• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Beschrieben wird ein Verfahren zur Verminderung des Gehaltes von schwerflüchtigen lipophilen Stoffen in Abwasser, insbesondere von Speisefetten und Speiseölen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die lipophilen Stoffe wenigstens teilweise abgebaut werden.
    公开号:DE102004029874A1
    申请号:DE102004029874
    申请日:2004-06-16
    公开日:2005-09-08
    发明作者:Michael Lenthe
    申请人:Michael Lenthe；Tränkle, Reinhold K.；
    IPC主号:C02F1-30
    专利说明:
    [0001] DieErfindung befasst sich mit dem Problem der Verringerung des Gehaltsvon Ölenund Fetten in Abwässern.Insbesondere geht es um Abwässeraus Großküchen undGastronomieküchen.Dort fallen nicht nur Spülwässer an,in denen Öleund Fette emulgiert sind. Hinzu kommen auch Fette aus Friteusenund Brattöpfen,die in den Abwässernnicht oder nur teilweise emulgiert sind und zum Rest aufschwimmen.Sie enthalten auch Feststoffe, durch deren Einbindung sie zäher undfester werden. Fette und Ölein Abwässern,vor allem Speisefette, neigen dazu, sich in Abwasserleitungen abzulagern.Diese Neigung besteht um so mehr, je zäher und fester ihre Konsistenzist; bei Speisefetten ist diese Neigung besonders ausgeprägt. Fettablagerungenaus Abwässernverengen die Abwasserleitungen allmählich, so dass diese irgendwanndie anfallenden Abwassermengen nicht mehr bewältigen können. Die Reinigung der Abwasserleitungenvon Fettablagerungen ist jedoch schwierig und aufwendig. Deshalbwurde auf dem Verordnungswege fürden Fettgehalt in Abwässern,die in öffentlicheAbwasserleitungen eingeleitet werden, ein Grenzwert festgesetzt.Danach dürfenin Deutschland nur solche Abwässerin die öffentlichenAbwasserleitungen eingeleitet werden, deren Fettgehalt unter 50mg pro Liter liegt. Mit herkömmlichenFettabscheidern wird das nicht erreicht.
    [0002] Fettabscheidersind statische Geräte,in denen das fetthaltige Abwasser in einem Überlaufbehälter gesammelt und beruhigtwird, so dass das Fett aufschwimmt, während schwerere Stoffe aufden Boden des Abscheiders absinken können und dort einen Sumpf bilden.Das aufgeschwommene Fett wird durch Überlaufen aus dem Behälter abgeschöpft. DasSediment, welches sich im Sumpf des Behälters abgelagert hat, wirdvon Zeit zu Zeit abgesaugt. Das auf diese Weise gereinigte Abwasserverläßt den Fettabscheidermit einem Fettgehalt von > 200mg/L schwerflüchtigelipophile Stoffe.
    [0003] Fettabscheidersind als statische Geräteverhältnismäßig preiswertund damit auch fürGastronomiebetriebe erschwinglich. Sie erfüllen aber leider nicht denvorgeschriebenen Grenzwert. Außersolchen statischen Fettabscheidern sind auch noch sogenannte Flotationsgeräte Standder Technik, in denen Fette ausgefällt werden. Solche Flotationsgeräte kostenjedoch 15.000,00 EUR und mehr, was für viele Gastronomiebetriebeunerschwinglich ist. Zum Stand der Technik wird auf den Aufsatzvon Daniela Bock und Dr.-Ing. Uwe Menzel "Untersuchungen zur Behandlung von Küchenabwässern mitorganischen Inhaltsstoffen" Institutfür Siedlungswasserbau,Wassergüte-und Abfallwirtschaft der Universität Stuttgart hingewiesen.
    [0004] Dervorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Weg aufzuzeigen,wie der Fettgehalt in Abwässernauf kostengünstigeWeise unter den vorgeschriebenen Grenzwert von 50 mg pro Liter abgesenktwerden kann.
    [0005] DieseAufgabe wird gelöstdurch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
    [0006] Erfindungsgemäß wird derGehalt des Abwassers an Fetten und Ölen dadurch reduziert, dass dieFette und Ölewenigstens teilweise abgebaut werden. Dabei entstehen Verbindungen,die nicht mehr zu haftenden, fettigen und schmierigen Ablagerungenführen.Das hat wesentliche Vorteile: • Mit denAbbauprodukten kann das Abwasser gefahrlos in eine öffentlicheAbwasserleitung eingeleitet werden. • Dervorgeschriebene Grenzwert fürden Fettgehalt im Abwasser kann eingehalten werden. • Öle und Fette,die abgebaut worden sind, müssennicht mehr entsorgt werden.
    [0007] DerAbbau der Öleund Fette geschieht erfindungsgemäß insbesondere dadurch, dassim Abwasser freie Radikale erzeugt werden, welche mit den Ölen undFetten reagieren. Die freien Radikale können durch Anwendung physikalischerund/oder chemischer Verfahren gebildet werden. Eine Möglichkeitder Behandlung der Abwässer,welche Speisefette und Speiseöleenthalten, besteht darin, diese im Abwasser zu oxidieren. Ein geeignetesOxidationsmittel ist Ozon. Das Ozon kann mittels Druckgasflaschenzur Verfügunggestellt oder in einem Reaktor gebildet werden und wird dann indas zu behandelnde Abwasser eingeleitet und mit diesem intensiv vermischt.Aus dem Zerfall von Ozon entstehender Sauerstoff oxidiert im StatusNascendi langkettige Karbonsäurenin kleinere Kohlenwasserstoffverbindungen, die sich in Abwasserleitungennicht mehr festsetzen. Die Abwasserbehandlung mit Ozon kann chargenweisein einem Reaktor stattfinden, in dem das Abwasser umgewälzt wird.Vorzugsweise wird das Abwasser jedoch im Durchlauf durch einen Reaktormit dem Ozon behandelt, wobei die Abwasserströmung im Reaktor dazu herangezogenwerden kann, um das Abwasser und das Ozon intensiv miteinander zuvermischen, insbesondere dadurch, dass das Ozon mittels einer Venturi-Düse in dieAbwasserströmunginjiziert wird.
    [0008] Eineoxidative Behandlung des Abwassers kann auch mit Wasserstoffperoxiderfolgen. Dieses kann dem Abwasser in Form einer wässrigenLösung zugesetztwerden.
    [0009] Eineandere Möglichkeit,Speisefette und Speiseöleim Abwasser abzubauen, besteht darin, sie elektrolytisch zu oxidieren.Dazu verwendet man eine Elektrolysezelle, in welcher man das Abwasser chargenweisebehandeln kann, vorzugsweise jedoch im Durchlauf behandelt. Für die elektrolytischeOxidation ist es günstig,dass das Abwasser durch einen Salzgehalt aus der Speisenzubereitungbereits eine hinreichende elektrische Leitfähigkeit aufweist. Bei der Elektrolyseentstehen durch Überspannung OH-Radikale,die eine Oxidation der Fettsäurenbewirken. Fürdas erfindungsgemäße Verfahrensind mit Diamant beschichtete Elektroden besonders günstig. Siesind in diesem Anwendungsfall hinreichend beständig.
    [0010] Besondersbevorzugt ist die Bestrahlung des Abwassers mit ultraviolettem Licht.Diese Variante des Verfahrens hat besondere Vorteile: • Eshandelt sich um ein physikalisches Verfahren. Es ist kein Einsatzvon problematischen Chemikalien erforderlich. Deshalb muß auch derAnwender des Verfahrens nicht mit für ihn problematischen Chemikalienhantieren und das Abwasser muß nichtauf das Einhalten von Grenzwerten für solche Chemikalien überwachtwerden. • DasVerfahren ist einfach in der Handhabung. • DasVerfahren ist preiswert. Preiswerte UV-Strahler sind handelsüblich. Siekönnenin ein Gefäß eingebautwerden, in welchem das Abwasser im Durchlauf oder chargenweise imDurchlauf bestrahlt wird.
    [0011] Esist möglichund durchaus vorteilhaft, dass gleichzeitig mit einem Oxidationsmittelauf das Abwasser eingewirkt wird. Die Einwirkung von UV-Licht inAnwesenheit eines Oxidationsmittels baut den Gehalt an schädlichenFetten und Ölen imAbwasser besonders wirksam herab. Vorzugsweise wird dem Abwasserals Oxidationsmittel Sauerstoff zugeführt. Das ist erstens preiswert,zweitens ungefährlichund drittens wirksam. Vorzugsweise stammt der Sauerstoff aus einerzugesetzten H2O2-Lösung.
    [0012] DasAbwasser wird währendder Bestrahlung vorzugsweise in Turbulenz versetzt, weil es die Wirksamkeitder Bestrahlung steigert und die erforderliche Dauer der Bestrahlungvermindert. Turbulenz kann durch Einleiten von Druckluft erzeugtwerden, oder dadurch, dass das Abwasser mechanisch verwirbelt wird,oder dadurch, dass es durch eine mit Schikanen bestückte Streckegepumpt wird. Ein Beispiel dafürist die Verwendung eines statischen Mischers.
    [0013] Einstatischer Mischer ist im einfachsten Fall ein durchströmtes Rohr.welches von der Rohrwand abstehende Leitbleche hat, welche der Strömung eineTurbulenz aufzwingen. In den Mischer leitet man zweckmäßigerweiseauch Sauerstoff oder Luft ein, welche durch den Mischvorgang gutim Abwasser verteilt wird.
    [0014] Fallengrößere MengenAbwasser an, ist es zweckmäßig, dasAbwasser im Durchlauf zu bestrahlen. Fallen geringere Mengen Abwasseran, kann es vorteilhafter sein, das Abwasser in einem Behälter zu sammelnund es darin chargenweise im Durchlauf zu bestrahlen. Dabei kannes in dem Behälterin Turbulenz versetzt werden. Durch ein Tauchrohr kann das Abwasserzusätzlichbelüftetwerden. Dadurch erhalten durch die Bestrahlung entstehende ReaktionsprodukteGelegenheit, mit dem Luftsauerstoff zu reagieren.
    [0015] Einevorteilhafte Variante des Verfahrens besteht darin, dass in einerchargenweise Behandlung das Medium wiederholt durch einen Reaktorströmt, indem die Bestrahlung stattfindet. Bei dieser Zone kann es sich zumBeispiel um ein Rohr handeln, in welchem ein stabförmiger UV-Strahlerangeordnet ist, welcher von dem Abwasser umströmt wird, welches beim Umwälzen durchdas Rohr gepumpt wird. Das Abwasser wird solange umgewälzt werden,bis der gewünschteRestgehalt an Fetten und Ölenim Abwasser erreicht ist.
    [0016] DieOxidation kann mit Vorteil durch Verwendung eines Oxidationskatalysatorsbegünstigtwerden. Der Oxidationskatalysator wird jedoch zweckmäßigerweisenicht dem Abwasser zugegeben, sondern als Bauteil oder als Beschichtungeines Bauteils eingesetzt, welches vom Abwasser benetzt wird, so dassdie im Abwasser mitgeführtenReaktionsprodukte mit dem Oxidationskatalysator in Berührung kommenkönnenund eine Oxidation ausgelöstoder beschleunigt wird. Besonders günstig ist es, wenn die Wände und/oderEinbauten eines vom Abwasser durchströmten Mischers mit dem Oxidationskatalysatorbeschichtet sind, weil der Katalysator sich dann genau dort befindet,wo die günstigstenReaktionsbedingungen herrschen. Besonders bevorzugt ist es, denOxidationskatalysator und einen oder mehrere UV-Strahler so anzuordnen,dass der Oxidationskatalysator ebenfalls mit dem UV-Licht bestrahltwird. Der Oxidationskatalysator kann auch den Zerfall von zugesetztemH2O2 beschleunigen;dafür kommenu. a. Edelmetalle und Alkalimetalle infrage.
    [0017] DerOxidationskatalysator verändertsich durch die Reaktion selbst nicht, sondern beschleunigt sie.Er wird nicht oder allenfalls in unbedeutender Menge vom Abwassermitgenommen.
    [0018] DieAusgestaltungen des Verfahrens, die im Zusammenhang mit der UV-Bestrahlungbeschrieben sind, eignen sich auch für eine Behandlung des Abwassersmit einem Oxidationsmittel ohne gleichzeitige UV-Bestrahlung.
    [0019] Daserfindungsgemäße Verfahrenwird vorzugsweise nicht anstelle eines Fettabscheiders eingesetzt,sondern in Ergänzungdazu, um das vom Fettabscheider kommende vorgereinigte Abwasser zubehandeln.
    [0020] Zusammenfassendläßt sichfeststellen, dass das erfindungsgemäße Verfahren auch für kleinereGastronomiebetriebe wirtschaftlich und so gefahrlos anzuwenden ist,dass es auch von ungelernten Hilfskräften angewendet werden kann.
    权利要求:
    Claims (25)
    [1] Verfahren zur Verminderung des Gehaltes von schwerflüchtigenlipophilen Stoffen in Abwasser, insbesondere von Speisefetten undSpeiseölen, dadurchgekennzeichnet, dass die lipophilen Stoffe wenigstens teilweiseabgebaut werden.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass in dem Abwasser freie Radikale erzeugt werden, welche mit denlipophilen Stoffen reagieren.
    [3] Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die lipophilen Stoffe oxidiert werden.
    [4] Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass die lipophilen Stoffe mit Ozon oxidiert werden.
    [5] Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,dass das Ozon in das Abwasser injiziert wird.
    [6] Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass das Ozon mittels einer Venturi-Düse injiziert wird, die vondem Abwasser durchströmt wird.
    [7] Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass die lipophilen Stoffe elektrolytisch oxidiert werden.
    [8] Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass die Elektrolyse in einer Elektrolysezelle durchgeführt wird,welche im Durchfluß betrieben wird.
    [9] Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,dass die Elektrolyse mit Elektroden durchgeführt wird, welche mit Diamantbeschichtet sind.
    [10] Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass das Abwasser mit UV-Licht bestrahlt wird.
    [11] Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass gleichzeitig mit einem Oxidationsmittel auf das Abwasser eingewirktwird.
    [12] Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,dass als Oxidationsmittel Sauerstoff zugeführt wird.
    [13] Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass dem Abwasser eine H2O2-Lösungzugesetzt wird.
    [14] Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Abwasser während der Behandlung in Turbulenzversetzt wird.
    [15] Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,dass das Abwasser dadurch in Turbulenz versetzt wird, dass man esdurch einen statischen Mischer leitet.
    [16] Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Abwasser im Durchlauf behandelt wird.
    [17] Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,dass das Abwasser chargenweise in einem Behälter behandelt wird.
    [18] Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,dass das Abwasser chargenweise behandelt wird und die jeweiligeCharge so umgewälztwird, das sie wiederholt durch eine abgegrenzte Zone strömt, in welchersie behandelt wird.
    [19] Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Abwasser in einem Reaktor behandelt wird.
    [20] Verfahren nach Anspruch 15 und 19, dadurch gekennzeichnet,dass der statische Mischer unmittelbar vor dem Reaktor liegt.
    [21] Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Abwasser während der Behandlung mit einemOxidationskatalysator in Verbindung gebracht wird.
    [22] Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,dass sich der Oxidationskatalysator auf einem Bauteil befindet oderein Bauteil bildet, welches von dem Abwasser benetzt wird.
    [23] Verfahren nach Anspruch 19 und 22 oder 20 und 22,dadurch gekennzeichnet, dass die Wände und/oder Einbauten desMischers mit dem Oxidationskatalysator beschichtet sind.
    [24] Verfahren nach Anspruch 12 oder 13 in Verbindungmit einem der Ansprüche19, 20, 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauerstoff inden Mischer oder vor dem Mischer eingeleitet wird.
    [25] Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass das Abwasser vor der Behandlung einen Fett-und Feststoffabscheideprozess durchläuft.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    KR101767246B1|2017-08-23|폐기물 처리장치
    CN102781846B|2015-04-08|电化学处理废水的设备和方法
    JP3335500B2|2002-10-15|排水処理装置および排水処理方法
    Yang2007|Electrochemical coagulation for oily water demulsification
    Khelifa et al.2005|Treatment of metal finishing effluents by the electroflotation technique
    Preethi et al.2009|Ozonation of tannery effluent for removal of cod and color
    JP3893396B2|2007-03-14|排水処理方法および排水処理装置
    US7462287B2|2008-12-09|Apparatus and process for treating effluents
    EP2217534B1|2019-08-21|Wasserbehandlungsvorrichtung
    US10519051B2|2019-12-31|Systems and methods for the treatment of ballast water
    JP4485444B2|2010-06-23|排水処理方法および排水処理装置
    JP3893402B2|2007-03-14|排ガス排水処理装置および排ガス排水処理方法
    US3925176A|1975-12-09|Apparatus and method for electrolytic sewage treatment
    KR100472628B1|2005-03-08|고효율 수처리장치 및 고효율 수처리방법
    EP0298199A2|1989-01-11|Anordnung zur Wasserversorgung an Bord eines Flugzeuges
    KR20060095521A|2006-08-31|배수처리장치 및 배수처리방법
    US3943044A|1976-03-09|Method for treating sewage water
    EP0110240A1|1984-06-13|Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von im Abwasser vorhandenen Schwermetallen
    US4179347A|1979-12-18|System for electrocatalytic treatment of waste water streams
    EP1680365A2|2006-07-19|Abwasserbehandlungssystem undverfahren
    BE1010407A4|1998-07-07|Procede et installation de traitement des eaux.
    US4009104A|1977-02-22|Marine sanitation method and device
    KR101330714B1|2013-11-20|수성 액체의 산화 처리 방법
    JP2012517893A|2012-08-09|廃液を洗浄するための方法および装置
    KR100280275B1|2001-02-01|촉매공정
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004029874B4|2006-02-09|
    AT486047T|2010-11-15|
    DE502005010432D1|2010-12-09|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-09-08| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-08-03| 8364| No opposition during term of opposition|
    2012-04-12| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20120103 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE102004007363||2004-02-16||
    DE102004007363.5||2004-02-16||
    DE102004029874A|DE102004029874B4|2004-02-16|2004-06-16|Verfahren zum Verringern des Gehaltes von Speiseölen und Speisefetten in Abwässern|DE102004029874A| DE102004029874B4|2004-02-16|2004-06-16|Verfahren zum Verringern des Gehaltes von Speiseölen und Speisefetten in Abwässern|
    DE502005010432T| DE502005010432D1|2004-02-16|2005-02-15|Verfahren zum Verringern des Gehaltes von Speiseölen und Speisefetten in Abwässern|
    EP20050003149| EP1564187B1|2004-02-16|2005-02-15|Verfahren zum Verringern des Gehaltes von Speiseölen und Speisefetten in Abwässern|
    AT05003149T| AT486047T|2004-02-16|2005-02-15|Verfahren zum verringern des gehaltes von speiseölen und speisefetten in abwässern|
    [返回顶部]