199095. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szerves szennyeződést tartalmazó szennyvíz biológiai tisztítására
9 HU 199095 B 10 csúcsterhelésnek megfelelő szennyviztőmeg jó hatásfokú tisztítását biztosítja a kétszeres iszaprecirkuláció, hiszen akkor mindkét 17, 18 mammutszivattyú működik. A tisztítás hatékonyságát fokozza, hogy - a mammutszivattyúk üzemeltetéséből következően - járulékos levegőbevitel következik be az iszaprecirkuláltatással. Az óracsúcsterheléskor egyébként általában valamennyi 11 levegőztető elem üzemel, igy az oxigénbevitel maximális. Szokványos esetben a 4 ülepitőtér két 17, 18 maramutszivattyújának átlagos teljesítménye Q/24 4 R, ahol R az utóülepitőből a levegőztető medencébe recikuláltatott iszapmennyiség. Az óracsúcs lefutása után az 1. ábrán bejelölt M2 szint elérésekor - amely az Ml szint alatt, és jóval a 3 kiegyenlitő-levegőztetó térben kialakulható minimális vi szint felett van - visszaáll a korábbi állapot, vagyis a 3 kiegyenlitó-levegöztető térből a két 15, 16 mammutszivattyú - a biológiailag tisztított szennyvizet a 20 átvezetőcsövön keresztül a 4 ülepitőtér be továbbítja, és csak az egyik, a 17 mammutszivattyú recirkuláltat iszapot ez utóbbi térből a 3 kiegyenlitő-levegőztetó térbe. A mammutszivattyúk szállítóképessége a 3 kiegyenlitö-levegőztető tér átlagos vizszintje esetén azonos. A változó vizszintü, egyúttal kiegyenlítőként is szolgáló eleveniszapos 3 kiegyenlitó-levegöztető térben a vi alsó minimális vizszintet az iszaprecirkuláció biztosítja, mig a V2 felső maximális vizszint a szennyvizcsúcs lefolyásakor jelentkezik. A két vi, v2 vizszint közötti térfogat adja a kiegyenliló-lározó teret. Az alsó vi vizszint értékét a mammutszivattyúk gazdaságos működése, a v2 felső vizszint értékét a betározandó maximális térfogat határozza meg. E vizszintekhez tartoznak a hm és a hmax vizoszlopértékek (1. és 3. ábra). A 4 ülepitőtérbe a 6 elosztócsövön keresztül közel egyenletesen (közel azonos intenzitással) betáplált levegőztetett, biológiailag tisztított viz (1. ábra, 28 nyilak) a 12 bukóvályúkon át, a 14 nyílnak megfelelően (1. és 2. ábra) távozik a reaktorból, mig a 4 ülepítőtérben kiülepedett iszapnak a 3 kiegyenlitő-levegőztető térbe (reaktor tér be) nem recirkuláltatott hányadát, a fölösiszapot a 17 mammutszivattyú 13 megcsapolócsonkján keresztül szakaszosan távolitjuk el a 2 reaktor 4 ülepitőteréböl. Magától értetődik, hogy a 3 ülepitőtérben a V3 vizszint állandó, hiszen ezt a 12 bukóvályúk definiálják, és innen a vizelfolyás közel egyenletes, az elfolyó vízmennyiség közel konstans. A találmány szerinti berendezés tehát a biológiai tisztítás, szerves egységet képező két műveletéből (lebontás és fázisszétválasztás) csak a lebontási fázisban dolgozik változó vizszinttel, a fázisszétválasztás egysége állandó térfogatú és vizszintü. A jelen kiviteli példa esetében a 24 nyil irányából betáplált nyomás alatti levegő közös külső levegőforrásból származik, külső gépegység szolgáltatja. A mammutszivattyúkat a 7 szintérzékelő vezérli a 8 zárószerelvényeken (mágnesszelepeken) keresztül. Mivel a levegöbevitel mélylégbefúvásos (finombuborékos), a vizszint, illetve vizoszlop változásával változik a vízben elnyelt levegő mennyisége is; nagyobb vizoszlopmagasság esetén hosszabb a buborékok feláramlási útja, igy nagyobb a vízzel való érintkezésük ideje, következésképpen a viz oxigénfelvétele is. A 11 levegőztető elemeket sűrített levegővel ellátó 10a ágvezetékbe épített 8 zárószerelvény (mágnesszelep) segítségével a betáplált levegőmennyiség ugyancsak a mindenkori vizszint (vizoszlopmagasság, ill. vízmennyiség), vagy más puraméter(ek) (pl. oldott oxigén-mennyiség) függvényében szabályozható, igy mindig csak annyi oxigén kerül a szennyvízbe, amennyire a lebontáshoz szükség van, amiből következően az energiafelhasználás minimális. Időszakosan, pl. éjszaka, ha egyáltalán nincs befolyó szennyvíz, a 11 levegőztető elemek üzemen kívül lehetnek, ekkor elegendő az a levegómennyiség az anaerob folyamatok megindulásának a meggátlásához, ami a mammutszivattyús iszaprecirkuláltatás eredményeként eleve a 3 kiegyenlitó-levegöztetó térbe kerül. Természetesen arra is lehetőség van, hogy több levegöforrásból lássuk el a berendezést sűrített levegővel; pl. a 11 levegőztető-elemeket a mammutszivattyúk tói elkülönítetten tápláljuk, esetleg az egyes 11 levegőztető elemek, vagy elem-csoportok teljesítményét (levegőbevitelét) külön-külön szabályozzuk, illetve a vizszint növekedésével újabb és újabb 11 levegőztető elemeket helyezünk üzembe, majd a vízszint csökkenésével ezeket egymás után kikapcsoljuk. A berendezés működése célszerűen automatizált, a pl. elektronikus vezérló-automatika önmagában ismert lehet. A találmány előnye, hogy ' Q<100 m3/d nagyságrendben, és változó vízhozammal, akár lökésszerű csúcsokkal érkező szennyvizek gazdaságos, energiatakarékos tisztítását is lehetővé teszi úgy, hogy a kibocsátott tisztított viz akár befogadóba bocsátható (kedvező távolságban rendelkezésre álló befogadó esetén), akár talajszűrés, szikkasztás útján elnyelethető csatornázás, illetve befogadó hiánya esetén (a szikkasztó pl. parkok alatt alakítható ki). A változó vizszintü eleveniszapos medence a nyers szennyvíz levegőztetését minden vízhozamnál kifogástalanul biztosítja. Ha növekszik a beérkező szennyvízmennyiség, növekszik a vizszint és a tartózkodási idő is, intenzivebbé válik az oxigénbevitel, és az iszaprecirkuláció növelésével kedvezően változik az iszapkoncentráció is. A berendezés trapéz alakú keresztmetsze-7 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65