CZ302874B6 - Zarízení pro využití objemu bionádrže uvnitr bunkového kola - Google Patents
Zarízení pro využití objemu bionádrže uvnitr bunkového kola Download PDFInfo
- Publication number
- CZ302874B6 CZ302874B6 CZ20100041A CZ201041A CZ302874B6 CZ 302874 B6 CZ302874 B6 CZ 302874B6 CZ 20100041 A CZ20100041 A CZ 20100041A CZ 201041 A CZ201041 A CZ 201041A CZ 302874 B6 CZ302874 B6 CZ 302874B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- tank
- cell wheel
- oxygen
- air
- bio
- Prior art date
Links
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 title abstract description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 48
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 48
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 15
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 14
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 8
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 8
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 8
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 5
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 4
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 3
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- UELITFHSCLAHKR-UHFFFAOYSA-N acibenzolar-S-methyl Chemical compound CSC(=O)C1=CC=CC2=C1SN=N2 UELITFHSCLAHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010796 biological waste Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 230000009044 synergistic interaction Effects 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009931 pascalization Methods 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Zarízení pro využití objemu bionádrže uvnitr bunkového kola sestává z nádrže /2/, vzduchových komurek /3/ a z bunkového kola /1/ tvoreného nosnou konstrukcí s polárne orientovanými komurkami pro jejich naplnení vzduchem pri ponorení do bionádrže, pricemž na obvode nosné konstrukce bunkového kola je zevnitr upevneno více než dve vzduchové komurky /3/. Vzduchové komurky /3/ jsou polárne orientovány pro naplnení vzduchem ze vzduchových komurek spodní cásti bunkového kola /1/ ponoreného do bionádrže.
Description
Oblast techniky
Vynález se vztahuje na oblast biologického čištění odpadních vod podle kombinované technologie ponorně smáčivého tělesa a jemnobublinné aktivace.
Dosavadní stav techniky
Eliminace sloučenin dusíku a fosforu na čistírně může u dusíku probíhat biologickým způsobem (nitrifikace - denitrifikace). Fosfáty se zpravidla eliminují chemickými metodami (odbourávání, flokulace železttými, hliničitými, vápenatými sloučeninami). Biologické metody byly vyvinuty pouze v posledních letech. Zakládají se na zvýšení příjmu fosfátů organizmy aktivovaného kalu. Tento příjem přesahuje běžné hodnoty příjmu fosfátů mikroorganizmem.
Srov.: ATV (1989): Biologické odstraňování fosforu. Korespondence odpadní voda 36, 337-348 (1989)a
Kunst, S.: „Výzkumy k biologické eliminaci fosforu z pohledu na její využití v technice odpadní vody“, zveřejnění Institutu pro sídelní a vodní hospodářství. Univ. Hannover, sešit 77 (1990)
Tyto procesy odstranění dusíku a fosforu se nazývají taky „pokračující čištění“ resp. „3. čistící stupeň“.
Reaktory s pevným tělesem, které jsou zapojeny jako skrápěná tělesa před, nebo za aktivační nádrží známe např. z DE-A 29 14 689 nebo z DE-A 31 40 372. K těmto reaktorům patří - jak již bylo uvedeno - tzv. skrápěná tělesa, ale taky vzduch čerpající buňkové reaktory, které se točí kolem horizontální osy a které mají v buňkách např. větší množství v určitém odstupu řazených desek např. z plastů nebo jiných pevných materiálů. Způsob stavby a funkce buňkových reaktorů jsou popsány kromě jiného i ve jmenovaných spisech.
Buňkový, vzduch čerpající reaktor (buňkové kolo), který se točí kolem horizontální osy, může v technice odpadní vody plnit funkci skrápěného tělesa, které je osazeno jako reaktor s pevným osazením. Tím se můžou v biologickém trávníku usadit nitrifikanty oxidující sloučeniny dusíku, čímž je možné dosáhnout nitrifikace.
Dále je možné dosáhnout buňkovým reaktorem potřebné míchání v nádrži, díky čemuž je možné vyloučit použití míchadel.
Podle doposud přístupných informací se ještě nepodařilo integrovat zesilněnou, v důsledku toho dalekosáhlejší biologickou eliminaci fosforu do simultánní nitrifikace a denitrifikace tak, že je potřeba pouze jedna nádrž, takže zvýšená biologická eliminace fosforu a současně nitrifikacedenitrifikace probíhají simultánně a v jedné nádrži (integrované).
Toto se daří pri technologii k značnému biologickému čištění odpadních vod, pri které se případně mechanicky předčištěná odpadní voda přivádí do aktivační nádrže obsahující jak usazenou, tak suspendovanou biomasu a kde se sloučeniny dusíku a fosforu z velké míry odstraňují a pri které se takto upravená, vyčištěná odpadní voda odvádí z aktivační nádrže dle patentu CZ 287022.
Sloučeniny dusíku a fosforu se z velké míry odstraňují a takto upravená, vyčištěná odpadní voda se odvádí z aktivační nádrže rovněž u malých čistíren dle patentu CZ 293766.
- 1 CZ 302874 B6
Tím, že se při technologii popsané na začátku během provozu díky regulovatelnému vnosu kyslíku vytváří oblasti s různým obsahem kyslíku, daří se způsobem, který není beze všeho předvídatelný, zabezpečit skutečnou simultánní a integrovanou nitrifikaci, denitrifikaci a zvýšenou eliminaci fosforu v čištěné odpadní vodě. Přitom se v oblasti blízko povrchu bionádrže vytváří aerobní oblast a v oblasti dna bionádrže anoxická oblast. Tyto oblasti jsou spojeny jednou, nebo více přechodovými oblastmi; souhrn sedimentované a suspendované biomasy je větší než 3 kg sušiny na m3 využitého objemu nádrže. Přitom se obzvlášť díky kombinaci a synergickému spolupůsobení dvou opatření, jakými jsou udržování prostředí s různým obsahem kyslíku v různých horizontálních a vertikálních částech nádrže a způsobu provozu s výrazně vyšším obsahem biomasy, než u konvenčních čistíren s aktivovaným kalem, daří zaručit vyšší výkon, hospodárný provoz a nižší provozní náklady než u dodnes známých procesů.
Při technologii dochází v bionádrži nebo aktivační nádrži k vytvoření oblastí, nebo zón, ve kterých je prostředí s různým obsahem kyslíku. Přitom obsah kyslíku v jednotlivých oblastech nebo zónách ovlivňuje v nich probíhající eliminační proces. Ve všech podmínkách obsahu kyslíku se odbourávají organické uhlovodíkové sloučeniny. Specificky jsou ovlivněny, zvlášť při dodržení jistých oblastí zatížení, dalekosáhlé čistící procesy nitrifikace, denitrifikace a biologické eliminace fosforu.
Přitom dochází v aerobním prostředí aerobní oblasti, resp. aerobní zóny, která sousedí s povrchem bionádrže nebo aktivační nádrže, přednostně k nitrifikaci. Aerobní prostředí zóny, resp. oblasti se vyznačuje přítomností rozpuštěného kyslíku a případně i chemicky vázaného kyslíku, např. ve formě nitrátu, jaký se vyskytuje po nitrifikaci např. amoniakálních sloučenin.
Naproti tomu dochází v anoxickém prostředí anoxické oblasti, resp. anoxické zóny, která se nachází ve spodní a boční části bionádrže nebo aktivační nádrže, přednostně k denitrifikaci. Anoxické prostředí zóny, resp. oblastí se vyznačuje značnou nebo úplnou nepřítomností rozpuštěného kyslíku a přítomností chemicky vázaného kyslíku.
V souladu s vynálezem jsou aerobní a anaerobní oblast spojeny přechodovými oblastmi. Přechod přitom může nastávat náhle, přednostně ale pozvolně. V rámci vynálezu panují v jedné nebo několika přechodových oblastech pravidelně podmínky obsahu kyslíku, které odpovídají koncentraci rozpuštěného kyslíku > 0,5 mg/1. Toto prostředí přispívá kromě jiného ke zvýšené biologické eliminaci fosforu.
Přitom se v oblasti u dna bionádrže vytvoří anaerobní prostředí, které se vyznačuje značnou, nebo úplnou nepřítomností rozpuštěného a chemicky vázaného kyslíku (po denitrifikaci). Taky tato oblast přispívá k denitrifikaci a eliminaci fosforu.
Přitom bylo, jak již naznačeno, pro vynález nanejvýš překvapivé, že se v rozporu se stavem vědění do doby vynálezu podařilo nastavit a regulovat střídavé podmínky obsahu kyslíku v bionádrži tak, že se v rámci jediné bionádrže a pomocí jediného procesu vytváří stresová situace pro mikroorganizmy, která vede ke značné kombinované denitrifikaci a biologické eliminaci fosforu.
Doposud se v souvislosti s biologickou eliminaci fosforu vycházelo z toho, že pro biologickou eliminaci fosforu je potřebná chemická úprava nebo taky oddělená nádrž s anaerobním prostředím. Díky vynálezu se ale daří tento proces provést v jedné jediné nádrži v jednom jediném procesu. Přitom se taky drasticky snižují cirkulující množství odpadní vody, která u běžných procesů představují několikanásobek množství, které má být zpracováno.
I když se v procesní technice dle stavu vědění jmenuje simultánní a integrovaná nitrifikace, denitrifikace a eliminace fosforu, ve srovnání s technologií v souladu s vynálezem je můžeme označit pouze za jakoby simultánní. Rozdílná prostředí obsahu kyslíku, která jsou potřebná pro umožnění nitrifikace, denitrifikace a eliminace fosforu se dle stavu techniky sice vytváří případně taky v jedné nádrži, ale bud’ v různém čase nebo v různých rozdělených prostorech nádrže. Naproti
-2CZ 302874 B6 tomu se vynálezem daří vytvořit oblasti, mezi kterými je přechod z pohledu z kyslíkových poměrů plynulý. Takový kontinuální přechod se doposud nezrealizoval, přičemž vynález toto umožňuje obdivuhodně jednoduchým a bezpečným způsobem,
Naproti časovému dělení různých kyslíkových poměrů, při kterém se například nejprve provzdušňuje, aby se dosáhla značná nitrifikace, pak následuje čas bez provzdušňování, ve kterých se kyslíkové poměry změní v anaerobní (na denitrifikaci), k čemu je zpravidla zapotřebí dodatečné míchadlo, přičemž denitrifikace anaerobního prostředí následuje po dodržení doby bez provzdušňování, technologie v souladu s vynálezem vykazuje tu výhodu, že jsou pro jednotlivé io procesy odbourávání v každém okamžiku dodrženy optimální podmínky prostředí. Tím netrpí žádný z integrovaných a simultánně prováděných procesů odbourávání.
Naproti prostorovému oddělení rozličných kyslíkových poměrů, při kterém jednotlivé procesy probíhají v různých oddělených nádržích, je technologie vynálezu procesně stabilní, obzvlášť jednoduchá a pracovně nenáročně proveditelná. Hlavně nejsou zapotřebí žádné chemické přísady.
Vzhledem k tomu, že integrovaná a simultánní technologie dle vynálezu povoluje koncentraci biomasy, jako souhrn usazené a suspendované biomasy, větší než 3 kg sušiny na m3 využitého objemu bionádrže, je možná obzvlášť výhodná variace technologie použít biomasu v rozsahu od
4 do 8 kg na m3. Taková koncentrace biomasy se dá označit za značně zvýšenou oproti známým technologiím. Technologicky je možná i koncentrace 10 kg na m3. Obzvlášť výhodných je 5 až 7 kg na m3.
Charakteristickým znakem vynálezu je, že se prostředí s různým obsahem kyslíku, potřebná pro jednotlivé procesy, vytváří současně jedné jediné nádrži. Přitom je ve zvláštní technologické modifikaci mimořádně účelné, aby se koncentrace rozpuštěného volného kyslíku v aerobní oblasti udržovala v rozsahu od přibližně 1 do 4 mg na litr. Upřednostňují se 1 až 3 mg/1. Další upřednostňovanou formou provedení technologie dle vynálezu předpokládá, že se v anoxické zóně udržuje koncentrace rozpuštěného volného kyslíku <0,5 mg/1. Výhodnou variantou je úprava technologie dle vynálezu tak, aby se současně podíl chemicky vázaného kyslíku blížil k nule. Pro pochopení vynálezu je potřeba brát v úvahu, že k vynálezu patří obzvlášť i takové procesy, při kterých se během provozu regulovatelným kyslíkovým vnosem udržují oblasti s rozdílným obsahem kyslíku, přičemž u povrchu se vytváří aerobní oblast a u dna se vytváří anoxická až anaerobní oblast. To znamená nejenom odstupňování podmínek prostředí s různým obsahem kyslíku na aerobní, anoxické a anaerobní, ale i vytvoření podmínek prostředí s různým obsahem kyslíku jako aerobních a anoxických, přičemž jsou přechody mezi různými prostředími plynulé, umožňuje dosažení výhod spojených s vynálezem.
Rozdílné zóny nebo oblasti dle vynálezu nejsou přitom prostorově od sebe oddělené, ale realizují se přednostně v různých hloubkách, tj. úrovních bionádrže. V účelném provedení technologie dle vynálezu se přitom bionádrž provozuje tak, že se 1/2 až 3/4, přednostně 2/3 až 3/4 objemu bionádrže provozuje jako aerobní oblast.
Dále je mimořádnou výhodou při provedení technologie dle vynálezu, když se 1/4 až 1/2, před45 nostně 1/4 až 1/3 objemu bionádrže provozuje jako anoxická oblast.
V souvislosti s případně se vyskytující jednou nebo více přechodnými oblastmi je potřeba zachytit, že se tady jedná o zónu, ve které stoupá obsah kyslíku směrem od anoxické (dno nádrž) k aerobní (povrch nádrže) zóně. Obzvlášť účelná je technologie dle vynálezu tehdy, když se v přechodové zóně udržuje koncentrace kyslíku s obsahem rozpuštěného volného kyslíku v rozsahu > 0,5 a < 1 mg/ml, stoupajíc od anoxické k aerobní oblasti.
Pro provedení technologie dle vynálezu je dále obzvlášť důležité, že se udržování oblastí s různými podmínkami obsahu kyslíku děje prostřednictvím regulovatelného kyslíkového vnosu. S tímto
-3CZ 302874 B6 účelem je obzvlášť výhodné, aby se obsah kyslíku pro zajištění skutečné hodnoty v anoxické oblasti v určitých intervalech a/nebo nepřetržitě měřil.
Na druhou stranu je ještě výhodnější, pokud se technologie vynálezu provede tak, že se v určitých intervalech nebo nepřetržitě měří obsah kyslíku pro zjištění skutečné hodnoty v aerobní oblasti. Toto může být provedeno odborníkům známou běžnou kyslíkovou sondou.
V závislosti na naměřených skutečných hodnotách, které se určují, jak již bylo řečeno, průběžně, nebo v určitých intervalech, se pak musí skutečná hodnota pomocí regulovaného vnosu kyslíku vyrovnat na předepsané hodnoty. Obzvlášť žádoucí předepsané hodnoty jednotlivých zón vyplývají z výše uvedených údajů. V rámci vynálezu je dosažení předepsaných hodnot kyslíkového vnosu možné mnoha způsoby, známými odborníkům. V osobitém provedení technologie dle vynálezu je ale mimořádně jednoduché, cenově výhodné, účinné a proto zdaleka nejžádanější dosažení kyslíkového vnosu pomocí buňkového kola. Podrobnosti k buňkovým kolům, která se v rámci vynálezu dají velmi účelně použít je možno najít např. v DE-A 29 14 689, DE-A 31 40 372 nebo v DE-A 34 11 865 (CN 10 467). Tady je obzvlášť výhodné řízením otáček buňkového kola v závislosti na naměřených hodnotách realizovat kyslíkový vnos potřebný k dosažení předepsaných hodnot koncentrace kyslíku. Přitom je obzvlášť výhodné měřit skutečnou hodnotu obsahu kyslíku mimo buňkového kola v bionádrži.
Podmínky prostředí, potřebné pro jednotlivé procesy se dosáhnout technologií vynálezu v jedné jediné nádrži. Celkově je možné při použití buňkových kol - jak vyplývá z výše uvedeného vyzdvihnout dvě varianty procesu. V první variantě se technologie procesu provádí s podmínkami obsahu kyslíku aerobní a anoxické. K tomu se v blízkosti povrchu bionádrže a uvnitř buňkového kola vytvoří aerobní oblast, která existuje vždy a nezávisle na otáčkách buňkového kola, čímž je zajištěn vysoký stupeň nitrifikace na trvalé úrovni.
U dna bionádrže a z části kolem buňkového kola se získá anoxická oblast, která slouží pro značnou denitrifikaci. Obsah kyslíku může být regulací nastaven tak, že anoxické prostředí povede až do anaerobního.
Ve druhé variantě se technologie vynálezu provádí s podmínkami obsahu kyslíku aerobní, anoxické a anaerobní. V zásadě je způsob provozu stejný jako u první varianty, ale rozšířením prostoru pod a kolem buňkového kola se vytvoří dodatečný prostor, ve kterém může anoxické prostředí přecházet až do anaerobního.
Celkově se vyznačují všechny způsoby provozu technologie vynálezu tím, že mikroorganizmy v bionádrži jsou vystavovány neustálým změnám prostředí. Tyto změny se odehrávají hlavně v podstatně kratších intervalech (např. minutových) oproti běžným procesům, ve kterých se tyto změny v oddělených nádržích odehrávají částečně až po hodinách. Přitom nejsou v obzvlášť vhodné variantě provozu technologie vynálezu s buňkovým kolem potřeba žádné další agregáty, vzhledem k tomu, že buňkové kolo zajistí kromě kyslíkového vnosu i homogenní promíchávání.
Jak již bylo uvedeno, daří se obzvlášť v této souvislosti díky synergickému spolupůsobení dvou opatření (udržení prostředí s různým obsahem kyslíku a provoz s podstatně vyšším obsahem biomasy) zaručit vyšší výkon a nižší provozní náklady při vyšší stabilitě procesu než u doposud známých technologií.
Nevýhodou je pouze mechanický přenos otáčivého (kroutícího) momentu pomocí mechanických převodů (řetězový převod, ozubené soukolí) na buňkové kolo. Dochází k opotřebení drahých částí mechanického převodu, provozním odstávkám z důvodů poruch prasklých elementů mechanického převodu a snížení účinnosti čištění odpadních vod.
Tuto nevýhodu odstraňuje patent CZ 293 766, zařízení pro bublinkový pohon buňkového kola. Zařízení v příkladném provedení podle vynálezu sestává z buňkového kola, jehož konstrukce je
-4CZ 302874 B6 tvořena jednak nosnou konstrukcí, jednak polárně orientovanými komůrkami a jednak provzdušnovacím elementem vyznačujícím se tím, že provzdušňovací element je umístěn vertikálně pod buňkovým kolem. Buňkové kolo je tvořeno lamelami s prolisy, které po složení vytváření dutiny. Podstatou je, že pod buňkovým kolem je umístěn provzdušňovací element a buňkové kolo je upraveno pro otáčení vlivem vzduchových bublin. K tomu se v blízkosti povrchu bionádrže a uvnitř levé části buňkového kola a vně levé části buňkového kola vytvoří aerobní oblast, která existuje vždy a nezávisle na otáčkách buňkového kola, čímž je zajištěn vysoký stupeň nitrifikace na trvalé úrovni. V pravé části buňkového kola a vně pravé části buňkového kola je zajištěn vysoký stupeň denitrifikace.
io
U dna bionádrže a z části kolem buňkového kola se získá anoxická oblast, která slouží pro značnou denitrifikaci. Obsah kyslíku může být regulací nastaven tak, že anoxické prostředí povede až do anaerobního. Buňkové kolo může být opatřeno pádlem pro míchání anoxické oblasti u dna nádrže společně s nádobkou vratného kalu. Nejěastěji bývají vzduchové komůrky umístěny po obvodě buňkového kola. Nevýhodou je pouze malé nebo až nepatrné využití objemu bionádrže uvnitř buňkového kola.
Podstata vynálezu
Tuto nevýhodu odstraňuje zařízení pro využití objemu bionádrže uvnitř buňkového kola.
Zařízení pro využití objemu bionádrže uvnitř buňkového kola je tvořeno vzduchovými komůrkami upevněnými na obvodě zevnitř buňkového kola. Vzduchové komůrky jsou polárně oriento25 vány tak, že vzduch ve spodní části buňkového kota komůrky naplňuje. Otáčením buňkového kola dochází k znatelně vyššímu využití objemu bionádrže uvnitř buňkového kola. Otáčením buňkového kola dochází k znatelně nižšímu zatížení nosné konstrukce buňkového kola a snížení příklonu pohonu k otáčení buňkového kola. Rychlost proudění vzduchu do komůrek je závislá na rychlosti otáčení buňkového kola a vzájemné poloze vzduchových komůrek buňkového kola a vzduchových komůrek upevněných na obvodě zevnitř buňkového kola. Odlehčením nosné konstrukce je zároveň umožněno snížení zatížení pohonu buňkového kola a znatelnému snížení spotřeby energie pohonu buňkového kola.
Zároveň dochází až k dvojnásobnému zvýšení doby kontaktu vzduchu s aktivační směsi v prostoru u dna nádrže, kde vlivem vysokého hydrostatického tlaku je umožněno vyšší rozpustnosti vzdušného kyslíku než v prostoru u hladiny nádrže.
Přehled obrázků na výkrese
Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresu, na kterém znázorňuje obr. 1 a obr. 2 zařízení podle vynálezu, u kterého jsou vzduchové komůrky umístěny na obvodě zevnitř buňkového kola.
Příklady provedení vynálezu
Zařízení pro využití objemu bionádrže uvnitř buňkového kola podle obr. 1 a obr. 2 sestává z nádrže 2, vzduchových komůrek 3 a z buňkového kola 1 tvořeného nosnou konstrukcí s polárně orientovanými vzduchovými komůrkami význačné tím, že na nosné konstrukci buňkového kola je zevnitř upevněno více než 2 vzduchových komůrek 3. Podstatou je, že na buňkovém kole i je zevnitř upevněno více než 2 vzduchových komůrek 3.
-5 CZ 302874 Β6
Průmyslová využitelnost
Zařízení pro využití objemu bionádrže uvnitř buňkového kola lze využít všude tam, kde jsou používány buňková kola v procesu simultánní a integrované nitrifikace a denitrifikace jakož i dle možnosti nej důkladnější eliminace fosforu v oblasti biologického čištění odpadních vod.
Claims (2)
1. Zařízení pro využití objemu bionádrže uvnitř buňkového kola sestávající z nádrže (2) a buňkového kola (1), které je tvořeno nosnou konstrukcí s polárně orientovanými vzduchovými komůrkami pro jejich naplnění vzduchem při ponoření do bionádrže, vyznačující se tím, že na obvodě nosné konstrukce buňkového kola (1) je zevnitř upevněno více než dvě vzduchové komůrky (3).
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že vzduchové komůrky (3) jsou polárně orientovány pro naplnění vzduchem ze vzduchových komůrek spodní části buňkového kola (1) ponořeného do bionádrže.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100041A CZ201041A3 (cs) | 2010-01-20 | 2010-01-20 | Zarízení pro využití objemu bionádrže uvnitr bunkového kola |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100041A CZ201041A3 (cs) | 2010-01-20 | 2010-01-20 | Zarízení pro využití objemu bionádrže uvnitr bunkového kola |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ302874B6 true CZ302874B6 (cs) | 2011-12-28 |
| CZ201041A3 CZ201041A3 (cs) | 2011-12-28 |
Family
ID=45370285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20100041A CZ201041A3 (cs) | 2010-01-20 | 2010-01-20 | Zarízení pro využití objemu bionádrže uvnitr bunkového kola |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ201041A3 (cs) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1408235A (en) * | 1972-01-26 | 1975-10-01 | Europ Plastic Machinery Mfg As | Apparatuses for establishing contact between a liquid and a gas |
| DE2638665A1 (de) * | 1976-08-27 | 1978-03-02 | Theo Staehler | Vorrichtung zur umsetzung von in abwaessern und abwaesserschlaemmen enthaltenen fremdstoffen |
| CS210656B2 (en) * | 1975-02-28 | 1982-01-29 | Theo Staehler | Apparatus for tranformation of foreign objects contained in water,especially in sawage and especially for transformation of harmful substances firts of all excrements on faultless matters |
| EP0017064B1 (de) * | 1979-03-27 | 1982-08-11 | Theo Stähler | Vorrichtung zur Belüftung von Abwässern oder Abwässerschlämmen |
| EP0076976A1 (de) * | 1981-10-10 | 1983-04-20 | Theo Stähler | Klärvorrichtung mit wenigstens einem umlaufenden Tauchkörper |
| CZ287022B6 (en) * | 1996-02-02 | 2000-08-16 | Theo Stahler | Process of extended efficient aerobic bio-aeration of sewage |
| CZ293766B6 (cs) * | 2001-04-17 | 2004-07-14 | Rostislav Hellstein | Zařízení pro bublinkový pohon buňkového kola |
-
2010
- 2010-01-20 CZ CZ20100041A patent/CZ201041A3/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1408235A (en) * | 1972-01-26 | 1975-10-01 | Europ Plastic Machinery Mfg As | Apparatuses for establishing contact between a liquid and a gas |
| CS210656B2 (en) * | 1975-02-28 | 1982-01-29 | Theo Staehler | Apparatus for tranformation of foreign objects contained in water,especially in sawage and especially for transformation of harmful substances firts of all excrements on faultless matters |
| DE2638665A1 (de) * | 1976-08-27 | 1978-03-02 | Theo Staehler | Vorrichtung zur umsetzung von in abwaessern und abwaesserschlaemmen enthaltenen fremdstoffen |
| EP0017064B1 (de) * | 1979-03-27 | 1982-08-11 | Theo Stähler | Vorrichtung zur Belüftung von Abwässern oder Abwässerschlämmen |
| EP0076976A1 (de) * | 1981-10-10 | 1983-04-20 | Theo Stähler | Klärvorrichtung mit wenigstens einem umlaufenden Tauchkörper |
| CZ287022B6 (en) * | 1996-02-02 | 2000-08-16 | Theo Stahler | Process of extended efficient aerobic bio-aeration of sewage |
| CZ293766B6 (cs) * | 2001-04-17 | 2004-07-14 | Rostislav Hellstein | Zařízení pro bublinkový pohon buňkového kola |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ201041A3 (cs) | 2011-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Aerobic granulation with brewery wastewater in a sequencing batch reactor | |
| Mohammadi et al. | Excess sludge reduction using ultrasonic waves in biological wastewater treatment | |
| RU2170217C2 (ru) | Способ аэробной глубокой биологической очистки сточных вод | |
| Jaafari et al. | Simultaneous biological organic matter and nutrient removal in an anaerobic/anoxic/oxic (A2O) moving bed biofilm reactor (MBBR) integrated system | |
| CN101861286B (zh) | 废水处理方法和包括控制溶解的氧浓度的设备 | |
| Martín-Pascual et al. | Comparative kinetic study of carrier type in a moving bed system applied to organic matter removal in urban wastewater treatment | |
| Yildiz | Water and wastewater treatment: Biological processes | |
| Seetha et al. | Effect of organic shock loads on a two-stage activated sludge-biofilm reactor | |
| CN101973678A (zh) | 一种高氨氮废水的生物强化处理工艺 | |
| Morgenroth et al. | Sequencing batch reactor technology: concepts, design and experiences (Abridged) | |
| Sirianuntapiboon et al. | Application of a new type of moving bio-film in aerobic sequencing batch reactor (aerobic-SBR) | |
| Verma et al. | Co-treatment of stabilized landfill leachate and municipal wastewater in a granular activated carbon-sequencing batch reactor (GAC-SBR) | |
| Yeasmin et al. | Activated sludge process for wastewater treatment | |
| CN105152330B (zh) | 一种用于垃圾渗滤液的处理方法 | |
| KR100935914B1 (ko) | 2단 반응조를 갖는 고도 처리장치 | |
| JP2008221162A (ja) | 脱窒処理槽および脱窒処理方法 | |
| WO2019055721A1 (en) | SIMULTANEOUS NITRIFICATION AND DENITRIFICATION (SNDN) IN SEQUENTIAL DISCONTINUOUS REACTOR APPLICATIONS | |
| CZ302874B6 (cs) | Zarízení pro využití objemu bionádrže uvnitr bunkového kola | |
| An et al. | Efficient nitrogen removal in a pilot system based on upflow multi-layer bioreactor for treatment of strong nitrogenous swine wastewater | |
| Han et al. | Treatment of UASB-treated recycled paper wastewater using SBR and SBBR: A comparison | |
| Koupaie et al. | Comparison of overall performance between “Moving-bed” and “Conventional” sequencing batch reactor | |
| CZ293766B6 (cs) | Zařízení pro bublinkový pohon buňkového kola | |
| CN1263690C (zh) | 生物净化处理装置及其处理方法 | |
| Dave et al. | Biofilms, filtration, microbial kinetics and mechanism of degradation: a revolutionary approach | |
| NO324103B1 (no) | Biologisk reaktor for rensing av avlopsvann |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20220120 |