SE465724B - Anordning foer att foerbehandla vatten vid vattenrening - Google Patents

Description

465 724 korrosivt. Syresatt vatten tvingas i kontakt med en inert gas, t.ex. kvävgas som då den passerar vattnet tvingar bort syrgasen som är löst mellan vattenmolekylerna och ersätter den med kvävgas. Dessa anläggningar är emellertid oftast utrymmeskrävande och kostnadsintensiva.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att förbehandla vatten i avsikt att reducera dess syreinnehåll, för att effektivisera en-anaerob reningsprocess.- Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att tillgodose en enkel och föga utrymmeskrävande anordning, för att förbehandla vatten för vidare rening i ett anaerobt filter.

Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att kombinera uppfinningens metod med fiskodling för att erhålla ett slutet system med upprätthållande av en god vattenkvalitet.

Dessa och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att metoden att förbehandla vatten av den inledningsvis beskrivna typen, getts kännetecknen av att vattnet syrgas- reduceras genom att en inert gas, företrädesvis kväve, får recirkulerat passera genom vattnet.

Uppfinningen och en utföringsform därav kommer nu närmare att beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, av vilka Fig. 1 visar schematiskt en föredragen utföringsform av anordningen.

Fig. 2 visar schematiskt en annan föredragen utföringsform av anordningen.

Fig. 3 visar anordningen vid kvävgaspåfyllnad.

Fig. 4 visar schematiskt ett slutet fiskodlingssystem.

I'fig. 1 visas anordningen 1 som innefattar en behållare 2 för det vatten som skall förbehandlas. Behållaren 2 delas av en mellanvägg 3 i en inloppsdel 4 och en utloppsdel 5.

Mellanväggen 3 har dock ej kontakt med behållarens botten 6, varför behållaren kan sägas utgöra ett kommunicerande kärl.

Inloppsdelen 4 är upptill tätande sluten med ett lock.

Inloppsdelen 4 har i sin övre del ett inlopp 8 för det vatten som skall behandlas. Inloppet 8 är så placerat att mellan inlopp 8 och lock 7 finns ett utrymme 9, där gas kan ansamlas.

Utloppsdelen 5 som upptill är öppen mot omgivningen, har i sin övre del ett utlopp 10 för vatten som behandlats. 3 465 724 I inloppsdelens 4 övre del 9 är anordnat ett inlopp ll för kontrollerad intermittent tillförsel av kvävgas.

En pump 12 för recirkulation av gas är anslutet placerad vid behållaren 2 och så anordnad att dess insugningsledning 13 är placerad i inloppsdelens 4 övre del 9. Pumpens 12 tryckledning 14 mynnar i inloppsdelens 4 nedre del där den kan förgrenas till en eller flera munstycken 15. Dessa munstycken 15 kan utgöras av porösa kroppar som finfördelar den gas tryckledningen 14 avger.

I avsikt att evakuera gasblandning från inloppsdelens 4 övre del 9 i samband med den intermittenta tillförseln av ny kvävgas är ett rör 16 placerat så att det förbinder inloppsdelens 4 övre del 9 med utloppsdelens 5 nedre del.

I fig. 2 visas ytterligare en utföringsform av uppfinningen enligt ovanstående beskrivning, men där gasblandningen evakueras med hjälp av en inställbar strypventil 17 placerad i inloppsdelens 4 övre del 9.

Då normalt syresatt vatten tillföres via inloppet 8 till behandlingsbehållaren 2 kommer vattenytorna i de båda kärldelarna 4 och 5 enligt lagen om kommunicerande kärl att befinna sig på samma nivå.

Om man till denna behandlingsbehållare 2 tillför kvävgas under tryck, från en i bild ej visad kvävgastub, via kvävgas- inloppet ll, kommer trycket i utrymmet 9 ovanför vattenytan i inloppsdelen 4 att öka och tränga undan vattenytan. Om vattenytan trängs undan till en nivå som visas i fig. 3 kommer vattenpelaren i evakueringsröret 16 också att trängas undan och en stor mängd vatten kommer att lämna behandlingsbehållaren 2 genom utloppet 10. Gas som befinner sig i utrymmet 9 kommer nu att bubbla upp från evakueringsrörets 16 nedre öppning 18. Om man har den intermittenta tillförseln av kvävgas så inställd, att kvävgastillförseln stryps i detta läge, kommer snart gasbubblorna att upphöra, då systemet snarast kommer att sträva efter en ny utjämning. Detta möjliggörs genom att pumpen 12 pumpar gasen från utrymmet 9 via de porösa munstyckena 15, så att den trycksatta kvävgasen bubblar upp genom vattnet. Härvid tränger kvävgas undan den syrgas som är löst mellan 465 724; vattenmolekylerna och eftersom kvävgasen är trycksatt är den mer lösningsbenägen och efter ett tag kommer gastrycket i utrymmet 9 över vattenytan att minska och de båda delarnas vattenytor intager ett jämviktsläge.

Om man ånyo tillför ny kvävgas kommer ovanstående process att upprepas, men det vatten som lämnar behållaren 2 via utloppet 10 har fått en stor del av sitt syreinnehåll ersatt med kväve. Detta vatten kan härifrån ledas direkt till ett anaerobt filter, där det inte kommer att hämma bakterietillväxten så som det skulle gjort om det tillsatts obehandlat.

Den gas som evakuerats i samband med ny tillförsel av kvävgas kommer nu att utgöras av en blandning av syrgas och kvävgas.

Pig. 4 visar anordningen enligt fig. 1-3 inplacerad i ett slutet vattensystem för fisk- eller skaldjursodling.

Vatten cirkulerar långsamt genom fiskbassängerna 19 eller dammar och då det lämnar dessa är det förorenat, dels av fasta partiklar, dels av kväveföreningar som bildas då vattenlevande djur vistas i vattnet. Vattnet leds först till en eller flera konventionella aeroba filter 20 där fasta partiklar och föroreningar under full lufttillförsel avsätts på en grusbädd, som vattnet sipprar igenom. Efter denna reningsform förs vattnet vidare tillbaka till fiskodlingen. I detta skede är nitratinnehållet ännu oförminskat i vattnet.

En delmängd 21 av vattnet avleds kontinuerligt från huvudströmmen, till en anaerob rening 22. Denna mindre vattenmängd 21 förbehandlas i ovanstående beskrivna anordning 1 och får sitt syrgasinnehåll väsenligt reducerat. Därefter får det syrereducerade vattnet passera en grusbädd 22 med anaeroba bakterier vilka förbrukar nitrat. Cirka 80 % av nitratet kan på detta sätt tas bort. En restprodukt blir emellertid nitrit och . ammoniak som i sig är giftiga för fisk, men då de återförs till f en syrsatt miljö i det aeroba filtret oxideras åter till nitrater. Filtrets nettoeffekt blir härvid c:a 70 %.

En lämplig vattenprovningsstation 23 innan vattnet återföres till odlingen, visar vid praktiska prov att en kontinuerlig drift av systemet förbättrar vattenkvaliteten 01 465 7224 och efter en viss tids odling måste endast en mindre mängd vatten bytas.

Som framgått av ovanstående beskrivning, åstadkommas med föreliggande uppfinning en metod och en härtill avsedd anordning, för att förbehandla vatten och på så sätt effektivisera vattenrening vid t.ex. fiskeodling.

Claims (4)

465 724 PATENTKRAV

1. l. Anordning (1) för att förbehandla vatten vid filtrering i anaerobt bologiskt filter, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att anordningen innefattar en behållare (2), delad i en inlopps- (4) och en utloppsdel (5), av en mellanvägg (3), vars nedre begränsningsyta befinner sig ovanför behållarens (2) botten, att inloppsdelen (4) i vars övre del (9) är anordnad ett inlopp (8) för vatten avsett att behandlas, är upptill tätande sluten, att utloppsdelen (5) i vars övre del är anordnad ett utlopp (10) för behandlat vatten, är upptill öppen mot omgivningen, att ett inlopp (ll) för intermittent tillförsel av kvävgas är placerad i inloppsdelens (4) övre del (9), att en pump (12) för recirkulation av gas är anordnad med sin insugningsledning (13) i inloppsdelens (4) övre del (9) och sin tryckledning (14) mynnande i inloppsdelens (4) nedre del samt att ett medel för att evakuera gasinnehållet i inloppsdelens (4) övre del (9), i samband med tillförsel av kvävgas.

2. Anordning (1) för genomförande av sätt i enlighet med patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att medlet för att evakuera gasinnehållet i inloppsdelens (4) övre del (9), i samband med tillförsel av kvävgas, utgöres av ett rör (16), som förbinder inloppsdelens (4) övre del (9) med utloppsdelens (5) nedre del.

3. Anordning (l) för genomförande av sätt i enlighet med patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att medlet för att evakuera gasinnehållet i inloppsdelens (4) övre del (9), i samband med tillförsel av kvävgas, utgöres av en inställbar strypventil (17), placerad i inloppsdelens (4) övre del (9).

4. Anordning (l) för genomförande av sätt i enlighet med patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att pumpens (12) tryckledning (14) avslutas med en eller flera porösa kroppar (15), i avsikt att finfördela gasutsläppet.