchen und zum Zermahlen irgendwelcher in den Abwässern und Abfällen vorhandenen Feststoffen montierten Zähnen (137) umfassen. '

4. Vorrichtung nach. Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (137) Einrichtungen ( 139) für die entfernbare Montage der Zähne auf dem Kopfteil (127) zu deren leichter Entfernbarkeit umfassen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichn e t, daß der Behälter (100) einen Innendruck von wenigstens 4- Atm. aushalten kann, und daß die Einrichtungen (116, 117, 118) zur Zuführung von Sauerstoff zu dem oberen Teil des Behälters Einrichtungen umfassen, um die sauerstoffreiche Atmosphäre

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innerhalb des Behälters unter weiterer Erhöhung der Absorption von Sauerstoff durch die Teilchen von flüssigen Abwässern und Abfällen unter Druck zu setzen.

6. Verrichtung na oh Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß der geschlossene Behälter (100) ein Kugelbehälter (200) von allgemeiner Kugelform für einen ansatzweisen Betrieb ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlossene Behälter (100) einen länglichen, allgemein zylindrischen, sich waagerecht erstreckenden Behälterumfaßt, wobei die Einlaßeinrichtungen (112, 113» 114-) an einem Ende und die Ausla3einrichtungen (160) am anderen Ende hiervon angeordnet sind, und wobei der Behälter weiterhin eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Behänd lung ska meiern hierin umfaßt, vrobei jede eine Einrichtung (120, 121, 122) zum Richten eines Stromes von flüssigen Abwässern und Abfall nach oben und eine Zerstäubeeinrichtung (125) zum Aufbrechen der flüssigen Abwässer und Abfälle in kleine Teilchen umfaßt, so daß die flüssigen Abwässer und Abfälle aufeinanderfolgend während des Durchströmens durch den Behälter behandelt werden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, da3 der Behälter (100) sich in Querrichtung erstrekkende Tauchwände (106, 108) umfaßt, welcher längs seiner Länge getrennt voneinander angeordnet und im unteren Teil zur Aufteilung des Behälters in eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Behandlungskanmem angeordnet sind, wobei die

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• I ι I I I

Tauchwände eine geringere Höhe als die Tiefe der flüssigen Abwässer und Abfälle in dem Behälter besitzen, so daß flüssige Abwasser und Abfälle rings um die lauchwände während ihres Fließens durch den Behälter strömen·,

9· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (100) weiterhin eine sich in Querrichtung erstreckende Tauchwand (102) umfaßt, die im oberen Teil hiervon zur Aufteilung des oberen Teils des Behälters ■ in eine erste Abteilung (103) und eine zweite Abteilung (104) angeordnet ist, und wobei die Einrichtungen (118) zur Zuführung von Sauerstoff in den oberen Teil des Behälters Einrichtungen zur Zufuhr von Sauerstoff in Form.von Og ^ ^den oberen Teil in der ersten Abteilung (105) für die biologische* und chemische Oxidation der flüssigen Abwässer und Abfälle und Einrichtungen (146) zur Zufuhr von Sauerstoff

in Form von 0, in den oberen Teil der zweiten Abteilurg (104) zur Sterilisation ?ind zur Verminderung von Färbung, Geschmack, Geruch, Phenol, Cyanid und Phosphat in den flüssigen Abwässern und Abfällen umfaßt.

10· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (146, 147) zur Sauerstoffzufuhr , Einrichtungen zur Sezirkulation von Sauerstoff und zum Vermischen von Abwässern und. Abfällen einschließen, welche

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eine Leitung (150) und eine Pumpe (151) umfassen, die zwischen dem oberen Teil des Behälters (100) und dem unteren Teil des Behälters zum Abziehen von Sauerstoff von dem oberen Veil und zum Einspritzen dieses Sauerstoffes in die flüssigen Abwasser und Abfälle im unteren Teil verbunden eind, sowie ein gekrümmtes Ablenkblech (149) aufweisen, das im unseren Teil des Behälters zum Hervorrufen einer Mischwirkung in den flüssigen Abwässern und Abfällen beim Injizieren des Sauerstoffes und beim Diffundieren hierdurch angeordnet ist.

11· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Bie weiterhin Einrichtungen (180) zur Erzeugung tos UV=L'icht- aufweist; die im oberen Teil des Behälters (100) angeordnet sind, um in de- gasförmigen Atmosphäre UV-Licht als Katalysator für den hierin befindlichen Sauerstoff zu. erzeugen·! /

12, Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin Einrichtungen (185) zur Erzeugung von Ultraschallwellen umfaßt, welche mit dem oberen Teil des Behälters (100) verbunden sind, um in dem Behälter Ultraschallwellen herzustellen, um die Verminderung von Phosphaten und ähnlichen Stoffen in den flüssigen Abfällen zu unteretüzten, und um die durch die gasförmige Atmosphäre durchtretenden Flüssigkeitsteilchen zu noch kleineren Teilchen

zu zerkleinern und die Zusammenschlüsse der Teilchen für einen rascheren Übergang von Sauerstoff in die Flüssigkeitsteilchen zu erhöhen.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin Polymereinspeiseeixix-ichtuiigtrn (1?C, 23O) umfaßt, welche mit dem Behälter (100, 200) verbunden sind, um geeignete Chemikalien in den Behälter für eine chemische und physikalische Reaktion von nicht-oxidierbaren Substanzen in den flüssigen Abwässern und Abfällen zuzuführen.

1A-. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine pH-Regeleinrichtung (173, 235) umfaßt, welche mit dem Behälter (100, 200) verbunden ist, um geeignete Chemikalien in den Behälter zur Regelung des pH-Wertes der flüssigen Abwasser und Abfälle hierin innerhalb eines gewünschten Bereiches zuzuführen.