DK142841B

DK142841B - Biological wastewater treatment apparatus, comprising a horizontal shaft rotor.

Info

Publication number: DK142841B
Application number: DK129572AA
Authority: DK
Inventors: Jean-Michel Pierre Jacqu Catry
Original assignee: Girejan Soc Civ Ile
Priority date: 1971-03-22
Filing date: 1972-03-20
Publication date: 1981-02-09
Also published as: IT953945B; NL7203754A; DE2212126A1; CA957441A; GB1385358A; LU64999A1; DK142841C; BE780951A

Description

i ii i

I ESflT II ESflT I

\Ra/ (11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 1 4284 1 DANMARK (Β» mt ci.· c 02 f s/ie «(21) Ansøgning nr. 1295/72 (22) Indleveret den 20. mar. 1972 (24) Lebedag 20. mar. 1972 (44) Ansøgningen fremlagt og o fremlaeggelsesskriftet offentliggjort den 9* fcb. 1 9®1\ Ra / (11) PUBLICATION NOTICE 1 4284 1 DENMARK (Β »mt ci. · C 02 fs / ie '(21) Application No 1295/72 (22) Filed on 20 Mar 1972 (24) Lebedag 20 Mar 1972 (44) The application made and the application for publication published on 9 * fcb 1 9®1

DIREKTORATET FORDIRECTORATE OF

PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET <30> Pr,ontet ‘»O»« denPATENT AND TRADEMARKETY <30> Pr, ontet '»O» «on

22. mar. 1971, 7109966, FR 15. dec. 1971, 714-5103, FRMar 22 1971, 7109966, FR Dec 15 1971, 714-5103, FR

GIREJAN SOCIETE CIVILE, 6 bis rue Mac Mahon, Paris, FR.GIREJAN SOCIETE CIVILE, 6 to rue Mac Mahon, Paris, FR.

72) Opfinder: Jean-Michel Pierre Jacques £atry, 25 rue Leon Bourgeois,72) Inventor: Jean-Michel Pierre Jacques £ atry, 25 rue Leon Bourgeois,

Palaiseau, Essonne, PR.Palaiseau, Essonne, PR.

(74) Fuldmægtig under sagens behandling:(74) Plenipotentiary in the proceedings:

Kontor for Industriel Eneret v. Svend Schønning.Office of Industrial Excellence v. Svend Schønning.

(54) Apparat til biologisk rensning af spildevand, omfattende en rotor med horisontal aksel.(54) Device for biological treatment of wastewater, including a horizontal shaft rotor.

Den foreliggende opfindelse angår et apparat til biologisk rensning af spildevand omfattende en rotor, der er placeret i et bassin for spildevand, og som er forsynet med langs en skruelinie anbragte skovle, der tjener til indførelse af luft i spildevandet ved neddypning under rotorens omdrejning, og hvor rotorens aksel er horisontal og parallel med vandets strømningsretning.The present invention relates to a wastewater biological treatment apparatus comprising a rotor located in a wastewater basin and provided with blades located along a helical line which serves to introduce air into the wastewater upon immersion during the rotation of the rotor. where the shaft of the rotor is horizontal and parallel to the flow direction of the water.

Et kendt apparat af denne art er beskrevet i den vesttyske offentliggørelse nr. 1.658.106, hvor det er anbragt i en lukket kanal på en sådan måde, at aksen for rotoren er parallel med eller danner en vinkel med det afsnit af kanalen, hvori den er anbragt.A known apparatus of this kind is disclosed in West German Publication No. 1,658,106, where it is arranged in a closed channel in such a way that the axis of the rotor is parallel to or forms an angle with the section of the channel in which it is placed.

Kanalen er eventuelt indsnævret ud for rotoren, således at den udfylder en væsentlig del af tværsnittet, samtidig med at rotoren er neddykket så dybt, at kun halvdelen af de øverste skovle rager 2 142841 over vandspejlet.The duct is optionally narrowed off the rotor so that it fills a substantial portion of the cross-section, while the rotor is submerged so deep that only half of the upper vanes extend above the water level.

En sådan rotor gør det muligt at sætte vandet i kanalen i en stærk hevægelse og samtidig tilvejebringe en gennemgribende omrøring. Dette fører til et stort energiforbrug, men det har desværre vist sig, at ilttilførslen til vandet til trods for den intense opblanding ikke er optimal.Such a rotor makes it possible to put the water into the duct in a strong rise and at the same time provide a thorough stirring. This leads to a large energy consumption, but unfortunately it has been found that, despite the intense mixing, the oxygen supply to the water is not optimal.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at forøge ilttilførslen til vandet under anvendelse af forholdsvis beskeden energi. Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at apparatet udformes som angivet i den kendetegnende del af krav 1.The object of the present invention is to increase the oxygen supply to the water using relatively modest energy. This is achieved according to the invention in that the apparatus is designed as defined in the characterizing part of claim 1.

Ved apparatet ifølge opfindelsen er rotoren kun nedsænket med de nedadvendende skovle, hvorved energiforbruget nedsættes.In the apparatus according to the invention, the rotor is only submerged with the downwardly facing vanes, thereby reducing energy consumption.

Det har imidlertid vist sig, at den samme rotor indfører mere ilt i vandet, når den anbringes således med hovedparten af skovlene udenfor vandet. Ved at skovlene danner den skrueformede liste, opnås der en vis aksial kraftoverføring mellem rotor og vandet i kanalen. Denne kraftoverføring kan, hvor der er strøm, tjene til at drive rotoren eller tjene til at føre det iltede vand videre i kanalen, hvor rotoren er drevet af f.eks. en elektromotor.However, it has been found that the same rotor introduces more oxygen into the water when it is placed with the majority of the vanes outside the water. By the vanes forming the helical frame, some axial force transfer between the rotor and the water in the duct is achieved. This power transmission, where there is power, can serve to drive the rotor or serve to carry the oxygenated water further into the channel where the rotor is driven by e.g. an electric motor.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken: fig. 1 viser et længdesnit, et udsnit af et apparat ifølge opfindelsen, fig. 2-5 viser i plan, skematisk udførelsesformer for apparatet •ifølge opfindelsen, fig. 6-9 viser skematisk forskellige udførelsesformer for listerne på rotoren, fig. 10 viser skematisk en udførelsesform for et apparat ifølge opfindelsen.The invention will now be described in more detail with reference to the drawing, in which: FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a device according to the invention; FIG. 2-5 are plan views of schematic embodiments of the apparatus according to the invention; FIG. 6-9 show schematically different embodiments of the moldings on the rotor; 10 schematically shows an embodiment of an apparatus according to the invention.

På figurerne betegner identiske henvisninger lignende elementer .In the figures, identical references denote similar elements.

Apparatet ifølge opfindelsen vist på fig. 1 omfatter et bassin 1 og en portal 2, der spænder over en del af bassinet og bærer en rotor 3.The apparatus according to the invention shown in FIG. 1 comprises a basin 1 and a portal 2 spanning a portion of the basin and carrying a rotor 3.

Som vist på fig. 2-5 danner bassinet 1 et cirkulationskredsløb for spildevandet omfattende f.eks. to retliniede langsgående dele forbundet ved deres ender med krumme dele. Det er klart at 142841 3 bassinet ligeledes omfatter midler til tilførsel af spildevand samt midler til fjernelse af det behandlede vand, disse midler er imidlertid ikke vist på tegningen.As shown in FIG. 2-5, the basin 1 forms a wastewater circulation circuit comprising e.g. two rectilinear longitudinal portions connected at their ends with curved portions. It is understood that the basin also includes means for supplying wastewater as well as means for removing the treated water, however, these means are not shown in the drawing.

Rotoren 3 er placeret i en retliniet del af bassinet 1 på en aådan måde, at dens akse er parallel med den retliniede del (se fig.3) .The rotor 3 is located in a rectilinear portion of the basin 1 in such a way that its axis is parallel to the rectilinear portion (see Fig. 3).

Portalen 2 bærer ligeledes endelejer 4 og 5 for rotoren 3 såvel som en drivmotor 6 for denne, samt et reduktionsgear 7.The portal 2 also carries end bearings 4 and 5 for the rotor 3 as well as a drive motor 6 for it, as well as a reduction gear 7.

Rotoren 3 består af en valse 8, på hvis omkreds der er fastgjort skovle 9. På fig. 1 bærer rotoren 3 to samlinger af skovle 9, hvoraf hver danner en diskontinuert liste, der i hovedsagen er skrueformet langs periferien. Rotoren er placeret i nærheden af spildevandsoverfladen på en sådan måde, at enderne af skovlene stikker ned i spildevandet.The rotor 3 consists of a roller 8, on which circumferences are mounted vanes 9. In FIG. 1, the rotor 3 carries two assemblies of vanes 9, each of which forms a discontinuous strip which is generally helical along the periphery. The rotor is located near the wastewater surface in such a way that the ends of the vanes protrude into the wastewater.

Man ser således, at når motoren 6 og reduktionsgearet 7 sætter rotoren 3 i rotation, skubber skovlene 9 massen af spildevand f.eks. i retning af pilen F på en sådan måde som en archimedesskrue, altimens vandet iltes og luftes. Skønt skovlene kun stikker relativt lidt ned i spildevandet, forstår man, at massen af spildevandet efter kort tid er sat i cirkulation.Thus, it is seen that when the motor 6 and the reduction gear 7 set the rotor 3 in rotation, the vanes 9 push the mass of waste water e.g. in the direction of arrow F in such a manner as an archimage screw, while the water is always oxygenated and aerated. Although the vanes only dip relatively slightly into the wastewater, it is understood that after a short time the mass of the wastewater is put into circulation.

Det er klart, at rotoren kan have samme længde som længden af den retliniede del, i hvilken den er placeret. Hvis den er meget lang, kan den være forsynet med mellemliggende støttelejer.It will be understood that the rotor may be the same length as the length of the rectilinear portion in which it is located. If very long, it may be provided with intermediate support bearings.

Fig. 2 viser et apparat ifølge opfindelsen i hvilken rotoren er placeret i en indsnævret del 10 af bassinet 1.FIG. 2 shows an apparatus according to the invention in which the rotor is located in a narrowed part 10 of the basin 1.

Forud for denne del 10 (i cirkulationsretningen for spildevandet vist med pilene) er en konvergerende del 11, og bagefter en divergerende del 12.Prior to this part 10 (in the direction of circulation of the wastewater shown by the arrows) is a converging part 11, and afterwards a divergent part 12.

Fig. 4 og 5 viser respektive skematisk et apparat omfattende 3 rotorer, 3^, 32 og 3^, monteret side om side og et apparat omfattende to rotorer 34 og 3^ monteret den ene efter den anden. På fig. 2-5 drives rotorerne 3, 3^, 32, 3^, 3^ og 3^ af ikke viste motorer.FIG. 4 and 5 respectively show schematically an apparatus comprising 3 rotors, 3 ^, 32 and 3 ^, mounted side by side and an apparatus comprising two rotors 34 and 3 ^ mounted one after the other. In FIG. 2-5, rotors 3, 3 ^, 32, 3 ^, 3 ^ and 3 ^ are driven by motors not shown.

Som vist på fig. 6 kan skovlene 9 være uafhængige af hinanden og fastgjort hver for sig på kendt måde ved den inderste ende 13 på rotoren 3.As shown in FIG. 6, the vanes 9 may be independent of each other and fixed separately in known manner at the inner end 13 of the rotor 3.

142841 4142841 4

Modsat kan skovlene 9 være forbundet med hinanden ved siden af deres inderste ender ved hjælp af et forbindelsesbånd 14, fastgjort på højkant i skrueform på rotoren 3, f.eks. ved svejsning.Conversely, the vanes 9 can be connected to one another next to their innermost ends by means of a connecting band 14, mounted on a high end in screw form on the rotor 3, e.g. by welding.

Når som vist på fig. 7 skovlene 9 er integrerende dele af båndet 14, er det muligt at fremstille disse samt skovlene ved ud-klipning fra den flade side af et bånd, f.eks. af et metal, således at der opnås en slags rive, hvis tænder efterhånden (eller samtidig) bøjes til at blive skovle 9.When shown in FIG. 7 the vanes 9 are integral parts of the belt 14, it is possible to make these as well as the vanes by cutting out the flat side of a belt, e.g. of a metal so that a kind of tear is obtained if teeth are (or at the same time) bent to become blades 9.

Det er også muligt at skovlene 9 er båret og fastgjort til et forbindelsesbånd 14. Fig. 8 og 9 viser to eksempler på denne udførelsesform. På fig. 8 har skovlene 9 en plan inderste ende fastgjort fladt (ved svejsning eller nitning f.eks.) på båndet 14.It is also possible that the vanes 9 are supported and secured to a connecting band 14. FIG. 8 and 9 show two examples of this embodiment. In FIG. 8, the vanes 9 have a flat inner end fixed flat (by welding or riveting, for example) to the belt 14.

Fig. 9 viser det tilfælde, hvor skovlene har en inderste ende 16 med en slids 17, i hvilken de kan være i indgreb med kanten af båndet 14. Disse skovle 9 er yderligere fastgjort til båndet 14 ved svejsning der følger kanterne af slidsen 17. Det er klart at der er andre udførelsesformer for skovlene end de omtalte. Fig.10 viser en sådan udførelsesform. I strømmen af en flod 20 er der monteret rotorer 3g og 3g efter hinanden. Rotoren 3g bæres af flydere 21 og 22 i floden. Rotoren 3g er ligeledes båret af flydere 23 og 24. Samlingen 3g, 21, 22 er fastgjort til et fast punkt ligesom samlingen 3g, 23, 24 er fastgjort til den foregående, ved hjælp af en bøjelig aksel 26. Således vil rotorerne 3g og 3g orientere sig af sig selv i strømmens retning på grund af denne og sættes i rotation ved hjælp af vandets strømning.FIG. 9 shows the case where the vanes have an inner end 16 with a slot 17 in which they may engage the edge of the band 14. These vanes 9 are further attached to the band 14 by welding following the edges of the slot 17. It is it is clear that there are other embodiments of the vanes other than those mentioned. Fig. 10 shows one such embodiment. In the flow of a river 20, rotors 3g and 3g are mounted one after the other. The rotor 3g is carried by floats 21 and 22 in the river. The rotor 3g is also supported by floats 23 and 24. The joints 3g, 21, 22 are fixed to a fixed point, just as the joints 3g, 23, 24 are secured to the previous one by means of a flexible shaft 26. Thus, the rotors 3g and 3g orient itself in the direction of the flow because of this and set in rotation by means of the flow of water.

På grund af at rotorerne 3g og 3g er anbragt på flydere kan de let følge stigningen og faldet af vandniveauet.Because the rotors 3g and 3g are placed on floats, they can easily follow the rise and fall of the water level.