NL9000432A - Inrichting voor aerobe reiniging van afvalwater. - Google Patents

Description

INRICHTING VOOR AEROBE REINIGING VAN AFVALWATER

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor aerobe reiniging van afvalwater, omvattende een tenminste voor aerobe reiniging ingericht vat.

Een dergelijke inrichting is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 8602135.

Bij deze bekende octrooiaanvrage wordt het voor aerobe reiniging geschikte vat gevormd door een zich rondom uitstrekkend kanaal, waarin het te reinigen water aan een rondom stromende beweging wordt onderworpen.

Ondanks deze beweging, wordt het afvalwater slechts in een geringe mate met lucht in contact gebracht.

Het doel van de onderhavige uitvinding is dan ook het verschaffen van een dergelijke inrichting voor aerobe reiniging, waarbij het contact tussen te reinigen afvalwater en lucht veel intensiever is.

Dit doel wordt bereikt door een reeks in cascade geschakelde, aan hun bovenzijde geopende vaten.

Doordat de inrichting een dergelijke reeks in cascade geschakelde vaten omvat, waarbij de te reinigen vloeistof van het ene naar het andere vat vloeit, wordt het contact tussen te reinigen afvalwater en lucht geïntensiveerd; hierbij wordt het contactvlak tussen lucht en water niet alleen gevormd door de bovenvlakken van de vaten, maar tevens door de oppervlakte van de vloeistof-stroom van het ene vat naar het volgende vat.

Overigens zijn voor aerobe reiniging inrichtingen bekend, waarbij het te reinigen afvalwater boven een vat wordt verspoten. De afmetingen van dergelijke inrichtingen zijn in het algemeen bijzonder groot, zodat deze niet geschikt zijn voor betrekkelijk kleinschalige inrichtin- gen, zoals bij de onderhavige uitvinding.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is voorafgaand aan het eerste vat een spuitinrichting geschakeld.

Hiermee wordt het contact tussen te reinigen afvalwater en lucht nog verder verbeterd.

Vervolgens zal de uitvinding worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekening, die een schematisch, gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht toont van een inrichting volgens de onderhavige uitvinding.

De inrichting volgens de onderhavige uitvinding wordt gevormd door een bodemplaat 1, die door middel van voeten 2 op een ondergrond rust. Door middel van de voeten 2 kan de inrichting precies horizontaal gesteld worden.

Dit is van grote importantie voor de werking van de inrichting, aangezien, bij niet precies horizontaal staan, vloeistof naar een kant vloeit en slechts een klein deel in de inrichting effectief is.

Midden op de ronde bodemplaat 1 is door middel van een flens 4 een kolom 3 bevestigd. Bovengenoemde onderdelen zijn bij het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld van metaal vervaardigd. Het is ook mogelijk kunststof toe te passen.

Rondom het bovenste deel van de kolom 3 is de inrichting voor aerobe reiniging aangebracht, terwijl rondom het onderste deel van de kolom een bezinkvat 6 is aangebracht.

De inrichting 5 voor aerobe reiniging wordt gevormd door een reeks in cascade geschakelde vaten 7, 8, die concentrisch ten opzichte van de kolom 3 zijn aangebracht. Aan de kolom 3 zijn drie hoeksteunen 9 gelast. In een in elk van de hoeksteunen aangebracht gat is een draadeind bevestigd. Het betreffende vat 7 rust op de bovenzijde van de draadeinden, zodat het vat 7 precies waterpas gesteld kan worden.

Aan zijn buitenzijde is het vat 7 van een over-looprand 11 voorzien. Onder elk vat 7 is een ringvormig vat 8 aangebracht, dat door middel van afstandsstukken 12 met het daarboven aangebrachte ronde vat 7 is verbonden. Elk van de ringvormige vaten 8 is aan zijn binnenzijde van een overlooprand 13 voorzien.

Bij de beide bovenste vaten 7 en 8 is in de zijwand aan de onderzijde een afvoerpijp x aangebracht, die in een gemeenschappelijke afvoerpijp uitmondt, waarin een afsluiter is aangebracht, zodat in de bovenste vaten ontstane vervuiling of verstopping met behulp van een slang losgespoten kan worden en via de afvoerpijpen kan worden afgevoerd.

Aan de bovenzijde van de kolom 3 is een kegelvormig deksel 14 aangebracht, dat aan zijn top van een opening voorzien is, waardoorheen zich een toevoerbuis 15 uitstrekt. De toevoerbuis 15 is verbonden met een pomp 16. Bovenop het kegelvormige deksel 14 is een kap 17 aangebracht, die voorzien is van een kegelvormig deel 18 en een cilindrisch deel 19. De kegelvormige kap 17 rust door middel van zich schuin uitstrekkende steunen 20 op het kegelvormige deksel 14.

Het bezinkvat 6 wordt gevormd door een uitwendige vatwand 21, die via een lasnaad 22 aansluit op een bodemplaat 23, die de vorm heeft van een ringvormig kegelseg-ment. De bodemplaat 23 is met een lasnaad verbonden met de eigenlijke bodemplaat 1. Ter plaatse van de lasnaad strekt zich een cilindrische scheidingswand 25 van de bodemplaat 1 naar boven toe uit. Aan de bovenzijde is de scheidingswand 25 van een zigzagrand 26 voorzien.

Tussen de kolom 3 en de cilindrische scheidingswand 25 is een inwendige scheidingswand 27 aangebracht, die aan zijn onderzijde van openingen 28 is voorzien. Aan zijn bovenzijde is deze inwendige scheidingswand met behulp van steunen 29 met de kolom 3 verbonden.

Verder strekt zich tussen de cilindrische scheidingswand 25 en de buitenwand 21 zich een uitwendige scheidingswand 30 uit. Deze rust aan zijn onderzijde op driehoekige steunen 31, die op de schuine bodemplaat 23 zijn gelast. Aldus ontstaat een doortocht onder de uitwen- dige scheidingswand 30 door.

Het hierboven beschreven bezinkvat 6 omvat vier, op elkaar aansluitende kamers, en wel een eerste kamer 32, die zich bevindt tussen de kolom 3 en de inwendige scheidingswand 27; een tweede kamer 33, die zich bevindt tussen de inwendige scheidingswand 27 en de cilindrische scheidingswand 25? een derde kamer 34, die zich bevindt tussen de cilindrische scheidingswand 25, en de uitwendige scheidingswand 30 en tenslotte de vierde kamer 35, die zich bevindt tussen de uitwendige scheidingswand 30 en de uitwendige vatwand 21. Deze kamers zijn overigens gevuld met kunststof ringen 50, die de oppervlakte, waarop zich microbiologische organismen kunnen hechten, vergroot. Het is tevens mogelijk ander vulmateriaal toe te passen, dat de gewenste verhouding tussen oppervlakte en volume heeft, bijvoorbeeld in de grootte-orde van 200 m /m , evenals de vaten 7 en 8.

Aan de buitenzijde van de uitwendige vatwand 21 is een overloopkanaal 6 is een overloopkanaal 36 aangebracht, terwijl de bovenzijde van de uitwendige vatwand 21 van een zigzagwand 37 is voorzien. Het is eveneens mogelijk een ongebogen overlooprand toe te passen, zoals bij de vaten 7 en 8. Op het overloopkanaal 36 is een afvoerpijp 38 aangesloten.

Aan de onderzijde van de bodemplaat zijn twee afvoerpijpen 39 aangesloten. Verder is een afvoerpijp 40 aangesloten op de vierde kamer 35. Deze afvoerpijp 40 strekt zich tot op een betrekkelijk kleine afstand van de bodemplaat 23· uit.

In de tweede kamer 33 en in de derde kamer 34 strekken zich onder in ronde pijpen 40, resp. 42 uit.

Beide pijpen zijn van openingen 43 voorzien. Op beide pijpen is een zich naar buiten uitstrekkende afvoerpijp 44 aangesloten, terwijl in beide afvoerpijpen 44, 45 een afsluiter 46, resp. 47 is aangebracht. Tenslotte is in de afvoerpijp 45 een pomp 48 aangebracht. Overigens is de buitenwand 21 van een slibniveaudetector 49 voorzien, die uitgevoerd is als troebelheidsmeter.

In de buitenwand 21 is een afvoerpijp 51 aangebracht, die zich tot in de kamer 35, op korte afstand onder vloeistofniveau uitstrekt. Ook deze afvoerpijp leidt van de septictank.

Vervolgens zal de werking van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding worden beschreven.

Via toevoerbuis 15 wordt door middel van een pomp 16 van een bufferorgaan, zoals een septictank afkomstig te reinigen afvalwater toegevoerd. Dit water spuit uit de opening in de buis 15 en komt dan terecht tegen de kap 17, waar het in druppels wordt verdeeld en naar beneden valt, zodat het in het bovenste ronde vat 7 terecht komt. Tijdens dit druppelen vindt aerobe reiniging plaats.

In plaats van de getoonde uitvoeringsvormen, waarbij de kap 17 vast is, kan het nuttig zijn voor berekening van de optimale besturing, de kop 17 in hoogte verstelbaar uit te voeren, bijvoorbeeld door middel van gebogen draadeinden, die de steunen 20 vervangen.

Wanneer de vloeistof in het bovenste vat 7 het niveau van de overlooprand 11 heeft bereikt, stroomt dit over de overlooprand 11 heen, wederom druppelvormig, zodat het in het daaropvolgende, ringvormige vat 8 terechtkomt en wederom bij het bereiken van het niveau van de overlooprand, over de overlooprand 13 heen vloeit. Dit proces zet zich voort, totdat het onderste ringvormige vat 8 bereikt is, waarbij steeds, door innig contact tussen water en lucht aerobe reiniging plaatsvindt. Het over de overlooprand *13 van het onderste vat 7 vloeiende te reinigen water komt in de eerste kamer 32 van het bezinkvat 6 terecht.

De op de kunststof ringen 50 in de eerste kamer 32 aanwezigde micro-organismen vormen bij het uitvoeren van hun reinigingsarbeid een slib, dat zich verzamelt onderin de eerste kamer 32. Het resterende, inmiddels voor een groot deel gereinigde water treedt door de openingen 28 in de wand 27, en komt terecht in de tweede kamer 27. Daar zal het stijgen tot het niveau van de overlooprand 26, en hierovereen vloeien, zodat het in de derde kamer terechtkomt. Via de ruimte onder het schot 30 komt het water tenslotte in de vierde kamer 35 terecht. Ook hier zal zich het nog resterende zware materiaal onder in de derde, resp. vierde kamer verzamelen. Het inmiddels in een grote mate gereinigde water treedt over de overlooprand 37 heen en komt terecht in de overloopgoot 36. Vandaar wordt het gereinigde water via een afvoerpijp 38 afgevoerd.

Een deel van het zich onder in de tweede, resp. onder in de derde kamer bevindende water wordt via de openingen 43 tot in de ringvormige pijpen 41, resp. 42 gezogen, en via de afvoerpijpen 44, resp. 45 aan het toevoerkanaal 15 toegevoerd, zodat dit water nogmaals aan dezelfde behandeling wordt onderworpen. Ingrijpen in dit proces is mogelijk door middel van het bedienen van de afsluiters 46, resp. 47.

Het zich onder in de eerste kamer 32 bevindende materiaal wordt via afvoerpijpen 39 afgevoerd. Hetzelfde geldt voor het zich onder in de vierde kamer verzamelende slib. Dit wordt afgevoerd via afvoerpijp 40. Om te voorkomen, dat het slibniveau in de vierde kamer te hoog oploopt, is de slibniveaudetector 49 aangebracht, die, wanneer het slib het desbetreffende niveau bereikt, afvoer van het slib via de afvoerpijp 40 van de septictank in gang zet.

Bij het vormen van een drijfsliblaag in de buitenste kamer 35 kan deze gemakkelijk periodiek afgevoerd worden via de· afvoerpijp 51, door de in deze pijp aangebrachte afsluiter te openen.

Aldus wordt een zeer compacte reinigingsinrichting bereikt, die gemakkelijk in een ruimte met beperkte afmetingen geplaatst kan worden, en waarbij een goede aerobe reiniging plaatsvindt.

Overigens wordt door een lange verblijftijd in de nu bezinktank, denitrificatie van het te reinigen afvalwater bevorderd. Deze lange verblijftijd is bereikt door de grote afmeting van de nabezinktank.

Het is tevens mogelijk defosfatering uit te voeren door het aanbrengen an een doseerpomp voor aluminiumchlo-ride of ijzerchloride. Hierdoor ontstaat neerslag van aluminiumfosfaat en ijzerfosfaat, dat via de afvoerpijp 39 samen met het bezinksel naar de septictank kan worden afgevoerd.

Het is mogelijk de inrichting te voorzien van een UV-lamp, waarin bacteriën in het effluent gedood kunnen worden.

Wanneer denitrificatie is toegepast, is het zuurstofgehalte in het effluent laag. Om dit zuurstofgehalte weer op peil te brengen, kan achter de afvoerpijp 38 een niet in de tekening weergegeven cascade zijn geschakeld, die overigens gemakkelijk tegen de buitenwand aan gebouwd kan worden.

Om tijdens de winterperiode de omgevingstemperatuur van de bacteriën niet te veel te laten dalen, kan de inrichting volgens de uitvinding van een verwarmingselement, zijn voorzien.

Claims (14)

1. Inrichting voor aerobe reiniging van afvalwater, omvattende tenminste een voor aerobe reiniging ingericht vat, gekenmerkt door een reeks in cascade geschakelde, aan hun bovenzijde geopende vaten.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de vaten elk hoofdzakelijk concentrisch zijn ten opzichte van elkaar, en dat de vaten een zodanige vorm hebben, dat de overlooprand van een vat zich recht boven het onder het vat gelegen vat bevindt.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de vaten afwisselend een grote en een kleine maat hebben, waarbij de overlooprand zich aan de buitenzijde van de kleine vaten, en aan de binnenzijde van de grote vaten bevindt.

4. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de vaten rond, respectievelijk ringvormig zijn.

5. Inrichting volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de vaten elk met los materiaal met een grote verhouding tussen oppervlak en volume zijn gevuld.

6. Inrichting, volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de grote vaten elk bevestigd zijn aan het direct daarboven gelegen vat.

7. Inrichting volgens conclusie 3,4 of 5, met het kenmerk, dat de vaten aan ee contrisch ten opzichte van de vaten aangebrachte pilaar zijn bevestigd.

8. Inrichting volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat een bezinkvat onder de in cascade geschakelde vaten is aangebracht.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het bezinkvat concentrisch is ten opzichte van de pilaar, en dat het bezinkvat door cirkelvormige, concentrische schotten is verdeeld.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de schotten afwisselend in radiale richting voorzien van een aan de onderzijde van het schot aangebracht doortochtpunt.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de doortocht gevormd wordt doordat het schot zich niet tot aan de bodem van het bezinkvat uitstrekt.

12. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de doortocht gevormd wordt door in het schot aangebrachte gaten.

13. Inrichting volgens conclusie 10, 11 of 12, met het kenmerk, dat ter plaatse van de doortocht een zich rondom uitstrekkend, van openingen voorzien kanaal is aangebracht.

14. Inrichting volgens een van de conclusies 8 tot 12, met het kenmerk, dat het bezinkvat gevuld is met los materiaal, waarvan de verhouding tussen oppervlak en volume groot. is.