180967. lajstromszámú szabadalom • Aerob/anaerob szennyvíztisztítási- és iszaprothasztási eljárás
27 10U?0/ 28 stabilitásával magyarázható, hogy az iszaprothasztás gyakorlati megvalósítása során eddig kevés figyelmet fordítottak erre az iszapkezelési eljárásra. Ezek a működési instabilitással és az eljárási paraméterek változására való rendkívüli érzékenységgel kapcsolatos problémák a találmány szerinti termofil aerob-anaerob eljárással ugyanolyan módon megoldhatók, mint annál a foganatosítási módnál, ahol egy anaerob mezofil második rothasztási lépést alkalmaztunk. A 3. ábra szerinti berendezésben a nyers szennyvizet, amely például városi szennyvízből, ipari szennyvízből és esővízből áll, a 240 vezetéken keresztül a 241 elsődleges ülepítőzónába vezetjük. A 241 ülepítőzónát alkalmasan egy gravitációs tisztító formájában alakítjuk ki. Erre a célra bármely szokásos, jól ismert berendezés megfelel. Az ülepítőzónában a beáramló szennyvizet egy csökkentett BŐD tartalmú szennyvízre és egy ülepített iszapra választjuk szét. A folyadékfázis a 201 vezetéken keresztül a 202 ülepítőzónába kerül, míg a leülepedett iszapot a 241 zónából a 242 vezetéken távolítjuk el. A 202 levegőztető zónába a 218 vezetéken keresztül oxigéntartalmú levegőztetőgázt, a 250 vezetéken keresztül az iszapsűrítő felül úszó folyadékfázisát és a 208 vezetéken keresztül a visszavezetett aktivált iszapot engedjük. A 202 zónában elhelyezkedő 203 egység a folyadékok elkeverésére és recirkulálására szolgál, közelebbről, biztosítja, hogy a levegőztető zónában a folyadékok elkeveredjenek és ezzel egyidejűleg a kevert folyadékok egyike vagy az oxigéntartalmú levegőztető gáz folyamatosan recirkuláljon a többi anyaggal szemben. Mint már korábban tárgyaltuk, a folyadékokat keverő és lecirkuláló eszköz például egy alámentett gázporlasztó és egy a felület alatt működő vagy felületi levegőztető lapátkerék kombinációja lehet. A szükséges levegőztető periódus, azaz 2-6 óra után a csökkent BŐD tartalmú kevert folyadékot és az oxigénben elszegényedett legalább 21 térfogat % oxigént tartalmazó levegőztető gázt a 202 levegőztető zónából a 204, illetve 209 útvonalon vezetjük el. A BOD-ban elszegényedett oxigénezett elegyet a 204 vezetéken át a 205 másodlagos ülepitőzónába vezetjük, ahol az aktivált iszapot elválasztjuk a tisztított folyadéktól és az utóbbit a 206 útvonalon elvezetjük a rendszerből. A leülepített aktivált iszapot a 207 vezetéken át vezetjük el a másodlagos ülepítőzónából. Az elvezetett iszap túlnyomórészét a 208 vezetéken keresztül, amelybe egy 209 szivattyút kapcsolunk, recirkuláltatjuk a 202 levegőztető zónába. A visszamaradó, tehát nem recirkulált részt, amely a 207 vezetéken vezetett iszapnak 3-10%-át teheti ki, a 252 útvonalon a 251 iszapsűrítőbe vezetjük. A 251 iszapsűrítő egy további iszapülepítő, sűrítő zónából áll, ahol az iszapot 2-6% szilárdanyag-tartalomig sűrítjük be, azaz az MLSS érték 20 000 és 60 000 mg/liter között lesz. A besűrített iszapot a 245 útvonalon vezetjük el, majd egyesítjük a 241 elsődleges ülepítő zónából a 242 vezetéken át vezetett iszappal és az így kapott kombinált iszapáramot juttatjuk a 211 vezetékbe. A 251 iszapsűrítő felülúszó folyadékfázisát a 250 vezetéken keresztül a korábban leírt módon a 202 levegőztető zónába juttatjuk. A 211 útvonalon vezetett egyesített iszapáramot kívánt esetben részben felmelegíthetjük a 220 második rothasztási zónából elvezetett, meleg stabilizált iszappal történő indirekt hőkicserélés útján. Ennek megvalósítása a későbbiekben részletesen is tárgyalva lesz. Ezután a kombinált iszapáram a 248 vezetéken át a 210 első rothasztási zónába kerül. Az első rothasztási zónába való bejutás előtt a 248 útvonalon vezetett iszapot egy 231 metánfűtésű melegítővel tovább melegítheljük. Az égéshez szükséges metángázt a 227 vezetéken juttatjuk a rendszerbe. A környezet elég magas hőmérsékletű ahhoz, hogy ne legyen szükség az iszaprothasztási rendszerbe beáramló iszap melegítésére, az iszapáram a 261 illetve 263 útvonalakon elkerülheti a 244 hőkicserélőt és a 231 melegítőt. A 210 fedett első rothasztási zónában a bevezetett hulladékiszapot termofil aerob körülmények között rothasztjuk. A legalább 50 térfogat % és előnyösen legalább 80 térfogat % oxigént tartalmazó levegőztető gázt a 217 vezetéken keresztül juttatjuk a 210 rothasztási zónába, és a 212 mechanikai keverőeszköz segítségével biztosítjuk, hogy a beáramló iszap folyamatosan keverődjön és recirkuláljon az oxigéntartalmú gázzal szemben. A levegőztető gáz beáramlásának sebességét és a mechanikai keverőnek juttatott energiát úgy választjuk meg, hogy az első 210 rothasztási zónában feloldott oxigén mennyisége és feloldódásának sebessége megfeleljen az aerob iszaprothasztás követelményeinek. A 210 első rothasztási zónában az iszapot a 45-75 °C termofil hőmérséklettartományban 4—48 órán keresztül tartjuk, hogy lecsökkentsük a biológiailag lebontható illékony szuszpendált anyagok koncentrációját az iszapban. A részlegesen stabilizált iszapot a 210 zónából a 216 útvonalon vezetjük el, míg az oxigénben elszegényedett gázt elkülönítve, a 218 úton távolítjuk el a rothasztási zónából. A 216 vezetéken át a részlegesen stabilizált iszap a 220 fedett második rothasztási zónába kerül. A 220 második rothasztási zóna egy termofil anaerob berendezés. Az optimális működés érdekében ebben a második zónában a hőmérsékletet az anaerob termofiltartományban, azaz 40-60 °C-on, előnyösen 45—50 °C-on tartjuk. Miután mind az első, mind a második zóna termofil körülmények között működik, az első zónából a részlegesen stabilizált iszapot az ábrán bemutatott módon melegítés vagy hűtés nélkül, közvetlenül a második zónába vezethetjük, feltéve, hogy gondoskodunk arról, hogy a két zónában a termofil hőmérséklet közel azonos legyen. Bizonyos esetekben kívánatos lehet, hogy a második zónát jelentősen magasabb vagy alacsonyabb hőmérsékleten működtessük, mint az első aerob rothasztási zónát. Ilyen esetekben itt is előnyös a részlegesen stabilizált iszap melegítése vagy hűtése a két zóna közötti szakaszban. A melegítést a 231 fűtőegységhez hasonló metántüzelésű melegítővel végezhetjük, míg a hűtés a részlegesen stabilizált iszap és a rothasztási rendszerbe bevezetett iszap közötti hőkicseréléssel oldható meg. Ennek megvalósítását korábban, az 1. és 2. ábrákkal szemléltetett megoldásokkal kapcsolatban már részletesen ismertettük. Ezenkívül, miután a termofil anaerob rothasztás során még fontosabb annak 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 14
