DE10015441A1

DE10015441A1 - Sludge treatment plant comprises electro-floatation basin, surface sludge removal system and sludge thermal aerobic stabilizing basin

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Publication number: DE10015441A1
Application number: DE2000115441
Authority: DE
Original assignee: GERD MEURER UMWELTTECHNOLOGIE
Current assignee: GERD MEURER UMWELTTECHNOLOGIE
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 2000-03-29
Publication date: 2000-10-05

Abstract

The sludge is allowed to float free and concentrate, prior to stabilization of the concentrate. The assembly consists of an electro-floatation basin (2, 3), a surface sludge removal system (7) and a sludge thermal aerobic stabilizing basin (4) in which air is blown through the concentrated sludge in the presence of limestone.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die Behandlung von Schwimmschlamm aus biologischen Abwasserreinigungsanlagen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The present invention relates to a method for the treatment of Swimming sludge from biological wastewater treatment plants and a Device for performing this method.

Unter bestimmten Bedingungen kommt es in Abwasserreinigungsanlagen mit biologischen Reinigungsstufen zur zeitweilig vermehrten Bildung von Schwimmschlämmen, und zwar insbesondere in den Belebungsbecken und Nachklärbecken. Diese Schwimmschlammbildung wird häufig durch ein massenhaftes Wachstum von fadenförmigen Mikroorganismen ausgelöst, vorwiegend dem Fadenbildner Microthrix parvizella. Dabei handelt es sich meist um schaumige bis kompakte organische Massen, die an der Wasseroberfläche schwimmen.Under certain conditions, it occurs in wastewater treatment plants biological purification stages for the temporarily increased formation of Swimming sludges, especially in the aeration tanks and Secondary clarifier. This sludge formation is often caused by a mass growth triggered by filamentous microorganisms, predominantly the thread-forming agent Microthrix parvizella. This is mostly around frothy to compact organic masses on the surface of the water swim.

Schwimmschlämme verursachen häufig Betriebsstörungen bei Kläranlagen: Im Belebungsbecken sammeln sie sich insbesondere im ruhigen Anlaufbereich an und treten über die Beckenkante in die Umgebung aus. Wegen der damit verbundenen Umweltbelastung können sie nicht im Gelände verbleiben, sondern müssen aufwendig manuell geräumt werden. Im Nachklärbecken kommt es durch Schwimmschlammdecken zu einem Abtrieb von Schlammflocken in die einzuleitenden Gewässer, was wegen der erhöhten Keimzahl ebenfalls eine unzulässige Umweltbelastung darstellt. Eine Einhaltung der vorgegebenen Einleitgrenzwerte ist dann nämlich nicht mehr möglich. Swimming sludges often cause malfunctions in sewage treatment plants: In Aeration tanks accumulate especially in the quiet startup area and emerge into the environment via the edge of the pool. Because of that associated environmental pollution, they cannot remain on the site, but have to be cleared manually. In the clarifier there is an abrasion of floating sludge blankets Mud flakes into the waters to be discharged, which is because of the increased Germ count also represents an impermissible environmental impact. Compliance the specified introduction limit values are then no longer possible.

Der Abzug des Schwimmschlamms und die Einleitung in die Faulbehälter der Schlammbehandlung führt zu einer Bildung von geschlossenen Schwimm decken. Dort wird der Schwimmschlamm nicht abgebaut, sondern sammelt sich mit der Zeit immer weiter an und dringt dann in die sich anschließenden Gasleitungen und -anlagen ein. Diese werden dadurch blockiert, so daß eine ausgesprochen personal- und kostenaufwendige Reinigung des gesamten Gasrohrleitungssystems erforderlich wird.The removal of the floating sludge and the introduction into the digester Mud treatment leads to the formation of closed pools cover. There the sludge is not broken down, but collects keeps increasing over time and then penetrates into the subsequent ones Gas pipes and systems. These are blocked, so that a extremely personnel and costly cleaning of the whole Gas piping system is required.

Eine unmittelbare Zuleitung der abgezogenen Schwimmschlämme zur Schlammentwässerung in Zentrifugen, Kammerfilterpressen, Bandfilterpressen und dergleichen ist nicht möglich, da diese Schlämme nicht stabilisiert, d. h. hygienisiert sind. Derartige, hochgradig verkeimte, nicht stabilisierte Schlämme dürfen jedoch weder landwirtschaftlich verwertet, noch deponiert werden.A direct feed of the withdrawn swimming sludge to the Sludge dewatering in centrifuges, chamber filter presses, belt filter presses and the like is not possible because this slurry does not stabilize, i.e. H. are hygienized. Such highly contaminated, non-stabilized sludges However, they may not be used for agriculture or landfilled.

Im Stand der Technik ist bislang lediglich vorgeschlagen worden, den Schwimmschlamm aus dem Nachklärbecken abzuziehen und in das Bele bungsbecken zurückzuführen, wie in der DE 92 18 802 U1, oder den abgesaugten Schwimmschlamm in die Vorklärkammer oder in die biologische Klärkammer zurückzupumpen, wie in der DE 197 15 680 A1 beschrieben. Durch dieses Vorgehen werden die durch den Schwimmschlamm ausgelösten Probleme allerdings nicht gelöst, sondern im Gegenteil noch vergrößert. In diesem Schlammkreislauf finden die fadenförmigen Mikroorganismen nämlich ideale Lebens- und Wachstumsbedingungen.The prior art has so far only proposed that Remove the sludge from the clarifier and into the Bele exercise pool, as in DE 92 18 802 U1, or the extracted floating sludge in the primary clarification chamber or in the biological Pump back clarifier, as described in DE 197 15 680 A1. By this procedure is triggered by the swimming mud However, problems have not been solved, on the contrary, they have increased. In the filiform microorganisms find this sludge cycle ideal living and growing conditions.

Versuche, den Schwimmschlamm durch Zufügen von Flockungs-Hilfsmitteln in einen deponiefähigen Zustand zu überführen, haben ebenfalls nicht zu wirt schaftlich verwertbaren Ergebnissen geführt.Try adding the flocculants to the sludge Also to transfer a landfill-ready condition is not to be hosted socially exploitable results.

Aus der vorangehend erläuterten Problematik ergibt sich die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Behandlung von Schwimmschlamm anzugeben, mit dem auf einfache und wirtschaftliche Weise das Schwimmschlamm-Volumen reduziert wird und der Schwimmschlamm in einen entsorgungsfähigen Zustand gebracht werden kann, so daß eine Ausbringung oder Deponierung möglich ist. The task of arises from the problem explained above Invention to provide a method of treating floating sludge with the volume of sludge in a simple and economical way is reduced and the sludge in a disposable state can be brought so that an application or landfill is possible.

Zur Lösung dieser Aufgabenstellung schlägt die Erfindung zunächst ein Verfah ren für die Behandlung von biologischem Schwimmschlamm vor, welches die folgenden Verfahrensschritte vorsieht:
To solve this problem, the invention first proposes a process for the treatment of biological sludge, which provides the following process steps:

- concentration of the sludge by flotation,
Stabilization of the floating sludge obtained by the concentration Concentrate.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erstmals eine technisch umsetz bare Möglichkeit aufgezeigt, aus einer biologischen Abwasserreinigungsanlage abgezogenen Schwimmschlamm in einen entsorgungsfähigen, d. h. deponierbaren Zustand zu bringen. Dies setzt voraus, daß sowohl der Wassergehalt als auch die Keimzahl unter die vorgegebenen Einleitgrenzwerte abgesenkt wird.The method according to the invention is the first to technically implement one Bare possibility shown from a biological wastewater treatment plant withdrawn floating sludge in a disposable, d. H. bring it to a depositable state. This presupposes that both the Water content and the number of bacteria below the specified discharge limits is lowered.

Zum Transport des Schwimmschlamms aus der Abwasserreinigungsanalge ist es zweckmäßig, ihn mit Flüssigkeit zu vermischen. Der aus einer Abwasserreinigungsanlage abgeräumte und abgepumpte Schwimmschlamm hat daher einen hohen Wassergehalt und ist entsprechend voluminös. Der Schlamm kann in diesem Zustand weder deponiert noch in der Landwirtschaft ausgebracht werden. Der hohe Wassergehalt beeinträchtigt aber die für eine Entsorgung nötige Stabilisierung. Die Erfindung löst dieses Problem durch eine zweistufige Behandlung: In der ersten Stufe wird der abgezogene Schwimmschlamm in eine Flotationsstufe eingeleitet, d. h. den Flotationstank einer Flotationsanlage. Prinzipiell kann dabei jede Art der Flotation eingesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Druckentspannungsflotation eingesetzt. Bei diesem an sich bekannten Verfahrensschritt wird mit Luft übersättigtes Druckwasser in den Flotationstank eingespeist, wo es unter Bildung feiner, aufsteigender Luftblasen expandiert. Diese Luftbläschen haften sich an den aufgeschwemmten Schwimmschlamm-Partikeln an und transportieren diese an die Wasseroberfläche. Auf diese Weise wird der Schlamm mit geringem Aufwand 10- bis 20fach aufkonzentriert, d. h. auf einen Trockenstoff-Gehalt von 4-6% gebracht. To transport the sludge from the wastewater treatment plant it is convenient to mix it with liquid. The one Wastewater treatment plant cleared and pumped out sludge therefore has a high water content and is correspondingly voluminous. The In this state, sludge can neither be deposited nor in agriculture be applied. The high water content affects that for one Disposal necessary stabilization. The invention solves this problem by Two-stage treatment: In the first stage, the deducted Floating sludge introduced into a flotation stage, d. H. the flotation tank a flotation plant. In principle, any type of flotation can be used become. In a preferred embodiment of the invention Pressure relaxation flotation is used. With this in itself known process step is supersaturated with air in the pressurized water Flotation tank fed where it forms fine, ascending Air bubbles expand. These air bubbles adhere to the floating sludge particles and transport them on the water surface. In this way the sludge becomes low Concentration 10 to 20 times concentrated, d. H. to a dry matter content brought by 4-6%.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird als Flotationsschnitt ein Elektroflotationsverfahren eingesetzt. Hierbei erfolgt die Bildung der Gasbläschen durch die stattfindenden elektrolytischen Prozesse bei Einbringen von Elektroden in eine elektrisch leitende wässrige Lösung und Anlegen einer Spannung. Dabei wird an der Anode molekularer Sauerstoff und an der Kathode molekularer Wasserstoff frei; die entstehenden Gase steigen in Form von Bläschen auf, die die Schwimmschlamm Partikel zur Oberfläche befördern und so die oben genannte Konzentration des Schwimmschlamms bewirken. Die Elektroflotation ist besonders vorteilhaft, weil sie kostengünstig und technisch sehr einfach durchführbar ist. So ist im Gegensatz zur Entspannungsflotation der Aufbau hoher Drücke nicht notwendig ist, was den Einsatz von Druckwassererzeugungsvorrichtungen und besonders stabil ausgestalteten Flotationstanks erspart.In a particularly preferred embodiment, a is used as a flotation cut Electroflotation process used. Here, the formation of the Gas bubbles due to the electrolytic processes taking place when they are introduced of electrodes in an electrically conductive aqueous solution and applying one Tension. Molecular oxygen is generated at the anode and at the Molecular hydrogen free cathode; the resulting gases rise in shape of bubbles that carry the sludge particles to the surface and so cause the above-mentioned concentration of the sludge. Electroflotation is particularly advantageous because it is inexpensive and is technically very easy to carry out. In contrast to Relaxation flotation building up high pressures is not necessary what the Use of pressurized water generation devices and particularly stable flotation tanks.

Ziel des Flotationsschrittes ist es, das Aufschwimmen (Flotieren) des Schwimmschlammes aus dem Schwimmschlamm-Waser Konzentrat zu erlangen, das der Stabilisierung zugeführt werden kann.The aim of the flotation step is to float (float) the Floating sludge from the floating sludge-water concentrate obtain that can be fed to the stabilization.

Das entstandene Schwimmschlamm-Konzentrat wird dann der zweiten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens zugeführt, nämlich der biochemischen Stabilisierung, d. h. Hygienisierung. Diese Stabilisierung erfolgt in einem geeigneten Reaktor und kann grundsätzlich aerob oder chemisch stattfinden. Der auf diese Weise stabilisierte Schlamm ist direkt entsorgungsfähig, beispielsweise durch Ausbringung auf Ackerland oder nach weiterer, konven tioneller Schlammentwässerung mittels Zentrifugen, Kammerfilterpressen oder Bandfilterpressen, zur Deponierung.The resulting sludge concentrate then becomes the second stage of the method according to the invention, namely the biochemical Stabilization, d. H. Sanitation. This stabilization takes place in one suitable reactor and can basically take place aerobically or chemically. The sludge stabilized in this way can be disposed of directly, for example by spreading on arable land or after another, convene tional sludge dewatering using centrifuges, chamber filter presses or Belt filter presses, for landfill.

Die Schlammstabilisierung erfolgt vorzugsweise thermisch aerob. Hierzu wird dem Schwimmschlamm-Konzentrat in der Stabilisierungsanlage Luftsauerstoff zugeführt, so daß die darin enthaltenen organischen Stoffe oxidiert werden. Aufgrund seines hohen Trockenstoff-Gehalts erzeugt die dabei freigesetzte Reaktionswärme die erforderlichen hohen Reaktionstemperaturen der thermischen Schlammbehandlung von bis zu 55°C, und zwar ohne Zufuhr von Fremdenergie, was besonders wirtschaftlich und umweltfreundlich ist. Neben einer relativ kurzen Aufenthaltszeit in der Stabilisierungsanlage ist wegen der erfindungsgemäß vorangehenden Mengenverringerung durch die Schwimmschlamm-Konzentration in der Flotationsanlage ein relativ kleines Reaktorvolumen erforderlich.The sludge stabilization is preferably thermally aerobic. To do this the floating sludge concentrate in the stabilization system atmospheric oxygen supplied so that the organic substances contained therein are oxidized. Due to its high content of dry matter, it releases it Heat of reaction the required high reaction temperatures of thermal sludge treatment up to 55 ° C, without the addition of External energy, which is particularly economical and environmentally friendly. Next a relatively short stay in the stabilization system is due to the according to the invention, the preceding reduction in quantity by Swimming sludge concentration in the flotation plant a relatively small one Reactor volume required.

Alternativ kann die Schlammstabilisierung durch chemisch-thermische Behandlung erfolgen, beispielsweise durch Brandkalkzugabe. Diese Alterna tive zur aeroben Stabilisierung ist insbesondere in den Fällen interessant, wenn bereits eine Kalkzugabeanlage für die Schlammaufkalkung auf der Klär anlage verfügbar ist.Alternatively, the sludge can be stabilized by chemical-thermal Treatment is carried out, for example by adding quicklime. This alterna tive for aerobic stabilization is particularly interesting in the cases if there is already a lime addition system for sludge liming on the clarifier plant is available.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Schwimmschlamm-Behand lungs-Verfahrens liegt darin, daß erstmals ein konsequenter, praktisch umsetzbarer Weg aufgezeigt wird, die insbesondere seit der flächendeckenden Einführung von Denitrifizierungsanlagen zunehmenden Probleme mit organischen Schwimmschlämmen zu beherrschen. Im Gegensatz zum Stand der Technik, wo man durch Schlammrückführung in die Vorstufen geschlossene Kreisläufe erzeugt und darauf vertraut, daß die für den Schwimmschlamm verantwortlichen Mikroorganismen früher oder später ohnehin absterben, wird bei der Erfindung der Schwimmschlamm konsequent aus dem Aufbereitungskreislauf einer Abwasserreinigungsanlage herausge nommen, konzentriert und stabilisiert, so daß seine Entsorgung problemlos möglich ist.A particular advantage of the sludge treatment according to the invention development process is that for the first time a consistent, practical feasible way is shown, in particular since the nationwide Introduction of denitrification plants with increasing problems master organic sludge. In contrast to the stand the technology where you go back to the preliminary stages by sludge recycle creates closed circuits and trusts that the for the Microorganisms responsible for swimming sludge sooner or later dying anyway, the swimming sludge is consequent in the invention out of the treatment circuit of a wastewater treatment plant taken, concentrated and stabilized so that its disposal is easy is possible.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß der technische und wirtschaftliche Aufwand zu seiner Durchführung relativ gering ist. Da die Erfindung bei der Behandlung des wasserhaltigen Schwimmschlamms ansetzt, der aus einer Abwasserreinigungsanlage abgezogen wird, sind nämlich keine aufwendigen Umbauten in der Kläranlage selbst erforderlich, die immer einen hohen Investitionsaufwand bedeuten und nicht zuletzt deswegen auf geringe Akzeptanz stoßen.Another important advantage of the method according to the invention is in that the technical and economic effort to implement it is relatively small. Since the invention in the treatment of water Floating sludge from a wastewater treatment plant is deducted, there are no expensive conversions in the sewage treatment plant themselves required, which always mean a high investment and not least because of this, there is little acceptance.

Eine Vorrichtung zur Behandlung von biologischem Schwimmschlamm, der aus Abwasserreinigungsanlagen mit biologischen Reinigungsstufen entnommen wird, mit der das vorangehend erläuterte Verfahren durchführbar ist, umfaßt
A device for the treatment of biological sludge, which is taken from wastewater treatment plants with biological purification stages, with which the method explained above can be carried out

- A flotation plant with a flotation basin, in which the from a Wastewater treatment plant initiated floating sludge becomes,
- A clearing device for clearing the on the flotation basin floating floating sludge concentrate, and
- a sludge stabilization system with a stabilization basin, which from the clearing device with floating sludge concentrate is filled.

Bei der Flotationsanlage, die zur Durchführung der ersten Verfahrensstufe des erfindungsgemäßen Verfahrens dient, handelt es sich vorzugsweise um eine bekannte Entspannungsflotationsanlage mit integrierter Druckwasserer zeugungseinrichtung oder eine bekannte Elektroflotationsanlage. Die Verwendung einer Elektroflotationsanlage ist dabei besonders vorteilhaft, weil weder eine Druckwassererzeugungsvorrichtung noch besonders stabil ausgestaltete Flotationstanks nötig sind. Stattdessen kommen herkömmliche Elektroflotationsanlagen mit der Einbringung von Elektroden in den Flotationstank aus, die durch eine Stromquelle gespeist werden.In the flotation plant, which is used to carry out the first stage of the process serves method according to the invention, it is preferably a well-known relaxation flotation system with integrated pressurized water generating device or a known electric flotation system. The Using an electric flotation system is particularly advantageous because neither a pressurized water generating device nor particularly stable designed flotation tanks are necessary. Instead, conventional ones come Electroflotation systems with the introduction of electrodes in the Flotation tank, which are powered by a power source.

Das Flotationsbecken ist an die Schwimmschlammabzugseinrichtung einer Abwasserreingungsanlage anschließbar und mit Schwimmschlamm befüllbar. In unmittelbarer Nachbarschaft des Flotationsbeckens befindet sich das Stabilisierungsbecken zur Durchführung der zweiten Stufe des erfindungs gemäßen Verfahrens. Zwischen diesem Stabilisierungsbecken und dem vorgenannten Flotationsbecken ist erfindungsgemäß eine Räumeinrichtung angebracht, beispielsweise ein Brett- oder Kettenräumer, ein Paddelwerk oder eine sonstige Räum- bzw. Transporteinrichtung, die dafür sorgt, daß das in dem Flotationsbecken anfallende, oben auf der Wasseroberfläche auf schwimmende Schwimmschlamm-Konzentrat unmittelbar abgeräumt und in das Stabilisierungsbecken übertragen wird.The flotation basin is attached to the sludge extraction device Wastewater treatment plant can be connected and filled with floating sludge. This is in the immediate vicinity of the flotation basin Stabilization pool for carrying out the second stage of the Invention according to the procedure. Between this stabilization pool and the According to the invention, the aforementioned flotation basin is a clearing device attached, for example a board or chain scraper, a paddle or another clearing or transport device that ensures that in the flotation basin, on top of the water surface floating sludge concentrate immediately cleared and in the stabilization pool is transferred.

An der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist besonders vorteilhaft, daß sie zur Umsetzung einen relativ geringen technischen Aufwand erfordert und überdies ausgesprochen kompakt aufgebaut werden kann. Dies eröffnet die Möglichkeit, sie als mobile Einheit zu konzipieren, die beim Auftreten von Schwimm schlammproblemen zur Abwasserreinigungsanlage gebracht wird und dort an die vorhandene Schwimmschlammabzugsanlage angeschlossen wird. Hierzu ist der Einsatz einer Elektroflotationsanlage in besonderem Maße geeignet. Selbstverständlich kann eine erfindungsgemäße Anlage auch stationär konzipiert werden. Auf jeden Fall ergibt sich der besondere Vorteil, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach an eine bestehende Kläranlage anschließbar ist, ohne daß aufwendige Umbauten oder sonstige Eingriffe in bestehende Anlagen erforderlich wären.On the device according to the invention is particularly advantageous that it for Implementation requires relatively little technical effort and moreover can be built extremely compact. This opens up the possibility to conceive them as a mobile unit that when swimming occurs sludge problems is brought to the sewage treatment plant and there the existing sludge extraction system is connected. For this the use of an electric flotation system is particularly suitable. Of course, a system according to the invention can also be stationary be conceived. In any case, there is the special advantage that the Device according to the invention simply to an existing sewage treatment plant can be connected without expensive conversions or other interventions in existing systems would be required.

Zweckmäßigerweise sind das Flotationsbecken und das Stabilisierungsbecken unmittelbar hintereinander angeordnet und die Räumeinrichtung oberhalb des Flotationsbeckens angebracht, so daß das abgeräumte Schwimmschlamm- Konzentrat direkt vom Flotationsbecken in das Stabilisierungsbecken geräumt wird. Die gesamte Anlage kann so in einem Behälter untergebracht werden.The flotation basin and the stabilization basin are expedient arranged immediately one behind the other and the clearing device above the Flotation tank attached so that the cleared floating sludge Concentrate removed directly from the flotation basin into the stabilization basin becomes. The entire system can be accommodated in one container.

Zur Umsetzung der thermisch-aeroben Stabilisierung sind vorzugsweise in den Stabilisierungsbecken Belüftungselemente angebracht, die an ein Gebläse angeschlossen und mit Luft beaufschlagbar sind. Als zuverlässige und wenig störanfällige Belüftungselemente sind beispielsweise Membranbelüfter bekannt.To implement thermal-aerobic stabilization are preferably in the Stabilizing pool ventilation elements attached to a blower connected and pressurized with air. As reliable and little Ventilation elements susceptible to faults are, for example, membrane aerators known.

Durch ein in dem Stabilisierungsbecken angebrachtes Rührwerk wird eine Homogenisierung des Schwimmschlamm-Konzentrats und eine Beschleunigung des Stabilisierungsprozesses erreicht.A stirrer is installed in the stabilization basin Homogenization of the sludge concentrate and one Acceleration of the stabilization process achieved.

Zur Erfüllung sämtlicher Imissionsschutzvorschriften sowie zur Vermeidung von Geruchsbelästigungen kann die gesamte Vorrichtung geruchsdicht gekapselt ausgebildet sein.To meet all emission protection regulations and to avoid them from odor nuisance, the entire device can be odorproof be encapsulated.

Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung als transportable, mobile Kompaktanlage ausgestaltet, die mit einem Transportfahrzeug bei Bedarf zu einer Abwasserreinigungsanlage transportiert werden kann. The device according to the invention is preferably transportable, mobile Compact system designed with a transport vehicle if necessary a wastewater treatment plant can be transported.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt im einzelnen:An embodiment of a device according to the invention is as follows explained in more detail with reference to the drawing. This shows in detail:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfin dungsgemäßen Vorrichtung mit Druckentsspannungsflotationsanlage. Fig. 1 is a schematic representation of an inventive device according to the invention with depressurization flotation system.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrich tung zur Behandlung von Schwimmschlamm, die darin als Ganzes mit sämtlichen dazugehörigen Aggregaten mit dem Bezugszeichen 1 versehen ist. Fig. 1 shows a schematic representation of a Vorrich device according to the invention for the treatment of swimming sludge, which is provided as a whole with all the associated units with the reference numeral 1 .

Die wesentlichen Bestandteile der Vorrichtung 1 sind eine Entspannungsflotationsanlage mit einem Flotationsbecken 2 samt einer daran angeschlossenen Druckwasser-Versorgungseinrichtung 3, ein unmittelbar hinter dem Flotationsbecken liegendes Stabilisierungsbecken 4 einschließlich Lufteinspeisung 5 und Rührwerk 6, sowie eine oberhalb des Flotationsbeckens 2 installierte motorische Räumeinrichtung 7, beispielsweise ein Paddelwerk oder ein Bretträumer.The essential components of the device 1 are a relaxation flotation system with a flotation basin 2 together with a pressurized water supply device 3 connected to it , a stabilizing basin 4 including air feed 5 and agitator 6 directly behind the flotation basin, and a motorized clearing device 7 installed above the flotation basin 2 , for example a Paddle board or a board clearer.

Das Flotationsbecken 2 und das Stabilisierungsbecken 4 können mit einer geruchsdichten Abdeckung 8 gekapselt werden, welche in den Becken anfal lende Gase über einen nicht dargestellten Filter ins Freie leitet.The flotation basin 2 and the stabilization basin 4 can be encapsulated with an odor-proof cover 8 , which conducts gases into the basin via a filter, not shown, to the outside.

Über eine Schwimmschlamm-Abzugsleitung 9 ist das Flotationsbecken 2 mittels einer nicht näher dargestellten Schwimmschlamm-Räumeinrichtung eines Belebungs- bzw. Nachklärbecken einer ebenfalls nicht weiter dargestellten Wasserreinigungsanlage mit wasserhaltigem Schwimmschlamm befüllbar.Via a sludge discharge line 9 , the flotation basin 2 can be filled with water-containing sludge by means of a sludge clearing device (not shown in more detail) of an aeration or secondary clarification basin of a water purification system, also not shown.

Über eine Wasserabzugsleitung 10 wird Wasser aus dem Flotationsbecken 2 abgezogen und teilweise abgeleitet bzw. über die Druckwasserleitung 11 wieder eingespeist. Mit dem Bezugszeichen 12 ist eine Schlammabzugsleitung bezeichnet. Water is drawn off from the flotation basin 2 via a water discharge line 10 and partially drained off or fed in again via the pressurized water line 11 . Reference number 12 denotes a sludge discharge line.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Flotations becken 2 mit dem abgezogenen Schwimmschlamm mit hohem Wassergehalt gefüllt, der beispielsweise aus einem Belebungs- bzw. Nachklärbecken abgepumpt wird. Die Entspannungsflotation sorgt dafür, daß die Schwimmschlammpartikel in dem Flotationsbecken 2 auf 4-6% Trockensubstanz aufkonzentriert werden, in dem sie als Schwimmschlamm- Konzentrat an der Wasseroberfläche aufschwimmen. Diese Konzentration geht mit einer Volumenverminderung auf wenige Prozent einher. Die Räumeinrichtung 7 räumt das Schwimmschlamm-Konzentrat in das benachbarte Stabilisierungsbecken 4. Durch Einblasen von Luftsauerstoff über die Belüftereinrichtung 5 erfolgt eine aerobe Stabilisierung des Schwimmschlamm-Konzentrats. Aufgrund der dabei stattfindenden Oxidation steigt die Reaktionstemperatur auf über 55°C, so daß das Schwimmschlamm- Konzentrat beispielsweise weniger als sieben Tage in dem Stabilisie rungsbecken 4 verbleiben muß. Das Rührwerk 6 sorgt dabei für Homogeni sierung des Beckeninhaltes.To carry out the method according to the invention, the flotation tank 2 is filled with the withdrawn floating sludge with a high water content, which is pumped out, for example, from an aeration tank or secondary clarifier. The relaxation flotation ensures that the floating sludge particles in the flotation pool 2 are concentrated to 4-6% dry matter by floating on the water surface as floating sludge concentrate. This concentration is accompanied by a volume reduction to a few percent. The clearing device 7 clears the floating sludge concentrate into the adjacent stabilization basin 4 . By blowing atmospheric oxygen through the aerator device 5 , the floating sludge concentrate is aerobically stabilized. Due to the oxidation taking place, the reaction temperature rises to above 55 ° C., so that the floating sludge concentrate, for example, has to remain in the stabilization basin 4 for less than seven days. The agitator 6 ensures homogenization of the tank content.

Nach Beendigung der Aktivierung ist der dabei erhaltene Schlamm entsor gungsfähig, d. h. kann entweder unmittelbar auf Äcker ausgebracht werden oder - ggf. nach weiterer Entwässerung in Filterpressen oder dergleichen - deponiert werden.After the activation has ended, the sludge obtained is disposed of capable, d. H. can either be applied directly to fields or - if necessary after further dewatering in filter presses or the like - to be deposited.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 kann mit sämtlichen Aggregaten als kompakte, transportfähige Einheit ausgebildet sein, die beispielsweise mit einem Lastkraftfahrzeug bei Bedarf zu einer Kläranlage gebracht werden kann. Die Installation erfordert keine Eingriffe in bestehende Kläranlagen. Dank des erfindungsgemäßen Verfahrens wird erstmals ein konsequenter Weg zur Lösung des Schwimmschlamm-Problems aufgezeigt.The device 1 according to the invention can be designed with all of the units as a compact, transportable unit, which can be brought to a sewage treatment plant, for example, by truck. The installation does not require any intervention in existing sewage treatment plants. Thanks to the method according to the invention, a consistent way to solve the swimming sludge problem is shown for the first time.

Claims

1. Process for the treatment of floating sludge from biological wastewater treatment plants, characterized by the process steps:

- concentration of the sludge by flotation,
- Stabilization of the floating sludge concentrate obtained by the concentration.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Flotation is a relaxation flotation.

3. The method according to claim 1, characterized in that the Flotation is electro-flotation.

4. The method according to any one of claims 1-3, characterized characterized in that the stabilization is thermal-aerobic.

5. The method according to claim 4, characterized in that for stabilization in the stabilization system ( 4 , 5 ) air is blown into the floating mud concentrate.

6. The method according to any one of claims 1-3, characterized characterized in that the stabilization is chemical-thermal.

7. The method according to claim 6, characterized in that for stabilization in a mixer the swimming sludge lime is fed.

8. The method according to any one of claims 1-3, characterized characterized in that the stabilized floating sludge concentrate is disposed of becomes.

9. Device for the treatment of biological sludge, which is removed from biological wastewater treatment plants - in particular for performing the method according to one of claims 1 to 8, characterized by

a flotation plant ( 2 , 3 ) with a flotation basin ( 2 ) into which the floating sludge taken from a wastewater treatment plant ( 10 ) is introduced,
- A clearing device ( 7 ) for clearing the floating sludge concentrate floating on the flotation pool ( 2 ), and
- A sludge stabilization system ( 4 , 5 ) with a stabilization tank ( 4 ), which is filled with floating sludge concentrate by the clearing device ( 7 ).

10. The device according to claim 9, characterized in that the flotation system is a relaxation flotation system.

11. The device according to claim 9, characterized in that the flotation system is an electric flotation system.

12. Device according to one of claims 9-11, characterized in that the flotation basin ( 2 ) and the stabilization basin ( 4 ) are arranged one behind the other and the clearing device ( 7 ) above the flotation basin ( 2 ) is attached so that the cleared swimming mud -Concentrate is cleared directly from the flotation tank ( 2 ) into the stabilization tank ( 4 ).

13. Device according to one of claims 9-12, characterized in that the entire device ( 1 ) is designed as a portable compact system or as a solid structure.

14. Device according to one of claims 9-13, characterized in that the entire device ( 1 ) is odor-tight encapsulated.