202162. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés hosszanti átfolyású eleveniszapos szennyvíztisztítók levegőztetésére és a szennyvíz keresztáramú keverésére
HU 202162B 5 6 kozni. A 9 gázelosztó vezetéken és a 8 gázdiszpergáló eszközökön bevezetett levegő hatására a 4 folyadékoszlopokban keletkező gáz-f olyadék elegy f elfelé áramlik, majd a 6 kamrákon és az 5 kilépő nyílásokon keresztül — az 1 medence hosszának legalább 50%-án szétterítve — közel vízszintesen halad az átellenes hosszanti fal felé. így a medencén átfolyó szennyvíz és a benne lévő eleveniszap az út mentén keresztáramban keveredik, és kedvező feltételek között érintkezik a levegő oxigénjével. Előnyösen a közel vízszintesen kilépő gáz-folyadék elegyáramok a berendezés hosszának 65-75%-át fedik, ekkor a keresztáramú keverés a medence teljes hosszában hatásos. A találmány szerinti eljárás és berendezés megvalósításának egyik példája a következő: 1560 m3/d mechanikailag tisztított és előülepített kommunális szennyvíz eleveniszapos tisztítására épített, hosszanti átfolyású, 160 m3 térfogatú és 22x3,2x2,5 m főméretű 1 medencébe a hosszatni 2 fal mentén egyenletes elosztásban 20 db <j> 318 mines 4 folyadékoszlop és 6 kamra által alkotott, a folyadéktér többi részétől különválasztott 7 teret hoztunk létre az 1-2. ábra szerinti elrendezésben. Ezek keresztmetszete együttesen az 1 medence felszínének 2,3%-át teszi ki, ami azt jelenti, hogy — a találmány szerinti kialakítás következtében — kevés szerkezeti elem beépítésével elérhető a szükséges mértékű keverés és oxigénátadás. A különválasztott 7 terek mindegyike 2,2 m magas, és a 6 kamrák felső síkja közvetlenül a vízfelszín alatt helyezkedik el. Az eleveniszapos tisztításhoz szükséges oxigénmennyiség oldatbavitelére és a szennyvíz egyidejű keverésére a 20 db különválasztott 7 térbe 520 mm levegőt vezettünk a 9 gázelosztó vezetékeken és a 8 gázdiszpergáló eszközökön keresztül. Alevegőbevezetés hatására a 2. ábrán vázolt medencekeresztmetszetben a falak mentén 0,3-0,4 m/s sebességű vízáramlás alakult ki, amely amedencén átfolyó szennyvízben az eleveniszap kedvező mozgását eredményezte. A rendszeresen átvezetett levegőből 15 kg oxigén oldódott a szennyvízben óránként. Az energiahasznosítás 2,8 kg 02/kWh volt, ami a példában szereplő kis vízmélységű medencében igen kedvező. A mért keresztáramú vízsebesség az ismert eljárásokhoz viszonyítva 1,5-2-szeres, az energiahasznosítás pedig legalább másfélszeres. A hatékony és gazdaságos oxigénátadás és keverés mellett a találmány szerint kialakított berendezés az egészségre és a környezetre káros párát, ködöt nem képez, továbbá a medencébe beépített viszonylag kevés és egyszerű szerkezet következtében alacsony beruházási költségeket igényel, és dugulásmentesen, üzembiztosán működik. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás hosszanti átfolyású eleveniszapos szennyvíztisztítók levegőztetésére és a szennyvíz keresztáramú keverésére, amelynek során egy medence folyadékterén hosszában átfolyó folyadékban alul-felül a folyadéktér többi részével közlekedő függőleges folyadékoszlopokat különítünk el, és ezekbe célszerűen alul oxigéntartalmú gázt, előnyösen levegőt diszpergálva a folyadékoszlopokban létrehozott gáz-folyadék elegyet felfelé áramoltatjuk, 5 azzal jellemezve, hogy a gáz-folyadék elegy felfelé áramlását a medence (1) egyik hosszanti fala (2) mentén sorba rendezett folyadékoszlopokban (4) hozzuk létre, és a gázzal átjárt folyadékoszlopokból (4) felül kilépő gáz-folyadék elegyet közvetlenül a 10 folyadék felszíne alatt, a medence (1) hosszának legalább 50%-án, célszerűen 65-75%-án szétterítjük, és keresztirányban közel vízszintesen a medencének (1) a gázzal átjárt folyadékoszlopokkal (4) szemben levő fala felé irányítjuk. 15 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a gáz-folyadék elegyet a medence (1) folyadékfelszínének együttesen legfeljebb 15%-át kitevő keresztmetszetű folyadékoszlopokban (4) áramoltatjuk felfelé. 20 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a keverés és az oxigénátadás intenzitását a bevezetett gázok mennyiségével szabályozzuk. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljá- 25 rás, azzal jellemezve, hogy a gázok bevezetésénél pulzálást alkalmazunk. 5. Berendezés hosszanti átfolyású eleveniszapos szennyvíztisztító levegőztetésére és a szennyvíz keresztirányú keverésére, amely egy medence folya-30 dékterében alul-felül nyitott, csőszerű, függőleges falakkal határolt, lent a medence fenekének közelében végződő folyadékoszlopokat, a folyadékoszlopokhoz célszerűen azok alsó végénél csatlakozó gázdiszpergáló eszközöket, és a gázdiszpergáló eszkö- 35 zöket a medencén kívül elhelyezett légszállító eszközzel összekötő gázelosztó vezetékeket tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a függőleges falakkal határolt folyadékoszlopok (4) a medence (1) egyik hosszanti fala (2) mentén sorba vannak rendezve, a 40 folyadékoszlopok (4) felső végéhez keresztirányban a medence (1) átellenes hosszanti fala felé vízszintes síkba forduló kamrák (6) csatlakoznak, amelyek a folyadékoszlopokkal (4) együtt a folyadéktér többi részétől különválasztott tereket (7) alkotnak, a 45 kamrák (6) közvetlenül a folyadék felszíne alatt kialakított, függőleges síkú kilépőnyílásokkal (5) végződnek, amelyek együttes hossza legalább a medence (1) hosszának 50%-át, célszerűen 65-75%-át teszik ki. 50 6. Az 5. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a függőleges falakkal határolt folyadékoszlopok (4) keresztmetszete együttesen legfeljebb a medence (1) folyadékfelszínének 15%-át teszi ki. 55 7. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a függőleges falakkal határolt folyadékoszlopok (4) és a vízszintes síkba forduló kamrák (6) által alkotott különválasztott terek (7) keresztmetszete — ezek teljes hosszában — kö- 60 zel állandó nagyságú. 8. Az 5-7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a vízszintes síkba forduló kamrák (6) kilépőnyüásai (5) előtt ferde helyzetű perforált lemezek (10) vannak elhelyezve. 65 4
