196155. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves szennyeződést tartalmazó szennyvíz anaerob biológiai tisztítására
1 2 22 rekeszeken keresztül halad át a 2 gyűjtőterekbe. A 22 rekeszek együttesen alkotják a berendezés teljes ülepítőterét, amely — a jelen kiviteli példa esetében - négy 21 ülepitőtérből áll. A 3 lemezek fent megadott hajlásszögének és egymáshoz viszonyított elcsúsztatott helyzetének köszönhetően az 1 reaktortérből érkező áramlás egyenletesen oszlik el, és a rész-áramokból kilépő gázbuborékok nem kerülhetnek be a 3 lemezek közötti 22 rekeszekbe. A 3 lemezeknek a 2 folyadékgyűjtő tér felőli (alsó) oldalán az üledék nem függőlegesen, egy tömegben esik le, hanem — lefelé növekvő mennyiségben — az f nyilaknak megfelelően nagyrészt a 3 lemezeken csúszik le, és csak kis részben mozog a 2 folyadékgyűjtő térben szabadeséssel. Az üledék e mozgása a 2 folyadékgyűjtő térben a lassú, egyenletes áramlást csak minimális mértékben zavarja. A folyadékfázis ugyanis a 7 közlekedőelemeken keresztül, a g nyilaknak megfelelően áramlik ki a 22 rekeszekből, ahol a szilárd fázis ülepedése végbemegy, vagyis a 7 közlekedőelemekből távozó folyadékáramok kikerülik a mindenkor alattuk levő, lefelé haladó üledékáramok útját. A 21 ülepítőterekben kiülepedett iszap az 1 reaktortérbe a legalsó 3 lemezek közötti 35 réseken jut vissza. A 4. ábrán látható 9 gázgyűjtőtérbe a felülről számított második 3 lemezek belső peremeinél viszonylag nagymennyiségű gáz lép ki, amely — a 10 áramlásterelő lemez jelenlétének is köszönhetően — a 18 nyilakkal érzékeltetett folyadékforgást idézi elő, a v3 folyadékfelszín alatt. (Hasonló folyadékforgások keletkeznek a szélső 9 gázgyűjtőterek alatti folyadéktömegben is.) E folyadék-forgások következtében a felúszott mikrobaaggregátumokhoz kapcsolódó gázbuborékokat a viszonylag erős nyíróerő-hatások leválasztják, ami meggátolja a felszíni habképződést. A folyadékénál nagyobb sűrűségű mikrobaaggregátumok lesüllyednek, és a 22 rekeszekben — a folyadékáramokkal haladva — ülepednek. A biogázt a 9 gázgyűjtő terekből önmagában ismert módon távolijuk el. A felúszó, tisztított, de lebegő mikrobaaggregátumokat még kisebb mennyiségben tartalmazó folyadék a 11 bukóéleken át a 12 gyűjtőcsatornákba (vályúkba) kerül, itt a v2 folyadékszint valamivel alacsonyabban helyezkedik el, mint a 2 gyűjtőterek Vj folyadékszintje, és természetesen a 9 gázgyűjtőterek alatti v3 folyadékszint a v2 folyadékszintjénél van alacsonyabban. A 12 gyűjtőcsatornákból a folyadék a 13a és 13 vezetékeken átjut a 14 gáztalanító szerkezetbe, amely ének 15 betétein folyadékfilm formájában, hosszú úton áramlik végig, ugyanitt a betétek közötti áramlás ütköztető hatásának — erőhatásnak — van kitéve, ami ismétlődően és rendkívül hatékonyan segíti elő a buborékok eltávolítását az oldott gáztartalom deszorbeáltatása mellett. A 16 gázritkító szerkezet segítségével a 14 gáztalanító szerkezetben 0,3—0,5 bar-os csökkentett nyomást hozunk létre. Mindezen tényezők eredményeként egyrészt elérjük a mikrobaaggregátumokhoz tapadt gázbuborékok leválását, másrészt az oldott gáztartalom mintegy 30—50%-ának eltávozását. A mikrobaaggregátumok fent leírt gáztalanítási művelete az 1 reaktortérbe való recirkuláltatás előtt biztosítja, hogy a gázkiválás nem zavarja a 21 ülepítőterekben lejátszódó rendkívül fontos elválasztási műveletet. A 16 gázritkító szerkezet nyomóoldaláról kilépő 29 vezeték (nem ábrázolt) gáztárolóba torkollik, így a 14 gáztalanító szerkezetben kiválasztott, értékes, metántartalmú gázmennyiség is hasznosul. A 14 gáztalanító szerkezet célszerűen olyan magasságban helyezendő el, hogy az alsó részében levő folyadéktömeg v4 szintje - amelyet állandóan fenntartunk — elegendő magasságban helyezkedjék el a 17 utóülepítő felett alihoz, hogy - a nyomáskülönbség ellenében — a 19 vezetéken át a folyadék gravitációsan közlekedhessék. A 0,3—0,5 bar nyomáscsökkentéshez legalább 3—5 m szintkülönbség szükséges. A 17 utóülepítőben kiváló iszapnak már minimális a gáztartalma, úgyhogy a 26 vezetéken keresztül az 1 reaktortérbe recirkuláltatott iszap — mikrobaaggregátum — a berendezés üzemeltetése szempontjából igen kedvező hatású: a gáztalanítást követő második ülepítés (utóülepítés) eredményeként — változatlan mikrobaaktivitás mellett — elkerüljük az 1 reaktortérben a buborékos gázkiválást és az aggregátumok felüszását. A találmányt a továbbiakban példákon keresztül ismertetjük. 1. példa 8 g/dm3 KOI (kémiai oxigénigény) szennyezettségű cukoripari szennyvizet tisztítunk a találmány szerinti eljárással, folyamatos üzemű reaktorban, 35 °C hőmérsékleten, 7-es pH értéken. A reaktort városi szennyvíztisztító telep rothasztójából származó anaerob mikrobatömeggel oltjuk be, és a szennyvízhez 0,5 g/dm3 mikrobaaggregátum-növekedést és -ülepítést elősegítő adalékanyag keveréket adunk, amely 20 tömeg% hulladék cukorgyári aktívszenet és 80 tömeg?^ finomra porított, 5 mikrométer alatti szemnagyságú zeolítot tartalmaz. A cukorgyár! hulladék aktívszén a Mai lard-reakcióból származó vegyületekkel és diszacharicldal van telítve, és a zeolithoz keverése azt eredményezi, -hogy ilyen vegyületekkel és diszachariddal - legalább részben - a zeolit is telítetté válik. Induláskor a míkrobakoncentráció 10 g/dm3, a szennyvíz tartózkodási ideje 10 nap. A szaporítás első három hete során az adalékanyag koncentrációját — a betáplált szennyvízre vonatkoztatva - 0,5-ről 0,2 g/dm3-re csökkentjük. Ezen időszak alatt a mikrobakoncentráció 50 g/dm3 - re nő, miközben a szennyvíz tartózkodási idejét a berendezésben 0,5—1,0 napra csökkentjük. További két héten keresztül folytatjuk az adalékanyag adagolását. Ezen idő alatt a mikrobakoncentrácíő 60—70 g/dm3 értéken állandósul. Az elért összes KOI-eltávolítási hatásfok 70—85% között változik, az oldott KOl-re pedig mindig 90% feletti eredményeket kapunk. A reaktortérből távozó szennyvizet ülepítjük. Az ülepítés után a 2 gyűjtőtérben levő tiszta fázis lebegőanyag tartalma kezdetben 1—1,5 g/dm3, ami a szervesanyag-lebontási. illetve gáztermelési kapacitás növelésével 4—5 g/dm3 értékre nő. A tiszta fázist egy következő lépésben a reaktortér atmoszférikus nyomásához képest 0,4 bar-ral csökkentett nyomáson, tiz percen át filmszerű rétegben áramoltatva és ismételten ütköztetve gáztalanítjuk. A gáztalanítási követően a tisztított folyadékfázist másodszor is ülepítjük (utóülepítjük). A második ülepítés során már egyáltalában nem figyelhető meg gázkiválás, és az utóülepítőből távozó tisztított folyadékfázis lebegő196.155 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
