FI57094C - Reningsanlaeggning foer behandling av avloppsvatten medelst luftning i naervaro av aktivslam - Google Patents

Description

Ι535=τη fa] (11vKUULUTUSjULKAISO c 7n Q Λ i/fp LBJ UTI.AGG NINGSSKRI FT 5 / U * 4 (45) (51) K*.ik.'Wa.3 C 02 P 3/12 SUOMI—FINLAND (21) Ptwi»ttlh»k*iwi» ·— PttMtttnieknlnf 2097 /7 3 (22) — AMOknlnpdif 29-06.73 " * (23) Alkupllvt—GlM|h«adag 29-06.73

(41) Talkit lulkbakal — BIMt offomllg 03 -10.7U

_ . . . , (44) NlhtMkalgmon |a koaUalkataun pvm.— ____

Patent- och regleterstyreleen AmMcu utlagd och utLskrifkM piMinrW 29 · 02.80 (32.)(33)(31) THettjr otuoll:«»—Begird prterit·» 02.0U. 7 3 USA (US) 31+7398 (71) Union Carbide Corporation, 270 Park Avenue, Rev York, N.Y. 10017, USA(US) (72) Louis Maynard LaClair, Grand Island, N.Y., John Ruben McWhirter,

Westport, Connecticut, William Lavrence Roes, Charleston, West Virginia, usa(us) (71*) Oy Borenius & Co Ab (51*) Puhdistuslaitos jäteveden käsittelemiseksi ilmastamalla aktiivilietteen läsnä ollessa - Reningsanläggning for behandling av avloppsvatten medelst lv.ftning i närvaro av aktivslam Tämän keksinnön kohteena on puhdistuslaitos jäteveden käsittelemiseks·* aktiivilietteen läsnä ollessa vähintään 50 tilavuus-% happea sisältävällä kaasulla, jossa on ensimmäinen ilmastolta kannella suljettu aktiivilietteen ilmastusvyöhyke, jossa on laitteet nesteen ja kaasun sekoittamiseksi, sekä johon on liitetty johdot hapella rikastetun kaasun sekä käsittelemättömän jäteveden ja palautetun aktiivilietteen syöttämiseksi, ja jossa laitoksessa edelleen on ainakin yksi toinen ilmastolta kannella suljettu aktiivilietteen ilmastusvyöhyke, jossa on laitteet nesteen ja kaasun sekoittamiseksi, ja joka hapesta köyhtyneen kaasun ja ilmastetun nesteen siirtämiseksi ensimmäisestä ilmastusvyöhykkeestä toiseen on yhteydessä ensimmäiseen ilmastus-vyöhykkeeseen, ja jossa laitoksessa edelleen on tuulettimet hapesta köyhtyneen kaasun poistamiseksi viimeisestä ilmastusvyöhykkeestä sekä jossa on viimeistä ilmastusvyöhykettä seuraava jälkiselkeytys-vyöhyke, joka johdon kautta on yhteydessä ensimmäiseen ilmastus-vyöhykkeeseen jälkiselkeytysvyöhykkeessä saostuneen aktiivilietteen palauttamiseksi ja jossa vedenpinnan lähellä on kouru selkeytetyn jäteveden poistamiseksi.

Alueilla, joilla pienet jätevesivirrat vaativat puhdistusta, on toivottavaa käyttää yhtenäisiä laitteistoja, ts. laitteistoja, joissa kaikki laitteiden osat ovat yhden seinämän ympäröimiä. Suhteellisen 57094 ! 2 pienen yhtenäisen jäteveden käsittelylaitteiston materiaali- ja valmistuskustannukset ovat pienemmät kuin puhdistamon, joka käsittää toisistaan erillään olevia yksiköitä. Lisäksi yhtenäiset laitokset ovat kiinteitä ja vaativat asennusta varten pienen maa-tiueen; tällaiset laitokset voidaan myös kokonaisuudessaan suunnitella paljon yksinkertaisemmin verrattuna epäyhtenäisiin laitoksiin.

Huolimatta suhteellisen pienistä vaatimuksista yhtenäisen laitoksen täytyy ylläpitää haluttu jäteveden käsittelyaste, ts. laitoksen rakenneosilla tulee olla hyvä suorituskyky. Esimerkiksi sekoitusta! ilmastusyksiköillä tulee olla tehokkaat virtauslaitteet ja käsittelyn alaisena olevan nesteen hajoituslaitteet. Selkeytys-laitteen on aikaansaatava ulosvirtaavalle vedelle alhainen BHT (biokemiallinen hapentarve, engl. BOD, joka on määritelty teoksessa "Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater", 2. painos, American Public Health Association, NY 1965, s.*»1 5.. .421) ja alas valuvan lietteen sakeneminen.

Aikaisemmin on laajalti käytetty ympyränmuotoisia laitoksia suhteellisen pienille jätevesivirroille, koska niillä on useita etuja muihin rakenteisiin verrattuna, esim. verrattuna suorakulmaisiin. Aikaansaamalla minimi kehän ja poikkileikkauspinta-alan suhde ympyränmuotoiset rakenteet ovat omiaan vähentämään materiaalin tarvetta yhtenäistä laitosta rakennettaessa, samalla kun saavutetaan erittäin tehokas laitteisto. Lisäksi rakennuskustannukset voivat olla pienemmät eräissä tapauksissa ympyränmuotoisilla rakenteilla kuin muunlaisilla muodoilla, kuten esimerkiksi betonirakenteissa.

Aikaisemmin on käytetty pienissä ympyränmuotoisissa laitoksissa biologisia käsittelymenetelmiä ensisijassa niiden soveltuvuuden takia hyvin monenlaisille jätevesille ja tehokkuusvaatimuksille sekä suhteellisen pienien pääomakustannusten vuoksi. Pääasialliset biologiset käsittelymenetelmät teollisessa käytössä perustuvat aktivoituun lietteeseen, joissa menetelmissä jätevesi sekoitetaan ilmastusvyöhykkeessä happea sisältävän kaasun ja aktivoidun lietteen kanssa. Viimeksi mainittu käsittää pääasiassa aerobisia organismeja, jotka liuenneen hapen läsnä ollessa absorboivat ja alentavat jäteveden biokemiallisesti hapetettavissa olevan orgaanisen aineksen määrää, muuttaen orgaanisen aineen muotoon, joka voidaan helposti erottaa puhdistetusta vedestä selkeytysvyöhykkeessä. Normaali- 3 5 7094 olosuhteissa organismit lisääntyvät nopeasti hapetusvyöhykkeessä ja kun BHT on taipeeksi alentunut, sekoitetun nesteen annetaan laskeutua selkeytysvaiheessa ja puhdistettu neste dekantoidaan vesistöön. Liete poistetaan selkeytysvyöhykkeen pohjalta, jolloin osa siitä kierrätetään uudelleen ilmastusvyöhykkeeseen tehokkaan biologisen vaikutuksen ylläpitämiseksi käsiteltävässä jätevedessä.

Aikaisemmin käytettyjä puhdistuslaitoksia on esitetty mm. GB-patenttijulkaisuissa 1.037.843 ja 1.183.784 ; AT-patenttijulkaisussa 299 837 sekä US-patenttijulkaisussa 3.415,379. Näillä aikaisemmin tunnetuilla laitteilla ei kuitenkaan ole saavutettu keksinnön .

mukaista hyvää tulosta ja erittäin edullista selkeytyslaitetta.

Aivan viime aikoihin asti ilman happi on ollut ainoana happilähteenä aktivoitua lietettä käyttävissä laitoksissa. Mutta viime vuosina tätä järjestelmää on laajalti parannettu käyttämällä erittäin puhdasta happikaasua hapettimena sarjassa suljettuja suorakulmaisia säiliöitä, edullisesti vaiheittain siirtäen kaasua ja nestettä säiliöstä toiseen tavalla, joka on selostettu US-patenteissa no 3.547.813; 3.547.814 ja 3.547.815, jotka kaikki ovat J.R. McWhirter’ in nimissä. Erittäin puhdasta happea ilmastukseen käyttävillä järjeste] millä on varteenotettavia etuja ilman avulla ilmastaviin laitoksiin verrattuna, esimerkiksi suurempi biologinen vaikutuksen aste virtaa-vaan jäteveteen ja siten tarvittavat pienemmät ilmastussäiliöt.

Selkeytystapahtumaan vaikuttaa suuresti käytetty ilmastustapa.

Aktivoidun lietteen menetelmässä selkeyttimillä on kaksi tehtävää: niiden tulee aikaansaada neste, jonka suspendoituneiden kiinteiden aineiden määrä on pieni, ja niiden tulee myös sakeuttaa sedimentoitu-neet kiinteät aineet ja tuottaa riittävän väkevä liete tehokkaan biologisen vaikutuksen ylläpitämiseksi ilmastusvyöhykkeessä. Selkeytti men teho näiden kahden tehtävän suorittamisessa riippuu suuresti ilmastusvyöhykkeestä tulleessa nesteessä olevien kiinteiden aineiden fysikaalisesta luonteesta, ja tässäkin suhteessa happea käyttävällä ilmastusmenetelmällä on selvästi etuja ilmalla ilmastusjärjestelmiin verrattuna. Viimeksi mainitulla saadaan tyypillisesti kooltaan pieniä, hauraita, suhteellisen höytelöitymättömiä, kiinteitä osasia, jotka eivät laskeudu hyvin selkeyttimessä. Lisäksi laskeutuneella lietteellä on suuri ominaistilavuus esimerkiksi mitattuna liete-

57094 I

l4 indeksillä (SVI, Sludge Volume Index, Mohlman) niin, että huonojen laskeutumisominaisuuKsien ja kiinteytyvyyden johdosta ilmalla ilmastettua lietettä käyttävän selkeyttimen on oltava kooltaan suhteellisesti suurempi riittävän suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Selkeyttimien kokoa arvioitaessa on erikseen harkittava kaksinaista toimintaa, selkeyttämistä ja sakeuttamista, sekä valittava kokonaispinta-ala, joka sopeutuu molempiin vaatimuksiin. Edelleen on tarpeen kehittää selkeytinrakenne, jossa ei ole seisovia alueita eikä puutteellisesti kiertäviä virtauksia. Tähän päästään aikaansaamalla geometrinen muoto, jossa ei ole teräviä kulmia eikä nestevirtaukselle vaikeapääsyisiä alueita ja jossa on yhtenäiset nesteenvirtauslaitteet selkeyttimen sisällä. Vaikkakin viimeksi mainittu ominaisuus varmistetaan hajoittamalla virtaava neste mahdollisimman tasaisesti yli koko selkeyttimen pinta-alan, on myös tarpeen varustaa nesteenvirtaus-elimiä astian sisään nesteen riittävän viipymisajan aikaansaamiseksi, jotta laskeut i .inen pääsee tapahtumaan. On myös toivottavaa varustaa nesteelle sellainen virtausmatka selkeyttimessft, että saadaan sisään-virtaava määrä suhteellisen staattiseen tilaan ja siten minimoidaan virtausnopeudet nestetilavuudessa.

Selkeyttimen koko pinta-alan tehokasta käyttöä varten nesteen virtaus-matkan täytyy olla ainakin verrattavissa ja huippuvirtausolosuhteissa edullisesti yhtä suuri kuin laskeutumiseen tarvittava virtausmatka.

Jos laskeutumismatka on lyhyempi kuin nesteen kulkemiselle varattu matka, kiinteiden aineiden hajautumista tapahtuu vain osalla selkeyttimen pinta-alaa. Näissä olosuhteissa selkeytin on ylimitoitettu ja kokonaisuudessaan laitos tarvittavaa suurempi. Jos laskeutumis-matka on pitempi kuin nesteen kulkemiselle varattu matka, '»oi tapahtua kiinteiden aineiden suuressa mitassa ilmenevää poistumista selkeyttimen nesteen mukana. Valitettavasti ennestään tunnetut ilmalla ilmastavat yhtenäiset ympyränmuotoiset laitokset, joissa on kaarimaiset selkeytysvyöhykkeet, vaativat sen, että tämä vyöhyke ulottuu ympäri koko ulkoseinän kehän, ts. 360°, jotta nesteen kulku-matkan pituus olisi ainakin yhtä pitkä kuin laskeutumismatka. Toisin sanoen selkeytinkaaren lyhentäminen täyttä ympärysmittaa lyhyemmäksi aiheuttaa sen, että laskeutumismatka ylittää kulloisenkin nesteen virtausmatkan pituuden ja että kiinteän aineen ja nesteen erottuminen selkeyttimessä vähenee. Tämä merkitsee sitä, että ilmalla ilmastavassa yhtenäisessä ympyränmuotoisessa laitoksessa vain keskiosaa voidaan 57094 5 käyttää ilmastusvyöhykkeenä ja laitoksen koko on mitoitettava tarvittavan ilmastusvyöhykkeen tilavuuden mukaiseksi. Tämän ankaran rajoituksen seurauksena on suhteellisen suuri laitos kulloisellekin jätevesimäärälle.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada entistä parempi laite jäteveden biologista käsittelyä varten yhtenäisessä ympyränmuotoisessa laitoksessa.

Keksinnön tarkoituksena on myös aikaansaada aktivoitua lietettä käyttävä järjestelmä, joka käyttää ilmastukseen erittäin puhdasta happea suhteellisen vähäisillä jäteveden virtausnopeuksilla yhtenäisessä ympyränmuotoisessa laitoksessa.

Keksinnön kohteena on puhdistuslaitos jäteveden käsittelemiseksi ilmastamalla ainakin 5C-prosenttisella hapella, yhtenäisessä, ympyränmuotoisessa laitoksessa.

Keksinnön mukaiselle laitokselle on tunnusomaista, että puhdistus-laitoksessa on ympyränmuotoinen ulkoseinä ja tämän kanssa samankeskinen sisäseinä, jolloin sisäseinän säteen (R^) suhde ulkoseinän säteeseen (R2) on C,25 ja 0,75 välillä, että puhdistuslaitoksen jälkiselkeytysvyöhyke sijaitsee ulkoseinän ja sisäseinän väliin muodostuneessa renkaanmuotoisessa tilassa ja on sivusuunnassa suljettu sisä- ja ulkoseiniin yhdistetyillä säteittäisillä sivu-seinillä, jotka muodostavat säteiden oletettujen, puhdistuslaitoksen keskipisteeseen ulottuvien pidennysten väliin kulman, joka on 90° ja 330°:n välillä, sekä että siinä on välineet jäteveden saattamiseksi virtaamaan jälkiselkeytysvyöhykkeen läpi säteen suunnassa sisäseinästä ulkoseinään päin.

On yllättäen havaittu, että hapella ilmastavaa jäteveden käsittelyä käyttävässä yhtenäisessä ympyränmuotoisessa laitoksessa, jossa on kehällä oleva selkeytysvyöhyke, selkeytinkaaren pituutta voidaan lyhentää niin pieneksi kuin 90° aiheuttamatta sitä, että laskeutumis-matkan pituus ylittäisi kulloisenkin nesteen virtausmatkan pituuden. Tämä merkitsee, että laitoksen kehän jäljelle jäävää osaa voidaan käyttää muihin tarkoituksiin, kuten esimerkiksi ilmastukseen, aktivoidun lietteen mädättämiseen sekä selkeytinnesteen klooraukseen.

57094 6

Jotta saavutettaisiin haluttu jäteveden käsittely happikaasulla siten, että suhteellisen kallis happikaasu (ilmaan verrattuna) tehokkaasti käytettäisiin hyväksi, että virtaavan nesteen BHT alennetaan hyväksyttävälle tasolle ja saadaan aktivoitua lietettä, jolla on edellä mainitut erittäin hyvät laskeutumisominaisuudet, on tätä keksintöä sovellettaessa tarpeen käyttää ainakin kahta erillistä hapella ilmastavaa vyöhykettä, jolloin hapesta köyhtynyt kaasu ensimmäisestä vyöhykkeestä siirretään toiseen ilmastusvyöhykkeeseen, ja ensimmäinen hapetettu neste myös siirretään toiseen ilmastusvyöhykkeeseen. Laitoksen kaarevassa osassa tulee olemaan ainakin yksi ilmastusvyöhyke ja tämä osa saadaan käyttöön erittäin paljon lyhennetyn selkeytinkaariosan ansiosta. Seuraavassa käytetty ilmaisu "kaariosa” tarkoittaa yhtenäisen ympyränmuotoisen jäteveden käsittelylaitoksen ympärillä olevaa osae, jota rajoittaa ympyränmuotoisen säiliön ulkoseinä ulkopuolella ja sisäpuolella ympyränmuotoinen sisäseinä sekä päissä säteen suunnassa ulkonevat päätyseinät, jolloin samankeskisten sisä- ja ulkoseinien muodostamien kaarien pituus on pienempi kuin 360°.

Tämän laitoksen selkeytysvyöhykkeen kaaren pituus voi olla niinkin pieni kuin 90°, jolloin vielä aikaansaadaan käytettävän nesteen virtausmatka, joka on ainakin yhtä pitkä kuin laskeutumismatka.

Teoriassa olisi mahdollista (mikäli halutaan) käyttää 360° pituista selkeytysvyöhykettä tämän keksinnön mukaisessa yhtenäisessä ympyränmuotoisessa jäteveden käsittelylaitoksessa, koska tämä laskeutumis-kaaren pituus, joka perustuu ihanneolosuhteisiin, on vieläkin kulloinkin käytettävää virtausmatkaa pienempi. Tällaista kaaren pituutta varten määrätyn halkaisijan omaavassa laitoksessa on kuitenkin selkeyttimen sisä- ja ulkoseinien välinen etäisyys minimi, koska sisäseinän halkaisijan täytyy olla suuri, jotta sen sisään saadaan aikaan ainakin kahden hapetusvyöhykkeen vaatima tilavuus. Tällaisen kapean selkeytysosan ollessa kysymyksessä selkeyttimen sisään- ja ulostulohäiriöt suurenevat huomattavasti ja vaikuttavat haitallisesti selkeyttimen toimintaan. Tästä syystä selkeyttimen kaariosa ei saa olla enempää kuin 330°, jotta saavutetaan sopivan pituiset sisä- ja ulkoseinän väliset leveydet ja tyydyttävät hydrauliset olosuhteet sisäseinän kohdalla, jossa hapetettu neste johdetaan ja ulkoseinällä, jossa selkeytynyt neste poistetaan.

Tämän keksinnön mukaisessa yhtenäisessä ympyränmuotoisessa jäteveden 57094 7 käsittelylaitoksessa viimeisestä ilmastusvyöhykkeestä tuleva hapetettu neste johdetaan, sen tasaiseksi hajottamiseksi, laitteen ensimmäiseen kaariosaan, välitilassa sen sisäseinäsegmentin välillä. Toisin sanoen hapetettu neste virtaa säteen suunnassa ulospäin sisäseinästä ulkoseinää kohti ja nesteen virtausmatka on siten seinien välinen etäisyys. Viimeinen ilmastusvyöhyke on edullisesti ympyränmuotoisen sisäseinän sisäpuolella, koska tämä sijainti helpommin sopeutuu tarvittavaan säteensuuntaiseen virtaukseen selkeyttimen kaariosaan. Toisin sanoen sisäseinässä voi olla rajoitettuja aukkoja hapetetun nesteen halutun virtauksen aikaansaamiseksi viimeisestä ilmastusvyöhykkeestä välitilassa olevaan ensimmäiseen kaarenmuotoiseen selkeytysosaan.

Kolmas säteen suuntainen väliseinä voi ulottua välillä olevan tilan poikitse ja liittyä vastakkaisissa päissään toisen kaariosan sisällä oleviin sisä- ja ulkoseiniin ja muodostaa näin välitilaan toisen kaariosan. Toinen ilmastusvyöhyke voi sitten olla toisen kaariosan sisällä ja kolmannen säteensuuntaisen väliseinän erottamana ensimmäisestä ilmastusvyöhykkeestä.

Tämän keksinnön mukaisella yhtenäisellä ympyränmuotoisella jäteveden käsittelylaitoksella on oleellisia etuja nykyisin käytössä oleviin ilmalla ilmastaviin ympyränmuotoisiin laitoksiin verrattuna. Esimerkiksi n. 37 milj. litran päivässä jäteveden virtausnopeudella esillä oleva laitos vaatii vain *47% pohjapinta-alaa ilmalla ilmastetta vaan laitokseen verrattuna. Tällainen laitos on myös oleellisesti kiinteämpi kokonaisuus kuin suorakulmion muotoinen laitos, joka myös käyttää happea ilmastamiseen, kuten esimerkiksi US-patentissa 3.5*47.81 C (McWhirter) selostettu. Edelleen 37 milj.l/vrk jäteveden virtausnopeudella tämä ympyränmuotoinen laitos vaatisi vain 31% ulkoseinän pinta-alaa suorakulmion muotoiseen laitokseen verrattuna samoissa olosuhteissa, mikä vastaa 26,5 m:n seinän pituutta ympyränmuotoisessa laitoksessa ja 85,3 m:n pituutta suorakaiteen muotoisessa.

Ympyränmuotoisessa ilmalla ilmastavassa laitoksessa selkeyttimen kaaren pituus ei saa olla pienempi kuin 360°, jotta vältytään siltä, että. laskeutumismatkan pituxis suuresti ylittäisi kulloisenkin nesteen kulkumatk&n. Tällaisessa laitoksessa, ^os hapetettu neste poistettaisiin keskellä olevasta selkeyttimesta säteen suunnassa ulospäin ulkoseinää kohti tapahtuvalla virtauksella, hajautumispinta-ala olisi hyvin suuri (täydet 360° ulottuvan seinän johdosta) ja:nesteen 57094

B

säteen suuntainen nopeus olisi hyvin pieni. Mutta koska ilmalla ilmastetun aktivoidun lietteen laskeutumisnopeus on luonnostaan vähäinen, säteen suuntainen nesteen nopeus on alennettava arvoon, joka on paljon pienempi kuin sen sisääntulonopeus hyvän laskeutumisen saavuttamiseksi. Täysin yhtenäisen laitoksen geometrisen rakenteen puitteissa tämä ei ole mahdollista ilmaa käyttävässä järjestelmässä. Vain pieni nesteen levittäminen on mahdollista, niin että nesteen säteensuuntainen nopeus ei oleellisesti alenisi.

Tämän keksinnön mukaisessa laitoksessa ilmastustila on jaettu ainakin kahteen vyöhykkeeseen, sen lisäksi, että se on huomattavasti pienempi tila kuin ilmaa käyttävässä järjestelmässä. Tämä tarkoittaa sitä, että keskellä oleva viimeinen ilmastusvyöhyke on kooltaan pieni ja siinä on pieni paikallinen hapetetun nesteen hajotusala nesteen johtamiseksi kaarimaiseen selkeytysvyöhykkeeseen. Paikallisella hajotusalalla saadaan suuri säteensuuntainen nopeus sisäpuolisella pienemmän halkaisijan omaavalla sisääntulokaarella, mutta koska säteen suuntainen nesteen virtausmatka on pitkä ja hapetetun lietteen laskeutumisominaisuudet ovat paremmat, riittävällä nesteen levittämisellä on havaittu saatavan-hyvä laskeutuminen. Laskeutumismatka sisältyy siten säteensuuntaiseen virtausmatkaan nesteen edullisen säteensuuntaisen leviämisen johdosta selkeyttimessä.

Tämän keksinnön mukaisessa puhdistuslaitoksessa jäteveden käsittely tapahtuu ilmastamalla ainakin 50-prosenttisella happikaasulla, kun läsnä on kierrätettävää aktivoitua lietettä biologista hapetusta varten, ainakin kahdessa katetussa ilmastusvyöhykkeessä, joissa syötettävä happikaasu, jätevesi ja aktivoitu liete sekoitetaan ja samanaikaisesti palautetaan kiertonestettä ensimmäiseen hapetus-vyöhykkeeseen, hapesta osittain köyhtynyt kaasu ja osittain hapetettu neste ensimmäisestä hapetusvyöhykkeestä kukin erikseen johdetaan toiseen hapetusvyöhykkeeseen, siinä tapahtuvaa jatkuvaa sekoittamista ja nesteen kierrätystä varten, ja toisesta ilmastusvyöhykkeestä tuleva edelleen hapetettu neste erotetaan poistonesteeksi ja aktivoiduksi lietteeksi selkeytysvyöhykkeessä, jolloin ainakin osa lietteestä palautetaan ensimmäiseen hapetusvyöhykkeeseen mainittuna kierrätettävänä lietteenä. Puhdistusvaiheet ovat: a) happi-syöttökaasu, jätevesi ja kierrätettävä aktivoitu liete sekoitetaan kaarimaisessa, ensimmäisessä hapetusvyöhykkeessä, b) hapesta osaksi köyhtynyt 9 57094 kaasu ja osaksi hapetettu neste sekoitetaan ympyränmuotoisessa loppu-hapetusvyöl· ckeessä, c) edelleen hapetetun nesteen annetaan virrata säteen suu; issa poikki kaarimaisen selkeytysvyöhykkeen, jonka kaaren pituus on 5 ° ja 330°:n välillä sisemmästä pienempihalkaisijäisestä tulokaarest ulompaan samankeskiseen suurempihalkaisijaiseen nesteen-poistokaareen, säteen suuntaisen nopeuden ja volumetrisen virtauksen ollessa sellainen, että V^/Vj on 0,1 ja 0,5:n välillä, jolloin VE _ , Q N , R1

Vj. " ( Q+R * ( r2 5 Da v

Vj- = nesteen säteensuuntainen nopeus sanotussa ulommassa samankeskisessä suurempihalkaisijaisessa nesteen poistovirtauskaaressa,

Vj s nesteen säteensuuntainen nopeus sanotussa pienempihalkaisi-jaisessa tulokaaressa, Q = virtaavan nesteen volumetrinen virtausnopeus sanotusta selkeytysvyöhykkeestä, R = aktivoidun lietteen volumetrinen kiertovirtausnopeus, R^ = sanotun sisemmän pienempihalkaisijäisen kaaren säde ja R2 = sanotun ulomman samankeskisen suurempihalkaljijäisen virtaavan nesteen poistokaaren säde.

Selitykseen liittyvissä piirroksissa on kuvio 1 kaaviokuva tämän keksinnön mukaisesta jäteveden käsittelyjärjestelmästä.

Kuvio 2 on isometrinen kuva yhtenäisestä ympyränmuotoisesta jäteveden käsittelylaitoksesta, jossa käytetään hyväksi keksintöä.

Kuvio 3 on tasokuva kuvion 2 kaltaisesta laitoksesta, jossa näkyy ensimmäinen kaarimainen ilmastusvyöhyke, toinen keskeinen ilmastus-vyöhyke, kaarimainen aerobinen mädätysvyöhyke ja 190°:einen kaarimainen selkeytin.

Kuvio on kaaviokuva kuvion 3 mukaisesta käsittelylaitteesta, josta näkyy nesteiden virtaus.

Kuvio 5 on pystykuva kuvion 3 mukaisesta laitoksesta poikkileikkauks viivaa A-A pitkin.

10 57094

Kuvio 6 on toinen pystykuva kuviosta 3 leikkauksena viivaa B-B pitkin.

Kuvio 7 on samoin pystykuva kuvion 3 mukaisesta laitoksesta leikkauksena pitkin viivaa C-C.

Kuvio 8 on kaavakuva vaihtoehtoisesta yhtenäisestä ympyränmuotoisesta jäteveden käsittelylaitoksesta, joka on samanlainen kuin kuviossa 4, mutta jossa on 295°:einen kaarimainen selkeytin.

Kuvio 9 on kaavakuva toisesta vaihtoehtoisesta yhtenäisestä ympyränmuotoisesta jäteveden käsittelylaitteesta, jossa on kolme kaarimainta ilmastusvyöhykettä, neljäs keskeinen ilmastusvyöhyke ja 99°:einen kaarimainen selkeytin.

Kuvio 10 on tasokuva vielä eräästä yhtenäisestä ympyränmuotoisesta jäteveden käsittelylaitoksesta, johon sisältyy kaksi kaarimaista ilmastusvyöhykettä, kaarimainen kloorausvyöhyke, keskeinen aerobinen mädätysvyöhyke ja 222°:einen selkeytin.

Kuvio 11 on pystykuva kuvion 10 mukaisesta laitoksesta poikkileikkauksena viivaa A-A pitkin.

Kuvio 12 on toinen pystykuva kuvion 10 mukaisesta laitoksesta poikkileikkauksena pitkin viivaa B-B.

Kuvio 13 on kolmas pystykuva kuvion 10 mukaisesta laitoksesta poikkileikkauksena pitkin viivaa C-C.

Kuvio 14 on graafinen esitys, josta näkyy ilmalla ilmastetun ympyränmuotoisen jätevedenkäsittelylaitteen teho, jolloin veden BHT ilmastus-vyöhykkeessä on 250 mg/1 ja suspendoituneiden kiinteiden aineiden kokonaismäärä (MLSS) on 2200 mg/1.

Kuvio 15 on graafinen esitys, josta näkyy hapella ilmastetun ympyränmuotoisen laitoksen teho, jblloin käsitellyn jäteveden BHT on 250 mg/' ja suspendoituneiden kiinteiden aineiden kokonaismäärä (MLSS) on 5000 mg/1.

57094 11

Kuvio 16 on graafinen esitys, -josta näkyy ilmalla ilmastetun ympyränmuotoisen laitoksen teho, kun käsitellyn jäteveden BHT on 686 mg/1 ilmastusvyöhykkeessä ja kiinteiden aineiden kokonaispitoisuus (MLSS) on 2200 ing/l.

Kuvio 17 on graafinen esitys, josta näkyy hapella ilmastetun ympyränmuotoisen laitoksen teho, kun käsiteltävän jäteveden BHT on 686 mg/1 ja kiinteiden aineiden kokonaispitoisuus (MLSS) on 6500 mg/1.

Tarkasteltaessa piirroksia tarkemmin erittelemällä kuvio 1 on juoksu-kaavio jäteveden käsittelyjärjestelmästä, jossa keksintöä voidaan käyttää ja se käsittää ympyränmuotoisen säiliön ulkoseinän 20 ja ympyränmuotoisen sisäseinän 21, joka on samankeskinen ulkoseinän 20 kanssa ja välimatkan päässä siitä ja muodostaa sisätilan 22 sekä välitilan 23 sisä- ja ulkoseinien väliin. Sisäseinän säteen suhde ulkoseinän säteeseen Ρ·2 on 0,25 ja 0,70:n välillä. Jätevesi johdetaan johdon 24 kautta ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25, takaisin-kierrätetty liete johdetaan myös tähän vyöhykkeeseen johdon 26 kautta ja ainakin 50 tilavuusprosenttia happea sisältävä kaasu johdetaan samaan vyöhykkeeseen johdon 27 kautta, jossa on tarkistusventtiili 28.

Kuten on kuvattu, on ensimmäinen ilmastusvyöhyke 25 kaarimainen osa laitoksessa ja sen sulkee yläkansi 29. Ensimmäiset nesteen sekoitus-ja kierrätyslaitteet sijaitsevat ensimmäisessä ilmastusvyöhykkeessä ja ne käsittävät pyörivän siipipyörän 30, joka sijaitsee nesteen pinnassa, siipipyörän alapuolelle sijoitetun pinnanalaisen potkurin 31, yhteisen akselin 32, joka yhdistää siipipyörän ja potkurin ja ulortuu kannen 29 läpi, moottoroidut käyttölaitteet 33, jotka pyörittävät akselia 32. Potkuri 31 suorittaa jatkuvaa pinnanalaista nesteiden sekoitusta kun taas siipipyörä 30 heittää nestekerroksia ulospäin kaasua vastaan ja muodostaa (nesteen) jatkuvan palautus-kierrätyksen. Jos ulompi säiliö 20 on matala, pinnalla oleva siipipyörä 30 voi suorittaa molemmat tehtävät ja pinnanalainen potkuri voi olla tarpeeton. Muita mekaanisia nesteen sekoitus- ja kierrätys-laitteita voidaan käyttää, esim. järjestelmät, joka käsittää pinnanalaisen potkurin, kaasunsuihkuttimen ja kaasunpalautuspumpun, jotka yhtyvät kaasutilassa nesteen yläpuolella ja kannen alla. Kuten on pohdittu ja kuvattu JrR: McWhirterin US-patentissa 3.547.815 kaasu-suihkutin voidaan sijoittaa onton pyörivän pystyakselin alapäähän ja potkuri samoin akselille suihkuttimen yläpuolelle. Kaasun 1 2 57094 palautuskiertopumppu voidaan asentaa kanteen, jolloin sen tulopuoli yhtyy kaasutilaan kannen läpi kulkevan johdon kautta. Pumpun poisto-puoli yhtyy pyörivän akselin yläpäähän happikaasun kierrättämiseksi suihkuttimeen ja siten nesteeseen.

Lietettä palautetaan ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 nopeudella, jonka avulla voidaan ylläpitää haluttu kiinteiden aineiden kokonaispitoisuus (MLSS) kuten esim. 6000 mg/1 ja haihtuvien suspendoitujen kiinteiden aineiden kokonaispitoisuus (MLVSS) esim. 4500 mg/1.

Näiden parametrien laajat sopivuusalueet ovat 4000...8000 mg/1 MLSS ja 3000...6000 mg/1 MLVSS. Ravinne-biomassasuhde voi olla rajoissa 0,5...1,55 g BHTg/päivä x g MLVSS, esim. 0,68. Palautetun lietteen väkevyys (MLSS) on rajoissa 15.000...50.000 mg/1. Happi-kaasua johdetaan riittävästi liuenneen hapen pitoisuuden (DO) sekoitetussa nesteessä pitämiseksi 4...8 mg:na/l ja esim. 6 mg/1. Hapensäätöventtiili 28 voidaan säätää automaattisesti vastaamaan hapen höyrynpainetta yläpuolella olevassa kaasutilassa, jota valvoo ilmaisin 34 ja lähetinlaite 35.

Nesteitä sekoitetaan ensimmäisessä ilmastusvyöhykkaessä haluttu aika esim. 45 minuuttia nesteiden viipymisaikana, ja saatu ensimmäinen hapetettu neste poistetaan sisäseinässä 21 olevan aukon 36 kautta toiseen ilmastusvyöhykkeeseen 37. Samanaikaisesti ensimmäisen ilmastusvyöhykkeen 25 hapesta köyhtynyttä kaasua johdetaan ensimmäisen kaasun sisävyöhykkeen siirtovälineiden 38 kautta toiseen vyöhykkeeseen 37 ja virtaukset sekoitetaan jälleen tässä vyöhykkeessä toisten aineiden sekoitus- ja kierrätyslaitteiden avulla, jotka käsittävät potkurin 39, siipirattaan 40, akselin 41 ja moottorin 42. Toista ilmastusvyöhykettä peittää kansi 43 ja toimintaparametrit voivat olla olennaisesti samat kuin ensimmäisen ilmastusvyöhykkeen 25 yhteydessä mainitut. Halutun nesteenkäsittelyajan, esim. 45 minuutin kuluttua poistetaan toinen hapetettu neste toisesta vyöhykkeestä 37 nesteenkuljetusvälineiden 44 kautta selkeytys''yöhykkeeseen 45, jota rajoittavat sisäseinä 21, ulkoseinä 20 ja kaksi säteittäistä väliseinää (ei esitetty kuviossa 1). Hapesta edelleen tyhjentynyt kaasu johdetaan toisesta ilmastusvyöhykkeestä 37 ulos kaasunpoisto-laitteiden 46 kautta. On huomattava, että molemmista ilmastus-vyöhykkeistä 25 ja 37 kaasua poistavat laitteet ovat välimatkan päässä kaasun sisäänjohtolaitteista mainituissa vyöhykkeissä yli-virtausten estämiseksi.

57094 13

Selkeytysvyöhykkeeseen 45 saapuva hapatettu neste virtaa säteittäisesti tämän vyöhykkeen ulkoseinää 20 kohti ja kiinteät aineet laskeutuvat nesteestä tämän säteittäisen matkan aikana. Kourulaitteet 47 ulkonevat selkeytinsegmentin 45 ulkoseinänpuoleisessa päässä selkeytetyn veden poistamiseksi johdon 48 kautta. Niin kuin tässäkin kourulaitteet 47 käsittävät jonkinlaiset sopivat selkeytetyn veden keräys- ja poistolaitteet, kuten esim. kuvatun avoimen johdon tai vedenalaisen lävistetyn johdon. Aktivoidun lietteen keräämiseksi ja poistamiseksi selkeyttimen 45 pohjalta ja ainakin osan siitä palauttamiseksi ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 edellä mainittujen laitteiden 26 kautta, on myös laitteet. Ne voivat käsittää lietteenkeruupäät 49, jotka kaikki ovat lähellä selkeytysvyöhykkeen 45 pohjaa, ja pystysuorat johdot 50, joista jokaisen alapää yhtyy lietteen keruupäihin ja ulkopää yhtyy yläpuolella olevaan kokoomaputkeen 51. Silta 52 selkeyttimen yläpuolella ulottuu tämän vyöhykkeen poikki ja kannattaa keruupää-pystyputkiyhdistelmää. Mekaaniset käyttölaitteet (esi esitetty) sillan siirtämiseksi kaarenmuotoisesti selkeyttimen ympäri säteittäisten seinien välissä kuuluvat myös laitteistoon. Pumppu-laite (ei esitetty) yhtyy yläpuolella olevaan kokoomaputkeen 51 lietteen imemiseksi sen läpi.

Kuvion 2 mukaisessa suoritusmuodossa ensimmäinen ilmastusvyöhyke 25 on osana toisesta kaarimaisesta osasta, joka liittyy ensimmäiseen kaarimaiseen selkeytir.osaan 45. Tällä ensimmäisellä ilmastusvyöhyk-keellä 25 on kansi 29 ja moottori 33, jota kansi kannattaa, ja joka käyttää ensimmäistä mekaanista nesteensekoitus- ja kierrätyslaitetta. Toinen i.lmastvsvyöhyke 37 on sisäseinän 21 sisäpuolella ja sen sulkee kansi 43, joka kannattaa moottoria 42, joka käyttää toista nesteensekoitus- ja kierrätyslaitetta. Ensimmäinen kaarimainen selkeytinosa 45 on peittämätön ja kuvassa on esitetty siltayhdistelmä 52, joka kannattaa lietteenkeruupää-pystyputkiyhdistelmää. Kaarimainen aerobinen mädätysosa 53 on yhteydessä ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 ja sitä erottaa selkeytinosasta ensimmäinen säteittäinen erotus-seinä 54. Ensimmäistä ilmastusvyöhykettä 25 ja selkeytintä 45 erottaa toinen säteittäinen seinä 56 ja molempia kaarimaisia peitettyjä osia (ensimmäistä ilmastusosaa 25 ja aerobista mädätysvyöhykettä 53) erottaa toisistaan kolmas säteittäinen seinä 57, joka ulottuu laitoksen lattiaan uiko- ja sisäseinien 20 ja 21 välissä. Aerobisessa mädätysvyöhykkeessä 53 on nesteen sekoitus- ja kierrätyslaitteet, joita käyttää kannelle 55 sijoitettu moottori 58.

57094 n

Kuvio 3 on tasokuva keksinnön suoritusmuodosta, joka on samanlainen kuin kuvion 2 mukainen laitos ja siinä on ensimmäinen kaarimainen ilmastusvyöhyke 25, keskeinen toinen ilmastusvyöhyke 37, kaarimainen aerobinen mädätysvyöhyke 53 ja 190°:einen kaarimainen selkeytys-vyöhyke 45. Siihen kuuluu myös kaarimainen kloorausvyöhyke 61. Jäteveden syöttö ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 tapahtuu tulo-johdon 24, pysäytysportin 62 ja arinaseulan 63 kautta. Syöttöhappi-kaasu johdetaan yläosassa olevan johdon 27 kautta ja selkeyttimesta 45 palautetaan liete yläpuolella olevan kaarimaisen kourun 51 avulla, joka on sisäseinän 21 ulkokehän ympärillä säteittäisten väliseinien 54 ja 56 välissä. Pientä kaasun ylipainetta ylläpidetään ensimmäisen ilmastusvyöhykkeen kannen alla kaasujen sekoittumisen estämiseksi toisiinsa liittyvissä ilmastusvyöhykkeissä 25 ja 37. Ilmastus-vyöhykkeissä on paineenpäästöventtiilit 64 ja 65. Aikaisemmin kuvattu virtausten sekoitus- ja palautusjärjestelmä edistää hapen siirtymistä ensimmäisen ilmastusvyöhykkeen 25 sekoitettuun nesteeseen, biomassa edistää B0D:n assimiloitumista ja aineenvaihduntaa, mikä johtaa C02:n, veden ja mikro-organismien lisän tuottamiseen. Happea kuluu ja kaasun puhtaus sekoitetun nesteen yläpuolella huononee. Osittain hapetettu neste ja hapesta köyhtynyt kaasu siirretään keskeiseen toiseen ilmastusvyöhykkeeseen 37 virtausten edelleen sekoittamiseksi ja kierrättämiseksi. Hapesta edelleen tyhjennetty kaasu poistetaan toisesta ilmastusvyöhykkeestä 37 johdon 46 kautta ja hapetettu neste virtaa säteittäisesti ulospäin selkeyttimen 45 poikitse. Lietteen-keräyssilta ja yläosassa oleva kokoomaputki 51 liikkuvat kaarimaisesti säteittäisten väliseinien 54 ja 56 välillä paineputki-ilmanpuhalti-men 66 liittyessä kokoomaputkeen 51 imun aikaansaamiseksi lietteen poistoon selkeyttimen pohjalta ja johtamiseksi kouruun 51. Liete, jota1 ei palauteta, siirretään kourulla 51 aerobiseen mädätykseen vyöhykkeessä 53, jossa myös on mekaaniset sekoitus- ja palautus-laitteet, samanlaiset kuin ilmastusvyöhykkeissä käytetyt. Edellämainittua sekoitus- ja kierrätyslaitteistoa ja käyttömoottoria 58 voivat kannattaa sillat 597^jotka liikkuvat jatkuvasti kaarimaista rataa pitkin toisen ja kolmannen säteittäisen väliseinän 54 ja 57 välillä. Happikaasua voidaan lisätä aerobiseen mädätysvyöhykkeeseen ulkoisesta lähteestä tai ainakin osaksi toisen ilmastusvyöhykkeen poistosta. Selkeytetty vesi virtaa poistopadon 67 yli kouruun 68, joka sijaitsee selkeytinvyöhykkee.n 45 sisäkehällä. Tämä poistoneste virtaa kloorausvyöhykkeeseen 61 desinfioimista varten ja johdetaan 57094 15 sitten ulos poistonestejohdon 68 kautta.

Kiinteiden aineiden mädätys suoritetaan vyöhykkeessä 53, jolloin pinnalle nouseva neste voidaan haluttaessa palauttaa ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 vaimennusaltaan 70 kautta. Jäteliete poistetaan mädätysvyöhykkeestä 53 johdon 71 kautta.

Kuviosta 4 näkyvät ainevirtaukset yllä kuvatussa yhtenäisessä ympyränmuotoisessa jäteveden käsittelylaitoksessa. Lyhyesti, vesi virtaa peräkkäisesti ensimmäisen ilmastusvyöhykkeen 25 ja toisen ilmastus-vyöhykkeen 37 kautta selkeytysvyöhykkeeseen 45, missä hapettunut neste erotetaan aktivoiduksi lietteeksi ja selkeytetyksi vedeksi. Jälkimmäinen johdetaan kloorausvyöhykkeeseen 61 (jos sitä käytetään) ja poistetaan vesistöön. Osa aktivoidusta lietteestä palautetaan ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 ja loppu johdetaan aerobiseen mädätysvyöhykkeeseen 53 lisäilmastukseen. Pinnalle nouseva neste voidaan palauttaa ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 vaimennus-altaan 70 kautta. Ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25 saapuva happikaasu tulee osittain käytetyksi siinä, hapesta köyhtynyt kaasu johdetaan laitteen 38 kautta toiseen ilmastusvyöhykkeeseen 37 ja hapesta vieläkin köyhtyneempi kaasu johdetaan ulos laitteen 46 kautta.

Kuvio 5 on pystykuva kuvion 3 mukaisesta laitoksesta poikkileikkaukset pitkin viivaa A-A ja siitä näkyy aktivoidun lietteen kokoomis- ja poistoyhdistelmä yksityiskohtaisemmin. Varsinkin on sarja lietteen keräyspäitä 49 a-d sijoitettu välimatkan päähän toisistaan poikki-suunnassa kohti ensimmäistä kaarimaista selkeytinosaa 45 ja lähelle pohjaa 72 ja niitä kutakin kannattaa ontto akseli 50 a-d, jonka läpi tapahtuu virtaus yläpuolella olevaan lietekouruun 51. Paineilma-puhallin 66, joka on asennettu toisen ilmastusvyöhykkeen kanteen 43, on yhdistetty johtojen 73 ja 74 kautta jokaiseen pystysuorista johdoi ta 75 a-d, jotka taas on yhdistetty kunkin akseleista 50 a-d alaosaar mikä saa aikaan imun, joka tarvitaan lietteen nostamiseen niiden läpi ylös. Moottori 76 liikuttaa lietteen keräyssiltayhdistelmää 52 ympäri kaarimaista selkeytintä. Hapetettu liete virtaa toisesta ilmastusvyöhykkeestä 37 selkeytinvyöhykkeeseen 45 nestekanavaa 44 pitkin, joka on sisäseinän 21 yhteydessä. Kanava käsittää pystysuoria ulkonemia 77, jotka lähtevät pohjasta 72 ja ovat välimatkan päässä toisistaan sisäseinän 21 molemmin puolin, joka taas ulottuu alaspäin lähelle pohjaa 72, jolloin muodostuu ahdas aukko sen ja pohjan väliin.

16 57094

Kuvio 6 on pystykuva kuvion 3 mukaisesta laitoksesta poikkileikkauksena pitkin viivaa B-B ja '’’itä näkyy sisäseinän osa, joka erottaa ensimmäisen kaarimaisen ilmastusvyöhykkeen 25 ja keskeisen toisen ilmastus-vyöhykkeen 37. Sisäseinän 21 ylemmässä osassa oleva ympyränmuotoinen aukko 38 sallii hapesta köyhtyneen kaasun rajoitetun virtauksen ensimmäisestä ilr.astusvyöhykkeestä toiseen, kun taas rakomainen aukko sisäseir.ämän alemmassa osassa sallii alkuun hapettuneen nesteen rajoitetun virtauksen ensimmäisestä vyöhykkeestä toiseen. Vaakasuorat raot 78 nestepinnan tasolla sallivat vaahdon kulun ensimmäisestä vyöhykkeestä toiseen.

Kuvio 7 on pystykuva kuvion 3 mukaisesta laitoksesta leikkauksena pitkin viivaa C-C, ja siitä näkyy toinen säteittäinen erotusseinä 56, joka erottaa ensimmäisen kaarimaisen selkeyttimen osan 45 ja klooraus-vyöhykkeen 61. Tässä nimenomaisessa suoritusmuodossa nesteen pinta selkeytysvyöhykkeessä (osoitettu ylemmällä vaakasuoralla piste-viivalla) on ylempänä kuin kloorausvyöhykkeen 61 pinta (osoitettu alemmalla vaaksuoralla pisteviivalla). Selkeytetty vesi virtaa poistopaden 67 yli kouruun 68, joka on selkeyttimen 45 kehän ympärillä ulkoseinän 20 sisäpuolella,, ja kloorausvyöhykkeeseen 61 . Liete-kouru 51 näkyy sijoitettuna sisäseinän21 ulkopuolta vasten. Toinen hapetettu neste toisesta ilmastusvyöhykkeestä 37 virtaa pystysuorien ulokkeiden 77 ympäri selkeyttimen pohjalta ja sisäseinä'!21 alitse selkeyttimeen 45, jossa se virtaa säteittäisesti ulospäin sen poikitsr kuten aikaisemmin on selitetty.

Kuvio 8 on kaaviomainen tasokuva vaihtoehtoisesta yhtenäisestä ympyränmuotoisesta jätevedenkäsittely.laitteesta, joka poikkeaa aikaisemmin kuvatusta muodosta siinä suhteessa, että ensimmäinen ilmastusvyöhyke 25 käsittää koko toisen kaarimaisen osan ja ensimmäinen kaarimainen selkeyttimen osa 45 loput ulkoseinän 20 ja sisäseinän 21 välisestä tilavuudesta. Tässä jc estelyssä ei ole muita jäteveden käsittelyvyöhykkeitä kuin ilmastus- ja selkeytysvyöhykkeet ja selkeyttimen kaaren pituus voi olla suuruusluokkaa 295°. Selkeyt timen poikkipinta-alan suhde ilmastustilan alaan voi olla noin 0,192 ja sisäseinän säteen suhde ulkoseinän säteeseen R2 voi olla noin 0,382.

Kuvio 9 on kaaviomainen tasokuva vielä eräästä vaihtoehtoisesta yhtenäisestä ympyränmuotoisesta jäteveden käsittelylaitoksesta, joka 57094 17 on erityisen sopiva käsiteltäessä äärimmäisen suuren BHT:n omaavaa jätevettä. Siinä on neljä ilmastusvyöhykettä ja mieluimmin käytetään happipitoisen kaasun ja jäteveden samansuuntaista erillistä virtausta neljän vaiheen läpi. Erikoisesti siihen sisältyy kolme kaarimaista ilmastusvyöhykettä ja neljäs keskeinen ilmastusvyöhyke, 99°:einen kaarimainen selkeytin ja kaarimainen aerobinen mädätysvyöhyke. Kuten on esitetty kuviossa 9, erottaa ensimmäisen ilmastusvyöhykkeen 25 kaarimaisesta selkeyttimesta 45 ensimmäinen säteittäinen erotusseinä 54 ja toisesta kaarimaisesta ilmastusvyöhykkeestä 37 kolmas säteittäinen erotusseinä 57. Toista kaarimaista ilmastusvyöhykettä 37 ja kolmatta kaarimaista ilmastusvyöhykettä 78 erottaa neljäs säteittäinen erotusseinä 79. Kolmatta kaarimaista ilmastusvyöhykettä 78 ja kaarimaista aerobista mädätysvyöhykettä 53 erottaa viides säteittäinen erotusseinä 80, ja mädätysvyöhykkeen 53 vastakkaisen pään erottaa selkeytysvyöhykkeestä 45 toinen säteittäinen erotusseinä 56. Neljäs ilmastusvyöhyke 81 sijaitsee laitoksen keskiosassa sisäseinän 21 sisäpuolella. oko laitosta peittää kansi lukuunottamatta kaari-maista sei1 eytinosaa 45. Eri vyöhykkeissä virtaavien aineiden väliset sisäiset yhteydet voivat olla samat kuin edellä on mainittu ja kuvioissa 6 ja 7 esitetty. Kuvan mukaan voi selkeyttir.ien poikkileikkaus-pinnan suhde ilmastustilan pinta-alaan olla noin 0,316 ja sisäseinän säteen suhde ulkoseinän säteeseen R2 on noin 0,467.

Kuvio 10 on tasokuva eräästä suoritusmuodosta, missä aerobinen mädätys-osa 53 sijaitsee laitoksen keskiosassa sisäseinän 21 sisäpuolella. Ensimmäinen ilmastuscsa 25 on toisessa kaarimaisessa osassa ja sitä erottaa toiselta puolelta toisesta kaarimaisesta ilmastusosasta 37 kolmas säteittäinen seinä 85 ja toiselta puolelta säteittäisesta kloorausvyöhykkeestä 61 neljäs säteittäinen seinä 86. Toista kaari-maista ilmastusosaa 37 erottaa ensimmäisestä selkeytinosasta 45 ensimmäinen säteittäinen seinä 54. Hapetettu neste toisesta ilmastus-vyöhykkeestä 37 saapuu kouruun 87, joka sijaitsee sisäseinän 21 ulkokehän ympärillä kaarimaisen selkeyttimenosan 45 sisäpuolella, ja virtaa tasaisesti ja jatkuvasti selkeyttimeen ja sen poikitse säteittäisesti. Selkeytynyt poistovesi virtaa kourun 68 kautta kloorausvyöhykkeeseen 61, jonka säteittäinen seinä 56 erottaa selkeytysvyöhykkeestä. Selkeyttimessä 45 laskeutuneet kiinteät aineet kulkevat selkeyttimen päissä oleviin kouruihin siltaan 52 asennettujen kaapimien vaikutuksesta. Silta kulkee sisä- ja ulkoseinien päällä olevien kiskojen varassa selkeyttimen kaarimaisen osan ympäri, 57094 18 ja sitä käyttää edestakaisin liikkuva käyttölaite 76, ja molemmissa päissä on sillanpysäyttimet 88, siten että kaavin toimii molempiin suuntiin. Kourut viettävät sisäseinää 21 kohti, ja osa kierääntyneest" lietteestä johdetaan takaisin johtojen 89 kautta, joissa on pumput 90 ja jotka kaartuvat ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen 25. Loput lietteestä johdetaan keskeiseen aerobiseen mädätysvyöhykkeeseen 53 ja jäteliete poistetaan siitä johdon 71 kautta, joka kulkee toisen ilmastusvyöhykkeen 37 läpi.

Kuvio 11 on pystykuva kuvion 10 mukaisesta laitoksesta leikkauksena pitkin viivaa A-A ja siitä näkyy silta-liejukaavinyhdistelmä. Kaavin 91 ulottuu poikittain ulkoseinän 20 ja sisäseinän 21 välillä, se on vaakasuorassa hiukan laitoksen pohjan 72 yläpuolella ja sitä kannattaa silta varsien 92 avulla. ^ Silta 52 liikkuu kaarimaisen selkeytinosan ympäri liukurullilla 93.

Kuvio 12 on toinen pystykuva kuvion 10 laitoksesta leikkauksena pitkin viivaa B-B ja siitä näkyvät lietteen palautusir.itteet. Laskeutuneet kiinteät aineet kerääntyvät lietekouruun 95 ensimmäisen säteittäisen erotusseinän 54 alaosassa ja lietteen palautuspumppu 90 imee ne ylöspäin johdon 89 pystysuoran osan läpi. Se osa, jota ei palauteta kiertoon, johdetaan sivuhaaran 96 kautta aerobiseen mädätyslaitteeseen 53, missä sitä edelleen ilmastetaan. Vaakasuora pisteviiva osoittaa nesteen pinnan tasoa toisessa ilmastusvyöhykkeessä 37.

Kuvio 13 on myös pystykuva kuvion 10 mukaisesta laitoksesta leikkaukse na pitkin viivaa C-C ja siitä näkyy toisen ilmastusvyöhykkeen nesteen-sekoitus- ja kierrätysjärjestelmä ja jätelietteen poisto. Johto 71 ulottuu keskisestä aerobisesta mädätysvyöhykkeestä 53 sisäseinän 21 läpi ja säteittäin pohjan 72 poikki ja kaarimaisesta toisesta ilmastur vyöhykkeestä 37, pistäen läpi ulkoseinän 20.

Kuvioissa 14...17 verrataan nesteen virtausmatkan ja laskeutumis-matkan pituuksia selkeyttimissä, joita käytetään ilmalla ilmastetussa jäteveden käsittelylaitoksessa ja toisaalta tämän keksinnön mukaisessr hapella ilmastavassa ympyränmuotoisessa laitoksessa. Laskeutumis-matkan pituus on määritetty otaksumalla, että ilmastettu neste leviää tasaisesti selkeyttimen sisäseinä vieressä olevan pinta-alan pystysuuntaisen poikkileikkauksen yli, ja että nesteiden nopeuden säteen suuntainen hajonta on tasainen kuvioiden 14...17 esittämissä piirroksi 57094 19 sa. Käyrä A esittää laskeutumismatkan pituutta ja käyrä B esittää kulloistakin nesteen virtausmatkan pituutta.

Kuvio 14 esittää illalla ilmastetun jäteveden ksäittelylaitoksen selkeyttimen suorituskykyä, kun jäteveden BHT on 250 mg/1 ja suspen-doituneiden kiinteiden aineiden kokonaismäärä on 2200 mg/1, kun taas kuvio 15 esittää kaksivaiheisen hapella ilmastavan jäteveden käsittel; laitoksen selkeyttimen suorituskykyä, kun BHT on sama, mutta suspen-doituneiden kiinteiden aineiden kokonaisväkevyys on suurempi, 5000 mg/1, ilmastusvyöhykkeessä. Käyriä verrattaessa huomataan, että kuvion 14 ilmalla ilmastavan laitoksen nesteen virtausmatkan pituus vain lähenee laskeutumismatkan pituutta, joka on täydet 360° selkeyttimen rakenteessa, ja että jokainen selkeyttimen kaaren pieneneminen estää laitosta tehokkaasti muodostamasta vähän kiinteitä aineita sisältävää ulosvirtaavaa nestettä. Selvästi erilaisena tämär keksinnön mukaisia selkeytinkaaren pituuksia, jotka ovat niinkin pieniä kuin 260°, voidaan käyttää nesteen virtausmatkan pituuksina, jotka ylittävät laskeutumismatkan pituuden, jolloin tulee mahdolliseksi kiinteiden aineiden tehokas erottuminen selkeyttimessä.

Kuviot 16 ja 17 esittävät selkeyttimen suorituskykyä vastaavasti ilmalla ja hapella ilmastavissa ympyränmuotoisissa jäteveden käsittelylaitoksissa, joissa BHT on 686 mg/1 ja suspendoituneiden kiinteiden aineiden kokonaismäärä (MLSS) on 2200 mg/1 (ilmalla ilmastetussa vyöhykkeessä) ja 6500 mg/1 (molemmissa hapella ilmastetuissa vyöhykkeissä).

Samoin kuin kuvion 14 pienemmän jätevesiväkevyyden ollessa kysymyksessä kuvio 16 osoittaa, että suuremmalla jäteveden BHT:11a ilmalla ilmastava, ympyränmuotoinen laitos vaatii myös täydet 360° olevan selkeyttimen rakenteen, ts. laskeutumismatkan pituutta osoittava käyrä A on nesteen virtausmatkan pituutta osoi+' .un käyrän B yläpuolella koko selkeyttimen ympyränkaaren pituuden alueella. Kuvio 17 osoittaa kuitenkin, että noin 180°:a suuremmat ympyränkaaren pituudet riittävät aikaansaamaan tehokkaan kiinteiden aineiden erottumisen vedestä ja puhdistetusta nesteestä. On huomattava, ett? kuvioiden 14 ja 16 esittämällä ympyränmuotoisilla laitoksilla ei olr sellaista joustavuutta käsittely vyöhykkeen suhteen mitä tulee edelle' selostettuun aerobiseen mädätykseen ja laitteen sisältämiin kloorau;'

57094 I

20 vyöhykkeisiin tähän keksintöön perustuvissa laitoksissa. Selkeyttimen kaaren pituuden laajoissa rajoissa 90°...330° on edullista käyttää selkeyttimen kaaren pituuksia 180°...300° käsiteltäessä suhteellisen pienen väkevyyden omaavia jätevesiä, joissa väkevyys on vähemmän kuin 300 mg/1, sekä selkeyttimen kaaren pituuksia 90... 2*40°, kun käsitellään suhteellisen väkevää jätevettä, jonka väkevyys on enemmän kuin 300 mg/1. On myös edullista käyttää selkeyttimen kaarenpituuksia 180°...330°, kun suoritetaan kosketusstabilointi tämän keksinnön mukaisessa ympyränmuotoisessa yhtenäisessä laitoksessa, ts. käyttää suhteellisen pientä lyhyen nesteen viipymisajan määräämää ilmastusnestettä jäljelle jäävän nesteen poistamiseen ja kiinteiden aineiden osaksi väkevöimi-seen seuiaavaa ilmastusta varten.

Edellä sanotut edulliset alueet kuvastavat yleistä pyrkimystä selkeyttimen kaaren optimipituutta kohti, jotta ilmastusvyöhykkeen pinta-alan suhde kaarimaisen selkeyttimen pinta-alaan suurenisi sitä mukaa kun suurempaa ilmastusvyöhykettä vaaditaan suuremman BHT:n omaavan jäteveden käsittelyyn.

Taulukossa I on koottuna sopivat käsittelyolosuhteet tämän keksinnön mukaiselle hapella ilmastavalle yhtenäiselle ympyränmuotoiselle laitokselle verrattuna ilmalla ilmastaviin laitoksiin tyypillisten kunnallisten jätevesien käsittelemiseksi.

Taulukko I

Menetelmän muuttujat Happijärjestelmä Ilmajärjestelmä

Sekoitetun nesteen DO-aste (mg/1) *4...3 1...2

Ilmastusaika (t) 1...3 3...8 MLSS-väkevyys (mg/1) 4000 ...8000 1000...3000 MLVSS-väkevyys (mg/1) 3000... 6000 900...2600 .BHT/yrk o,5 <<#1i55 0,25...0,80

MLVSS

Lieteindeksi (SVI, Mohlman) (mg/1) 30 ...70 1 00 ...1 50

Kierrätetyn lietteen väkevyys (mg/1) 1 5000 ... 50000 5000 ...1 5000

Myös tämän keksinnön mukaisessa edullisessa tapauksessa selkeyttimen kaariosan poikkileikkauspinnan suhde koko ilmastusvyöhykkeen tilavuuteen voidaan sovittaa jäteveden pienen tai suuren BOD-väkevyyden 57094 21 mukaiseksi. Syötettävän jäteveden BHT:lle, joka on pienempi kuin noin 300 mg/1, kaarimaisen selkeyttimen pinta-alan suhde ilmastus- -1 . -1 vyöhykkeeseen or. edullisesti noin 3 cm ja 7,5 cm :n välillä, kun taas vastaavat suhteet ilmalla ilmastavissa ympyränmuotoisissa laitoksissa ovat alueella noin 0,6 cm...3 cm \ Sisäänvirtaavilla jätevesillä, joiden BKT:t ovat noin 300 mg/1, selkeytinkaaren pinta-alan suhde ilmastusvyöhykkeeseen on edullisesti noin 0,15 mm ja 33“”* :n välillä, kun taas vastaavat suhteet ilmalla ilmastavissa ympyrän- • -1 muotoisissa laitoksissa ovat välillä noin 0...1,2 cm . Siten pienille jätevesiväkevyyksille selkeytinkaari valtaa suhteellisen suuren osuuden laitoksen kokonaispinta-alasta, kun taas suurilla jäteveden väkevyyksillä selkeytinkaari ottaa haltuunsa suhteellisen pienemmän murto-osan laitoksen kokonaispinta-alasta.

Taulukossa II on verrattu ilmastusvyöhykkeen poikkileikkausaloja ja selkeyttimen pinta-aloja, jotka tarvitaan ilmalla ilmastavissa ympyränmuotoisissa laitoksissa ja hapella ilmastavissa ympyränmuotoisissa yhtenäisissä laitoksissa, joissa on kaaren muotoiset seikeytinosat ja jotka kaikki perustuvat jätevesivirtaan, jonka määrä on n. 3,7 x 10^ 1/vrk.

Taulukko II

Ilmastustapa BHT MLSS Ilmastuspinta- Selkeyttimen _(mg/1) (mg/1) ala (m2)_pinta-ala (m2) ilma 200 2200 265 155 ilma 250 2200 331 155 ilma 686 2200 910 155 02 200 5000 71 127 02 250 5000 88 127 02 250 5500 88 140 02 686 6500 187 150

Edellä olevasta taulukosta nähdään, että happijärjestelmällä on oleellisesti pienempi ilmastustilavuus kuin ilmajärjestelmällä (nestesyvyydet ovat vakioita = 3,6 m) tyypi)lisissä toimintaolosuhteissa.Esimerkkinä, kun BHT = 200 mg/1, tyypillisen hapella ilmastavan järjestelmän ilmastustilavuus on noin 25% vastaavasta ilmalla ilmastavan järjestelmän tilavuudesta. Syy tähän eroon 57094 22 ilmenee taulukosta I. Ilman ollessa kysymyksessä voidaan saavuttaa vain hyvin pieni aktiivisen biologisen kiinteän aineksen väkevyys-taso (MLVSS), tyypillisesti 900...2600 mg/1, ja siten on suunniteltava erittäin suuri ilmastusastia, jotta saataisiin aikaan pitkät nesteen viipymisajät, jotka ovat tarpeen järkevälle BHT:n poistamiselle.

Mutta happea käyttävä järjestelmä, jossa alunperin on korkeampi biologisten kiinteiden aineiden määrä, ylläpitää vastaavasti korkeampaa biologisen assimilaation määrää ja siksi pystyy toimimaan paljon pienemmän ilmastustilan avulla.

Ilmastusjärjestelmän jäteveden käsittelyky voidaan kuvata järjestelmän sisältävien orgaanisten aineiden määrän avulla, joka ilmoitetaan

O

BHT:na päivässä/2,73 m ilmastustilavuutta. Tyypilliset ilmaa käyttävät laitteet toimivat arvoilla 13,6...27 kg BHT/vrk/n. 27,3 m^, kun taas happea käyttävät laitteet toimivat määrällä 27...136 kg BHT/vrk/27,3 m^. Siten kaikille annetuille BHTrlle happea käyttävä ilmastusjärjestelmä tulee olemaan kooltaan pienempi kuin vastaava ilmaa käyttävä järjestelmä. Aikaisemmin on osoitettu, että sisäseinän säteen (R^) suhde ulkoseinänsäteeseen (Rj) on 0,25 ja 0,70:n välillä.

Jos R^/R2 on suurempi kuin 0,70, välitila tulee olemaan liian kapea, jotta saataisiin kaarimaiset ilmastusvyöhykkeet mukautetuiksi hyvien sekoitussuhteidenjnukaan, ts. vyöhykkeet tulisivat olemaan liian pitkiä leveyteensä verrattuina. Myös kaarimainen selkeyttimen osa olisi niin kapea, että kehittyisi poikkeuksellisia virtausilmiöitä. jolloin nesteen säteen suuntainen pieni virtausmatka ulkoseinää kohti estyisi. Tällainen tulo- ja poistopinta-alojen kokojen läheneminen on omiaan aikaansaamaan kanavoitumista ja poikkeamia virtauksessa.

Jos R^/R2 on pienempi kuin 0,25, keskivyöhyke tulee hyvin pieneksi pinta-alaltaan verrattuna laitoksen koko pinta-alaan. Kaarimaisen selkeyttimen sisäseinä tulee hyvin lyhyeksi ympärysmitaltaan, rajoittac hyvin tarkoin määrätyn hapetetun nesteen hajautuspinta-alan, mikä aiheuttaa taipumuksen synnyttää pyörteitä, mikä on vahingollista nesteen ja kiinteän aineen erottumiselle.

Edellä esitetyn selvittelyn perusteella edullinen tasapaino on R^/R2~ alueella 0,30...0,60.

23 57094

Taulukossa III on esitetty yhtenäisille ympyränmuotoisille laitoksille sopivia kokoja ja suorituskykyjä, kun niillä käsitellään jätevesiä, joiden BHT 200 mg/1, ja kun käsittelymäärä on n. 1,9...11 x 10® 1/vrk kunnallista jätevettä.

Tämän keksinnön mukainen jäteveden käsittelylaitos edellyttää myös edellä esitetyn mukaisesti, että suhde V^/Vj on 0,1 ja 0,5:n välillä, jolloin Vj, on nesteen säteen suuntainen nopeus ulomman samankeskisen suuremman halkaisijan omaavan nesteen poistokaaren kohdalle, ja Vj on nesteen säteen suuntainen nopeus sisemmän pienempihalkaisijäisen kaaren kohdalla. Arvoa 0,1 pienemmät suhteet vaativat suoraan paljon suurempia Vj-arvoja, mistä on seurauksena kiinteiden aineiden lietty-minen selkeyttimen lietekerroksesta, jolloin syntyy pyörteitä ja epätasaista virtausta, mikä huonontaa nesteen ja kiinteän aineksen erottumista. Arvoa 0,5 suuremmat suhteet eivät aikaansaa riittävää nopeuden vähenemistä säteen suuntaisella virtausradalla kaarimaisen selkeyttimen poikitse, jotta kiinteät aineet tehokkaasti erottuisivat ennen kuin neste tulee laitoksen ulkoseinälle. Kun esimerkiksi otaksutaan lietteen volumetrisen kierrätysvakion olevan 0,3, joten R/Q = 0,3, kun R on volumetrisen aktivoidun lietteen kierrätysnopeus ja Q on selkeytysvyöhykkeestä poistuvan nesteen volumetrinen virtausnopeus, kuvioiden 8 ja 9 mukaisten sovellutusmuotojen arvot V^/Vj ovat 0,29H ja 0,359, vastaavasti.

O 2l> n o o y c^oooco^iTfOM tn 2 cvj m Ο ® ® Λ “ ΐ »,* m* ί ί « « m o o» ^ eo o* t- ^ ο.-ινηηνλ^(οη 5 7 Π 9 4 - h n n w w * τ co

Q

O o o 5 -ocot-<ft>inf) eo c- co m co O Oi o> ^ - . cj « t*· to t- - cm «j » o X; . « toooTj-"«j<int-intort< 0 o co* n O* to^O·—'»-'»-•»-He'a^i'coin.—c

ci H N N

M

Q 6

S O O O

enococot-ooco o o r; _ h co co O o>«.*ncom . .'f .coinrj· 0 ^ A CO ^ H H iO H 00 lO rH ^ 01 co* in co* o* Tf o ^ ^ rH CM Cl f — o

1 N N

H

Ä K

Q PQ

Ö ° .

S jsjoeoooco oo — rt ost-TfO Oi M « Ό Ί1 . rf< m . O CO O Tj- rf 2 Λ en r- *> « . .osr-i .inmto^HT}· § - c-* o* ci ro* o'eo^Oin^^cONCOcsicot- . £.

H « n t a ύ u ^ cS t.

rt co o> Q o >

O · -X

5 o > >i c Ä o co O eo m o m Oi ^ o o» 5 “l ® 2 t “l ® « ® 5? 5 " h »e» eo o'cj^Ocoe-inincMO^cMLn »i « ^ ϋ >> rt Q) 4-* «-»

S Λ U

t; 9 « f a c > «i --^¾ >> O > 3 φ -¾ m _ _ eo o co in co co -2, ® φ m m t'Ot-'-'o eneomcor-tni>r> . tj< co o r- τ! ϋ Π :3 b o «,-»·» -.· o· : ,· »· i .· »· ? 5 s 2 : »· ällä

S as SS

s λ B « 33 “ Q X rt rt a * I e ssia.

*S o ·> o i 2 e o ^ m o co o co i o ** rt o m co o o o oicomco»-ic-c4«n ,οοη^ΝΛϊίϊ'ί B ..... . cm « .co . . co in o ·—< »—i . >, J 3 2 .5 O Tf N n CO O-HTj*OC000N04nJ0JC-r^Nj3rt7iöa) c H f-t -O 5 in fft 5 - ^ >1 c 2 O .3 ® £ -TT ”h > § S cj

g S ε 8 M-S

a a | . s a 6 ä c rt tO 3 > O] H* H* ^ on >> rt S '-'—v rt ·£ £ 22 ίο eo ^ ^ x! 3 tf ö $« -g ** ί a « £ clΜ S £J,£iiS “ “Ci > K g Sca "S. C l ♦H H y * Λι H N n fl) rt m» «A rt O cd »£ -m m 00 ΦΦ rt jc JJ; oi ro u5 5¾ ♦i S <53 3 rt ÄJd.H to ® C?'.C - α 2 rt b "ω 3 S b b m j>» o o a N c § cm o? cm <e ^ h S S 3 ^ S fi ^ · · S § e ί ^ «^Im

Q. O £ φ Λ “ ^ ^ °5 5 tN

6 E ^5 00* * S> g .-51-=3 G*tJ rn >>s*"· <D G> .rt = 4) 3 rti Λ) 3 ^ h. e5 £rt ^ § α£ hG E -2 ^>G φ > c c hrt ° > £ ^ o o .g- c « 2E > = b^'otiSS^rcc^e,£^^3£

2® -S » m2 ffl^SrtflögL.p^SrtaiS^ÖtlJCU

< art mu 3 3-^00^¾¾ oe*J3Mt3i3^,VM

£ !Cd Λ CO ΓΠ .rt rt X! a y rt rt

3c S C C rt mW,Cmoo?2S-2GM

3β) *5! o a) e5 cep*i^0)rtrt2rooP“rt

B-S ^ ϋ T3 a 2^2 Q.S u aS

ΛΧ3 Xrto 0)^5^023^30000100)^6 Λ Ä

-* >* iiiW p.p>£ögfcffiänwDntiH<;Kö<PQUT-ieM

25 57094

Keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti huomataan, että viimeinen ilmastusvyöhyke on laitoksen keskellä olevassa ympyränmuotoisessa vyöhykkeessä, sisäseinän sisäpuolella. Tämä siksi, että tästä vyöhykkeestä tuleva hapetettu neste voidaan helposti hajottaa tasaiser ti vieressä olevaan kaaren muotoiseen selkeytysvyöhykkeeseen, kun sitä vastoin tällainen tasainen hajotus on vaikeampaa, jos viimeinen ilmastusvyöhyke on toisessa kaariosassa. Viimeksi mainittu vaatii kourun tai kaukalon nesteen siirtämiseksi selkeyttimeen, jossa laskeutuminen voi tapahtua. Tämä on erikoisen vaikea ongelma, kun nestenopeudet ovat nesteen kuljetuslaitteissa pienet, kuten alueilla, jotka ovat kaukana nesteen syöttöalueesta. Laskeutuminen nesteen kuljetuslaitteissa voi aiheuttaa huonon hajoamisen selkeyttimen sisähalkaisijän sisääntulokaaren poikki.

Vaikka edullisia sovellutusmuotoja on selostettu yksityiskohtaisesti, on huomattava, että muutkin sovellutusmuodot ovat mahdollisia muuttamalla tiettyjä yksityiskohtia, mutta keksinnön puitteissa pysyen.

;6 57094

Patenttivaatimukset 1. Puhdistuslaitos jäteveden käsittelemiseksi aktiivilietteen läsnäollessa vähintään 50 tilavuus-ΐ happea sisältävällä kaasulla, jossa on ensimmäinen ilmastolta kannella suljettu aktiivilietteen ilmastusvyöhyke, jossa on laitteet nesteen ja kaasun sekoittamiseksi, sekä johon on liitetty johdot hapella rikastetun kaasun sekä käsittelemättömän jäteveden ja palautetun aktiivilietteen syöttämiseksi, ja jossa laitoksessa edelleen on ainakin yksi toinen ilmastolta kannella suljettu aktiivilietteen ilmastusvyöhyke, jossa on laitteet nesteen ja kaasun sekoittamiseksi, ja joka aukkojen tai johtojen kautta on yhteydessä ensimmäiseen ilmastusvyöhykkeeseen hapesta köyhtyneen kaasun ja ilmastetun nesteen siirtämiseksi ensimmäisestä ilmastusvyöhyk-keestä toiseen, ja jossa laitoksessa edelleen on tuulettimet hapesta köyhtyneen kaasun poistamiseksi viimeisestä ilmastusvyöhykkeestä sekä jossa on viimeistä ilmastusvyöhykettä seuraava jälkiselkeytys-vyöhyke, joka johdon kautta on yhteydessä ensimmäiseen ilmastus-vyöhykkeeseen jälkiselkeytysvyöhykkeessä saostuneen aktiivilietteen palauttamiseksi ja jossa vedenpinnan lähellä on kouru selkeytetyn jäteveden poistamiseksi, t u nn e t t u siitä, että puhdistuslaitoksessa on ympyränmuotoinen ulkoseinä (20) ja tämän kanssa samankeskinen sisäseinä (21), jolloin sisäseinän säteen (R^) suhde ulkoseinän säteeseen (Rj) on 0,25 ja 0,75:n välillä, että puhdistus-laitoksen jälkiselkeytysvyöhyke (45) sijaitsee ulkoseinän (20) ja sisäseinän (21) väliin muodostuneessa renkaanmuotoisessa tilassa ja on sivusuunnassa suljettu sisä- ja ulkoseiniin yhdistetyillä säteen-suuntaisillä sivuseinillä (54, 56), jotka muodostavat säteiden oletettujen, puhdistuslaitoksen keskipisteeseen ulottuvien pidennysten väliin kulman, joka on 90° ja 330° välillä, sekä että siinä on välineet jäteveden saattamiseksi virtaamaan jälkiselkeytysvyöhyk-keen (45) läpi säteen suunnassa sisäseinästä (21) ulkoseinään (20) päin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puhdistuslaitos, tunnettu siitä, että viimeinen ilmastusvyöhyke (37) on sijoitettu sisäseinän (21) sisäpuolelle.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen puhdistuslaitos, tunnet t u siitä, että sisäseinän (21) säteen (R-j) suhde ulkoseinän (20) säteeseen (R2) on 0,30 ja 0,60:n välillä.