György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
VIII. Csatornázás és szennyvíztisztítás
Vili —124 CSATORNÁZÁS ÉS SZENNYVÍZTISZTÍTÁS VIII-98. ábra. Függőleges tengelyű levegőztetőrotor a) Foríair-típus: D = rotorátmérő; h = lapátmagasság; & = beme- rülési mélység; w = lapátszélesség; b) Símcar-típus: D rotorátmérő; h lapátmagasság; b bemerülési mélység a) ö) VIII-99. ábra. Mammut (Kessener) rotor oxidációs árkokban a) hosszmetszet; b) keresztmetszet VIII-100. ábra. Függőleges tengelyű levegőztetőrotorral felszerelt eleveniszapos medence (fermentor) vázlatos keresztmetszete Korszerű felületi levegőztető szerkezetek. Az utóbbi években végzett kiterjedt vizsgálatok, sőt most már tekintélyesnek mondható üzemi tapasztalatok alapján általánossá vált a függőleges tengelyű rotorok, ill. turbinák alkalmazása az eleveniszapos szennyvíztisztításban és az ún. tólevegőztetésben (VIII-98. ábra). A vízszintes tengelyű felületi levegőztető szerkezetek közül csak az ún. mammut rotor tartja még a versenyt, az is, mint majd látjuk főleg ott, ahol a vízszintes irányú vízmozgás biztosítása kívánatos (VIII-99. ábra). A turbinák jellemzője, hogy egyetlen motorhaj- tómű-rotor egység akár 1500—2000 m3 medencetér átkeverésére is alkalmas. Ehhez járul hozzá, hogy a medence szerkezeti kialakítása igénytelen és több rotor beépítésével 10—20 000 m3-es medencék is létesíthetők egyszerű négyzetes alaprajzú alaplemezhez csatlakozó függőleges oldalfalakkal (VIII- 100. ábra). Ezáltal a fajlagos beruházási költség a 10 évvel ezelőtti 1/4-ére csökkent az eleveniszapos levegőztető medencéinknél. A turbinalevegőztetők (függőleges tengelyű rotorok) esetében a bevitt teljesítmény egyrészt turbulenciát ébreszt, másrészt szivattyúhatást eredményez. Ez utóbbinak kell biztosítania az egyenletes 02-bevitelt és a kívánatos áramlási sebességet a medence teljes térfogatában. Egyébként Kalinske és társai szerint az 02-bevitel kb. 90%-a a turbina által ébresztett vízszórási zónában történik [45]. Az oldalfalnak ütköző és a fenék felé kényszerített vízáram viszi tovább az oxigénben feldúsúlt vízrészeket. A bevitt 02-t a turbina kerületi sebességének 3-ik hatványával, illetve a teljesítménnyel arányosnak tekintjük, de ez csak bizonyos határok között áll fenn, és főleg a geometriai forma függvénye. VIII-101. ábrán szemléltetjük a BSK turbinák példáján (gyártja a Norm AMC.AG cég Svájcban) az oldalhossz—mélység viszony függvényében a fenéksebesség alakulását. Láthatjuk, hogy ez utóbbi is a bevitt teljesítmény mellett , a geometriai forma függvénye. Az oldalhossz—mélység arány szélső értékei 2:1 és 6:1 lehetnek és 5—25 cm oldalhosszak mellett a legkedvezőbb a 4:1 arányszám. BSK turbina esetében az egy kWó-ra eső bevitt 02 kg-ja 2 és 2,5 között van tiszta vízben (ez szennyvízben 20—40%-kal is csökkenhet). Egyéb tervezési adatot, tehát adott rotor átmérőhöz, fordulatszámhoz és bemerüléshez tartozó OC-értékeket a gyártó cégek katalógusai tartalmaznak. Az áramlási holttér csökkentése egyetlen rotoregységnél, mint alapesetnél viszonylag egyszerű kísérleti feladat. Némileg komplikáltabb a több rotor—egyetlen medence-komplex célszerű hidraulikai kiképzése, amire a VIII-102. ábrán közlünk két 1544
