165314. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadékok folyamatos kezeléséhez

165314 3 4 lebegő iszaprétegben kerül végrehajtásra, a szükséges szuszpenziótömeg recirkuláltatása a leülepített és tömörített iszap szivattyúinak a segítségével az elkülönített ülepítőtérből a bioflokulációs térbe van visszavezetve. Az olyan berendezéseknél, amelyek a szűréshez tökéletlenül lebegő pehelyréteget alkalmaznak, nincs szivattyúra szükség, mivel a szuszpenzió közvetlenül a pehelyréteget tartalmazó térből ülepedik vissza a bioflokulációs térbe. A konstrukció szempontjából a víz biológiai tisztítására szolgáló berendezések két csoportra oszthatók: olyan berendezésekre, ahol az elkülönítési művelet a bioflokulációtól különálló tartályban elkülönítve van végrehajtva, valamint olyan berendezésekre, ahol ez a két művelet közös tartályban megy végbe. Különálló elkülönítőtereket puszta ülepítésnél alkalmaznak, és ezeknek a tereknek az alakja négyszögvagy kör alakú, azaz, ilyen alakú ülepítőtartályok kerülnek alkalmazásra. A bioflokulációs és elválasztási művelet egyesítése olyan berendezésekben szokásos, amelyeket pehelyréteggel történő szűréssel végrehajtott elkülönítési műveletek esetén alkalmaznak. Az ilyen jellegű ismert berendezéseknek négyszögletes vagy függőleges tengelyű hengeres tartályai vannak, ahol beillesztett válaszfalak segítségével egymás mellett két különálló teret alakítanak ki, egyet a bioflokulációhoz, egyet pedig az elkülönítési művelethez. Valamennyi ez ideig ismert, biológiai víztisztító berendezésekre vonatkozó megoldásnak egész sor hátránya van. Azok a berendezések, amelyek elkülönítési műveletként puszta ülepítést alkalmaznak, vagy azok az ismert berendezések, ahol tökéletesen lebegő pehelyréteg kerül alkalmazásra, rendelkeznek azzal a legnagyobb hátránnyal, hogy a recirkulációhoz előirányzott szuszpenziót először ülepíteni kell, és egy különálló ülepítőtérben kell koncentrálni, ahonnan azt a bioflokulációs térbe vissza kell szivattyúzni. Ezáltal az az alapvető követelmény, amely szerint kontans koncentrációt és optimális feltételeket kell fenntartani a mikroorganizmusok szaporodásához a tisztított folyadék teljes tömegében és a teljes tisztítási folyamat során, nem elégíthető ki megfelelően. A mikroorganizmusokat, amelyek az ülepítőtérben jelenlevő elégtelen oxigéntartalomnak és tápanyagtartalomnak megfelelően vannak jelen, a recirkuláció után reaktiválni kell, aminek következtében a bioflokulációs tér térfogatával szemben megnövekedett követelmények jelentkeznek. Ezeknek a berendezéseknek további hátránya, hogy az elkülönítési műveletet a recirkuláltatott szuszpenzió is terheli, ami ismét csak az elkülönítőtér felületének és térfogatának a megnövelését igényli, főleg azonban az ülepítőtér térfogatának megnövelését követeli meg. A tökéletlenül lebegő pehelyréteg segítségével történő szűrés egyik hátránya, a csekély fajlagos teljesítmény, amely a tökéletesen lebegő pehelyréteggel történő szűrési módszer teljesítményének csupán mintegy a felét teszi ki, és ezért az elkülönítőtér kétszeres felülettel történő kialakítását követeli meg. A legtöbb jelenleg ismert berendezésnek igen kedvezőtlen az alakja, mind szerkezeti, mind hidraulikai szempontból. Ezeknek a konstrukcióknak a legfőbb hátránya egyrészt abban jelentkezik, hogy szükségessé válik, hogy a bioflokulációs térhez az elkülönítőteret mindig mint önálló szerkezeti egységet csatlakoztassák, másrészt abban áll, hogy ez az elkülönítőtér és a bioflokulációs tér mindig egymás mellett kell, hogy elhelyezkedjék. Annak szükségessége, hogy egy szerkezetileg önálló teret alakítsanak ki, komplikálttá teszi a berendezés konstrukcióját, és két funkciós tér vízszintes egymás mellé sorolása lényegesen megnöveli a területigénnyel kapcsolatos követelményeket. A négyszögletes tartályok ezen túlmenően statikailag előnytelenek, a függőleges tengelyű hengeres tartályok pedig a kompakt egységek kialakítása szempontjából kedvezőtlenek, azaz amikor a bioflokulációs teret az elkülönítőtérrel egyetlen egésszé kellene egyesíteni, és lényegesen megnövelik a követelményeket a szükséges alapfelületek vonatkozásában, mivel több egységet kell vízszintesen egymás mellett sorban elhelyezni. Az ilyen típusú berendezések méretei — kivéve liter/másodperc nagyságrendű teljesítményű egységeket — monolit helyszíni építést követelnek meg, mégpedig többnyire vasbeton szerkezeteket kell építeni valamely masszív alapozási szerkezeten komplikált felépítményekkel. Az említett alak-kiképzések hidraulikai szempontból is kedvezőtlenek; négyszög alakú tartályoknál holtterek képződnek, ezért a teljes medencetérfogatot nem lehet megfelelően kihasználni, köralaprajzú függőleges sima tartályok esetében pedig az elosztóknak a hidraulikája nem teszi lehetővé nagyobb teljesítményű létesítmények olyan konstrukcióval történő kialakítását, ami a medencetérfogat optimális kihasználását lehetővé tenné. Mindezek a hátrányok nagy létesítési költségekkel, nagy alapterületigényekkel, továbbá nagy beépített térigénnyel kapcsolódnak. Valamennyi meglevő ismert berendezésnek további közös hátránya a csekély hatékonyság a foszfátok és nitrátok eltávolításának a vonatkozásában. A szerves nitrogénvegyületeket enzimes hatás segítségével alakítják át nitrátokká, a szerves foszforvegyületeket foszfátokká, amelyek vízben oldva a nyersvízbe visszakerülnek. A nitrátok és foszfátok feltétlenül szükséges komponensek a víz planktonjainak kialakításához, és azok akkumulációja a növényi makro- és mikroorganizmusok, főleg az algák nagymérvű növekedését okozza. Ebből a felületi vizek ökológiai egyensúlyának megzavarása következik, ugyanakkor másodlagos szenynyeződés lép fel az algák nagy tömegének a tönkremenetele következtében, amelyek a vegetációs idő során felhalmozódtak. Annak érdekében, hogy a biológiai tisztításnak ezeket a hátrányait kiküszöböljék, utólagos vegyi tisztító 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2