197280. lajstromszámú szabadalom • Műanyag töltetelem biológiai csepegtetőtestek rendezetlen töltetéhez
5 197280 6 sű csodarabok belső felületét vagy annak nagyobb részét a szennyvíz nem nedvesíti, így ez a felület a szennyvíztisztításban nem vehet részt. Az 1 275 116 sz. egyesült királyságbeli szabadalom szintén egy hengeres formájú töltet darabot ismertet, amelynek palástja perforációkat tartalmaz, a henger belsejében pedig merevítő lamellák helyezkednek el. Ez a megoldás a perforációk alkalmazásával lehetővé teszi a tölteten lefolyó szennyvíz intenzív keveredését, ezzel a töltet teljes felületének nedvesítését, bár a perforációk a fajlagos felület bizonyos mértékű csökkenését is eredményezik. Mechanikai szempontból a töltet rendelkezik a hengeres forma a korábbiakban már említett hátrányával, amit növel még a perforációk okozta további gyengítés (éppen a tengelyre merőleges irányban). A 2 928 784 sz. NSZK-beli szabadalom gömb alakú, sugárirányban iveit falfelületeket tartalmazó betétet ismertet. A gömbök középpontjukban járatokat tartalmaznak, ami lehetővé teszi a töltet minél teljesebb nedvesithetóségét. A falfelületek sugárirányú elhelyezése viszont nem teszi lehetővé azok megfelelően sűrű elhelyezését a fajlagos felület növelése érdekében, az eldugulás veszélye nélkül. Egy 7 cm átmérőjű gömb kivitel fajlagos felülete például 132 m2/m3, ami meglehetősen alacsony érték az ismert rendezetlen töltetek azonos paraméterét tekintve, hiszen a rendezetlen tölteteknél ennek legalább a duplája az elérni kivént érték. A jelen találmánnyal olyan műanyag töltetelem kialakítása a célunk, amely biológiai szennyvíztisztító berendezésekben rendezetlen módon elhelyezve, ömlesztve használható fel és minden irányban egyforma merevséggel, valamint mechanikai szilárdsággal rendelkezik, ugyanakkor fajlagos felülete meghaladja a 250 m2/m3 értéket. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a töltetelemet körgyűrű alakúra készítettük, ahol a körgyűrű palástjából a felezösik fölött és alatt felváltva körgyűrű szelet szegmensfelületek vannak kivágva. A kivágott felületek a teljes körgyűrű felület 30-70%-át alkotják. A körgyűrű magassága és/vagy átmérője célszerűen 10 és 100 mm között van, ahol az átmérő a magasság 2-4-szerese, előnyösen 3- -szorosa. A töltetelem falvastagsága 0,1 és 1 mm között van, előnyösen 0,4 mm. A találmány szerint kialakított töltetelemekkel az ismert megoldások hátrányai kiküszöbölhetők: a körgyűrűből kialakított töltetelemek alakja és szilárdsága a szennyvíztisztítás szempontjából rendkívül kedvező, ugyanakkor egyszerűen és olcsón előállítható. A találmány további részletei kiviteli példán, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti műanyag töltetelem egy célszerű kiviteli alakjának axonometrikus rajza, a 2. ábra az 1. ábrán bemutatott töltetelem oldalnézete és a 3. ábra a 2. ábrán látható töltetelem fölülnézete. Az ábrákon látható műanyag töltet körgyűrű (tórus) alakú és váltakozva alul és felül 1 kivágásokkal vannak ellátva. A kivágások egy körgyűrű szeletet határoló síkok mentén vannak kialakítva, de a körgyűrű szelet palástjának csak egy részét távolítottul k el, hogy a töltetelem palástjának folytonossága és szilárdsága megőrizhető legyen. Ily módon az 1 kivágások között felváltva 2 alsó palástrészek és 3 felső palástrészek képezik a töltetelemet. A töltetelem közepén 4 átömlőnyílás van a körgyűrű felület alakjából adódóan, azaz a töltetelem külön átömlőnyilást nem kell kialakítani. Az igy kialakított bonyolult alakzat rendkívül nagy fajlagos felülettel rendelkezik. Ez abból is következik, hogy egy körgyűrű felülete egy azonos térfogatban elhelyezhető henger felületének több, mint kétszerese. A bemutatott megoldásnál a körgyűrű külső átmérője 30 mm, nuigassága 10 mm. A falvastagság 0,4 mm és a bemutatott kivágások a teljes körgyűrű felületét 48%-al csökkentik. Az így kialakított töltetelem fajlagos felülete 350 m2/m3 fajlagos tömege 90 kg/m3. A bemutatott töltetelemet kísérleteink során egy 2 m magas és 6 m átmérőjű biológiai szűrötoronyban helyeztük el töltetként és a szűrőtoronyba előzetesen 220 m2/m3 fajlagos felületű vákuumformázott lapokból kialakított műanyag tömbökkel előtisztított söripari szennyvizet vezettünk be szétpermetezett formában. A szennyvíz BOIs szervesanyag tartalma 250 mg/1, hidraulikai terhelése 2 m3/nap volt. A találmány szerinti töltetelemekből kialakított rendezetlen töltettel az előtisztított szennyvizet 92%-os hatásfokkal lehetett tisztítani. Az elmondottakból látható, hogy a találmány szerinti töltet igen jól alkalmazható biológiai szülőkben rendezetlen töltet formájában. A töltetelemek fajlagos felülete és tömege rendkívül kedvező, gyártásuk egyszerű és olcsó. A töltetelemek mérete, arányai és a kivágott felület nagysága a követelményektől függően változtatható. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Műanyag töltetelem biológiai csepegtet ötestek rendezetlen töltetéhez, központi 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
