PL229209B1 - Urządzenie do oczyszczania ścieków - Google Patents

Abstract

Urządzenie do oczyszczania ścieków wyposażone w komory osadu czynnego oraz roślinność wodolubną charakteryzuje się tym, że na kratownicy (6) z roślinami zamontowany jest generator ultradźwiękowy (7) a łodygi z liśćmi (9) otoczone są przezroczystą obudową (10) z obustronnie umieszczonymi ledami (11), która otoczona jest przezroczystą zewnętrzną komorą powietrzną (14). Przezroczysta zewnętrzna komora powietrzna (14) składa się z dwóch warstw z próżnią pomiędzy warstwami i osadzona jest na obudowie zewnętrznej komory filtracyjnej (17).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do oczyszczania ścieków, przeznaczone do unieszkodliwiania zanieczyszczeń zawartych w ściekach sanitarnych, bytowo-gospodarczych ze szczególnym zastosowaniem w przydomowych oczyszczalniach. Jest również przystosowane do oczyszczania ścieków przemysłowych, a przede wszystkim dla ścieków pochodzących z małych zakładów mleczarskich i zakładów owocowo - warzywnych. Urządzenie ma korzystne warunki techniczne i technologiczne do unieszkodliwiania odcieków z wysypisk.

Znanym i stosowanym urządzeniem do oczyszczania ścieków są szeregowo połączone ze sobą komory osadu czynnego, których powierzchnię zwierciadła cieczy pokrywają siatki, na których rozwija się roślinność wodolubna o dobrze rozwiniętych systemach korzeniowych. Korzenie zwisają swobodnie w mieszaninie ścieków i osadu czynnego.

Komory osadu czynnego napowietrzane są przy pomocy dyfuzorów, a nadmiar powietrza i gazów jako produktów przemian metabolicznych uchodzi do zabudowanej szklarniowej części urządzenia, która zapewni odpowiednie warunki termiczne dla rozwijających się roślin. W części zabudowy szklarniowej umieszczone są klapy wentylacyjne, umożliwiające wyprowadzenie powietrza do atmosfery. Natomiast ścieki po przepłynięciu przez szeregowo połączone komory osadu czynnego kierowane są do osadnika wtórnego i następnie już jako oczyszczone do odbiornika.

Znana jest z patentu nr 177 583 oczyszczalnia ścieków składająca się z wypełnienia filtracyjnego, na powierzchni którego rośnie wyższa roślinność. Wewnątrz wypełnienia filtracyjnego umieszczony jest wymiennik ciepła, który połączony jest ze słonecznym kolektorem ciepła.

Według wynalazku urządzenie do oczyszczania ścieków składające się z komory osadu czynnego w postaci cylindrycznego zbiornika, w którym powierzchnię ścieków pokrywa roślinność wodolubna, a na dnie komory umieszczony jest przewód tłoczny ścieków surowych oraz dyfuzory napowietrzające, a nad nimi mieszadło, a w górnej części komory osadu czynnego znajduje się wylot ścieków, charakteryzuje się tym, że przy powierzchni zwierciadła ścieków przytwierdzona jest kratownica z generatorem ultradźwięków, na której rozwija się roślinność wodolubna. Łodygi z liśćmi roślinności wodolubnej otoczone są przezroczystą obudową pokrytą z obu stron powierzchni ledami i połączoną z przezroczystą zewnętrzną komorą powietrzną składającą się z dwóch warstw z próżnią pomiędzy warstwami i osadzoną na obudowie zewnętrznej komory filtracyjnej.

Urządzenie do oczyszczania ścieków według wynalazku pozwala zwiększyć stopień usunięcia zanieczyszczeń ze ścieków i tak sprawność obniżenia wartości BZT5 zmienia się z 95% do 98%, azotu ogólnego z 85% do 95% a fosforu ogólnego z 60% do 95% bez wspomagania chemicznego. Funkcjonowanie systemu roślinnego i jednocześnie wysoka sprawność oczyszczania zapewniona jest także w okresie zimowym przy niekorzystnych zewnętrznych temperaturach otoczenia. Naświetlanie roślin światłem ledowym o różnej długości światła zapewnia wysoką sprawność procesu fotosyntezy co skutkuje tym, że z oczyszczalni ścieków nie jest emitowany do atmosfery CO2.

Przedmiot wynalazku zostanie przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje urządzenie w schemacie ogólnym.

Urządzenie składa się z komory 1 osadu czynnego w postaci cylindrycznego zbiornika, wewnątrz którego na dnie umieszczony jest przewód tłoczny 2 ścieków surowych oraz dyfuzory 3 napowietrzające, a nad nimi mieszadło 4. W górnej części komory 1 osadu czynnego znajduje się wylot ścieków 5 z elektrozaworem, a przy powierzchni zwierciadła cieczy przytwierdzona jest kratownica 6 z generatorem ultradźwięków 7, na której rozwija się roślinność wodolubna. System korzeniowy 8 roślin wodolubnych zanurzony jest w cieczy, a łodygi z liśćmi 9 roślin wodolubnych są ponad zwierciadłem cieczy i są otoczone przezroczystą obudową 10, pokrytą z obu stron powierzchni ledami 11 emitującymi światło o różnej długości. W górze w zadaszeniu przezroczystej obudowy 10 umieszczony jest wylot 12 powietrza z elektrozaworem, a w bocznej ścianie znajduje się kanał 13 powietrza, łączący się z przezroczystą zewnętrzną komorą 14 powietrzną, w której umieszczony jest kanał 15 łączący się z urządzeniem napowietrzającym 16. Przezroczysta zewnętrzna komora 14 powietrzna składa się z dwóch warstw z próżnią pomiędzy warstwami i osadzona jest na obudowie zewnętrznej komory filtracyjnej 17. Wewnątrz komory filtracyjnej 17 umieszczona jest kratownica 18, na której rosną rośliny wodolubne, a z boku obudowy znajduje się wylot 19 ścieków oczyszczonych.

Działanie urządzenia jest następujące;

Do komory 1 osadu czynnego ścieki surowe tłoczone są okresowo przewodem tłocznym 2 po napełnieniu do poziomu kratownicy 6 ścieki surowe nie są tłoczone, natomiast włącza się mieszadło 4,

PL 229 209 B1 które miesza osad czynny i ścieki przez okres od 5 do 20 minut w tym samym czasie automatycznie przy pomocy elektrozaworu otwarta jest klapa wylotu 12 powietrza, przez który uchodzi powietrze wzbogacone o azot ogólny wydostający się ze ścieków w wyniku denitryfikacji. Po unieruchomieniu mieszadła 4 i po zamknięciu wylotu 12 powietrza zaczyna działać przez 0,5 do 2 minut generator ultradźwięków 7 usuwający nadmiar błony biologicznej z systemu korzeniowego 8 roślin wodolubnych oraz rozpoczyna pracę urządzenie napowietrzające 16, które zasysa powietrze kanałem 15 i wtłacza je dyfuzorami 3 napowietrzającymi do komory 1 osadu czynnego. Tlen zużywany jest przez mikroorganizmy na biodegradację substancji organicznej, a powstający w procesie przemian metabolicznych CO2 pochłaniany jest przez łodygi z liśćmi 9 rośliny wodolubnej. Proces fotosyntezy intensyfikowany jest przez dodatkowe naświetlanie ledami 11, które w ciągu dnia emitują światło o długości światła niebieskiego, natomiast w czasie braku naświetlania światłem słonecznym emitują długość światła czerwonego. Pozostała część CO2 przepływa z powietrzem przez kanał 13 powietrzny do zewnętrznej komory 14 powietrznej, w której wykorzystywany jest przez rośliny do procesu fotosyntezy. Powietrze pozbawione CO2, ale z dużą zawartością tlenu dopływa do kanału 15 i do urządzenia napowietrzającego 16, które okresowo jest unieruchamiane w celu przeprowadzenia procesu sedymentacji zawiesin w komorze 1 osadu czynnego. Czas sedymentacji wynosi od 30 do 180 minut i po tym czasie elektrozawór otwiera wylot 5 ścieków 5, którym ścieki sklarowane odpływają grawitacyjnie do komory filtracyjnej 17, w której rośliny wodolubne znajdujące się na kratownicy 18 pobierają z przepływających ścieków substancje pożywkowe zmniejszając w ten sposób ilość związków biogennych w ściekach odpływających do odbiornika wylotem 19.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do oczyszczania ścieków składające się z komory osadu czynnego w postaci cylindrycznego zbiornika, w którym powierzchnię ścieków pokrywa roślinność wodolubna, a na dnie komory umieszczony jest przewód tłoczny ścieków surowych oraz dyfuzory napowietrzające, a nad nimi mieszadło, a w górnej części komory osadu czynnego znajduje .się wylot ścieków, znamienne tym, że przy powierzchni zwierciadła ścieków przytwierdzona jest kratownica (6) z generatorem ultradźwięków (7), na której rozwija się roślinność wodolubna, której łodygi z liśćmi (9) otoczone są przezroczystą obudową (10) pokrytą z obu stron powierzchni ledami (11) i połączoną z przezroczystą zewnętrzną komorą (14) powietrzną.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przezroczysta zewnętrzna komora powietrzna (14) składa się z dwóch warstw z próżnią pomiędzy warstwami i osadzona jest na obudowie zewnętrznej komory filtracyjnej (17).