HU183781B - Apparatus for refining waste waters - Google Patents

Abstract

A találmány különösen változó mennyiségű és szennyezettségi fokú olajos és iszapos szennyvizek tisztítására szolgáló berendezés. A berendezésnek olajfogó tere, iszapgyűjtő tere, derítő tere, kiegyenlítő tere és szűrt víz tere van. Jellegzetessége, hogy az olajfogó tér, az iszapgyűjtő tér, a derítő tér, a kiegyenlítő tér és a szűrt víz tér fölül henger, alul — legalább egy részén — csonkakúp alakú egyesített műtárgyba van beépítve. Az olajfogó teret és az iszapgyűjtő teret tölcsér alakú vízzáró határoló fal választja el a fölötte elhelyezkedő derítő tértől, kiegyenlítő tértől és a szűrt víz terétől. A kiegyenlítő tér és a szűrt víz tere közé szűrő szerv, pl. merevítő lemezekre helyezett szitaháló van beiktatva. Az adott esetben derítő vegyszert tartalmazó szennyvíz érkeztetésére szolgáló bevezető cső az olajfogó térbe a műtárgy falához képest tangenciálisan torkollik be. -1-

Description

A találmány berendezés szennyvizek tisztítására, különösen változó mennyiségű és szennyezettségi fokú olajos és iszapos szennyvizek tisztítására, amelynek olajfogó tere, iszapgyűjtő tere, derítő tere, kiegyenlítő tere és szűrt víz tere van.

Az olajos, iszapos szennyvizek általában a gépjármű mosókban keletkeznek, viszonylag kis mennyiségben (5—30 m³/ó), de nagy olaj- és iszaptartalommal (500—2000 g/m³). Az ipari üzemek jelentős többségében is szükséges az olajos, iszapos szenny izek helyi tisztítása (pl. üveggyárakban, vas- és gépipari üzemekben, építőiparban stb.), mivel az iszap az elvezető csatornahálózat dugulását, az olaj a csatorna állagának gyors tönkremenetelét eredményezi. Az ilyen jellegű szennyvizek keletkezési helyen történő tisztítása akkor is szükséges, ha az adott üzem, pl. egyéb természetű szennyvizeinek tisztítására központi szennyvíztisztító egységgel rendelkezik. A tisztítási követelmények eltérőek, de — főként az olajtartalomra vonatkozóan — szigorúak.

Az olaj- és iszapszennyeződést tartalmazó szennyvizek egyik jellemző tulajdonsága, hogy azokból — a fajsúlykülönbség hatására — az olajféleségek részben a víz felszínére úsznak, az iszapféleségek pedig részben leülepednek. Az egyidejűleg jelentkező felúszás és ülepedés mértékét számos tényező, mint pl. anyagi minőség, hőmérséklet, emulziót és szuszpenziót stabilizáló detergensek (pl. mosószerek) jelenléte, az ülepítő olajfogó műtárgy hidraulikai kialakítása stb. jelentősen befolyásolják.

Az olaj- és iszapszennyeződést tartalmazó szennyvizek másik jellemzője, hogy azok többnyire szakaszosan keletkeznek, változó mennyiségben. A szennyvizek keletkezésének mennyiségi változásait befolyásolja a mosókapacitás, az időjárás, a forgalom, a területi sajátosságok, a géppark összetétele, stb.

A mechanikai olajfogókkal a szigorított szennyvíztisztítási követelmények nem elégíthetők ki, és a közcsatornába történő bevezetés engedélyezésének feltételei is csak ritkán teljesülnek, ezért szükséges a drágább utótisztítási fokozatok kiépítése (derítés, flotálás, szűrés stb.). Ezek kiépítendő kapacitása és üzemeltetése nemcsak a mechanikai előtisztítás mértékétől függ, hanem attól is, hogy az előtisztító és az utótisztító közé napi szennyvízhozam kiegyenlítő szívóteret beiktattak-e vagy sem.

A jelenlegi gyakorlatban a hosszanti átfolyású mechanikai iszap- és olajfogó berendezéseket alkalmazzák. A hosszanti átfolyású műtárgyban az iszap visszatartására bukófalat építenek, amely egyúttal közel állandó vízszintet tesz lehetővé, és a felúszott olajok visszatartására a bukó elé épített merülőlap szolgál. Az olajok lefölözésére réseit csövet alkalmaznak, amely a vizes olajat gyűjtőaknába vezeti.

A közismert hosszanti átfolyású mechanikai iszap- és olajfogó berendezésnek különböző hátrányai vannak. A víz felszínére felúszott olajok — vékony rétegben — a vízfelületet teljesen elzárhatják a levegőtől. Réseltcsővel, vagy oldalbukóval vagy lefúvatóval végzett olajfolözés esetén kevés olaj és sok víz kerül az olajgyűjtő aknába, ahol a folyadékszint gyorsan eléri a bukó által meghatározott magasságot, amikor a víz- és olajelvétel időszakosan megszűnik. Az olajgyűjtő akna alsó teréből a kiülepedő vizet vissza kell szivattyúzni a műtárgyba.

Kedvezőtlen az is, hogy a víz felszínére felúszott olajok — nyitott medencék esetén — intenzív zápor hatására, többségükben a kifolyó vízbe kerülnek. Zárt műtárgy esetén pedig növekszik a tűz- és robbanásveszély. További hátrány, hogy a hosszanti átfolyású mechanikai iszap- és olajfogó berendezés teljes hosszában lerakódik a fenéken az iszap és azt el kell távolítani. A fenéken folyamatosan növekvő iszapszint nem ellenőrizhető, csökken a szennyvíz átfolyási keresztmetszete, romlik az ülepített víz minősége. Az iszapok a fenéktérben részben cementálódnak, és kivételük legtöbb esetben csak markológéppel lehetséges az iszap fölötti víztéren keresztül. Ezeknél a tisztítás nehézkes és az iszapszállítás is további szennyeződések forrása. Az egyéb gépi berendezések, mint pl. kotrók vagy nem váltak be, vagy igen költségesek.

A szakaszos szennyvízbeömlés hatására bukó által stabilizált vízszint esetén a műtárgy is szakaszosan működik, abból a vízkifolyás is szakaszos és változó a kifolyó szennyvíz minősége is. Továbbtisztítás esetén költséges kiegyenlítő műtárgy építése szükséges.

Ismeretesek a hosszanti átfolyású párhozamos lemezes olajfogók és iszapülepítők. Ezeknél fokozottan jelentkezik a fenéktérbe és a lemezekre ülepedő iszapok eltávolítás! nehézsége, ezért az ilyen műtárgyakat csak utóülepítési és/vagy olaj felúsztatási jelleggel célszerű üzemeltetni. Újabban elterjedtek a hosszanti átfolyási műtárgyak előtt alkalmazott kör keresztmetszetű iszapfogók, melyek vagy függőleges átfolyásúak, például dortmundi típusúak, vagy tangenciális vízbevezetésűek. Ezek legfőbb előnye, hogy a gyorsan kiülepedő iszapok a kúpos térben koncentrálódnak, ahonnan iszapszivattyúval vagy sűrített levegővel kiemelhetők. Hátrányuk, hogy az olajfelúszáshoz és olajfölözéshez utótisztító olajfogó műtárgy szükséges.

Az ismertetett mechanikai tisztító berendezésekkel csak korlátozott mértékű szennyvíztisztítási hatékonyság érhető el. E műtárgyak általában csak az 1—2 óra alatt felúszó olajok és ülepedő iszapok leválasztását teszik lehetővé, és nem oldják meg a kis átmérőjű kolloidok (szuszpenziók és emulziók) fázisszétválását. Kolloidális méretű szennyeződések eltávolítására továbbiműtárgyakat, mint pl. vegyszeres derítőket, flotálókat, szűrőket stb. vagy ezek kombinációját kell alkalmazni. A leggyakoribb eset, hogyamechanikai tisztítás után vegyszeres derítés és szűrés következik.

A találmány célja olyan berendezés kifejlesztése, amely egyesíti magában az olajfogó teret, az iszapgyűjtő teret, a derítő teret, a kiegyenlítő teret és a szűrt víz terét. A találmány feldata ezen belül olyan berendezés kialakítása, melyben hatásosan tisztulnak a vegyszerrel kezelt változó mennyiségű és szennyezettségi fokú olajos és iszapos szennyvizek.

A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a nyers szennyvízhez előnyösen lehet derítő vegyszert adni és az egyesített műtárgyban a szennyvízben lévő iszap leülepedik, az olaj pedig a szennyvíz tangenciális bevezetésének is köszönhetően, forgásba jön, fölúszik és egy helyen összegyűlik. A víztől elválasztott iszap és olaj is különkülön eltávolítható.

A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti berendezés szennyvizek tisztítására oly módon van kialakítva, hogy az olajfogó tér, az iszapgyűjtő tér, a derítőtér, a ki-21

183 781 főleg gépjármű mosókban keletkeznek, de ipari üzemekben, pl. üveggyárakban, vas- és gépipari üzemekben, építőiparban is gyakran előfordulnak.

Claims (3)

1. (1 db rajz, 2 db ábra)

   183 781 egyenlítő tér a szűrt víz tér fölül henger, alul legalább egy részén csonkakúp alakú egyesített műtárgyba van beépítve, az olajfogó teretés az iszapgyűjtő teret tölcsér alakú vízzáró határoló fal választja el a fölötte elhelyezkedő derítő tértől, kiegyenlítő tértől és a szűrt víz tértől, a kiegyenlítő tér és a szűrt víz tere közé szűrő szerv, pl. merevítő lemezekre helyezett szitaháló van beiktatva, az adott esetben derítő vegyszert tartalmazó szenny víz érkeztetésére szolgáló bevezető cső pedig az olajfogó térbe a műtárgy falához képest tangenciálisan torkollik be.

   A találmány szerinti berendezés további ismérve lehet, hogy az egyesített műtárgy alsó, legalább egy részén csonkakúp alakú része az iszapgyűjtő tér, amely fölé az egyesített műtárgyba fölül csonkakúp alakú, alul henger alakú derítő teret magában foglaló tölcsér alakú belső rész van beültetve.

   Az olajfogó teret a derítő tértől, a kiegyenlítő tértől és a szűrt víz terétől vízzáró határoló fal választja el. A vízzáró határoló fel és az egyesített műtárgy fala között az olajfogó tér helyezkedik el, az egyesített műtárgy fala és a henger alakú derítőtér fölötti rész a kiegyenlítő tér, míg a kiegyenlítő tér és az azt körgyűrűként körülvevő, a kiegyenlítő tér és az egyesített műtárgy fala között a szűrt víz tér van.

   Az egyesített műtárgy iszapgyűjtésre és elvételre alkalmas csonkakúp alakú fenekéhez ürítő szerv csatlakozik. Az egyesített műtárgy falának hengeres részén előnyösen a vízzáró határoló fel felső része mentén, célszerűen az olajfogó tér leszűkebb szakaszán a fölúsztatott olajos szennyeződés lefölözésére alkalmas olajcsapda van kiképezve. A szűrt víz terében az olajfogó térrel nyílás útján közlekedő, a szennyvízből kiválasztott olaj gyűjtésére és előnyösen eltávolítására is alkalmas olajgyűjtő tér van, amely az olajgyűjtő tér fela útján a szűrt víz terétől el van választva.

   A szűrt víz terét és a kiegyenlítő teret merevítő lemezekre helyezett, a továbbsodródó pelyheket visszatartó szitaháló választja el egymástól. A szűrt víz teréből pedig a szűrt vizet csatornába vagy további kezelésre, vagy felhasználásra továbbító elvezető cső van kiágaztatva. Az olajgyűjtő térhez az olaj elvételére szolgáló elvezető cső van csatlakoztatva.

   A találmány szerinti berendezés számos előnnyel rendelkezik. Ezek között a legfontosabb, hogy egy műtárgyban valósul meg a derítő vegyszerrel kezelt iszapos és olajos szennyvíz tisztítása. Az olajfogó tér, az iszapgyűjtő tér, a derítő tér, a kiegyenlítő tér és a szűrt víz tér egy műtárgyba való építése a tisztítási folyamat egyszerűsítését teszi lehetővé.

   További előny, hogy a derítő vegyszer adagolása előnyösen a nyers szennyvízhez történik, és a nyers szennyvízben lebegő szennyeződések jelentős mértékben elősegítik a derítés folyamatát.

   A szennyvíz bevezetése az egyesített műtárgyba a bevezető csövön keresztül tangenciális irányú, így az áramlás a középpont felé haladva csökken, és kialakul egy hidraulikai holt tér, ahol a derítés előnyösen megtörténik, az iszap a kiáramlás hatására az iszaptérbe sodródik, és leülepszik, az olaj pedig fölfelé sodródik, majd a vízáramlás hatására olajcsapdába jut.

   A berendezést kiviteli példa kapcsán rajz alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzon az 1. ábra az egyesített műtárgy függőleges metszete, a

   1. Berendezés szennyvizek tisztítására, különösen változó mennyiségű és szennyezettségi fokú olajos és iszapos szennyvizek tisztítására, amelynek olajfogó tere, iszapgyűjtő tere, derítő tere, kiegyenlítő tere és szűrt víz tere van, azzal jellemezve, hogy az olajfogó tér (2), az iszapgyűjtő tér (3), a derítőtér (4), a kiegyenlítő tér (5) és a szűrt víz tér (6) fölül henger, alul legalább egy részén csonkakúp alakú egyesített műtárgyba (1) van beépítve, az olajfogó teret (3) tölcsér alakú vízzáró határoló fel (14) választja el a fölötte elhelyezkedő derítő tértől (4), kiegyenlítő tértől (5) és a szűrt víz tértől (6), a kiegyenlítő tér (5) és a szűrt víz tere (6) közé szűrő szerv, pl. merevítő lemezekre (10) helyezett szitaháló (11) van beiktatva, az adott esetben derítő vegyszert tartalmazó szennyvíz érkeztetésére szolgáló bevezető cső (7) pedig az olajfogó térbe (2) a műtárgy (1) falához (la) képest tangenciálisan torkollik be.
2. 2 ábra ugyanannak fölülnézete.

   Az 1. ábrán vázlatos metszetben látható az 1 egyesített műtárgy, melynek alsó része csonkakúp alakú. Az 1 egyesített műtárgy la fala henger alakú, az lb feneke pedig csonkakúp alakú. Az 1 egyesített műtárgyban van elhelyezve a tölcsér alakú 14 vízzáró határoló fel, melynek vízszintes 14a fölső részén a 2a nyílás van kialakítva, hogy az olajszennyeződés a 9a fallal határolt 9 olajgyűjtőtérbe bejuthasson.

   A 14 vízzáró határoló fel 14b középső kúpos része a hengeralakú 14c alsó részben folytatódik, és a 4 derítő teret, az 5 kiegyenlítő teret és a 6 szűrt víz teret választja el a 2 olajfogó tértől és a 3 iszapgyűjtő tértől. Az 5 kiegyenlítő tér és az 5 kiegyenlítő teret körgyűrűként körülvevő 6 szűrt víz tere közé szűrő szerv, pl. 10 merevítő lemezekre helyezett 11 szitaháló van beiktatva, amely részlegesen visszatartja a továbbsodródó pelyheket. Ezta 11 szitahálót a 6 szűrt víz felől lövelt vízsugarakkal időnként le kell öblíteni.

   A 2. ábrán látható, hogy adott esetben derítő vegyszert tartalmazó szennyvizet érkeztető 7 bevezető cső az 1 egyesített műtárgy la falához képest tangenciálisan torkollik be a 2 olajfogó térbe. így a beömlő nyers szennyvíz körben áramlik az 1 egyesített műtárgyban.

   Az 1 egyesített műtárgy la falának hengeres részén a 14 vízzáró határoló fel 14a fölső része mentén a 2 olajfogó tér legszűkebb szakaszán a 8 olajcsapda van kiképezve a fölúszott olajos szennyeződés lefölözésére. Az 1. ábrán jól látható, hogy az iszap elvételére alkalmas 15 ürítő szerv van elhelyezve az 1 egyesített műtárgy iszapgyűjtésre és elvételére alkalmas csonkakúp alakú lb fenekénél.

   A 6 szűrt víz teréből a szűrt vízzel a 13 elvezető cső távolítja el, és juttatja csatornába vagy további kezelésre. A 9 olajgyűjtő térből az olajat az időszakosan működtetett 12 olajéi vezetőn keresztül távolítják el. A16 túlfolyó az 1 egyesített műtárgy biztonságát szolgálja.

   A találmány szerinti berendezés működése az 1. és 2. ábrából egyszerűen belátható. A derítő vegyszerrel kezelt iszapos és olajos szennyvíz az 1 egyesített műtárgy la falához képest tangenciális 7 bevezető csövön keresztül érkezik a 2 olaj fogó térbe. A 2 olajfogó térben a szennyvíz csavarvonal alakú áramlásba jön a tangenciális bevezetésnek következtében. Ennek során az olajcseppek egyesülnek, és felúsznak a 9 olajgyűjtő térbe, az iszap pedig a 4 derítő térből a 3 iszapgyűjtő térbe ülepszik le. Az olajat a 8 olajcsapba visszatartja, és a 9 olajgyűjtő térből az időszakosan működtetett 12 olajelvezetőn keresztül távolítjuk el. Az iszapot a

   2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az egyesített műtárgy (1) alsó, legalább egy részén csonkakúp alakú része az iszapgyűjtő tér (3), amely fölé az egyesített műtárgyba (1) fölül csonkakúp alakú, alul henger alakú derítő teret (4) magában foglaló tölcsér alakú belső rész van beültetve.

   3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a vízzáró határoló réteg és az egyesített műtárgy (1) fala (la) között az olajfogó tér (2) helyezkedik el, az egyesített műtárgy (1) fala (la) és a henger alakú derítő tér (4) fölötti rész a kiegyenlítő tér (5), míg a kiegyenlítő tér (5) és az azt körgyűrűként körülvevő, a kiegyenlítő tér (5) és az egyesített műtárgy (1) fala (la) között a szűrt víz (6) tere van.

   4. Az 1,—3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzaljellemezve, hogy az egyesített műtárgy (1) iszapgyűjtésre és elvételre alkalmas csonkakúp alakú fenekéhez (lb) ürítő szerv (15) csatlakozik.

   5. Az 1,—4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az egyesített műtárgy (1) falának (la) hengeres részén, előnyösen a vízzáró határoló fel (14) felső része (14a) mentén, célszerűen az olajfogó tér (2) legszűkebb szakaszán a fölúsztatott olajos szennyeződés lefölözésére alkalmas olajcsapda (8) van kiképezve.

   6. Az 1.—5. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szűrt víz terében (6) az olajfogó térrel (2) nyílás (2a) útján közlekedő, a szennyvízből kiválasztott olaj gyűjtésére és előnyösen eltávolítására is alkalmas olajgyűjtő tér (9) van, amely fala (9a) útján a szűrt víz terétől (6) el van választva.

   7. Az 1— 6. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szűrt víz teréből (6) pedig a szűrt vizet csatornába vagy további kezelésre vagy felhasználásra továbbító elvezető cső (13) van kiágaztatva.

   8. Az 1—7. igénypontok bármelyike szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az olajgyűjtő térhez (9) az olaj elvételére szolgáló olajelvezető (12) van csatlakoztatva.
3. 3 iszapgyűjtő térből a 15 ürítő szerven keresztül ürítjük ki, pl. mammutszivattyúval. A víz a 4 derítő térből az 5 kiegyenlítő térbe, majd onnan a 10 merevítő lemezekre rögzített 11 szitahálón keresztül a 6 szűrt víz térbe kerül. Aószűrt víz térből a 13 elvezető csövön keresztül vezetjük a vizet csatornába vagy további kezelésre. A11 szitaháló az esetleg felúszó kolloidális szennyeződések kiszűrésére szolgál, és időnként meg kell tisztítani a szennyeződésektől.

   A találmány szerinti berendezés elsősorban a változó mennyiségű és szennyezettség! fokú olajos és iszapos szennyvizek tisztítására szolgál. Az ilyen fajta szennyvizek