198160. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves szubsztrátumok anaerob kezelésére
15 198 160 16 Az eljárás ismertetését tetszőleges fázisban megkezdhetjük, és az egyes jellemző eljárási lépéseket az időbeli tartamuk nélkül fogjuk figyelembe venni. Induljunk ki abból, hogy egy bekeverési folyamat éppen befejeződött, és a 49 derítőkamrában, a 19 reakciótérben és az 50 elosztókamrában 42 folyadékszint áll be. A 9 gázgyűjtőben, a 48 gáztérben, a 49 derítőkamrában, a 19 reakciótérben és a 31 gázelvezető vezetékben ekkor azonos a gáznyomás. A 46 gáztér a szubsztrátummal van feltöltve. Addig, amíg a 42 folyadékszint áll, a 39 elvezető vezetéken nem folyik el folyadék. Átmenetileg és szükség esetén a 12 bemeneti vezetékben le lehet állítani a folyadék bevezetését. A keverés következtében nyitott gázzáró 32 csáppantyút a 9 gázgyűjtőbe vezető 30 vezetékben lezárjuk, a nyomásnövelő 29 kompresszort beüzemeljük, és a háromutas 28 szelepet I állásba állítjuk, amely I állásban a nyomásnövelő 29 kompresszor felől az áramlás útja a 9 gázgyűjtő felé és a 10 szifonharang felé szabaddá válik. A 9 gázgyűjtőn keresztül a 19 reakciótérbe nyomott gáz az ott található szubsztrátumnak a benyomott gáz térfogatával aliquot részét az áteresztő 16 közbenső falakon, illetőleg 16 közbenső falon, a 15 elosztótéren, 14 puffertéren keresztül a 49 derítőkamrába nyomja. A nyomásnövelő 29 kompresszor ezen működésének hatását a 19 reakciótérben fejlődő gáz még meg is erősíti, mivel a 19 reakciótérben keletkező gáz éppen a tömör 8 közbenső falnál gyűlik össze. A 42 folyadékszint a 49 derítőkamrában a 43 folyadékszint irányába növekszik, míg a 19 reakciótérben a 41 folyadékszintre csökken. Ennek során a 10 szifonharang alatt 46 gáztér képződik. A 46 gáztér növekedését azzal fokozhatjuk, hogy egy előre megadott idő elteltével a háromutas 28 szelepet II állásba állítjuk át, azaz oly módon változtatjuk meg, hogy teljes gázáram a 27 gázelvezető vezetéken keresztül a 10 szifonharangba áramoljon. Ezt a gázáramot mindaddig fenntartjuk, míg a folyadékszint a 10 szifonharang alatt a 7 belső henger felső pereme alá nem csökken. Ezáltal megszakítjuk a 14 puffertér és a 49 derítőkamra közötti kapcsolatot úgy, hogy a 14 puffcrtérből a 49 derítőkamrába nem jut szubsztrátum. Ezáltal u szubszirátum a 21 összekötő vezetéken keresztül a 19 reakciótérből az 50 elosztókamrába kerül, és a 26 áteresztő nyílásokon a 49 derítőkamrába kényszerül. Ezt követően a 12 bemeneti vezetéken keresztül a szubsztrátum bevezetését ismét elindíthatjuk. Ekkor ugyanis a 12 bemeneti vezeték és a 35 túlfolyó csatorna között ún. rövidzárlati áramlás már nem alakulhat ki. Amikor ezt az állapotot elértük, a nyomásnövelő 29 kompresszor üzemen kívül helyezhető. Ezzel a gázképződést és ezáltal a 19 reakciótérben uralkodó nyomást, valamint a 10 szifonharangban uralkodó nyomást már nem befolyásoljuk. Az úszóval vezérelhető 22 nyílás akkor záródik, amikor a növekvő 42 folyadékszint az úsz.ó szintjét elérte. Ekkor a folyadékkilépés most már csak a 21 összekötő vezeték felső nyílásán keresztül lehetséges. A 21 összekötő vezeték felső nyílása magasabban fekszik, mint a 35 túlfolyó csatorna túlfolyó szintje. Ez azért van így kialakítva, hogy a 21 összekötő vezeték felső nyílásán kilépő és a 43 folyadékszinttel jellemezhető folyadékra eső s; ibs/.trátum hatására az iszaprészecskék a hozzájuk t; padó gázbuborékoktól megszabaduljanak és az iszap úszecskék lesüllyedjenek. A 10 szifoiiharangban különb’ző 44 és 45 folyadékszintek állnak be, amikor a folyadék a 7 belső henger felső pereme alá csökken. A 10 szifonharang alsó pereme fölött az 51 gázelveeető vezeték 68 kiszélesítésének nyílása van elrendez ve, ezáltal megakadályozzuk, hogy a 45 folyadékszint a 10 szifonharang alsó pereme alá csökkenjen és a gáz a 10 szifonharangból a 49 derítőkamrába jusson. Amikor a 19 reakciótérben levő folyadék a 41 folyadékszintre csökkent, a 19 reakciótér 47 gázteréből gáz áramlik a 23 gázelvezető vezetéken keresztül az 50 elosztókamrába. A 25 cső szivornyahatása következtében az 50 elosztókan rában levő anyag oly mértékű átkcvcrcdésc történik, amely iszaptakaró képződését megakadályozza. Ezt követően a háromutas 28 szelepet ismét visszaállítjuk az I állásba, és ezáltal a 10 szifonharangban levő 46 gáztér ismét összeköttetésbe kerül a 9 gázgyűjtővel. Miután a 49 derítőkamrában a folyadék a legmagasabb 43 folyadékszintet elérte, az. ide áramló anyag — a'.az a 19 reakciótérből kiszorított szubsztrátum — a 35 túlfolyó csatornán keresztill a 39 elvezető vezetékbe kerül, és elhagyja a reaktort. A következő lépés az újonnan bevezetett, a 14 puffertérben található szubsztrátumnak a 15 elosztótérbe történő bevezetése. Ehhez a gázzáró 32 csappan“)'út — amely a 30 vezetékben van — ki kell nyitni. A 49 derítőkamra 48 gázterében uralkodó nyomás azonos a 31 gázelvezető vezetékben uralkodó nyomással, míg 46 és 47 gáztérben levő nyomás a 41 és 43 folyadékszintek közötti távolságnak a szubsztrátum fajlagos súlyával vett szorzatával jellemezhető értékkel nagyobb. A 32 csappantyú nyitásával a 46, 47 és 48 gá/.tcrckbcn uralkodó nyomásokat kiegyenlítjük. A 44 és 45 folyadékszintek, amelyek a megnövekedett gáznyomásnál alakultak ki, elkezdenek emelkedni mindaddig, míg a 10 szifonharang alatt levő tér szubsztrátummal telítődik. Ekkor ismételten helyreáll a kapcsolat a 49 derítőkén-ra, a 14 puffertér, a 15 elosztótér és a 19 reakcióiéi közölt. A 42 és 43 folyadékszintek közötti különbségből adódó folyadéktérfogat, amely mennyiségileg a 47 gáztér térfogatának felel meg, a 7 belső hengeren keresztül, valamint a 6 elosztószárnyakon keresztül a 15 elosztótérbejut,' és a továbbiakban eljut a 19 rcakciótérbe. Ennek során a 47 gáztérben levő gáz a 49 derítőkamrába jut a 30 vezetéken keresztül. Ekkor ismét beáll a 42 folyadékszint, és a gázelzáró 32 csappantyú zárását követően a fent leírt folyamat élőiről kezdődik. Az eddigi leírásban mindig csak általában szubsztrátumról beszéltünk, mivel a szubsztrátum útja, valamint az eljárás lefolyása számára teljesen közömbös, hogy olyan szubsztrátumról van-c szó, amely teljesen oldott szerves részecskékből áll, vagy amely túlnyomó részt szilárd anyagokat tartalmaz. Ugyancsak nem volt jelentősége a leítás eddigi ismertetésénél annak, hogy milyen célt szolgál a bevezetett szubsztrátum anaerob kezelése abban az értelemben, hogy a berendezést szerves szubsztrátumból történő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9