SE504615C2 - Sätt och anordning för att blanda om och ytskumma vatten i en reningsbassäng - Google Patents

Description

504 615 2 de materia från ytan på vätskan, vilket sätt innefattar att en pumpanordning av propellertyp med inlopps- och utmat- ningssidor bärs upp på en flytande bärare i en reningsbas- säng, varvid pumpanordningens inloppssida ligger under ytan på vätskan i bassängen medan pumpanordningens utmatningssida är anordnad att rikta vätska som pumpas av densamma nedåt i bassängen, att en skumuppsamlingsränna med en övre dammkant som bildar ett tråginlopp bärs upp på den flytande bäraren med den övre dammkanten belägen intill ytan på vätskan i bassängen för att mottaga materia som flyter på bassängens yta, att pumpanordningen drivs så, att den suger vätska in i pumpanordningens inloppssida från under ytan på vätskan i bassängen och så att den riktar vätskan från pumpanord- ningens utmatningssida nedåt i bassängen för att blanda om vätska i bassängen, och att materia matas ut från uppsam- lingsrännan. Utmatning av materia från uppsamlingsrännan utförs företrädesvis medan pumpanordningen drivs för att blanda om vätska i bassängen. En skärm kan med fördel vara anordnad på den flytande bäraren ovanför pumpens inloppssida och under ytan på vätskan i bassängen för att hindra vätska från att passera direkt från bassängens yta ovanför skärmen till pumpens inloppssida och för att ge upphov till ett inloppsströmningsmönster som sträcker sig under bassängens yta mot skumuppsamlingsrännan.

Vidare åstadkommes enligt uppfinningen en anordning för att blanda om en vätskemassa i en reningsbassäng och för att avlägsna svävande materia från ytan på en vätska och som innefattar en flottör för att flytande uppbära anordningen i en vätskereningsbassäng, en på flottören monterad pump av propellertyp för att bäras upp av flottören och utformad med en inloppssida under vätskans yta och en utmatningssida anordnad att rikta därtill pumpad vätska nedåt i bassängen, en på flottören monterad uppsamlingsränna som är utformad med en övre dammkant som begränsar ett inlopp till rännan intill vätskans yta för att mottaga flytande materia, och organ för att mata ut materia från uppsamlingsrännan.

Uppfinningen kommer att beskrivas mera i detalj i det följande under hänvisning till bifogade ritning, på vilken 504 615 3 fig 1 är en sektionerad delvy av en reningsbassäng, i vilken anordningen för att bland om och skumma av är anordnad, och fig 2 är en planvy av anordningen för att blanda om och skumma av.

Sättet och anordningen enligt uppfinningen är gene- rellt avsedda för användning i vattenreningssystem, varvid vätskan skall blandas om i vattenreningsbassängen antingen intermittent eller kontinuerligt och varvid ackumulering av materia som kan flyta, såsom olja, bubblor och skum på ytan antingen kan inverka störande på utrustningens drift eller kan inverka ogynnsamt på vattenreningen i bassängen. Uppfin- ningen är särskilt lämpad för användning i en satsreaktor- process av sekvenstyp för avloppsrening, vari en bassäng eller reaktor får arbeta med satsvis rening inkluderande en fyllningsfas, en reaktionsfas, en sedimenteringsfas och en dekanteringsfas. Beroende på reningskraven i den aktuella utformningen av satsreaktorn av sekvenstyp kan fyllnings- cykeln vara utformad för statiskfyllnings-, enbart ombland- ningsfyllnings- eller reaktionsfyllningsfaser. I en statisk- fyllningsfas matas ett inkommande flöde in i reaktorn i en miljö utan omblandning och utan lufttillförsel. En ombland- ningsfyllningsfas medför blandning i reaktorn utan lufttill- sats, och reaktionsfyllnings- och reaktionsfaserna inbegri- per både omblandning och lufttillsättning. De suspenderade fasta partiklarna får sedimentera under sedimenteringsfasen, och den förhållandevis klara effluenten tas ut från reaktorn under dekanteringsfasen. Varaktigheten och tidsförhållandena för de skilda faserna varierar i olika anläggningar, och en del av faserna kan överlappa varandra.

Nu hänvisas till fig 1 där en omblandningsanordning 10 monterad på en flottör är anordnad i en vattenreningsbassäng B, vilken bassäng kan utgöras av en godtycklig lämplig tank eller reservoar som används för behandling av vätskor. I ett sekventiellt satsreaktorförfarande för behandling av av- loppsvatten drivs bassängen med satsvis rening, varvid vätskenivån hos vattnet V i bassängen varierar i stort sett mellan en låg vätskenivå som är betecknad LL och en övre vätskenivå som är betecknad UL i fig 1. Den av en flottör 504 615 u uppburna omblandningsanordningen inkluderar i regel en flottör 11 för att flytande uppbära anordningen på vätske- ytan i bassängen, en pump av propellertyp monterad på flottören för att bäras upp av denna och inkluderande en propeller 12 som är monterad för axiell rotation på en axel 13 och som är driven av en motor 14. Propellern är monterad på flottören på så sätt att den är belägen under vätske- nivån, och drivaxeln 13 sträcker sig uppåt och är drivbart förbunden med motorn 1U som är monterad på flottörens översida. Pumpen inkluderar med fördel ett ringformigt pumphus 17 som sträcker sig kring propellern och som är uppburet på flottören medelst stag 18, varvid pumphusets övre ände är belägen på avstånd under flottören så att man erhåller en ringformig pumpinloppsöppning 19 mellan pump- huset och flottörens undersida. Motorn 14 är anordnad att driva propellern i sådan riktning att vätska pumpas nedåt genom pumphuset, och pumpens utloppssida är anordnad att rikta den pumpade vätskan nedåt i bassängen i ett i riktning nedåt fört utmatningsströmningsmönster som är markerat med pilarna Fd i fig 1 under åstadkommande av omblandning av suspenderbara fasta partiklar och/eller gaser i vätskan i bassängen. I den visade utföringsformen är pumpen och pumphuset anordnade att rikta pumpvätskan vertikalt nedåt.

Emellertid förutses att pumpen inklusive propellern och pumphuset kan vara anordnade att rikta pumpvätskan nedåt i vinkel mot vertikallinjen under förutsättning att det finns en betydande nedåtriktad komposant som är tillräcklig för att åstadkomma omblandning av suspenderbara fasta partiklar och/eller gaser i vätskan i bassängen.

Möjlighet finns att avskärma pumpanordningens inlopps- sida för att därvid spärra direkt passage av vätska från bassängområdet ovanför skärmen till pumpens inloppssida och för att inducera ett inloppsströmningsmönster som sträcker sig under vätskans yta mot pumpens inloppssida. I den före- dragna utföringsformen som är visad är flottören 11 utformad såsom en plan ring och inkluderar en bottenvägg 11a, en ytt- re kantsidovägg 11b, en övre vägg 11c och ett ringformigt in- Fe Väš8l00k Tïd S0m Omgef Pumpaxeln 13 och som sträcker sig 504 615* från den övre väggen till bottenväggen. En täckplatta 21 är fäst vid flottörens övre vägg och tillsluter den övre änden på den inre väggen 11d, varjämte motorn 14 är monterad på den övre plattan och sträcker sig uppåt från flottören.

Flottören kan vara framställd av plåt eller plast och fylld med ett skummaterial som ger flytförmåga på konventionellt sätt. Den flytande omblandaren kan med fördel vara av kon- struktionen som är beskriven i den amerikanska patentskrif- ten 4 N22 771, där det motsvarande patentet är överlätet till företaget till vilket föreliggande uppfinning har över- låtits och vars beskrivning inkluderas här genom hänvisning.

Flottören ligger ovanför och bildar en skärm över inloppet till pumpanordningen. Skärmen sträcker sig under vätskans yta för att spärra direkt passage av vätska från ytan i området för bassängen ovanför skärmen, och när pumpen drivs, inducerar den ett inloppsströmningsmönster som är antytt medelst pilarna Fi i fig 1 och som sträcker sig under vätskeytan mot pumpinloppet 19. Det har visat sig att detta inloppsströmningsmönster hos omblandaren visar en benägenhet att föra på ytan flytande materia, såsom olja, bubblor, skum och liknande, längs en stor ytarea hos vätskan i bassängen mot blandaren samtidigt som förflyttning av den på ytan flytande materian in i pumpanordningens inlopp i stort sätt undviks.

Enligt föreliggande uppfinning är en skummottagare eller en uppsamlingsränna 25 för på ytan flytande materia anordnad på flottören. Uppsamlingsrännan har en övre damm- kant 25a som begränsar ett ränninlopp som är anordnat intill ytan på vätskan i bassängen för att mottaga på ytan flytande materia. Uppsamlingsrännan sträcker sig längs åtminstone en del av flottörens yttre kant och i stort sett i tvärrikt- ningen för det inkommande strömningsmönstret Fi. I den visade omblandningsanordningen för strömning nedåt, där pumpens utmatning är riktad vertikalt nedåt, sträcker sig inloppsströmningsmönstret Fi mot pumpinloppet från alla sidor på flottören, varvid uppsamlingsrännan med fördel kan vara anordnad att sträcka sig kring hela kanten på flottören. Såsom framgår av fig 1 har uppsamlingsrännan 25 504 615 6 en botten 26, som ligger i stort sett i samma plan som flottörens bottenvägg 11a, jämte en uppåtriktad fläns 27.

Den övre dammkanten 25a är bildad på ett ringformigt band 28, vilket sträcker sig uppåt från flänsen 27 och vilket är vertikalt inställbart i förhållande till flänsen medelst fästorgan 29 som sträcker sig genom vertikalt långsträckta slitsar 30 för att möjliggöra vertikal inreglering av dam- mens övre kant och därvid reglera strömningstakten för mate- rial från ytan in i rännan. Den övre dammkanten är företrä- desvis utformad med i riktning uppåt sig öppnande V-formade dammurtagningar för att möjliggöra lättare inreglering av takten för strömning av material in i uppsamlingsrännan.

På ytan flytande materia som har mottagits i uppsam- lingsrännan 25 matas ut genom en böjlig utmatningsslang 31 som är förbunden med ett utmatningsbeslag 32 i botten på uppsamlingsrännan. Såsom är visat i fig 1 är utmatnings- slangen 31 anordnad att tappas av genom inverkan av tyngd- kraften mot en mottagare 3H, i vilken vätskenivån RL hålls under den nedre vätskenivån LL i bassängen. En ventil 35 är anordnad att reglera flödet från utmatningsventilen och är anordnad att påverkas exempelvis manuellt medelst ett manö- verdon 36. Alternativt kan en pump (inte visad) vara för- bunden med utmatningsslangen 31 och drivas för att pumpa vätska från slangen 31 och således från uppsamlingsrännan.

Rörelsen hos flytande materia på bassängens yta mot omblandaren inträffar när omblandaren är i drift. I en del vattenledningsanordningar, såsom då det gäller satsreaktor- system av sekvenstyp, drivs omblandaren endast intermittent, medan blandaren i andra system kan drivas kontinuerligt. För att hindra alltför stor uttagning av vätska från behand- lingstanken under borttagning av på ytan flytande materia påverkas företrädesvis ventilen eller något annat organ för att reglera flödet från utmatningsledningen företrädesvis på så sätt att man erhåller utmatning av materia från rännan endast under tider då omblandaren är i drift.

F"

Claims (7)

504 615. PATENTKRAV

1. Sätt att omblanda vätska och suspenderbara fasta par- tiklar eller gaser i en reningsbassäng och att avlägsna flytande materia från ytan på vätskan, k ä n n e t e c k - n a t därav, att en pumpanordning (12-1ü) av propellertyp och med inlopps- och utmatningssidor uppbärs på en flytande bärare (11) i en reningsbassäng med pumpanordningens (12-14) inloppssida i direkt förbindelse med vätskan i bassängen vid en nivå som är belägen under bassängens yta och med pumpan- ordningens (12-1U) utmatningssida anordnad att rikta den av densamma pumpade vätskan nedåt i bassängen, att en skärm anordnas på den flytande bäraren (11) ovanför pumpanord- ningens (12-1ü) inloppssida och sträckande sig under vätske- ytan i bassängen för att hindra direkt passage av vätska från bassängens område ovanför skärmen till pumpanordningens (12-14) inloppssida, att en uppsamlingsränna (25) uppbärs med en övre dammkant (25a) som bildar ett ränninlopp på den flytande bäraren (11), varvid den övre dammkanten (25a) in- till vätskeytan i bassängen är anordnad att mottaga materia som flyter på bassängens yta, att pumpanordningen (12-1U) drivs så att den suger vätska in i pumpanordningens (12-1Ä) inloppssida från under vätskeytan i bassängen och vätska riktas från pumpanordningens (12-1ü) utmatningssida nedåt i bassängen med en sådan hastighet att vätskan och de suspen- derbara fasta partiklarna eller gaserna i bassängen omblan- das, och att materia matas ut från uppsamlingsrännan (25).

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda materia matas ut från uppsamlingsrännan (25) medan pumpanordningen (12-1ü) håller på att drivas.

3. Anordning för att blanda vätska och suspenderbara fasta partiklar eller gaser i en reningsbassäng och för att avlägsna flytande materia från vätskeytan, k ä n n e - t e c k n a d därav, att den innefattar en flottör (11) för att flytande uppbära anordningen i en vätskereningsbassäng, en pumpanordning (12-14) av propellertyp monterad på flottö- ren (11) för att uppbäras av denna och inkluderande ett 504 615 8 pumphus (17) med en övre inloppsöppning i direkt förbindelse med vätska i bassängen under vätskeytan och en nedre utmat- ningsöppning anordnad att rikta av pumpen pumpad vätska nedåt i bassängen, och propellerorgan (12) i huset (17) för att pumpa vätska från inloppsöppningen nedåt i bassängen med en sådan hastighet att vätska och suspenderade fasta partik- lar eller gaser omblandas i bassängen, för strömning ogenom- trängliga skärmorgan uppburna på flottören (11) Qvanför propellerhuset (17), varvid åtminstone en yttre kant på skärmorganen är belägen vid en nivå under vätskeytan i bassängen och på avstånd horisontellt utåt från husets (17) inloppsöppning för att rikta vätska från bassängen vid en nivå under bassängens yta in i husets (17) inloppsöppning samtidigt som skärmorganen hindrar direkt passage av vätska från området i bassängen ovanför skärmen till pumpanord- ningens (12-1H) inloppssida, en uppsamlingsränna (25) monterad på flottören (11), uppburen av denna och försedd med en övre dammkant (25) som bildar ränninloppsorgan intill vätskeytan för mottagning av flytande materia, och organ för att mata ut materia från uppsamlingsrännan (25).

4. H. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att flottören (11) har en bottenvägë (11a) och en yttervägg (11b) som sträcker sig uppåt från bottenväggen (11a), varvid uppsamlingsrännan (25) sträcker sig längs en åtminstone en del av nämnda yttervägg (11b) och har en övre dammkant (25a) belägen utanför nämnda yttervägg (11b) och begränsande inloppsorgan intill vätskenivån i bassängen, och organ för att mata ut vätska från uppsamlingsrännan (25).

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda yttervägg (11b) är ringformig och att nämnda ränna (25) sträcker sig kring minst huvuddelen av nämnda yttervägå (11b).

6. Anordning enligt krav H, k ä n n e t e c k n a d därav, att den inkluderar selektivt påverkbara ventilorgan (35) för att spärra strömningen genom nämnda organ för ut- matning av vätska från rännan (25).

7. Anordning enligt krav U, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda ränna (25) inkluderar organ för inregle- 504 615' ring av den vertikala höjden hos nämnda övre dammkant (25a) i förhållande till nämnda flottör (11) för' att reglera strömningen in i uppsamlingsrännan (25).