CS258740B1

CS258740B1 - Circulation activation tank

Info

Publication number: CS258740B1
Application number: CS868506A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Zajdlik
Original assignee: Miroslav Zajdlik
Priority date: 1986-11-22
Filing date: 1986-11-22
Publication date: 1988-09-16
Also published as: CS850686A1

Abstract

Oběhová aktivačná nádrž je vhodná na účinné prevzdušnenie odpadovej vody a rovnoměrné rozptýlenie aktivovaného kalu. Zariadenie pozostáva z telesa nádrže, ktoré je v pozdlžnom smere rozdělené deliacou stěnou na dve rovnaké časti, V deliace] stene je umiestnená nasávacia komora s čerpadlom a v nádrži sú rozmiestnené výtokové trysky prevzdušňovacej vody. Nad hladinou vody sú v obehovej aktivačnej nádrži umiestnené dvojprúdové aerátory. Na ich vstupnú časť je napojené výtokové potrubie od čerpadla a přívod vzduchu. Na ich výtokovú časť je napojená výtokové komora a rozdetovacie potrubie prevzdušnenej vody. Špeciáln.y typ dvojprúdového aerátora umožňuje zlepšenie přestupu kyslíka do vody. V důsledku vzájomného zrazenia dvoch prevzdušnených prúdov vody sa vytvoří zmes mikrobublín. Účinný hydropneumatický systém zabezpečí rovnoměrné premiešanie obsahu nádrže.The circulating activation tank is suitable for effective aeration of wastewater and uniform dispersion of activated sludge. The device consists of a tank body, which is divided longitudinally by a dividing wall into two equal parts. The dividing wall houses a suction chamber with a pump and the aeration water outlet nozzles are arranged in the tank. Two-stream aerators are located above the water level in the circulating activation tank. The outlet pipe from the pump and the air supply are connected to their inlet part. The outlet chamber and the distribution pipe of the aerated water are connected to their outlet part. A special type of two-stream aerator allows for improved oxygen transfer into the water. As a result of the mutual collision of two aerated water streams, a mixture of microbubbles is formed. An effective hydropneumatic system ensures uniform mixing of the tank contents.

Description

Vynález sa týká obehovej aktivačnej nádrže vhodnej na účinné prevzdušnenie odpadovej vody a rovnoměrné rozptýlenie aktivovaného kalu pri požadovanej rýchlosti pohybu vody v nádrži.The invention relates to a circulating activation tank suitable for efficiently aerating waste water and uniformly distributing the activated sludge at a desired rate of water movement in the tank.

Oběhové aktivačně nádrže sú velmi vhodné na biologické čistenie odpadových vod aktivovaným kalom. Důležitou podmienkou ich správnej funkcie je dokonalé prevzdušnenie a homogenizácia obsahu nádrže při zamedzení sedimentáeie aktivovaného kalu. Pre aeráciu a homogenizáciu obsahu obehovej aktivačnej nádrže sa používajú rožne systémy mechanických, alebo· pneumatických aerátorov. Výhodné sú aj rožne kombinácie hydropneumatickej aerácie s vodnými a prevzdušňovacími injektormi. Prevzdušňovacie injektory sa najčastejšie rozmiestňujú pod hladinou vody v nádrži. Známe sú aj systémy hydropneumatickej aerácie s umiestnením aerátorov nad vodnoú hladinou v obehovej aktivačnej nádrži. Výhodou tohto systému je dokonalejšie prevzdušnenie vody, ktorá sa čerpá z nádrže a vracia sa spát výtlačným potrubím čerpadla cez aerátor rozdeovacím potrubím do výtokových trysiek, ktoré sú vhodné rozmiestnené pod hladinou vody v obehovej aktivačnej nádrži. Voda sa v tomto případe lepšie obohatí kyslíkom, lebo jeho převážná časť prestúpi zo vzduchových bublin do vody už v samotnom aerátore a v rozdelovacom potrubí do výtokových trysiek. V samotnej aktivačnej nádrži dochádza tiež k přestupu kyslíka zo vzduchových bublin do vody, avšak táto časť přestupu je už podstatné menšia (len niekoíko percent) v porovnaní s prestupom kyslíka do vody v aerátore a v rozdetovacom potrubí. Aj pri tomto systéme je ešte problémom volba vhodného typu aerátora. Aerátor by mal čo najdokonalejšle rozptýlit vzduch, do čo najmeuších bubliniek vo vodě pri čo najmenšej spotrebe energie na čerpanie vody a dodáváme vzduchu. Důležitým kritériom je aj tlak vzduchu v potrubí na vstupe do aerátora. Je výhodné, keď tlak vzduchu je čo najnižší, aby sa mohli použit jednoduché nízkotlakové dúchadlá namiesto zložitejších a energeticky i prevádzkovo náročnějších kompresorov.Circulation activation tanks are very suitable for biological treatment of waste water by activated sludge. An important condition for their proper function is perfect aeration and homogenization of the tank contents while avoiding sedimentation of activated sludge. A variety of mechanical or pneumatic aerator systems are used to aerate and homogenize the contents of the circulating activation tank. Also preferred are various combinations of hydropneumatic aeration with water and aeration injectors. Aeration injectors are most often located below the water level in the tank. Hydropneumatic aeration systems with the location of the aerators above the water level in the circulation activation tank are also known. The advantage of this system is a better aeration of the water that is pumped from the tank and returned to the pump discharge line through the aerator through the manifold to the discharge nozzles, which are conveniently located below the water level in the circulating activation tank. In this case, the water is better enriched with oxygen, since most of it passes from the air bubbles into the water already in the aerator itself and in the manifold into the outlet nozzles. Oxygen from the air bubbles to the water is also transferred in the activation tank itself, but this part of the transfer is already substantially smaller (only a few percent) compared to the oxygen to the water in the aerator and in the manifold. Even with this system, it is still a problem to choose the right type of aerator. The aerator should disperse the air as perfectly as possible into the smallest bubbles in the water while minimizing the energy consumption for pumping water and supplying air. An important criterion is also the air pressure in the duct at the aerator inlet. It is preferred that the air pressure is as low as possible so that simple low pressure blowers can be used instead of more complex and energy-intensive compressors.

Teraz sa zistilo, že vysoká účinnost prevzdušňovania odpadovej vody a rovnoměrné rozptýlenie aktivovaného kalu sa pri požadovanej rýchlosti pohybu vody dosahuje v obehovej aktivačnej nádrži, podlá vynálezu. Oběhová aktivačně nádrž pozostáva z telesa nádrže rozděleného· deliacou stěnou opatřenou pilierml a najmenej jednou nasávanou komorou s nasávacími otvormi, v ktorej je umiestnené čerpadlo s výtlačným potrubím. V obehovej aktivačnej nádrži sú ďalej rozmlestnené výtokové trysky prevzdušňovanej vody.It has now been found that the high effluent aeration efficiency and the uniform distribution of the activated sludge are achieved in the circulating activation tank according to the invention at the desired rate of water movement. The circulation activation tank consists of a tank body divided by a separating wall provided with a pilierm and at least one suction chamber with suction openings in which a pump with a discharge pipe is located. In the circulation activation tank, the aeration water outlet nozzles are further distributed.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že nad hladinou vody sú v obehovej aktivačnej nádrži umiestnené dvojprúdové aerátory. Na ich vstupnú časť je napojené výtlačné potrubie od čerpadla a přívod vzduchu. Na ich výtokovú časť je napojená výtoková komora a rozdelovacie potrubie prevzdušnenej vody.The essence of the invention is that two-jet aerators are located above the water level in the circulation activation tank. Their inlet part is connected with the discharge piping from the pump and air supply. Their outlet part is connected to the outlet chamber and the distribution line of aerated water.

Použitý špeciálny dvojprúdový aerátor umožňuje zlepšenie přestupu kyslíka do· vody v důsledku intenzívneho premiešania vzduchu vo vodě s vytvcrením zmesi mikrobublín.The special dual jet aerator used allows the oxygen transfer to water to be improved due to the intensive mixing of air in water to form a microbubble mixture.

Zariadenie podlá vynálezu je konštrukčne jednoduché, nemá okrem čerpadla vody a dúchadla vzduchu žiadne pohyblivé časti a nevyžaduje váčší přetlak privádzaného vzduchu, ani vysokú rýchlosť privádzanej vody. Jeho hlavnou výhrdou je vysoká lunkčná spolahlivosf a účinnost prevzdusiiovania vody a tiež nízké výrobně a prevádzkové náklady.The device according to the invention is structurally simple, has no moving parts other than a water pump and air blower and does not require a higher supply air pressure or a high supply water speed. Its main advantage is its high leachability and water aeration efficiency, as well as low production and operating costs.

Oběhové aktivačnú nádrž pcdia vynálezu ilustruje, ale neobmedzuje příkladné prevedenie znázorněné na pripojenom výkrese, kde na obr. 1 je schématicky znázorněný zvislý pozdížny rez a na obr. 2 půdorysné usporiadanie.The circulation activation tank of the invention illustrates but does not limit the exemplary embodiment shown in the accompanying drawing, in which: FIG. 1 is a schematic vertical longitudinal section and FIG. 2 is a plan view.

Teleso nádrže 1 pozostáva z dna nádrže 2, dvoch bočných stien 3 přepojených na jednom konci prednou stěnou 4 a na druhom konci žádnou stěnou 5. Teleso nádrže 1 je v pozdlžnom smere rozdělené na dve rovnaké časti deliacou stěnou 9, ktorá má na jednom konci zadný pilier 8. V deliacej stene 9 je umiestnená najmenej jedna nasávacia komora 10. Na bočných stěnách nasávacej komory 10 sú rozmlestnené nasávacie otvory 19 pre nasávanie čerpanej vody. Na druhý koniec nasávacej komory 10 je připojená deliaca vložka 7, na ktorú je připojený predný pilier 8. V nasávacej komoře 10 je umiestnené čerpadlo 11 s výtlačným potrubím 12, na ktoré je napojený dvojprúdový aerátor 13, umiestnený nad hladinou vody v telese nádrže 1. Na dvojprúdový aerátor 13 je napojený přívod vzduchu 14 a výtoková komora 15 s rozdělovacím potrubím 16 prevzdušnenej vody. Na rozdelovacie potrubie 16 je napojené přívodně potrubie 17, ktoré je ukončené nad dnom 2 v telese nádrže 1 výtokovými tryskami 18.The tank body 1 consists of the bottom of the tank 2, two side walls 3 connected at one end by a front wall 4 and at the other end by no wall 5. The body of the tank 1 is divided in two longitudinal directions into two equal parts by a partition 9 having a rear At least one suction chamber 10 is disposed in the partition wall 9. Suction openings 19 are disposed on the side walls of the suction chamber 10 for sucking in the pumped water. At the other end of the suction chamber 10, a separating insert 7 is attached to which the front pillar 8 is connected. The two-jet aerator 13 is connected to an air inlet 14 and an outlet chamber 15 with a manifold 16 of aerated water. An inlet pipe 17 is connected to the manifold 16 and terminates above the bottom 2 in the tank body 1 via the outlet nozzles 18.

Čerpadlo 11 čerpá vodu z nasávacej komory 10 a z telesa nádrže 1 cez nasávacie otvory 19 a vytláča ju výtlačným potrubím 12 do dvojprúdového aerátora 13. Vzduch sa privádza do dvojprúdového aerátora 13 prívodom vzduchu 14. V dvojprúdovom aerátore 13 sa prúd privádzanej vody rozdělí do dvoch prúdov, ktoré sa účinné zavzdušnia prívodom vzduchu 14. V dalšej časti dvojprúdového aerátora 13 sa obidva prúdy prevzdušnenej vody navzájom zrazia a velmi intenzívně sa premiešajú. Vytvoří sa zmes mikrobublín vo vodě, ktorá prúdi z dvojprúdového aerátora 13 cez výtokovú komoru 15 do rozdelovacieho potrubia 16, z ktorého sa prúd prevzdušnenej vody roz258740 dělí prívodným potrubím 17 do výtokových trysiek 18. Zmes vody so vzduchom prúdi z výtokových trysiek 18 do priestoru nad dnom 2 telesa nádrže 1 před oblúkom vytvořeným prednou stěnou 4. Účinkom spirálového charakteru prúdenia v tomto oblúku sa čiastočne vyrovnajú nerovnoměrnosti rozloženia horizontálnych zložiek rýchlosti v telese nádrže 1. Zadný pilier 8 na druhom konci deliacej steny 9 svojim vhodným tvarom umožní dobré vyrovnanie ne6 rovnoměrností prúdenia aj v druhej polovici telesa nádrže 1.The pump 11 draws water from the suction chamber 10 and the body of the tank 1 through the suction openings 19 and forces it through the discharge line 12 to the two-stream aerator 13. The air is supplied to the two-stream aerator 13 via air 14. In the other part of the two-jet aerator 13, the two streams of aerated water collide with each other and mix very intensively. A mixture of microbubbles in water is formed, which flows from the two-stream aerator 13 through the outlet chamber 15 to the manifold 16, from which the aerated water stream roz258740 is divided by the inlet pipe 17 into the outlet nozzles 18. The air / water mixture flows from the outlet nozzles 18 into the space above Due to the spiral nature of the flow in this arc, the unevenness distribution of the horizontal velocity components in the tank body 1 is partially compensated by the rear pillar 8 at the other end of the dividing wall 9 by its suitable shape allowing good alignment of the flow uniformities. also in the second half of the tank body 1.

Dobrým provzdušněním vody v dvojprúdovom aerátore 13, vo výtokovej komoře 15, rozdelovacom potrubí 16 a v prívodnom potrubí 17 s výtokovými tryskami 18 sa umožní velmi efektívne přestup kyslíka do vody. Účinným hydropneumatickým systémům rovnomerého premiešania obsahu obehovej aktivačnej nádrže sa zabezpečí jej spoíahlivá funkcia a hospodárná prevádzka.A good aeration of the water in the two-stream aerator 13, in the outlet chamber 15, the distribution line 16 and in the inlet line 17 with the outlet nozzles 18 enables a very efficient transfer of oxygen into the water. Efficient hydropneumatic systems for uniform mixing of the contents of the circulation activation tank ensure reliable operation and economical operation.

Claims

SUBJECT

A circulating activation tank suitable for efficiently aerating waste water and uniformly distributing the activated sludge at the desired rate of water movement in the tank, consisting of a tank body divided by a partition wall with pillars and at least one suction chamber with suction openings in which the pump with discharge line is located; in the circulation activation tank there are further disposed nozzles of aerated water, characterized in that above the water level there are located two-jet aerators (13) above the water level, the inlet part of which is connected with the discharge pipe (12) from the pump (11) and The outlet chamber (15) and the aeration pipe (16) of the aerated water are connected to their outlet part.