CS264398B1 - Zařízení pro čištění vysokokoncentrovaných odpadů - Google Patents

Abstract

Řešení opadá do oboru čistíren^, odpadních vod se zaměřením na odstraňování dusíku z vysokokoncentrovaných odpadů z velkokapacitní živočišné výroby. Podstatou řešení je, že na přívodní potrubí předčištěné kejdy do anaerobní nádrže nebo přímo do nádrže sériově spojené s aerobní nádrží opatřené provzdušnovacím ústrojím je napojen jednak interní recykl z aerobní nádrže a jednak přívod recirkulovaného odsazeného kalu z usazovací nádrž

Description

Vynález se týká zařízení pro čištění vysokokoncentrovaných odpadů, zejména kejdy z velkokapacitní živočišné výroby, za účelem odstranění dusíku.

Z provozu velkochovů dobytka vzniká, zejména při bezstelivovém systému, velké množství vodnaté kejdy, kterou je nutno zpracovat. Její likvidace rozvozem na pole k hnojení je reálná pouze při jejím malém objemovém množství, přibližně do SO m3/den. V pří pádě větších produkovaných množstvích je nutné kejdu zpracovat v čistírnách odpadních vod. Je známé zařízení pro čištění vysokokon centrovaných odpadů, sestávající ze dvou navzájem propojených nádrží opatřených aeračním ústrojím, kterým předchází stupen mechanického předčištění, ze separační a usazovací nádrže. Výtoky z aktivačních nádrží jsou napojeny na společné výtokové potrubí, za vedené do separační nádrže, která je napojena na usazovací nádrž opatřenou odkaiovacím potrubím.

Nevýhodou tohoto řešení je nedostatečná účinnost denitrifika ce v zimních měsících, kdy dochází k poklesu teploty vody. Například při teplotě 5°C je rychlost denitrifikace přibližně 0,3 mgN/ gh, což je hodnota velmi nízká a pro zvýšení rychlosti denitrifikace je nutné zvětšit objemy nádrží, což je jednak investičně nákladné a jednak to vede k dalšímu ochlazování odpadní vody.

Uvedené nevýhody známého řešení odstraňuje v podstatě řešení dle vynálezu, kterým je zařízení pro čištění vysokokoncentrova ných odpadů, zejména kejdy z velkokapacitní živočišné výroby, sestávající ze sériově propojené anaerobní nádrže 3 aerobní nádrží opatřené provzdušňovacím ústrojím, přičemž je anaerobní nádrži předřazen stupeň mechanického předčištění, spojený s ní přívodním potrubím a za aerobní nádrží je napojen separační stupeň, který je recirkulačním potrubím spojen s usazovací nádrží. Podstatou ře šení je, že na přívodní potrubí předčištěné kejdy do anaerobní nádrže je napojen jednak interní recykl z aerobní nádrže a jednak přívod recirkulováného odsazeného kalu z usazovací nádrže.

Vyšší účinek řešení dle vynálezu spočívá v dosažení vyšší rychlosti denitrifikace v důsledku docílení vyšší koncentrace substrátu v anaerobní nádrži, a tím zvýšení efektu denitrifikace kejdy zvláště v zimě, bez nároků na zvyšování investičních nákladů.

Příklad konkrétního provedení zařízení dle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu.

264 39θ

Ο

Zařízení pro čištění vvsokokoncentrováných odpadů dle přiloženého výkresu sestává ze sériově propojené anaerobní nádrže JL s aerobní nádrží 2, která je opatřena provzdusňovacím ústrojím 21^, Anaerobní nádrži 1_ je předřazen stupen mechanického předčištění 3, spojený přívodním potrubím 31 s anaerobní nádrží 1., opatřený odvodem 32 kalu a přívodem 30 surové kejdy. Na aerobní nádrž 2 je napojený separační stupeň 4, opatřen}⁷ výstupním potrubím 41 vyčištěné vody a recirkulačním potrubím 42, zaústěným do usazovací nádrže 5, opatřené odkalovacím potrubím 51 zahuštěného kalu. Zařízení je vybaveno recyklera 22 , spojujícím aerobní r.ádrž 2 s přívodním potrubím 3_L predčištěné kejdy, c)o kterého je rovněž zaústěn}⁷ přívod 52 recirkulovaného kalu z usazovací nádrže 5.

Surová kejda z velkochovu je přiváděna přívodem 30 do stupně mechanického předčištění 3, kde dochází k hrubému předčištění kéjdy, která na výstupu obsahuje maximálně 15 g/1 suspendovaných látek. Přitom z tohoto stupně odchází kal odvodem 32, využitelný k hnojivým účelům. Mechanicky předčištěná kejda je přívodním potrubím 31 zaváděna do anaerobní nádrže JL, kde dochází k denitrifikaci a ke gravitační separaci. Gravitačně separovaný odpad je odváděn do aerobní nádrže 2 vybavené provzdusňovacím zařízením 21, kde probíhá vlastní aerobní čištění, mající za následek snižováni organického znečištění a oxidaci dusíkatých sloučenin na nitrity a nitráty. Část vzniklé aktivační směsi je vedena do separačního stupně 4. Za účelem zvýšení rychlosti denitrifikace kejdy je mechanicky předčištěná kejda, přiváděná přiváděcím potrubím 31 do anaerobní nádrže JL, míchána s Částí aktivační směsí, přiváděnou interním recyklem 22 z aerobní nádrže 2 do predčištěné kejdy v přiváděcím potrubí 31 v množství, které odpovídá 10 až 200 násobku přítoku mechanicky předčištěné kejdy, současně s recirkulovaným odsazeným kalem, jehož množství činí přibližně 2 az 4 násobek přítoku předčistěne kejdy, přiváděným přítokem 52 z usazovací nádrže 5, do které je zaváděn recirkulačním potrubím 42 ze separačního stupně 4, vratný kal. Převážná,část vzniklých nitritú a nitrátů je tak z aerobní nádrže 2 zaváděna zpět do anaerobní nádrže JL, kde dochází k jejich redukci na plynný dusík. Touto směsí, zaváděnou do anaerobní nádrže I, se v anaerobní nádrži 1 vytváří vyšší koncentrace substrátu, urychlující proces denitrifikace, s rych264 395 losti přibližné 1,5 mgN/gh. Výhodou tohoto systému je možnost volit menší nádrže, což má opět kladný vliv na teplotu aktivační směsi, zmenší se možnost prochlazování a tato zvýšená teplota je výhodná pro další růst potřebné rychlosti denitrifinace. Zbývající část vytvořené aktivační směsi v aerobní nádrži 2 je odváděná do separačniho stupně 4, tvořeného dosazovací nebo ilotační nádrží, z jehož kalového prostoru je odváděn vratný kal recirkulacmm potrubím do usazovací nádrže 5 a z horní části separátního stupně 4 je pak odváděná vyčištěná voua, zbavená dusíkatých sloučenin. Vratný kal je v usazovací nádrži 5 zahuytován. Hustší zachycený podíl je odváděn odkaiovacím potrubím 51_ a je spolu s kalem, odváděným ze stupně mechanického předčislení 3 odvodem 32 využíván k hnojení, řidší část je zaváděna zpět uo přívodního potrubí 3jl, kde se sroíchává s áktivriční směsi, přiváděnou interním recvklem 22 z aerobní nádrže 2.

, Řešení dle vynálezu je výhodné využívat zejména ve velkovýkrmnách. Tak například ve velkovýkrmně se stavem 15 tisíc prasat je produkováno denně 150 m3 kejdy, která po předčištění sedimentací na koncentraci NL = 12 g/1 vchází do anaerobní nádrže. Recirkulace kalu činí 4-násobek přítoku, interní recykl 70-násobek přítoku. Při velikosti nádrží 2 x 1500 m3 a mechanické aeraci tak bylo dosaženo celoročně efektu v odstranění dusíku min. SO %.

Claims (1)

1. Zařízení pro čištění vvsokokoncentrovaných odpadů, zejména kejdy z velkokapacitní živočišné výroby, sestávající ze sériově propojené anaerobní nádrže s aerobní nádrží opatřenou provzdušňovacím ústrojím, přičemž je anaerobní nádrži předřazen stupen mechanického předčištění, spojený s ní přívodním potrubím, a za aerobní nádrži je napojen separační stupeň, který je recirkulačním potrubím spojen s usazovací nádrží, vyznačující se tím, že na přívodní potrubí /31/ předčištěné kejdy do anaerobní nádrže /1/ nebo přímo do této’nádrže /1/ je napojen jednak interní recykl /22/ z aerobní nádrže /2/ a jednak přívod /52/ recirkulovaného odsazeného kalu z usazovací nádrže /5/.