HU218511B - Eljárás és berendezés szennyvizek tisztítására - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás és berendezés szennyvizek tisztításáratöbb, egymást követő fázisban, ahol az első fázisban a szennyvizetlevegőztetik, majd egy második fázisban, amelyben iszap-visszavezetésis történik, közbenső derítést végeznek, ezután egy harmadik fázisbanutólevegőztetést, egy negyedik fázisban pedig utóülepítést hajtanakvégre. A találmány értelmében úgy járnak el, hogy mind a négy fázistegyetlen medencében (1) valósítják meg, amelynek során a szennyvizet(4) a közbenső derítési fázishoz a fő áramlási irányban (H) az eleveniszapos tartományból (A) legalább egy átömlőnyíláson (7) keresztül,amely egy első válaszfalnak (5) a medencefenékhez (20) viszonyítottalsó tartományában van kialakítva, a közbenső derítőtartományba (B)áramoltatják, ahol az eleveniszapot leülepítik, egy iszapfelszedő (12)segítségével felszívják, és legalább részben visszavezetik az elsőfázis számára az eleveniszapos tartományba (A). A találmány szerintiberendezésre az jellemző, hogy valamennyi szennyvíztisztító tartomány(A–D) egyetlen medencében (1) van elrendezve, ahol a medenceválaszfalak (5, 6, 9) által van felosztva, amelyek közül azeleveniszapos tartomány (A) és a közbenső derítőtartomány (B) közöttiválaszfal (5) a medencefenékhez (20) viszonyított alsó tartományábanlegalább egy, az eleveniszapos tartományból (A) a közbensőderítőtartományba (B) való átáramlást lehetővé tevő átömlőnyílással(7) van ellátva, míg a közbenső derítőtartomány (B) és azutólevegőztető tartomány (C) közötti válaszfal (6) a medencefenékhez(20) viszonyított felső végén a közbenső derítőtartományból (B) azutólevegőztető tartományba (C) való átfolyást biztosítóátömlőnyílásokkal (8) van ellátva. ŕ

Description

A találmány szerinti berendezésre az jellemző, hogy valamennyi szennyvíztisztító tartomány (A-D) egyetlen medencében (1) van elrendezve, ahol a medence válaszfalak (5, 6, 9) által van felosztva, amelyek közül az eleveniszapos tartomány (A) és a közbenső derítőtartomány (B) közötti válaszfal (5) a medencefenékhez (20) viszonyított alsó tartományában legalább egy, az eleveniszapos tartományból (A) a közbenső derítőtartományba (B) való átáramlást lehetővé tevő átömlőnyílással (7) van ellátva, míg a közbenső derítőtartomány (B) és az utólevegőztető tartomány (C) közötti válaszfal (6) a medencefenékhez (20) viszonyított felső végén a közbenső derítőtartományból (B) az utólevegőztető tartományba (C) való átfolyást biztosító átömlőnyílásokkal (8) van ellátva.

A találmány tárgya eljárás és berendezés szennyvizek tisztítására több egymást követő fázisban, ahol egy első fázisban a szennyvizet levegőztetik, majd egy második fázisban, amelyben iszap-visszavezetés is történik, közbenső derítést végeznek, ezután egy harmadik fázisban utólevegőztetés, egy negyedik fázisban pedig utóülepítés következik.

Ilyen eljárás, illetve berendezés ismert a 28 57 345 számú német szabadalmi leírás alapján. Ez a berendezés tartalmaz egymástól különválasztva egy iszapülepítő tartománnyal rendelkező eleven iszapos medencét, egy utólevegőztető medencét, továbbá egy ülepítőmedencét és egy tárolómedencét. Az egyes medencék lényegében téglalap alakúak, és megfelelő csővezetékeken keresztül vannak egymással összekötve. Ezen berendezés hátránya az, hogy viszonylag sok helyet vesz igénybe, drága a kiépítése, és drága csővezetékrendszerekre, szerelvényekre és gátakra van szükség a szennyvíz egyik medencéből a másikba történő elvezetéséhez. Ezenkívül az egyes tisztítási fázisokhoz tartozó medencék nagysága a kiépítés révén már adott, és nem lehet utólag a változó derítési folyamatokhoz hozzáigazítani. Emellett a berendezés felépítése szükségtelenül nagy magasságkülönbséget igényel, mivel medencéről medencére áramlási veszteségek lépnek fel.

A HU 200 735 számú szabadalmi leírásból ugyancsak egy eleven iszapos szennyvíztisztító berendezés ismerhető meg nagy szervesanyag-tartalmú szennyvizek tisztítására. Ennél a berendezésnél a gazdaságosság és az energiatakarékosság javítása érdekében minél nagyobb fajlagos felületű kontaktelemek optimális elrendezésére törekedtek egy több részre osztott medencében, amely alapvetően egy levegőztetett eleven iszapos térből és egy utóülepítő térből áll. Az említett terekben elhelyezett kontaktelemek felületén biohártyák alakulnak ki, amelyek alkalmasak a szerves anyagot lebontó baktériumok megtelepedésére. A berendezés azonban a folyamat hatékonyságát elősegítő iszapelszívást és részbeni iszap-visszavezetést nem alkalmaz, és nem tartalmaz közbenső derítőtartományt, valamint utólevegőztető tartományt sem. így ez a berendezés várhatóan nem rendelkezik azzal a tisztítási hatékonysággal, mint egy négy kezelési fázist megvalósító berendezés.

A technika ismertetett állásából kiindulva a találmány által megoldandó feladat olyan eljárás és berendezés kidolgozása, amely egyszerűbb, helytakarékosabb, és olcsóbb felépítést tesz lehetővé, és adott esetben lehetőséget ad arra is, hogy a berendezés kapacitását lényegében az egyes fázisok térfogatainak, illetve felületeinek változtatásával hozzá lehessen igazítani a mindenkori fázisterhelésekhez és derítési folyamatokhoz.

A kitűzött feladatot a találmány értelmében alapvetően azáltal oldjuk meg, hogy mind a négy fázist egyetlen medencében valósítjuk meg, amelynek során a szennyvizet a közbenső derítési fázishoz a fő áramlási irányban az eleven iszapos tartományból legalább egy átömlőnyíláson keresztül, amely egy első válaszfalnak a medencefenékhez viszonyított alsó tartományában van kialakítva, a közbenső derítőtartományba áramoltatjuk, ahol az eleven iszapot leülepítjük, egy iszapfelszedő segítségével felszívjuk, és legalább részben visszavezetjük az első fázis számára az eleven iszapos tartományba.

A találmány szerinti eljárás során valamennyi fázist folyamatosan, vagyis egyidejűleg valósítjuk meg az egyetlen medencében. Ez az eljárás azzal az előnnyel jár, hogy nincs szükség drága csővezetékrendszerekre, szerelvényekre és gátakra a különböző fázisok egymással való összekapcsolásához. Az egyetlen medencéből adódó egyszerű térbeli felépítésnek köszönhetően hely, építési költség és üzemeltetési költség takarítható meg. Ez az építési mód azt is lehetővé teszi, hogy minimális magasságvesztés adódjon a medence hosszában.

A medence kiépíthető egy megfelelő medencealak földmunkával történő kiemelése révén. A medence alját tömítő tekercsszalagokkal, például fóliával fedjük le.

A levegőztetőfázisban a szennyvizet a medence egy eleven iszapos tartományába engedjük bele, ott levegővel vagy oxigénnel levegőztetjük és megforgatjuk, hogy egy areob lebomlási folyamat menjen végbe.

A szennyvíz az eleven iszapos tartományból legalább egy átömlőnyíláson áramlik keresztül, amely egy első válaszfalnak a medencefenékhez viszonyított alsó tartományában van kiképezve, ahová a szennyvíz rendkívül lassan, vagyis már csillapítottan érkezik. így azután az iszap a következő tartomány, vagyis a medence közbenső derítőtartományának alján leülepedhet, és egy iszapfelszedő révén leszívható.

A szennyvíz azután a közbenső derítési fázisban a fő áramlási irányban továbbáramolva a közbenső derítőtartományból egy második válaszfalnak a medencefenékhez viszonyítva felső tartományában kialakított átömlőnyílásain keresztül az utólevegőztető tartományba ke2

HU 218511 Β rül. Az átömlőnyílások a tisztavizű zónában, a vízfelszín alatt helyezkednek el, így biztosított az, hogy csak kevés lebegő részecske jusson át a következő tartományba, ugyanakkor az adott esetben jelentkező felúszó komponenseket vissza lehet tartani eltávolítás céljából.

A szennyvizet ezután egy utólevegőztető fázisban ismét megforgatjuk és levegőztetjük, majd a szennyvizet egy további válaszfal alsó tartományán keresztül egy utóülepítő tartományba áramoltatjuk. Ott leülepedhetnek a megmaradt részecskék, amelyek egy iszapfelszedő segítségével eltávolíthatók.

Ezután a derítés után a tisztított szennyvizet növényi szűrőn és végszűrőn áramoltatjuk keresztül, hogy a vízminőség tovább javuljon. Ezeket a tartományokat a fő derítési tartományokhoz is hozzárendelhetjük. Adott esetben külön előkezelő zónák, mint például egy biológiai foszformentesítő medence is közvetlenül a fő derítési tartományok elé kapcsolható. Ily módon tehát az egyes tartományok nem foldgátak, sem pedig a betonból készült berendezéseknél szokásos szilárd betonfalak által vannak egymástól elválasztva, hanem hosszirányban gyakorlatilag utólag is eltolható könnyű válaszfalak által, amelyek a tulajdonképpeni alapmedence elkészítése után kerülnek beépítésre.

Azáltal, hogy a víz a medence egymással szemközti oldalain folyik be, illetve el, a medencében szükségszerűen egy áramlás jön létre a betáplálási oldaltól az elvezetési oldal felé. Ez azzal az előnnyel jár, hogy nincs szükség az egyes tisztítási fázisok több medencére való térbeli felosztására, mivel nem kerülhet sor a szennyvíz összekeveredésére vagy visszaáramlására a különböző fázistartományokban.

Az egyes fázistartományok térfogatai változtathatók és a válaszfalak megfelelően megválasztott elhelyezésével a mindenkori adott tisztítási folyamathoz hozzáigazíthatók.

Ezen megoldásban különösen előnyös az, hogy az adott derítési tartományok méretei, főként térfogatai nem előre meghatározottak, hanem még a derítőberendezés üzembe helyezése után utólag is az adott feltételekhez hozzáigazíthatók, hogy ily módon ideális deritési feltételeket hozzunk létre, és a terhelésben mutatkozó növekedésekhez, illetve változásokhoz alkalmazkodni tudjunk. így például alacsony terhelés esetén az eleven iszapos tartomány, ahol a levegőztetőfázis lezajlik, a válaszfal megfelelő elhelyezésével a közbenső derítőtartományhoz képest kisebbé tehető például annak megakadályozása érdekében, hogy a baktériumok a túl alacsony terhelés miatt kipusztuljanak. Túlterhelés esetén viszont az eleven iszapos tartomány megnövelhető, hogy ezáltal emeljük a berendezés kapacitását, illetve azt az adott igényekhez igazítsuk.

A találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas berendezésre az jellemző, hogy valamennyi szennyvíztisztító tartomány egyetlen medencében van elrendezve, ahol a medence válaszfalak által van felosztva, amelyek közül az eleven iszapos tartomány és a közbenső derítőtartomány közötti válaszfal a medencefenékhez viszonyított alsó tartományában legalább egy, az eleven iszapos tartományból a közbenső derítőtartományba való átáramlást lehetővé tevő átömlőnyílással van ellátva, míg a közbenső derítőtartomány és az utólevegőztető tartomány közötti válaszfal a medencefenékhez viszonyított felső végén a közbenső derítőtartományból az utólevegőztető tartományba való átfolyást biztosító átömlőnyílásokkal van ellátva.

A találmány egyik előnyös kiviteli változatánál a fő áramlási irányban a következő tartományok vannak elrendezve: eleven iszapos tartomány, közbenső derítőtartomány, utólevegőztető tartomány és utóülepítő tartomány.

Járulékosan egy további válaszfal elrendezése révén kialakítható egy biológiai foszformentesítő medence is, adott esetben egy további válaszfal által elkülönítve, a medence elé csatlakoztatva, vagy pedig szűrők, például növényi szűrő és végszűrő integrálhatók a medencébe, amely szűrőtartományok előnyösen az utóülepítő tartomány után többnyire magasabb fenékszinttel a tiszta vizű zóna tartományában helyezkednek el. Ha két szűrőt, például növényi szűrőt és végszűrőt alkalmazunk, akkor ezeket egy további válaszfal által választjuk el egymástól. Ez a válaszfal egyenletessé teszi a vízáramot a növényiszűrő-tartománytól a végszűrőtartomány felé a teljes áramlási hosszon. Az utólevegőztető és utóülepítő tartományok és a szűrőtartomány egy medencében is elhelyezhető, és ezek elé több párhuzamos különválasztott eleven iszapos és közbenső derítőtartomány kapcsolható, adott esetben biológiai foszformentesítő medencékkel felszerelve.

Az egyik előnyös kiviteli változatnál a közbenső derítőtartomány egy adott szög alatt ferdén felfelé emelkedő válaszfalban végződik, amely a medencefenékhez viszonyított felső tartományában legalább egy átömlőnyílással van ellátva, hogy lehetővé tegye az átfolyást a közbenső derítőtartományból az utólevegőztető tartományba. Az eleven iszapos tartomány célszerűen szintén egy adott szög alatt ferdén felfelé emelkedő válaszfalban végződik, amely a medencefenékhez viszonyított alsó tartományában legalább egy átömlőnyílással van ellátva, hogy lehetővé tegye az átfolyást az eleven iszapos tartományból a közbenső derítőtartományba, ahol az átömlőnyílás a medencefenéktől a válaszfalmagasság maximum 30%-áig terjedő tartományban van elrendezve. Ily módon a közbenső derítőtartomány a két válaszfal által lényegében tölcsér alakban van határolva.

A válaszfalak meredeksége csuklókon keresztül beállítható, és így a különböző derítési feltételekhez hozzáigazítható.

Egy további válaszfal az utólevegőztető tartományt választja el az utóülepítő tartománytól, amely válaszfal a medencefenékhez viszonyított alsó tartományában legalább egy átlépőnyílással van ellátva.

Ezek az átlépőnyílások egy, a medencefenéktől a válaszfalmagasság maximum 30%-áig terjedő tartományban vannak elrendezve.

A találmány egy további előnyös kiviteli alakja értelmében a válaszfalak legalább egyike merülőfalként van kialakítva.

A válaszfalak kialakíthatók a medencében helyhez kötötten, de lehetnek a medence hosszirányában elmoz3

HU 218 511 Β dítható módon beállíthatók is, hogy az egyes tartományok térfogatait változtatni lehessen. A válaszfalak helyzetének állítása révén a medence a mindenkori derítési folyamatnak és a mindenkori terhelésnek megfelelően különböző, tetszés szerinti résztartományokra osztható fel. Ezen rendszer számára kedvező az is, hogy a levegőztetóláncokat is az építőszekrényelvnek megfelelően lehet elvenni vagy felszerelni, illetve kiegészíteni vagy bővíteni. Az általában úszós kivitelű iszapfelszedő szerkezet is áthelyezhető, és a mindenkori ülepítőtartományhoz hozzáigazítható.

A közbenső derítőtartomány és az utóülepítő tartomány előnyösen vízszintes ülepítőfelülettel, valamint iszapfelszedővei van ellátva. A vízszintes ülepítőfelület azzal az előnnyel jár, hogy szükségtelenné teszi a medencefenék különleges megerősítését az ülepítőzónában, főképpen pedig nincs szükség betonozási munkákra vagy hasonlókra, ami ugyancsak elősegíti az egyszerű földmunkával történő kiépítést, ezenkívül azzal az előnnyel jár, hogy az egyes derítési fázisok tartományai szabadon áthelyezhetők a teljes medencefelület mentén.

A közbenső derítőtartományban azonban egy iszapvályú is kialakítható, amely a szokásos medencefenék alá is kiterjedő besűrítőzónával is rendelkezhet.

Bizonyos adott helyzetű, lényegében vízszintes zónák szintén elhelyezkedhetnek a szokásos medencefenéknél mélyebben.

A medencefenék adott esetben meg lehet szilárdítva a válaszfalak tartományában.

Nagy terhelés esetére a kielégítő kapacitás biztosítása érdekében két vagy több medence is elrendezhető egymással párhuzamosan, amelyeket szükség esetén üzembe lehet helyezni.

A medence mellett elrendezhető egy járulékos iszapszikkasztó medence is, amelyben a leülepedett iszapot tároljuk, hogy azután ezt a mezőgazdaság számára víztelenítéshez vagy az eleven iszapos tartomány beoltásához eljuttassuk.

Az utóülepítő tartomány vagy a szűrőtartományok hátsó végén egy úszós kifolyóegység lehet kialakítva, amelyen keresztül a tisztított víz elvezetésre kerül, és amely átfolyási teljesítménye tekintetében beállítható, miáltal a hozzáfolyástól függetlenül egy egyenletesen szabályozott elfolyás biztosítható. Ily módon a hozzáfolyási mennyiség ingadozása a medencefelszínen történő puffertárolással kompenzálható.

A találmányt részletesebben kiviteli példa kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük.

A rajzon az 1. ábra egy szennyvizek biológiai tisztítására szolgáló találmány szerinti berendezést tüntet fel vázlatos felülnézetben, míg a 2. ábra az 1. ábra II-II vonala szerinti metszet. A találmány szerinti eljárás és berendezés alapvető működési elvét az 1. és 2. ábra alapján ismertetjük, amelyek a biológiai szennyvíztisztításra szolgáló találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakjának vázlatos felépítését mutatják.

Az 1. ábra felülnézetben egy szennyvizek tisztítására szolgáló 1 medencét és egy járulékos G iszapszikkasztó medencét tüntet fel. Az ábrán látható, hogy az 1 medence 5, 6, 9, 13, 13’ válaszfalak által a fő áramlási irányban az alábbi tartományokra van felosztva: BP biológiai foszformentesítő medence, A eleven iszapos tartomány, B közbenső derítőtartomány, C utólevegőztető tartomány, D utóülepítő tartomány, valamint E és F növényiszűrő-, illetve végszűrőtartomány. Az 1 medence végén a mindenkori teljes kialakítástól függően a D, E vagy F tartományban egy S úszós kifolyóegység van elrendezve egy rögzítetten felszerelt 25 kifolyócsővel és egy úsztatva elrendezett 25’ kifolyócsővel, amelyeken keresztül a megtisztított víz elvezetésre kerül. Az A és C tartományban úszós levegőztetőszerkezetek találhatók, például levegőztetőláncok a 2. ábrán vázlatosan feltüntetett fenék közeli 3’ levegőztetótestekkel.

Az 1 medencének a bemutatott példában téglalap alakja van, ahol a medence hosszúsága szokásosan 50 m és 200 m, míg a szélessége 20 m és 100 m közé esik. A medencemélység általában körülbelül 3-6 m. Természetesen más medenceformák és -méretek is elképzelhetők, például a C vagy D tartománynál a medence derékszögű, vagy 180°-ban visszatérített kialakítása is elképzelhető. Az egyes zónák szélessége különböző is lehet, és például az E és F tartományban egy magasabb medencefenék is alkalmazható.

A medence egyszerű földmunkával, a megfelelő medenceforma kiemelésével kiépíthető. A 20 medencefenék és a ferde falszakaszok a 2. ábrán látható módon egy- vagy többrétegű 2 tömítő tekercsszalaggal, előnyösen fóliával vannak lefedve.

A H fő áramlási irányt tekintve az 1 medence elülső végén a medencefalra 14 vízbetápláló szerkezetek vannak felszerelve. Az A eleven iszapos tartományban, amely önmagában véve a medencehossz legnagyobb részét veszi igénybe, a medencére keresztirányban 3 úszók által tartott flexibilis láncok vannak felszerelve, amelyekhez a fenék közelében elrendezett 3’ levegőztetótestek vannak rögzítve, amelyek az 1 medence legnagyobb részébe az 5 válaszfalig levegőt, illetve oxigént juttatnak be, és a 4 szennyvizet, illetve az A tartományban az iszapot is megforgatják.

A levegőztetésnek ez a módja már ismertetésre került a jelen találmány bejelentőjének DE-PS 28 57 345 számú német szabadalmi iratában, amelyre a fentiek vonatkozásában hivatkozunk. A 2. ábrán csak két ilyen úszós levegőztetószerkezet van vázlatosan feltüntetve. Ezek azonban lényegében - a felszínt tekintve - lefedik az 5 válaszfal előtti teljes tartományt ide-oda menő mozgásaikkal.

Az A eleven iszapos tartomány egy β szög alatt ferdén felfelé emelkedő 5 válaszfal által van a B közbenső derítótartománytól elválasztva. Az 5 válaszfal dőlése állítható 11 ’ támasztólábakon levő 11 csuklók révén változtatható. Az 5 válaszfal a 20 medencefenékhez viszonyított alsó tartományában egy vagy több 7 átömlőnyílással rendelkezik, amelyek lehetővé teszik az átfolyást az A eleven iszapos tartományból a B közbenső derítőtartományba. A B közbenső derítőtartomány a szög alatt ferdén felfelé emelkedő 6 válaszfalban végződik. A 6 válaszfal meredeksége szintén változtatható. A 6 vá4

HU 218 511 Β laszfal a 20 medencefenékhez viszonyított felső tartományában legalább egy 8 átömlőnyílással van ellátva, amely lehetővé teszi az átfolyást a B közbenső derítőtartományból a C utólevegőztető tartományba. A 8 átömlőnyílást tartalmazó áteresztőegység a KWZ tiszta vizű zónában van felszerelve, és általában a víztükör alatt van elrendezve.

A két 5 és 6 válaszfal által határolt B közbenső derítőtartomány egy vízszintes 26 ülepítőfelülettel rendelkezik, amelyen a 16 iszap le tud ülepedni és be tud sűrűsödni, hogy azután visszavezetésre vagy eltávolításra kerüljön.

Ebben a tartományban egy vagy több, a 16 iszap felszívására szolgáló és a medencére keresztirányban vándorló 12 iszapfelszedő van elrendezve. Természetesen ezen megoldás alternatívájaként elszívószerkezettel felszerelt iszapvályú is elképzelhető. Emellett a B és/vagy D tartomány alapvetően vízszintes alja a 20 medencefenék alatt is elhelyezkedhet, és tölcsér alakúra is kialakítható.

A C utólevegőztető tartományban további úszós levegőztetőszerkezetek találhatók, ahol az 1 medencében 3 úszókra helyezett, ide-oda mozgatott flexibilis láncok 3’ levegőztetőtesteket hordoznak, amelyek révén levegőt vagy oxigént juttatunk ebbe a tartományba. A C utólevegőztető tartomány a D utóülepítő tartománytól 9 válaszfal által van elválasztva, amely a 20 medencefenékhez viszonyított alsó tartományában egy vagy több 21 átlépőnyílással van ellátva, amelyeken keresztül a 4 szennyvíz a C utólevegőztető tartományból a D utóülepítő tartományba áramolhat át.

Az 5 és 6 válaszfalakhoz hasonlóan a 9 válaszfal is kialakítható ferdén. A D utóülepítő tartományban, amely szintén egy vízszintesen húzódó 27 ülepítőfelülettel rendelkezik, egy második 12’ iszapfelszedő van felszerelve. Ennél magasabb szinten következik a D utóülepítő tartomány után egy E növényiszűrő-tartomány, amely 13’ válaszfallal van a D utóülepítő tartománytól és 13 válaszfallal egy F végszűrőtartománytól elválasztva.

Az A eleven iszapos tartomány előtt ugyancsak egy, az 5 vagy 9 válaszfalakhoz hasonló válaszfal segítségével egy mechanikusan átforgatott biológiai foszformentesítő tartomány lehet kialakítva.

Az 5, 6, 9 válaszfalak helyzetének megfelelő beállításával az igényeknek megfelelően változtathatók az egyes tartományok térfogatai.

Az ábrákon bemutatott kiviteli alak az 5 és 6 válaszfalak hosszirányú eltolásához és helyzetbeállításához az 5 és 6 válaszfalak alatti medencefenék-tartományban 28 szilárdított felületekkel rendelkezik.

A találmány szerinti berendezés működésmódja a következő.

A tisztítandó (derítendő) 4 szennyvizet a 14 vízbetápláló szerkezeteken keresztül bevezetjük az 1 medence A eleven iszapos tartományába vagy a BP biológiai foszformentesítő medencébe. Az A eleven iszapos tartományban megy végbe az eleveniszap-kezelés. A BP medencében ugyanakkor a biológiai foszformentesítést elősegítő hatások játszódnak le. Az ide-oda vándorló, láncokra szerelt 3’ levegőztetőtestek megfelelő elosztással felszerelve keveredésben és mozgásban tartják az A eleven iszapos tartomány teljes térfogatát annak valamennyi lebegő anyagával, miközben egyidejűleg az A eleven iszapos tartomány teljes térfogatát finom buborékokkal levegőztetjük. A bevezetett levegőmennyiséget egy alapterhelésből kiindulva a beállított oxigénszükségletnek megfelelően automatikusan határozzuk meg, vagy időkapcsoló órák beállítása révén félautomatikusan szabályozzuk, anélkül, hogy ennek során az eleven iszap keveredéséhez szükséges minimális menynyiség alá kerülnénk. Ebben a tartományban megy végbe a szennyeződések aerob lebomlási folyamata.

Mivel a 4 szennyvizet az 1 medence egymással átellenes oldalam vezetjük be, illetve távolítjuk el, így az 1 medencében a 14 vízbetápláló szerkezetektől a 15 vízelvezetésig egy áramlás jön létre. Ily módon a 4 szennyvizet a benne lebegő és a levegőbevezetés által folyamatosan megforgatott eleven iszappal együtt lassan az 5 válaszfal irányába mozgatjuk, ahol a szennyvíz a nagy átáramlási felület következtében már csillapítottan érkezik meg, és egy nagy beömlőrésen vagy nagy 7 átömlőnyílásokon keresztül lecsillapítva és lassan áramlik át a B közbenső derítőtartományba. Az 5, 6 válaszfalak hatása következtében a 16 iszapot a B közbenső derítőtartományban a szükséges mértékben leülepítjük, és a vízszintes 26 ülepítőfelületen besűrítjük. A víz a TZ elválasztózónán ferdén felfelé, szinte függőlegesen áramolva halad át, lényegében a 26 ülepítőfelület felett. Ezen TZ elválasztózóna felett egy RS segédszűrőréteg alakul ki, amelyet finom lebegő részecskék képeznek, amelyek süllyedési sebessége nagyjából az áramlás emelkedési sebességének felel meg, így a nem vagy csak lassan ülepedő részecskék is befogásra kerülnek, és a lesüllyedő csomókkal együtt végleg leválasztódnak. A 8 átömlőnyílások ezen RS segédszűrőréteg felett vannak elrendezve a KWZ tiszta vizű zónában, többnyire a víztükör alatt. A nagy, vízszintes 26 ülepítőfelületen, amely 4 m, sőt hosszabb is lehet, és általában a teljes medenceszélességre kiterjed, „vékonyréteges” felületi besűrüsödés megy végbe, vagyis a leülepedő eleven iszap-részecskék vékony rétegben ülepednek le, ellentétben egy többé-kevésbé V alakú vályúval, amelyben a besűrüsödés az iszap elhalásának veszélyével és békalencsék képződésével jár. Itt fejtik ki ismert módon hatásukat a vékony réteg előnyei az elválasztásnál és a besűrítésnél. Miután az ülepedést zóna áramlásilag függőleges és vízszintes összetevőkből áll, arról beszélhetünk, hogy a felületi derítés ezen módja a vízszintes és függőleges derítők előnyös ötvözését jelenti, amely egyesíti a vízszintes és függőleges derítők előnyeit. Ha kellő mennyiségű eleven iszap ülepedett le a 26 ülepítőfelületre, ezt egy, a 26 ülepítőfelület fölött, általában a H fő áramlási irányra merőlegesen ide-oda mozgatható 12 iszapfelszedő által le lehet szívami. A 12 iszapfelszedőt működtethetjük például a vízfelszínről, ahol úszva felfüggeszthető, és egy szivattyúval lehet ellátva. A 12 iszapfelszedő az iszapot a visszatérő-vezetékbe vagy az iszapszikkasztóba juttatja.

Az ily módon messzemenően megtisztított 4 szennyvíz a 6 válaszfal 8 átömlőnyílásán keresztül a C utó5

HU 218511 Β levegőztető tartományba áramlik, ahol megint csak úszós levegőztetőszerkezetek segítségével a 4 szennyvizet megforgatjuk és mindenekelőtt oxigénnel dúsítjuk, hogy például a visszamaradt lebegő részecskék lebomoljanak, és a víz teljesen vagy részlegesen telítődjön oxigénnel.

A C utólevegőztető tartomány egy merülófalként kialakított 9 válaszfal által van elválasztva a D utóülepítő tartománytól, amely 9 válaszfal 21 átlépőnyílásain keresztül áramlik a szennyvíz a D utóülepítő tartományba. A D utóülepítő tartományban ülepednek le a szennyvízben még visszamaradt vagy az A eleven iszapos tartományban megzavart folyamat esetén a 8 átömlőnyíláson átjutó iszaprészecskék a 27 ülepítőfelületre, ahonnan azok szintén egy vagy több 12’ iszapfelszedő segítségével elszívhatók.

Ezt követően az előtisztított szennyvizet az E és F tartományokban növényi gyökerek által képezett növényi szűrő és végszűrő segítségével megszüljük. Az ily módon megtisztított szennyvizet az S úszós kifolyóegységen keresztül a DE-PS 32 41 595 számú német szabadalmi leírásnak megfelelően 25, 25’ kifolyócsövekben elvezetjük. Az S úszós kifolyóegység átfolyási teljesítménye beállítható, miáltal a vízbevezetéstől függetlenül szabályozott elfolyás és puffertárolás biztosítható.

A 30 szivattyúk segítségével iszap-visszavezetés valósítható meg a B és D tartományokból egy G iszapszikkasztó medencébe vagy vissza az A eleven iszapos tartományba. Természetesen a 30 szivattyúk az elszívóés visszavezető-rendszer más helyén is felszerelhetők.

A jelen találmány magától értetődően nem korlátozódik a fentebb ismertetett kiviteli példára. A találmány lehetővé teszi egy 1 medence tetszés szerinti (A-n) számú derítőtartományra való felosztását tetszés szerinti sorrendben és a berendezés kapacitásának bővítését vagy az A eleven iszapos tartomány, illetve az egyes további tartományok növelése által, vagy több medence párhuzamos üzemeltetésével. Különösen előnyös, hogy a találmány szerinti megoldás lehetővé teszi a csekély kezdeti terhelésekhez való igazodást vagy változó tartományarányokat a mindenkori hidraulikus vagy biokémiai terheléshez. Emellett a D, E vagy F tartományok után tetszés szerinti nagyságú tárolómedencéket lehet a messzemenően megtisztított víz számára közvetlenül csatlakoztatni, például további felhasználás céljából.

Claims (27)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Eljárás szennyvizek tisztítására több, egymást követő fázisban, amelynek során az első fázisban a szennyvizet egy eleven iszapos tartományban levegőztetjük, majd egy második fázisban, amelyben iszap-visszavezetés is történik, közbenső derítést végzünk, ezután egy harmadik fázisban utólevegőztetést hajtunk végre, amikor is a szennyvizet megforgatjuk, és mindenekelőtt a víznek oxigénnel való teljes vagy részleges dúsításához oxigénnel látjuk el, és egy negyedik fázisban utóülepítést végzünk, azzal jellemezve, hogy mind a négy fázist egyetlen medencében (1) valósítjuk meg, amelynek során a szennyvizet (4) a közbenső derítési fázishoz a fő áramlási irányban (H) az eleven iszapos tartományból (A) legalább egy átömlőnyíláson (7) keresztül, amely egy első válaszfalnak (5) a medencefenékhez (20) viszonyított alsó tartományában van kialakítva, a közbenső derítőtartományba (B) áramoltatjuk, ahol az eleven iszapot leülepítjük, egy iszapfelszedő (12) segítségével felszívjuk, és legalább részben visszavezetjük az első fázis számára az eleven iszapos tartományba (A).
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a levegőztetőfázisban a szennyvizet (4) a medence (1) eleven iszapos tartományába (A) engedjük bele, majd ott levegővel vagy oxigénnel levegőztetjük és megforgatjuk.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szennyvizet (4) az utólevegőztető fázisban a közbenső derítőtartományból (B) egy második válaszfalnak (6) a medencefenékhez (20) viszonyított felső tartományában kialakított átömlőnyílásaikon (8) keresztül az utólevegőztető tartományba (C) áramoltatjuk, ahol azt ismét oxigénnel levegőztetjük és megforgatjuk.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szennyvizet (4) az utóülepítő fázisban az utólevegőztető tartományból (C) egy további válaszfal (9) alsó részén keresztül az utóülepítő tartományba (D) áramoltatjuk, ahol az iszapmaradványokat leülepítjük, és egy második iszapfelszedő (12’) segítségével felszívjuk.
5. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szennyvizet (4) a tisztítófázisok után egy szűrési fázisban egy növényiszürő-tartományon (E) és egy végszűrőtartományon (F) folyatjuk keresztül, majd kiáramoltatjuk a medencéből (1).
6. 6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az egyes fázisokhoz hozzárendelt tartományok (A-D) térfogatait a válaszfalak (5,6, 9) megfelelő elhelyezésével a mindenkori betáplált mennyiséghez és tisztítási folyamathoz igazítjuk.
7. 7. Berendezés szennyvizek tisztítására több tartománnyal, nevezetesen egy eleven iszapos tartománnyal, egy, az iszap elszívására és az eleven iszapos tartományba való legalább részbeni visszavezetésére alkalmas iszapfelszedővel ellátott közbenső derítőtartománnyal, egy, a vizet főként oxigénnel ellátó utólevegőztető tartománnyal és egy utóülepítő tartománnyal, azzal jellemezve, hogy valamennyi szennyvíztisztító tartomány (A-D) egyetlen medencében (1) van elrendezve, ahol a medence válaszfalak (5, 6, 9) által van felosztva, amelyek közül az eleven iszapos tartomány (A) és a közbenső derítőtartomány (B) közötti válaszfal (5) a medencefenékhez (20) viszonyított alsó tartományában legalább egy, az eleven iszapos tartományból (A) a közbenső derítőtartományba (B) való átáramlást lehetővé tevő átömlőnyílással (7) van ellátva, míg a közbenső derítótartomány (B) és az utólevegőztető tartomány (C) közötti válaszfal (6) a medencefenékhez (20) viszonyított felső végén a közbenső derítőtartományból (B) az utólevegőztető tartományba (C) való átfolyást biztosító átömlőnyílásokkal (8) van ellátva.

   HU 218 511 Β
8. 8. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a medence (1) földbe vájt megerősített medenceként van kialakítva.
9. 9. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a medencefenék (20) és a medence (1) falai tömítő tekercsszalagokkal (2) vannak lefedve.
10. 10. A 9. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy tömítő tekercsszalagként (2) egy vagy több fólia van lefektetve.
11. 11. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az egyes tartományok a fő áramlási irányt tekintve az alábbi sorrendben vannak elrendezve: eleven iszapos tartomány (A), közbenső derítőtartomány (B), utólevegőztető tartomány (C) és utóülepítő tartomány (D).
12. 12. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a medence (1) végén egy, a többi tartománynál (A-D) magasabb fenékszinttel rendelkező szűrési tartomány (E, F) van elrendezve.
13. 13. A 12. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szűrési tartomány (E, F) egy növényiszűrő-tartományból (E) és egy végszűrőtartományból (F) áll, amelyek egy válaszfal (13) által vannak egymástól elválasztva.
14. 14. A 13. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a növényiszűrő-tartomány (E) és a végszűrőtartomány (F) között egy, a két tartomány (E, F) között haladó vízáramot annak teljes hosszán kiegyenlítetté tevő válaszfal (13) van elrendezve.
15. 15. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a közbenső derítőtartomány (B) egy ferdén felfelé, a szög alatt emelkedő válaszfalban (6) végződik.
16. 16. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az eleven iszapos tartomány (A) egy ferdén felfelé, β szög alatt emelkedő válaszfalban (5) végződik.
17. 17. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az alsó átömlőnyílások (7) a medencefenéktől (20) a válaszfal (5) magasságának legfeljebb 30%-áig terjedő tartományban vannak elrendezve.
18. 18. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az utólevegőztető tartományt (C) az utóülepítő tartománytól (D) elválasztó válaszfal (9) merülőfalként van kialakítva, amely a medencefenékhez (20) viszonyított alsó tartományában legalább egy átlépőnyílással (21) van ellátva.
19. 19. A 18. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az átlépőnyílások (21) egy, a medencefenéktől (20) a merülőfalként kialakított válaszfal (9) magasságának legfeljebb 30%-áig terjedő tartományban vannak elrendezve.
20. 20. A 7. vagy 18. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a válaszfalak (5, 6, 9) legalább egyike merülőfalként van kialakítva.
21. 21. A 7. vagy 18. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a válaszfalak (5, 6) meredekségük beállítására alkalmas csuklókkal (11) vannak ellátva.
22. 22. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a válaszfalak (5, 6, 9) helyhez kötötten vannak a medencében (1) kialakítva.
23. 23. A 7-22. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a válaszfalak (5, 6, 9) az egyes résztartományok térfogatának változtathatóságát biztosító módon, mozgathatóan vannak a medencében (1) elrendezve.
24. 24. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a közbenső derítőtartomány (B) és az utóülepítő tartomány (D) vízszintes ülepítőfelületekkel (26, 27) és iszapfelszedővel (12, 12’) rendelkezik.
25. 25. A 24. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a közbenső derítőtartomány (B) és/vagy az utóülepítő tartomány (D) a medencefenék (20) szintjéhez képest lesüllyesztett ülepítőfelületekkel rendelkezik.
26. 26. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a közbenső derítőtartományban (B) egy iszapvályú (29) van kialakítva.
27. 27. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a medence (1) végén egy úszós kifolyóegység (S) van kialakítva.