NO149690B - Anordning for utjevning av overflate- og graavannutslipp i resipienter. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår behandling av avløps-vann og angår nærmere bestemt en anordning for utjevning av utslipp av overflate- og gråvann i en sjø eller en annen resipient.

Ved behandling av overflate- og gråvann er det vesentlig at det ordnes med hensiktsmessige arrangementer for utjevning av variasjoner i den tilrennende strømmen. Utjevning av toppstrømmen under regnvær gjør det mulig på en fornuftig måte å utføre rensing av vannet med hensiktsmessige metoder, f.eks. ved kjemisk utfelling eller filtrering.

Por utjevningsfunksjonen har man vanligvis benyttet magasineringsbassenger i forskjellige utførelsesformer. De vanligste bassengtypene er betongbassenger, jorddammer og inn-gjerdingsdammer i sjøområder. Pelles for disse bassengtypene

er at det virksomme nettovolumet ved magasinering er avhengig av en nivåforskjell mellom høyeste vannivå - ofte samtidig overflatenivå - og laveste vannivå, dvs. det nivå der pumpenes automatiske utkopling er ordnet.

Ved projektering av utjevningsbassenger tilstreber man derfor den størst mulige nivåforskjell, som med hensyn til. øvrige tekniske premisser lar seg gjennomføre. Oppover begrenses man imidlertid av tilløpsledningens nivåforhold og dermed sammenhengende fare for tilstopping av disse ledningene. Nedover begrenses man på den andre siden av et bygningsøkonomisk krav på å holde bassengbunner over grunnvannivået. Dette gjør at nivåforskjellen i praksis blir relativt liten, vanligvis bare noen få meter.

Por å kunne oppnå meningsfylte bassengvolumer må man derfor kompensere den utilstrekkelige.nivåforskjellen med relativt store bassengflater. Dette fører i sin tur til prak-" tiske vanskeligheter med plassering av bassengene, spesielt i eller i nærheten av boligområder, dvs. der gråvannrensing sett fra et praktisk synspunkt fremstår som det mest fornuftige.

Karakteristisk for disse bassengtypene er videre at bassengveggenes dimensjonering bestemmes av store trykkfor-skjeller - jordtrykk og/eller vanntrykk på utsiden og tomt basseng på innsiden. Dette fører naturligvis til tunge og kostbare bassengkonstruksjoner.

Foreliggende oppfinnelse går ut på å eliminere disse ulempene ved å skape et utjevningsbasseng av en helt ny type, der man på grunn av trinnvis fortrengning kan utnytte praktisk talt hele bassengvolumet uten avhengighet av vertikale nivå-forskjeller, og der trykkforskjellene mellom bassengveggenes inn- og utsider reduseres til uvesentlige verdier.

Anordningen ifølge oppfinnelsen omfatter vesentlig

en serie i en resipient, såsom en sjø, anordnede rom som er dannet av i resipienten anbragte stort sett fra vannflaten til bunnen forløpende vegger, idet disse rommene står i forbindelse med hverandre i rekkefølge, og der det første rommet i serien er forbundet med et tilløp for overflate- eller gråvann, og det siste rommet står i forbindelse med det omgivende vannet i resipienten, slik som angitt nærmere i krav 1.

Hensiktsmessig er det første rommet i serien, der det tilstrømmende vannet kommer inn, utført slik at det kan tjene som avskillingskammer for olje og flyteslam, og har en pumpe for overføring av vann derfra til et renseverk, fra hvilket det rensede vannet føres til resipienten utenfor utjevnings-bassenget.

Det er i og for seg kjent å anordne sedimenterings-bassenger som i vann flytende bassenger. Et sedimenterings-basseng gjennomstrømmes stadig i den ene retningen av et eneste medium, dvs. det forurensede vannet, som tilføres ved den ene enden og løper ut i den andre enden, idet sedimenterbart materiale avsetter seg under gjennomstrømningen i bassenget.

I et utjevningsbasseng ifølge oppfinnelsen foreligger det to medier, nemlig det tilførte overflate- eller gråvannet, som fyller-opp den delen av bassenget som ligger nærmest innløpet, og fra resipienten innkommende vann som fyller opp bassengvolumet forøvrig,hvorved beliggenheten av grensen mellom disseto mediene varierer i avhengighet av omstendighetene, i første rekke strømmen av tilstrømmende vann, slik som forklart nærmere nedenfor.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningene. Figur 1 viser skjematisk et anlegg ifølge oppfinnelsen sett i planriss. Figur 2 viser et vertikalsnitt efter linjen II-II i figur 1. Figur 3 er et perspektivriss, som viser en detalj. Figur 4 viser en annen utførelse av anlegget ifølge oppfinnelsen sett i et skjematisk planriss.

Ifølge figur 1 er det i en sjø, til hvilken forurenset vann føres gjennom et overflate- og/eller gråvannsutslipp 1, anbragt et flytebasseng 2 som er inndelt i rom 2a-2f. Både bassengets 2 yttervegger og de mellomveggene som begrenser rommene dannes av bøyelig veggmateriale, såsom plastduk 4,.

som henger ned fra flytebrygger J>, som er lagt ut i vannet og fortøyd på ikke nærmere beskrevet måte.

Plastdukene 4 kan anordnes slik som nærmere vist i figurene 2 og 3. Plastdukene festes ved sin overkant i flyte-bryggene 33 for eksempel ved at de henges opp på stifter 20 eller spikres fast i bryggen og forsynes ved sin nedre kant med vekter 21, som holder duken i kontakt med bunnen. Dukens høyde bør være tilstrekkelig stor til å oppta forekommende variasjoner i vannstanden. Det skal her påpekes at funksjonen ikke krever noen høy grad av tetthet hverken mellom bassengveggene og bunnen eller mellom de forskjellige delene av bassengveggene, da en liten lekkasje er uvesentlig.

Rommet 2a er'anordnet rett overfor utslippet 1, slik at det tilstrømmende vannet kommer inn i dette rommet. Rommene 2a-2f står i forbindelse med hverandre i den angitte orden gjennom åpninger 5 i de mellomveggene som adskiller rommene. Disse åpningene er hensiktsmessig plassert dels vekselvis oppover og nedover, dels diagonalt mot hverandre. Således er i det viste eksemplet åpningen 5 mellom rommene 2a og 2b plassert nede (nær vannmassens bunn) og det samme gjelder åpningene mellom 2c og 2d og mellom rommene 2e og 2f, mens åpningene mellom rommene 2b og 2c og mellom rommene 2d og 2e er anordnet

oventil (ved vannoverflaten).

Likeledes er åpningen 5 mellom rommet 2f og den omgivende vannmassen anordnet oventil. Ved en slik anordning av åpningene fremmes en jevn omsetning av bassenginnholdet og samtidig motvirkes en lagdeling av sjøvann og gråvann som oppstår ved forskjeller i vanntemperatur.

Åpningen i det første rommet 2a er som nevnt belig-gende ved bunnen, noe som gjør at et rom fungerer som et lukket avskillingsrom for olje og flyteslam. I dette rommet plasseres en nedsenkbar pumpe 6 som gjennom en trykkledning 7 forsyner et renseanlegg 8 med en konstant strøm. Det rensede vannet føres fra renseanlegget gjennom en utløpsledning 9 til re sipienten.

Det slam som avskilles i renseanlegget bør normalt pumpes til spillvannsledning for videre transport til kommunalt renseanlegg. Dersom dette ikke er mulig, utstyres gråvanns-renseanlegget med egne slamtørkesenger 10 - alternativt med maskinell slamavvanning - samt tilhørende dreneringsledning 11 for slamvann.

Under regnvær overstiger det tilrennende vannet den vannmengde som kontinuerlig pumpes til renseanlegget. Derved passerer en større del av gråvannet pumpen og strømmer videre inn i neste rom. Ved regn med lengre varighet fortsetter grå-vannsoverskuddet å renne gjennom rommene. Ved noen av årets største forekommende regnintensiteter tillates ved dimensjonering en viss overstrømming av dagvann gjennom det siste rommet til resipienten.

Når gråvann ved regnvær gjennomstrømmer serien av rom, skjer det trinnvis en oppblanding med og fortrengning av sjø-vannet som befinner seg i bassenget. Oppblandingsprosessen gråvann/sjøvann kan oppfattes slik at innholdet i noen av rommene ved et visst tidspunkt består av like' deler gråvann og sjøvann. Hvert rom i retning mot det første rommet inneholder da stadig større blandingsdeler gråvann mens hvert rom i retning mot det siste rommet inneholder stadig større blandingsdeler sjøvann. Man kan følgelig betrakte nevnte' rom med like blandingsforhold som en definert grensesone for fortrengnings-forløp ved nevnte tidspunkt.

Ved tørt vær skjer det en fortrengning i motsatt retning. Den til renseanlegget pumpede vannmengden er da større enn gråvannstilrenningen, og sjøvann fortrenger gråvann i rom efter rom, hvorved grensesonen forskyves trinnvis i retning mot det første rommet - frem til at pumpen begynner å pumpe sjø-vann til renseanlegget.

Bassengvolumet dimensjoneres hensiktsmessig slik at hele bassenginnholdet blir oppfylt med sjøvann under en periode på 5 til 8 døgn med uavbrutt tørrvær. For hvert regnvær .som derefter inntreffer står følgelig hele bassengets bruttovolum til rådighet for magasinering.

I sjøer med utpreget eutrof karakter er hver redusering av næringsaltmengden gunstig - enten dette skjer ved gråvanns-rensning, sjøvannsrensning eller ved begge samtidig. Ved sjøenes blomstringsperioder foreligger den største delen av den sirkulerende næringsaltmengden i algenes cellevev, noe som gjør at sjøvannsrensning under disse periodene kan fremstå i helhetsbildet som mere viktig enn.gråvannsrensningen. Med relativt enkle omkoplingsanordninger kan derfor det beskrevne behandlingssystemet drives enten for behandling av gråvann/sjø-vann eller for bare sjøvann.

Med hensyn til renseanleggets funksjon kan naturligvis forskjellige rensemetoder komme på tale. < Dersom man imidlertid har som målsetting en vidtgående rensning med betydelige reduk-sjoner av suspenderte stoffer, næringssalter, organiske sub-stanser og bakterier, bør kjemisk utfelling i første rekke være å foretrekke. Den tidligere beskrevne driftsformen med konstant og kontinuerlig forsyning forenkler dertil eftersyn av et kjemisk utfellingsanlegg.

Flytebassenget er ifølge eksemplet ordnet kvadratisk

i seks rom. Avhengig av lokale betingelser, såsom st.randkontur, strandvekst, vanndybde etc. kan bassengutformingen anordnes fritt med rommene anordnet rektangulært på linje, i T-form, i halvsirkelform osv. Hovedsaken er at rommene føyes sammen til en ubrutt strømningsserie ifølge ovenfor beskrevne fortreng-ningsprinsipp.

Figur 4 viser et annet eksempel på et anlegg ifølge . oppfinnelsen. I dette tilfelle foreligger det to utslipp 31,

32 av overflate- og/eller gråvann. Bassenget 33 som er oppbygd på i prinsipp samme måte som det første eksemplet, er plassert på tvers over en vik, i hvilken utslippene munner ut, på en slik måte at begge tilførselstrømmene kommer inn i det første rommet, som i likhet med foregående eksempel er forsynt med en pumpe 34 for fjerning av vann til et renseanlegg 35- Rommene står i forbindelse med hverandre i serie på en slik måte som fremgår av de antydede åpningene 36, som bør være anordnet vekselvis oventil og nedentil, selv om dette ikke er vist. Eksemplet belyser de store mulighetene for tilpassing av anlegget til forhåndenværende betingelser, så som i det viste eksemplet bl.a. å sammenkople to eller flere gråvannsutslipp for felles behandling.

Claims (4)

1. Anordning for utjevning av utslipp av forurenset vann i en resipient, karakt, erisert ved et i resipienten avgrenset basseng (2,33), anordnet slik at bassengvolumet eller deler av dette vekselvis oppfylles av forurenset vann og av vann fra resipienten, idet dette basseng dannes av stort sett vertikale vegger (4) som strekker seg fra resipien-tens overflate til bunnen, og ved hjelp av lignende mellom-vegger (4) er oppdelt i en serie rom (2a-2f) som gjennom åpninger (5»36) i mellomveggene står i forbindelse med hverandre i rekkefølge, idet det første rommet (2a) står i forbindelse med et innløp (1) for det forurensede vannet og det siste (2f) står i forbindelse med den vannmassen som omgir bassenget.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert' ved at åpningene (5,36) mellom rommene er anordnet vekselvis oventil og nedentil, idet åpningen mellom det første og det andre rommet er anordnet nedentil.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at det første rommet (2a) er forsynt med en pumpe (6,34) tilkoplet en ledning (7) for avleding av vann til et renseanlegg (8,35).

4. Anordning ifølge et eller flere av kravene 1-3, karakterisert ved at veggene (4) dannes av bøyelig materiale, såsom plastduk, opphengt i flytebrygger (3)-