NO780577L - Fremgangsmaate og anordning til biologisk behandling av avloepsvann - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og anordning til biologisk behandling av avløpsvann

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og anordning til biologisk behandling av avløpsvann og mer spesielt biologisk behandling ved en biosorpsjonsprosess, hvor det organiske innhold reduseres ved innvirkning fra mikroorganismer som er til stede i avløpsvannet.

Oppfinnelsen angår også en anordning av den art hvor den nevnte biologiske virkning stimuleres ved langsom rotasjon av flater som delvis er nedsenket i avløpsvannet, slik at bakterie-organismer suksessivt bindes til flatene som et slim som alternerende utsettes for luft og på ny neddyppes i avløpsvannet. Etter-som tykkelsen av slimlaget bygges opp, vil dette periodisk bli for tungt for fortsatt å kunne hefte til flatene under rotasjon og laget vil falle av, slik at de således fra flatene frigjorte mekanismer vil danne et slam som kan fjernes fra anordningen.

En anordning for biologisk behandling av avløpsvann tilveiebragt i samsvar med oppfinnelsen omfatter en tank hvori behandlingen utføres, innretninger til innføring av avlø<p>svann i tanken, innretninger til å fjerne avløpsvann fra tanken, slamfjer-ningsinnretninger til å fjerne slam fra tanken, et eller flere delvis nedsenkede perforerte bur anordnet i tanken og som inneholder et flertall av tett pakkede, tilfeldig anordnede plastpakninger, innretninger til å dreie burene slik at bakterieorganismene fra avløpsvannet hefter til plastpakningenes flater når burene roterer og alternerende utsettes for luft og påny nedsenkes i vann.

Det er også tilveiebragt en prosess for kontinuerlig biologisk behandling av avløpsvann omfattende de trinn at det tilveiebringes en behandlingstank som rommer et eller flere delvis nedsenkede, roterbare, perforerte bur som inneholder et større antall tett pakkede, tilfeldig plasserte plastpakninger, at det innføres avløpsvann i behandlingstanken, at burene dreies slik at bakterieorganismene fra avløpsvannet bindes til overflatene av piastpakningene som under dreining av burene alternerende utsettes for luft og nedsenkes i vannet, og hvor det behandlede vann samt slammet som dannes fjernes fra tanken.

Fortrinnsvis er det tilveiebragt to bur i tanken, et før-ste bur som befinner seg nær innretningene for innføring av av-løpsvann til tanken og som inneholder en plastpakning som har et mindre totalt overflateareal enn det totale overflateareal av plastpakningen som befinner seg i det andre bur som er anordnet

i tanken på et sted nedstrøms for det første bur. Ved en slik anordning bevirker dreining av det første bur en grovere behandling av avløpsvannet og dreining av det andre bur en finere behandling av avløpsvannet.

Det.er også forutsett at fordeler kan oppnås ved at det første bur roteres med en annen omkretshastighet, særlig en større omkretshastighet, enn det andre bur.

Burene kan være utført av et hvilket som helst hensiktsmessig perforert platemateriale som kan være av plast eller me-tall, som er inert mot kjemiske eller biologiske angrep under prosessen. Den perforerte plate e.l. som benyttes i burkonstruk-sjonen kan hensiktsmessig være en duk eller den kan være fremstilt ved stansing, gjennomhulling av en opprinnelig ikke perforert plate som på denne måte forsynes med et regulært eller irregulært mønster med hull. Hvis den perforerte flate er dannet av en me-tallduk, kan det hensiktsmessig være en sådan bestående av strekkmetall. Hvis den perforerte flate er av plastmateriale, kan den hensiktsmessig være fremstilt som en duk dannet ved ekstrudering av plastfilamenter i to flerskrueinnretninger med motsatt gjen-. ging for fremstilling av en nettingslange eller nettrør som der-etter slisses opp i lengderetningen og rettes ut for dannelse av et ark eller en bane.

Buret kan ha en hvilken som helst form og kan f.eks. være. polygonalt/men det er hensiktsmessig å benytte sylindrisk bur som er anordnet på tvers av tanken, slik at burets rotasjonsakse ligger horisontalt.

Forskjellige typer av pakninger av avfallsplast har man nå til rådighet og pakningene har de forskjelligste former og kan brukes til fremstilling av pakninger med stort overflateareal pr. volumenhet. I britiske patenter 1 034 076, 1 082 661 og 1 402 187 er det beskrevet forskjellige plastmaterialer for biologisk behand ling av avløpsvann. Det finnes også andre publikasjoner angående bruken av slike pakninger. Normalt kan enhver type plastpakninger som kan plasseres i stort antall i de perforerte bur benyttes.

Skjønt enhver vanlig pakningstype, såsom Raschig-ringer, Pall-ringer o.l., kan benyttes idet de har stort spesifikt overflateareal pr. volumenhet, kan det være en fordel å benytte pakninger som bekrevet i det nevnte patent 1 402 187. Et særlig trekk ved denne pakning er at den er fremstilt ved ekstrudering av en kontinuerlig lengde av en tverrkorrugert slange som deret-ter er klippet opp i korte lengder.

Mens det i praksis vil være umulig å utfylle burene full-stendig med pakninger, er det tilstrekkelig og viktig at over 95% av det volum som er til rådighet, fylles opp med pakninger, dvs. at volumet som opptas av pakningenes utvendige dimensjoner i sin helhet utgjør 95% av volumet i det perforerte bur. Derved oppnås mindre relativ bevegelse mellom pakningene og buret når sistnevn-te roterer, fordi pakningene presses tett inntil buret og derved oppnås også at biologisk slam ikke i utide og i altfor store meng-der frigjøres fra pakningenes overflate som følge av bevegelsen. For å oppnå denne pakningstetthet er det selvfølgelig nødvendig

å velge med omhu pakningenes dimensjoner for hvert bur.

Med tett pakning av buret unngås også dannelse av uønske-,lige spenninger når anordningen er i drift fordi pakningene ikke får anledning til å tumle rundt i et løstpakket bur.

For å begunstige veksten av biologisk slim ved alternerende nedsenkning av pakningene i avløpsvannet og løfting av dis-se opp mot atmosfæren er det nødvendig at burene roterer med en hensiktsmessig hastighet. Ved variasjon av dreiehastigheten og/ eller nedsenkningsdybden i avløpsvannet kan det effektive overflateareal av pakningene som pr. tidsenhet befinner seg i avløps-vannet, variere etter behov. Det er hensiktsmessig å sikre at omkretshastigheten av burene ikke er over 0,6 m/sek., men den må være tilstrekkelig stor til at for kraftig nedsenkning av det biologiske slim unngås. For å oppnå at mikroorganismene i slimet forsynes med tilstrekkelig mengde oksygen for å tilfredsstille behovet for deres metaboliske prosesser, bør nedsenkningstiden for slimet ikke være over 10 sekunder. Med vann med lavt BOD

kan nedsenkningstiden være opp til 30 sekunder. Videre finner man det ønskelig at fra 10% til 50% av totalvolumet av buret deltar i nedsenkningen.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere nedenfor ved hjelp av et eksempel og under henvisning til tegningen, hvor:

Fig. 1 viser et skjematisk snitt gjennom en anordning

i samsvar med oppfinnelsen og fig. 2 et grunnriss av samme anordning .

Anordningen som vist på fig. 1 omfatter en tank 1, en innløpsledning 2 for avløpsvann, en slambunnfellingssone 3 og en utløpsledning 10 samt roterbare bur 4 og 5 av strekkmetall plas-sert i tanken slik at de er delvis nedsenket i avløpsvannet. Burene kan dreies i retning som vist med piler om sine drivaksler 6 og 7 som drives fra en motor 8 ved hjelp av ikke i detalj viste drivremmer. Drivinnretningene vil kunne dreie burene med et tur-tall fra 4 til 10 omdr./min. og en periferisk hastighet fra 10

til 20 m/min.

De utskilte faststoffer oppsamles i slamsamlekammere 11 under tanken og fjernes periodisk gjennom et utløp 12.

Nedsenkningsdybden for burene kan variere i området fra 10% til 50% ved hjelp av et innstillbart overløp 9.

Dimensjonene for anordningen ifølge eksemplet er som føl-■ ger:

Ved å benytte en anordning med de angitte dimensjoner, med buret 4 fylt med pakningsmateriale "Flocor R2S" med overflate-2 3

areal 140m /m og buret 5 fylt med pakningsmateriale "Flocor RS"

2 3 2

med overflateareal 250m /m , med totalt 408 m pakningsoverflate og med en BOD-belastning på 2 g/m 2 (ekvivalent til en populasjon på 15) er man kommet frem til at for vanlig husholdningsavfalls-vann er en oppholdstid på 6 timer i tanken tilstrekkelig til re-duksjon av BOD på 250 ppm ned til 4 ppm.

"Flocor R2S" og "Flocor RS" er to plastpakningstyper som forhandles av Imperial Chemical Industries Limited. "Flocor" er Imperial Chemical Industries Limited's varemerke.

Claims (6)

1. Anordning til biologisk behandling av avløpsvann, omfattende en tank hvori behandlingen utføres, innretninger for innfø-ring av avløpsvann i tanken, innretninger til å fjerne innløps-vann fra tanken, innretninger til å fjerne slam fra tanken, et eller flere delvis nedsenkede, perforerte bur anordnet i tanken og som inneholder flere tettpakkede, tilfeldig fordelte plastpakninger, innretninger til å dreie burene slik at bakterieorganis-mer fra avløpsvannet hefter til plastpakningenes overflater som under dreining av burene alternerende utsettes for luft og nedsenkes i avløpsvannet.

2. Fremgangsmåte til kontinuerlig behandling av avløpsvann omfattende de trinn at det tilveiebringes en behandlingstank som rommer to eller flere delvis nedsenkede,roterbare, perforerte bur som inneholder flere tettpakkede, tilfeldig fordelte plastpakninger, innføring av avløpsvann i tanken, dreining av burene slik at bakterieorganismene fra avløpsvannet heftes til overflaten av plastpakningene som under dreining av burene alternerende utsettes for luft og nedsenkes i avløpsvannet, fjernelse av avløpsvann og slam som dannes fra tanken.

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den er utstyrt med to bur, hvor det første bur befinner seg nær innretningene til innføring av avløpsvann i tanken og inneholder et plastpakningsmateriale med et lavere totalt overflateareal enn det totale overflateareal av plastpakningsmaterialet i det andre bur som er anordnet i tanken på et sted nedstrøms i det første bur.

4. Anordning ifølge krav 1 eller 3, karakterisert ved at den er utstyrt med to bur som kan rotere med forskjellige omkretshastigheter.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at behandlingstanken inneholder to perforerte bur hvor det ene bur inneholder en plastpakning med et lavere overflateareal enn plastpakningen i det andre bur.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 2 eller 5, karakterisert ved at behandlingstanken rommer to perforerte bur, hvor det ene bur roterer med en annen omkretshastighet enn det andre bur.