195168. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szennyvizek tisztítására
1 A találmány tárgya eljárás szennyvizek tisztítására, különösen eljárás szennyvíziszap kezelésére, amely a szennyvizek biológiai tisztításakor keletkezik. A találmány célja olyan iszap kinyerése, amely egészségügyi szempontból a környezet számára nem káros. A biológiai szennyvizek tisztításánál nagy mennyiségű iszap keletkezik, amelyet speciálisan kell kezelni. Különösen az előderítő medencékben való derítéskor, azaz a mechanikai tisztítás stádiumában, amely a biológiai szennyvíztisztítás egész sémájának egy részét képezi, derítőiszap keletkezik, míg akkor, amikor a szennyvíz organikus szennyező anyagaiban az élesztő medencében biológiai oxidáció megy végbe, azaz a szellőztetés stádiumában, iszap-felesleg képződik, amelyet az utóderitő medencében választanak le. Az iszap -felesleg vagy annak az előderítő medencéből származó iszappal való keverékét együttesen a szennyvíziszap névvel jelöljük. A szennyvíziszapban nehezen vízteleníthető szuszpenziók vannak, mert nagy menynyiségű szennyező anyagot tartalmaz finoman diszpergált vagy kolloid alakban, aminek következtében a víz-megkötő képessége nagy, és a víz-leadó képessége rossz. Azáltal, hogy az iszapban nagy mennyiségű könnyen folyó szerves komponensek vannak, az iszap víztelenítése, tárolása vagy értékesítése számára ez egészségügyileg káros körülményeket teremt. Az egészségügyi körülmények javítása céljából ezeket az iszapokat biokémiai kezelésnek vetik alá, amely a mikroorganizmusokon alapul, hogy így az iszapból a szerves komponenseket tápanyagként értékesíteni lehessen. Az eljárás oxigén hozzáadásával (aerob stabilizálás) vagy oxigén kizárásával (anaerob rothasztás) végezhető. Az aerob stabilizálás alatt az iszap szerves komponenseinek biológiailag szétbontható részét az elevenített iszap mikroorganizmusai oxidálják, részben fémsókkal telítik és részben inert alakba vezetik át, azaz az iszap szerves részét leépítik. Ily módon az aerob stabilizálás fő célja elérhető, azaz olyan iszapot kapnak, amely a mikroorganizmusok rothasztó hatásával szemben ellenálló. Ismeretes egy eljárás szennyvizek kezelésére, amelyet biológiai szennyvíztisztításnál alkalmaznak és felesleges elevenített iszapot vagy ennek az iszapnak az előderítő medencéből származó keverékét tartalmazza. Ennek az eljárásnak a során az iszap aerob stabilizálása megy végbe, majd a stabilizált iszapot tömörítik és víztelenítik. (Lásd: Építési normák és szabályok CH II „II— 32—74”, II rész, 32. fejezet, 7.191 cikk; Ipari víz elvezetés, Külső hálózat és készülékek, Moszkva 1975; K D. Pamfilow; „Szennyvíztisztítás” a Községi Gazdálkodási Akadémia tudományos értekezése, 105, Moszkva, 1976, 97. oldal). 2 2 Az iszap aerob stabilizálása, amelyben felesleges elevenített iszap van, az ismert eljárás szerint 7—10 nap alatt megy végbe, mialatt az iszap szerves része 20—30%-ig leépíthető. Annak az iszapnak az aerob stabilizálása, amely felesleges elevenített iszap és az előderítő medencéből származó iszap keverékéből áll, 10—15 nap alatt megy végbe és az iszap szerves részének 30—40%-a építhető !e. Az aerob stabilizálás folyamán a következő folyamatok játszódnak le. Az exogén szubsztrátumok oxidációja, azaz a biológiailag bontható szerves anyagcké, amelyek az aerob stabilizátorba az elevenített iszappal és az előderítő medencéből származó iszappal együtt lettek bevive; az endogén szubsztrátumok oxidációja, amit a tápanyagok képeznek, amelyek a cellákból élettani működésük során kerültek be; a baktérium cellák leépítése, amelyek mind energiatartalékokat fogyasztottak; a mikroorganizmusok tenyésztése, amelyek a hulladékokat szubsztrátumként értékesítik és a mikroorganizmusok maradéktalan elpusztulása. Olyan stabilizált iszap nyeréséhez, amely a víztelenítés és tárolás alatt nem rothad, az aerob stabilizálást nem lehet a könnyen oxidálódó és ezt követően könnyen rothadó exogén és endogén szubsztrátumok — amelyek túlnyomórészt kolloid komponensek útján értékesíthetők — oxidációjának befejezése előtt befejezni. Ha az iszap kolloid komponenseinek mennyiségét csökkentik és a finoman diszpergélt komponenseket elevenített iszap pelyhekkel pelyhesítik, a stabilizált iszap szerkezete tömörebb és szilárdabb lesz, ami a vízleadó képesség javítását eredményezi és az iszap szűrési és ülepedési tulajdonságának javításához hozzájárul. A további aerob stabilizáláshoz jelentős légmennyiségre van szükség a szellőztetéshez, ami azonban nem növeli az iszap rothadással szembeni ellenállóképességét, hanem károsan befolyásolja az iszap vízleadó képességét, annak következtében, hogy a cellák folyamatosan elpusztulnak és leépülnek és az iszapban a finoman diszpergált és kolloid komponensek összegyűlnek. Ezért olyan nem-roíhadó iszap kinyeréséhez, amelynek jó vízleadó tulajdonságai vannak, az aerob stabilizálást abban az időközben kell befejezni, amely a könnyen oxidálódó szubsztrátumok oxidációjának befejezése és a baktérium cellák folyamatos elpusztulásának és leépülésének kezdete között vannak. Az aerob stabilizálás időtartama jelentős mértékben függ a hőmérséklettől (lásd: „Tervezők kézikönyve Helyi- és Ipari víztelenítés" Moszkva, Strojizdat kiadó, 1981. 323. oldal). így pl. a hőmérséklet évszaktól függő változása 20—10°C között az aerob stabilizálás késleltetését eredményezi kb. kétszeresen. Ismert , hogy az aerob stabilizator ter-195168 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
