NO118929B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til rensing av kloakkvann.

Vanligvis renses kloakkvann ved siling,

filtrering eller settling av kloakkslammet. En meget anvendt fremgangsmåte er den såkalte biologiske rensemetode hvor kloakkslammet omdannes under luftinnblåsing. Over 90 pst. av de faste forurensninger kan fjernes fra kloakkvannet ved disse konvensjonelle metoder, men de stoffer som er oppløst i vannet, f. eks. fosfater, er frem-deles til stede. Disse fosfater følger med vannet ut i vassdrag eller i sjøen, og kan særlig i innelukkede fjordarmer forårsake en overgjødsling av vannet slik at man får

en unormal plankton- og algevekst. Når algene dør og går i forråtnelse, forbruker de det surstoff som er oppløst i vannet og fiskebestanden desimeres. Algeslammet gjør dessuten vannet ugjennomsiktig og uappetittlig.

Det er kjent at fosfater kan felles ut

sammen med hydroksyder av jern og alu-minium. Disse hydroksyder, som er tungt-løselige, avsetter seg imidlertid meget lang-somt, og det kreves meget store tanker eller beholdere for utfelling og separasjon av slam.

Oppfinneren er imidlertid kommet frem til en metode for utfelling av fosfater og slam av kloakkvann, hvorved disse ulem-per unngås.

Ifølge oppfinnelsen blir først de gro-vere forurensninger silt fra kloakkvannet på vanlig måte, hvorpå dette blir blandet med sjøvann eller tilsvarende oppløsning som inneholder magnesiumsalter. Blandingen gjøres derpå alkalisk ved elektrolyse eller ved kombinert elektrolyse og alkali-tilsetning. Herved vil fosfatene felles ut som MgNH4P04. Dessuten vil det utfelles

Mg(OH)2. Dette hydroksyd har sterkt

okkluderende evne og vil under avsettingen rive med seg partikler som er suspendert i kloakkvannet. Dette blir derved renset både for fosfater og for oppslemmede og sus-penderte partikler.

Ved den elektrolytiske prosess anvendes elektrolyseceller hvor elektrodene er adskilt med diafragma. Blandingen av kloakkvann og sjøvann føres inn ved katoden. Tilsatser på 10/15 pst. sjøvann er tilstrek-kelig til å gi blandingen god elektrisk ledningsevne. Under elektrolysen utvikles vannstoff på katoden, og vannet i katoderommet blir alkalisk, hvorved fosfatene og hydroksydene utskilles. Den oppadgående vannstrøm ved katoden vil flotere og rive med seg de utfelte substanser til overflaten, hvor det legger seg som et skum som lett kan fjernes.

Det har vist seg fordelaktig å anvende bare rent sjøvann i anoderommet, idet anolytten da får større elektrisk ledningsevne. Anolytten blir under elektrolysen klorhol-dig og vil ved blanding med det rensede kloakkvannet fra katoderommet desinfise-re det rensede kloakkvann.

Ved elektrolyseforsøk utført i labora-torie- og halvteknisk målestokk er det blitt oppnådd en rensegrad på over 90 pst. med hensyn til fosfater, turbiditet og farve.

Det har tidligere vært foreslått å rense kloakkvann ved å tilsette sjøvann og lede blandingen mellom en positiv og en negativ elektrode uten anvendelse av diafragma. Ved denne fremgangsmåte oppnås imidlertid bare en delvis rensing av kloakkvannet, hovedsakelig i form av destruksjon av de organiske stoffer, mens fosfatene fortsatt forblir oppløst i kloakkvannet.

Videre er det foreslått å elektrolysere kloakkvann i en diafragmacelle hvor rått kloakkvann anvendes som katolytt, mens slam som har sedimentert ut fra kloakk-

vannet, anvendes som anolytt. Ved denne behandling oppnås at svovelkomponentene o. 1. forbindelser som forårsaker stanken i kloakkvann, vil omdannes til mere luktfrie komponenter. Fosfatene forblir imidlertid oppløst i kloakkvannet.

Fig. 1 viser skjematisk et eksempel på

en forsøkscelle i henhold til oppfinnelsen.

1 er anoden som kan bestå f. eks. av grafitt.

2 er anoderommet hvortil sjøvannet innfø-

res gjennom det sentrale rør 3 og forde-lingsrørene 4. Tilførselen reguleres ved hjelp av kranen 5 og vannmengden måles med rotameteret 6. Anoderommet er om-

gitt av et diafragma 7 som er festet på en ramme 8. Denne kan bestå av. f. eks. per-

forert jernblikk. Mellom diafragma 7 og katoden 9 ligger katoderommet 10 som er fyllt med en blanding av sjøvann og kloakkvann, som via rotameterne 11 og 12 til-

føres katoderommet gjennom røret 13. Til-

førselen reguleres ved hjelp av kranen 14.

Øverste del av cellen er omgitt av et ringformet kar 15 hvortil det rensede kloakkvann fra katoderommet strømmer ut gjennom åpnningene 16 i katoden. I dette rom foregår separasjon, og det dannede skum 18, som er revet med av den oppad-

gående vannstoffstrøm, samler seg over det rensede vannet 17 og fjernes gjennom ut-

løpet 19, enten med mekaniske midler som f. eks. en skyffel eller ved luftinnblåsing gjennom åpningen 20. Det rensede vannet føres bort gjennom røret 21, og vannet fra anoderommet føres bort gjennom røret 22. 23 og 24 er en isolerende del av diafragma - rammen 8.

Skummet avvannés på vanlig vis ved

settling i tanker, og man får til slutt et slam som bare inneholder ca. y3 av vann-innholdet i kloakkslam utfelt ved de konvensjonelle metoder.

I mange tilfelle vil det lønne seg å

tørke slammet og anvende det som gjødsel,

idet slammet foruten verdifull humus inne-

holder kvelstoff, og det er målt opptil tre ganger så meget fosfat som i tørket ku-

gjødsel.

Hovedfordelen med den nye kloakk-rensemetode er at fosfatene fjernes fra kloakkvannet og kan nyttiggjøres mens kloakkvannet både renses og desinfiseres. Dessuten foregår det en bemerkelsesverdig

rask utfelling av slam i kloakkvannet ved okkludering til Mg(OH>2 og flotasjon med

vannstoff eller innblåst luft. Oppholds-

tiden for kloakkvannet i elektrolysecellen behøver, etter de utførte forsøk, ikke over-

stige 25 til 30 min., mens oppholdstiden i de konvensjonelle biologiske renseanlegg er 5

til 10 timer.

Et anlegg etter oppfinnelsen blir der-

for relativt billig. Ved anvendelse av meto-

den bør man fortrinnsvis anordne flere enkeltseller i en felles beholder.

Alkaliseringen kan også skje ved en kombinasjon av elektrolyse og tilsa ts av al-

kali, f. eks. brent kalk. Dette kan gjøres ved at kloakkvann — sjøvann blandingen tilsettes alkali, respektive kalk hvorpå blan-

dingen ledes inn i katoderommet i en elektrolysecelle med diafragma og elektrolyse-

res til pH i den utgående katolytt er minst 9,5.

Ved sådan kombinasjon av kjemisk og elektrolytisk rensing oppnås en reduksjon av kraftforbruket sammenlignet med den rene elektrolyseprosess, og metoden faller derfor adskillig rimeligere pr. ms kloakk-

vann enn elektrolysen. Samtidig reduseres også oppholdstiden i elektrolysecellen.

Denne fremgangsmåte gir også tilstrekke-

lig klor til desinfisering av det rensede kloakkvann. Den nødvendige mengde mag-nesiumjoner kan også tilsettes i form av dolomitt. Herved oppnås den fordel at man samtidig får tilsatt alkali. Dolomitten an-

vendes da fortrinsvis i brent form.

Hvis alt nødvendig alkali for utfellin-

gen produseres ved elektrolyse i kloakkvan-

net, kan man regne med et amp.timefor-

bruk på 200 til 300 pr. m<3> kloakkvann. Ved kombinasjon med kjemisk utfelling ved til-

setning av soda eller kalk kan amp.time-forbruket reduseres til mellom 50 og 200.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for fjerning av opp-

løste fosfater fra kloakkvann som er be-fridd for de groveste forurensninger ved siling eller lignende, karakterisert ved at kloakkvannet tilføres magnesiumioner, f. eks. i form av sjøvann, hvorpå kloakkvannet alkaliseres inntil fosfatene felles ut som MgNHéPOé, enten ved elektrolyse alene eller ved kombinert elektrolyse og alkalitil-setning, idet elektrolysen utføres ved at kloakkvannet tilføres katoderommet i en elektrolysecelle utstyrt med diafragma, hvor anolytten utgjøres av sjøvann.

2. Fremgangsmåte som i påstand 1, karakterisert ved at det rensede vann fra katoderommet og det klorholdige sjøvann fra anoderommet blandes, hvorved oppnås en desinfisering av kloakkvannet. ■