175475. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves szennyeződést tartalmazó szennyvizek biológiai tisztítására
5 175475 6 is be vannak építve. A berendezésnek előnyösen algaszűrője van, amely például célszerűen 0,05-0,5 m/óra sebességű lassú szűrőként van kiképezve, és előnyösen az aerob stabilizációs medencesornak az áramlásirányt tekintve utolsó tagjában vagy tagjaiban van kiképezve. Ezt a lassú szűrőt előnyösen 0,1—0,5 mm átmérőjű, mesterséges vagy/és természetes anyagú szemcsékből, pl. homokból, antracitból, pernyehamuból vagy hasonlóból álló szürőközeg és az alatt elrendezett támasztókavics-réteg és/vagy perforált csövekből álló aljazat képezheti. A lassú szűrő helyett, vagy amellett a berendezésnek előnyösen 2—15 m/óra szűrési sebességű gyors alapszűrője van, amelyet előnyösen a megfelelő szűrőszerkezetekkel rendelkező átemelőszivattyú alkot. Egy további találmányi ismérv szerint a berendezés a kiszűrt algatömegnek legalább egy, előnyösen több diszperz reaktorba recirkuláltatására alkalmas vezetékkel vagy vezetékekkel, valamint szivattyúval, illetve szivattyúközponttal rendelkezik. A találmány előnyei a következőkben foglalhatók össze: az egymást követő, sorbakapcsolt diszperz reaktorokban — amellett, hogy alkalmazásukkal lényegesen kedvezőbb tisztítási hatásfok érhető el, mint ezek térfogatával azonos egyterű medencében - előnyösebb oxigénbeviteli feltételek, optimális oxigénháztartási viszonyok biztosíthatók. A diszperz reaktor-sor első tagjában viszonylag nagy fajlagos sebességgel, rövid idő alatt nagymennyiségű szerves anyag bontható le, relatíve kisebb medencetérfogatban (aminek azért van jelentősége, mert a diszperz reaktorok viszonylag költséges műtárgyak), míg a további diszperz reaktorokban és aerob stabilizációs medencékben hosszabb tartózkodási idő mellett, nagyobb medencetérfogatban történik a megmaradt szervesanyag-tömeg lebontása, azonban a stabilizációs medence vagy medencék létesítési költsége minimális, ezek lényegében földművek. A tisztítási hatásfok növekedése részben arra vezethető vissza, hogy a lebontási, tisztítási folyamatok térben és időben differenciáltak. A találmány révén mind beruházási, mind üzemeltetési vonatkozásban — a megnövekedett tisztítási hatásfok mellett — a tisztítási feladat gazdaságosabban oldható meg. Lényeges előnnyel jár az algák bevonása a tisztítási folyamatba. Amint ismeretes, a szennyvíz könnyen bontható, nehezen bontható és bonthatatlannak vélt szilárd szennyeződéseket tartalmaz. Ez utóbbi kategóriába sorolt anyagokat ezideig csak költséges vegyszeres kezelés (pl. kicsapatás) segítségével tudták eltávolítani. Találmányunk értelmében ezek a szennyeződések legalább részben az algák segítségével távolíthatók el, amelyek a bonthatatlannak vélt anyagokat is saját testükbe építik be. Az a tény, hogy több diszperz reaktort alkalmazunk, amelyek sorban, de párhuzamosan kapcsolva is üzemeltethetők, több szempontból is előnyt jelent. Egyrészt lehetőséget nyújt valamely szennyvíztisztító telep fokozatos fejlesztésére, aminek például dinamikusan fejlődő kis- és közepes városok, ipari létesítmények esetében igen nagy jelentősége van: mind a kezdeti beruházási, mind a bővítési költség viszonylag alacsony, és a kommunális fejlődést a szennyvíztisztító telep bővítésével igen érzékenyen lehet követni. Másrészt a találmány szerinti megoldással pontosan követhetők a szennyvízterhelésben jelentkező ingadozások. Üdülőterületeken évszakonként, sőt hétvégeken ugrásszerűen változik a terhelés, amikor reaktorok bekapcsolásával, illetve kiiktatásával lehet igazodni a párhuzamos kapcsolás eredményeként. Esetleges üzemszünet (áramkimaradás) után a találmány szerinti tisztítórendszer már néhány óra leforgása után ismét zavartalanul üzemel, tehát károsodás nélkül vészeli át a leállítást, aminek következtében a reaktorokban anaerob állapot áll be. A diszperz reaktorok mikroszervezet-közege ugyanis „reverzibilis”, viszonylag gyorsan aerob állapotúvá alakul vissza. Ezzel szemben a hagyományos eleveniszapos rendszer csak hasonló esetben, csak hetek múlva képes zavartalanul üzemelni, ennyi idő kell ahhoz, hogy az eleveniszap ismét „üzemképessé” váljék. Ez az eleveniszap-tömeg egyébként biológiai szempontból toxikus anyagokat képtelen feldolgozni, ilyen terhelésre baktériumtömege rendkívül érzékeny. A találmány szerinti tisztítórendszeri diszperz reaktoraiban olyan baktériumok és kék algák alkotják a lebontást, illetve tisztítást végző mikroszervezeteket, amelyek — főként a kék algák - nem annyira érzékenyek pl. toxikus hatásokra, így ilyen — eddig biológiai úton eltávolíthatatlannak vélt - anyagok kiküszöbölésére is képesek pi. úgy, hogy azokat a saját testükbe építik be. A további folyamatokban a kék algákat zöld algák váltják fel, amelyeket magasabbrendű szervezetek (pl. vízibolhák) fogyasztanak el, vagy — mint előbb már említettük — kiszűréssel távolíthatók el a rendszerből. A találmány által biztosított többlépcsős biológiai tisztítás magas koncentrációjú szerves szennyeződéseket tartalmazó ipari szennyvizek esetében igen gazdaságos. A nagy pufferkapacitás eredményeként alacsony pH-jú ipari szennyvizek kémiai segédanyagok nélkül pH 7 körüli semleges értékre kompenzálhatok, ami jelentős vegyszer-, tehát költségmegtakarítást eredményez. Lökésszerű szennyvízterhelés sem okoz számottevő hatásfokromlást, de — amint már említettük — a leállásra sem érzékeny, így 5 napos munkahéttel dolgozó ipari üzemekben is alkalmazható. Hagyományos rendszerekben két nap kiesés a biológiai szervezetek hatékonyságának csökkenését, sőt elpusztulását okozhatja. Végül ki kell emelnünk a találmánynak azt az előnyét, hogy hagyományos (pl. eleveniszapos) rendszerekkel számos kombinációban összekapcsolható, és ezzel lehetőséget nyújt már meglévő, hagyományos rendszerek gazdaságos bővítésére (teljesítményfokozás), vagy azok tisztítási hatékonyságának növelésére, pl. a harmadik fokozat („polishing”) beiktatására. Ez utóbbi pl. akkor lényeges, ha a szennyvízből ismét ipari, vagy ivóvizet kívánnak nyerni. A találmány szerinti rendszer fontos közbenső, stabilizáló-érzékelő lépcsőt alkothat valamilyen hagyományos biológiai tisztítóberendezés és egy végső aktívszén-szűrős tisztító, csírátalanítóberendezés között. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 1
