188502. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves szennyeződést tartalmazó, különösen kommunális szennyvíz biológiai tisztítására
1 188 502 2 A foszfortartalmától részben megszabadult biokatalizátor az 5 válaszfal 5a fogazott bukóélén átbukva az aerob, levegőztetett 2 második kezelőtérbe jut. Itt a foszfort a biokatalizátor — biológiai úton — magába építi: önmagában ismert módon ilyenkor az iszap a leadottnál több foszfort vesz fel a szennyvízből. Az aerob 2 második kezelőtérben tehát a szervesanyag-eltávolítás mellett foszfor-eltávolítást is végrehajtunk. A kivált foszfor a rendszerből a fölösiszap-szaporulat időnkénti eltávolításával távozik. A fölösiszap eltávolítása - amint erre korábban már utaltunk — a 21 szivattyú segítségével a 31 vezetéken át történik (c nyíl, 1. ábra). Egyébként az aerob kezelést — vagyis a szervesanyagasszimilációt és a nitrifikálást - a 2 második kezelőtérben önmagában ismert módon hajtjuk végre: a levegőztetés hatására az eleveniszap^t alkotó mikroflóra aerob úton végez szervesanyag-lebontást, valamint az ammónium-vegyiiletcket nitráttá nitrifíkálja. A 2 második kezelőtérben a bevezetett és felszálló levegőbuborékok által kelteit vízmozgás tartja az iszappelybeket lebegésben, biztosítva a térben egyenletesen oldott oxigénszint mellett a lebontandó oldott szennyezés és a mikrobák homogén elosztását. Ugyancsak önmagában ismert módon történik a 3 harmadik kezelőtérben az iszap — vagyis biokatalizátor — kiválasztása a tisztított szennyvízből. A 3 harmadik kezelőtér aljában akiülepített iszapot átmenetileg tároljuk, ezáltal ott anaerob körülményeket teremtünk; miáltal elősegítjük egyrészt a szerves anyag, illetve nitráteltávolítás megindítását, másrészt tovább növeljük a rendszerben tartózkodó biokatalizátor mennyiségét. Az iszaptárolás időtartamának a gázállapotú nitrogén-felszabadulás megindulása szab határt. Az iszap tartózkodási idejét a recirkulációs arányok szabályozásával, illetve folösíszap-elvétellel állítjuk be úgy, hogy az kb. 0,5 óránál ne legyen több. Ez a gyakorlatban úgy oldható meg, hogy a 3 tér alsó részének a méretei által meghatározott maximális iszapszint elérése után iszapot távolítunk el a rendszerből. Az aerob 2 második kczelőtcrből a szennyvíz—iszap keverék a 13 átfolyccsövön és 30 vízszintszabályozó szerkezeten keresztül jut a 3 harmadik kezelőtérbe, amelynek felső, magasságában állandó vízszintes keresztmetszetű tere utóülepítőké''.!: működik, ahonnan a tisztított víz a 17 elfolyóvezetckcn keresztül az e nyílnak megfelelően távozik. A kiüiepedő iszap akadály nélkül süllyed a kezelőtér lefelé csökkenő keresztmetszetű alsó .észébe. A lassan, egyenletesen lefelé haladó iszaptömegben anaerob viszonyok alakulnak ki. Más szövegösszefüggésben korábban már utaltunk arra, hogy ilyen feltételek mellett az iszap foszfortartalmának egy részét leadja a pelyhek közötti víztérbe, viszont olyan fiziológiai állapotba kerül, hogy később aerob állapotúvá alakulva többlet-foszformennyiséget köt meg; ez a szennyvízből foszforeltávolítást tesz lehetővé. Kedvezőtlen C/N/P tápanyag-arány esetén a hatékony foszforeltávolítást kiegészítő FcSO.1 adagolással segíthetjük elő, esetleg az l első kezelőtér aljától számított 1/3-1/2 magasságban minimális mennyiségű, pl. — a befolyó nyers szennyvíz tömegére számítva — mintegy 20-50 g/ni3 illő szerves savat vezeti!etünk be. A 30 vízszintszabályozó szerkezet működését a4. ábra alapján ismertetjük. A 2 második kezelőtérből az/nyílnak megfelelően a 1 3 átfolyócsövön át érkező szennyvíz — a 13 átfolyócső a 2 második kezelőteret és a 3 harmadik kezelőteret mintegy közlekedőedényként köti össze egymással — a szaggatott /nyilaknak megfelelő pályákon áramolva a 14 csillapítóhengeren és 15 áramláselosztón keresztül jut a harmadik kezelőtérbe, a 16 elfolyóedény és a 20 uszadékfogó henger közötti gyűrű alakú térben felfelé halad, a 16a fogazott bukóélen átbukík, és a már említett e nyílnak megfelelően a 17 elfolyóvezetéken ke észtül távozik. Az iszap leszáll; ezt a mozgást a pontvonalas g nyilak érzékeltetik. A 18 nyílásoknak köszönhetően kis terhelés esetén (amikor kisebb térfogattal is biztosítható a szennyvíz megkívánt tartózkodási ideje) a 2 és 3 kezelőtér egészen a 19 szintig leürülhet, amiből az következik, hogy az 1. ábrán a 19 és a v vízszintek között bejelölt h magasságú térfogat puffertérfogatként funkcionál, azaz a berendezés a beérkező szennyvíz mennyiségi változásaihoz is képes — bizonyos határértékek között - a tisztítási kapacitásával igazodni. Különösen kis szennyvíztisztító telepek esetében célszerű a 30 vízszintszabályozó szerkezet alkalmazása: ilyen telepi knél ugyanis a hirtelen, nagy mennyiségben érkező szennyvíz a kezelőterek túlterhelésével, főként pedig az uíóülc-pítő működésének a felbomlásával (iszapelúszás) jár. Az említett h magasságú tér-rész a 2 és 3 terek együttes térfogatának pl. 5-15 %-át teheti ki, vagyis e terek víztöltete a maximális térfogat 85—95 %-áig ürül le akkor, amikor a befolyó szennyvízáram az átlagosnál k sebb. Ez a tartalék kezelőtér azután lökésszerű terhelésnövekedésnél megtelik, és a szennyvíz tartózkodási idejének a megnövelését szolgálja. A 3 harmadik kezelőtér felszínén gyakran megjelenő fel úszó iszapot — uszadékot — folyamatosan vagy szakaszosan a 24 csövön keresztül ugyancsak az 1 első kezelőtér aljára vezetjük vissza, célszerűen a másik két visszavezetett árammal egyesítve, a 21 szivattyú segítségével. A nitrogén és foszfor optimális eltávolításának biztosítása céljából az egyes kezelőterekben a tartózkodási időket, illetve ezek arányát, valamint a recirkulációs arányokat az alábbi szempontok figyelembe vételével célszerű meghatározni: a szennyvíz anaerob 1 első kezelőtérben és aerob 2 kezelőtérben eltöltött összes tartózkodási idejének 25-60 %-át kitevő időtartamon keresztül az 1 térben kezeljük a szennyvizet.! Más szóval ez azt jelenti, hogy az ; és 2 terek térfogatából az 1 térre 25 -60 % esik. Mivel a nitrát- és fosz.for-elávolítást anaerob körülmények között az 1 térben végezzük, e tér arányát abban az esetben választjuk nagyobbra, ha a szervesanyag-tartalomhoz képest nagy nitrogén- és foszfortartalma van a szennyvíznek. A recirkulációs arányt — vagyis a 3 harmadik kezelőtér aljáról az 1 tér aljába visszavezetett iszapszennyvíz keverék térfogatáramának arányát a befolyó nyers szennyvízhez viszonyítva — általában 1,5—4,0 között változtatjuk. Kisebb recirkulációs arányt alkalmazunk, ha a befolyó szennyvízben a szervesanyag/össznitrogén KOI/N- ben kifejezett aránya nagy, illetve nem igény az elfolyó víz kis nitráttartalma. Ebben az esetben visszaszorítjuk az 1 első kezelőtérben az alsó nitrát-eltávolító szakasz részarányát — e térrész térfogatát csökkentjük — a felső térrész javára, ahol a foszforeltávolítás megy végbe. Nagyobb — a 4-et megközelítő — recirkulációs arányt értelemszerűen kisebb foszfor-szennyezettség esetén állítunk be. Bizonyos esetekben, különösen ha a befolyó szennyvíz KOl/N aránya 10—12-nél kisebb, az anaerob kezelés részarányának a növelése érdekében a 2 második kezelő-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
