HU230285B1 - Folyamatos betáplálású szennyvízkezelő reaktor és eljárás szennyvíz kezelésére - Google Patents

Description

Folyamatos betáblálású szennyvízkezelő reaktor és eljárás szennyvíz kezelésére

A találmány tárgya folyamatos betéplaiású szennyvízkezelő reaktor, amelyben válaszfallal első kezelötérre és fö reakció zónára osztott medence van elrendezve, és a válaszfal az első kezelöteret. valamint a fő reakció zónát közvetlenöl összekötő nyílásokkal van ellátva a medence aljának közeiében, továbbá az első kezeiötér nyers befolyó szennyvíz be~ omio múlással van ellátva, és mind az első kezeiötérben, rnmd a fő reakció zónában levegőztető rendszer van elrendezve, valamint a medence beömlő nyílással szemben lévő oldalán dekanfáiö egység van elrendezve, és a medence alján lévő Iszap egy részének elvételére ezelgáiö iszap-eivételi berendezéssé! van ellátva, valamint eljárás szennyvíznek reakció, ülepedés és dekaniálás fázisokból álló kezelésére a találmány szerinti folyamatos betáplálásé szennyvízkezelő reaktorban, ahol az eljárás során nyers szennyvszet reaktor medence első kezelöterébe juttatónk, szélső kezeiötérben a szennyvizet időközönként levegőztetjük, és eleveniszappei elkevert szennyvizet juttatunk a reaktor medence fö reakció zónájába az első kezelöteret és a fő reakció zónát elválasztó válaszfal alsó részén kialakított nyitásokon át,

A találmány szennti eljárás kommunális és -pari szennyvizek tisztítására alkalmas, ás Szakaszos Betáplálása Reaktorban (SBRj zajlik, ahol a biológiai oxidáció, nitriíikáölö, denitríüka< o toszfoi es leneco anyag mtavelitas egv vagy lomb pamvcan'os medencésen lenen k, pontosabban olyan eljárás, ahol a szennyvíztisztítási folyamat Szakaszos Betáplálásé Reaktorban (S8R) zajlik, és a szennyvízben lévő foszfort nagy hatékonysággá! távolítja el. A tisztítási folyamatot a felálmány szerinti berendezésben hajthatjuk végre

Áz utóbbi Időben a tápanyagokkal szennyezett vizek kibocsátásának környezetvédelmi szabályai az egész világon szigorúbbá váltak

A városi szennyvíz kibocsátással kapcsolatos európai szabályok ss szigorodtak, és középpontba helyezik a tápanyagok kibocsátását. Nagy hangsúlyt fektetnek a tápanyag (nitrogén és foszfor) kibocsátásra, mert ezek elősegítik az algák és más íoiosztetetizáíö vízi szemezőtek elszaporodását, felgyorsítják az eutroflzálódást, az oxigén források csökkenését, és a víz; élet nem kívánatos változásait, özek miatt a tények miatt a biológiai tápanyag eltávolítás számos tanulmány és kísértei tárgya, a tudósok a biológiai tápanyag eltávolítás hatékonyságának javításán fáradoznak.

A biológiai nitrogén eltávolítás kétlépcsős möveief aerob nlthfikácló, és enox-kus densthflkácló Ez « kétlépcsős folyamat a legegyszerűbb és leggazdaságosabb -az összes n-.ifógén eltávolítására.

•toesTMiWá FT/Kc mr; óa.zj

A nürifikéció Kifejezés kétlépcsős folyamatot Ír ie. amely levegő jelenlétében játszódik je. sz oxigén, mint elektron felvevő vesz részt, amikor az ammóniám (NH4 oxidálódik nlthtté :NO:í. a nltr;t pedig oxidálódik nitráttá tNCg. Az eleveniszapos rendszerekben. a nitnfíkáció folyamatában aerob autotróf baktériumok vesznek részt.

S A fent említett kétlépcsős nitrifikációban kétfajta Sidotróí baktérium vesz részt Az anónőnium nitritté történő oxidációiéban Üitrosomonss (vagy Ammóniám Oxidáló Bakténumok. AOB) vesznek részt. A nitot nitráttá történő oxidációjában másik autóiról· hakténum csoport, a Nitrobacter (vagy Bitói Oxidáló Baktériumok, NOB) vesznek részt. A két autotrőf baktérium csoport különbözik egymástól.

tö Ezek az autotrőí baktériumok a szaporodásukhoz szükséges energiát a szervetlen nitrogén oxidációjából nyerik., és a szervetlen szénvegyületeket használják a seitépitáaükböz.

Oenithíikáciő a nitrát redukciója nitrogén-mersoxidon és őiniírogén-oxldon át nitrogén gázzá A mint és nitrát elektron felvevő szerepet tök be a különböző szerves és szervetlen C15 '-vegyüietek oxidációja során. A baktériumok széles köre képes a denitriflkáclöban részt venni, ezek lehetnek autótól és betérőiről' baktériumok. A neterolröí baktériumok nagy része anaerob fakultatív baktérium, amelyek képesek használni nitritet és nitrátot ugyanúgy, mint oxigént, A biológiai denitrifíkáció során sokféle, a szennyvízben jelen lévő szerves széntadalmú tápanyag oxidálódik, miközben a néniét és nitrátot használják, mint elektron akceptort kö oxigén helyett.. Az elektron donorok azok a könnyen lebontható szerves tápanyagok, amelyek korábbi endogén folyamatok eredményeként a befolyóban jelen vannak, vegy külső forrásból származnak, mint például alkoholok vagy acetátok.

A biológiai denitrifikáció alatt oxigén hiányéban a nitrát átalakul nitrogén gázzá, és kikerül a környezetbe. A biológiai nitrlflkácíótöl eltérően a biológiai denltriflkáciő oxígénmentes környezetben zajlik le, és a szennyvízben jelenlévő szerves vegyöletek kerülnek felhesznőlésre, mint szerves szénlnnas. ezek e szerves tápanyagok szolgáltatják az energiát, Ebben a folyamaiban, oxtgén hiányában a nitrát, mint elektron ekceptor vesz részt

A biológiai foszfor eltávolítás előnye a kémiai foszfor klcsapatássai szemben, a vegyszer felhasználás csökkentése a képződött iszap kisebb mennyisége, és az iszap nem far5ö tsirrioz kém-al szennyeződéseket.

A biológiai foszfor eltávolítás magában foglalja a szennyvízben jelenlévő foszfor beépülését a sejtekbe, és a biomassza Időnkénti eltávolításé val kikerülését, a rendszerbőt A foszfor akkumuláló baktériumok (PAOs, vágy Fhosphoreus Áccumuiatíog Óroarilemsj végzik ezt az átalakítást.

A metabollzmus. melyet a foszfor akkumuláló baktériumok végeznek úgy jelSemezhoío mint o glkogeneh es a fosziátok Ciklikus eltárolásának es felbasznalásanak a folyamata. Anaerob környezet, és a tápanyagok gyom felvétele sz anaerob fázisban, özek s kulcstényezők a foszfor akkumuláló baktériumok fenntartásához a biológiai Foszfor elfávolitás Τού íyam étában.

Foszfor a szennyvízben ortofoszfát. polifoszfáí. és szerves foszfát formájában van jelen. A biológiai foszfor eltávolítás során a fakultatív neterotrőf bakténumck egy bizonyos fajtája anaerob körülmények között (oxigén és nitrát rávoliétében). amely a foszfor akkumulálök szaporodása szempontjából kedvező. átalakítják és eltárolják a fermentációból származó velő gyulátokét (aoetátot és más kló zsírsavakat, amelyek más fakultatív baktériumok tevékenységének eredménye). Ezek a mikroorganizmusok ez asszimilációhoz szükséges energiát az eltárolt poiitoszfátokból nyárik, amelyek bidroiiZáinak. és ennek során energia szabadul fel, A felszabadult feszion ami a hidroiizls eredményeként keletkezik, az eievenlszapba kerül (Fd;·· xed Lioeor Suspended Sokds ~ eleveniszappal kevert szennyviz). Ugyanezek a mikroorga.1.5 «izmusok aerob körülmények között elfogyasztják mindkét fajta foszfort, (amely a eeitépitésnéf felhasználódéit, és a táróit poiifoszfátot) továbbá oxigént az előzőleg eltárolt tápanyag lebontásához, eoerglanyerée és ssjtépftés céljára A mikroorganizmusok többlet mennyiségben veszik fel a foszfort, hogy túléljék a foszfor hiányos körülményeket. Emiatt több foszfort vesznek fel, mint amennyit felszabadilanak. A foszfor a rendszerből az iszapelvétellel kától eltévoíltáara.

Az irodalomból az SBR rendszer jól Isméd, széleskörűen alkalmazzák KOI, nitrogén és foszfor eltávolítására.

A Szakaszos Betápiáláeú Reaktor (SBR) egy szennyviznsztltési rendszer, amely eleveniszapos rendszerként ciklikus töltés és ürítés módban működik, A legfontosabb különb25 ség az SER és hagyományos eleveniszapos rendszer között az, hogy az SBR technológiánál a reakciók és az ülegifés egy azonos reaktorban zajlanak Alapvetően az SBR öt fázist foglal magában, amelyek ismétlődőéi? zajlanak a következők szerük'

TÖLTÉS: A nyers szennyvíz belép a rendszerbe, és elkeveredik a biomasszával, amely a medencében jelen van

3ö REAKCIÓ: A biomassza ellenőrzött körülmények között elfogyasztja a tápanyagokat' aerob, anoxikus és anaerob reakciók során, az alkalmazok tisztítási technológiától függően, A biológiai tápanyag (nitrogén, foszfor) eltávolítás megvalósítható az, SBR folyamatban, váltakozóén alkalmazva a levegőztetést (levegő bevitellel), és csak keverést: úgynevezett ae~ rob, anoxikus és anaerob fázisok sorén. Az aerob fázisban a befolyó szennyvíz elkeveredik az fotSS-el (MLSS'-ezennyvizzel kevert eteveniszap), levegőztetés folyik, ezáltal a befolyó szennyvíz szerves anyag törtakna oxidálódik A szennyvíz, szerves szennyezői lebomianak, 3 nímfikáoiő is lejátszódik, az ammónia nitrogén átalákol nitrítié, majd nitráttá oxigén és a baktérium tevékenység segítségével. A TÖLTÉS és REAKCIÓ fáziséban alkalmazott körülnoenyeket a tisztítási követelményeknek megfelelően, a szerves szennyezők a nitrogén és foszfor koncentrációjának és a kibocsátási követelményeknek megfelelően kei: beállítani. Az awofe fázis a CGI tS-oiőg;al Oxigén Igény) csökkentést, a níinf-káoíóL és foszfor felvételt segíti, az anaerob és anoxikus fáztok a dan-fnfikáclót és a foszfor hidrolízisét támogatják, A REAKCIÓ fázisban a nem levegőztetett. csak kevert szakaszban a befolyó víz elkeveredik az -MlSS-ei (szennyvízzel kevert eteventoppáiK és a levegőztetés le van állítva. Ezekben a fázisokban anoxAus és anaerob folyamatok zajlanak, nevezetesen den;tdfíkáciő és foszfor kibocsátás

ÜLÉPITES. A keverés és levegőztetés le var? állítva, hogy a biomassza a folyadéktól ei födjön válni és leülepedni, amely bszta feiószó vrzat eredményez.

OEKANTALÁS; A feiűszó tiszte víz a felső régióból eltávolításra kerül. A fölosiszap eltávolítása a medence alsó részéből általában ebben a fázisban történik meg,

SZÜNET IDŐ: Ez a ciklusok között léve Idő. A szünetldö nem szükséges fázis, néha ez kimarad. Az iszap elvétel ebben a fázisban ss megtörténhet

Amíg a legtöbb SBR technológia egy medencét tartalmaz, ahol az. összes reakció folyamat végbemegy, számtalan SBR variáció tartalmaz egy kiinduló zónát abból a célból, hogy á befolyó szennyvíz elkeveredhessen a biomasszával (MLSS-ei), amely előnyős a tisztítási folyamát szempontjából Ez a kiinduló keverési zóna (ebben a találmányban: első kezelőtémek nevezve) a fö reakció zónától egy az alsó részén áteresztő fallal van elválasztva. A szennyvíz az első kezelötérbe folyik, ahol előfordulhat, hogy a fö reaktortórbpl visszajut a szennyviz-eleveniazap elegy

A fentiekben leírt, jelenleg legkorszerűbb SBR technológiák szakaszos betápláiáső·ek, vagyis a szennyvíz betáplálása csak a TÖLTÉSZREAKCIÖ periódusban zájíik, és sem ez ULEPITES, sem a OEKANTÁLAS fázisban nem A folyamatos betáplálásé SER különleges, mert a szennyvíz betáplálás még az ÜLEPEDÉS/DEKANTALAS fázisokban Is folyik.

Az öt ismertetett folyamatos betápiaiáső SÖR két résem van osztva:

- az első kezeiötér amely at befolyó szennyvíz és a biomassza (úgynevezett. MLSS

Mlxed Uquor Suspended Solids ~ éiévenlszappai kevert szennyvíz) elkeverésére szolgái, egy, a folyadék számára alul átjárbetó váisszfáitei ven a fő reakció tértől elválasztva.

- tó reakció zóna la biológiai oxidáció, n?tr|flkáóló, denltrlfikáoib. foszfor eltávolítás számára, szilárd /folyadék fázis szétválasztására, és a folyadék dekentátására.

A befolyó szennyvíz folyamatosan folyik az első kézelőiéibe mely 5-25 %-a a teljes medence térfogatnak. a fennmaradó térfogatot sí fo reakció zóna foglalja el A fo reakció zónában Idővezéreií fázisok követik egymást, ciklikusan. A folyamatos betáplálásé SÖR technológia a következő fázisokból áll. levegőztetés. keverés, ülepedés és dekantáiás Az Iszap elvétele akaiaban a dekantalás fázisában történik, -da történhet a többi fázisban ss.

Szakaszos betáplálása technológiát ismertei az US 5.395,527 számú amerikai szabadalom. A dokumentum közzétesz egy egyetlen S8R medencében zajló, dinamikus blbfolyamatoköói álló szennyvízkezelési módszert, ahol az SBR tartályt előzőleg feltöltik, elevenIszappsf és viszonylag állandó vizszintet a medencében megfelelő magasságba beépített lö dekantenel tartják, amelynek segítségévei a biológiai iszappal kevert víz felett elhelyezkedő tiszLtott vér, ha a dekantáiaei szintet elén, szabadon folyik be a öekanteme, és kéről ily módon az SBR medencéből eltávolításra. Az úgynevezett SBR reaktor ei van látva agy hab és fölösiszap lefölöző berendezéssel, amely fixen be van apltva az SBR medencébe, egy kevéssel a tiszta viz szintié alatt, ezzel a hab és föiösiozap lefölözhető ha szükséges, a folya15 mai a következő lépésekből áll: a.) adott mennyiségű tisztítandó szennyvíz betáplálása az SBR medencébe a tiszta viz szintje alá, ez a gyors betáplálás a biomassza szintiét szelektíven egyenletesen függőleges irányban megemeli, és a fent elhelyezkedő tisztított víz beáramlásával a óekanteröe az. SBR reaktorból eltávozik,' b) a hab és oszadék elvétel! eszköz működtetésével az SBR medence tartalmának felületén úszó hab és fölös iszap összegyűl2.0 tése és eltávolítása, ennek következtében az SBR reaktorban lévő szint lecsökkenése a tiszta víz szintié, azaz a dekantálási szint alá; c.j a biomasszával kevert szennyvíz levegőztetése és elegyítése az SBR reaktorban a szükséges tisztítási folyamat biztosításéra; d.) a biomassza kevertetésa ez SBR reaktorban ellenőrzött módon ós a szükséges mennyiségfű szennyvíz betáplálása az. SBR reaktorba, úgy hogy az, egy adott mennyiségű iszapot hagy átfolyni a hab és uszadék eltávolítóba, és ezállai kikerül az SBR reaktorból, e ) a biomasszával kevert szennyvízből az iszap kielégítése egy aooú Mese ügy. hogy a feloszd tiszta vízbe ne kerülhessen Iszap, mialatt a friss szennyvíz betáplálása folyik.

Egy másik SBR rendszer az amedkai US 5.525.232 számó szabadalomból isméd. a szabadalom egy SBR reaktor üzemeltetését ina ie, amely olyan Ciklusokat tartalmaz, mely áü

TÖLTÉS. REAKCIÓ U1..EREUES es REKANTAlAS bázisokból es szükség szerint egy SZÜRET fázisból ahol a szennyvíz betáplálása az BEÍR reaktorba a szennyvíznek a medence alján leülepedett iszapban történő széfosztetasábői all és ahol a TÖLTÉS szakasza tartalmaz legalább agy kevedetés mentes szakaszt, ahol a nem kevertetek szakasz eltarthat az egész TÖLTÉS szakaszában, ahol a TÖLTÉS szakasz eltart az SBR ciklus félidejéig' egy módszer ahol a TÖLTÉS szakasza tartalmaz egy nem kevertetek szakaszt, egy csak Kevertetek szakaszt ahol 3 nem kevertetek szakasz és a kevertsteti szakasz a TÖLTÉSI időszakaszban azonos részt foglal ek ss a TÖLTÉS szakasza eltart egészen a cikiusidö feléig; ahol a TÖLTÉS és REKCÍÓ szakaszok mindegyike tartalmaz legalább egy nem kevertetatt szakaszt, és a REAKCIÓ szakasz tartalmaz egy nem kevertetek szakaszt amikor a nem kevertefett RE5 AKCIÓ szakasz eltart az egész ciklus feléig, egy módszer, amelyben az SBR -ciklus a következő reakció sorozatot tartalmazza: agy nem kevertetek TÖLTÉS szakaszt; egy kevertelett TÖLTÉS szakaszt; egy levegőztetett, kevert első REAKCIÓ szakaszt; és egy nem kevertetek REAKCIÓ szakaszt egy levegőztetett, kevert második REAKCIÓ szakaszt; egy ÜLEPEDÉS szakaszt, egy DEKANTAlAS szakaszt továbbá az SBR ciklus tartalmaz egy SZÜNET szelő kaszt

Az US 20030133232 A t sz közzététel; Irat visszlrányú túlfolyó rendszerű szennyvíztisztító berendezést ismertet. A berendezés fertályában 4 get van elrendezve, amely a tartály? a ndrogén és a foszfor eifavoiltásértek megfelelően pnmer reakoótérré és fö reakolőtérre osztja. További 3 gátéiért'; a primer reekclöteret alsó átfolyással a nyers szennyvizet befo15 gadó anaemb reakcictartományra és az ebbel származó szennyvizet feldolgozó anaerobíanoxlbiotikus reakciótartomámyra osztja. Az anaerob reekolőtarturnányban és az anaarofo/anoxiölotikus reakolötartományba.o ülepedő iszap egy része a fö reakciótartomány anaerobrsnoxlbioflkus állapotú felszínt rétegéből a 4 gát fölött túlcsordulva kerül vissza. A reakciótartományokban keverőeiomek. a fő reakcldtertományban levegőztető rendszer van kiépítve, é tiszte vizet erre alkalmas kimenetért vezetik el. A megoldás egyértelmű hátránya, hogy bár a nitrogén és a foszfor eltávolításé az sszap, és így a mikroorganizmusok egy részének v-szszaföiyása miatt hatékonyabb a korábban tárgyalt megoldásokénál, azonban az eieveniszap egy részének felszín közel;, a tiszta víz rétegét érintő vssszaáramokatasa nagymértékben rontja a berendezés hatásfokát.

A WO 21309108032 sz. közzétételi irat szerinti szennyvízkezelő berendezés osztott tartályában szennyvízből lebegöenyag eltávolítást végeznek, maja csőrendszeren keresztül levegőztetést végeznek. A rendszer továbbá bomokszüröt, homogenizáló tartályt., biológiai reaktort, vízAszapelváiaazfót, fertőtlenítőt tartalmaz. A viz ée Iszap együttes kezelése úgy valósul meg, hogy sűrített levegőt juttatnak a rendszerbe a szerves szennyező komponensek oxfdáoola céljából. az Iszapot pedig a rendszerbe visszavezetik. A levegőztető rendszer ventillátort, elosztó bonzemál-s elhelyezkedésű, períőréeséval ellátott csővezetéket tartalmaz., amely a szennyvíz levegőztetését biztosítja. A megoldással azonban nem javítható a foszfor élté vei il ősén ek hatásfoka, mert csupán szokványos aerob tisztítóberendezés, ameiy homokfogóval levegőztetett olaj- zsír-lefölözéssel, homogemzáidvai, levegőztetett, nem SBR reak35 tőrrel, és ülepítővel ven ellátva.

ismert, hogy a hatékony biológiai tápanyag eltávolítás megvalósításához folyamatos szénforrás biztosítása előnyös. A befolyó szennyvíz szerves szennyezőit használják, msnt szánforrást, amely létfontosságú a hatékony nitrogén és foszfor eltávolításéhoz. Ezen felül a tápanyag eltávolításhoz a következő tényezők fontosak, a biológiai ox;génigényfosszes néro5 gén/ősszas foszfor arány, aerob/aneeroó körülmények, az érintkezés intenzitása és időtartama az eleveniszap,, és a hidroilzálő nyers szennyvíz között, mely a könnyen lebontható szerves szennyezőket .tartalmazza.

A nitrogén eltávolítás az ismert S8R rendszerekben általában nagyon jó, de a foszfor eltávolítás legtöbbször nagyon gyenge Ennek a hátránynak oka az. hogy amikor a nyers tü szennyvíz betáplálás; ciklus zajlik az. SBR rendszerben, az. ott jelenlevő nitrát elfogyasztja az oldott szerves szénvegyületeket, mielőtt az hozzáférhetővé válna az úgynevezett foszfor akkumuláló baktériumok szamara. Attól függően hogy a technológiában milyen mértékű nifnfo kácíofoervmíikseio van betervezve a könnyen lebontható tápanyag lecsökken az anoxikus fázis elején, amikor a reakció fázis elkezdődik.

kével a foszfor akkumuláló baktériumok feladatuk megfelelő ellátásában (foszfor kibocsátás a fokozottabb megkötést megelőzően) teljes mértékben a könnyen lebontható szerves anyagoktól függőek, a biológiai foszfor eltávolítás mindaddig az „Achilles sarka” maradt az SBR rendszereknek. A. tervezők próbálják megkerülni ezt a problémát hozzáadott, kiegyenlítő térfogatokkal. vagy hídroüzáló reaktorokkal, emiatt nő a berendezések költsége és bonyölülfoága. Á hatékonyság másik felderítetlen területe a hagyományos SBR-rendszereknek az, hegy az aktív (reakció) szakasz valahol a 30-50 %~a között van a teljes reakció időnek A nem reakcióra szánt foö elsősorban az ülepités és a dekantálás funkcióra használódik el.

A találmány egyik célkitűzése, hogy megoldást nyújtson az eddiöl SBR technológiák és berendezések e hátrányára, és egy módszert és berendezést szolgáltasson, mely hatékonyan járni hozzá a módszer fejlesztéséhez..

További célunk, hogy folyamatos betáplálású szennyvizhszhtáss rendszert alakhsunk ki, amely egy SBR rendszerben zajlik le

Még további célja ennek a találmánynak az. hogy folyamatos betáplákasu szennyvíz30 tisztítási eljárási hozzunk létre olyan SBR rendszerben, amely alkalmas nemcsak a nitrogén hanem a foszfor hatékony eltávolítására is a szennyvízből, és amely lerövidíti a kezeiési ;döt és ezzel növeli a tisztító kapacitási.

x\ - x Cx-x-x - “' '-η- ο χχ> η ' x <. \ χ ’ ν, χ. .'-''χ x\ x ,x\é \ a a, fo<> ' valósítottuk meg,, amelyben válaszfallal első kézelőtérre és fö reakorő zónára osztott meden35 ce van elrendezve, és a válaszfal az eled kezelőteret, valamint a fo reakció zónát közvetlenül összekötő nyitásokkal van ellátva at medence aljának közeiében, továbbá az első kezelőiéi nyers befolyó szennyvíz beömlő nyílással ven síiéivé, és mind az első kezelötérben, mind a fö reakció zónában levegőztető rendszer van elrendezve, valamint a medence beonrle nyilassal szemben lévő oldalán dékániéin egység van elrendezve es a medence akác lévő iszap egy részének elvetőiére szolgáló iszep-elvéteü berendezesse! van ellátva, és berendezés az első kezeiöférböi a nyers befolyó szennyvízzel kevert elevenlszap keveréked közvetlené: a fö reakció zóna aljába szállító élesztő rendszerrel van ellátva, amely gerincvezetékből es a fc reakcö zonaban a gerincvezetékből leágazó, nyilasokkal ellátott elosztó csővezetékekből van kialakítva, és az első kezelötérböl a nyers befolyó szennyvízzel kevert etető veniszap keveréket a gerincvezetékébe nyomó szivattyúvá! van ellátva.

A reaktor célszerűen egy, a fö reakció zóna, tartalmának keverésére szolgáló keverő berendezéssel van ellátva.

Az első kezelötér a szűrt befolyó szennyvíz és az elevenlszap eíkeveredését ás a biológiai elöszelekclöt eicsegifö. továbbá időközönként levegőztetett és hidraulikai úton keit 5 vértéiért szelektor zóna.

Célkitűzésünket továbbá olyan eljárás kidolgozásával valósítottuk meg szennyvíz reakció. ülepedés és dekantélés fázisokból álló kezelésére a találmány szerinti folyamatos betáplaláső szennyvízkezelő reaktorban, amelynek során a nyers szennyvizet reaktor medence első kezelöferébe juttatunk, az első kazeiöférban a szennyvizet időközönként levegőzfetjök, és elevenlszappaí elkevert szennyvizet juttatunk a reaktor medence fö reakció zónájába az első kazelöteret és a fö reakció zónát elválasztó válaszfal alsó részén kialakított nyílásokon át, az ülepedés, és részben a dekantáláa fázisokban, elosztó rendszeren át nyers szennyvíz és eleveniszap keverékét szivattyúzzuk az első kezelötérböl a fc reakció zónába, ebei a keveréket leülepedett biológiai iszapban szétoszlatjuk, a keverék szilárd részelt íeüiapítíük, .míg folyadék tartalmát (elúsztatjuk, de.kantátjuk éa a reaktorból leürítjük, továbbá a leülepedett iszapot a fö reakció zónából vagy a reaktor medencéből az említett fázisok bármelyikében éltével Ifjok.

«' , .m<>, ' χ χχχ χ χ, g^s xö -c \ \x „ \ χ ό \.w s ,o\x --χ''χ' ' '

Ciklusokban haltjuk vegre, es ez egyes ciklusok időtartama 1-24 őrá kozott van. valamint a

3ú ciklust naponta legalább egyszer ismételjük.

Az. úiepltés. és részben a oekantálas fázisában a befolyó szenny vizet az első kezelőtérben elhelyezett, szennyvíz és elevenlszap keverékét szállító búvárszivattyúval folyertiafcsan szétoszlatjuk.

Az első kezelőiéiből bejuttatott szennyvíz és elevenlszap keverékei a fö makóié zóna .35 eiján leülepedett Iszap színije alatt, nyílásokkal ellátott élesztő csővezetékekből álló elosztó rendszer segítségévei oszlatjuk széf. amelynek során a keverék könnyen lebontható szerves szénvegyületeit az iszapban leülepedett foszfor akkumuláló és denlfofikáiö baktériumokkal érlntkeztetjük.

Az első kezeiötér tehát úgy működik, mini egy szelektor és keverő zóna a befolyó 5 szennyvízzel elkevert biomassza száméra, amely ebben a kezelőtérben van tárolva, és együtt képezik ez MLSS-t (szennyvízzel kevert eleveniszap) Ez az időszakosan levegőzteted zóna a ponelyképzo baktériumokon kívül a fonalas uakfönumck természetes szelekcióiét segíti, ezért működik úgy, mint egy szelektor zóna.

A befolyó szennyvíz est biomassza keverékének szeroszlatása az előzőekben emlitett 10 csőrendszerrel történik, moly el van látva a csövek álján es oldalán megfelelő szögben, meghatározott számú és átmérőjű lyukakkal, amellyel elkerülhető a dekantálásra kerülő víz turbuienoléja.

Habár a betáplálás folyamatos, az első kezeíötérber? és a fo reakció zónában meghatározott időközönként levegőztetett és nem levegőztetett szakaszok követik egymást a RE1S AKCIÓ fázisban. A REAKCIÓ íázsst az ULEPEDES es DEKANTÁIÁS fázssa követi, A DEKANTALAS (ázik fosa egy SZÜNET fázis következhet, vagy újraindulhat a REAKCIÓ fázisa, Az ÜLEPEDÉS foz'saban az első kezeiöférbői az MLSS-t a fo reakció zónába szállít© szivattyú működik. A DfcKANTAlAS fázisában az első kezeiöférbői az MLSS-t a fö reakció zónába szállító szivattyú szakaszosan üzemel.

A találmány szerinti eljárás lényege, hogy az első kezelotérbol az MISS a befolyó hWolizálö szennyvízzel éikéverw szét van oszlatva a fö reakció zónában leülepedett Iszapban íaz ÜLEPÍT ES as részben a DEXANTAlAS fázisában; egy elosztó rendszer segítségéO' év ..,-. rt \ ' rt J V'U 'θ' » , _s κ „ © \ <SS úszik, és dekantálással eltávolításra kerül a rendszerből.

A találmány arra koncentrál,, hogy a nyers szennyvízzel elkevert IHLSS-t az első kezelöférböl eloszlassa a fő reakció zónában leülepedett iszapban (az ÜLEPiTES és részben a DEKANTALA3 fázisában} egy megfelelő átmérőjű, es lyukakkal rendelkező elosztó csőrendszer segítségévet, mely biztosítja, hogy a befolyó szennyvíz hldroiizáiő szerves anyag tartalma találkozzon a foszfor akkumuláló és denlthííkáiö baktériumokkal, amelyek a leülepedett eleveniszapban: vannak jelen.

Az elosztó csőrendszer gerincvezetékből és elágazó vezetékekből áll, az elosztó csövek alján és/vagy oldalain meghatározott szögben és távolságokban fon elosztó lyukak vannak, A csövek átmérője és a nyílások szarna úgy van meghatározva, hogy biztosan elkerülhető legyen a nemkívánatos turbulencia:, amely a megfelelő fázisukban megzavarhatná az ülepedést és a tiszta viz dekantáfását.

A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzra hivatkozással rsrnertetjük részletesen. A rajzon az

1. ábra ismert SBR. reaktor sematikus ábrázolása, a

2, ábra a jelen találmány szerinti reaktor sematikus ábrázolása és $ 3< ábra a találmány szerinti reaktor belsőjének perspektivikus képe.

Az f. ábra ismert SBR reaktor mutat. A befolyó W szennyvíz, szokásos szórós után lép be az időközönként levegőztetett első 2 kezelöférbe. és onnan 3 válaszfal alján lévő 0 nyílásokon át 4 fb reakció zénaba, Az első 2 kozolötér és a 4 fb reakció zóna együtt 8 medence térfogatát ártják. A B medencében A levegőztető rendszer, tts M keverő rendszer, 8 lő dekanter, és iszap elvétek ? berendezés, pl. elvételi szivattyú, vannak, integrálva. Λ technika állása szerinti SSR-ekben. amikor nyers W szennyvíz lép be az elsb 2 kezelőiéibe -a szennyvfA áramlási sebessége túlságosan lassú; az. ÜLEPEDÉS és DEKANTALÁS fázisában, és amiatt á könnyen fobonthafó szemes szénforrás nem találkozik a biomasszával amely a 4 fő reakció zónában le ven ülepedve, Igy a nltriflkáiö és foszfor akkumuláló baktériumok számáXS ra a kedvezd körülmények nem biztosítottak ily módon s foszfor eltávolítás és öenitníikáeiő nem megy hatékonyan végbe ezekben a fázisokban

Áramlási vizsgálatot végeztén κ fluoreszcens festéssel az üLBPÍTÉS és DEKAHTALÁS fázisokban. A teszt alatt a befolyó MV szennyvíz mennyisége a tervezett legmagasabb értéken volt, mégis a VM szennyvíz olyan lassan mozgott, hogy nem érte el a 4 fö reakció zó2.0 na teljes hosszának a lő százalékát sem.

Bz a fosteses áramlás vizsgálat nagyon világosan bebizonyította számunkra, hogy a nyers W szennyvíz és eleveniszap intenzív hidraulikai elkoveredése nem valósul meg, vagyis az ULEPEDES és DBK ADTAI.. AS fázisokban a kívánt biológiai reakciók korlátozottan mennek végbe

A 2„ és 3.. ábrán bemutatott: találmány szennti, folyamatos betáplálásé SSR reaktorban a nyers W szennyvíz és eieveniszap Intenzív hidraulikai eikovoredése ügy valósul meg, hogy az ÜLEPEDED és DÉKÁNTALAS fázisokban a kívánt biológiai reakciók gyorsabban mennek végbe, m-m a technika állása szerinti berendezésekben A 2 ábrán követhető, hogy az 1. ábrán bemutatott berendezéshez hasonlóan, a befolyó W szennyvíz, szokásos szűrés után első 2 kezeiötórbe lép be, és onnan 3 válaszfal alján lévő O nyílásokon át 4 fö reakció zónába jut Az első 2 kezelőiéi· és a 4 fö reakció zóna együtt B medence térfogatát adják. Mivel az első z kezeiotérboi a szennyvíz áramlási sebessége túlságosán lassú az ULEREDBS és DÉKÁNTALAS fázisában, és amiatt a könnyen lebontható szerves szénforrás nem foiáfkozlk a biomasszával, amely a 4 fö reakció zónában le van ülepedve, a nlbíflkálö ős foszfor akkumuláló baktériumok számára a kedvező körülmények, a foszfor hatékony elfőveiltása- és a denítbíikácíő ezekben a fázisokban úgy biztosítható, hegy a találmány szerinti, folyantatos be?epiáiasu ŐBR reaktor W szennyvíz eloszlására szolgáié rendszerrel van ellátva 0-'va o,x „ \λ„\ ü a, őo λ: ez\»'' os élesztő 8 csővezeték rendszerből áll A szennyvízkezelő ?eaktorban 3 válaszfallal első 3 ke5 zelotérre és 4 fő reakció zónára osztott: 8 medencében a 3 válaszfal az első 2 kezelőiemé, valamim a 4 fő reakció zónát közvetlenül összekötő O nyilasokkal van ellátva a medence (8) aljának közelében .Az első 2 kezelőié? nyers befolyó W szennyez beomio nyitással van en látva, és mind az. első 2 kezelőtérben, mind a 4 fő reakció zónában A levegőztető rendszer van elrendezve. A 8 medence beömlő nyílással szemben lévő oldalán 8 dekantáíó egység

Xö van elrendezve, ée a 8 medence alján lévő iszap egy részének elvétedére szolgáló tszapefvétell berendezéssel 7 van ellátva, Az elosztó rendszer első 2 kezelőtérböi a nyers befolyó W szennyvízzel kevert elevemszap Rovereket közvetlenül a 4 fo reakció zóna aljába szállítja. Az elosztó rendszer az 5 gerincvezetékből: a 4 fő reakció zónában leágazó, H nyílásokkal ellátott elosztó 8 csővezetékekkel 6 van kialakítva. Az első 2 kezelőtérböi a nyers befolyó W szennyvízzel Reved eróvaníszáp keveréket: 1 szivattyú nyomja a gennevezétákábe 5. a berendezés célszerűen a 4 fő reakció zóna tartalmának keverésére szolgáló keverő íd berendezéssel Is el van látva. Az első 2 kezelötér kialakítható a szúrt befolyó W szennyvíz és az eleveníszáp elkevaredését és a biológiái elószeiekciót elősegítő, továbbá Időközönként levegőztetett és hidraulikát öten kévédéiért szelektor zónaként is.

2ö A 2, ábrán bemofatött, találmány szerinti: folyamatos betáplálásé reaktorban a befolyó bldroiízálö W szennyvíz stkeveredlk az első 2 kezélótérben jelenlévő alevenlszappaf, amelyet az í szivattyú az S gennevezetéksn keresztül szétoszlat a nem bevehetett, nem levégeztetett ülepitéel,. és részben a dekaníálásl fázisokban a 4 tő reakció zóna alján leülepedett Iszapban.

A találmány szerinti, folyamatos betáplálásé szennyvízkezelő reaktorban olyan., W szennyvíznek reakció, ülepedés és dekantálás fázisokból álló kezelésére szolgáló eljárás valósítható meg, amelynek során a nyers W szennyvizet reaktor 8 medence első 2 fezelóferébe juttatunk. majd ez alsó 2 kszeiötérba?) a W szennyvizet időközönként levegőztetjük, £zf követően eievenlszappel elkevert W szennyvizet juttatunk a reaktor 8 medence 4 fö reakció zónájába az első 2 kezelő-teret és a 4 fö reakció zónát elválasztó 3 válaszfal alsó részén kialakított O nyilasokon at Az otepohes, és fészben a dekantaias fázisokban, az elosztó rendszeren át, nyers W szennyvíz és eleveniszap keverékét szivattyúzzuk az első 2 kezelőtérböi a 4 fő reakció zónába ahol a keveréket az ott leülepedett b-olcgiai iszapban szétoszlatjuk. A keverék szilárd részeit ezt kővetően iedlepttiük. míg folyadék tartalmát (elúsztatjuk, dékantákok és a B medencéből leürítjük, A leülepedett Iszapot a 4 fő reakció zónából, vagy a reaktor 8 medencéjéből az említőit fázisok bármelyiké bee eltávolithatluk, Az eljárást előnyösen levegőztetésből leverésből, útépítésből és dekamalásbói ellő ciklusokban hajtjuk végre úgy, hogy az egyes ciklusok időtartama előnyösen 1-24 óra között ven, A ciklust naponta legalább egyszer ismételjük

Az útépítés, és részben a deksntálás fázisában a befolyó W szennyvizet ez első 2 tészeiotérben elhelyezett, W szennyvíz és eleveniszap keverékét szállító, pl. búvár-. 1 szivattyúval folyamatosan szétoszlatjuk a 4 f'ó reakció zóna i4) alán, célszerűen a 4 fo reakció zóna alján leülepedett iszap szintje alatt, a H nyílásokkal ellátott elosztó δ csővezetékekből ellő elosztó rendszer segítségével A keverek könnyen lebontható szerves szénvegyületeit Ily lé módon az Iszapban leülepedett, foszfor akkumuláló és denifrifikálő baktériumokkal éhntkeztetjök.

A 3. ábrán megfigyelhető, hogy a W szennyvíz elosztására szolgáló rendszer úgy van megtervezve, hegy amikor az MLSS 1 szivattyú működésben van, a 4 fő reakció zóna aljén leülepedett iszap csak mérsékelten: keveredik fel, és a befolyó W szennyvízzel elkevert eieveniszap az iszap szintje alatt marad, és nem zavarja fel a 8 medence felsőbb szintjén -elhelyezkedő tiszta vizet.

A találmány szerinti folyamatos helápiálású szennyvízkezelő reaktorral elérhető az intenzív érintkezés az eleveniszap és a befolyó W szennyvíz könnyen lebontható szénvegyületei között, amely jobb foszfor eltávolítást eredményez A találmány szerint.! berendezés és eljárás további előnye, hogy megoldást nyúlt az Ismert S8R berendezések hátrányaira. Az S8R rendszerben megvalósítható, találmány szerinti, folyamatos betápiálású szennyvíztisztítás! eljárás nemcsak a nitrogén, hanem, a foszfor hatékony eltávolítására is alkalmas a szennyvízből, miközben jelentősen lerövidíti a kezelési Időt, és ezzel növeli a szennyvíztisztító kapacitást.

Claims (6)

1. Fdyamatos betáplálásé azennyvizkezéiű reaktor,, amelyben:

válaszfallal (3) első kezelőiéire (2? és íö reakció zónára (4) osztott medence s ;S) van elrendezve. és a válaszfal (3> az első kezelóteret (2), valamint a fö reakció zónái (4) közvetlenül összekötő nyílásokkal (Ö) van ellátva a medence (Bs aljának közelében, továbbá az első kezelötér (2) nyers befolyó szennyvíz (W> beömlő nyilassal van ellát·' v$.

lö mind az első kezelőiéiben (2;, mind a i'ö reakció zónában (4) levegőztető rendszer (A) van elrendezve, valamint a medence (8) beömlő nyilassal szemben lévő oldalán dekantáló egység (8) van elrendezve, és a medence (8) .alján léve Iszap egy részének elvételére szolgáló iszap-elvétel!

1$ berendezéssel (7) van ellátva, azzal/ef/emezve, begy a berendezés az első kezekötérből (2) a nyers befolyó szennyvízzel (W) köved elevenlezap keveréket közvetlenül a fő reakció zóna (4) aljába szállító elosztó rendszerrel van ellátva, amely gerincvezetékből (5), és a fö reakció zónában (4) a gebnevezetékfeő! (5) leágazó, nyílásokkal (H) ellátott elosztó csővezetékekből (S) van kialakítva, és

20 áz. első kezelőtérböi (2) a nyers befolyó szennyvízzel (Wi kevert cleveniszap keveréket a gerincvezetékébe (5) nyomé azlvattyöval (1) van ellátva,

2. Az i igénypont szánná folyamatos betáplálásé szennyvízkezelő reaktor azzefyeb /emezve, begy egy. a fö reakció zóna (4) tartalmának keverésére szolgáló keverő berendezéssel (M) van ellátva.

25

3. Az 1, ~ z. Igénypontok szerinti folyamatos betáplálásé szenny vízkezelő i»vk: jr azzaf/effe,mezve,. begy az első kezelötér (2) a sz.üd befolyó szennyvíz (W) és az eievenlszap el,keveredését és a biológiai eicszeiekclóf elősegítő, továbbá Időközönként levegőztetett és bídreeilkaj ólon kévédéiért szelektor zóna.

4. Eljárás szennyvíz (W) reakció, ülepedés ás dekenlálás fáz-sokbcl álló kezelésére

30 az i - 3 igénypontok szerinti folyamatos betáplálásé s/ann vízkezelő reaktorban amelynek során:.

a nyers szennyvizet (W) reaktor medence (8) első kézetöteréöe (2) jnöatünk.

az élbe kezelöterbén (2) á szennyvizet (W) időközönként levegöztetjök,

35 és eleventszappal elkevert szennyvizei (Wj juttatónk a reaktor medence (8> tó reakció zónájába (4) ez első kezeíőterei |2j és a tó reakció zónát (4) elválasztó válaszfal (3) alsó részén kialakítóit nyílásokon (Öj át azzal yef/emezve, ftógy az ülepedés, és részben a dekantálás fázisokban, elosztó rendsze

5 ren át nyers szennyvíz (W) és eleveniszap keverékét szivattyúzzuk az első kezelőiéiből (2) a fő reakció zónába Hj, ahol a keverékei leülepedett biológiai Iszapban szétoszlatjuk, a keverék szilárd részeli ieülepitjük, míg folyadék tartalmát felosztatjuk, dekantáljuk és a reaktorból (S> leürítjük, továbbá a leülepedett Iszapot a tó reakció zónából (4> vagy a reaktor medencéből (B) az említeti fázisok bármelyikében eltávolítjuk,

10 5. A 4. Igénypont szerinti eljárás szennyvíz (W) kezelésére folyamatos betáplálása szennyvízkezelő reaktorban, azzal yef/emezve, bo^y az eljárást levegőztetésből, keverésből, elépítésből és öekantáiásbói álló ciklusokban hajtjuk végre, és az egyes ciklusok időtartama 1-24 óra között van, valamint a ciklust naponta legalább egyszer Ismételjük..

6, A 4. Igénypont: szerinti eljárás szennyvíz fW) kezelésére folyamatos betáplálásé

15 szennyvízkezelő reaktorban, azzal jellemezve, hogy az üiepítés, és részben a dekantálás fázisában a befolyó szennyvizet az első kezelötérben (2) elhelyezett, szennyvíz (W) és eleveniszap keverékét szállító búvárszivattyúval (t) folyamatosan szétoszlatjuk.

?. A 4, Igénypont szerinti eljárás szennyvíz <Wj kezelésére folyamatos betáplálásé szennyvízkezelő reaktorban, azzá/ jébémezve, begy az első kezelötérből (2) bejuttatott

20 szennyvíz és eleveniszap keveréket a fő reakció zóna (4) aljén leülepedett iszap szintje alatt, nyílásokkal (H) ellátott elosztó csővezetékekből 16} álló elosztó rendszer segítségévéi oszlatjuk szét, amelynek során a keverék könnyen lebontható szerves szénvegyületeit az Iszapban: leülepedett foszfor akkumuláló és denitnfikálő baktériumokkal énntkeztetjük.

30 A bejelentő helyett a meghatalmazott: