SE502856C2 - Förfarande och anordning vid biologisk behandling av vatten - Google Patents

Description

lO 502 856 ej därvid decimeras så mycket att vattenreningsprocessens effektivitet nämnvärt påverkas. Detta sker genom att man använder sig av två eller flera transportrör parallellt. Häri- genom kan uppnås att strömningsbetingelserna i transportrören ej påverkar filterbäddens reaktivitet negativt genom alltför stor förlust av bakteriestammen.

Uppfinningen och bakomliggande problemställning kommer nu att i det följande beskrivas närmare.

En mammutpump användes med fördel för vertikala transporter av en suspension innehållande partiklar av varierande storlekar.

Såsom den drivande kraften i pumpen användes lämpligen luft, som med ett anpassat övertryck införes i pumpens transportrör strax ovanför dess nedre mynning. Luften stiger uppåt i trans- portröret och suger med sig det medium, som finns vid rörets nedre mynning. Luftflödet, som införes i ett transportrör av viss diameter, bestämmer den mängd av filtermediet, som kan transporteras per tidsenhet, detta dock endast till en viss gräns för ett givet transportrör. Vid denna gräns förmår transportröret ej att transportera större mängd av filter- mediet. Om man vill ha en ytterligare ökad transportkapacitet, så måste man öka transportrörets diameter. Med större diameter hos transportröret eller större luftmänd per tidsenhet blir transportförhållandena i röret våldsamma, eller med andra ord ökad turbulens.

I ett elektronmikroskop kan man direkt se följden av en alltför stark turbulens i transportröret för bakteriestammen.

Filterkornens konvexa ytor är helt fria från bakterier. De återfinns i eventuellt förekommande porositeter och i starkt reducerad omfattning i konkaviteter. Dessa iakttagelser i mikroskop kan också i många fall verifieras av analyser på adosintrifosfat och uppmätning av syreförbrukningen (gram COD per kilogram bäddmaterial). Efter låga strömningshastigheter och låg turbulens i transportröret kan man på samma sätt konstatera att samtliga ytor fortfarande är till största delen lO 502 856 ' täckta med bakterier. Det kan därmed fastslås att turbulensen utgör en avgörande faktor för bakteriestammens storlek efter transporten i mammutpumpen. Vid en alltför lugn strömning i transportröret kan också det inträffa, att ett tjockare lager av bakterier sitter kvar på filterkornen. Detta är ej heller önskvärt. Idealet är en sådan avnötning av bakterierna att filterkornen därefter är täckta av bakterier men ej mera, för- utom de som gömmer sig i förekommande porositeter. transportröret beräknats, utan även en bild av turbulensen kunnat iakttagas genom ett transparent transportrör, har betingelserna för transporten kunnat bestämmas. Vid de visuel- la iakttagelserna kunde man konstatera, att den idealiska meter var mindre än 25 mm, företrädesvis mindre än 20 mm, och bestämmas till mindre än 0,5 m/s, företrädesvis cirka 0,3 m/s, eller mindre. Med ökad diameter hos röret eller med ökad luft- mängd inträffade det att luftbubblorna steg snabbare än filterkornen, och man kunde tydligt iakttaga en därmed begyn- gisk process i hela filterbädden. För varje biologisk process finnes en möjlighet att fastställa processens effektivitet i filterbädden, det som kallas reaktivitet. För exempelvis en 502 856 Dessa strömningsbetingelser kan lämpligen anges genom ett för- hållande mellan luftflöde och sandflöde, exempelvis liter luft/liter sand. Ett stort värde på detta förhållandetal med- för en stark turbulens och därmed stor avnötning av bakterier från kornen. Detta förhållande bör vara lågt samtidigt som man önskar ett så högt sandflöde som möjligt. I ett diagram med detta förhållande som en funktion av sandflödet, liter sand/minut vilken funktion alltså är ett mått på transportens verkningsgrad, kan man finna ett minimum på kurvan, där ström- ningsbetingelserna är optimala.

För varje typ av process, för varje typ av filtermedium och för varje typ av suspension, som skall behandlas, får man erfarenhetsmässigt bestämma sig för storleken av filtermediets omsättning. dvs. den tid som filtermediet skall vara verksamt mellan transporterna i mammutpumpen. Denna omsättning kan enklast beräknas genom uppmätning av filterbäddens sjunkhas- tighet. Härefter kan den totala volymen filterkorn+vatten+luft bestämmas, den som per tidsenhet skall transporteras i en mammutpump. Enligt föreliggande uppfinning skall då endast en så stor mängd materia transporteras i de enskilda transport- rören, att reaktiviteten ej nämnvärt försämras genom för stor avnötning av bakteriestammen, vilket således betyder att transportvolymen delas i flera parallella delvolymer genom att transporteras av två eller flera transportrör arbetande parallellt.

För mycket små filterbäddar utgör dimensioneringen av mammut- pumpen icke några problem. En liten filterbädd med exempelvis arean 0,15 m2, som använder ett enda transportrör i mammutpum- pen med 20 mm diameter, får för en normal drift såsom biolo- giskt filter en acceptabel reaktivitet. Men redan vid en för- dubbling av filtrets area, då en större diameter hos tran- sportröret skulle kunna erfordras, kan problemen med minskad reaktivitet uppstå. När storleken hos filterbäddarna är 1 m2 eller mer blir transporten i mammutpumpen så våldsam att reak- tiviteten kraftigt påverkas. 502 856 Transportrören kan sammansättas på olika sätt beroende på antalet. De kan buntas ihop eller radas upp bredvid varandra.

Varje transportrör förses lämpligen med sitt eget lufttillför- selrör, varigenom lufttillförseln noggrannare kan styras.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 40 502 856 PATENTKRAV

1. Förfarande för skonande av en bakteriestam vid rening av avloppsvatten eller dricksvatten i en fi en mängd granulärt filtermedium, som kontinuerligt ras medelst luft från filterbäddens botten till en ningsanordning för suspenderat material och åter t bäddens översida, k ä n n e t e c k n a t a V, at filtermedium, som skall transporteras till avskilj ordningen, uppdelas i två eller flera parallella t delar.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t a v, att så många transportdelar användes, att str biologisk lterbädd av transporte- avskilj- ill filter- t mängden ningsan- ransport- e c k n a t ömnings- hastigheterna hos filtermediet och luften ej nämnvärt avviker från varandra.

3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, n a t a v, att transportrör med en diameter mindr företrädesvis mindre än 20 mm, användes. k ä n n e t e c k - e än 25 mm,

4. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v, luften och filtermediet anpassas vara mindre än 0, företrädesvis 0,3 m/s eller mindre. att strömningshastigheten hos 5 m/s,

5. Anordning för att med förfarandet enligt krav 1 skona en bakteriestam vid biologisk rening av avloppsvatten dricksvatten i en filterbädd av en mängd granulärt medium, luft kontinuerligt transporterar filtermedium från eller filter- vilken anordning innefattar ett transportrör som med filter- bäddens botten till en avskiljningsanordning för suspenderat material, föres till filterbäddens översida, k ä n n e t e c a v, att avskiljningsanordningen är tillordnad två från vilken avskiljningsanordning filtermediet åter- k n a d eller flera intill varandra förlagda, parallellt arbetande transportrör.

6. Anordning enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c a v, att transportrören har en diameter mindre än företrädesvis mindre än 20 mm. k n a d 25 mm,