NL1009892C2 - Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water. - Google Patents

Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water. Download PDF

Info

Publication number
NL1009892C2
NL1009892C2 NL1009892A NL1009892A NL1009892C2 NL 1009892 C2 NL1009892 C2 NL 1009892C2 NL 1009892 A NL1009892 A NL 1009892A NL 1009892 A NL1009892 A NL 1009892A NL 1009892 C2 NL1009892 C2 NL 1009892C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
water
gas
reactor
reactor tank
tank
Prior art date
Application number
NL1009892A
Other languages
English (en)
Inventor
Henricus Martinus Mari Bosgoed
Original Assignee
Watec B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Watec B V filed Critical Watec B V
Priority to NL1009892A priority Critical patent/NL1009892C2/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1009892C2 publication Critical patent/NL1009892C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/08Aerobic processes using moving contact bodies
    • C02F3/085Fluidized beds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/006Regulation methods for biological treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1236Particular type of activated sludge installations
    • C02F3/1263Sequencing batch reactors [SBR]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/02Temperature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/04Oxidation reduction potential [ORP]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/22O2
    • C02F2209/225O2 in the gas phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/42Liquid level
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)

Description

Titel: Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water, voorzien van een reactorruimte die biologisch actief materiaal omvat of wordt gevormd en middelen voor het toevoeren van het te zuiveren ! 5 water aan de reactorruimte, middelen voor het doseren van voedings- of hulpstoffen, middelen voor het inbrengen van een gas in de reactorruimte, middelen voor het meten en regelen van procesparameters en voor het afvoeren van gezuiverd water uit de reactorruimte.
10 Dergelijke inrichtingen zijn op zich bekend en worden gebruikt voor onder meer het zuiveren van afvalwater.
Bij de bekende inrichtingen is de reactorruimte veelal uitgevoerd als een open reactorruimte die in verbinding staat met de atmosfeer. Een nadeel hiervan is dat gassen hieruit 15 kunnen ontsnappen, waardoor de omgevingslucht kan worden ver- ? ontreinigd. Bovendien is de processturing vaak complex en kostenintensief.
De uitvinding beoogt een inrichting te verschaffen die de S; bovengenoemde nadelen niet omvat en die bovendien instaat is ^ 20 op een beheersbare wijze de gewenste effluentkwaliteit te verkrijgen. Bovendien beoogt de uitvinding een inrichting te verschaffen die constructief eenvoudig, energiezuinig en kosten-effectief is. ^
De uitvinding is hiertoe gekenmerkt in dat de ~ 25 reactorruimte is uitgevoerd als een van de buitenlucht af te ^ sluiten reactortank die, in gebruik, althans gedeeltelijk wordt gevuld met het te zuiveren water, waarbij de inrichting verder is voorzien van gasrecirculatiemiddelen die tezamen met b de reactortank een gesloten systeem vormen voor het onttrekken i 30 van een gas dat zich, in gebruik, in het gesloten systeem 1 bevindt en voor het vervolgens toevoeren van ten minste een deel van het onttrokken gas aan het water dat zich, in 1 gebruik, in de reactortank bevindt.
1009892 : 2
Doordat de inrichting, in gebruik, een de reactorruimte omvattend gesloten gasrecirculatiecircuit omvat, kan de atmosfeer niet of nauwelijks door een ontsnappend gas worden verontreinigd. Bovendien zorgen de gasrecirculatiemiddelen 5 (bacteriën) ervoor dat het water optimaal en snel wordt gezuiverd.
Het verontreinigde water kan batchgewijs in de voor dit doel tijdelijk geopende reactortank worden gebracht, dat wil zeggen, dat telkenmale maximaal bijna één netto batch-volume 10 aan verontreinigd water kan worden gezuiverd. Na dit reinigingsproces wordt het gezuiverde water afgevoerd uit de wederom voor dit doel tijdelijk geopende reactorruimte en kan een nieuwe batch in de reactortank worden gepompt.
In de praktijk zal veelal sprake zijn van twee, drie of 15 meerdere parallel geschakelde reactoren, waarin afwisselend verontreinigd water wordt gezuiverd. Terwijl bijvoorbeeld een eerste inrichting hiertoe in bedrijf is, kan een tweede inrichting worden geleegd om vervolgens wederom met verontreinigd water te worden gevuld. Hierna kan de tweede 20 inrichting worden gestart, terwijl de eerste inrichting wordt geleegd. Ook kan bijvoorbeeld tegelijkertijd een inrichting in bedrijf zijn, een tweede worden gevuld en een derde worden geleegd. Op de voornoemde wijze met drie reacto.ren kan continu water worden aangevoerd naar een van de inrichtingen volgens 25 de uitvinding.
Bij voorkeur is de reactortank voorzien van ten minste een gasuitlaat voor het onttrekken van gas uit de reactortank en ten minste een gasinlaat voor het toevoeren van ten minste een deel van het onttrokken gas aan de reactortank. Dit heeft 30 als voordeel dat het gas in opwaartse richting door het te zuiveren water van de reactortank stroomt. Het zuurstofhoudende gas stroomt dan optimaal langs het biologisch actieve materiaal, dat de zuurstof gebruikt om verontreinigingen in het water geheel of gedeeltelijk af te breken. In 35 het bijzonder is de reactor gesloten en is de uitlaat door middel van een recirculatieleiding met de inlaat verbonden. In de recirculatieleiding kan dan een gaspomp zijn opgenomen.
1009892 3
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is de inrichting verder voorzien van ten minste één sensor.voor het meten van het zuurstofgehalte van het gas of van het water in de installatie. Aan het verloop van het zuurstofgehalte van het 5 gas of het water kan worden bepaald in welke mate het water is gezuiverd. Op deze wijze kan ook het moment waarop de verontreiniging van het water beneden een vooraf bepaalde concentratie komt, worden bepaald. Op dat moment kan het water als gezuiverd worden betiteld. In het bijzonder staat de 10 sensor in fluïdum contact met de recirculatieleiding voor het meten van het zuurstofgehalte van het onttrokken gas. Voorts kan de inrichting verbonden zijn met een controle-eenheid waaraan bijvoorbeeld meetsignalen van de zuurstofsensor kunnen worden toegevoerd voor het regelen van het reinigingsproces.
15 Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm is de inrichting voorzien van systemen voor het meten van procesparameters in de waterfase, zoals 02, pH, temperatuur, 5 redoxpotentiaal, nitraat, ammonium, fosfaat en dergelijke. De Ξ meetsignalen van deze systemen kunnen eveneens worden 20 toegevoerd aan de controle-eenheid ten behoeve van de besturing van het proces.
De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de ^ hand van de tekening. Hierin toont: - l
Figuur 1 een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting 25 voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water overeen- r komstig de uitvinding; figuur 2 een tweede uitvoeringsvorm van een inrichting ï
voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water overeen- I
komstig de uitvinding; 30 figuur 3 een voorbeeld van het mogelijke tijdsverloop van de concentratie van verontreiniging; en figuur 4 het met figuur 3 corresponderende tijdsverloop van de zuurstofconcentratie in de gas- of in de waterfase. Ë
In figuur 1 is met referentienummer 1 een mogelijke uit-35 voeringsvorm van een inrichting voor het biologisch zuiveren i van water volgens de uitvinding getoond. = 1009392 4
De inrichting is voorzien van een afsluitbare reactortank 2 die kan worden gevuld met het te zuiveren water. De inrichting is hiertoe voorts voorzien van middelen voor het toevoeren van het te zuiveren water aan de reactorruimte en 5 voor het afvoeren van gereinigd water uit de reactorruimte. In het bijzonder bestaan deze middelen in dit voorbeeld uit een waterinlaat voor het gecontroleerd toevoeren van het te zuiveren water aan de reactortank.
De waterinlaat 4 is met behulp van een bestuurbare klep 6 ' 10 bestuurbaar uitgevoerd voor het gedoseerd toevoeren van het te zuiveren water aan de reactortank 2. In dit voorbeeld bevindt de waterinlaat zich aan of nabij de onderzijde van de reactortank, maar deze kan op iedere plaats op de reactor worden aangebracht. De inrichting is verder voorzien van een 15 wateruitlaat 8 voor het afvoeren van gereinigd water uit de reactortank 2. De wateruitlaat 8 is voorzien van een bestuurbare klep 10 voor het gecontroleerd afvoeren van het water uit de reactortank. De wateruitlaat bevindt zich in dit voorbeeld aan of nabij de onderzijde van de reactortank, voor 20 het in dit voorbeeld batchgewijs zuiveren van het water.
De reactortank is verder voorzien van een gasuitlaat 12 voor het onttrekken van gas uit de reactortank en ten minste een gasinlaat 14 voor het toevoeren van ten minste een deel van het uit de reactortank 2 onttrokken gas aan de ~ 25 reactortank. De gasuitlaat 12 bevindt zich in dit voorbeeld op een grotere hoogte dan de gasinlaat 14. De gasuitlaat 12 is door middel van een recirculatieleiding 16 met de gasinlaat 14 verbonden. Aldus is voorzien in gasrecirculatiemiddelen (11, 13, 16) die tezamen met de reactortank 2 een gesloten systeem 30 vormen. In de recirculatieleiding 16 is een gaspomp 18 opgenomen. De inrichting is verder voorzien van een beluch-tingsklep 20 voor het in geopende toestand van de beluch-tingsklep toevoeren van lucht uit de omgeving aan de inrichting. In dit voorbeeld is deze klep zo aangebracht in de 35 recirculatieleiding 16, maar deze kan op een willekeurige l plaats worden gemonteerd. In de reactortank is nabij de ] gasuitlaat 12 een druppelvanger of demister 22 aangebracht. In ï 1 00989? 5 dit voorbeeld is de lengterichting van de reactortank verticaal gericht. Bij voorkeur is de hoogte van de reactortank 2 gelijk aan een 0,1-100 maal en in het bijzonder ongeveer driemaal een diameter van de reactortank. In dit 5 voorbeeld is de reactortank cilindervormig uitgevoerd. Het is echter ook mogelijk de reactortank rechthoekig, zeshoekig of enige andere vorm te geven.
De inrichting is verder voorzien van ten minste één sensor 24 voor het meten van het zuurstofgehalte van het gas 10 dat zich in de gesloten inrichting bevindt. De sensor 24 staat hiertoe via leiding 26 in fluïdum contact met de recirculatie-leiding 16 voor het meten van het zuurstofgehalte van gas dat aan de onderzijde van de reactortank via de gasinlaat 14 aan de reactortank 2 wordt toegevoerd. De zuurstofsensor kan 15 echter ook in de waterfase worden aangebracht.
In de reactortank 2 kunnen voorts twee in verticale richting van elkaar gescheiden roosters 28, 30 worden aangebracht.
Tussen de roosters 28, 30 bevindt zich een biologisch actief materiaal 32. In dit voorbeeld omvat het biologisch actieve : 20 materiaal 32 een dragermateriaal waarop micro-organismen ~ kunnen zijn gehecht. Het biologisch actieve materiaal 32
bevindt zich tussen de roosters 28, 30. De gasuitlaat 12 T
bevindt zich bij voorkeur boven de roosters 28} 30 en de gasinlaat 14 bevindt zich bij voorkeur beneden de roosters 28, 25 30.
De inrichting is verder nog voorzien van middelen 34 voor i: het toevoeren van een extra dosering zuurstof aan de reactor- Ü tank 2. Met behulp van de middelen 34 kan eventueel zuivere zuurstof, waterstofperoxide of een ander zuurstofhoudend 30 medium gedoseerd aan de reactortank 2 worden afgegeven. Ook “
kunnen andere middelen in de reactortank aanwezig zijn om zuurstof in de reactor te doen ontstaan, bijvoorbeeld door I
middel van elektrochemische ontleding van water.
De inrichting is tevens voorzien van middelen 36 met 35 behulp waarvan voedingsstoffen, zoals stikstof, fosfor of andere chemicaliën zoals zuur of base ter controle van de pH gedoseerd aan de reactortank 2 kunnen worden afgegeven.
Ss 1 0 09892 6
De inrichting kan verder nog zijn voorzien van een sensor ten behoeve van het meten van het waterniveau in de inrichting
A
zoals bijvoorbeeld een schakelcontact 38 dat een signaal i afgeeft wanneer de reactor tot boven het schakelcontact 38 met j 5 water wordt gevuld. Tevens is het mogelijk het vulniveau van de reactor te bepalen met behulp van een druksensor 40 die
A
eveneens een gemeten druk representerend signaal I genereert. Ook kan het waterniveau worden gemeten met behulp van een eventuele niveausensor 42, welke aan de bovenzijde van de 10 reactortank 2 is aangebracht. Ook deze niveausensor genereert
A
het meetresultaat representerend signaal i .
De inrichting omvat voorts nog een controle-eenheid 44, : die bijvoorbeeld met de niveausensor 40 is verbonden. De controle-eenheid 44 stuurt, mede afhankelijk van de door de 15 druksensor afgegeven meetsignalen, het reinigingsproces.
A
Hiertoe genereert de controle-eenheid 44 stuursignalen s die in dit voorbeeld aan de gaspomp 18 en de beluchtingsklep 20 " worden toegevoerd. De controle-eenheid 44 kan evenzo de klep 6, de klep 10 en de middelen 34 en 36 voor het toevoeren van 20 de extra dosering zuurstof en het toevoeren van de voedingsstoffen en/of chemicaliën besturen. De door het schakelcontact 38, de niveausensor 40 en/of de niveausensor 42 gegenereerde signalen kunnen eveneens ter verwerking aan de controle-eenheid 44 worden toegevoerd.
25 Uitgaande van een niet met water gevulde reactortank is de werking als volgt. De controle-eenheid 44 opent de klep 6 voor het via de inlaat 4 toevoeren van verontreinigd water aan de reactortank 2. Aldus wordt de reactortank 2 gevuld tot een voorafbepaalde gewenste vulhoogte. De vulhoogte kan worden ~ 30 gedetecteerd met behulp van het schakelcontact 38, de niveausensor 40 en/of de niveausensor 42. De beluchtingsklep " 20 is tijdens het vullen geopend, zodat lucht uit de j reactortank 2 kan ontsnappen. Zodra de gewenste vulhoogte is j bereikt, wordt dit in dit voorbeeld automatisch door de 35 controle-eenheid 44 gedetecteerd. De controle-eenheid 44 sluit vervolgens de klep 6 en de klep 20. Thans is een voor de omgeving afgesloten systeem verkregen. De vulhoogte is - 1009892 7 dusdanig dat zich bovenin de tank nog een open ruimte 46 bevindt. Vervolgens wordt de pomp 18 gestart, met als gevolg dat het zich boven in de open ruimte 46 van de tank bevindende zuurstofhoudende gas via de gasuitlaat 12 uit de reactortank 5 wordt onttrokken. Dit gas loopt via de recirculatieleiding 16 en de pomp 18 naar de gasinlaat 14. Het gas wordt vervolgens via de gasinlaat 14 aan het water in de tank toegevoerd waardoor menging van toegevoerd gas en water optreedt. De gasbelasting ligt hierbij tussen 1 en 50 m/u, bij voorkeur ca.
10 6 m/u. Via een beluchtingssysteem 48, dat zich onder in de tank 2 bevindt, wordt het gas in de reactortank gelijkmatig verdeeld teruggebracht. Het zuurstof omvattende gas zal vervolgens door het water heen opstijgen naar de eerder genoemde luchtruimte 46. De belletjes lucht zullen, eventueel 15 na opwaartse passage van het mogelijk aangebracht rooster 30, in aanraking komen met het biologisch actieve materiaal. Het biologisch actieve materiaal 32 zal de zuurstof in het gas opnemen om verontreinigingen in het water geheel of gedeeltelijk af te breken. Het gas dat aldus in de ruimte 46 20 arriveert, zal een verlaagd zuurstofgehalte hebben. Wanneer ^ dit gas vervolgens weer via de gasuitlaat 12 uit de tank 2 wordt onttrokken, betekent dit dat de sensor 24 een in de tijd verlopend dalende zuurstofconcentratie zal meten. Het ' mogelijke tijdsverloop van de door de sensor 24 gemeten : 25 zuurstofconcentratie is in figuur 4 getoond. Op het tijdstip t=0 wordt het hiervoor beschreven recirculatieproces gestart.
Hieruit blijkt dat vanaf het tijdstip t=0 de zuurstofconcentratie in het gas sterk daalt. Dit wordt ' veroorzaakt doordat zuurstof van het gas in de tank wordt 30 opgenomen ten behoeve van oxidatie van verontreinigingen in : het water door het biologisch actieve materiaal. Vanaf het ï tijdstip t=6 blijkt de zuurstofconcentratie vrijwel lineair af te nemen. Dit is een gevolg van de zogenaamde endogene ademhaling van het biologisch actieve materiaal. Met andere 35 woorden, vanaf het tijdstip t=6 is vrijwel alle 2 verontreiniging die in het water aanwezig was door het “ biologisch actieve materiaal geconsumeerd. Het zuurstofgebruik 1009892 8 van het biologisch actieve materiaal bevindt zich dan op het basisniveau en heeft alleen nog betrekking op de normale ademhaling van hét biologisch actieve materiaal. Een en ander betekent dat vanaf het tijdstip t=6 het water is gereinigd 5 omdat alle of in ieder geval veruit de meeste verontreiniging uit het water is verdwenen. Tevens blijkt dat er zich ook geen verontreiniging meer in de gasfase bevindt.
Figuur 3 toont het tijdsverloop van de concentratie van de verontreiniging. Hieruit blijkt inderdaad dat op tijdstip 10 t=6 de tweede concentratie nagenoeg gelijk is aan 0. Aan de hand van het verloop van de gemeten zuurstofconcentratie kan het biologisch reinigingsproces worden gecontroleerd en eventueel automatisch worden bijgestuurd.
Zodra de controle-eenheid 44 constateert dat de zuurstof-15 concentratie lineair in de tijd daalt, met andere woorden, dat er uitsluitend sprake is van endogene ademhaling, kan deze automatisch vaststellen dat de biologisch afbreekbare verontreiniging vrijwel volledig is verwijderd. De ; circulatiepomp 18 wordt dan door de controle-eenheid 44 20 uitgeschakeld. Tevens worden de kleppen 10 en 20 geopend, zodat het gereinigde water uit de tank 2 kan wegstromen.
Nadat de reactor is geledigd, kan deze opnieuw, zoals hiervoor omschreven, met verontreinigd water worden gevuld.
Het gehele proces van het zuiveren van het water kan zich dan 25 herhalen. Opgemerkt wordt dat door het openen van de klep 20 tijdens het recirculeren van het gas desgewenst verse lucht kan worden bijgemengd ter verhoging van de zuurstofconcentratie. Het is echter eveneens mogelijk dat met behulp van de middelen 34 verse zuurstof aan de reactortank 2 wordt toege-30 voegd. Ook is het mogelijk om met behulp van de middelen 36 extra voedingsmiddelen toe te voegen, teneinde het biologisch actieve materiaal optimaal te kunnen laten werken.
De inrichting kan verder nog van twee afsluitbare, in verticale richting van elkaar gescheiden spoelwateropeningen 35 50, 52 zijn voorzien voor het door middel van een opwaarts gerichte waterstroom of een neerwaarts gerichte waterstroom ; 1CC9892 9 doorspoelen van de reactortank 2 wanneer deze zich niet in de procesfase bevindt.
Het dragermateriaal kan bijvoorbeeld structuren van kunststof, metaal, keramiek of gesteente omvatten. Het 5 dragermateriaal kan zijn aangebracht tussen de roosters 28 en 30. De roosters 28 en 30 vormen dan een barrière voor het dragermateriaal om uitspoeling en/of floteren van het materiaal tegen te gaan. en vormen een doorgang voor het water en het gas.
10 Het is eveneens mogelijk dat het biologisch actieve materiaal deeltjes omvat die in gebruik in het water zweven of zijn gedispergeerd. Hierbij kan bijvoorbeeld worden gedacht aan actief slib. In dat geval hebben de roosters 28 en 30 geen functie en hoeven derhalve niet te zijn aangebracht.
15 In het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld is reactortank 2 bovendien voorzien van een venster 54 voor het nemen van monsters van het met micro-organismen begroeide : dragermateriaal.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor : 20 geschetste uitvoeringsvormen. Zo kunnen alle handelingen die : met behulp van een controle-eenheid 44 automatisch worden uitgevoerd eveneens geheel of gedeeltelijk met de hand worden verricht. ' _ "
Zoals gezegd bevat de reactor bij voorkeur dragermate- I
25 riaal waarop de micro-organismen, welke verantwoordelijk zijn voor de afbraak van de in het water aanwezige verontreinigingen, zich zullen hechten en derhalve min of meer in de reactor ' zijn gefixeerd. Dit materiaal heeft een specifiek oppervlak van doorgaans 50-4000 m2/m3. Ook kan de reactor drager- ξ 30 materiaal bevatten dat "los" in de reactor aanwezig is. Hier- = bij kan bijvoorbeeld worden gedacht aan zwevende structuren ~ van kunststof (pur)schuimblokje of sponsje of zoals gezegd metaal, zand, keramiek en een vulkanisch gesteente. Naast het 1 gebruik van gesuspendeerd slib kan eventueel in combinatie met == 35 het gesuspendeerde slib, ook gefixeerd slib in de reactor __ worden toegepast. Dergelijke varianten worden alle geacht _ binnen het kader van de uitvinding te vallen.
1009892 10
Indien het gewenst is continu water te zuiveren, kunnen drie inrichtingen, zoals getoond in figuur 1, parallel worden geschakeld. Wanneer een eerste van deze drie inrichtingen in bedrijf is voor het zuiveren van water, kan verontreinigd i 5 water aan een tweede inrichting worden toegevoerd en kan gezuiverd water aan een derde inrichting worden onttrokken. Hierna kan de tweede inrichting worden ingeschakeld voor het zuiveren van het water, terwijl het gereinigde water uit de eerste inrichting kan worden onttrokken, zodat deze gereed kan 10 worden gemaakt voor hergebruik. Aan de derde inrichting wordt dan verontreinigd water toegevoerd. Op deze wijze kan continu water worden gezuiverd.
In figuur 2 is echter een alternatieve uitvoeringsvorm van de inrichting volgens figuur 1 getoond, die op zich 15 geschikt is voor het continu zuiveren van water. In figuur 2 zijn met figuur 1 overeenkomende onderdelen van eenzelfde referentienummer voorzien. Figuur 2 is bovendien nog voorzien van een tweede wateruitlaat 56 voor het afvoeren van gezuiverd water. De tweede uitlaat 56 is nog voorzien van een regelklep 20 58 die eveneens door de controle-eenheid 44 kan worden bestuurd. Bij de inrichting volgens figuur 2 kan via de water-inlaat 4 continu verontreinigd water aan de reactortank 2 worden toegevoerd. Dit water stroomt langzaam naar boven door het zich in dit voorbeeld tussen de roosters 28 en 30 bevin-25 dende biologisch actieve materiaal. Het water zal aldus worden gezuiverd. De stroomsnelheid van het water in de reactortank is dusdanig gekozen dat het water vrijwel is gezuiverd wanneer het in opwaartse richting het rooster 28 passeert. Het gezuiverde water kan dan via de tweede wateruitlaat 56 worden 30 afgevoerd waarbij klep 10 in de (eerste) afvoerleiding 8 gesloten is. Op deze wijze kan de reactortank continu worden ! gebruikt. Tijdens het zuiveringsproces is de klep 20 geopend j voor het toevoeren van verse zuurstof. Regelmatig kan de activiteit van de biologische reactor worden gemeten of 35 gecontroleerd door de kleppen 58 en 26 gedurende instelbare, bij voorkeur korte perioden te sluiten. Aan de hand van de optredende daling van het zuurstofgehalte dat door de sensor ? 1 00989 2 11 24 wordt gemeten, kan de biologische activiteit van de reactortank worden vastgesteld. Hiermee kan al dan niet automatisch het biologische zuiveringsproces worden bijgestuurd. Opgemerkt wordt dat de inrichting volgens figuur 5 2 eveneens te gebruiken is, zoals in relatie met figuur 1 is omschreven. Hierbij zal dan de klep 58 altijd gesloten zijn.
De uitvoeringsvorm volgens figuur 2 zal vooral worden gebruikt bij geldende minder strenge normen voor lozing van water en lucht. Door regelmatig de activiteit van het biologische 10 materiaal te meten, ka!n een zeer goede beheersing van de procesvoering worden verkregen. Eventueel kunnen beide uitvoeringsvormen onder verhoogde druk worden bedreven.
Dergelijke varianten worden alle geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.
15
1 Π n pp Q O

Claims (33)

1. Inrichting voor het biologisch zuiveren van water, voorzien van een reactorruimte die biologisch actief materiaal omvat of wordt gevormd en middelen voor het toevoeren van het te zuiveren water aan de reactorruimte en voor het afvoeren 5 van gezuiverd water uit de reactorruimte, met het kenmerk, dat de reactorruimte is uitgevoerd als een van de buitenlucht af te sluiten reactortank die, in gebruik, althans gedeeltelijk wordt gevuld met het te zuiveren water, waarbij de inrichting verder is voorzien van gasrecirculatiemiddelen die tezamen met 10 de reactortank een gesloten systeem vormen voor het onttrekken van een gas dat zich, in gebruik, in het gesloten systeem bevindt en voor het vervolgens toevoeren van ten minste een deel van het onttrokken gas aan het water dat zich, in gebruik, in de reactortank bevindt.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de reactortank is voorzien van ten minste een gasuitlaat voor het onttrekken van gas uit de reactortank en ten minste een gasin-laat voor het toevoeren van het onttrokken gas aan de reactortank, waarbij de gasuitlaat zich op een grotere hoogte 20 bevindt dan de gasinlaat.
3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de J gasuitlaat door middel van een recirculatieleiding met de gasinlaat is verbonden.
4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat in 25 de recirculatieleiding een gaspomp is opgenomen.
5. Inrichting volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de inrichting verder is voorzien van ten minste één beluchtingsklep voor het in geopende toestand van de klep toevoeren van lucht aan de recirculatieleiding en/of 30 reactorruimte.
6. Inrichting volgens conclusies 1-5, met het kenmerk, dat ten minste een deel van het onttrokken gas wordt teruggevoerd in de reactor. ! 1nnPRQ?
7. Inrichting volgens een der conclusies 2-6, met het kenmerk, dat in de reactortank nabij de gasuitlaat een druppelvanger of demister is aangebracht.
8. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het 5 kenmerk, dat de inrichting is voorzien van twee afsluitbare in verticale richting van elkaar gescheiden spoelwateropeningen voor het door middel van een opwaarts gerichte waterstroom of een neerwaarts gerichte waterstroom doorspoelen van de reactortank.
9. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lengterichting van de reactortank verticaal is gericht.
. 10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de hoogte van de reactortank gelijk is aan 0,1-100 maal en bij 15 voorkeur ongeveer driemaal de diameter of de breedte van de reactortank.
11. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het ; kenmerk, dat de inrichting verder is voorzien van een regel- : bare waterinlaat voor het zowel continu als discontinu 20 gedoseerd toevoeren van het te zuiveren water aan de reactortank.
12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de waterinlaat zich aan of nabij de onderzijde van- de reactortank bevindt.
13. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het 7 kenmerk, dat de inrichting verder is voorzien van een regelbare wateruitlaat voor het zowel continu als discontinu ^ afvoeren van gezuiverd water uit de reactortank.
14 Inrichting volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de 30 regelbare wateruitlaat zich aan of nabij de bovenzijde, maar mogelijk op een willekeurige plaats onder de waterspiegel van de reactor bevindt voor het volgens een continu proces zuiveren van het water of zich aan of nabij de onderzijde van _ de reactortank bevindt voor het batchgewijs zuiveren van het 2 35 water. ^
15. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het = kenmerk, dat de inrichting verder is voorzien van ten minste - 1 0098 9 2 één sensor voor het meten van het zuurstofgehalte van het recirculerende gas.
16. Inrichting volgens conclusies 3 en 15, met het kenmerk, dat de sensor in fluïdum contact staat met de recirculatie- 5 leiding voor het meten van het zuurstofgehalte van het onttrokken gas.
17. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inrichting verder is voorzien van ten minste één sensor voor het meten van het zuurstofgehalte van het , 10 water in de reactorruimte.
18. Inrichting volgens conclusies 3 en 15, met het kenmerk, dat de inrichting verder is voorzien van ten minste één sensor voor het meten van het zuurstofgehalte van het water.
19. Inrichting volgens een der conclusies 15-18, met het 15 kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een controle- eenheid waaraan meetsignalen van de sensor worden toegevoerd - voor het regelen van het zuiveringsproces.
^ 20. Inrichting volgens conclusies 4, 5 en 19, met het kenmerk, dat de gaspomp en de beluchtingsklep door de 20 controle-eenheid worden bestuurd in afhankelijkheid van de door de sensor afgegeven meetsignalen.
21. Inrichting volgens conclusies 12, 14 en 19, met het kenmerk, dat de waterinlaat en de wateruitlaat door'de controle-eenheid worden bestuurd in afhankelijkheid van de 25 door de sensor afgegeven meetsignalen.
22. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inrichting verder is voorzien van middelen voor het regelen van het vul- en leegniveau van de reactortank.
23. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het biologisch actieve materiaal een dragermate-riaal omvat waarop micro-organismen zijn gehecht.
24. Inrichting volgens conclusie 23, met het kenmerk, dat het dragermateriaal structuren van kunststof, metaal, zand of 35 gesteente omvat. i 1009892
25. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het biologisch actieve materiaal deeltjes omvat die, in gebruik, in het water zijn gesuspendeerd.
26 Inrichting volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat het 5 biologisch actieve materiaal actief slib omvat.
27. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 1-24, met het kenmerk, dat in de reactortank twee in verticale richting van elkaar gescheiden roosters zijn aangebracht, waarbij het biologisch actief materiaal zich tussen deze 10 roosters bevindt.
28. Inrichting volgens conclusies 2 en 27, met het kenmerk, dat de gasuitlaat zich boven de roosters bevindt en de gasinlaat zich beneden de roosters bevindt.
29. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het 15 kenmerk, dat de inrichting voorts is voorzien van middelen voor het toevoeren van een extra dosering zuurstofhoudend gas of H202-oplossing of 03 aan de reactortank.
30. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inrichting voorts is voorzien van middelen 20 voor het op elektro-chemische wijze doen ontstaan van 02 in de inrichting.
31. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de reactor bovendien is voorzien van systemen ^ ter sturing en controle van biologische en/of chemische 25 processen als nitrificatie, denitrificatie, defosfatering en : precipitatie.
32. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de reactor is voorzien van systemen ter sturing en controle van anoxische en/of anaerobe biologische 30 en/of chemische processen, waarbij het reeireulerende gas in : dergelijke gevallen kan bestaan uit voornamelijk N2 en/of C02 ^ en/of CH4 en/of H2 en/of N20 en/of H2S.
33. Inrichting volgens conclusies 31 of 32, met het kenmerk, dat zich op een willekeurige plaats in de inrichting in de ï 35 water- en/of in de gasfase middelen bevinden waarmee de “ redoxpotentiaal, de pH, de temperatuur of een andere parameter in het water- en/of in de gasfase kunnen worden gemeten. 1 0 0,989?
NL1009892A 1998-08-18 1998-08-18 Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water. NL1009892C2 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1009892A NL1009892C2 (nl) 1998-08-18 1998-08-18 Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1009892 1998-08-18
NL1009892A NL1009892C2 (nl) 1998-08-18 1998-08-18 Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1009892C2 true NL1009892C2 (nl) 2000-02-21

Family

ID=19767672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1009892A NL1009892C2 (nl) 1998-08-18 1998-08-18 Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1009892C2 (nl)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2841236A1 (fr) * 2002-06-24 2003-12-26 Hermex Soc Procede de conduite d'un reacteur sequentiel discontinu de traitement d'eaux residutaires
WO2007029042A1 (en) * 2005-09-10 2007-03-15 Stuart Christian Method and apparatus for the aerobic treatment of waste
CN1328188C (zh) * 2005-03-02 2007-07-25 重庆工商大学 一种对废水进行生物脱氮处理的方法
CN100453480C (zh) * 2005-11-21 2009-01-21 桂林电子工业学院 内曝气式曝气方法与装置
CN102557244A (zh) * 2010-12-23 2012-07-11 陕西蓝清环境科技有限公司 曝气生物滤池
WO2019204933A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Veolia Water Solutions & Technologies Support Anoxic reactor mixer using off gases, and method of use

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991018658A1 (en) * 1990-06-07 1991-12-12 Anglian Water Services Ltd. Filtration apparatus and method
DE4110026A1 (de) * 1991-03-27 1992-10-01 Peter Ueberall Biologische klaeranlage mit biologisch inertem gasumlauf
US5520812A (en) * 1992-10-06 1996-05-28 Sulzer Chemtech Ag Process for the biological purification of water
DE19602385C1 (de) * 1996-01-24 1997-04-03 Dyckerhoff & Widmann Ag Verfahren zur Behandlung von Abwasser sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19624429A1 (de) * 1996-06-19 1998-01-02 Suedmo Schleicher Ag Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen biologischen und biochemischen Aufbereitung von Wasser

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991018658A1 (en) * 1990-06-07 1991-12-12 Anglian Water Services Ltd. Filtration apparatus and method
DE4110026A1 (de) * 1991-03-27 1992-10-01 Peter Ueberall Biologische klaeranlage mit biologisch inertem gasumlauf
US5520812A (en) * 1992-10-06 1996-05-28 Sulzer Chemtech Ag Process for the biological purification of water
DE19602385C1 (de) * 1996-01-24 1997-04-03 Dyckerhoff & Widmann Ag Verfahren zur Behandlung von Abwasser sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19624429A1 (de) * 1996-06-19 1998-01-02 Suedmo Schleicher Ag Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen biologischen und biochemischen Aufbereitung von Wasser

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2841236A1 (fr) * 2002-06-24 2003-12-26 Hermex Soc Procede de conduite d'un reacteur sequentiel discontinu de traitement d'eaux residutaires
EP1375436A1 (fr) * 2002-06-24 2004-01-02 Societe Hermex Procédé de conduite d'un réacteur séquentiel discontinu de traitement d'eaux résiduaires
CN1328188C (zh) * 2005-03-02 2007-07-25 重庆工商大学 一种对废水进行生物脱氮处理的方法
WO2007029042A1 (en) * 2005-09-10 2007-03-15 Stuart Christian Method and apparatus for the aerobic treatment of waste
CN100453480C (zh) * 2005-11-21 2009-01-21 桂林电子工业学院 内曝气式曝气方法与装置
CN102557244A (zh) * 2010-12-23 2012-07-11 陕西蓝清环境科技有限公司 曝气生物滤池
CN102557244B (zh) * 2010-12-23 2014-02-12 陕西蓝清环境科技有限公司 曝气生物滤池
WO2019204933A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Veolia Water Solutions & Technologies Support Anoxic reactor mixer using off gases, and method of use

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101125165B1 (ko) 활성 슬러지를 사용하고 폭기(曝氣) 조절을 포함하는생물학적 수처리 방법 및 장치
US6423216B1 (en) Biological oxidation filter system
WO2007055440A1 (en) Membrane coupled activated sludge method and apparatus operating anoxic/anaerobic process alternately for removal of nitrogen and phosphorous
CN101323493A (zh) 一种基于臭氧氧化和曝气生物滤池的废水处理装置
US7666302B2 (en) Dual cell nitrogen removal apparatus
KR19990077194A (ko) 물의 생물학적 탈질산 반응
NL1009892C2 (nl) Inrichting voor het biologisch zuiveren van verontreinigd water.
JP2008086896A (ja) 気体溶解装置
JP4119997B2 (ja) 汚水浄化槽
JP6601517B2 (ja) 好気性生物処理装置の運転方法
KR100639296B1 (ko) 생물학적 수처리 장치
EP0958250B1 (en) Process for controlling a filter device for the purification of contaminated and in particular nitrates containing liquid
JP2019141780A (ja) 好気性生物処理装置
EP3732136B1 (en) Method and system for water purification using ozonation
KR20200121291A (ko) 호기성 생물 처리 장치 및 그 운전 방법
KR100836906B1 (ko) 생물학적 처리과정 중 폭기에 의해 발생한 거품을 자동으로 제거해주는 장치가 부착된 외부 침지식 분리막 장치
CN220845740U (zh) 污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统
KR0164268B1 (ko) 생물막 폐수처리장치
JP2006075784A (ja) バイオ浄化循環システムトイレ
JP4013123B2 (ja) 好気処理槽の運転方法、好気処理槽及び汚水浄化槽
JPH10290996A (ja) 水の脱窒処理装置
JP2609195B2 (ja) 有機性汚水の浄化方法および装置
JPH0623065A (ja) 有機性汚水の生物処理方法および装置
JP2005161218A (ja) 膜分離装置
JPH1076139A (ja) 揮発性有機物を含む排ガスの処理方法及び処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20040301