168465. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biokémiai úton oxidálható anyagot tartalmazó víz kezelésére
15 168465 16 vetkeztében a biokémiai úton oxidálható anyag az autooxidációs zónában elhasználódik, és az oxidálható anyag/biomassza arány csak mintegy 0,2; azaz a biokémiai úton oxidálható anyagot tartalmazó víz betáplálásánál mért érték egytizede. A nagy oldott oxigénszinttel együtt az előbb említett körülmények elősegítik a sejtbomlást és az autooxidációt. A felesleges iszap mennyiségének 18,9 kg-os csökkenése jelentős beruházási és üzemeltetési költségcsökkenést eredményez. Feltéve, hogy az üzemből távozó felesleges iszap koncentrációja 30 000 ppm, a 18,9 kg száraz szilárdanyagnak megfelelő folyadéktérfogat mintegy 630 liter. Ha a félüzemi méretről egy 18 900 m3 /nap kapacitású háztartási szennyvizet kezelő üzemet veszünk alapul, az iszaptérfogat 13 nap alatt bekövetkező csökkenése már mintegy 218 m3 . A 30 000 ppm koncentrációjú iszap kezelésére szolgáló kettős aerob főzök tényleges méretcsökkenése lényegesen nagyobb lehet, ha az iszap tartózkodási ideje 15—30 nap, mint ahogy az általában szokásos. Például 30 napos tartózkodási idő esetén a méretcsökkenés kb. 1000 m3 lehet. Az iszapkezeléssel együttjáró egyéb költségek is csökkennek, pl. a víztelenítés és égetés költségei. Az első táblázat adatainak az érintkeztető-szellőztető, iszapstabilizáló és autooxidációs lépésekre vonatkozó követelményekkel való összehasonlításából az adódik, hogy az első kamra érintkeztető-szellőztető, míg a második és harmadik kamrák iszapstabilizáló körülmények között dolgoznak. Az első kamra kevert folyadékának oldott oxigéntartalma jelentősen ingadozott (0,5—3,0 ppm), ugyanakkor a második és harmadik kamrák kevert folyadékának oldott oxigéntartalma magától értetődően konstans volt (mégpedig 3 ppm, ill. 4 ppm), ez azt mutatja, hogy a biokémiai úton oxidálható anyag asszimilációja javult. A negyedik kamra viszonylag nagy oldott oxigénszintje (7 ppm) és viszonylag kis biokémiai úton oxidálható anyagtartalma (25 ppm) azt mutatja, hogy ott autooxidáció játszódik le. Másszóval ez azt jelenti, hogy a baktériumok számára rendelkezésre álló táplálék (biokémiai úton oxidálható anyag) a szennyvízben olyan kis értékre csökken, amely a baktériumok számára már nem elegendő, és azok önfogyasztókká válnak. A AS számítására vonatkozó korábban említett egyenletből látható, hogy a nettó iszaptermelés sebessége nemcsak a „b" endogén légzési koefficiens növekedéséve], hanem alternative vagy pótlólag az „a" sejtszaporulat koefficiens csökkenésével is csökkenthető. Az „a" koefficiens csökkentése azt jelenti, hogy a sejtek a felhasznált biokémiai úton oxidálható anyagnak nagyobb részét használják sejtfenntartásra és kisebb részét új sejtek létrehozására. A sejtfenntartásra használt anyagot közvetlen széndioxiddá és vízzé oxidálják, így az nem növeli a rendszer szilárdanyagtartalmát. Magától értetődő, hogy a találmány szerinti körülmények nemcsak a „b" endogén légzési koefficienst növelik, hanem a biomassza bakteriális összetételét és/vagy a sejtanyagcserét is úgy változtatják meg, hogy a sejtszaporulat koefficiens csökken. Összefoglalva a találmány szerinti eljárás nagy autóoxidáció sebességét és legfeljebb kis nettó iszaptermelést biztosít. Különösen rövid folyadék-szilárdanyag keverési időt igényel a szellőztető-iszapstabilizáló és autooxidációs zónákban. Ezzel együtt nagymértékben csökkenti a szellőztető tartályok térfogatát és az üzemeltetési költségeket és az iszapfeldolgozó berendezéseknek legalább egy részét feleslegessé teszi. Szabadalmi igénypontok 10 1. Eljárás biokémiai úton oxidálható anyagot tartalmazó víz" kezelésére baktériumtartalmú aktív iszappal érintkeztetve történő szellőztetéssel, amelyben a szellőztetés után az iszapot ülepítjük, és azt a szellőztető zónába recirkuláltatjuk, azzal jellemezve, hogy a biokémiai 15 úton oxidálható anyagot tartalmazó vízhez a szellőztető zónában legalább 3000 ppm, célszerűen 5000—9000 ppm éghető (szerves) szuszpendált szilárdanyag tartalmat biztosító mennyiségű iszapot recirkuláltatunk; legalább 50 tf% célszerűen 90 Ű"/0 feletti oxigént 20 tartalmazó első gázt vezetünk be, és azt szellőztető gázként a szellőztető zónában a biokémiai úton oxidálható anyagot tartalmazó vízzel és recirkuláltatott iszappal legalább 5 percig keverjük a keverék 0,5 ppmnél nagyobb oldott oxigéntartalmának fenntartása és 25 szuszpendált aktivált iszap keletkezése mellett; a szuszpendált aktivált iszapot a szellőztető zónából elkülönített iszapstabilizáló zónába vezetjük; legalább 35 tf% célszerűen 70 tf% feletti oxigént tartalmazó második gázt vezetünk be, és azt az iszapstabilizáló zónában 30 összekeverjük a szuszpendált aktivált iszappal annál kevesebb biokémiai úton oxidálható anyagot tartalmazó aktivált iszap keletkezése közben, mimellett a folyadék és szilárdanyag érintkeztetési ideje a szellőztető és iszapstabilizáló zónában együttesen 20—90 perc; a bio-35 kémiai úton oxidálható anyagban kimerült aktivált iszapot az iszapstabilizáló zónából elkülönített autooxidációs zónába vezetjük; legalább 35 tf% célszerűen 55 tf% feletti oxigént tartalmazó harmadik gázt vezetünk be, és azt az autooxidációs zónában a biokémiai 40 úton oxidálható anyagban kimerült aktivált iszappal 30—210 percig keverjük a keverék 5 ppm-nél nagyobb oldott oxigéntartalmának fenntartása és autooxidált iszap keletkezése közben; és az iszapnak legalább egy részét a szellőztető zónába recirkuláltatjuk. 45 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy biokémiai úton oxidálható anyagot tartalmazó vízként szennyvizet alkalmazunk. 3. Az 1—2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a szellőztető és iszap-50 stabilizáló zónákban az oldott oxigéntartalom 2—5 ppm. 4. Az 1—3. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az autooxidációs zónában az oldott oxigéntartalom 10—15 ppm. 55 5. Az 1—4. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a szellőztető zónából a felhasználatlan oxigéntartalmú gázt második gázként az iszapstabilizáló zónába vezetjük, az iszapstabilizáló zónából a felhasználatlan oxigéntartalmú gázt harmadik 60 gázként az autooxidációs zónába vezetjük. 6. Az 1—5. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az autooxidált iszaptól a tisztított vizet elválasztjuk, és a recirkuláltatott iszapot tartalmazó visszamaradó szilárdanyag legalább egy ré-65 szét a szellőztető zónába vezetjük. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 8