Lösungen für industrielle Abwasser- und Schlammprobleme: Neue Verfahren und Technologien

Schema eines kontinuierlichen up-flow Raumfilters
HUBER-CONTIFLOW Sandfilter CFSF kurz vor der Montage auf der Kläranlage

Hervorgerufen durch höhere Anforderungen an die Ablaufqualität von Kläranlagen - sowohl für Direkt- als auch Indirekteinleiter werden die kommunalen und industriellen Anlagenbetreiber gezwungen, zusätzliche Verfahrensschnitte zur Sicherstellung der geforderten Werte einzusetzen. Hier bieten sich für die unterschiedlichsten Fälle Sandfilter zur Einhaltung der Ablaufwerte an. Technische Filtersysteme sind seit langer Zeit ein fester Bestandteil der Abwasser-, Trink - und Prozesswasseraufbereitung. Es gibt eine ganze Reihe an  Filtersystemen wie beispielsweise Gravitationsfilter, Druckfilter, Tuchfilter, Trockenfilter, Zellenfilter und kontinuierliche Up-flow Filter.  Die einzelnen Systeme unterscheiden sich in Betriebsstabilität, Wirkungsgrad, Filtergeschwindigkeit, Energieaufwand, Investitionen, Betriebskosten und Wartungsaufwand.  

Typische Anwendungsgebiete von Sandfiltern: 

1. Kommunales Abwasser:

  • Endfiltration nach NKB
  • Brauchwasseraufbereitung
  • Fällungsfiltration zur Phosphatelimination
  • Denitrifikation
  • Algenentfernung

2. Trinkwasseraufbereitung aus Oberflächen- und Grundwasser

3. Prozesswasseraufbereitung

4. Industrieabwässer aus metallbearbeitenden Betriebe

  • Behandlung von Abwässern aus Walzwerken
  • Zunderhaltige Abwässer
  • Kühlwasser
  • Oberflächen-/Betriebsabwasser
  • Beizabwaser
  • ölhaltiges Abwasser

5. Abwässer und Prozesswässer aus der chemischen Industrie

6. Abgasreinigung von Kraftwerke

Funktionsweise des HUBER CONTIFLOW®

Das Rohwasser (A) wird über die Zulaufleitung (1) von oben dem Filter zugeführt. Das System arbeitet als Einschichtfilter im Gegenstromprinzip, das heißt Schmutzwasser wird aufwärts durch das Sandbett geleitet. Das Sandbett bewegt sich dementsprechend nach unten. Das Schmutzwasser wird über die Verteilerkonstruktion in das Sandbett eingeleitet. Der mit Schmutz beladene Sand bewegt sich nach unten und wird dort mittels einer Mammutpumpe zum Sandwäscher im oberen Teil des Filters transportiert. Dort erfolgt die Trennung von Schlamm und Sand. Der Schlamm wird mit einem Teil des Filtrates ausgetragen (C). Der mit Filtrat gewaschene Sand fällt auf die Oberfläche des Sandbettes zurück. Das Filtrat (B) fällt über einen Überlauf (2) im oberen Teil des Filters. Die Luftmenge für die Mammutpumpe wird so eingestellt, dass sich das Sandbett mit 4-8 mm/min abwärts bewegt. Dies entspricht einer Rückspülung alle 4 bis 8 h mit einem Verbrauch von etwa  5-10% an Spülwasser.  Als effektive Filterbetthöhe werden im kommunalen Bereich üblicherweise zwei Meter eingesetzt. Die Filterbehälter werden je nach Anlagengröße als Stahlbehälter oder in Stahlbeton ausgeführt. 

Betriebsverhalten

Kontinuierlich gespülte up-flow Raumfilter weisen im Vergleich mit anderen Filtersystemen eine sehr gute Betriebsstabilität und einen hohen Wirkungsgrad bezüglich der Ablaufkonzentrationen an abfiltrierbaren Stoffen (AFS) auf. Auch bei der Flockungsfiltration weisen kontinuierlich betriebene up-flow Raumfilter vergleichsweise hohe Wirkungsgrade auf, wobei hier der Gesamterfolg auch durch die MSR-Technik mitbeeinflusst wird.  Aus Untersuchungen geht hervor, dass mittels der Sandfiltration die Anzahl der coliformen Keime um mehr als 50% und die fäkalcoliformen Keime sogar um über 80% gesenkt werden können. Ungezieferprobleme wie sie von Gravitationsfiltern bekannt sind, bei denen das zu filtrierende Wasser über dem Sandbett steht, sind bei up- flow Filtern nicht bekannt, da sich hier das Rohwasser im geschlossenen Filterraum befindet und es sich bei der offenen Wasserfläche um filtriertes Wasser handelt. Die Störanfälligkeit dieser Systeme ist relativ gering. Der Wartungsaufwand ist im Vergleich zu anderen Filtersystemen aufgrund des einfachen Systemaufbaues vergleichsweise niedrig.

Als weitere Vorteile sind zu nennen: 

  • keine Betriebsunterbrechungen für die Rückspülung
  • gleichmäßige Filtratqualität
  • einfache Waschwasserbehandlung
  • keine Spülpumpen
  • keine Spülwasserbecken
  • keine Rückspülautomatik
  • geringer Druckabfall im Filterbett 

HUBER bietet seit Oktober 1999 einen kontinuierlichen up-flow Raumfilter "CONTIFLOW®-Sandfilter" an. Es handelt sich hierbei um den von der Parkson Cooperation in den USA vertrieben DynaSand Filter. Der bestehende Kooperationsvertrag mit der Parkson Kooperation ermöglicht es der Firma HUBERdieses Produkt in Deutschland zu fertigen und zu vermarkten. Gleichzeitig fließt auch die langjährige Erfahrung der Parkson Mitarbeiter mit in dieses Produkt ein. Zwischenzeitlich wurden einige dieser Filter in unserem Werk in Erasbach produziert. Wir wollen Ihnen diese eindrucksvollen Bilder nicht vorenthalten.

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