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Dokumentenidentifikation DE102005040018A1 01.03.2007
Titel Vorrichtung und Verfahren zur Abwasserbehandlung
Anmelder Dockhorn, Thomas, Dr., 38118 Braunschweig, DE
Erfinder Dockhorn, Thomas, Dr., 38118 Braunschweig, DE
Vertreter Taruttis, S., Dr., Pat.-Anw., 30165 Hannover
DE-Anmeldedatum 23.08.2005
DE-Aktenzeichen 102005040018
Offenlegungstag 01.03.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.03.2007
IPC-Hauptklasse C02F 3/28(2006.01)A, F, I, 20060116, B, H, DE
IPC-Nebenklasse C02F 11/12(2006.01)A, L, I, 20060116, B, H, DE   C02F 1/44(2006.01)A, L, I, 20060116, B, H, DE   
Zusammenfassung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behandlung von Abwasser, die jeweils geeignet sind, im Abwasser enthaltenes Phosphor bzw. Phosphat in Form von Magnesiumammoniumphosphat (MAP) abzutrennen und zur weiteren Verwendung bereitzustellen. Erfindungsgemäß wird die thermophile Faulung eingesetzt, um Zentratwasser aus dem Überschussschlamm zu erzeugen, das anschließend mit Meerwasser gemischt wird, um MAP auszufällen.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Behandlung von Abwasser, die jeweils geeignet sind, im Abwasser enthaltenes Phosphor bzw. Phosphat in Form von Magnesiumammoniumphosphat (MAP, MgNH4PO4 × 6H2O) abzutrennen und zur weiteren Verwendung bereitzustellen.

Die Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser ist von großer Bedeutung, da Phosphat als unersetzlicher Nährstoff für Pflanzen ein wesentlicher Bestandteil von Düngemitteln ist. Eine zur Zeit wichtige Quelle von Phosphat sind Phosphaterze, aus denen Phosphor durch chemische bzw. thermische Verfahren gewonnen und in eine für weitere Produktionsprozesse verwertbare Form überführt werden muss. An der Verwendung von Phosphaterzen nachteilig ist nicht nur deren Gehalt an Schwermetallen, insbesondere Cadmium, sondern überdies die Begrenztheit natürlicher Lagerstätten.

Es ist bekannt, dass auch aus Abwasser Phosphate ausgefällt werden können, z.B. während der Abwasserreinigung in Klärwerken. Anstelle der Rückgewinnung von Phosphaten als Sekundärrohstoff steht in der Praxis der Abwasserreinigung derzeit allerdings noch die Verhütung der Gewässereutrophierung durch die Eliminierung von Phosphaten aus dem Abwasser, welches in einen Vorfluter eingeleitet werden soll, im Vordergrund.

Eine zielgerichtete Rückgewinnung von Phosphat ist indes mit den in herkömmlichen Kläranlagen durchgeführten Verfahren zur Phosphatelimination kaum möglich.

Die Fällung von Phosphat in Form von Magnesiumammoniumphosphat (MAP) aus Abwässern ist bekannt und Bestandteil verschiedener Verfahren. Dabei kann die MAP-Fällung z.B. direkt aus Prozesswasserströmen in Kläranlagen erfolgen, wobei Stickstoffverbindungen und Phosphor aus dem Prozesswasserstrom nach Anhebung des pH-Wertes und Zugabe von Magnesiumionen als MAP ausgefällt werden. Darüber hinaus kann auch ein Teil des im Klärschlamm gebunden vorliegenden Phosphats in Form von MAP zurückgewonnen werden, wobei Phosphat jedoch vor der eigentlichen Ausfällung zunächst durch einen Säureaufschluss zurückgelöst werden muss. Die bekannten Verfahren erfordern dabei den Einsatz nicht unerheblicher Mengen an Betriebsmitteln in Form von Magnesiumionen, Laugen und/oder Säuren.

Durch anschließendes Erhitzen von MAP kann Stickstoff in Form von NH3-Gas abgetrennt werden, wobei Magnesiumhydrogenphosphat zurückbleibt. Dieses kann wiederum zur MAP-Fällung eingesetzt werden, falls in dem zu behandelnden Abwasser Ammonium im Verhältnis zu Phosphat stark überstöchiometrisch vorliegt und die MAP-Fällung neben der Gewinnung von Phosphat vorrangig den Zweck der Stickstoffelimination erfüllen soll.

Allgemein ist es bekannt, Phosphat aus verschiedenen Teilströmen innerhalb einer herkömmlichen Kläranlage zurückzugewinnen, beispielsweise im Anschluss an eine anaerobe Stufe, aus der Faulschlamm abgeführt und beispielsweise in einem Separator in Zentratwasser und entwässerten Faulschlamm aufgetrennt wird. Phosphor kann aus dem entstehenden Zentratwasser gefällt werden, oder aus dem eingedickten Faulschlamm durch Säurebehandlung rückgelöst und anschließend separat gefällt werden, oder nach Trocknung und Verbrennung des eingedickten Faulschlammes aus der Schlammasche nach Rücklösung separat ausgefällt werden.

Zur Abtrennung von ausgefälltem MAP (auch Struvit genannt) kann ein Fließbettreaktor eingesetzt werden (Conference Summary, Second International Conference on Recovery of Phosphates from Sewage and Animal Wastes, Noordwijkerhout, 12–13 März 2001). Dieses Abtrennverfahren wird am Beispiel von Zentratwasser nach der anaeroben Faulung beschrieben und soll MAP-Pellets erzeugen.

Weitere Fällungsverfahren für Phosphate setzen Eisen- oder Calciumsalze ein, um Eisen- bzw. Calciumphosphat auszufällen.

Zur Fällung von MAP während der Abwasserbehandlung wird Zentratwasser mit Magnesiumionen versetzt, wobei auch bekannt ist, Meerwasser als Quelle von Magnesiumionen zu verwenden. Für die Anhebung des pH-Wertes von Zentratwasser, das aus Faulschlamm abgetrennt wurde, kann eine Belüftung eingesetzt werden, die Kohlendioxid austrägt.

Regy et al. beschreiben im Tagungsbericht „Phosphate recovery in Waste Water by Cristallization" (22.06.2002) verschiedene Verfahren zur Gewinnung von MAP. So werden mit Bezugnahme auf Battistonis Fließbettsäulen Verfahren vorgestellt, in denen die Kristallisation durch Ausstrippen von Kohlendioxid induziert wird. Darüber hinaus kann die Zugabe von Impfkristallen, beispielsweise Quarzsand, den Prozess der MAP-Bildung fördern. Der eingesetzte Überstand (Zentratwasser) der anaeroben Faulung wurde auf einer Bandpresse hergestellt und zum Erreichen einer für die MAP-Fällung geeigneten Phosphatkonzentration von ursprünglich 24 mg/L durch Zugabe von Phosphat auf etwa 160 mg/L angereichert. In den Fällen, in denen vor der MAP-Fällung noch Phosphat zugesetzt wird, wird das Verfahren üblicherweise zur Elimination von im überstöchiometrischen Verhältnis vorliegenden Ammoniumstickstoff eingesetzt.

Die JP 102 49 359 sowie Kumashiro et al. (2nd International Conference on Recovery of Phosphate from Sewage and Animal Wasts, Holland, March 12 and 13, 2001) beschreiben die Verwendung von Meerwasser als Quelle für Magnesium zur Fällung von Phosphat als MAP aus Prozessströmen, die in der Abwasserbehandlung auftreten. Als Prozessstrom wird Zentratwasser von einer Bandpresse oder Zentrifuge verwendet.

Das Verhältnis von zugesetztem Meerwasser betrug zwischen 2 und 15 Vol.-% zum Prozessstrom. Zur Ausfällung wird die Kristallbildung in einer senkrecht stehenden Flüssigkeitssäule verwendet, in der durch Zuführung von Luft am unteren Ende eine Schlaufenbewegung um ein axial angeordnetes Leitrohr erzeugt wird. Die hydraulischen Verweilzeiten in dem Schlaufenreaktor lagen zwischen 7 und 58 min. Ein besonderes Augenmerk wurde auf die Bildung von MAP-Kristallen mit einer Größe von ca. 1 mm gelegt, um diese besser abtrennen zu können. Das Verfahren arbeitete bei einem mittleren pH-Wert von 7,7 und führte dabei lediglich zu einer Elimination von etwa 75% des im Zentratwasser enthaltenen Phosphats.

Auch Shimamura et al. (Water Science and Technology, Band 48, 1, Seiten 163–170) beschreiben eine Weiterentwicklung der Kristallisation von MAP in einer senkrechten Flüssigkeitssäule, bei der eine nachgeschaltete zweite Flüssigkeitssäule dazu dient, Kristallisationskeime aus MAP zu bilden, die wiederum zur Animpfung des vorgeschalteten größeren Reaktors dienen können. Auf diese Weise lässt sich das Kristallwachstum von MAP kontrollieren, um eine einheitliche Kristallgröße zu produzieren.

Dabei geben die im Stand der Technik angeführten Zudosierungen von Lauge zur Einstellung eines basischen pH-Werts im Zentratwasser einen deutlichen Hinweis darauf, dass die Faulung im mesophilen Bereich durchgeführt wurde, da diese nur zu neutralem bis leicht alkalischem Zentratwasser führt (pH etwa 6,8–7,4) und damit unterhalb des für die MAP-Fällung optimalen pH-Werts liegt.

Aufgabe der Erfindung

Gegenüber den bekannten Verfahren zur Eliminierung bzw. Rückgewinnung von Phosphor in Form von MAP aus Abwasser stellt sich der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, eine Alternative, vorzugsweise eine effizientere Vorrichtung und ein effizienteres damit durchzuführendes Verfahren zur Gewinnung von MAP aus Abwasser bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, den Einsatz von Betriebsmitteln zu minimieren.

Allgemeine Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung löst die oben genannte Aufgabe durch Bereitstellung einer Vorrichtung zur Klärung von Abwasser, insbesondere kommunaler Abwasserteilströme, Prozesswässern in Kläranlagen, Abwasser aus der Tierhaltung, sowie industrieller Abwässer, dadurch, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung in Abwandlung bekannter Anlagen eine Vorrichtung für die anaerobe thermophile Faulung aufweist, aus der Faulschlamm abgeführt wird und in einer Fest-Flüssig-Trennung, beispielsweise einem Dekanter, Zentratwasser erzeugt wird. Dieses Zentratwasser enthält neben Ammoniumionen Phosphat. Durch Zumischen von Meerwasser wird daraus MAP ausgefällt.

Dabei ist es ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass ein für die MAP-Fällung geeigneter pH-Wert (vorzugsweise im Bereich von 8–10, bevorzugter 8,5–9,5) bereits im Zentratwasser vorliegt, da erfindungsgemäß die Faulung unter thermophilen Bedingungen erfolgt. Die Einstellung des pH-Werts durch Zudosierung von alkalischen Verbindungen ist daher nicht erforderlich, was Vorteile bei der Verfahrensführung und den Kosten bringt.

Weiterhin weist Zentratwasser, das aus der thermophilen Schlammfaulung erhalten wird, einen deutlich höheren Phosphatgehalt auf als Zentratwasser, das aus mesophiler Faulung hervorgeht.

Zur Fällung des in dem Zentratwasser enthaltenen Phosphats wird Meerwasser zudosiert und mit dem Zentratwasser in einer Mischvorrichtung gemischt. Die Kristallisation von MAP beginnt bereits in der Mischvorrichtung. Die Fortsetzung des Kristallwachstums von MAP und dessen Abtrennung erfolgen in einer anschließend angeordneten Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung, beispielsweise einem Absetzbecken oder einem Dekanter. In der bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Abtrennung von MAP-Kristallen in einem Fließbettreaktor, bei dem das aus MAP bestehende Kristallisations- und Filtrationsbett ohne Zusätze aus partikulären Feststoffen, wie beispielsweise Sand, erzeugt wird.

Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass das Fließbett im Wesentlichen ausschließlich aus den gebildeten MAP-Kristallen besteht und dass die Fließgeschwindigkeit gegenüber dem Stand der Technik so (gering) gewählt wird, dass sich kein expandiertes Bett einstellt, sondern ein kompaktes Bett mit erhöhter physikalischer Filtrationswirkung erreicht wird.

Als Meerwasser wird für die Zwecke dieser Erfindung eine wässrige Lösung mit einem Gehalt an Magnesiumionen verstanden, insbesondere natürliches Meerwasser, angereichertes natürliches Meerwasser wie es zum Beispiel in Salzgärten oder Anlagen zur Meerwasserentsalzung anfällt, insbesondere angereichertes natürliches Meerwasser oder Meersalz mit einem hohen Gehalt an Magnesiumionen, sowie wässrige Lösungen mit einem Gehalt an Magnesiumionen, beispielsweise an Magnesiumchlorid und/oder Magnesiumhydroxid und/oder Magnesiumoxid.

Der volumetrische Anteil von nicht angereichertem Meerwasser zum Zentratwasser kann beispielsweise im Bereich von 2 bis 15 Vol.-% liegen, so dass die durch das Meerwasser eingebrachte Salzfracht, insbesondere Natriumchlorid, im Wesentlichen keine Belastung bei der weiteren anschließenden, z.B. biologischen Reinigung des geklärten Abwassers darstellt. Angereichertes Meerwasser bzw. wässrige Lösungen mit einem niedrigeren Gehalt an Magnesiumionen sind entsprechend ihrer Magnesiumionenkonzentration in einem niedrigeren oder höheren volumetrischen Verhältnis zuzumischen.

Bei Untersuchungen wurde gefunden, dass zur Bildung von MAP unter Verwendung von Meerwasser als Magnesiumquelle ein im Wesentlichen stöchiometrisches Verhältnis von Magnesium zu Phosphat ausreichend ist, während in der Literatur ein überstöchiometrisches Verhältnis von Magnesium zu Phosphat empfohlen wird, um eine quantitative Ausfällung des Phosphats zu erzielen. Darüber hinaus haben die Untersuchungen ergeben, dass sich bei dieser Verfahrensweise Ammonium überstöchiometrisch im Verhältnis zum Phosphat ausfällen lässt, was wiederum einen deutlichen verfahrenstechnischen und betriebswirtschaftlichen Vorteil gegenüber dem Stand der Technik darstellt. Das Stöchiometrieverhältnis der Ausfällung von Ammoniumionen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur MAP-Fällung mit Meerwasser kann ca. 2 bis 4 oder darüber im Verhältnis zu Magnesium bzw. Phosphat betragen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, das abgetrennte MAP durch thermische Behandlung zu Magnesiumhydrogenphosphat umzusetzen, wobei der Ammoniumstickstoff in Form von gasförmigem Ammoniak freigesetzt wird. Auf diese Weise erhaltenes Magnesiumhydrogenphosphat kann erfindungsgemäß in eine Vorrichtung zur Abwasserbehandlung rückgeführt werden, vorzugsweise dem Zentratwasser zugeführt werden, um auf diese Weise durch Wiederverwendung in der MAP-Fällung die Ammoniumkonzentration zu senken.

Da die Freisetzung von Ammoniakgas aus MAP bereits bei Temperaturen von 55 °C oder höher einsetzt, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, zur thermischen Behandlung von MAP einen Solartrockner einzusetzen, wobei optional das entstehende Ammoniakgas gesammelt bzw. chemisch gebunden werden kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Gehalt an Phosphat- und/oder Ammoniumionen innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch Zufuhr von phosphat- und/oder ammoniumhaltigen wässrigen Abwasserteilströmen, beispielsweise Gelbwasser (Urin) erhöht werden, um die Fällung von MAP zu begünstigen.

Als phosphathaltige Abwasserteilströme sind beispielsweise Abwässer aus Haushaltsspülmaschinen oder phosphathaltige Abwässer aus Industriebetrieben geeignet, die getrennt von kommunalem Abwasser gesammelt werden können. Auf diese Weise kann z.B. das im Abwasser von (Haushalts-) Spülmaschinen oder von (Haushalts-) Waschmaschinen konzentriert anfallende Phosphat unabhängig von einer aeroben Behandlung im Belebungsbecken und der thermophilen Faulung zur Rückgewinnung des Phosphats als MAP eingesetzt werden, so dass die zwischenzeitlichen Verluste bei der herkömmlichen Abwasserreingung durch eine biologische oder chemische Fixierung vermieden werden. Falls solche Abwasserteilströme Phosphat in Form von Polyphosphaten, beispielsweise Triphosphaten enthalten, ist vor der MAP-Fällung eine Hydrolyse zu Phosphat erforderlich. Diese Hydrolyse kann durch aerobe oder anaerobe Inkubation autolytisch ablaufen gelassen werden, alternativ durch Inkubation in Mischung mit Belebtschlamm mit optionaler Belüftung.

Alternativ kann die Hydrolyse solcher Polyphosphate während der Sammlung in einem Sammelbehälter und/oder während der Zuleitung zu einer Mischungsvorrichtung, die eine Zuführeinrichtung für Meerwasser aufweist, ohne Zusätze ablaufen. Der Sammelbehälter und/oder die Zuleitung können jeweils getrennt für phospat- bzw. ammoniumhaltige Abwässer oder für beide Abwässer in Mischung miteinander einen Teil dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden, mit der Phosphat durch Zumischen von Meerwasser zu Abwasser bzw. konzentrierten Abwasserteilströmen als MAP ausgefällt wird.

Die Zuführung derartiger phosphat- und/oder ammoniumhaltiger Abwasserteilströme erfolgt vorzugsweise in die Mischvorrichtung, in der Zentratwasser mit Meerwasser gemischt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können an Phospat und Ammonium konzentrierte Abwasserteilströme, die z.B. separat vom übrigen Abwasser, z.B. kommunalen Abwasser oder Abwasser aus der Tierhaltung gesammelte Teilströme, durch Zumischen von Meerwasser zur MAP-Fällung eingesetzt werden. Als konzentrierter phosphathaltiger Abwasserteilstrom sind insbesondere Abwässer von Haushaltsspülmaschinen zu nennen, Abwässer aus der phosphatverabeitenden Industrie sowie sonstige phosphathaltige Industrieabwässer. Als phosphat- und ammoniumhaltiger Abwasserteilstrom ist insbesondere Gelbwasser (Urin) zu nennen, in welchem die Hydrolyse von Harnstoff Ammonium produziert. In einer Ausführung wird daher vorgeschlagen, in Haushalten anfallende phosphathaltige Abwasserteilströme, insbesondere Spülmaschinenabwasser, und Gelbwasser getrennt vom übrigen Abwasser jeweils separat oder in Mischung miteinander in Sammelvorrichtungen zu sammeln.

Diese vom übrigen Abwasser getrennte Sammlung von phosphat- bzw. ammoniumhaltigen Abwasserteilströmen kann als ein besonderes Leitungssystem oder durch Sammelbehälter, die periodisch zu leeren sind, realisiert werden. In einer Ausführungsform werden Gelbwasser und Spülmaschinenabwässer in getrennten Sammelbehältern, vorzugsweise in einen gemeinsamen Sammelbehälter im wesentlichen getrennt vom übrigen Haushaltsabwasser, d.h. im wesentlichen frei bzw. getrennt von Feststoffen und vorzugsweise ohne zusätzliches (Spül-)Wasser geleitet. Die Zuleitung zum Mischungsbehälter, der ebenfalls eine Zufüreinrichtung für Meerwasser aufweist, kann durch satzweisen Transport, z.B. mittels Tankwagen, oder durch Leitungen erfolgen, die separat vom übrigen kommunalen Abwasser geführt sind. Anstelle der Verwendung eines gemeinsamen Sammelbehälters oder der getrennten Sammelbehälter können auch eine gemeinsame oder getrennte Leitungen eingesetzt werden, um phospat- bzw. ammoniumhaltige Abwässer, vorzugsweise Gelbwasser und Spülmaschinenabwasser, zur Mischungsvorrichtung zu leiten, in der Meerwasser zur MAP-Fällung zugemischt wird.

Durch eine Zuführeinrichtung für Meerwasser zu Gelbwasser und phosphathaltigen Abwasserteilströmen in einer Mischvorrichtung kann unmittelbar MAP ausgefällt und durch eine anschließend durchströmbare Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung separiert werden.

Die MAP-Fällung kann in Mischvorrichtungen, beispielsweise einfachen Behältern oder Rührkesseln, durchgeführt werden, die Abtrennung von MAP entsprechend den übrigen Ausführungsformen der Erfindung, vorzugsweise im Fließbett, das aufgrund niedriger Strömungsgeschwindigkeit ein kompaktes Bett ausbildet.

Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist die hohe Rückgewinnungsrate von Phosphat aus phosphat- und ammoniumhaltigen Abwasserteilströmen, da diese höhere Konzentrationen der für die MAP-Fällung wesentlichen Komponenten Phosphat und Ammonium aufweisen. Überdies erfordert diese Ausführungsform keine oder nur einfache Vorrichtungen zur Abtrennung von Feststoffen aus Abwasser vor der MAP-Abtrennung.

Als weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist hervorzuheben, dass sowohl Gelbwasser mit einem pH > 9 als auch Spülmaschinenabwasser mit einem pH > 10 ausreichend alkalisch für eine im wesentlichen quantitative MAP-Fällung sind. Daher ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung keine Anhebung des pH-Wertes durch Zusetzen von Betriebsmitteln erforderlich.

Als weiteres phosphathaltiges Abwasser der phosphatverarbeitenden Industrie können Abwässer aus der industriellen Herstellung von Phosphat aus Phosphaterzen eingesetzt werden. Hier kann MAP beispielsweise dadurch erzeugt werden, dass dem phosphathaltigen Abwasser Gelbwasser zugemischt wird, sowie anschließend oder zeitgleich Meerwasser. MAP kann dann in bekannter Weise separiert werden.

In einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform der Erfindung wird die Eliminierung von Phosphat aus Abwasser unabhängig von einer Behandlung im Belebungsbecken oder einer thermophilen Faulung durchgeführt, nämlich bereits aus der wässrigen Phase von Rohabwasser. Dabei kann das Rohabwasser unbehandelt, d.h. ohne Abscheidung fester Inhaltsstoffe eingesetzt werden, oder von festen Inhaltsstoffe befreit eingesetzt werden, beispielsweise nach Durchlaufen einer Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung, einem Absetzbecken und/oder einem Dekanter. Zur Fällung von Phosphat in Form von MAP ist es nur erforderlich, dem unbehandelten Rohabwasser bzw. der wässrigen Phase von Rohabwasser eine Magnesiumquelle, erfindungsgemäß Meerwasser, zuzusetzen, da das Rohabwasser bereits Phosphat und überstöchiometrisch Ammoniumionen enthält. Der pH-Wert von Rohabwasser ist ebenfalls geeignet, um zumindest einen wesentlichen Teil des darin enthaltenen Phosphats in Form von MAP auszufällen. Falls der pH-Wert des Rohabwassers zu niedrig für eine im wesentlichen vollständige MAP-Fällung liegt, können Basen zur Anhebung des pH-Wertes auf einen bevorzugten Bereich von 8,5 bis 9,5 zugegeben werden.

Das Mischen der wässrigen Phase des Rohabwassers mit Meerwasser kann entsprechend den anderen Ausführungsformen in einer Mischvorrichtung erfolgen. Die Abtrennung des kristallisierenden MAP kann entsprechend den vorgenannten Ausführungsformen der Erfindung über eine Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung erfolgen. Falls vor Zugabe von Meerwasser feste Inhaltsstoffe aus dem Rohabwasser entfernt wurden, findet die MAP-Abscheidung bevorzugt in einem Fließbett statt, das im Wesentlichen nur aus partikulärem MAP besteht. Für den Fall, dass feste Inhaltsstoffe nicht oder nicht vollständig aus dem Rohabwasser vor Zusetzen von Meerwasser abgeschieden wurden, kann ausgefälltes MAP zusammen mit den Feststoffen von der wässrigen Phase des Rohabwassers abgetrennt werden.

Diese Ausführungsformen der Erfindung zur Behandlung von Rohabwässern durch MAP-Fällung mit bzw. ohne vorherige Abtrennung von festen Inhaltsstoffen ist dann praxisgerecht, wenn die Belastung des Vorfluters mit organischen Schmutzstoffen eine untergeordnete Rolle spielt, das Einbringen von Phosphat jedoch Grenzwerten unterliegt, wie dies beispielsweise in einigen skandinavischen Ländern der Fall ist. In anderen Fällen kann im Anschluß an die MAP-Fällung aus Rohabwasser eine übliche oder erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abwasserbehandlung angeschlossen werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es bevorzugt, Phosphat durch Ausfällung als MAP zusätzlich auch bereits vor der thermophilen Faulung zurückzugewinnen. Zur Rückgewinnung von Phosphat vor der thermophilen Faulung wird aus Belebtschlamm, beispielsweise Überschussschlamm, biologisch und/oder chemisch fixiertes Phosphat rückgelöst, so dass es für die anschließende Ausfällung als MAP zur Verfügung steht. Unter dem Begriff „Belebtschlamm" wird hier Schlamm verstanden, der originär dem Belebungsbecken entstammt und als sogenannter Überschußschlamm aus dem Weg der Vorrichtung zur Abwasserreinigung, der schließlich im Faulturm endet, entnommen wird und in aufkonzentrierter Form als eingedickter Überschußschlamm vorliegt.

Es hat sich gezeigt, dass der Anteil des als MAP ausfällbaren Phosphats, der nach der thermophilen Faulung im Zentratwasser in Lösung ist und als MAP ausgefällt werden kann, lediglich etwa 20% des im Schlamm enthaltenen Gesamtphosphats beträgt, während in der erfindungsgemäßen Ausführungsform mit Rücklösung aus dem Belebtschlamm im Mobilisierungsbehälter ca. 50–60% des im Schlamm enthaltenen Gesamtphosphats rückgelöst und aus der wässrigen Phase des mobilisierten Schlamms als MAP ausgefällt werden kann.

Für die Rücklösung des biologisch und/oder chemisch fixierten Phosphats im Mobilisierungsbehälter aus Belebtschlamm, z.B. Überschussschlamm, der vorzugsweise eine Entwässerungsvorrichtung zur Voreindickung durchlaufen hat, ist ein leicht metabolisierbares Substrat erforderlich. Als leicht metabolisierbares Substrat kann der Überschußschlamm selbst dienen, oder es können preisgünstig erhältliche Substrate zugeführt werden, beispielsweise saccharosehaltige Substrate oder Produktionsrückstände, bevorzugt jedoch Primärschlamm, der aus der Vorklärung des Abwassers in einer Kläranlage ohnehin zur Verfügung steht.

Zur Mobilisierung des biologisch und/oder chemisch im Belebtschlamm fixierten Phosphats wird zumindest ein Teil des Belebtschlamms mit dem leicht metabolisierbaren Substrat, beispielsweise Primärschlamm, in einem Mobilisierungsbehälter zusammengeführt und gemischt und bei mesophilen Temperaturen (etwa 33–38 °C) für einen Zeitraum unter anaeroben Bedingungen inkubiert, beispielsweise für 6 bis 48 h, vorzugsweise 12 bis 24 h hydraulischer Verweilzeit. Bei niedrigeren Temperaturen, beispielsweise Umgebungstemperaturen bis 5 °C oder 10 °C, ist die Verweilzeit im Mobilisierungsbehälter länger einzustellen, z.B. 1 bis 8 Tage. Alternativ kann der Mobilisierungsbehälter auch bei den Temperaturen der thermophilen Faulung ablaufen, was die Mobilisierung beschleunigt. Bei gleichen Temperaturbereichen im Mobilisierungsbehälter und thermophilem Faulturm kann dieselbe Erwärmungsvorrichtung zur Erwärmung verwendet werden. Weiterhin ist, abgesehen zum Ausgleich von Wärmeverlusten, kein zusätzlicher Wärmeeintrag erforderlich, wenn im Mobilisierungsbehälter und Faulturm auf denselben Temperaturgbereich erwärmt wird und der mobilisierte Schlamm ohne Kühlung in den Faulturm geleitet wird.

Neben der Rücklösung von biologisch im Belebtschlamm fixiertem Phosphat wird bei dieser Vorgehensweise auch als Eisenphosphat ausgefälltes Phosphat rückgelöst. Gegenwärtig wird angenommen, dass während der Rücklösung im Mobilisierungsbehälter Fe3+ durch Eisenreduzierer zu Fe2+ reduziert wird, so dass das als Eisen(III)phosphat gebundene Phosphat in Lösung gehen kann.

Für eine effektive Mobilisierung von Phosphat aus Belebtschlamm ist es bevorzugt, dass in der Vorrichtung keine Aluminiumsalze eingesetzt werden.

Die Ausfällung des im Mobilisierungsbehälter rückgelösten Phosphats als MAP erfolgt vorzugsweise nach einer Fest-Flüssig-Trennung, wobei die entstehende flüssige Phase mit Meerwasser versetzt wird, um die erforderliche Konzentration an Magnesiumionen bereitzustellen. Da im Mobilisierungsbehälter nur wenig fixiertes Ammonium in die wässrige Phase übertritt, ist eine weitere Zugabe von Ammoniumionen in der Regel erforderlich. Ammoniumionen können durch Zumischung von Zentratwasser aus der thermophilen Faulung oder Gelbwasser zugeführt werden.

Die Ausfällung und anschließende Abtrennung von MAP kann entsprechend den vorgenannten Ausführungsformen in einem Mischungsbehälter mit anschließender oder gleichzeitig wirksamer Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung durchgeführt werden.

Die im Anschluss an die MAP-Fällung erhältliche wässrige Phase kann wiederum in das Belebungsbecken rückgeführt werden; die feste Phase ist vorzugsweise der Vorrichtung zur thermophilen Faulung zuzuführen.

Neben der erhöhten Rückgewinnung von Phosphat aus Abwasser ermöglicht diese Ausführungsform der Erfindung eine Verminderung des Einsatzes von Eisensalzen als Betriebsmittel zur Phosphatfällung, da das im Anschluss an die Behandlung im Mobilisierungsbehälter reduzierte und gelöste Eisen nach MAP-Fällung in die aerobe Stufe der Abwasserbehandlung rückgeführt werden kann und dort, wiederum nach Oxidation zu Fe3+, zur Ausfällung von Phosphat als Eisen(III)phosphat zur Verfügung steht.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung, bei der der aus dem Mobilisierungsbehälter erhältliche mobilisierte Schlamm unmittelbar einer Fest-Flüssig-Trennung unterzogen wird und Phosphat durch Zugabe von Meerwasser als MAP ausgefällt wird, kann ein Nachteil darin bestehen, dass der pH-Wert der hier erhaltenen flüssigen Phase nicht alkalisch genug ist, um eine optimale MAP-Fällung zu gewährleisten. Daher kann hier zur Erhöhung der MAP-Ausbeute eine Anhebung des pH-Wertes in den alkalischen Bereich, vorzugsweise 8–10, bevorzugter 8,5–9,5, durch Zugabe von Basen erfolgen.

Als eine Alternative zur Anhebung des pH-Wertes der im Anschluss an die Behandlung im Mobilisierungsbehälter durch Fest-Flüssig-Trennung erhältlichen wässrigen Phase des mobilisierten Schlamms durch Zugabe von Alkalisierungsmitteln kann diese wässrige Phase belüftet werden, so dass zunächst organische Säuren abgebaut werden können und ggf. Kohlendioxid ausgestrippt wird. Bei dieser Ausführungsform erfolgt parallel eine Oxidation von Fe2+ zu Fe3+ durch Eisenoxidierer. In der Folge wird Eisen(III)phosphat ausfallen, welches nach Abtrennung in einer Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung als Sekundärrohstoff zur Verfügung steht.

Als eine erste Alternative dieser Vorrichtung mit Mobilisierungsbehälter zur Rücklösung von Phosphat aus Belebtschlamm kann die im Anschluss an die Behandlung im Mobilisierungsbehälter durch Fest-Flüssig-Trennung gewonnene wässrige Phase des mobilisierten Schlamms anstelle einer direkten separaten Vorrichtung zur MAP-Fällung der Mischvorrichtung zugeführt werden, in der Zentratwasser aus der thermophilen Faulung mit Meerwasser versetzt wird. Dabei wird der wässrigen Phase des mobilisierten Schlamms in Mischung mit Zentratwasser aus der thermophilen Faulung durch Zusatz von Meerwasser Phosphat in Form von MAP entzogen. Als weitere Option kann bei dieser Alternative bei einem für die MAP-Fällung unerwünscht niedrigen pH-Wert der wässrigen Phase des mobilisierten Schlamms eine Base zur Alkalisierung auf einen pH von 8,5–9,5 zugesetzt werden.

Als eine zweite und bevorzugte Alternative kann der aus dem Mobilisierungsbehälter erhältliche mobilisierte Schlamm unmittelbar der Vorrichtung zur thermophilen Faulung zugeführt werden, ohne dass für diesen eine separate Fest-Flüssig-Trennung und MAP-Fällung durchgeführt wird. Denn es hat sich gezeigt, dass aus dem Belebtschlamm, beispielsweise Überschussschlamm, im Mobilisierungsbehälter rückgelöstes Phosphat und Fe2+ bei einer anschließenden thermophilen Faulung im wesentlichen gelöst bleibt, d.h. durch die anschließende thermophile Faulung im wesentlichen nicht mehr biologisch fixiert wird. In dieser Ausführungsform der Erfindung wird daher im Belebtschlamm fixiertes Phosphat rückgelöst und im Anschluss an die thermophile Faulung durch Fällung als MAP aus Zentratwasser abgetrennt. Dabei wird wiederum der Vorteil der thermophilen Faulung genutzt, dass der pH-Wert des Zentratwassers in dem für die MAP-Fällung geeigneten alkalischen Bereich liegt, so dass auf die Zugabe von Alkalisierungsmitteln verzichtet werden kann.

Im Anschluß an die MAP-Fällung kann das Phosphat abgereicherte Zentratwasser in das Belebungsbecken geleitet werden. Dadurch wird durch im Zentratwasser gelöstes Fe2+ ein signifikanter Anteil des gelösten Eisens wieder zur Phosphatfällung rückgeführt.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform, die jedoch weniger bevorzugt ist, wird dem Belebtschlamm im Mobilisierungsbehälter anstelle eines zusätzlichen leicht metabolisierbaren Substrats direkt Meerwasser oder eine ähnlich konzentrierte Salzlösung (ca. 2–4 Gew.-%) zugeführt. Denn es hat sich gezeigt, dass allein die Zugabe von Meerwasser oder einer Salzlösung, gegebenenfalls mit anschließender anaerober Inkubierung im Mobilisierungsbehälter, ebenfalls zu einer Rücklösung von gebundenem Phosphat führt, wobei eine Rücklösung von bis zu 45 % des im Belebtschlamm enthaltenen Gesamtphosphats gemessen wurde.

Genaue Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die Figuren beschrieben, in denen

1 eine schematische Übersicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abwasser- und Schlammbehandlung zeigt,

2 eine schematische Übersicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abwasser- und Schlammbehandlung in bevorzugter Ausführungsform mit Rücklösung von gebundenem Phosphat aus Belebtschlamm zeigt und

3 schematisch eine Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung für die MAP-Fällung gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt.

1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausfällung von MAP aus Abwasser, bei der Rohabwasser zunächst in einem Vorklärbecken mechanisch gereinigt werden kann, wobei das Abwasser in Primärschlamm und eine im Wesentlichen wässrige Phase aufgetrennt wird. Diese wässrige Phase des Rohabwassers wird einem Belebungsbecken zugeführt, in dem eine im Wesentlichen aerobe Behandlung abläuft. Aus dem Belebungsbecken wird so genannter Belebtschlamm in das Nachklärbecken geleitet.

Der Ablauf des Nachklärbeckens besteht aus einer Belebtschlammfraktion, die als so genannter Rücklaufschlamm in das Belebungsbecken rückgeführt wird und einer wässrigen Phase (gereinigtes Abwasser), die in den Vorfluter eingeleitet werden kann. Überschüssiger Belebtschlamm wird als Überschußschlamm z.B. in einer Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung zu eingedicktem Überschußschlamm eingedickt und in die Vorrichtung zur thermophilen Faulung (Faulturm) geleitet. Durch die thermophile Faulung wird Faulschlamm erzeugt, der aus der Vorrichtung zur thermophilen Faulung abgeleitet wird und in einer Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung, z.B. einem Dekanter, in Zentratwasser und entwässerten Faulschlamm aufgetrennt wird. Ebenfalls dem Faulturm zugeführt wird Primärschlamm, der aus der Vorklärung erhalten wird.

Ein beispielhafter Prozess der erfindungsgemäß thermophilen Faulung im Faulturm läuft bei einer Temperatur von 40 bis 70 °C, vorzugsweise bei 50 bis 60 oder 58 °C, besonders bevorzugt bei 55 ± 3 °C ab. Das aus dem thermophilen Faulschlamm durch Fest-Flüssig-Trennung erhältliche Zentratwasser hat einen Gehalt an Phosphat im Bereich von 100 bis 150 mg/L, wobei in Versuchen mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen Phosphatkonzentrationen von etwa 130 mg/L bestimmt wurden, wenn das Rohabwasser Phosphatkonzentrationen im Bereich von 10 mg/L aufwies. Der Stickstoffgehalt des Zentratwassers betrug bei Versuchen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ca. 1400 mg/L in Form von Ammonium, der CSB lag bei ca. 2500 mg/L.

Die Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung des Überschussschlammes in Zentratwasser und eingedickten Überschussschlamm kann von einem Absetzbecken, alternativ oder zusätzlich einem Dekanter und/oder einer Schlammpresse, beispielsweise einer Filterpresse gebildet werden.

Erfindungsgemäß kann die Mischvorrichtung I, II zum Mischen von Zentratwasser und Meerwasser, optional einer ammoniumhaltigen wässrigen Lösung, als statischer Mischer, als Behälter ohne angetriebene Rührelemente oder als Rührkesselreaktor ausgeführt werden.

Nach Durchtritt durch die Mischvorrichtung I, II wird die wässrige Zusammensetzung einer Fest-Flüssig-Trennung unterzogen, in der Phosphat abgereichertes Abwasser vom ausgefällten MAP abgetrennt werden kann.

Auch bei dieser Ausführungsform kann das erhaltene MAP durch thermische Behandlung zu Magnesiumhydrogenphosphat umgesetzt werden und wahlweise in die erfindungsgemäße Vorrichtung rückgeführt werden, beispielsweise zum Zentratwasser, um eine erhöhte Eliminierung von Ammoniumstickstoff zu ermöglichen.

In 2 ist die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zeigt als zusätzliches Element die Zuführung von Belebtschlamm in einen Mobilisierungsbehälter, dem, als Beispiel für ein leicht metabolisierbares Substrat Saccharose, bevorzugterweise jedoch Primärschlamm zugeführt wird oder, weniger bevorzugt, Meerwasser oder eine Salzlösung.

Die Rücklösung von im Belebtschlamm und/oder Primärschlamm biologisch gebundenem Phosphat sowie von chemisch gebundenem Phosphat, das z.B. in Form von Eisen(III)phosphat gebunden ist, erfolgt im Mobilisierungsbehälter, vorzugsweise unter anaeroben Bedingungen bei Umgebungstemperatur, vorzugsweise im mesophilen oder thermophilen Temperaturbereich über einen Zeitraum von 12 bis 24 h.

Für die weitere Behandlung des aus dem Mobilisierungsbehälter abgeführten Gemisches, nachfolgend auch als mobilisierter Schlamm bezeichnet, ist dessen unmittelbare Ableitung aus dem Auslass des Mobilisierungsbehälters durch eine Einrichtung zur Zuleitung in den Faulturm zur erfindungsgemäßen thermophilen Faulung unter A gezeigt.

Als Alternative zu dieser unmittelbaren Weiterbehandlung des mobilisierten Schlamms durch thermophile Faulung ist unter B die Fest-Flüssig-Trennung in eine wässrige Phase und eingedickten mobilisierten Schlamm gezeigt. Der eingedickte mobilisierte Schlamm kann wiederum der thermophilen Faulung zugeführt werden, während die wässrige Phase einer separaten Mischvorrichtung (II) zur Mischung mit Meerwasser, optional mit Zuführung eines ammoniumhaltigen Teilstroms, zur Ausfällung von MAP und einer anschließenden Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung zur Abtrennung von MAP vom Phosphat abgereicherten Abwasser zugeführt werden kann.

Schematisch in 2 dargestellt ist ebenfalls die alternative oder zusätzliche Zuleitung der wässrigen Phase, die aus dem mobilisierten Schlamm durch Fest-Flüssig-Trennung erzeugt wird, zu der Mischvorrichtung (I), der auch Zentratwasser aus dem Faulturm zugeführt wird, um mit Meerwasser vermischt zu werden. Auf diese Weise ist minimal nur eine Mischvorrichtung I für wässrige Phasen (wässrige Phase aus dem Mobilisierungsbehälter und Zentratwasser aus der thermophilen Faulung) zur Vermischung mit Meerwasser und nur eine anschließend durchströmbare Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung zur Abtrennung von ausgefälltem MAP vom Phosphat abgereicherten Abwasser erforderlich.

3 zeigt schematisch eine bevorzugte Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung von MAP im Anschluss an die Mischung des Zentratwassers, bevorzugterweise zusätzlich mit der wässrigen Phase des mobilisierten Schlamms, mit Meerwasser in der Mischvorrichtung. In besonders bevorzugter Ausführungsform wird in dieser Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung zur Abtrennung von MAP ein Kristallisations- und Filtrationsbett erzeugt, das von unten angeströmt wird und im Wesentlichen aus MAP-Kristallen gebildet wird.

Es hat sich gezeigt, dass insbesondere bei Strömungsgeschwindigkeiten im Bereich von maximal 0,1 bis 100 m/h, bevorzugt 0,1 bis 80 m/h, bevorzugter 0,1 bis 10 m/h und am bevorzugtesten 0,1 bis < 5 m/h eine sehr gute Abscheidung von feinteiligen MAP-Partikeln in Absetzbecken möglich ist, besonders bevorzugt jedoch in einem von unten angeströmten Fließbett.

Beispiel 1: Ausfällung von MAP aus Zentratwasser aus der thermophilen Faulung

Zentratwasser, das aus einem thermophilen Faulturm gewonnen wurde, wies einen pH-Wert von 9,5 auf. Durch Zusatz einer wässrigen Lösung mit einer Mg2+ Konzentration von 248 mg/L als Meerwasser im Sinne der Erfindung wurde MAP ausgefällt.

Nach der Ausfällung wurden in der verbleibenden, phosphatabgereicherten wässrigen Phase die Konzentrationen an Ammonium und Phosphat gemessen und folgende Werte für die Fällung ermittelt:

Die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse machen deutlich, dass durch Zugabe von Meerwasser eine geeignete Konzentration an Mg2+ eingestellt werden kann, und dass auch eine überstöchiometrische Elimination von Ammoniumionen durch MAP-Fällung möglich ist.

Beispiel 2: Überstöchiometrische Ausfällung von Ammoniumionen durch Zusatz von Meerwasser

Am Beispiel von Gelbwasser als Abwasser, das neben Phosphat auch Ammoniomionen aus der Hydrolyse von Harnstoff enthält, wird deutlich, dass Meerwasser, vorzugsweise natürliches Meerwasser, bei der MAP-Fällung zur überstöchiometrischen Fällung von Ammoniumionen führt.

Entsprechend lässt sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Ammonium auch überstöchiometrisch aus Zentratwasser und/oder der wässrigen Phase mobilisierten Schlamms ausfällen. Das Fällprodukt kann mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Fest-Flüssig-Trennung von der phosphat- und ammonium abgereichten flüssigen Phase abgetrennt werden.

Als Abwasser wurde Gelbwasser eingesetzt, das zur Hydrolyse von Harnstoff 3 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen wurde. Zu diesem Gelbwasser (500 mL, pH = 9,22, 4,42 mmol Phosphat, 167,73 mmol Ammonium) wurde jeweils in 1L-Bechergläsern im Reihenrührer Meerwasser (pH = 8,14, 248 mg Mg2+/L) in steigenden Volumenanteilen zugegeben.

Nach der Ausfällung wurden in der verbleibenden, phosphatabgereicherten wässrigen Phase die Konzentrationen an Ammonium und Phosphat gemessen und folgende Werte für die Fällung ermittelt:


Anspruch[de]
Vorrichtung zur Ausfällung von Magnesiumammoniumphosphat (MAP) aus Abwasser, die eine Zuführeinrichtung für Meerwasser, eine Zuführeinrichtung für Abwasser und eine Vorrichtung zur Entwässerung von gefaultem Schlamm aufweist,

gekennzeichnet durch

eine Vorrichtung zur thermophilen Faulung,

eine Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung von Faulschlamm, der aus der Vorrichtung zur thermophilen Faulung erhältlich ist, in eingedickten Überschussschlamm und Zentratwasser,

eine anschließend durchströmbare Mischvorrichtung (I) zur Mischung von Zentratwasser und zugeführtem Meerwasser,

und eine anschließend durchströmbare Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung zur Abtrennung von partikulärem MAP aus der Mischung aus Zentratwasser und Meerwasser.
Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Belebungsbecken zur aeroben Behandlung von Abwasser oder Abwasserfraktionen und einen Mobilisierungsbehälter zur Zuführung von Belebtschlamm, der eine Zuführeinrichtung für leicht metabolisierbares Substrat und/oder wässrige Lösungen aufweist. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Zuführung leicht metabolisierbaren Substrats Primärschlamm aus der Vorklärung von Abwasser oder Rohabwasser in den Mobilisierungsbehälter zuführt. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zuleitung des mobilisierten Schlamms aus dem Auslass des Mobilisierungsbehälters zur Vorrichtung zur thermophilen Faulung. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung des mobilisierten Schlamms aus dem Auslass des Mobilisierungsbehälters und eine Einrichtung zur Zuführung der wässrigen Phase zu der Mischvorrichtung (I) zur Mischung von Zentratwasser mit Zuführeinrichtung für Meerwasser mit anschließend durchströmbarer Vorrichtung zur Separierung ausgefällten MAPs. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine von der Mischvorrichtung (I) zur Mischung von Zentratwasser mit Meerwasser separate Mischvorrichtung (II) mit Zuführeinrichtung der wässrigen Phase aus mobilisiertem Schlamm und Zuführeinrichtung für Meerwasser aufweist. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Zuführeinrichtung für einen ammoniumhaltigen Abwasserteilstrom zur Mischvorrichtung. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der ammoniumhaltige Abwasserteilstrom Gelbwasser ist. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Zuführeinrichtung für einen phosphathaltigen Abwasserteilstrom zu einer Mischvorrichtung. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der phosphathaltige Abwasserteilstrom aus der Gruppe ausgewählt ist, die Abwasser von Spülmaschinen und/oder Waschmaschinen, phosphathaltige Industrieabwässer, Abwasser aus der phosphatverarbeitenden Industrie und im Wesentlichen von Feststoffen befreites Rohabwasser umfasst. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischvorrichtung ein statischer Mischer und/oder ein Rührkesselreaktor ist. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung von Faulschlamm in eingedickten Faulschlamm und Zentratwasser ein Absetzbecken, ein Dekanter, eine Filterpresse oder eine Kombination dieser ist. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Fest-Flüssig-Trennung von MAP und phosphatabgereichertem Abwasser im Anschluss an die Mischvorrichtung zur Mischung von Zentratwasser und Meerwasser einen Fließbettreaktor aufweist, dessen Fließbett im Wesentlichen nur von MAP-Partikeln gebildet wird. Verfahren zur Behandlung von Abwasser, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche. Vorrichtung zur Ausfällung von Magnesiumammoniumphosphat (MAP) aus Abwasser, die eine Zuführeinrichtung für Meerwasser und eine Zuführeinrichtung für Abwasser aufweist, gekennzeichnet dadurch, dass sie einen Mischungsbehälter zur Mischung phosphat- und ammoniumhaltiger Abwasserteilströme aufweist, die im wesentlichen frei von Feststoffen sind. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Zuführung der phosphat- und ammoniumhaltigen Teilströme einen Sammelbehälter und/oder separate Sammelleitungen aufweist, aus denen die phosphat- und ammoniumhaltigen Abwasserteilströme dem Mischungsbehälter zuführbar sind. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die phosphat- und ammoniumhaltigen Teilströme ausgewählt sind unter Gelbwasser, Abwasser von Spülmaschinen und/oder Waschmaschinen, phosphathaltigen Industrieabwässern und Abwasser der phosphatverarbeitenden Industrie. Verfahren zur Behandlung von Abwasser, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17.






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