PL24522B1 - Sposób lugowania mulu z wód sciekowych i urzadzenie do wykonywania tego sposobu. - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób lugowania mulu z wód scieko¬ wych. Lugowanie takie polega na przemia¬ nie stalych czastek mulu w ciecz i gaz, która osiaga sie przez dzialanie bakterii anaerobowych. Przy lugowaniu mulu szkod¬ liwego dla zdrowia otrzymuje sie gaz pal¬ ny i nieszkodliwy produkt ziemisty, latwo usuwany. Wynalazek umozliwia przyspie¬ szenie i ulepszenie lugowania oraz osiaga¬ nie wiekszej wydajnosci.Wiadomo, ze mieszanie mulu w zbior¬ niku przyspiesza jego lugowanie, przy czym najlepsze wyniki osiaga sie wówczas, gdy mieszanie stosuje sie w tej strefie zbiorni¬ ka, w której swieze czastki mulu stykaja sie z mulem czesciowo wylugowanym lub z mulem w okresie lugowania.W znanych urzadzeniach do lugowania, w których mul miesza sie lopatami umie¬ szczonymi na dnie zbiornika, mieszanie najskuteczniejsze osiaga sie wówczas, gdy wymieniona powyzej strefa znajduje sie w niewielkiej odleglosci od dna zbiornika.Znane sa równiez urzadzenia do lugo¬ wania posiadajace pionowe narzady, a mia¬ nowicie rury, umozliwiajace krazenie mu¬ lu. W tych urzadzeniach calkowita ilosc mulu znajdujaca sie w zbiorniku poddaje sie krazeniu.Oprócz tego, otwory rur, przez które od¬ prowadza sie mul, musza znajdowac sie po¬ wyzej poziomu cieczy, gdyz jedynie w tym przypadku mozliwe jest usuwanie piany, a sruby dzialaja jedynie na pewnej po¬ wierzchni.Sposób wedlug wynalazku umozliwia osiaganie lepszych wyników lugowania dzieki dokladniejszemu mieszaniu i usu¬ waniu piany oraz dzieki lepszemu ogrze¬ waniu mulu. Poza tym sposób ten zapobie¬ ga wytwarzaniu sie brylek niewylugowane- go mulu i powstawanie stref, w których^ lu¬ gowanie nie odbywasie. t Wedlug wynalazku mul jest mieszany za pomoca narzadów w ksztalcie lopat, któ¬ re obracaja sie w plaszczyznie w przybli¬ zeniu pionowej lub w wiekszej liczbie ta¬ kich plaszczyzn, a podczas okreslonego o- kresu obrotu lopaty te wysuwaja sie nad poziom cieczy, dzieki czemu narzady te rozdzielaja piane i zanurzaja jej czastki w cieczy.Przy stosowaniu sposobu wedlug wyna¬ lazku wytworzona zostaje mechanicznie strefa mieszania, w której swiezy mul jest zaszczepiany mulem lugowanym, po czym mul zaszczepiony zostaje utrzymany w ru¬ chu w strefie, przyleglej do strefy zaszcze¬ piania. W nastepnej strefie osadza sie mul wylugowywany.Zbiornik do lugowania, sluzacy do prze¬ prowadzania sposobu wedlug wynalazku posiada w przykladzie jego wykonania na¬ rzady do mieszania, osadzone na wale po¬ ziomym lub w przyblizeniu poziomym. Na¬ rzady te sa umieszczone w zbiorniku tak, iz podczas okreslonego okresu ich obrotu wysuwaja sie ponad poziom mulu.Mul przeplywa przez zbiornik w kierun¬ ku w przyblizeniu poziomym, a w nie¬ wielkim oddaleniu od konca doplywowego zastosowano w zbiorniku narzady mecha¬ niczne umozliwiajace zaszczepianie swie¬ zego mulu mulem lugowanym. W sasied¬ niej strefie umieszczone sa mieszadla lub lopaty przesuwajace sie w plaszczyznie pionowej i usuwajace powstajaca piane. W trzeciej strefie mul osadza sie.Skrzydla lub lopaty obracaja sie tak, iz dzieki zanurzaniu sie tych narzadów w cie¬ czy i wynurzaniu sie z cieczy dzialaja one wzdluz calej powierzchni piany, zanurzaja jej czastki i usuwaja ja.Liczba lopat dzialajacych w poszcze¬ gólnych pionowych strefach poziomego u- rzadzenia do lugowania moze byc rozmaita w zaleznosci od pozadanej sprawnosci lu¬ gowania. Mozna równiez stosowac do tego celu lopaty o rozmaitych wymiarach.Lugowanie mozna przyspieszyc przez ogrzewanie mulu za pomoca grzejników, które najlepiej jest przymocowac do mie¬ szadel, wskutek czego cieplo rozdziela sie równomiernie, a jednoczesnie zmniejsza sie mozliwosc wytwarzania sie twardych warstw mulu suchego na powierzchniach grzejników.Inna zalete mieszadel, dzialajacych w poziomej strefie przeplywu mulu pomiedzy otworem doplywowym i otworem odplywo¬ wym zbiornika, stanowi, iz za pomoca nich zapobiega sie bezposredniemu odprowa¬ dzaniu przez otwór odplywowy mulu swie¬ zego, który nie byl poddany lugowa¬ niu.O ile mieszadla sa wykonane z drzewa, nie podlegaja one szkodliwemu dzialaniu dwutlenku wegla.W urzadzeniu do wykonywania sposo¬ bu wedlug wynalazku lugowanie mozna przeprowadzac bez przerwy lub z przer¬ wami. Do napedzania mieszadel mozna sto¬ sowac silnik ze zmienna liczba obrotów na minute, dzieki czemu mozna stosowac mieszanie powolne lub szybkie.Na rysunku przedstawiono schematycz¬ nie przyklad wykonania urzadzenia do przeprowadzania sposobu wedlug wyna¬ lazku. Fig. 1 przedstawia urzadzenie do lu¬ gowania w przekroju wzdluz linii / — /na fig. 2, fig. 2 — urzadzenie w rzucie pozio¬ mym i czesciowym przekroju. Fig. 3 — urzadzenie w przekroju wzdluz linii /// — /// na fig. 2, fig. 4 — urzadzenie w prze¬ kroju wzdluz linii IV — IV na fig. 2, a fig. 5 — urzadzenie w przekroju wzdluz linii V — V na fig. 2 i w zwiekszonej podzialce, — 2 -przy czym zespól mieszadel jest obrócony o 90°.Zbiornik 1 jest podzielony sciankami 2 i 3 na trzy komory. W kazdej komorze znajduja sie podpory 4, na których osadzo¬ ne sa w lozyskach 6 waly poziome 5 wy¬ stajace na jednym koncu zbiornika na ze¬ wnatrz. Wystajacy koniec walu jest pola¬ czony za pomoca odpowiedniej przeklad¬ ni z silnikiem elektrycznym, 7 (fig. 2). Na walach 5 osadzone sa mieszadla 8 sklada¬ jace sie z ramion 9 i lopatek 10. Kazda ko¬ mora jest zamknieta pokrywa 11 lezaca na sciankach zbiornika i belkach 12 i zaopa¬ trzona w otwór zamykany 13. Mul dopro¬ wadza sie przez kanal 14, a odprowadza sie przez kanal 15 z zaworem 16 (fig. 2).Do mieszadel 8 przymocowane sa grzejniki lub rury 17 (fig. 5), które prze¬ chodza zygzakowato i do których przewo¬ dem 18 doprowadza sie wode goraca, od¬ plywajaca przewodem 19. Poniewaz wal 5 obraca sie, wewnetrzne konce przewodów 18, 19 sa uszczelnione dlawnicami 20 i 21.Zbiornik moze miec wymiary dowolne i moze byc utworzony tylko z jednej komo¬ ry lub tez kazda komora moze byc zaopa¬ trzona w oddzielne urzadzenie do lugowa¬ nia. Komory, w których nie przeprowadza sie lugowania, moga sluzyc, ewentualnie, jako zbiorniki na mul doprowadzany do urzadzenia do lugowania. Urzadzenie we¬ dlug wynalazku moze byc polaczone z in¬ nymi urzadzeniami, w których oczyszcza sie wody sciekowe.Jezeli np. w strefie zbiornika, zajmuja¬ cej y% jego szerokosci i znajdujacej sie przy wewnetrznym koncu kanalu 14, na ramionach 9 mieszadla znajduje sie mniej¬ sza liczba lopatek 10, niz na ramionach mieszadla w strefie srodkowej o tej samej szerokosci, a w strefie nastepnej mieszadlo nie posiada lopatek wcale, to wyniki mie¬ szania w kazdej strefie beda rózne. W urza¬ dzeniu, przedstawionym na rysunku, w strefie srodkowej i w strefie przy kanale odplywowym mieszadla posiadaja jedna¬ kowa mniejsza liczbe lopatek, a w strefie przy kanale doplywowym — wieksza licz¬ be lopatek. Poniewaz od szybkosci miesza¬ nia mulu zalezy jego biologiczne lugowa¬ nie, przeto regulujac w opisany sposób mieszanie za pomoca mieszadel 8 mozna osiagnac w rozmaitych strefach rozmaita skutecznosc lugowania. Lugowanie:mozna równiez przeprowadzac w dwóch okresach, przy czym opisany zbiornik sluzy do prze¬ prowadzania pierwszego okresu lugowania, a zbiornik drugi zaopatrzony, ewentualnie, na górnym koncu w zbiornik na gaz —^ do przeprowadzania drugiego okresu lugowa¬ nia, Zbiornik jest napelniony zwykle do po¬ ziomu oznaczonego na rysunku, tak iz lo¬ patki przy obróceniu sie wychodza nieco ponad poziom, to jest zanurzaja sie i^wy¬ nurzaja z tej cieczy. Doplyw swiezego mu¬ lu przez kanal 14 powoduje odprowadza¬ nie górnej warstwy mulu przy kanale od¬ plywowym, a mianowicie przez kanaly 22 i 23 (fig. 4). Mieszadla powoduja niiesza- nie sie swiezego mulu z mulem znajduja¬ cym sie w koncu zbiornika, przez co za¬ pobiega sie odplywaniu swiezego.mulu nie- lugowanego. Piana powstajaca na po¬ wierzchni cieczy zostaje zanurzona, a gazy zostaja odprowadzone przez otwory 13 do zbiorników nieprzedstawionych na rysun¬ ku. Lugowany mul odplywa przez kanal 15.Mieszadla 8 w strefie doplywowej urzadzenia do lugowania (na prawym kon¬ cu fig. 3) sluza specjalnie do zaszczepiania mulu swiezego, doplywajacego przez ka¬ nal 14, bakteriami anaerobowymi, które dojrzaly w mule znajdujacym sie juz w stanie lugowania, dzieki czemu zarówno ich liczba, jak i skutecznosc dzialania zwieksza sie. Zaszczepianie to, osiagane dzieki sci¬ slemu mieszaniu mulu swiezego z mulem znajdujacym sie w stanie lugowania, przy¬ spiesza lugowanie mulu swiezego. Miesza¬ nie w pierwszej.strefie zbiornika jest w — 3ogólnosci silniejsze niz w strefie nastepnej, t. ]. w strefie lugowania wlasciwego, ponie¬ waz scisle zmieszanie mulu swiezego z mu¬ lem lugowanym nalezy przeprowadzic w przeciagu krótkiego okresu czasu. Jedynie w tym przypadku poczatek lugowania zo¬ staje przyspieszony oraz osiaga sie prze¬ miane mulu swiezego, reagujacego ewentu¬ alnie kwasno, ha mul reagujacy zasadowo, który posiada najkorzystniejsze wlasciwo¬ sci pod wzgledem lugowania anaerobowe- go. Utrzymywanie mulu w ruchu w strefie lugowania ma na celu jedynie nadawanie bakteriom pewnych ruchów, aby stykaly sie stale ze swiezymi srodkami odzywczymi.W tym przypadku wystarcza slabe miesza¬ nie, pomimo iz w odmiennych warunkach jest rzecza korzystniejsza stosowac w stre¬ fie doplywowej mieszanie slabsze niz w strefie lugowania, które jednakze w kaz¬ dym przypadku powinno umozliwiac usu¬ wanie wytworzonej piany. Nalezy przy tym uwazac, aby banki gazu przeplywaly bez przeszkody w góre. Mieszanie w strefie doplywowej przeprowadza sie tak dlugo, az osiagnie sie scisle zmieszanie sie mulu swiezego z mulem lugowanym. W duzej liczbie przypadków wystarcza energiczne przemieszanie mulu od czasu do czasu, po¬ niewaz ilosc doplywajacego mulu swiezego jest mala w stosunku do ilosci mulu w zbiorniku.Silniejsze lub slabsze mieszanie zalezy od liczby lopatek mieszadel 8. W zbior¬ niku przedstawionym na fig. 2 mieszadla w kanale 14 posiadaja dwa razy tyle lopatek, co mieszadla w strefie srodkowej, a w zbiorniku przedstawionym na fig. 3 miesza¬ dlo w strefie srodkowej posiada dwa razy wiecej lopatek niz mieszadlo w strefie przy kanale doplywowym. W zbiorniku przed¬ stawionym na fig. 5 obydwa mieszadla po¬ siadaja jednakowa liczbe lopatek.W pierwszej strefie, t. j. w strefie przy kanale doplywowym, swiezy mul szczepi sie bakteriami, a w strefie srodkowej prze¬ prowadza sie wlasciwe lugowanie. Mul w drugiej strefie zostaje zmieszany w takim stopniu, iz osiaga si^ pozadany stopien lu¬ gowania, przy czym wytwarza sie piana w wiekszej ilosci niz w strefie poprzedzaja¬ cej. W trzeciej strefie przy kanale odply¬ wowym miesza sie tak slabo, iz materialy stale osadzaja sie, a osadzony i wylugo¬ wany mul odprowadza sie przez kanal 15.Lugowanie odbywa sie wprawdzie we wszystkich strefach, poniewaz nie mozna dokladnie odgraniczyc jednej strefy od drugiej a dzialanie mieszadla przenosi sie równiez na strefe sasiednia. Mieszadla o- bracaja sie z przerwami, jednakze przer¬ wy nie sa duze, dzieki czemu utrzymuje sie ciaglosc przebiegu lugowania, Czas pozostawania mulu w zbiorniku mozna regulowac, regulujac ilosc dopro¬ wadzanego mulu oraz dlugosc okresów dzialania mieszadel. Sredni okres prze¬ prowadzania mulu przez zbiornik wynosi dwa miesiace. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób lugowania mulu z wód scie¬ kowych przez mieszanie mechaniczne, zna¬ mienny tym, ze swiezy mul, doplywajacy z przerwami lub bez przerw do zbiornika poziomego, przerabia sie w kolejno po so¬ bie nastepujacych strefach tego zbiornika, mianowicie w pierwszej strefie, t. j. w stre¬ fie doplywowej, mul doprowadzany jest mechanicznie mieszany z mulem lugowa¬ nym, po czym mieszanine te w strefie na¬ stepnej, t. j. w strefie lugowania, poddaje sie lugowaniu utrzymujac ja równiez me¬ chanicznie w ruchu, a w koncu mul jest osadzany w strefie ostatniej, t. j. w strefie osadzania, w której utrzymuje sie go naj¬ korzystniej w spokoju, przy czym ruchy mulu, wytwarzane mechanicznie, odbywa¬ ja sie przewaznie w plaszczyznach piono¬ wych.

2. Urzadzenie do wykonywania spo- — 4 —sobti Wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zbiornik do lugowania jest zaopatrzony co najmniej w jedno obracajace sie mieszadlo z lopatkami obracajacymi sie naokolo osi poziomej i wynurzajacymi sie z cieczy podczas okreslonego okresu ich obrotu,

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, zna¬ mienne tym, ze jest zaopatrzone w wieksza liczbe obracajacych sie mieszadel umie¬ szczonych w pewnym oddaleniu jedno od drugiego. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, zna¬ mienne tym, ze poziomy zbiornik do lugo¬ wania zawiera wieksza liczbe stref piono¬ wych, przy czym w strefie pierwszej, znaj¬ dujacej sie przy koncu doplywowym zbior¬ nika, umieszczone sa mieszadla do miesza¬ nia swiezego mulu z mulem lugowanym, a w strefie nastepnej — mieszadla najko¬ rzystniej czesciowo zanurzane, przyspie¬ szajace lugowanie i usuwajace powstajaca piane, podczas gdy strefa nastepna, sluza¬ ca do osadzania mulu wylugowanego, jest pozbawiona mieszadel. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 — 4, znamienne tym, ze liczba lopatek miesza¬ del i ich wymiary sa rozmaite. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 — 5, znamienne tym, ze mieszadla £a zaopatrzo¬ ne w grzejniki. The Dorr Company, Inc. Zastepca: Inz. H. Sokal, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 24522. Ark. 1. Tt o.l.Do opisu patentowego Nr 24522. Ark. 2. ~Fiq.

4. 11. , J*- ~Fiq.

5. Druk L. Boguslawskiego i Ski, WarszaWa. PL