NO134584B

NO134584B -

Info

Publication number: NO134584B
Application number: NO1868/73A
Authority: NO
Inventors: D N Gass; D G Prosser
Original assignee: Autotrol Corp
Priority date: 1972-05-10
Filing date: 1973-05-07
Publication date: 1976-08-02
Also published as: US3827559A; CS174205B2; PL87242B1; NO134584C; JPS4961960A; DE2324000C3; BG20094A3; BR7303411D0; NL7306499A; YU122073A; FR2184068B1; DK143841B; AR194438A1; CA984065A; AU5546973A; JPS5221819B2; AU470274B2; IL42159A0; FR2184068A1; DE2324000B2

Description

Oppfinnelsen angår biologisk rensing av avløpsvann og den vedrører særlig forbedrede måter for å rotere biologiske kontaktorflater som er delvis neddykket i avløpsvannet, og som roteres for vekselvis å utsette et aerobt bakterieslim som vil vokse på kontaktorflåtene, for næringsstoffer i avløpsvannet og for oksygen i atmosfæren over avløpsvannet. The invention relates to biological treatment of waste water and it particularly relates to improved ways of rotating biological contactor surfaces which are partially submerged in the waste water, and which are rotated to alternately expose an aerobic bacterial slime which will grow on the contactor rafts, to nutrients in the waste water and to oxygen in the atmosphere above the waste water.

En av de kjente , men hittil lite benyttede metoder for biologisk behandling av avløpsvann er å anvende kontaktorelementer som danner en flate for vekst av aerobt bakterieslim. Kontaktore-ne roteres vanligvis i en delvis neddykket stilling i avløpsvannet, slik at når kontaktorflåtene vekselvis kommer i kontakt med avløps-vannet og med oksygenet i atmosfæren, fører det til vekst av en bakteriefilm som dekker kontaktflatene. Bakterieslimet på slike flater består primært av aerobe bakterier som har evnen til å absorbere, adsorbere, koagulere og oksydere de ønskede organiske bestanddeler i avløpsvannet og til å omdanne slike bestanddeler til uskadelige stoffer. Anvendelsen av roterbare kontaktorflater øker også oksygenoverføringen til avløpsvannet i tanken sem kontaktorene roterer i. Dette fremmer utviklingen av eller syntesen for de aerobe bakterier som allerede er tilstede i avløpsvannet og i bakteriefilmen, og det øker også de aerobe bakteriers evne til å virke på avløpsvannet, slik at det får mindre forurensende virk-ninger . One of the well-known, but hitherto little-used methods for biological treatment of waste water is to use contactor elements that form a surface for the growth of aerobic bacterial slime. The contactors are usually rotated in a partially submerged position in the waste water, so that when the contactor floats alternately come into contact with the waste water and with the oxygen in the atmosphere, it leads to the growth of a bacterial film that covers the contact surfaces. The bacterial slime on such surfaces primarily consists of aerobic bacteria that have the ability to absorb, adsorb, coagulate and oxidize the desired organic components in the waste water and to convert such components into harmless substances. The use of rotatable contactor surfaces also increases the oxygen transfer to the waste water in the tank in which the contactors rotate. This promotes the development or synthesis of the aerobic bacteria already present in the waste water and in the bacterial film, and it also increases the ability of the aerobic bacteria to act on the waste water, so that it has less polluting effects.

Så tidlig som ved begynnelsen av dette århundre ble det fastslått at den maksimale effekt bare tilnærmelsesvis kunne oppnås ved å anvende så store flater som mulig hvorpå det biologiske slim kunne gro. I det tyske patentskrift 135 755 til WEIGAND som ble bevilget 21. oktober 1902, ble det foreslått å konstruere kontaktorene som roterende hjul bestående av åpne, porøse elementer, slik som piggbørster, for å frembringe en stor flate hvorpå bakte-riene kunne slå seg ned og vokse. Senere har man forsøkt å oppnå den store flate ved å anvende nær hverandre liggende sirkulære skiver som er anordnet langs en aksel og som vanligvis er fremstilt av skumplastmateriale. Det finnes imidlertid praktiske grenser for størrelsen av de flater som kan frembringes av de nær hverandre liggende skiver. For det første må skivene ha en vesentlig tykkelse slik at man får den nødvendige stabilitet og styrke i tverret-ningen. For det andre, hvis skivene ligger for nært opp til hverandre for å oppnå et stort overflateareal, vil bakterieveksten tet-te til rommet mellom naboskiver, slik at det effektive overflateareal i virkeligheten minsker. For det tredje, jo kortere avstanden mellom skivene er, desto større vil det volum av avløpsvannet være som forskyves av skivene, og derved blir oppholdstiden for av-løpsvannet i tanken redusert, slik at den biologiske behandling blir mindre. As early as the beginning of this century, it was determined that the maximum effect could only be approximately achieved by using as large a surface as possible on which the biological slime could grow. In the German patent document 135 755 to WEIGAND which was granted on 21 October 1902, it was proposed to construct the contactors as rotating wheels consisting of open, porous elements, such as barbed brushes, to produce a large surface on which the bacteria could settle and grow. Later, attempts have been made to achieve the large surface by using closely spaced circular discs which are arranged along an axis and which are usually made of foam plastic material. There are, however, practical limits to the size of the surfaces that can be produced by the discs lying close to each other. Firstly, the discs must have a significant thickness so that you get the necessary stability and strength in the transverse direction. Secondly, if the disks are too close to each other to achieve a large surface area, bacterial growth will crowd the space between neighboring disks, so that the effective surface area actually decreases. Thirdly, the shorter the distance between the discs, the greater will be the volume of waste water displaced by the discs, and thereby the residence time for the waste water in the tank is reduced, so that the biological treatment is reduced.

I tysk patentsøknad nr. p 18 15.001.1 som er offentlig-gjort 25. juni 1970, er det også foreslått å utforme en kontaktor-anordning av flere segmentformede eller kubusformede filterseksjo-ner som er anordnet side ved side på et understøttende rammeverk som stikker ut fra en aksel. Fiiterseksjonene er sammensatt av- In German patent application No. p 18 15.001.1 which was published on 25 June 1970, it is also proposed to design a contactor arrangement of several segment-shaped or cube-shaped filter sections which are arranged side by side on a supporting framework which sticks from an axle. The fiiter sections are composed of-

en rekke på hverandre stablede plater som danner en hvepsebol-lignende konstruksjon. a series of stacked plates forming a wasp-like structure.

Andre lignende metoder for biologisk behandling av av-løpsvann har også tatt hensyn til ønsket om å frembringe et stert overflateareal for veksten av den biologiske masse. I de nyeste kjente utførelser av dryppfiltere har det således vært anvendt en pakning bestående avvekslende av plane plater og vakuumformede, korrugerte plater av plast (se US-patent 3 403 095, bevilget 24. september 1968 til CHIPPERFIELD og kompanjonger, samt US-patent 3 260 511, bevilget 12. juli 1966 til GREER). Rensing av vannmas-ser ved oksydering av de organiske bestanddeler i vannet omhandles også i US-patent 3 235 234, bevilget 15. februar 1966 til BEAUDOIN , der en neddykket innretning består av en rekke i avstand fra hverandre liggende plater hvorpå det er utformet fremspring som butter mot naboplater, slik at det dannes en rekke serpentinformede baner mellom platene både i horisontal- og vertikalretningen. Passasjene opptar en strøm av vann og oksygen som frembringes av mekanisk luftingsutstyr. Other similar methods for biological treatment of waste water have also taken into account the desire to produce a strong surface area for the growth of the biological mass. In the most recent known designs of drip filters, a gasket consisting of alternating flat plates and vacuum-formed, corrugated plastic plates has thus been used (see US patent 3,403,095, granted on 24 September 1968 to CHIPPERFIELD and associates, as well as US patent 3 260,511, issued July 12, 1966 to GREER). Purification of bodies of water by oxidizing the organic constituents in the water is also dealt with in US patent 3,235,234, granted on 15 February 1966 to BEAUDOIN, where a submerged device consists of a series of plates lying at a distance from each other on which protrusions are designed which butt against neighboring plates, so that a series of serpentine-shaped paths are formed between the plates both in the horizontal and vertical directions. The passages absorb a stream of water and oxygen produced by mechanical aeration equipment.

I det foranstående angis at det lenge har vært kjent teknikk både på området roterende biologiske kontaktorer og beslekte-de metoder for biologisk behandling av avløpsvann, at det er nød-vendig med store overflatearealer fer å få en mest mulig effektiv vekst av bakterieslim, men det er med den tidligere kjente teknikk ikke utformet relativt billige roterende, biologiske kontaktorer med store flater som får optimale operasjonsegenskaper. I kontaktorene ifølge oppfinnelsen oppnås det et stort overflateareal i en bil-lig og lett enhet som forskyver et minimalt avløpsvannvolum i tanken der den drives, slik at det blir mulig å holde et større av-løpsvannvolum for behandling i tanken. In the foregoing, it is stated that technology has long been known both in the area of rotating biological contactors and related methods for biological treatment of waste water, that it is necessary to have large surface areas to achieve the most effective growth of bacterial slime, but that relatively cheap rotating biological contactors with large surfaces which obtain optimal operational properties are not designed with the previously known technique. In the contactors according to the invention, a large surface area is achieved in a cheap and light unit that displaces a minimal volume of waste water in the tank where it is operated, so that it becomes possible to keep a larger volume of waste water for treatment in the tank.

'ifølge oppfinnelsen tilveiebringes det således en anordning ved roterbar biologisk kontaktor med stort overflateareal, omfattende et antall elementer anordnet i etter hverandre på en aksel og delvis neddykket i avløpsvann som det er ønskelig å rense , og det karakteristiske ved oppfinnelsen er at elementene er dannet av plater som sammen danner dobbeltveggete skiveelementer langs akselen, og at skiveelementer danner et antall i avstand fra hverandre beliggende, radialt rettede, adskilte passasjer som åpnes mot periferien av skiveelementene, at hvert skiveelement har en rekke indre, konsentriske, adskilte passasjer som ved hver ende er åpen mot en radialt rettet passasje og at tilstøtende skiveelementer danner tilstøtende rekker av i hovedsaken konsentriske, adskilte passasjer sem ved hver ende er åpen mot en radialt rettet passasje. According to the invention, a device is thus provided for a rotatable biological contactor with a large surface area, comprising a number of elements arranged one after the other on an axle and partially submerged in waste water which it is desirable to clean, and the characteristic of the invention is that the elements are formed from plates which together form double-walled disc elements along the axis, and that the disc elements form a number of spaced apart, radially directed, separated passages which open towards the periphery of the disc elements, that each disc element has a series of internal, concentric, separated passages which at each end are open to a radially directed passage and that adjacent disk elements form adjacent rows of mainly concentric, separated passages that are open to a radially directed passage at each end.

I den følgende detaljerte beskrivelse.vil de foretruk- In the following detailed description, they will prefer

ne utførelser av oppfinnelsen bli beskrevet med henvisning til de medfølgende tegninger. Det vil bli beskrevet trekk og fordeler i tillegg til de sem vil bli forklart i forbindelse med de medføl-gende tegninger, der fig. 1,2, 3, 4 og 5 er riss av en første ut-førelse av en roterbar biologisk kontaktor i samsvar med oppfinnelsen . ne embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. Features and advantages will be described in addition to those which will be explained in connection with the accompanying drawings, where fig. 1, 2, 3, 4 and 5 are drawings of a first embodiment of a rotatable biological contactor in accordance with the invention.

Fig. 1 er et fronttriss av to kontaktorer som er montert Fig. 1 is a front view of two mounted contactors

i en behandlingstank, fig. 2 er et sideriss av en av kontaktorene på fig. 1 sett i planet etter linjen 2-2 på fig. 1, og fig. 3, 4 in a treatment tank, fig. 2 is a side view of one of the contactors in fig. 1 seen in the plane following the line 2-2 in fig. 1, and fig. 3, 4

og 5 er snitt av den roterbare biologiske kontaktor, sett i pla-nene etter de respektive linjer som er angitt på fig. 1 og på and 5 is a section of the rotatable biological contactor, seen in the planes along the respective lines indicated in fig. 1 and on

fig. 4. fig. 4.

Fig. 6 og 7 er riss av en kontaktor av en annen utførel-se, der fig. 6 er et frontriss av kontaktoren med deler av snit-tet ut for å gi bedre illustrasjon og der fig. 7, er et vertikalt Fig. 6 and 7 are views of a contactor of another embodiment, where Fig. 6 is a front view of the contactor with parts of the section cut out to give a better illustration and where fig. 7, is a vertical

snitt sett i planet etter linjen 7-7 på fig. 6. section seen in the plane along the line 7-7 in fig. 6.

Fig. 8, 9 og 10 er riss av en kontaktor av en tredje ut-førelse, der fig. 8 er et frontriss av kontaktoren med deler snit-tet ut for å gi bedre illustrasjon, der fig. 9 er et sideriss sett i planet etter linjen 9-9 på fig. 8 og der fig. 10 er et vertikalt snitt sett i planet etter linjen 10-10 på fig. 8. Fig. 11 og 12 er riss av en fjerde utførelse ifølge oppfinnelsen, der fig. 11 er et frontriss av kontaktoren med deler utsnittet for å gi en bedre illustrasjon og fig. 12 er et oppriss av en plan plate som danner en del av kontaktoren på fig. 11. Fig. 13 er et grunnriss av en kontinuerlig strimmel av profilert platemateriale som kan kuttes langs de linjer som er an-tydet og som danner trapesformede deler. Fig. 14 er et snitt av den kontinuerlige strimmel på fig. 13, tatt etter linjen 14-14 på fig. 13. Fig. 15 og 16 er riss av en femte utførelse ifølge oppfinnelsen, der det benyttes trapesformede deler av den på fig. 13 og 14 viste type, der fig. 15 er et frontriss av kontaktoren og der fig. 16 er et snitt tatt etter linjen 16-16 på fig. 15. Fig. 8, 9 and 10 are drawings of a contactor of a third embodiment, where Fig. 8 is a front view of the contactor with parts cut out to give a better illustration, where fig. 9 is a side view seen in the plane along the line 9-9 in fig. 8 and there fig. 10 is a vertical section seen in the plane along the line 10-10 in fig. 8. Fig. 11 and 12 are views of a fourth embodiment according to the invention, where Fig. 11 is a front view of the contactor with parts cut away to give a better illustration and fig. 12 is an elevation of a flat plate which forms part of the contactor of fig. 11. Fig. 13 is a plan view of a continuous strip of profiled sheet material which can be cut along the lines indicated and which form trapezoidal parts. Fig. 14 is a section of the continuous strip of fig. 13, taken along the line 14-14 in fig. 13. Figs. 15 and 16 are views of a fifth embodiment according to the invention, where trapezoidal parts of the one in fig. 13 and 14 shown type, where fig. 15 is a front view of the contactor and where fig. 16 is a section taken along the line 16-16 in fig. 15.

Det skal nå vises til fig. 1 - 5 av en første utførelse av oppfinnelsen, der to roterbare biologiske kontaktorer 20 og 21 er montert i en tank 22 med et vann-innløp 23 og et -utløp 24. Hver av kontaktorene 20 og 21 er ved rotasjonsaksene montert på en hul, kvadratisk aksel 25 som igjen har runde akseltapper 26. Ak-seltappene 26 er opplagret i lågere 27 som er montert på toppen av sideveggene i tanken 22 og er koblet til en passende drivmekanisme for å rotere kontaktorene 20 og 21. Kontaktorene 20 og 21 kan anvendes i tanker med forskjellige utformninger og størrelser, og tanken 22 utgjør ikke noen del av foreliggende oppfinnelse. Tanken 22 og dens innløp og utløp er derfor bare vist skjematisk. Reference should now be made to fig. 1 - 5 of a first embodiment of the invention, where two rotatable biological contactors 20 and 21 are mounted in a tank 22 with a water inlet 23 and an outlet 24. Each of the contactors 20 and 21 is mounted at the axes of rotation on a hollow, square shaft 25 which in turn has round shaft journals 26. The shaft journals 26 are stored in bearings 27 which are mounted on top of the side walls of the tank 22 and are connected to a suitable drive mechanism to rotate the contactors 20 and 21. The contactors 20 and 21 can be used in tanks of different designs and sizes, and the tank 22 does not form any part of the present invention. The tank 22 and its inlet and outlet are therefore only shown schematically.

Hver av kontaktorene 20 og 21 omfatter en rekke identiske og tynnvegget utformede plater 28. To plater 28a og 28b er forbundet med hverandre flate mot flate, slik at det dannes et skiveelement 29, og platene 28a og 28b på hvert skiveelement butter mot eller er forbundet med platene 28a resp. 28b på et naboskiveelement 29. platene 28 er slik utformet at de vil danne en rekke i avstand fra hverandre liggende radiale passasjer 30 som går ut fra et sentralt nav og er åpen mot periferien av skiveelementet 29, når platene 28 er forbundet med hverandre. De to plater 28a og 28b som sammen danner et skiveelement 29, er også slik utformet Each of the contactors 20 and 21 comprises a series of identical and thin-walled designed plates 28. Two plates 28a and 28b are connected to each other flat to surface, so that a disk element 29 is formed, and the plates 28a and 28b of each disk element butt against or are connected with the plates 28a resp. 28b on a neighboring disc element 29. The plates 28 are designed in such a way that they will form a series of spaced radial passages 30 which emanate from a central hub and are open to the periphery of the disc element 29, when the plates 28 are connected to each other. The two plates 28a and 28b which together form a disc element 29 are also designed in this way

at de danner en rekke konsentriske passasjer eller kanaler 31a, that they form a series of concentric passages or channels 31a,

31b, 31c osv., som har heksagonalt tverrsnitt (se fig. 3) og som strekker seg mellom radiale nabopassasjer og er åpen mot disse ved endene. 31b, 31c, etc., which have a hexagonal cross-section (see Fig. 3) and which extend between neighboring radial passages and are open to these at the ends.

For å frembringe de radiale og konsentriske passasjer 30 resp. 31 er hver plate 28 utformet med et sentralt navparti 32 som To produce the radial and concentric passages 30 resp. 31, each plate 28 is designed with a central hub portion 32 which

ligger i et endeplan på platen 28 og butter mot et identisk navparti 32 på den andre plate 28 i hvert skiveelement 29. Hver plate 28 er også utformet med ende- eller sideveggpartier 33a, 33b, 33c osv., som avvekslende ligger i et radialplan fra det sentrale navparti og i et annet i en avstand liggende endeplan på platen 28. De avvekslende endevegg- eller sideveggpartier 33 er forbundet med hverandre ved hjelp av hellende forbindelsespartier 34a, 34b, 34c osv., slik at hver plate 28 danner en halvdel av de flater som er nød-vendige for å danne de konsentriske passasjer 31. Hver plate 28 lies in an end plane of the plate 28 and butts against an identical hub portion 32 of the other plate 28 in each disk element 29. Each plate 28 is also designed with end or side wall portions 33a, 33b, 33c, etc., which alternately lie in a radial plane from the central hub part and in another spaced end plane of the plate 28. The alternating end wall or side wall parts 33 are connected to each other by means of inclined connection parts 34a, 34b, 34c etc., so that each plate 28 forms one half of the surfaces necessary to form the concentric passages 31. Each plate 28

er videre utstyrt med vegger 35 som ligger i et plan midtveis mellom de to endeveggplan på platen 28 og som ved overgangsflater er forbundet med endeveggpartiene for de konsentriske passasjer 31, slik at hver plate 28 også danner en halvdel av de flater som sammen danner de radiale passasjer 30. is further equipped with walls 35 which lie in a plane midway between the two end wall planes of the plate 28 and which are connected by transition surfaces to the end wall sections for the concentric passages 31, so that each plate 28 also forms half of the surfaces which together form the radial passenger 30.

I tillegg til de radiale passasjer 30 og de konsentriske passasjer 31 som er utformet innenfor hvert av skiveelementene 29, dannes det mellom naboskiveelementer 29 på samme måte radia- In addition to the radial passages 30 and the concentric passages 31 which are formed within each of the disk elements 29, radial passages are formed between neighboring disk elements 29 in the same way

le passasjer 36 og konsentriske passasjer 37a, 37b, 37c osv. Rek-ken av skiveformede elementer 29 som er anordnet side ved side vil derfor sammen danne et bikubelignende mønster av konsentriske passasjer 31 og 37, slik som vist på fig. 3, og en serie kontinuerlige radiale passasjer 30 og 36 som strekker seg ut fra og langs rotasjonsaksen for kontaktoren, slik som vist på fig. 4, idet de konsentriske passasjer 31 og 37 ved hver ende er åpen mot de radiale passasjer 30 og 36, slik som vist på fig. 5. le passages 36 and concentric passages 37a, 37b, 37c etc. The series of disc-shaped elements 29 which are arranged side by side will therefore together form a beehive-like pattern of concentric passages 31 and 37, as shown in fig. 3, and a series of continuous radial passages 30 and 36 extending from and along the axis of rotation of the contactor, as shown in FIG. 4, the concentric passages 31 and 37 at each end being open to the radial passages 30 and 36, as shown in fig. 5.

Kontaktorene 20 og 21 er i drift delvis neddykket i av-løpsvanntanken 22. Når kontaktorene 20og 21 roteres, vil avløps-vannet komme inn i de konsentriske passasjer 31 cg 37 via de radiale passasjer 30 og 36 når disse er neddykket under avløpsvannfla-ten , og vil strømme gjennom de konsentriske passasjer 31 og 37 og ut gjennom de radiale passasjer 30 og 36 når disse dukker opp fra avløpsvannet. Avløpsvannet som skal behandles bringes på denne måte i kontakt med både den neddykkede indre og ytre flate på kontaktorene 20 og 21. Både den indre og ytre flate på kontaktorene 20 og 21 blir på lignende måte frilagt mot oksygenet i atmosfæren over avløpsvannflaten, idet atmosfæreluften sirkulerer gjennom de radiale og konsentriske passasjer. En aerob bakteriefilm vil vek-se på flatene i kontaktorene hvis flater vekselvis frilegges mot næringsstoffene i avløpsvannet og mot oksygenet i atmosfæren. In operation, the contactors 20 and 21 are partially submerged in the wastewater tank 22. When the contactors 20 and 21 are rotated, the wastewater will enter the concentric passages 31 and 37 via the radial passages 30 and 36 when these are submerged below the wastewater surface, and will flow through the concentric passages 31 and 37 and out through the radial passages 30 and 36 when these emerge from the waste water. The wastewater to be treated is thus brought into contact with both the submerged inner and outer surfaces of the contactors 20 and 21. Both the inner and outer surfaces of the contactors 20 and 21 are similarly exposed to the oxygen in the atmosphere above the wastewater surface, as atmospheric air circulates through the radial and concentric passages. An aerobic bacterial film will grow on the surfaces of the contactors, whose surfaces are alternately exposed to the nutrients in the waste water and to the oxygen in the atmosphere.

Når filmeb ygges opp til en tykkelse som ikke lenger vil holdes sammen, vil den falle av og skylles ut gjennom kontaktorpassasje-ne ved vannbevegelsen gjennom disse. slimfilmen som faller av kontaktorene kan synke ned og fjernes ved et senere trinn i behand-lingen . When the film builds up to a thickness that will no longer hold together, it will fall off and be washed out through the contactor passages by the movement of water through them. the slime film that falls from the contactors can sink down and be removed at a later stage in the treatment.

I denne første utførelse såvel som i den andre utførelse In this first embodiment as well as in the second embodiment

som vil bli beskrevet, er platene 23 fremstilt av tynt platemateriale som kan ha en tykkelse fortrinnsvis av størrelsesordenen 0,5 til 0,75 mm. platene 28 gis fortrinnsvis den ønskede form ved hjelp av standard vakuumformemetoder. Materialet er fortrinnsvis en plast som er biologisk inert. Polystyren og polyetylen er egnede materialer. Platene 28 kan føyes sammen til skiveelementer 29, og skiveelementene kan føyes sammen til en elementrekke ved hjelp av oppløsningssveisning, hvis materialet er egnet for dette, f.eks. polystyren, eller ved hjelp av andre sveisemetoder, slik som ultra-lydsveising hvis materialet er polyetylen der oppløsningssveising ikke kan-benyttes. De store, plane kontaktområder som dannes av endeveggene eller sideveggene 33 minsker de sveiseproblemer som kan oppstå hvis mot hverandre liggende plater ikke er riktig innrettet i forheld til hverandre. which will be described, the plates 23 are made of thin plate material which may have a thickness preferably of the order of 0.5 to 0.75 mm. the plates 28 are preferably given the desired shape using standard vacuum forming methods. The material is preferably a plastic that is biologically inert. Polystyrene and polyethylene are suitable materials. The plates 28 can be joined together into disk elements 29, and the disk elements can be joined together into a row of elements by means of solution welding, if the material is suitable for this, e.g. polystyrene, or by means of other welding methods, such as ultra-sonic welding if the material is polyethylene where solution welding cannot be used. The large, planar contact areas formed by the end walls or side walls 33 reduce the welding problems that can arise if plates lying against each other are not correctly aligned in relation to each other.

Kontaktorsammenstillingen 20 og 21 oppviser et stort overflateareal hvorpå biologisk slim kan vokse, sammenlignet med de tidligere anvendte skumplastskiver i roterbare biologiske kontaktorer. For den samme tykkelse på skiveelementene 29 cg med den samme avstand som mellom flatene på de tidligere kjente skumplastskiver, kan overflatearealet nesten fordobles i forhold til skum-plastskivene. på grunn av den tynnveggede konstruksjon som benyttes, vil kontaktorene 20 og 21 samtidig forskyve et mindre volum avløpsvann i tanken til enhver tid. At en øket mengde avløpsvann til enhver tid holdes i tanken, fører til at det fjernes en øket mengde uønsket materiale fra avløpsvannet. Sammenlignet med de konvensjonelle skumplastskiver har konstruksjonen ifølge figurene 1 til 5 omtrent 1/10 av volumet. The contactor assembly 20 and 21 exhibits a large surface area on which biological slime can grow, compared to the previously used foam plastic discs in rotatable biological contactors. For the same thickness of the disc elements 29 cg with the same distance as between the surfaces of the previously known foam plastic discs, the surface area can be almost doubled in relation to the foam plastic discs. due to the thin-walled construction used, the contactors 20 and 21 will simultaneously displace a smaller volume of waste water in the tank at all times. The fact that an increased amount of waste water is kept in the tank at all times means that an increased amount of unwanted material is removed from the waste water. Compared to the conventional foam plastic discs, the construction according to figures 1 to 5 has about 1/10 of the volume.

Dimensjonene på de radiale passasjer og konsentriske passasjer må være så store at bakterieslimet ikke bygges opp i en slik grad at passasjene blokkeres. Bare som en antydning av stør-relsesordenen av dimensjonene på passasjene, skal det angis at avstanden mellom de to sideveggplan på hver halvplate 28 kan være omtrent. 19 mm. The dimensions of the radial passages and concentric passages must be so large that the bacterial slime does not build up to such an extent that the passages are blocked. Just as an indication of the order of magnitude of the dimensions of the passages, it should be stated that the distance between the two side wall planes on each half plate 28 can be approximately. 19 mm.

på figurene 1 - 5 er den første utførelse av oppfinnelsen vist med kontaktorer 20 og 21 med liten diameter for å fremheve arrangementet og anordningen av de konsentriske passasjer 31 og 37. Kontaktorene ifølge oppfinnelsen vil i praksis ha relativt in figures 1 - 5 the first embodiment of the invention is shown with contactors 20 and 21 of small diameter to emphasize the arrangement and arrangement of the concentric passages 31 and 37. The contactors according to the invention will in practice have relatively

større diameter og vil følgelig ha mange flere rekker med konsentriske passasjer 31 og 37. Når det ønskes at sammenstillingen skal ha stor diameter, kan det være vanskelig å foreta den fysiske hånd-tering av platene 28. Figurene 6 og 7 viser en måte som håndterin-gen og sammenstillingen av kontaktorer med stor diameter kan for-enkles på. larger diameter and will consequently have many more rows of concentric passages 31 and 37. When it is desired that the assembly should have a large diameter, it can be difficult to carry out the physical handling of the plates 28. Figures 6 and 7 show a way of handling -gene and the assembly of contactors with a large diameter can be simplified.

I utførelsen på fig. 6 og 7 er hver plate i kontaktoren 40 sammensatt av en gruppe identisk utformede sirkelsektorer 41. In the embodiment in fig. 6 and 7, each plate in the contactor 40 is composed of a group of identically designed circular sectors 41.

I den viste, spesielle utførelse anvendes det for dannelse av platen en gruppe på tre sektorer 41 som hver har en totalvinkel på omtrent 120 grader. Tre sektorer 41a som sammen danner en plate, blir da forbundet flate mot flate med tre andre sektorer 41b som sammen danner en plate, idet sektorene 41a og 41b sammen danner et skiveelement. Sektorene 41 er utformet på samme måte som de hele plater 28 i den første utførelse, slik at det dannes en rekke radiale passasjer 42 og konsentriske passasjer 43 både mellom de med hverandre forbundne sektorer i hvert skiveelement og mellom mot hverandre buttende skiveåementer. Det vil sees at hver av sektorene 41 er utformet slik at de danner en halvdel av hver av de konsentriske passasjer 43 og en halvdel av hver av de radiale passasjer 42. Det er utformet flere radiale passasjer 42 i kontaktoren 40 på fig. 6 og 7 enn i kontaktorene 20 og 21 i den førs-te utførelse på grunn av den større diameter som benyttes, slik at det sikres en tilstrekkelig åpning for strømmen av vann og oksygen inn i og ut av de konsentriske passasjer. In the special embodiment shown, a group of three sectors 41 is used to form the plate, each of which has a total angle of approximately 120 degrees. Three sectors 41a which together form a plate are then connected face to face with three other sectors 41b which together form a plate, the sectors 41a and 41b together forming a disk element. The sectors 41 are designed in the same way as the entire plates 28 in the first embodiment, so that a number of radial passages 42 and concentric passages 43 are formed both between the interconnected sectors in each disk element and between butting disk elements. It will be seen that each of the sectors 41 is designed so that they form one half of each of the concentric passages 43 and one half of each of the radial passages 42. Several radial passages 42 are formed in the contactor 40 in fig. 6 and 7 than in the contactors 20 and 21 in the first embodiment due to the larger diameter used, so that a sufficient opening is ensured for the flow of water and oxygen into and out of the concentric passages.

For å øke styrken på sammenstillingen er kantene 44 på sektorene 41a i en gruppe skiveelementer forskjøvet en fast vinkel fra kantene 44 på sektorene 44b i en annen gruppe, slik at in-gen av sektorenes 41 kanter 44 ligger innrettet på samme linje som kantene 44 på sektorene i gruppene på hver side av denne. Sekto-rene 41 kan være montert på en kvadratisk hul aksel 45, og den indre omkrets 46 på hver sektor 41 danner fortrinnsvis en rekke konsentriske hjørner med samme dimensjon som akselen 45, slik at sektorene 41 kan vinkelforskyves i forhold til hverandre den nevn- In order to increase the strength of the assembly, the edges 44 of the sectors 41a in one group of disk elements are offset by a fixed angle from the edges 44 of the sectors 44b in another group, so that none of the edges 44 of the sectors 41 are aligned on the same line as the edges 44 of the sectors in the groups on each side of this. The sectors 41 can be mounted on a square hollow shaft 45, and the inner circumference 46 of each sector 41 preferably forms a series of concentric corners with the same dimension as the shaft 45, so that the sectors 41 can be shifted angularly in relation to each other the aforementioned

te faste vinkel. Med en slik konstruksjon kan den kvadratiske ak- te fixed angle. With such a construction, the square ac-

sel 45 benyttes for å innrette sektorene 41 i forhold til hverand- seal 45 is used to align the sectors 41 in relation to each

re under sammenstillingen. re during assembly.

For å øke evnen til å overføre dreiemomentet mellom akselen 45 og skiveelementene fylles fortrinnsvis rommet mellom den ytre flate på den kvadratiske aksel og den indre omkrets 46 på sektorene 41 samt rommet mellom nabosektorer ved akselen med et stivt plastskum 47. In order to increase the ability to transmit the torque between the shaft 45 and the disc elements, the space between the outer surface of the square shaft and the inner circumference 46 of the sectors 41 as well as the space between neighboring sectors at the shaft is preferably filled with a rigid plastic foam 47.

I utførelsen ifølge figurene 8 til 10 er den roterbare biologiske kontaktor 50 utformet med avvekslende tynne, plane pla- In the embodiment according to figures 8 to 10, the rotatable biological contactor 50 is designed with alternating thin, flat plates

ter 51 og tynne profilerte plater 52, der hvert par av plane pla- plates 51 and thin profiled plates 52, where each pair of flat plates

ter og profilerte plater 51 og 52 sammen danner et skiveelement 53 ter and profiled plates 51 and 52 together form a disk element 53

og der en sammenstilling av skiveelementer 53 er montert på en kvadratisk hul aksel 54. De plane plater 51 er hele, mens de profilerte plater 52 er utformet med radiale utsnitt eller uttag- and where an assembly of disk elements 53 is mounted on a square hollow shaft 54. The flat plates 51 are whole, while the profiled plates 52 are designed with radial cutouts or recesses

ninger 55 som strekker seg utad fra det sentrale navparti 56 og øker i bredde som en funksjon av avstanden fra akselen 54. nings 55 which extend outwards from the central hub portion 56 and increase in width as a function of the distance from the axle 54.

De profilerte plater 52 er utformet på lignende måte som The profiled plates 52 are designed in a similar manner as

ved de tidligere utførelser med avvkelsende sidepartier 57a,57b, in the case of the previous designs with divergent side parts 57a, 57b,

57c osv.' som ligger i to radiale sideplan på de profilerte plater 52 cg som er forbundet med hverandre ved hjelp av hellende forbindelsespartier 58a,58b,58c osv. Det dannes således konsentriske passasjer 59a,59b,59c osv. mellom hver av de profilerte plater 52 57c etc.' which lie in two radial side planes on the profiled plates 52 cg which are connected to each other by means of inclined connection parts 58a, 58b, 58c etc. Concentric passages 59a, 59b, 59c etc. are thus formed between each of the profiled plates 52

og de plane plater 51 i hvert skiveelement 53, oy det dannes andre konsentriske passasjer 60a,60b,60c osv. mellom den profilerte pla- and the flat plates 51 in each disc element 53, and other concentric passages 60a, 60b, 60c etc. are formed between the profiled plate

te 52 og den plane plate 51 på et naboelement, slik som vist på tee 52 and the planar plate 51 on a neighboring element, as shown in FIG

fig. 10. Hver av de konsentriske passasjer 59 og 60 er åpne ved endene mot de radiale utsnitt 55 som sammen med de plane plater 51 på naboskiveelementer 5 3 danner radiale passasjer 61. fig. 10. Each of the concentric passages 59 and 60 are open at the ends towards the radial sections 55 which together with the flat plates 51 on neighboring disk elements 5 3 form radial passages 61.

Utførelsen ifølge figurene 8-10 har visse fordeler sammenlignet med de tidligere angitte utførelser. For det første er den billigere på grunn av at det bare er nødvendig å vakuumforme halvparten av platene. For å tilveiebringe omtrent det samme tverrsnittsareal for de konsentriske passasjer 59 og 60 som i de foran-nevnte utførelser, vil for det andre avstanden mellom sideplanene på hver av de profilerte plater 52 være omtrent dobbelt så stor som for de profilerte plater i de foran angitte utførelser. Dette vil føre til at de radiale passasjer blir større og derved vil mu- The embodiment according to figures 8-10 has certain advantages compared to the previously indicated embodiments. Firstly, it is cheaper due to the fact that it is only necessary to vacuum form half of the plates. In order to provide approximately the same cross-sectional area for the concentric passages 59 and 60 as in the aforementioned embodiments, secondly, the distance between the side planes of each of the profiled plates 52 will be approximately twice as large as for the profiled plates in the aforementioned executions. This will cause the radial passages to become larger and thereby mu-

ligheten for tilstopping bli ytterligere redusert. the possibility of clogging will be further reduced.

De radiale passasjer i de tidligere angitte utførelser kunne i likhet ned de radiale passasjer 61 være utformet med økende tverrsnittsareal ettersom avstanden fra rotasjonsaksen øker. Dette medfører den fordel at passasjene får en større kapasitet The radial passages in the previously indicated embodiments could, similarly to the radial passages 61, be designed with an increasing cross-sectional area as the distance from the axis of rotation increases. This has the advantage that the passages have a greater capacity

ved det radialt ytterste parti for å oppta den økende strøm som naturlig nok vil forekomme ved disse partier når kontaktoren kommer opp fra avløpsvannet. at the radially outermost part to absorb the increasing current that will naturally occur at these parts when the contactor comes up from the waste water.

Utførelsen ifølge figurene 11 og 12 er lik de på figurene 3 og 10 ved at kontaktoren er oppbygd ved hjelp av avvekslende plane plater 71 og profilerte plater 72. De profilerte plater 72 er imidlertid hele og er i formen lik låtene 28 i den første utførelse. Dette vil si at de profilerte plater 72 omfatter vegg-partier 73 midt mellom sideplanene på platene 72 som danner en halvdel av en rekke radiale passasjer 74. Hver av de plane plater 71 er utformet med radiale utsnitt 75 som er tilpasset beliggenhe-ten av veggpartiene 73 slik at hver radial passasje 74 dannes av veggpartiene 73 for hvert par av de profilerte plater 72. Denne utførelse har den fordel at den er lettere å tilforme, fordi det er lettere å kutte ut materiale i de plane plater 71 enn å gjøre det i de profilerte plater. Veggpartiene 73 i de profilerte plater 72 vil også hjelpe til å holde sideveggene cg forbindelsesveggene som danner konsentriske passasjer på plass under sammenstillingen, slik at de ikke flater seg ut og derved øker i diameter. The design according to figures 11 and 12 is similar to those in figures 3 and 10 in that the contactor is constructed using alternating flat plates 71 and profiled plates 72. However, the profiled plates 72 are whole and are similar in shape to the tracks 28 in the first embodiment. This means that the profiled plates 72 comprise wall sections 73 in the middle between the side planes of the plates 72 which form one half of a series of radial passages 74. Each of the flat plates 71 is designed with radial cutouts 75 which are adapted to the location of the wall sections 73 so that each radial passage 74 is formed by the wall portions 73 for each pair of the profiled plates 72. This design has the advantage that it is easier to shape, because it is easier to cut out material in the flat plates 71 than to do it in the profiled plates. The wall sections 73 in the profiled plates 72 will also help to hold the side walls and connecting walls which form concentric passages in place during assembly, so that they do not flatten out and thereby increase in diameter.

I utførelsen ifølge figurene 13 - 16 er kontaktorene 80 oppbygd fra skiveelementer 81 som omfatter en plan sirkulær plate 82 og en gruppe trapesformede seksjoner 83 som sammen danner en profilert plate. Som vist på fig. 13 cg 14 kan de trapesformede seksjoner 33 fremstilles fra en hel plate eller et kontinuerlig bånd 84 som har det på fig. 14 viste tverrsnitt, der sideveggene 85 avvekslende ligger i to i avstand fra hverandre liggende plan og er forbundet med hverandre ved hjelp av forbindelsesvegger 86. In the embodiment according to figures 13 - 16, the contactors 80 are made up of disc elements 81 which comprise a flat circular plate 82 and a group of trapezoidal sections 83 which together form a profiled plate. As shown in fig. 13 cg 14, the trapezoidal sections 33 can be produced from a whole plate or a continuous strip 84 having that in fig. 14 showed a cross-section, where the side walls 85 alternately lie in two planes that are spaced apart and are connected to each other by means of connecting walls 86.

De trapesformede seksjoner 83 er anordnet i en avstand fra hverandre i omkretsretningen på de plane plater 82, slik at det mellom sidekantene på de trapesformede seksjoner 83 dannes radiale passasjer 87. Mellom en trapesformet seksjon 83 og begge sideflater på den plane plate 82 dannes det i hovedsaken konsentriske passasjer 88. The trapezoidal sections 83 are arranged at a distance from each other in the circumferential direction of the planar plates 82, so that radial passages 87 are formed between the side edges of the trapezoidal sections 83. Between a trapezoidal section 83 and both side surfaces of the planar plate 82 is formed in the main case concentric passages 88.

De plane plater 82 er fortrinnsvis utformet med indre sirkulære åpninger 89 som er større enn en kvadratisk hul aksel 90 hvorpå platene sammenstilles. Et stivt plastskum 91 er anordnet The flat plates 82 are preferably designed with internal circular openings 89 which are larger than a square hollow shaft 90 on which the plates are assembled. A rigid plastic foam 91 is provided

rundt akselen 90 i rommet mellom denne og de sentrale åpninger 99 around the shaft 90 in the space between this and the central openings 99

i de plane plater 82 og mellom ved siden av hverandre liggende plane plater cg akselen 90, slik som vist på fig. 16. på denne måte er det fremstilt en fast og stiv skumkjerne om akselen 90. in the flat plates 82 and between flat plates lying next to each other cg the shaft 90, as shown in fig. 16. in this way, a firm and rigid foam core has been produced around the axle 90.

Utførelsen ifølge figurene 13 til 16 har den fordel at de profilerte seksjoner 83 kan fremstilles ved plastekstruderings-prosesser i stedet for den kostbare vakuumforming. Passasjene 88 er parallelle med en tangent til de plane plater 32 og er derfor strengt tatt ikke konsentriske passasjer. De parallelle passasjer 88 kan imidlertid inkluderes i uttrykket "i hovedsaken konsentriske" passasjer, slik dette uttrykk er benyttet i beskrivelsen cg patentkravene. The design according to Figures 13 to 16 has the advantage that the profiled sections 83 can be produced by plastic extrusion processes instead of the expensive vacuum forming. The passages 88 are parallel to a tangent to the planar plates 32 and are therefore strictly speaking not concentric passages. The parallel passages 88 can, however, be included in the expression "essentially concentric" passages, as this expression is used in the description and the patent claims.

Bet skal på fig. 16 bemerkes at de trapesformede seksjoner 83 veci hver flate er omsnudd fra motliggende flater. Hensik-ten med et slikt arrangement er å konsentrere kontaktflatene mellom profilerte saksjoner 33 og plane plater 82 ved så få punkter som mulig. Derved reduseres antall punkter der profilerte seksjoner 83 og plane plater er sveiset sammen, idet de profilerte seksjoner på hver side av den plane plate 82 kan forbindes med den plane plate i et trinn. Et lignende arrangement kan anvendes for de profilerte plater 52 ifølge figurene 8 - 10 og de profilerte plater 72 på figurene" 11 og 12 med de samme åpenbare fordeler. The bet must be on fig. 16, it is noted that the trapezoidal sections 83 vec each surface are reversed from opposite surfaces. The purpose of such an arrangement is to concentrate the contact surfaces between profiled sections 33 and flat plates 82 at as few points as possible. Thereby, the number of points where profiled sections 83 and flat plates are welded together is reduced, as the profiled sections on each side of the flat plate 82 can be connected to the flat plate in one step. A similar arrangement can be used for the profiled plates 52 of Figures 8-10 and the profiled plates 72 of Figures 11 and 12 with the same obvious advantages.

Kontaktoren ifølge enhver av utførelsene kan fremstilles ved å forbinde hver plate til hver av de ved siden av liggende plater, slik at det dannes en kontinuerlig sammenbundet konstruksjon over hele lengden av kontaktoren. Den andro ytterlighet er at hvert enkelt skiveelement blir tilformét og bare butter mot ved siden liggende skiveelementer. Det er imidlertid vanligst at en stabel av flere skiveelementer blir forbundet med en annen stabel av skiveelementer, og flere slike stabler vil bli anordnet ved siden av hverandre for å danne en kontaktorlengde. En slik kontaktor vil på grunn av den foran beskrevne konstruksjon ha så stor styrke at akselen ikke behøver å støtte opp kontaktoren. En slik sammenstilt kontaktor vil også ha så gode dreiemomentoverfø-rende egenskaper at det bare behøves akseltapper ved endene av kontaktoren for å understøtte denne i tanken og for overføring av dreiemomentet fra drivkilden til kontaktoren. The contactor according to any of the embodiments can be manufactured by connecting each plate to each of the adjacent plates, so that a continuously connected construction is formed over the entire length of the contactor. The other extreme is that each individual disc element is shaped and only butts against adjacent disc elements. However, it is most common for a stack of several disk elements to be connected to another stack of disk elements, and several such stacks will be arranged next to each other to form a length of contactor. Due to the construction described above, such a contactor will have such great strength that the shaft does not need to support the contactor. Such an assembled contactor will also have such good torque-transmitting properties that only axle studs are needed at the ends of the contactor to support it in the tank and to transfer the torque from the drive source to the contactor.

Av det foranstående kan det sees at det ifølge oppfinnelsen kan frembringes kontaktorer med stort overflateareal fra billige materialer, med lave omkostninger, med liten vekt og lite volum. From the above it can be seen that, according to the invention, contactors with a large surface area can be produced from cheap materials, with low costs, with little weight and small volume.

Claims

1. Device in the form of a rotatable biological contactor with a large surface area, comprising a number of elements arranged one behind the other on a shaft and partially submerged in waste water which it is desirable to clean, characterized in that the elements are formed from plates (28a, 28b, 41a, 41b, 51, 52, 71, 72, 82, 33) which together form double-walled disc elements (29, 53, 81) along the axis (25, 45, 54, 90), and that disk elements (29, 53, 81) form a number of spaced apart, radially directed, separated passages (30, 36, 42, 61, 74, 87) which open towards the periphery of the disk elements (29, 53 , 81), that each disc member (29, 53, 81) has a series of inner, concentric, spaced passages (31a, 31b, 31c, 43, 59a, 59b and 88) which are open at each end to a radially directed passage ( 30, 36, 42, 61, 74, 87) and that adjacent disk elements (29, 53, 81) form adjacent rows of essentially concentric, separated passages (37a, 37b, 37c, 43, 60a, 60b and 88) as in each end is open to a radially directed passage (30,

36, 42, 61, 74, 87).

2. Device according to claim 1, characterized in that each disc element (29) comprises two identically profiled, thin-walled plates (28a, 28b) which are connected to each other, front surface to front surface and back surface to back surface for plates in adjacent disc elements (29).

3. Device according to claim 2, characterized in that each plate (28a, 23b) is designed with walls that form half of a number of the radial passages (35) which have the same angular distance from each other around the plate, and that the radial passages (30, 36) is designed between the plates in each disc element and between butting plates in adjacent disc elements.

4. Device according to claim 1, characterized in that each of the concentric passages (31a, 31b, 31c, 37a, 37b) is designed as a circular arc which has its center at the axis of rotation.

5. Device according to claims 1-4, characterized in that each of the plates (28a, 28b) is designed with a series of side walls (33a, 33b...) which are alternately arranged in two planes lying at a distance from each other in the main body perpendicular to the axis of rotation and with connecting walls (34a,34b,34c) which connect the side walls to each other to thereby form one half of the concentric passages (31a,31b...37a,37b).

6. Device according to claim 1, characterized in that each disk element comprises two groups of identically designed, thin-walled plates (41a, 41b) consisting of identical circular sectors (41) which together form an essentially whole, circular disk, and where the sectors ( 41) in each group is connected front face to front face to the sectors in the other group of the two and back face to back face to the sectors in an adjacent disc element.

7. Device according to claim 6, characterized in that the sectors (41) in each group are angularly offset in relation to the sectors (41) in the other group in said disk element and in relation to adjacent sectors in a neighboring disk element, and that each disk element has a central opening whose perimeter (46) forms a series of concentric right-angled corners adapted to a square shaft (45).

8. Device according to claim 1, characterized in that each disc element comprises a flat, thin-walled plate (51) and a profiled, thin-walled plate (52) connected to the flat plate and the butt end against that flat plate in a neighboring disc element, each profiled plate ( 52) is designed so that it forms concentric passages (59a,59b,59c and 60a,60b,60c) together with the flat plate (51) in the disc element and with the flat plate (51) in the neighboring disc element, and that the radial passage (61) is shaped by radial sections (55) being made in each profiled plate which lie at equal angular distances from each other around the profiled plate.

9. Device according to claim 8, characterized in that each profiled plate (72) is designed to form one half of a series of radial passages (74) which are evenly distributed around this plate (72) and that each of the flat plates (71) is designed with cut-outs (75) which are adapted to the radial passages (74), so that each profiled plate (72) forms radial passages together with profiled plates which lie on each side of said disc element.

10. Device according to claim 1, characterized in that each disc element (81) comprises a flat, thin-walled plate (82) and that a series of trapezoidal, thin-walled and profiled plates (83) arranged at an angular distance from each other are connected to the flat plate (82) ) and butts against the flat plate of a neighboring disk element (81).

11. Device according to claim 10, characterized in that each trapezoidal plate (83) is designed together with the flat plate (82) to form a series of essentially concentric passages (38) which are parallel to the tangent of the flat plate ( 82), and that the radial passages (87) are formed by the sector-shaped space between the trapezoidal plates (83).

12. Device according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area for the radial passages (61.7^*87) increases as the distance from the axis of rotation increases.