168464. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szennyvizek biokémiai oxigénező kezelésére kis iszaprecirkuláltatási aránnyal
13 168464 14 A 4. ábra szerinti elrendezés előnye az, hogy a folyadék áramlása megközelítően lamináris. A 32a—b, 32b— c és 32c—d szűkített nyílásokon keresztül a folyadéksebesség elegendő a visszakeveredés meggátlására. Minden rekeszben a folyadék összetétele lényegében azonos, és a biokémiai úton oxidálható anyagtartalom a 30a folyádékbetáplálási fokozattól a 30d folyadékeltávolító fokozatig fokozatosan csökken. Az 5. ábra szerinti készülék a 4. ábra szerintitől abban különbözik, hogy a 31a—b, 31b—c és 31c—d válaszfalak a folyadék felett nyílásokkal rendelkeznek. A 30a első rekeszből az oxigénben kimerült gáz a 40a—b nyíláson keresztül a visszakeveredés megelőzésére megfelelő nyomáskülönbséggel folyik a 30b második rekeszbe annak tápgázaként. A 30b második rekeszben a szellőztető gázban még jelenlevő oxigént a részlegesen oxidált folyadékban oldással és biooxidációval használjuk el, és itt a folyadékból a szellőztető gázba további inert gázok szabadulnak fel. A gáz ezután a 40b—c nyíláson át a 30c rekeszbe áramlik, ahol azt a 32b—c nyíláson belépő tovább oxidált folyadékkal keverjük össze. A 30c harmadik fokozat a 30b második fokozathoz hasonló módon működik, és az oxigénben még tovább kimerült gáz abból a 32c—d nyíláson a 30d rekeszbe jut. A legkisebb oxigén- és legnagyobb inert gáz tartalmú szellőztető gázt csökkentett sebességgel a 23 vezetéken távolítjuk el, a legkisebb biokémiai úton oxidálható anyagtartalmú oxidált folyadékot pedig a 27 vezetéken a (nem ábrázolt) derítőbe vezetjük. A 4. és 5. ábrák szerinti kiviteli változatot összefoglalva a folyadékot több zónán vezetjük keresztül minden zónában oxigéntartalmú gázzal keverve úgy, hogy egy adott zónában a folyadék oxidálható anyagtartalma nagyobb, mint az abban a zónában levő folyadéké, amelybe az előbb említett folyadék jut. Továbbá az utolsó zónából elvett folyadék az, amelyet iszapra és derített elfolyó vízre választunk szét. Az 5. ábra szerinti berendezésben a felhasználatlan oxigéntartalmú gázt több zónán vezetjük keresztül, mimellett minden zónában folyadékkal keverjük össze úgy, hogy egy adott zónában a folyadék feletti gáz százalékos oxigéntartalma nagyobb, mint az abban a zónában levő gázé, amelybe az előbb említett gázt vezetjük, a gáz a folyadékkal azonos áramban halad zónáról zónára. Míg a biokémiai úton oxidálható anyagot tartalmazó vízzel való összekeverésre az első zónába bevezetett gáz legalább 50 tf % oxigént tartalmaz, a következő zónákba vezetett szellőztető gáz tisztasága kisebb is lehet. Például négyfokozatú rendszer esetén az első fokozatba 50 tf%-os oxigént bevezetve, a második lépésben adagolt gáz 40 tf % oxigént tartalmazhat. A 6. ábra szerinti készülék az előbb leírt többfokozatú rendszerektől abban különbözik, hogy a 29 derítőt a 30b második és 30c harmadik oxigénező rekesz között helyezzük el. A 30b rekeszből a tovább oxidált folyadékot a 29 derítőbe vezetjük annak felülúszó folyadékra és koncentráltabb szilárdanyagra történő elválasztására. Előbbit a 34 vezetéken, utóbbit a derítő aljáról az 50 vezetéken vesszük el az 51 szivattyúval a 30c harmadik oxigénező rekeszbe való bevezetésre. Az oxigénben kimerült szellőztető gázt a 30b második oxidációs kamrából az 52 vezetéken át szellőztető gázként a 30c harmadik oxigénező kamrába vezetjük az 50 vezetéken adagolt koncentrált szilárdanyaggal történő összekeverésre. Kívánt esetben az 52 gázvezetékben 53 szabályozó szelep helyezhető el. A 30c harmadik rekeszből a 37 vezetéken eltávolított még tovább oxidált 5 szilárdanyagot legalább részben a 35 és 15 vezetékeken iszapként a 30a első rekeszbe recirkuláltatjuk. A találmány szerinti eljárás előnyeit az 5. ábra szerintihez hasonló rendszerben háztartási szennyvíz kezelésére vonatkozó kísérletsorozattal szemléltetjük. 4,26 m hosz-10 szú, 1,53 m széles és 1,22 m mély hasábalakú fedett tartály függőleges válaszfalakkal négy részre van osztva. A derítő 2,44 m átmérőjű és 1,37 m középponti mélységű kónuszos aljú hengeres tartály, amelynek alján motor és sebességcsökkentő egység révén 4 ford./óra sebességgel 15 kaparó forog. A negyedik oxigénező kamrából kilépő folyadékot a derítő felső végén levő köralakú lemezen belül vezetjük be, és a koncentrált iszapot a kónusz aljáról vesszük el. Mindegyik kamra keverőrendszere 0,5 LE teljesít-20 ményű motorral hajtott, bemerülő, változtatható sebességük axiális áramlású 15,25 cm átmérőjű keverőt tartalmaz, amely a közvetlenül alatta elhelyezett perforált gázbevezető csőből kilépő gázt diszpergálja. A gázbevezetők 16 db 1,59 mm átmérőjű nyílással ellátott 25 1,27 cm átmérőjű csőből készültek. Változtatható sebességű csúszó lapátos kompresszort használtunk a kamra felső gázteréből az oxigénező gáznak a perforált gázbevezető csőbe recirkuláltatására. 30 A 99,5%-os tisztaságú oxigéngázt nyomásszabályozású folyadéktároló hengerekből adagoltuk. A tápoxigént vízzel telítettük, majd bevezettük a biokémiai úton oxidálható anyagot és recirkuláltatott iszapot tartalmazó keverék feletti gáztérbe. Az elhasználatlan 35 oxigéngázt (a felszabaduló inert hígító és reakciótermék gázokkal együtt) a következő kamrákba 5,1 cm átmérőjű 61—76 cm hosszúságú csővezetéken visszük át. Ezek az összeköttetések fokozatról fokozatra a gázárambán 0,3 Vomm nyomásesést eredményeznek. 40 A 2. táblázat négy napon kapott üzemeltetési adatokat tartalmaz. A 2. táblázat adatai azt szemléltetik, hogy a találmány 45 szerinti eljárás jó hatásfokkal (82—94%) használható háztartási szennyvizekből a biokémiai úton oxidálható anyagtartalom eltávolítására viszonylag rövid keverési idő (156—180 perc), nagy kezdeti iszap ülepedési sebesség (0,98—1,77 m/ó) és nagy szuszpendált anyagtarta-50 lomnál (5500—7700 ppm) kis iszap recirkuláltatási arány (0,11—0,19) mellett. Az 1. és 2. táblázatok szerint az oxidált folyadék kezdeti ülepedési sebessége — ha nincs keverés — legalább 1,52 m/ó, Mohlman-féle iszaptérfogat indexe pedig 60-55 nál kevesebb; ezek a körülmények tömör iszap keletkezéséhez előnyösek. A recirkuláltatott iszap összes szuszpendált szilárdanyag tartalma 30 000—50 000 ppm, a tápgáz legalább 60 90 tf/o oxigént tartalmaz, és az oxigénező zónában a kevert folyadék feletti gáz oxigén parciális nyomása legalább 380 Hgmm. Az oxidált folyadék oldott oxigéntartalma legalább 5 ppm legalább 0,25 kg BOI5 /kg szervesanyag, nap iszapterhelési szint mellett. A recirku-65 lakatott iszap és szennyvíz térfogataránya 0,1—0,3. 7
