188502. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves szennyeződést tartalmazó, különösen kommunális szennyvíz biológiai tisztítására
1 188 502 2 utáni anaerob téren halad át. Ez nem kedvez sem az aerob nitrifikáció-anaerob denitrifikáció kívánatos váltakozásainak, sem pedig annak az általános követelmény teljesülésének, hogy a szennyvíz a távozásakor fellevegőztetett legyen, vagyis számottevő oldott oxigéntar- g tatommal rendelkezzék. A találmány feladata, hogy szerves szennyeződést tartalmazó szennyvíz tisztítására olyan megoldást szolgáltasson, amely a jelenleg ismert, hasonló célú megoldásokhoz viszonyítva kisebb alapterületű és helyigényű,^ egyszerűbb felépítésű berendezésben kisebb üzemeltetési energiaráfordítással képes azonos mennyiségű és szenynyeződés-tartalmú szennyvíz időegység alatti tisztítására, A találmány feladata továbbá, hogy járulékos intézkedések, illetve segédanyagok nélkül nyerjen megoldást a 1 g nitrogén és foszfor eltávolítása. A találmány az alábbi felismeréseken alapszik: amennyiben a befolyó nyers szennyvizet a recirkuláltatott, ülepített iszappal — biokatalizátorral — együtt első lépésben egyenletesen felfelé áramoltatjuk anélkül, 2q hogy mechanikus keverést alkalmaznánk, a biokatalizátor-részecskéket besűrítjük, és megteremtjük a lehetőségét a szerves anyag, a nitrogén és foszfor szorpcíós, biokonverziós és szűrési úton történő eltávolítására. Aszenynyeződések egy része — főként a kolloidális szerkezetű 25 szerves anyagok — a biokatalizátor-részecskék felületén adszorbeálódnak, miáltal az aerob szakaszban a biokémiai lebontás — biokonverzáció — igen hatékonyan végezhető. A találmány alapja továbbá az a felismerés, hogy mindössze három kezelőtérben többször recirku- gg láltatva a szennyvizet és az iszapot, az aerob térben szerves anyag lebontás, nitrifikáció és foszforeltávolítás, az anaerob terekben pedig a szennyvíz szerves anyag tartalmát szénforrásként felhasználó nítráteltávolítás egymást folytonosan követő fázisainak körfolyamata valósul meg. gg Így minimális helyen, illetve térfogatban igen hatékony — a foszfor eltávolítását is eredményező — tisztítás valósítható meg. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a szennyvízből iszapot ülepítünk ki, a nyers szennyvízhez kiülepített iszapot keverünk, és a szennyvíz-iszap keveréket levegőztetjük, és amely eljárásra az jellemző, hogy — a nyers szennyvizet egy első kezelőtér aljába vezetjük be, és ugyanide egy harmadik kezelőtér aljáról elvett ülepített iszapot — biokatalizátort - recirkuláltatunk; — az első kezelőtérben a szennyvíz-iszap keveréket felfelé áramoltatjuk és ezáltal a szuszpendált iszaprészecskék által alkotott biokatalizátort sűrítve annak kon- 5q centrációját a betáplálási értéket meghaladó értékre növeljük; — az első kezelőtérbó'l az anaerob kezelésnek alávetett szennyvizet egy második kezelőtérbe bocsátjuk, és a levegőztetését itt hajtjuk végre; 55 — a második kezelőtérből az aerob módon kezelt szennyvizet a harmadik kezelőtérbe vezetjük át, ahol a szennyvízből iszapot ülepítünk ki, amelynek egy részét az első kezeló'tér aljába recirkuláltatjuk, a többi részét pedig — önmagában ismert módon — a tisztítórendszer- gg bői eltávolítjuk, a tisztított szennyvizet pedig ugyancsak a harmadik kezelőtérből bocsátjuk ki. Célszerű, ha az első — anaerob — kezelőtérben a teljes kezelési idő 25-60 %-át kitevő időtartamon át kezeljük, és ha a harmadik kezelőtér aljából az első kezelőtér aljába recir- g5 kuláltatott iszap-szennyvíz keverék térfogatáramát a belépő nyers szennyvíz térfogatáramának 1,5-5,0-szörösére állítjuk be. Az eljárás egy foganatosítási módja szerint — főként, ha a betáplált nyers szennyvíz KOI/N aránya mintegy 10—12-nél kisebb — a második (aerob) kezelőtérben eszközölt levegőztetést és a harmadik kezelőtérből az iszap-szennyvíz keverék recirkuláltatását egyidejűleg időszakosan leállítjuk, és ily módon az anaerob kezelés időtartamának a részarányát növeljük; előnyösen az üzemszüneti és üzemelési időtartanok arányát 1:1 és 1:3 között változtatjuk, és egy-egy üzemszünet időtartamát legfeljebb két órára állítjuk be Egy másik eljárási ismérvnek megfelelően a harmadik kezelőtérben az iszapot a gázállapotú nitrogén felszabadulásának megindulásáig, célszerűen legfeljebb 0,5 órás tartózkodási időtartamon keresztül tíróijuk. Egy további eljárási intézkedésnek megfelelően a harmadik kezelőtér aljából elvett ülepített iszapot és a harmadik kezelőtér felszínközeli tartományából elvett uszadékot (felúszott iszapot) egyesítve vezetjük az első kezelőié'- aljába. Célszerű továbbá, ha az első kezelőtér aljába a második kezelőtérből a belépő nyers szenryvízáram legfeljebb 2,5-szörösét kitevő mennyiségű iszap-szennyvíz keveréket vezetünk be. Az eljárás egy másik foganatosítási módja szerint a szennyvíz—iszap keveréket az első kezelőtérben annak vízszintes keresztmetszetében egyenletesen elosztva áramoltatjuk alulról felfelé, mimellett a nyers szennyvizet és az iszap-szennyvíz keveréket az első kezelőtér alsó harmadán belül, előnyösen a fenék közvetlen közelében vezetjük be. Bizonyos esetekben célszerű lehet az az intézkedés is, amelynek megfelelően a második (aerob) kezelőtérből a nyers befolyó szennyvíz-mennyiség 0-2,5-szőrösét kitevő mennyiségű szennyvizet vezetünk vissza az első (anaerob) kezelőtér aljába. Célszerű lehet továbbá, ha a foszforeltávolítás hatékonyságának növelése céljából az első kezelőtérbe — célszerűen annak az aljától számított mintegy 1/3—1/2 magasságában — a befolyó nyers szennyvíz tömegére számítva mintegy 20-50 gl n3 mennyiségű illó szerves savat, vagy FeS04-et vezetünk be. A találmány szerinti berendezésnek levegő betápláló szerkezetet tartalmazó aerob kezelőtere, anaerob kezelőtere, valamint ülepítőtere van, és e berendezésre az jellemző, hogy az első — anaerob — kezelőtér alsó részébe torkollik a nyers szennyvizet betápláló vezeték, valamint a harmadik — ülepítő — kezeló'tér alsó részéből iszapot betápláló vezeték; az első kezelőtér és a második — aerob - kezelőtér között felül az első kezelőtérből a második kezelőtérbe a szennyvíz átfolyását lehetővé tevő szerkezet, pl. fogazott bukóéi van; és a második kezelőtér az előnyösen — legalább az alsó tartományában — lefelé csökkenő keresztmetszetű harmadik ülepítő-kezelőtérrel az előbbiből az utóbbiba a levegőztetett szennyvíz átvezetésére alkalmas szerkezet, például átfolyócső útján van összekötve. Általában a nyers szennyvizet és iszap—szennyvíz keveréket betápláld vezeték az első kezelőtér alsó harmadába — előnycsen közvetlenül a fenéklemcz fölé — torkollik. A berendezésnek a harmadik kezelőtér aljával kapcsolatban álló recirkulációs nyomóvezetéke van, amelybe szivattyú van beiktatva, és amely az első kezelőtér alsó részébe torkollik, vagy egy, az első kezelőtér alsó részébe torkolló leszálló vezetékbe 3