HU196343B - Process and plant for the biological decomposition in anaerobic way of organic material to be found in organic material-containing liquids, particularly in sewage or in liquid manure - Google Patents
Process and plant for the biological decomposition in anaerobic way of organic material to be found in organic material-containing liquids, particularly in sewage or in liquid manure Download PDFInfo
- Publication number
- HU196343B HU196343B HU862905A HU290586A HU196343B HU 196343 B HU196343 B HU 196343B HU 862905 A HU862905 A HU 862905A HU 290586 A HU290586 A HU 290586A HU 196343 B HU196343 B HU 196343B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- reactor
- liquid
- funnel
- space
- organic material
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
Az anaerob reaktorban (1) a víznél kisebb sűrűségű, mikroorganizmusokat tartalmazó biofilmmel borított szemcsés anyagot (18) úsztatnak, és a kezelendő folyadékot alulról fölfelé ezen a szemcsés anyagon áramoltatják keresztül. A biofilmet tartalmazó szemcséket (18) hálófonat vagy rács által alkotott visszatartó szerkezettel (9) tartják a kontaktágyas biológiai reaktorban (1). Ezek a visszatartó szerkezetek a kezelt folyadék eltávolítására szolgáló tölcsér(ek)ben (8) vannak.The anaerobic reactor (1) has a lower density than water, covered with a biofilm containing microorganisms particulate material (18) floats and the liquid to be treated from below upwards on this granular material across. Granules containing biofilm (18) a retaining device formed by a mesh or grid (9) held in the contact bed biological reactor (1). These retention devices are the treated fluid the funnel (s) (8) for removal.
Description
A találmány szervesanyag-tartalmú folyadékban, különösen szennyvízben vagy hígtrágyában levő szerves anyag anaerob úton történő biológiai lebontására szolgáló eljárásra és berendezésre vonatkozik.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a process and apparatus for anaerobically biodegrading organic matter in an organic liquid, especially waste water or slurry.
A települési és mezőgazdasági szennyvizek, valamint a szervesanyag-tartalmú ipari szennyvizek tisztítását alapvetően a szerves szennyezőanyagok biológiai lebontása jelenti.The treatment of municipal and agricultural wastewater and industrial wastewater containing organic matter is essentially the biological degradation of organic pollutants.
A biológiai szennyvíztisztítás során a szerves szenynyeződések lebontása aerob vagy anaerob úton történik.During biological wastewater treatment, organic pollutants are decomposed by aerobic or anaerobic routes.
Az aerob biológiai szennyvíztisztításnak az a lényege, hogy a szennyvízbe vitt oldott oxigénnel a mikroorganizmusok által termelt biokatalizátorok révén a biológiailag lebontható szerves szénvegyüle,tek — nagy energialeadás közben - széndioxiddá oxidálódnak, illetve részben beépülnek a mikroorganizmusokba. Ez a folyamat viszonylag gyors — egy napnál rövidebb idő alatt lejátszódik hátránya azonban, hogy az oxigén oldatba vitele sok energiát igényel és nagy sejtnövekedést, nagy iszaptermelési eredményez.The essence of aerobic biological wastewater treatment is that the biocatalysts produced by the microorganisms with the dissolved oxygen introduced into the wastewater oxidize or partially integrate the biodegradable organic carbon into microorganisms with high energy release. This process is relatively fast - but in less than a day, the disadvantage is that oxygenation requires a lot of energy and results in high cell growth and high sludge production.
Az anaerob biológiai szennyvíztisztítás során a szenynyező szerves anyagok végeredményben - ugyancsak mikroorganizmusok által termelt biokatalizátorok hatására — metángázzá redukálódnak. A metángáz energiahordozóként hasznosítható, a sejtek növekedésére viszonylag csekély energia fordítódik. így az iszaptermelés kicsi, viszont - mivel a metántermelő baktériumok lassan szaporodnak - a szennyvíznek hosszú ideig, rendszerint több napig kell a lebegő iszapágyas anaerob biológiai reaktorban tartózkodnia. Hatéko-y nyan így is csak többezer mg/1 BOI-vel rendelkező szennyvizeket lehet anaerob módon megtisztítani, mert kisebb szennyezettség esetén nem biztosítható a szükséges sejttömeg (sejtkonceníráció), illetve a metántermelés nem elegendő a mikroorganizmusok számára optimális hőmérséklet biztosításához sem. Éppen ezért anaerob szennyvíztisztítási technológiát - kétségtelen előnyei ellenére - csak nagy szervesanyag-tartalmú szennyvizek esetében alkalmaznak illetve igen egyszerű esetekben, elsősorban családi házak és nyaralók szennyvizeinek résztisztítására, ún. oldómedencékben vagy aknákban. Ezeket általában három sorbakapcsolt kamra alkotja, amelyekben 5-10 napi tartózkodási idő alatt (bővített oldómedence) anaerob jellegű lebomlás is bekövetkezik, de a tisztítási hatásfok csak 30-40 % BOI-ben kifejezve. Az egyszerű (egykamrás) oldóakna, amelyben csak három napig tartózkodik a szennyvíz - így benne lényegében csak mechanikai tisztítással lehet számolni — mindössze 25—30 %-os tisztítási hatásfokot biztosít. Viszont a nagy szervesanyag-tartalmú szennyvizek anaerob reaktorokban történő tisztítása során 75-80 %-os tisztítási hatásfokot is elérnek. Mivel a kétféle (oldómedencés és reaktoros) anaerob szennyvíztisztítási eljárás között a tartózkodási idő vonatkozásában lényegi különbség nincs — sőt a nagy szervesanyag-tartalmú szennyvizek tisztításánál, különösen magasabb hőmérsékleteken még kisebb is a tartózkodási idő —, a tisztítási hatásfokban jelentkező lényeges különbség csak a nagymérvű iszapkoncentráció-eltéréssel magyarázható. Az oldómedencében a rendkívül csekély vízáramlás és e műtárgyak ülepítő jellege miatt a víztérben igen alacsony az iszapkoncentráció, míg a nagy szervesanyag-tartalmú szennyvizek lebegő iszapágyas reaktorokban végrehajtott anaerob tisztítása során az egyébként is jóval nagyobb tömegben keletkező eleveniszap lebegtetésben tartására a folyadékot állandó mozgásban tartják, amihez különböző hidraulikai módszereket alkalmaznak: például teljesen átkeverik az anaerob reaktor tartalmát; vagy a kiülepedeít iszapot recirkuláltatják, vagy pedig a tisztított szennyvíz forgatásával hoznak létre a reaktorban olyan feláramlási sebességet, amely az iszapot lebegtetésben tartja. E módszerek hatása azonban korlátozott, 5-10 kg/m3-nél nagyobb eleveniszap-koncentrációt ugyanis nem lehet a segítségükkel létrehozni, az anaerob szennyvíztisztítás hatékonyságát azonban mégis számottevően javítják.During anaerobic biological wastewater treatment, the pollutant organic matter is eventually reduced to methane gas, also by biocatalysts produced by microorganisms. Methane gas can be used as an energy carrier, and relatively little energy is spent on cell growth. Thus, sludge production is low, but because of the slow growth of methane-producing bacteria, the wastewater will have to remain in the floating sludge anaerobic biological reactor for a long time, usually several days. However, only effluents with thousands of mg / l of BOD can be effectively treated anaerobically because less contamination does not provide the required cell mass (cell concentration) and methane production is not sufficient to provide optimal temperatures for microorganisms. Therefore, despite its undoubted advantages, anaerobic wastewater treatment technology is used only for wastewater with high organic matter content and in very simple cases, especially for the partial treatment of wastewater from family houses and holiday homes. in pools or shafts. They are usually composed of three series-connected chambers with anaerobic degradation during a residence time of 5 to 10 days (extended dissolution pool), but with a purification efficiency of only 30-40% BOD. A simple (single-chamber) manhole with only three days of wastewater - so essentially only mechanical cleaning - provides only 25-30% cleaning efficiency. However, purification of high organic matter wastewater in anaerobic reactors achieves a purification efficiency of 75-80%. Since there is no significant difference in the residence time between the two anaerobic wastewater treatment processes (reactor and reactor) - and even the residence time for high organic matter wastewater treatment, especially at higher temperatures - the significant difference in purification efficiency is only due to the high concentration of sludge. -differentiation. Due to the extremely low water flow and the sedimentation nature of these artefacts, the sludge concentration in the water space is very low, while the anaerobic digestion of residual sludge due to anaerobic purification of high organic matter effluents using various hydraulic methods: for example, mixing the contents of the anaerobic reactor completely; either the recirculated sludge is recirculated or the recycled wastewater is rotated to create a flow rate in the reactor that keeps the sludge floating. The effect of these methods is limited, however, because they cannot produce activated sludge concentrations greater than 5-10 kg / m 3 , but they still greatly improve the efficiency of anaerobic wastewater treatment.
Ismeretesek olyan anaerob szennyvíztisztító be:endezések is, amelyek szilárd szemcsés anyag által alkotott szűrőággyal, például kavicsszűrővel rendelkeznek. Ezekben a rögzített ágyas (fix ágyas) anaerob szűrőkben pl. a kavicságy szemcséire tapadt biomassza bontja le a szerves szennyeződéseket. Az ilyen anaerob szűrőkben 15—20 kg/m3 cleveniszap-koncentráció is elérhető, így 5—6 nap alatt 80 %-os hatásfokú szervesanyag-lebontás is elérhető velük. Súlyos hátrányuk azonban, hogy csak előkezelt szennyvíz tisztítására alkalmasak, és még így is bizonyos idő elteltével eltömődnek, tehát időszakonként szükség van a regenerálásukra, amihez a reaktort le kell állítani, emellett energiaés munkaigényes regenerálási műveletet kel! végrehajtani. Nyilvánvaló, hogy erre egy olyan egyszerű tisztítóberendezés esetében, mint amilyen pl. a bővített anaerob oldómedence, gyakorlatilag racionálisan egyáltalán nincs is lehetőség.Anaerobic wastewater treatment plants with a bed of solid particulate material, such as a gravel filter, are also known. In these fixed bed (fixed bed) anaerobic filters, e.g. the biomass adhering to the gravel bed decomposes organic contaminants. Such anaerobic filters also provide concentrations of 15 to 20 kg / m 3 of cleven sludge and can achieve an 80% effective decomposition of organic matter in 5 to 6 days. However, they have the serious disadvantage that they are only capable of treating pre-treated wastewater and are still clogged up over time, so they need to be periodically regenerated, which requires shutdown of the reactor, plus energy and labor-intensive regeneration! to execute. Obviously, this can be done with a simple cleaning device such as a cleaning device. the expanded anaerobic leach basin, practically no option at all.
A találmány feladata, hogy olyan eljárást és berendezést szolgáltasson szervesanyag-tartalmú folyadékokban, elsősorban szennyvizekben és hígtrágyákban levő szerves anyagok naeob lebontására, amely az ismert lebegő iszapágyas anaerob reaktorokban a hidraulikus vízmozgatási módszerekkel elérhetőnél nagyobb eleveniszap-koncentrációt, következésképpen nagyobb lebontási sebességet, jebb tisztítási hatásfokot biztosít kisebb szervesanyag-konccntiációk esetében is, ugyanakkor nincs szükség a rendszer kezelésére, pi. regenerálására, ami az anaercb szennyvízszűrők esetében elengedhetetlen.It is an object of the present invention to provide a process and apparatus for the naeobic decomposition of organic matter in organic liquids, particularly wastewater and slurry, which results in a higher concentration of activated sludge in the known floating sludge anaerobic reactors, provides smaller organic matter concentrations but does not require system management, e.g. which is essential for anaerobic wastewater filters.
A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben egy biofilmmel bevont, a víznél kisebb sűrűségű szemcsés anyaghalmaz által alkotott úszó kontaktágyaí alakítunk ki valamely anaerob biológiai reaktorban, az iszapkoncentráció-növekedés hidraulikus módszereinek és az anaerob szennyvízszőrőknek az előnyeit egyesíthetjük, hiszen az úszó kontaktágyban legalább ugyanolyan nagy iszapkoncentráció biztosítható, mint az anaerob szennyvízszűrőkben, ugyanakkor az ilyen rendszer hidraulikaitag nem különbözik a lebegő iszapfelhős anaerob biológiai reaktoroktól.The present invention is based on the discovery that, when a floating contact bed of a biofilm-coated floating bed of particulate matter is formed in an anaerobic biological reactor, the hydraulic methods of sludge concentration increase and the same an high sludge concentrations can be achieved as in anaerobic wastewater filters, but the hydraulic component of such a system is no different from floating sludge cloud anaerobic biological reactors.
E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során öxigénmentes környezetben mikroorganizmusok segítségévei bontunk le szerves anyagot meíángázzá, és amely eljárásra az jellemző, hogy a lebontást oly módon hajijuk végre, hogy a szervesanyagtartalmú folyadékot mikroorganizmusokat tartalmazó bioréteggel borított, a víznél kisebb sűrűségű, a folyadékban úszó szemcsés anyagon alulról felfelé áramoltatjuk keresztül. Előnyös, ha a szervesanyag-tartalmú folyadékot 0,8-1,0 g/cm3, előnyösen 0,9-0,95 g/cm3 Based on this discovery, the object of the present invention has been solved by a process for decomposing organic material into methane in micro-organisms in an oxygen-free environment, characterized in that the decomposition is carried out by the organic layer containing passing through a bottom-up stream of particulate matter of less density than water floating in the liquid. It is preferred that the organic fluid contains 0.8 to 1.0 g / cm 3 , preferably 0.9 to 0.95 g / cm 3
196 34.1 sűrűségű; 4—20 mm, előnyösen 5-10 mm szemcseátmérőjű, 200-500 kg/m3, előnyösen 300-350 kg/m3 mennyiségű szemcsés anyagon, például előhabosított polisztirol gyöngyön, polietilén vagy polipropilén granulátumon, gumiőrleményen vagy hasonló anyagon áramoltatjuk át.196 34.1 density; It is passed through a particulate material having a particle diameter of 4 to 20 mm, preferably 5 to 10 mm, preferably 200 to 500 kg / m 3 , preferably 300 to 350 kg / m 3 , such as pre-expanded polystyrene beads, polyethylene or polypropylene granules, rubber flour or the like.
Az eljárásfoganatosítására szolgáló, találmány szerinti berendezések nyitható-zárhaíó búvónyílással rendelkező zárt tartálya, legalább egy reaktortere, a kezelendő folyadék betáplálására és a kezelt folyadék kibocsátására szolgáló csövei, továbbá gázkibocsátó nyílása van, és e berendezésnek az a lényege, hogy a reaktortérben vagy reaktorterekben a víznél kisebb sűrűségű, mikroorganizmusokat tartalmazó biorétegge! borított szemcsés anyag van, a kezelt folyadék elvezetésére szolgáló csőhöz a reaktortér felső részében peremével a folyadékszint alatt elhelyezkedő tölcsér csatlakozik, amely a szemcsés anyag visszatartására alkalmas szerkezetet tartalmaz, és a kezelendő folyadékot a reaktortérbe betápláló cső a reaktortér alsó részébe torkollik. A biológiai reaktor olyan, gyakorlatilag tetszetős alaprajzú, függőleges palásttal vagy oldalfalakkal határolt zárt tartály, akna, medence vagy hasonló, amely a tölcséren kívül más belső szerkezettel jóformán nem rendelkezik.The apparatus for carrying out the process according to the invention has a closed container with an opening-closure orifice, at least one reactor compartment, pipes for feeding the liquid to be treated and discharging the treated liquid, and a gas outlet, and the apparatus has the a lower density bio-layer of microorganisms! is provided with a funnel located below the fluid level in the upper portion of the reactor compartment, containing a device for retaining the particulate material, and a tube for supplying the liquid to be treated to the lower portion of the reactor compartment. A biological reactor is a closed container, manhole, basin or similar enclosure with a practically attractive layout, bounded by a vertical mantle or sidewalls, which has no internal structure other than the funnel.
A berendezés egy előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy hengeres oldalfallal, valamint kúpos fenékkel és fedéllel rendelkező zárt tartályban van a reaktortér kialakítva; a folyadékbetápláló cső végén lefelé fordított kúpos elosztófej van, mely a tartály felső részében elhelyezkedő, a kezelt folyadék elvezetésére szolgáló tölcsér. Ebben az esetben célszerű, ha a reaktortér legmélyebb helye környezetéből kiinduló iszapelvezető csöve, valamint a tartály legmagasabb pontja környezetéből kiinduló gázelvezető csöve van.In a preferred embodiment of the apparatus, the reactor space is formed in a closed container having a cylindrical side wall and a conical bottom and lid; at the end of the fluid supply tube there is a downwardly tapered manifold which is located in the upper part of the container for the discharge of the treated liquid. In this case, it is desirable to have a sludge discharge pipe from the vicinity of the deepest part of the reactor space and a gas discharge pipe from the vicinity of the highest point of the tank.
Egy másik kiviteli példa szerint a berendezésnek ülepítőtere és több reaktortere van; a kezelendő folyadék betáplálására szolgáló cső az ülepítőtér felső részébe torkollik; az ülepítőteret ekantálócső köti össze az első reaktortérrel, amelynek az első reaktortérben levő csőtagja e reaktortér aljába torkollik; az első reaktortér a második reaktortérhez átvezető cső útján kapcsolódik, amelynek az első reaktortérben levő végéhez csatlakozik a szemcsés anyagvisszatartó szerkezettel ellátott tölcsér, a második reaktortérben levő csőtagja pedig e reaktortér aljába torkollik, és hogy — a folyadék áramlásirányát tekintve — a mindenkori utolsó reaktortérből felül itt szemcsés anyagvisszatartó szerkezettel ellátott tölcsérben végződő kezelt folyadékeltávolító cső van kivezetve; célszerűen a reaktornak hengeres tartálya van, amelyben az ülepítőtér félkör alaprajzú, a reaktorterek pedig negyedkör alaprajzúak.In another embodiment, the apparatus has a settling space and a plurality of reactor spaces; a tube for feeding the fluid to be treated to the upper portion of the settling chamber; a settling tube is connected to a first reactor space by an eccentric tube, the tubular member of which in the first reactor space extends to the bottom of this reactor space; the first reactor space being connected to the second reactor space by a conduit having a funnel having a particulate material retention means in the first reactor space, and a second member of the second reactor space extending to the bottom of this reactor space and, lastly, the a treated fluid removal tube terminating in a funnel with a particulate material retention device; preferably, the reactor has a cylindrical vessel in which the settling space is semicircular and the reactors are quarter-circular.
A berendezés egy további kiviteli alakjára az jellemző, hogy a reaktortérben vagy -terekben 0,8-1,0 g/cm3, előnyösen 0,9-1,95 g/cm3 sűrűségű, 4-20 mm, előnyösen 5-10 mm szemcseátmérőjű, 200-500 kg/m3, előnyösen 300—350 kg/m3 mennyiségű úszó szemcsés anyag van, például előhabosított polisztirol gyöngy, polietilén- vagy polipropilén-granulátum, vagy gumiőrlemény.In another embodiment of the apparatus, the reactor space or compartments have a density of 0.8 to 1.0 g / cm 3 , preferably 0.9 to 1.95 g / cm 3 , 4 to 20 mm, preferably 5 to 10 mm. Floating particulate material having a particle diameter of 200 mm, preferably 200-500 kg / m 3 , preferably 300-350 kg / m 3 , for example, pre-expanded polystyrene beads, polyethylene or polypropylene granules, or rubber granules.
Végül célszerű, ha a tölcsérhez tartozó szemcsés anyagot visszatartó szerkezet a szemcsés anyag szemcseátmérőjénél kisebb lyukbőségű hálófonat vagy rács.Finally, it is desirable that the funnel retaining structure of the funnel is provided with a mesh braid or grid having a mesh size smaller than the particle diameter of the particulate material.
A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek a berendezés előnyös kiviteli példáját tartalmazzák. A rajzokon az 1. ábrán a berendezés egy kiviteli alakja vázlatos függőleges tengelymetszetben látható;The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, which show a preferred embodiment of the apparatus. In the drawings, Figure 1 is a schematic vertical sectional view of an embodiment of the apparatus;
a 2. ábrán egy másik kiviteli példa látható; a 3. ábrán bejelölt B—B vonal mentén vett függőleges metszetének kiterített, sematikus rajza;Figure 2 shows another embodiment; 3 is an enlarged schematic drawing of a vertical sectional view taken along the line B-B in Figure 3;
a 3. ábra a 2. ábrán feltüntetett A-A vonal mentén vett vízszintes metszet.Figure 3 is a horizontal sectional view taken along line A-A in Figure 2.
Az 1. ábrán látható berendezésnek egészében 1 hivatkozási számmal jelölt hengeres anaerob biológiai reaktora — zárt tartálya - van, amely x függőleges geometriai középtengellyel rendelkezik, és amely alul kúpos 2 fenékkel, felül pedig ugyancsak kúpos 3 fedéllel van lezárva. Ez utóbbiba nyitható-zárható 4 tisztítószerelő nyílás (búvámyílás) torkollik. Az 1 reaktor hengeres részének alsó részébe is torkollik egy ilyen 4 tisztító-szerelő nyílás, közvetlenül a 2 fenék felett.The apparatus of FIG. 1 is provided with a cylindrical anaerobic biological reactor, denoted as 1, in its entirety, having a closed container x having a central vertical geometric axis x, closed at its bottom by a conical bottom 2 and also by a conical lid 3. The latter has openable and lockable 4 cleaning installation openings (manhole). Such a cleaning-installation opening 4 also extends into the lower part of the cylindrical part of the reactor 1, just above the bottom 2.
Az 1 reaktor alsó részébe 5 nyers folyadékbctápláló cső van bevezetve, amelynek végén nyílásával lefelé néző, az x függőleges geometriai középtengelyben elhelyezkedő 5a fej van, amely a betáplált folyadéksugarat lefelé irányítja.A crude fluid feed tube 5 is introduced into the lower portion of the reactor 1 and has a downwardly facing head 5a in a vertical geometric central axis x which directs the fluid stream downwardly.
A kúpos 2 fenék legmélyebb tartományából 6 iszapelvezető cső van az 1 reaktoron kívülre vezetve.From the deepest region of the conical bottom 2, a sludge discharge pipe 6 is led outside the reactor 1.
Az 1 reaktor felső részéből 7 tisztított folyadékelvezerő cső van kivezetve, amelyhez a reaktor belsejében felfelé néző 8 tölcsér van csatlakoztatva, amelynek felső nyílásában 9 szemcsésanyag-visszatartó szerkezet van. Magát a víznél kisebb sűrűségű lebegő anyagot 18 hivatkozási számmal jelöltük. A 8 tölcsér függőleges geometriai középtengelye egybeesik az 1 reaktor x függőleges geometriai középtengelyével. A 8 tölcsér felső pereme az 1 reaktorban levő v folyadékszint alatt helyezkedik el. A 9 szemcsésanyag-visszatartó szerkezetet pl. a 18 szemcsés anyag szemcseméreténél kisebb lyukbőségö hálófonat, rács vagy hasonló alkotja.From the upper part of the reactor 1, a cleaned fluid drainage tube 7 is discharged, to which is attached a funnel 8 facing upwardly inside the reactor and having a particle retention device 9 in its upper opening. Floating material having a density less than water itself is designated by reference numeral 18. The vertical geometric center axis of the funnel 8 coincides with the vertical vertical axis x of the reactor 1. The upper edge of the funnel 8 is located below the liquid level v in the reactor 1. The particulate retention device 9 is e.g. it is formed by mesh battens, grids or the like having a particle size of less than 18.
A kúpos 3 fedél legmagasabban levő pontjának a környezetéből 10 gázelvezető (szellőző-) cső van az 1 reaktoron kívülre vezetve.From the vicinity of the highest point of the conical lid 3, a vent pipe 10 is led outside the reactor 1.
A 2. és 3. ábrán a berendezés egy olyan, kiviteli alakja látható, amely egy ismert háromkamrás anaerob bővített oldómedencéveí analóg elrendezésű, azonban természetesen a találmány szerinti módon van kialakítva, és üzemeltetése is a találmány szerint történik. Az anaerob reaktort itt egészében 11 hivatkozási számmal jelöltük, amelynek x függőleges geometriai középtengelyű hengeres része alul sík 24 fenékkel, felül pedig kúpos 23 fedéllel van lezárva, amely nyitható-zárható, többfunkciós centrális 20 nyílással rendelkezik a legmagasabban elhelyezkedő pontjának környezetében.Figures 2 and 3 show an embodiment of the apparatus which is analogous to a known three-chamber anaerobic expanded dissolution basin, but of course is constructed and operated according to the invention. The anaerobic reactor is referred to herein as a whole by reference numeral 11, the cylindrical portion x of which has a vertical geometric center axis closed at the bottom by a flat bottom 24 and a conical lid 23 having a pivotable, multifunctional central opening 20 around its highest point.
All reaktor belső tere függőleges sugárirányú 21, 22 válaszfalakkal félkör alaprajzú 13 ülepítőtérre és két negyedkor alaprajzú 15,16 reaktortérre van megosztva. A 13 ülepítőtér felső részébe tangenciálisan 12 nyers folyadékbetápláló cső torkollik. A 13 ülepítőteret az egészében 14 hivatkozási számmal jelölt dekantálócső köti össze a 15 reaktortérrel. A 14 dekanlálócsőnek a 21 válaszfal felső vége tartományában c válaszfalon átvezetett, a v folyadékszint magasságában húzódó vízszintes 14b csőtagja van, mely egy, a 13 ülepítőtérben függőlegesen húzódó rövidebb 14a csőtagból torkollik ki, és a 15 reaktortérben elhelyezkedő függőleges 14c csőtagba torkollik, amelynek alsó vége a 11 reaktorThe interior of the All Reactor is divided by vertical radial bulkheads 21, 22 into a semicircular sedimentation space 13 and two quaternary-shaped reactor space 15.16. A raw liquid feed tube 12 extends tangentially to the upper portion of the settling chamber 13. The settling chamber 13 is connected to the reactor space 15 by a decanter tube marked 14 throughout. The decanalization tube 14 has a horizontal tube member 14b extending at a liquid level v across the upper end region of the bulkhead 21, extending from a shorter tube portion 14a extending vertically in the sedimentation space 13 to a lower portion of the reactor space 15 11 reactor
196 342 (5 feneke közelében helyezkedik cl. A 14a, 14c csőtagok felső vége a v folyadékszint fölé nyúlik.196 342 (located near the bottom of cl 5). The upper end of the tubular members 14a, 14c extends above the liquid level v.
A 15 és 16 reaktorterek között a folyadékközlekedést biztosító 17 átvezetőcsőnek a 16 rektortérben fíig. gőlegesen húzódó 17c csőtagja van, amelynek alsó vége a 24 fenék közelében, a felső vége pedig a v folyadékszint felett van. A 17c csőtagból vízszintes 17b csőtag van leágaztatva, amely a 22 válaszfalon át a 15 reaktortérbe van átvezetve, és e 17b csőtag végéhez kúpos, felfelé néző 17a tölcsér csatlakozik, amelynek felső pereme a v folyadékszint alatt van, és amelynek a nyílásában 27 szemcsésanyag-visszatartó szerkezet van.Between reactor compartments 15 and 16, the fluid transport conduit 17 extends through the rectifier space 16. it has a vertically extending tubular member 17c having a lower end near the bottom 24 and an upper end above the liquid level v. From the tubular member 17c, a horizontal tubular member 17b is branched through the septum 22 to the reactor space 15 and is connected to the end of the tubular member 17b by a conical upwardly facing funnel 17a whose upper edge is below the liquid level v and has an aperture 27 in it. it is.
A 16 reaktortérben levő 19 tisztított folyadékeltávolító cső is több részből áll; a 19b függőleges csőtagjából - amelynek felső vége a v folyadékszint felett helyezkedik el - egy vízszintes 19c csőtag van all reaktoron kívülre vezetve közvetlenül a v folyadékszint alatt, míg a 19d vízszintes csőtaghoz — amely a 19b függőleges csőtag alsó végétől indul ki és a 16 reaktortér belső tere felé irányul - felfelé néző kúpos 19a tölcsér csatlakozik, amelynek nyílásában 27 szemcsésanyag-visszatartó szerkezet van. A 15,16 reaktorterekben levő szemcsés lebegő anyagot ebben az esetben is 18 hivatkozási számmal, míg a 24 fenéken összegyűlő iszapot 25 hivatkozási számmal jelöltük.The cleaned liquid drain pipe 19 in the reactor space 16 also consists of several parts; a vertical tube member 19b having an upper end above liquid level v is provided with a horizontal tube member 19c outside the reactor directly below liquid level v, while a horizontal tube member 19d extends from the lower end of the vertical tube member 19b to the interior of reactor space 16 A conical funnel 19a is provided with an upwardly facing conical funnel 19a having an orifice 27 containing a particulate material retention means. In this case, the particulate suspended material in the reactor compartments 15,16 is designated by reference numeral 18, while the sludge on the bottom 24 is designated by reference numeral 25.
Az 1. ábra szerinti berendezés működése a következő: a szervesanyag-tartalmú folyadékot, például lebontandó hígtrágyát az a nyílnak megfelelően vezetjük az 5 csövön át az 1 reaktor alsó részébe, ahonnan a folyadék az e nyilaknak megfelelően a 30 reaktortérben felfelé áramlik. A vízben úsztatjuk a 18 szemcsés anyagot, amelynek felületén a szerves anyag - szenynyezŐdés — lebontását végző mikroorganizmusok megtelepednek. Ilyen szemcsés biofilmhordozó úszó-lebegő anyagként 0 4—2Q mm, előnyösen mintegy 5-10 mm szemcseméretö, 0,8-1,0 kg/dm3, előnyösen 0,9-0,95 kg/dm3 sűrűségű anyag, pl. eíőhabosított polisztirol gyöngy, polietilén, gumiőrlemény stb. alkalmazható. Az 1 reaktorban a v szintű folyadékfelszín szabad. A 18 szemcsés anyagon megtelepedett baktériumok, illetve mikroorganizmusok által termelt biokatalizátorok hatására a szerves szennyezőanyagok végeredményben metángázzá (és részben COa-dá) redukálódnak, miközben a mikroorganizmus-szaporulat (sejtszaporulat) minimális. Az 1 reaktorból a tisztított vizet a 8 tölcséren és a 7 csövön keresztül a d nyílnak megfelelően vezetjük el; a biofilmet hordozó úszó 18 szemcsés anyagot a 9 szerkezet — pl, kis nyílásméretű rács — a reaktorban visszatartja. A képződött metángáz a reaktorból a 10 csövön át távozik - ezen át szellőzik ki a reaktortér —, a 2 fenéken összegyűlt iszap pedig időszakosan a 6 csövön keresztül távolítható el (b nyíl); a 4 nyíláson át lehet tisztítás-szerelés, illetve karbantartási célból a reaktor belsejébe jutni.The operation of the apparatus of Figure 1 is as follows: an organic liquid, such as slurry to be decomposed, is introduced through the pipe 5 into the lower portion of the reactor 1, from where the liquid flows upwardly into the reactor space 30 according to these arrows. The particulate material 18 is floated in water, on which surface microorganisms which decompose organic matter are deposited. Such a particulate biofilm carrier is a floating material having a particle size of 0 4 to 2 mm, preferably about 5 to 10 mm, of a density of 0.8 to 1.0 kg / dm 3 , preferably 0.9 to 0.95 kg / dm 3 , e.g. polystyrene foam beads, polyethylene, rubber flour, etc. applicable. In reactor 1, the liquid surface level v is free. Biocatalysts effect produced by the particulate material 18 is established in bacteria, or microorganisms in the organic pollutants ultimately methane gas (CO and partly the -da) are reduced while maintaining the microorganism population growth (cell growth) to a minimum. The purified water from the reactor 1 is discharged through the funnel 8 and the pipe 7, respectively; the floating particulate material carrying the biofilm 18 is retained in the reactor by means of a structure 9, e.g. The formed methane gas leaves the reactor through pipe 10, through which the reactor space is vented, and the sludge collected from the bottom 2 can be removed periodically through pipe 6 (arrow b); through the openings 4 it is possible to enter the reactor interior for cleaning and maintenance purposes.
A 2. és 3. ábra szerinti berendezés a következőképpen működik:The apparatus of Figures 2 and 3 operates as follows:
A szervesanyag-tartalmú folyadékot, például tisztítandó szennyvizet a 12 csövön keresztül az a nyílnak megfelelően tápláljuk all reaktor (tartály) 13 ülepítőterének a felső részébe. A 13 ülepítőtér aljában a szenynyeződés egy része 25 iszap formájában leülepszik, a részben megtisztult folyadék pedig a 14 dekantálócsövön keresztül az anaerob 15 reaktortér alsó részébe jut, és onnan az e nyilaknak megfelelően felfelé áramlik, a vízben úszó, biofilmet hordozó 18 szemcsés anyagon keresztül, amely azonos lehet azzal, amelyet az 1. ábra szerinti reaktor működésének a leírása kapcsán ismertettünk. A 15 reaktortérboi a tovább tisztított víz a 17a tölcséren és a 17 átvezetőcsövön keresztül jut az anaerob 16 reaktortér aljába, ahonnan ugyancsak azé nyilak irányában áramlik a reaktorban felfelé a biofilmet hordozó úszó 18 szemcsés anyagon keresztül. A 15 és 16 reaktorterekben - metángáz és kisebb részben széndioxidgáz képződése mellett — a szerves szennyeződéseket a mikroorganizmusok lebontják, miközben a szaporulatuk csak minimális. A megtisztított víz a 19a tölcséren és a 19 csövön át távozik a reaktorból.Organic liquid, such as wastewater for purification, is fed through the pipe 12 into the upper portion of the sedimentation space 13 of the all reactor (tank) as shown by the arrow a. At the bottom of the settling chamber 13, some of the contamination is sedimented in the form of sludge 25 and the partially purified liquid passes through the decanter tube 14 into the lower part of the anaerobic reactor space 15 and flows upwardly through these arrows which may be identical to that described for the operation of the reactor of Figure 1. From the reactor space 15, further purified water enters the bottom of the anaerobic reactor space 16 through the hopper 17a and the transfer tube 17, from where it also flows upwardly through the floating particulate material 18 carrying the biofilm in the reactor. In reactors 15 and 16, with the formation of methane gas and, to a lesser extent, carbon dioxide, organic impurities are decomposed by microorganisms while their growth is minimal. The purified water is discharged from the reactor through the funnel 19a and the pipe 19a.
A 20 búvónyílás több célra szolgál: rajta keresztül a reaktor belsejébe lehet jutni, és ott a különféle szerkezeteket be lehet szerelni. A 20 búvónyíláson át lehet a 15, 16 reaktorterekbe tölteni a biofilmet hordozó 18 szemcsés anyagot, és e nyíláson át - pl. szippantással — távolítható el a kiülepedetl 25 iszap és a regenerálásia szoruló, a megvastagodott biofilmtől elnehezült 18 szemcsés anyag; e művelet elvégzésére csak néhány évenként van szükség. Végül a 10 nyíláson át távoznak el a keletkező gázok is.The manhole 20 serves several purposes: it allows access to the reactor interior and the installation of various structures therein. Through the orifice 20, the biofilm-containing particulate material 18 can be loaded into the reactor spaces 15, 16 and through this orifice, e.g. by sniffing - removes sediment from the sediment and 18 particulate matter, which is difficult to recover from thickened biofilm and needs regeneration; this operation is only required every few years. Finally, through the orifice 10, the resulting gases also escape.
A találmányt továbbiakban példa kapcsán ismertetjük részletesen.The invention will now be described in more detail by way of example.
A 2. és 3. ábra szerinti reaktor 15 és 16 reakíorterei 0,9 g/cm3 sűrűségű, 8—10 mm között változó szemcseátmérőjű polisztirol gyöngyöt tartalmaznak 320 kg/m3 mennyiségben. A 13 ülepítőmedencébe 300 mg/1 BOl5-ben mért szerves szennyeződést tartalmazó házi szennyvizet vezetünk. A szennyvíz öt napig tartózkodik a 13 ülepítőtérben, és összesen további 5 napig az anaerob 15, 16 reaktorterekben. A 19c csövön át kilépő víznek a BOIg-tartalma már csak 100—120 mg/1 között van, tehát a tisztítás messzemenően hatékony, és viszonylag rövid idő alatt bekövetkezik. A képződő metángáz a 20 nyíláson át távozik. A mikroorganizmusszaporulat igen csekély, iszap alig keletkezik. A reaktor éveken át semmiféle beavatkozást, pl. regenerálást nem igényel.The reactors 15 and 16 of the reactors of Figures 2 and 3 contain 320 kg / m 3 of polystyrene beads having a density of 0.9 g / cm 3 and a particle diameter of 8 to 10 mm. Domestic wastewater containing 300 mg / l of BOl 5 in organic wastewater is introduced into the settling basin 13. The waste water remains in the sedimentation space 13 for five days and in the anaerobic reactor spaces 15, 16 for a further 5 days. The water discharged through the 19c tube has a BODg content of only 100-120 mg / L, so purification is highly efficient and occurs in a relatively short period of time. The methane gas formed is discharged through the orifice 20. The growth of microorganisms is very small and the sludge is hardly formed. For years, the reactor has no intervention, eg. does not require regeneration.
A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következők :Advantageous effects of the invention include:
A találmány alkalmazási lehetőségei igen széleskörűek. Egyaránt tisztíthaiók a segítségével kis és nagy szervesanyag-tartalmú foly adékok, például szennyvizek és állattartó telepi hígtrágyák. A találmány szerinti kontaktágyas biológiai reaktor akár önállóan, akár aerob technológia elé beiktatva gazdaságosan alkalmazható. Az eljárás foganatosítható akár meglevő anaerob reaktorokban és oldómedencékben, ezek szükség szerinti átalakításával, akár új műtárgyakban. Emellett a berendezés kivitelezése és szerkezete egyszerű, belső szerkezetrészeket gyakorlatilag nem, vagy alig tartalmaz, kezelési igénye minimális, tisztítási hatásfoka magas (pl. hígtrágya kezelése során legalább 80 %-os BOI-csökkenés következik be, az anaerob oldómedencék hatásfoka pedig a találmány segítségével 35-40 %-róI 60 %-ra növelhető), üzembiztonsága pedig maximális, eltömődésie nem érzékeny. A tisztított víz minősége annak jó szikkaszthaíóságát teszi lehetővé.The invention has a wide range of applications. Both low and high organic fluids such as sewage and livestock slurry can be cleaned. The contact bed biological reactor of the present invention can be used economically either alone or in combination with aerobic technology. The process can be carried out either in existing anaerobic reactors and leaching tanks, converting them as needed, or in new structures. In addition, the apparatus is simple in design and construction, has practically no or little internal components, requires minimal treatment, has a high purification efficiency (eg slurry treatment results in at least 80% BOD reduction and anaerobic digestion efficiency according to the invention). -40% to 60%) and maximum operational safety with no clogging. The quality of the purified water allows its good desiccation.
A találmány természetesen nem korlátozódik a fenti példára, illetve a berendezésnek a rajzok alapján ismertetett kiviteli alakjaira, hanem az igénypontok által definiált oltalmi körön belül sokféle módon megvalósítható.The invention is, of course, not limited to the above example and to the embodiments of the apparatus described on the basis of the drawings, but can be practiced in many ways within the scope of the claims.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU862905A HU196343B (en) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | Process and plant for the biological decomposition in anaerobic way of organic material to be found in organic material-containing liquids, particularly in sewage or in liquid manure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU862905A HU196343B (en) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | Process and plant for the biological decomposition in anaerobic way of organic material to be found in organic material-containing liquids, particularly in sewage or in liquid manure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT44217A HUT44217A (en) | 1988-02-29 |
HU196343B true HU196343B (en) | 1988-11-28 |
Family
ID=10961614
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU862905A HU196343B (en) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | Process and plant for the biological decomposition in anaerobic way of organic material to be found in organic material-containing liquids, particularly in sewage or in liquid manure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU196343B (en) |
-
1986
- 1986-07-15 HU HU862905A patent/HU196343B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HUT44217A (en) | 1988-02-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3302227B2 (en) | Wastewater treatment device and wastewater treatment method | |
US6592751B2 (en) | Device for treatment of wastewater | |
US5227051A (en) | System for processing organic waste liquid | |
KR20110002832A (en) | Method and device for the treatment of waste water | |
KR101226547B1 (en) | Sewage treatment system for marine use | |
CN109205789A (en) | A kind of biological aerated filter sewage-treatment plant and sewage disposal system | |
JP2005144449A (en) | Method for treating wastewater on ship and apparatus therefor | |
EP0735986A1 (en) | Wastewater treatment | |
KR101048673B1 (en) | External circulating anaerobic digester | |
KR100871651B1 (en) | An apparatus for treating waste-water containing concentrated organic materials | |
KR101037888B1 (en) | Hybrid wastewater treatment equipment with sedimentation, biological degradation, filtration, phosphorus removal and uv disinfection system in a reactor | |
KR101671199B1 (en) | Apparatus for on-site treating night soil in vessels | |
CN104045206A (en) | UV (ultraviolet)/O3+BAF (biological aerated filter) advanced oxidation sewage treatment facility | |
KR100236902B1 (en) | Septic tank with high efficiency | |
HU196343B (en) | Process and plant for the biological decomposition in anaerobic way of organic material to be found in organic material-containing liquids, particularly in sewage or in liquid manure | |
KR100569704B1 (en) | External circulation anaerobic digester using gas lifting | |
KR20000032509A (en) | Method for purifying wastewater using aeration | |
EP1347942A1 (en) | Device for treatment of wastewater | |
KR100460942B1 (en) | Process for Treating Waste Water and Device Thereof Using Septic Tank and Sequencing Batch Reactor | |
KR101898183B1 (en) | wastewater treatment system using composite/water blow apparatus and removing methods of nitrogenphosphorous thereby | |
MXPA03007686A (en) | Method for biological purification of effluents using biofilm supporting particles. | |
KR100381059B1 (en) | A sewage disposal plant | |
KR102370890B1 (en) | Water recycling toilet system without water discharge | |
JPH0232953B2 (en) | ||
KR100243646B1 (en) | Apparatus for purifying wastewater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HU90 | Patent valid on 900628 |