FI119148B - Laitteisto ja sen käyttö fosforin saostamiseksi jätevedestä - Google Patents

Description

119148

Laitteisto ja sen käyttö fosforin saostamiseksi jätevedestä Keksinnön kohde 5 Tämän keksinnön kohteena on pienpuhdistamoon liitettävissä oleva laitteisto fosforin saostamiseksi jätevedestä.

Keksinnön kohteena on tämän lisäksi myös em. laitteiston käyttö fosforin saostamiseksi jätevedestä pienpuhdistamoissa, edullisesti jatkuvatoimisissa 10 pienpuhdistamoissa.

Keksinnön tausta

Haja-asutuksen jätevesien aiheuttamaan ympäristökuormitukseen on alettu 15 viime vuosina kiinnittämään aiempaa enemmän huomiota. Valtioneuvostos-ton antamassa asetuksessa (542/2003) annetaankin vähimmäisvaatimuksia jätevesien puhdistuksesta. Useimmilla kiinteistöillä olemassa oleva käsittelyjärjestelmä ei täytä tiukentuneita puhdistusvaatimuksia. Markkinoille onkin tullut lukuisia erilaisia kiinteistökohtaisia jätevesien käsittelyjärjestelmiä, yk- • · : 20 sinkertaisista maaperäkäsittelyistä aina biologis-kemiaNisiin laitepuhdistamoi- * * * ' * * * hm.

• « • · * • · t ·** * * · j·· · Valtioneuvoston talousvesien käsittelyä viemäriverkostojen ulkopuolisilla alu- • « eilla koskevassa asetuksessa (542/2003) asetetaan raja-arvot jätevesien mu- • · ***** 25 kana ympäristöön johdetuille orgaanisen aineen, kokonaistypen ja kokonais- .. fosforin määrille. Useimpien käsittelymenetelmien kohdalla on käytännön • · φ tutkimuksissa havaittu, että haastavinta vaaditun puhdistustehon saavutta- • · *" minen on kokonaisfosforin osalta. Haja-asutuksen fosforikuormituksen pie- • * · nentäminen on merkityksellistä, sillä Suomen vesistöihin päätyvästä fosfori- • *·;·’ 30 kuormituksesta noin 8 % on peräisin haja- ja loma-asutuksesta. Etenkin sisä- vesissä fosfori on niin sanottu minimiravinne, joka säätelee järven perustuo- • · ·· · • 119148 2 tantoa. Fosforikuormituksen aiheuttama rehevöityminen ilmenee vesikasvien ja biomassan runsastumisena sekä epänormaalin runsaina levä- ja syanobak-teerikukintoina, joitten erittämät levätoksiinit saattavat aiheuttaa vakaviakin seurannaisvaikutuksia. Biomassan hajoaminen kuluttaa happea, minkä seu-5 rauksena vesistöön saattaa syntyä kalakuolemiin johtava happikato.

Kiinteistökohtaisissa jätevesien käsittelyjärjestelmissä fosforin poistoa voidaan tehostaa adsorptiomassoilla sekä erilaisilla saostuskemikaaleilla. Biolo-gis-kemiallisissa laitepuhdistamoissa käytetään yleisesti alumiini- tai rauta-10 pohjaista saostuskemikaalia. Saostuskemikaali sitoo jäteveden sisältämää fosforia sellaisiksi yhdisteiksi, jotka voidaan erottaa vedestä laskeuttamalla. Saostuksen tehokkuuden kannalta oikean kemikaalimäärän käyttö on ensiarvoisen tärkeää. Liian pientä annosta käytettäessä kemikaalia ei riitä reagoimaan kaikkien fosfaatti-ionien kanssa ja siten osa jäteveden sisältämästä 15 fosforista päätyy vesistöön. Liiallinen yliannostus saattaa laskea liiaksi jäteveden pH-arvoa, sillä alumiini- ja rautapohjaiset saostuskemikaalit ovat erittäin happamia. Liian alhainen pH-arvo heikentää saostuksen tehokkuutta. Saos-tuskemikaalin ja jäteveden tehokas sekoittuminen on saostuksen onnistumisen edellytys. Sekoituksen ansiosta kemikaaliannos pystytään kokonaisuu- • · | 20 dessaan hyödyntämään, eikä turhaa yliannostusta tarvita. Saostuskemikaalin

Mt1· vaikutuksesta jäteveteen muodostuu mikroflokkeja, jotka voivat liittyä yhteen « · · • · · |1 2 3 4 5 V muodostaen yhä suurempia flokkeja. Flokkien kokoa pyritään kasvattamaan, • · · V 1 jotta niiden erottaminen vedestä laskeuttamalla olisi helpompaa. Tähän pyri- : ·· .1··, tään järjestelyllä, jossa sekoitusta seuraa hämmennysvaihe. Hämmennysvai- • · ··· 25 heessa veden nopeusgradientti eli G-arvo on pienempi kuin sekoitusvaihees-sa. Yleisin toteutustapa on pitää jätevesi hitaassa pyörimisliikkeessä, jota * · ·“1. isoilla laitoksilla aikaansaadaan aktiivisesti hitaasti pyörivien lapojen avulla.

··· . 1. Vedessä oleviin flokkeihin ei tule kohdistaa liian suuria voimia, etteivät ne • · · 1 • · 1 .•V voimien vaikutuksesta hajoa.

• ! 30 2 t 3 4 5 • · 119148 3

Biologis-kemialliset laitepuhdistamot voidaan jakaa toimintaperiaatteen perusteella panos- ja jatkuvatoimisiin puhdistamoihin. Panospuhdistamossa käsittelyprosessin vaiheet toteutetaan samassa altaassa. Prosessi käsittelee aina saman määrän jätevettä, jolloin fosforin saostamiseen tarkoitettua ke-5 mikaalia voidaan annostella kuhunkin panokseen sama määrä. Tämä on pumppausjärjestelyjen kannalta helppoa, sillä annostelupumppu käy halutussa prosessivaiheessa aina saman ajan. Panospuhdistamoissa saostuskemi-kaali annostellaan yleensä ilmastusvaiheessa, jolloin ilmastuksen aiheuttama turbulenssi sekoittaa kemikaalin tehokkaasti koko vesimassaan.

10

Jatkuvatoimisissa puhdistamoissa järjestelmään tulevan veden syrjäyttämä vesimäärä siirtyy painovoimaisesti altaasta toiseen. Tällaisessa järjestelmässä saostuskemikaalin annostelun tekninen toteuttaminen on haastavampaa, koska altaasta toiseen siirtyvän veden määrä voi vaihdella hetkestä toiseen.

15 Markkinoilla on tuotteitta, joissa annostelu on järjestetty ajastinkellon avulla. Annostelupumppu pumppaa ajastinkellon ohjaamana kemikaalia tietyn määrän halutuin väliajoin, esimerkiksi kerran tunnissa. Tällaisessa järjestelyssä kemikaalin syöttömäärä ei riipu järjestelmään tulevan veden määrästä, vaan kemikaalia kuluu turhaan esimerkiksi loma-aikoina. Saostuskemikaalin kulu- • » : 20 minen aiheuttaa kiinteistön omistajalle ylimääräisiä kustannuksia. Käsitettä-

··1 I

' ’ vän veden määrästä riippumaton annostus saattaa johtaa ali- tai yliannostus- « · f · · ! tilanteisiin. Järjestelmään tulevan veden määrän ollessa oletettua suurempi ei • · • · 1 : syötettävä kemikaalimäärä riitä käsittelemään koko vesimäärää. Yliannostus • · lmt[m voi ylimääräisten kustannusten lisäksi aiheuttaa liiallisen pH-arvon laskun · '1·** 25 mukanaan tuomia ongelmia. Haastavaa on myös riittävän tehokkaan sekoi- . . tuksen järjestäminen. Markkinoilla olevissa järjestelmissä kemikaali annostel- • · · laan yleensä putkeen, jossa käsiteltävä vesi virtaa. Tällaisessa järjestelyssä • · • · veden ja kemikaalin sekoittumisolosuhteisiin ei voida mitenkään vaikuttaa.

* · ! Olosuhteet eivät ole optimaaliset myöskään flokkien törmäämiselle ja yhteen • 1 *·;·1 30 liittymiselle.

«·· ···· m 4 119148

Suomalaisessa rekisteröidyssä hyödyllisyysmallissa nro 7006 on esitetty jäte-vedenkäsittelylaitteistoa fosforin poistoon, johon laitteistoon kuuluu fosforin käsittely-yksikkö, jossa on prosessisäiliö, fosforia seostavan kemikaalin kemikaalisäiliö, annostelija kemikaalin annostelemiseksi kemikaalisäiliöstä, kemi-5 kaalin ja veden sekoituslevy, jossa on virtausta ohjaavia väliseiniä, ja sekoitetun veden ja kemikaalin keräysputki, joka johtaa sekoitus levyn keskiosasta alla olevaan prosessisäiliöön. Prosessisäiliössä fosforista puhdistettava vesi kerätään esimerkin mukaan, ilmeisesti maaperäkäsittelyn jälkeen, ensin pumppukaivoon, josta se sitten pumpataan prosessisäiliöön fosforinpoistokä-10 sittelyä varten, jonka jälkeen käsitelty vesi johdetaan lapon eikä painovoiman avulla pois prosessisäiliöstä.

Fl-hyödyllisyysmallin 7006 mukaisessa ratkaisussa tietty määrä kemikaalia annostellaan etukäteen kouruun kemikaalisäiliöstä ennen tietynsuuruisen 15 vesipanoksen pumppausta pumppukaivosta. Vesi johdetaan kourun lävitse, jolloin vesi ottaa ejektori-imulla kemikaalia joukkoon ja tyhjentää kemikaalin kourusta. Kourun jälkeen on ilmeisesti sekoituksen varmistamiseksi järjestetty sekoituslevy, jossa on virtaussuuntaa kääntäviä väliseiniä.

• · · 20 Esillä olevan keksintömme tarkoituksena on aikaansaada laitteisto ja mene- ··· a / / telmä, jotka toisaalta mahdollistavat oikean ja tarvittavan saostuskemikaali- a a a määrän käytön, väittäen näin epätäydellisessä saostuksessa reagoimatta jää- • * · l:;: neen fosforin pääsemistä vesistöön tai liiallisesta kemikaalimäärästä johtuvan • · • ·· *... liian alhaisen pH-arvon heikentävää vaikutusta saostustehokkuuteen, sekä • a • a “* 25 toisaalta myös riittävän tehokkaan veden ja kemikaalin sekoituksen.

• a • a a a a a .*··. Tämän aikaansaamiseksi keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnusomaista • a . *. se, että laitteistoon kuuluu pumppausastia, tyhjennyspumppu pumppausasti- a a a an tyhjentämiseksi, kemikaalisäiliö, kemikaalin annostelupumppu kemikaalin a a ’** 30 annostelemiseksi kemikaalisäiliöstä pumppausastiasta poistettavaan jäteve- aaa teen, jolloin muodostuneen kemikaalisakan erottaminen puhdistamosta pois- a a 119148 5 tuvasta vedestä on järjestetty aikaansaatavaksi pienpuhdistamon laskeutus-säiliössä, annostelupumppu on järjestetty tuomaan saostuskemikaalia tyh-jennyspumpun poistamaan jätevesivirtaan koko tai lähes koko tyhjennys-pumpun käyntijakson ajan.

5

Keksinnön mukaisen laitteiston eräässä edullisessa suoritusmuodossa se sisältää lisäksi hämmennystilan, jonka muoto pakottaa sen läpi johdettavan saostuskemikaalia sisältävän jäteveden hitaaseen pyörivään liikkeeseen, sa-ostuskemikaalin aikaansaamien flokkien muodostumisen tehostamiseksi.

10 Saattamalla vesi-kemikaaliseos hitaaseen pyörivään liikkeeseen pyritään siis tehostamaan saostuskemikaalin aikaansaaman flokin muodostumista ennen kuin seos johdetaan saostussäiliöön, ts. laskeutussäiliöön, jossa muodostunut fosforia sitovan sakan on tarkoitus erottua vedestä ja laskeutua säiliön pohjalle. Hämmennystilan muoto voi olla mikä tahansa muoto, joko saattaa sa-15 ostuskemikaalia sisältävän veden hitaaseen pyörivään liikkeeseen, joka voi olla joko tasaisen hidas koko hämmennysvaiheen ajan tai loppua kohti yhä hidastetumpi. Hämmennystilan muoto voi siis olla mikä tahansa muoto, joka pakottaa sen läpi johdettavan saostuskemikaalia sisältävän jäteveden hitaaseen pyörivään liikkeeseen kuten esim. olennaisesti pyöreä muoto. Esimerk- m · : 20 kejä olennaisesti pyöreästä muodosta ovat esim. olennaisesti sylinterin- eli lieriönmuotoinen muoto, olennaisesti pallomainen tai puolipallon muoto, • · · ;·:: olennaisesti karttamainen tai katkaistun kartion muoto. Muita olennaisesti • · • ♦ · : pyöreitä muotoja on kolmiulotteinen olennaisesti spiraalimainen muoto. Oli • * **...** muoto mikä tahansa, pääasia on, että saostuskemikaalia sisältävä jätevesi « · "* 25 johdetaan hitaaseen pyörivään liikkeeseen siten, että hämmennystilan aina- aV< kin yksi seinämäpinta, jota pitkin sekoittuva vesi-kemikaaliseos virtaa hitaasti • φ · .···. pyörien, on muodoltaan olennaisesti pyöreä tai käyrämäinen.

• · ··# * · • · · ·*;;/ Eräässä erityisen edullisessa suoritusmuodossa hämmennystila on olennai- * · **:*’ 30 sesti sylinterinmuotoinen hämmennysastia. Tällöin on myös edullista, että ...T pumppausastiasta tuleva jätevesivirta ja siihen syötettävä määrä saostuske- • · 119148 6 mikaalia on järjestetty syötettäväksi hämmennysastian yläpäähän tai sen läheisyyteen, jolloin sekoittuva vesi-kemikaaliseos virtaa hitaasti pyörien pitkin astian pyöreää vaippapintaa painovoiman avulla alas kohti astian pohjassa olevaa poistoaukkoa.

5

Eräässä toisessa edullisessa suoritusmuodossa hämmennystilassa tai -astiassa on poistoaukko, joka on samalla tasolla tai korkeammalla kuin hämmennysastian pohja. Hämmennystilan tai -astian poistoaukkoon voi edullisesti olla liitetty poistoyhde, jossa poistoaukon alapuolella on laajennus. Häm-10 mennystilan tai -astian poistoyhde ulottuu edullisesti laskeutussäiliössä olevan vedenpinnan alapuolelle.

Eräässä toisessa edullisessa suoritusmuodossa poistoyhteessä on rakenne, joka mahdollistaa ilman pääsyn poistoyhteeseen ja estää yhtenäisen vesipat-15 saan ja imun muodostumisen poistoyhteeseen.

Keksinnön mukainen laitteisto voi edullisesti olla sijoitettuna jäteveden biologisen käsittelyn jälkeen. Biologinen esikäsittely voi olla aktiivilietemenetel-mään perustuva biologinen prosessi, maaperäpuhdistus tai biologinen suoda-20 tus.

• · • ♦ : Laitteiston pumppujärjestelmä on edullisesti järjestetty toimimaan niin, että • · : siinä on uimurikytkin, joka kytkee tyhjennyspumpun päälle ja pois päältä • · • · ** pumppausastiassa olevan jäteveden pinnan ennalta määritetyn maksimi- ja • · ***** 25 minimitason mukaan, sekä tyhjennyspumpun ja annostelupumpun välille kyt- .. ketty virranvalvontarele, joka taas kytkee annostelupumpun päälle kun tyh- * · t *:!:* jennyspumppuun tulee virtaa ja pois päältä kun tyhjennyspumppuun ei tule • · • · virtaa. Periaatteessa pumput ja pumppujärjestelmä voivat olla mitkä tahansa • · ·*·:: alan ammattihenkilölle tunnettuja pumppuja tai pumppujäriestelmiä.

• · · 30 « ··· ···· • · 119148 7

Eräässä edullisessa suoritusmuodossa laitteisto on kokonaisuudessaan asennettavissa yhteen ja samaan pienpuhdistamon laskeutussäiliöön, tai ts. saos-tussäiliöön.

5 Keksinnön mukaisen laitteiston käytön yhteydessä voidaan soveltaa menetelmää jäteveden fosforin saostamiseksi saostuskemikaalilla jätevedestä pienpuhdistamossa, jossa menetelmässä käsiteltävää jätevettä johdetaan painovoimaisesti pumppausastiaan, joka tyhjennetään tyhjennyspumpulla, saostuskemikaalia annostellaan annostelupumpulla kemikaalisäiliöstä pump- 10 pausastiasta poistettavaan jäteveteen, jolloin muodostuneen kemikaalisakan erottaminen puhdistamosta poistuvasta vedestä tapahtuu pienpuhdistamon laskeutussäiliössä, tai ts. saostussäiliössä siten, että vähintään yhtä saostuskemikaalia annostellaan annostelupumpulla tyhjennyspumpun poistamaan jätevesivirtaan koko tai lähes koko tyhjennyspumpun käyntijakson ajan.

15

Kyseisessä menetelmässä saostuskemikaalia sisältävä jätevesi voidaan altistaa hämmennysvaiheelle saostuskemikaalin aikaansaamien flokkien muodostumisen tehostamiseksi.

• · • · · | 20 Saostuskemikaali voi olla mikä tahansa alan ammattihenkilön tuntema jäte- .* / veden sisältämän fosforin poistamiseen tarkoitettu saostuskemikaali, esim.

• ·*· l y alumiini- tai rautapohjainen saostuskemikaali. Saostuskemikaali annostellaan • · · II* : edullisesti vesiliuoksena.

• · • «9 ♦ · • · 25 Keksinnön mukainen laitteisto soveltuu käytettäväksi missä tahansa pienpuh-distamoissa, etenkin jatkuvatoimisissa sellaisissa, joissa on ainakin yksi saos- · · .···. tussäiliö tai useita toisiinsa liitettyjä saostussäiliöitä.

• · ··· • · * # · y.' Suojauksen kohteena olevalla laitteella saavutetaan nykytekniikkaan verrat- • » *·“ 30 tuna seuraavia etuja: a«·· • · 119148 8

Jatkuvatoimisessa jäteveden puhdistusprosessissa fosforin saostus voidaan toteuttaa siten, että saostuskemikaaiia annostellaan ainoastaan silloin, kun järjestelmään tulee vettä.

Kemikaalipumpun käynnin ohjaus tyhjennyspumpun käynnin perusteella 5 mahdollistaa kemikaaliannoksen pitämisen käsiteltävään vesimäärään nähden vakiona.

Kemikaalin annostelu pumppausastiasta poistettavaan vesivirtaan tasaisesti koko pumppausjakson ajan varmistaa tasaisen kemikaalikonsentraation sekä hyvän kemikaalin ja veden sekoittumisen hämmennysastiaan johdetta-10 vassa vedessä.

Saostusolosuhteet pysyvät vesimäärästä riippumatta samanlaisina. Hämmennysvaihe laitteistoon liittyvässä hämmennysastiassa edistää saostuskemikaalin muodostamien flokkien kasvua ja siten parantaa muodostuvan lietteen laskeutumisominaisuuksia. Lietteen hyvät laskeutumisominai-15 suudet helpottavat sen erottumista käsitellystä vedestä ja siten pienentävät järjestelmästä poistuvan veden mukana ympäristöön karkaavan fosforipitoisen sakan määrää.

Hämmennysastiasta poistuvan veden johtaminen laskeutussäiliön vedenpinnan alapuolelle estää saostuksessa muodostuvan lietteen kulkeutumi- • ·’·· · 20 sen poistuvan veden mukana pois säiliöstä.

• · • · • · · y\: Laitteistoa selostetaan seuraavassa tarkemmin esimerkin avulla viittaamalla • · · I;** : oheiseen kuvaan 1, jossa esitetään eräs laitteen toteutusmuoto pituussuun- • · täisenä poikkileikkauksena. Alla olevaa esimerkkiä ei kuitenkaan pidä tulkita • · • · 25 jäljempänä olevia patenttivaatimuksia millään lailla rajoittavana.

• · ♦ · * • ♦ · • · • · · • · • · ··« • « • ♦ ? • · · ··· · #·· • · • · ··· ··* • * 119148 9

Keksinnön erään sovellusmuodon yksityiskohtainen selostus

Kuvassa 1 on esitetty jäteveden käsittelemiseen tarkoitettu laitteisto, joka voi olla sijoitettuna esimerkiksi yhden kiinteistön jätevesien käsittelyyn tarkoite-5 tun jatkuvatoimisen biologisen käsittely-yksikön jälkeen sijaitsevaan saostus-säiliöön tai ts. laskeutussäiliöön 12, jota myös kutsutaan sakokaivoksi.

Vesi tulee painovoimaisesti laskeutussäiliöön 12 siihen johtavan putken 13 kautta siten, että sisään tuleva vesi ensin johdetaan ja kerätään laskeutussai-10 liössä 12 sen yläpäässä sijaitsevaan pumppausastiaan 1. Veden pinnan noustessa riittävän korkealle ennalta määrätylle maksimitasolle pumppausastiassa 1 siinä olevan tyhjennyspumpun 2 uimurikytkin 3 käynnistää tyhjennyspum-pun 2 automaattisesti. Uimurikytkin 3 myös katkaisee pumppauksen, kun vedenpinta pumppausastiassa 1 on laskenut halutulle tasolle eli ennalta mää-15 rätylle minimitasolle. Pumppausastian 1 tilavuus on edullisesti > 20 I. Tilavuus vaikuttaa tyhjennyspumpun käyntitiheyteen.

Tyhjennyspumpun 2 käyntiaika riippuu täysin pumppausastiaan 1 tulevasta veden määrästä. Jos vettä tulee jatkuvasti, siten ettei vesi pumppausastiassa • « · · ; 20 1 pääse laskemaan halutulle minimitasolle, niin tällöin myös tyhjennyspump- / pu 2 on jatkuvasti käynnissä. Tyhjennyspumppu 2 pumppaa vettä hämmen- • · · j-V nysastiaan 4, joka myös sijaitsee laskeutussäiliön 12 sisällä. Sekä pumppaus- * · · ;:** : astia 1 että hämmennysastia 4 voivat myös vaihtoehtoisesti sijaita laskeutus- • » • · · säiliön 12 ulkopuolella, mutta edullisesti ja tämän esimerkin mukaisesti ne • · 25 muodostavat kokonaisuuden, joka sijaitsee laskeutussäiliön 12 sisällä sen yläpäässä.

• · · • · • · · • · • * ···

Tyhjennyspumpun 2 ollessa käynnissä annostelupumppu 5 pumppaa laskeu- • » · *:i.: tussäiliön 12 sisällä tai sen ulkopuolella sijaitsevasta kemikaaliastiasta 6 halu- * · * · ”* 30 tun määrän saostuskemikaalia hämmennysastiaan 4. Tyhjennyspumpun 2 *· pysähtyessä myös annostelupumppu 5 pysähtyy. Tyhjennyspumppu 2 ja an- • · 119148 ίο nostelupumppu 5 ovat kytketty toisiinsa virranvalvontareleen (ei kuvassa) avulla. Releen kautta tyhjennyspumpulle 2 tulee koko ajan sähkövirtaa. Tyh-jennyspumpun 2 uimurikytkin ohjaa pumpun 2 toimintaa käynnistäen ja sammuttaen pumpun 2 pumppausastian 1 vedenpinnan mukaisesti. Virran-5 valvontarele toimii siten, että se aina kun tyhjennyspumppu 2 käy, antaa virtaa myös annostelupumpulle 5. Rele siis ikään kuin "haistelee", milloin tyhjennyspumppu ottaa virtaa.

Saostuskemikaali (vesiliuos) johdetaan letkun 14 kautta lähelle paikkaa, jo-10 hon tyhjennyspumpusta 2 tuleva putki 7 päättyy. Putki 7 päättyy vaakatasoi-sena olennaisesti sylinterimäisen muodon omaavan hämmennysastian 4 yläpäähän siten, että vesi johdetaan kosketukseen hämmennysastian 4 vaippa-seinämän kanssa olennaisesti yhdensuuntaisesti siihen nähden. Hämmennysastian 4 olennaisesti sylinterimuotoisen muodon ansiosta astiaan tuleva 15 vesi joutuu tällöin pyörivään liikkeeseen, jossa vesi edullisesti enimmäkseen pyörii pitkin sylinterimäistä pystysuuntaista seinämää tai sen läheisyydessä alaspäin kohti astian pohjaa, josta se valuu tai nousee aukolle ja sen kautta pois. Tämän pyörimisliikkeen ansiosta käsiteltävä vesi ja saostuskemikaali sekoittuvat tehokkaasti keskenään. Tyhjennyspumpun 2 pysähtyessä veden • · : 20 tulo hämmennysastiaan 4 loppuu, jolloin veden pyörimisnopeus hämmen- nysastiassa 4 hidastuu. Tämä edistää flokkien yhdistymistä suuremmiksi flo- • t ·*··* · keiksi. Vesi poistuu hämmennysastiasta 4 keskellä astian pohjassa olevasta

• I

• * · : poistoaukosta 8, joka on samalla tasolla tai ylempänä kuin ympäristönsä, eli samalla tasolla tai ylempänä kuin aukkoa ympäröivää pohjaa. Tämä estää • · **“' 25 poistoaukon 8 joutumisen kokonaisuudessaan vedenpinnan alapuolelle. Pois- toaukkoon 8 jäävä ilmatila estää imun muodostumisen veden poistumisen • » · aikana. Tällöin veden viipymä hämmennysastiassa 4 on huomattavasti pi- • _ · /” dempi, kuin tapauksessa, jossa poistoaukko 8 jää kokonaisuudessaan veden- • · · ·*;;/ pinnan alapuolelle. Pidempi viipymä edistää saostuskemikaalin vaikutuksesta

• I

*·:** 30 hämmennysastiassa 4 veteen muodostuneiden flokkien yhteenliittymistä, mi- kä edesauttaa flokkien laskeutumista laskeutussäiliössä 12. Laskeutussäiliön • · 119148 11 minimitilavuus on edullisesti n. 151. Lopuksi voidaan vielä mainita, että edullista flokkien yhdistymistä ajatellen on lisäksi myös se, että pohja on tasainen tai ainakin jonkinlaiselta alueelta aukon ympäriltä. Näin vesi ei siis pääse pakkautumaan poistoaukkoon.

5 Hämmennysastian 4 poistoaukosta 8 vesi poistuu kammion 9 tai laajennuksen kautta purkuputkeen 10. Purkuputki 10 johtaa veden johtamisputkeen 11. Purkuputken 10 pää on olennaisesti laskeutussäiliön 12 vedenpinnan yläpuolella. Purkuputken 10 pään ja laskeutussäiliön 12 vedenpinnan väliin jää-10 vä ilmatila estää hämmennysastiaa 4 nopeasti tyhjentävän imuefektin muodostumisen. Purkuputki 10 ja johtamisputki 11 sijoittuvat toisiinsa nähden siten, että kaikki purkuputkesta 10 tuleva vesi joutuu johtamisputkeen 11.

Näin ollen myös johtamisputken 11 ylempi pää on vedenpinnan yläpuolella. Purkuputken 10 ja johtamisputken 11 kokonaisuutta kutsutaan poistoyhteek-15 si.

Johtamisputken 11 kautta saostuskemikaalilla käsitelty vesi purkautuu olennaisesti laskeutussäiliön 12 vedenpinnan alapuolelle eli olennaisesti laskeu-tussäiliöstä 12 puhdistunutta vettä pois johtavan putken 15 suuaukon ala- • · ·*·· · 20 puolelle. Tämä on painovoimaisesti toimivassa järjestelmässä tärkeää, sillä m säiliöstä poistuu vettä tulevaa vesimäärää vastaava määrä. Hyvän puhdistus- ♦ · !‘Y tuloksen saavuttamiseksi on olennaista, että fosforipitoista sakkaa ei tem- • ·*· : paudu säiliöstä poistuvan veden mukaan. Johdettaessa säiliöön tuleva vesi • · * ·· '... olennaisesti vedenpinnan alapuolelle, säiliön 12 yläosasta poistuu jo seikey- • · 25 tynyttä pintavettä. Vettä raskaampi sakka laskeutuu säiliön pohjalle. Mainittu veden viipymän piteneminen hämmennysastiassa 4 pienentää myös laskeu- • · · .···. tussäiliöön 12 tulevaa virtaamaa. Tällöin pienenee luonnollisesti myös säiliös- ··« * . \ tä poistuva virtaama, mikä laskee lähtevän veden nopeutta. Pieni nopeus • · · * · · pienentää entisestään riskiä sakan tempautumisesta.

'V 30 ··· * *«·· ·«··» • «

Claims (12)

119148

1. Pienpuhdistamoon liitettävissä oleva laitteisto fosforin saostamiseksi jätevedestä, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu pumppausastia (1), tyhjen- 5 nyspumppu (2) pumppausastian tyhjentämiseksi, kemikaalisäiliö (6), kemikaalin annostelupumppu (5) kemikaalin annostelemiseksi kemikaalisäiliöstä (6) pumppausastiasta (1) poistettavaan jäteveteen, jolloin muodostuneen kemikaalisakan erottaminen puhdistamosta poistuvasta vedestä on järjestetty aikaansaatavaksi pienpuhdistamon laskeutussäiliössä (12), annostelu-10 pumppu (5) on järjestetty tuomaan saostuskemikaalia tyhjennyspumpun (2) poistamaan jätevesivirtaan koko tai lähes koko tyhjennyspumpun (2) käynti-jakson ajan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteisto 15 lisäksi sisältää hämmennystilan (4), jonka muoto pakottaa sen läpi johdettavan saostuskemikaalia sisältävän jäteveden hitaaseen pyörivään liikkeeseen, saostuskemikaalin aikaansaamien flokkien muodostumisen tehostamiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että hämmen- • · :·ϊ j 20 nystila on olennaisesti sylinterin muotoinen hämmennysastia (4). • · • » • · ·

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että • · · !:: : pumppausastiasta (1) tuleva jätevesivirta ja siihen syötettävä määrä saostus- • · • · · kemikaalia on järjestetty syötettäväksi hämmennystilan tai -astian (4) ylä- • m 25 päähän tai sen läheisyyteen.

• « .···. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että * · »·· . ·. hämmennystilassa tai -astiassa (4) on poistoaukko (8), joka on samalla tasol- • * · la tai korkeammalla kuin hämmennystilan tai -astian (4) pohja. *·:** 30 « ·*· «··* • · · · » • · 119148

6. Jonkin patenttivaatimuksen 2-5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että hämmennystilan tai -astian (4) poistoaukkoon (8) on liitetty poistoyhde (10 ja 11), jossa poistoaukon (8) alapuolella on laajennus.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että hämmen nystilan tai -astian (4) poistoyhde (10 ja 11) ulottuu laskeutussäiliössä (12) olevan vedenpinnan alapuolelle.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pois-10 toyhteessä (10 ja 11) on rakenne, joka mahdollistaa ilman pääsyn poistoyh- teeseen ja estää yhtenäisen vesipatsaan ja imun muodostumisen poistoyh-teeseen (10 ja 11).

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 15 se on sijoitettu jäteveden biologisen käsittelyn jälkeen.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on uimurikytkin (3), joka kytkee tyhjennyspumpun (2) päälle ja pois päältä, sekä tyhjennyspumpun (2) ja annostelupumpun (5) välille kytketty · * 2. virranvalvontarele, joka taas kytkee annostelupumpun (5) päälle kun tyhjen- nyspumppuun tulee virtaa ja pois päältä kun tyhjennyspumppuun ei tule vir- :*V taa. • · · • * · ··* · ·· • · * ·♦ I·..,

11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu 25 siitä, että laitteisto kokonaisuudessaan on asennettavissa yhteen ja samaan pienpuhdistamon laskeutussäiliöön (12).

* » · • · ·»· • · • · . *. 12. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukaisen laitteiston käyttö fos- * * · forin nostamiseksi jätevedestä pienpuhdistamoissa, edullisesti jatkuvatoimi- • · *** 30 sissa pienpuhdistamoissa. ·*· ····« 119148