202163. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés olajos (zsíros) és/vagy egyéb anyagokat tartalmazó szennyvíziszapok víztelenítésére
HU 202163B emelkedő (40-70*) pályán együtt haladnak, ütközés csak a gázbuborékok és pelyhek valamivel nagyobb emelkedési sebessége miatt van, az iszapvíz (tisztított szennyvíz) a berendezés másik végének felső részén lép ki a berendezésből, a felflotált hab felül gyűlik össze és mechanikus szerkezettel történik a lefölözése, az iszap pedig a berendezés fenékrészében gyűlik össze. Az iszapvíz további tisztítást utóülepítést, szűrést vagy egyéb (pl. biológiai) tisztítást igényel. A felflotált habfázis max. 15-20%, a kiülepedett iszap pedig több napos tartózkodási idő után max. 10-15% szárazanyagtartalmú. Szennyvíztisztítóként mintegy 30%-kal hatékonyabb a levegős flotálókészülékeknél, iszapvíztelenítőként való alkalmazása viszont a fent leírtak miatt gazdaságtalan, ezért erre a célra nem is alkalmazzák. Az elektroflotációs tangenciális derítési eljárás és az azt megvalósító berendezések lényege, hogy kúpos fenekű ülepítő edénybe a szennyvizet felül tangenciálisan vezetik be, ahol a tangenciális hatás érvényesüléséig (felülről-lefelé haladva csökkenő mértékben) az elektródarendszer felett, keresztáramú ütköztetés valósulhat meg a felfelé mozgó gázbuborékokkal és pelyhekkel, a koncentrikus henger alakú elektródarendszerben egyenáramban (együtt) felfelé mozog a víz és a buborékok, valamint a pelyhek, az elektródarendszer (külső elektródahenger) mellett pedig szintén egyenáramban, de lefelé mozog a víz, a buborékok és a pelyhek. A derített víz a berendezés alsó kúpos tartományából van elvezetve, az iszap a derítő fenekén gyűlik össze, míg a felflotált szennyeződések a berendezés folyadékfelszínéről túlfolyással vannak elvezetve. A túlfolyásos elvezetés miatt a felflotált fázis híg, max. 2- 5% szárazanyagtartalmú, a leülepedett iszapfázis pedig csak több napos tartózkodás után lesz max. 10-15% szárazanyagtartalmú. Ezen berendezések szennyvíztisztítóként már kb. 50%-kal hatékonyabbak a levegős flotálókészülékeknél, iszapvíztelenítőként viszont az alábbiakban részletezett fő okok miatt nem alkalmasak; a folyadékfázis és a pelyhek, valamint a buborékok csak az elektródarendszer felett ütköznek — felülről lefelé csökkenő mértékben —, keresztáramban, egyébként egyenáramban haladnak, a flótáit szennyeződések túlfolyásos elvezetése csak nagy víztartalom mellett lehetséges. Az áramsűrűség iszapvíztelenítés szempontjából megfelelő értéke az egyetlen nagyméretű elektródarendszer és annak gyártástechnológiai korlátja miatt gazdaságosan nem biztosítható. A találmány célja az eddig ismert megoldások előzőkben felsorolt hiányosságainak kiküszöbölése és olyan megoldás létrehozása, melynél az anyagátadás teljesértékű, és amellyel az olajos (zsíros) és/vagy egyéb anyagokat tartalmazó híg szennyvíziszapok egyenletesen jó víztelenítési hatásfokkal vízteleníthetők, függetlenül az akár lökésszerűen fellépő terhelésingadozásoktól. Felismertük, hogy a minél teljesebb anyagátadáshoz szükséges flotálási intenzitás jelentősen megnövelhető abban az esetben, ha a szennyvíziszapot négyzetes oszlopkeresztmetszetű, függőlegesen elrendezett reaktortérbe, annak felső részén vezet3 jük be olymódon, hogy a szennyvíziszap bevezetését a reaktor hossztengelyére merőlegesen végezzük. A reaktortérben a szennyvíziszapot elektromos-vegyszeres flotációval flokkuláljuk és felflotáljuk, mégpedig kísérleteink szerint előnyösen olymódon, hogy azt legalább két, egymás felett elrendezett fogyó fémelektródarendszer révén, az arra kapcsolt egyenárammal hozzuk létre. Rájöttünk továbá arra is, hogy a flotálási intenzitás növelésére a flotálást célszerű a reaktortérben felülről lefelé elektródarendszerként lépcsőzetesen irányváltó, kereszt- és ellenáramú folyamatos szeparálással végezni. A találmány tárgya eljárás olajos (zsíros) és/vagy egyéb anyagokat tartalmazó szennyvíziszapok mesterséges víztelenítésére, ahol a szennyvíziszapot felflotáljuk. Az eljárás lényege, hogy a szennyvíziszapot négyzetes oszlopkeresztmetszetű, függőlegesen elrendezett reaktortérbe, annak felső részén vezetjük be olymódon, hogy a szennyvíziszap bevezetését a reaktor hossztengelyére merőlegesen végezzük. A reaktortérben az olajos (zsíros) és/vagy egyéb anyagokat tartalmazó szennyvíziszapot elektromosvegyszeres flotációval flokkuláljuk és felfotáljuk. A flótáit szennyeződéseket a folyadék felszínén folyamatosan víztelenítjük, majd lefúvatjuk, a derített iszapvizet pedig a reaktortér alsó tartományából elvezetjük. Az eljárás előnyös megoldásánál az elektromosvegyszeres flotációt legalább két, egymás felett elrendezett fogyó fémelektródarendszer révén, az arra kapcsolt egyenárammal hozzuklétre. Az eljárás további előnyös megoldása esetén a flotálást a reaktortérben felülről lefelé elektródarendszerként lépcsőzetesen irányváltó, kereszt- és ellenáramú folyamatos szeparálással végezzük. Célszerűen az eljárás során a víztelenített flótáit szennyeződéseket a reaktor hossztengelyére merőleges irányban bevezetett levegővel távolítjuk el. A találmány tárgya továbbá berendezés is olajos (zsíros) és/vagy egyéb anyagokat tartalmazó szennyvíziszapok mesterséges víztelenítésére, elsősorban az ismertetett eljárás foganatosítására, melynek reaktora, iszaplefúvó egysége és vízszintszabályozó van. Találmányunk értelmében a berendezés reaktora négyzetes oszlop keresztmetszetűre van kiképezve, és a reaktorban legalább két, elektroflotációt megvalósító elektródarendszer van egymás alatt elrendezve. A reaktor iszapbevezető csonkkal rendelkezik, amely a reaktor hossztengelyére merőlegesen, a legfelső elektródarendszer szabad keresztmetszete alatt van csatlakoztatva. Az iszaplefúvó egység az elektródarendszer felett van elrendezve és szellőzőcsonkkal van ellátva. Az iszaplefúvó egységhez továbbá a reaktor hossztengelyére merőlegesen elrendezett levegőbevezető csonk csatlakozik. A reaktor fenékrészének tartományában, a legalsó elektródarendszer alatt a vízszintszabályozó vezető cső, a reaktor legmélyebb pontján pedig leürítő csonk van elrendezve. A berendezés igen célszerű megoldásánál az elektródarendszerek szemben egymásbatolt, fésűfogszerűen kialakított, egymás fölött elhelyezett, rácstányérelektródarendszerként vannak kiképezve, melyek szabad keresztmetszetei váltakozva, 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
