SK151299A3 - Method and apparatus for biological removal of nitrogen compounds from water - Google Patents

Method and apparatus for biological removal of nitrogen compounds from water Download PDF

Info

Publication number
SK151299A3
SK151299A3 SK1512-99A SK151299A SK151299A3 SK 151299 A3 SK151299 A3 SK 151299A3 SK 151299 A SK151299 A SK 151299A SK 151299 A3 SK151299 A3 SK 151299A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
denitrification
water
space
activated sludge
sludge
Prior art date
Application number
SK1512-99A
Other languages
Slovak (sk)
Inventor
Svatopluk Mackrle
Vladimir Mackrle
Original Assignee
Svatopluk Mackrle
Vladimir Mackrle
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Svatopluk Mackrle, Vladimir Mackrle filed Critical Svatopluk Mackrle
Publication of SK151299A3 publication Critical patent/SK151299A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1236Particular type of activated sludge installations
    • C02F3/1242Small compact installations for use in homes, apartment blocks, hotels or the like
    • C02F3/1247Small compact installations for use in homes, apartment blocks, hotels or the like comprising circular tanks with elements, e.g. decanters, aeration basins, in the form of segments, crowns or sectors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/22Activated sludge processes using circulation pipes
    • C02F3/223Activated sludge processes using circulation pipes using "air-lift"
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/301Aerobic and anaerobic treatment in the same reactor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302Nitrification and denitrification treatment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/208Off-grid powered water treatment
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

Method of removing nitrogen and its compounds from water using biological process in activated sludge suspension. The nitrogen in the form of nitrates and nitrites is removed by means of a denitrification proceeding in a fluidized layer of sludge blanket, the layer being formed by a suspension of biological sludge and being kept in a fluidized condition. Apparatus for performing the method comprises an upwards widening denitrification zone (5), into the lower part of which an admission for the water containing nitrates, an admission for the activated sludge and an admission for the substrate, which has been biologically oxidized during the denitrification, mouth.

Description

Vynález sa týka spôsobu odstraňovania dusíka a jeho zlúčenín zvody biologickým procesom v suspenzii aktivovaného kalu a zariadenia na uskutočňovanie tohto spôsobu.The invention relates to a process for the removal of nitrogen and its compounds from the biological process in an activated sludge suspension and to an apparatus for carrying out the process.

Doteraiší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Pri biologickom odstraňovaní zlúčenín dusíka z vody sa na odstraňovanie dusičnanov používa proces denitrifíkácie. Dusičnany a dusitany slúžia pri denitrifikácii ako zdroj kyslíka pre mikroorganizmy a redukujú sa ich metabolizmom až na plynný dusík. Mikroorganizmy pri tom súčasne spotrebovávajú vhodný biodegradovateľný substrát, ktorý získaným kyslíkom oxiduje. Ako substrát na denitrifíkáciu môžu dočasne slúžiť aj samé mikroorganizmy v procese tzv. endogénnej respirácie, ak je napríklad prísun biodegradovateľného substrátu nepravidelný.In the biological removal of nitrogen compounds from water, a denitrification process is used to remove nitrates. Nitrates and nitrites serve as a source of oxygen for microorganisms during denitrification and are reduced by their metabolism to nitrogen gas. At the same time, the microorganisms consume a suitable biodegradable substrate which oxidizes the oxygen obtained. As a substrate for denitrification, the microorganisms themselves can also temporarily serve in the so-called process. endogenous respiration when, for example, the delivery of the biodegradable substrate is irregular.

Aby prebiehala denitrifikácia, sú nevyhnutné anoxidné podmienky, to znamená, že v prostredí musí byť nedostatok molekulárneho kyslíka. Pokiaľ je v prostredí k dispozícii molekulárny kyslík, orientujú sa mikroorganizmy na jeho spotrebu a na denitrifíkáciu prechádzajú až po vyčerpaní kyslíka. Anoxidné podmienky sa preto obvykle dosahujú tým spôsobom, že pri dostatočnej koncentrácii mikroorganizmov sa zamedzí prívodu kyslíka a mikroorganizmy spotrebovávaním prítomného kyslíka sami vytvoria anoxidné podmienky.In order for denitrification to occur, anoxic conditions are necessary, i.e., there must be a lack of molecular oxygen in the environment. If molecular oxygen is available in the environment, the microorganisms are oriented towards its consumption and pass on denitrification only after depletion of oxygen. Therefore, anoxide conditions are generally achieved in such a way that, at a sufficient concentration of microorganisms, oxygen supply is prevented and the microorganisms themselves create anoxide conditions by consuming the oxygen present.

Všeobecne sa môžu biologické procesy uskutočňovať buď s mikroorganizmami prichytenými k pevnému podkladu, alebo s mikroorganizmami, ktoré sú v suspenzii aktivovaného kalu („attached - growth process“ a „suspended - growth process“ - pozri Metcalf and Eddy, Wastewater Engineering, McGraw-Hill, New York, 1985). Zradu praktických dôvodov sa častejšie používajú procesy s mikroorganizmami v suspenzii aktivovaného kalu.In general, biological processes can be carried out either with microorganisms attached to a solid support or with microorganisms that are in suspension of activated sludge ("attached - growth process" and "suspended - growth process" - see Metcalf and Eddy, Wastewater Engineering, McGraw-Hill (New York, 1985). For reasons of convenience, processes with microorganisms in activated sludge suspension are more commonly used.

Pri denitrifíkačnom procese v suspenzii aktivovaného kalu sa suspenzia unáša spolu s vyčistenou vodou, od ktorej sa musí separovať a vrátiť späť do denitrifikačného procesu. Separáciu suspenzie pri tom komplikujú bublinky vylúčeného dusíka, ktoré sa na nej zachycujú. Odstránenie týchto bubliniek sa uskutočňuje intenzívnym mechanickým pohybom suspenzie, ktorý sa u známych postupoch spravidla uskutočňuje aeráciou.In the denitrification process in the activated sludge suspension, the suspension is carried along with the purified water, from which it must be separated and returned to the denitrification process. The separation of the suspension is complicated by the bubbles of excreted nitrogen which adhere to it. Removal of these bubbles is accomplished by vigorous mechanical movement of the suspension, which is generally accomplished by aeration in known processes.

Pri čistení odpadových vôd slúži aerácia súčasne k aeróbnemu aktivačnému čisteniu vody a k vytvoreniu podmienok pre nutrifíkáciu amoniaku a organického dusíka, t.j. k prevedeniu akéhokoľvek ostávajúceho dusíkatého znečistenia na dusičnany. Voda s týmitoIn wastewater treatment, aeration simultaneously serves to aerobically activate water purification and to create conditions for the nutrification of ammonia and organic nitrogen, i. to convert any residual nitrogen pollution into nitrates. Water with these

-2dusičnanmi a s aktivovaným kalom sa potom vracia do procesu denitrifikácie, kde sa tieto dusičnany odstránia. Spražením denitrifikácie a nitrifikácie dochádza teda k biologickému odstraňovaniu všetkých zlúčenín dusíka zvody. Do denitrifikácie sa tiež obvykle vracia aktivovaný kal, oddelený od odtekajúcej vyčistenej vody.The nitrates and activated sludge are then returned to the denitrification process where these nitrates are removed. Thus, the coupling of denitrification and nitrification results in biological removal of all nitrogen compounds from the water. Activated sludge, separated from the effluent, is also usually returned to the denitrification.

Uvedená denitrifikácia má však rad nevýhod. Pri biologických procesoch v suspenzii aktivovaného kalu je nutné, aby sa suspenzia vznášala. Pri aeróbnej aktivácii je vznášanie suspenzie zaistené samočinne v dôsledku prevzdušňovania. Pri denitrífikácii sa vznášanie suspenzie zaisťuje obvykle mechanickým premiešavanim. Nevýhodou pri tom je, že pri mechanickom premiešavaní je potrebné miešadlo a zdroj pohybu - napr. elektromotor s prevodmi. Tieto mechanické časti zvyšujú investičné náklady a pri prípadnej poruche je v dôsledku ich uloženia v priestore denitrifikácie komplikovaná oprava. Ďalšou nevýhodou pri opísanej denitrífikácii je obmedzenie koncentrácie aktivovaného kalu v denitrífikácii len na hodnoty dané miešaním jednotlivých zložiek vstupujúcich do denitrifikácie, čo obmedzuje rýchlosť denitrifikácie vzťahujúcu sa na jednotku objemu denitrífikačného priestoru.However, this denitrification has a number of disadvantages. In biological processes in the activated sludge suspension, the suspension must be suspended. During aerobic activation, suspension suspension is ensured automatically by aeration. During denitrification, the suspension is usually carried out by mechanical agitation. The disadvantage here is that a mechanical stirrer requires a stirrer and a source of movement - e.g. electric motor with gears. These mechanical parts increase the investment costs and in the event of failure, due to their storage in the denitrification area, the repair is complicated. Another disadvantage of the described denitrification is the limitation of the concentration of activated sludge in the denitrification to only the values given by mixing the individual components entering the denitrification, which limits the rate of denitrification per unit of volume of denitrification space.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nevýhody odstraňuje spôsob podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že dusík vo forme dusičnanov alebo dusitanov sa odstraňuje denitrífikáciou, ktorá prebieha vo fluidizovanej vrstve vločkového mraku, tvorenej suspenziou biologického kalu a udržiavanej vo fluidizovanom stave.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the process according to the invention, which is based on the fact that nitrogen in the form of nitrates or nitrites is removed by denitrification, which takes place in a fluidized layer of a flocculent cloud formed by a slurry of biological sludge and maintained in a fluidized state.

Suspenzia aktivovaného biologického kalu sa privádza do oblasti denitrifikácie prúdením zdola nahor, pričom rýchlosť prúdenia v smere zdola nahor sa aspoň v spodnej časti denitrifikácie spomaľuje.The activated biological sludge suspension is fed to the denitrification region by a bottom-up flow, wherein the down-stream flow rate slows down at least at the bottom of the denitrification.

Pre uskutočňovanie spôsobu podľa vynálezu je významné, že z hornej časti oblasti denitrifikácie sa odvádza vo forme suspenzie prebytočný aktivovaný kal, ktorý sa nasledovne podrobuje aerácii, separuje sa od vody a vracia sa do spodnej časti oblasti denitrifikácie.It is important to carry out the process according to the invention that excess activated sludge is removed from the top of the denitrification area in the form of a slurry, which is subsequently subjected to aeration, separated from water and returned to the bottom of the denitrification area.

Tiež je podstatné, že dusík vo forme dusičnanov a dusitanov sa odstraňuje denitrífikáciou, ktorá prebieha vo fluidizovanej vrstve vločkového mraku, tvorenej suspenziou biologického kalu a udržiavanej vo fluidizovanom stave prúdením zdola nahor, pričom aspoň v spodnej časti fluidizovanej vrstvy rýchlosť prúdenia v smere nahor klesá, a do spodnej časti fluidizovanej vrstvy sa privádza voda obsahujúca dusičnany, aktivovaný kal a substrát, ktorý sa pri denitrífikácii biologicky oxiduje.It is also essential that nitrogen in the form of nitrates and nitrites is removed by denitrification, which takes place in a fluidized layer of flocculent cloud consisting of a slurry of biological sludge and maintained in a fluidized state by flowing from the bottom up, at least at the bottom of the fluidized layer. and nitrate-containing water, activated sludge, and a substrate that is biologically oxidized during denitrification are fed to the bottom of the fluidized bed.

Pre dokonalejšie odstránenie dusíka z čistenej vody je prínosom, že dusík vo forme dusičnanov a dusitanov sa odstraňuje denitrífikáciou, ktorá sa uskutočňuje vo fluidizovanejFor better removal of nitrogen from purified water, it is beneficial that nitrogen in the form of nitrates and nitrites is removed by denitrification, which is carried out in a fluidized

-3vrstve vloČkového mraku, tvorenej suspenziou biologického kalu a udržiavanej vo fluidizovanom stave prúdením zdola nahor, pričom aspoň v spodnej fluidizovanej vrstve rýchlosť prúdenia v smere nahor klesá, a do spodnej časti fluidizovanej vrstvy sa privádza voda obsahujúca dusičnany a dusitany, aktivovaný kal a substrát, ktorý sa pri denitrifikácii biologicky oxiduje.- a flake cloud layer consisting of a slurry of biological sludge and maintained in a fluidized state by a bottom-up flow, wherein at least in the bottom fluidized layer the upward flow rate decreases, and water containing nitrates and nitrites, activated sludge and substrate are fed; which is biologically oxidized during denitrification.

Pre uzavretie cyklu odstraňovania dusíka z čistenej vody je prínosom, že počas aerácie sa dusík vo forme amoniaku a organického dusíka biologicky oxiduje na dusičnany a voda s týmito dusičnanmi sa spolu s aktivovaným kalom vracia do procesu denitrifikácie.To close the nitrogen removal cycle from purified water, it is beneficial that during aeration, nitrogen in the form of ammonia and organic nitrogen is biologically oxidized to nitrates and the water with these nitrates, together with the activated sludge, returns to the denitrification process.

Podstata zariadenia na uskutočňovanie spôsobu podľa vynálezu spočíva vtom, že počas aerácie sa dusík vo forme amoniaku a organického dusíka biologicky oxiduje na dusičnany a voda s týmito dusičnanmi sa spolu s aktivovaným kalom vracia do procesu denitrifikácie.The principle of the device according to the invention is that during aeration, nitrogen in the form of ammonia and organic nitrogen is biologically oxidized to nitrates and the water with these nitrates is returned to the denitrification process together with the activated sludge.

Pre spoľahlivosť uskutočnenia spôsobu je významné, že denitrifikačný priestor (5) je vo svojej vrchnej časti prepojený s aktivačným priestorom (8), ktorý obsahuje aeračné prvky (20) a je prepojený so separačným priestorom (7), v ktorého vrchnej časti je usporiadaný obvod (10) denitrifikovanej vody, pričom je k separačnému priestoru (7) priradený odťah separovaného kalu, vybavený zdrojom núteného pohybu a vyústený do spodnej časti denitrifikačného priestoru.For the reliability of the method, it is important that the denitrification space (5) is in its upper part connected to the activation space (8), which contains aeration elements (20) and is connected to the separation space (7), in the upper part of which the circuit is arranged (10) denitrified water, wherein the separation space (7) is associated with a withdrawal of separated sludge, provided with a source of forced movement and opens to the bottom of the denitrification space.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Zariadenie podľa vynálezu na čistenie domových odpadových vôd je znázornené na výkresoch, kde obr. 1 znamená zariadenie v priečnom reze a obr. 2 zariadenie v pôdoryse.The device according to the invention for the treatment of domestic waste water is shown in the drawings, where FIG. 1 is a cross-sectional view of the device, and FIG. 2 device in plan view.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Zariadenie je tvorené vertikálnou valcovou nádržou s plášťom 1 a dnom 2, v ktorej je zvislou deliacou stenou 3, prvou kužeľovitou stenou 4 a časťou 2' dna 2 medzi dolnými okrajmi deliacej steny 3 a prvej polokužeľovitej steny 4 vytvorený smerom nahor sa rozširujúci denitrifikačný priestor 5. Na druhej strane valcovej nádrže je zvislou deliacou stenou 3 a druhou polokužeľovitou stenou 6_vytvorený separačný priestor_7. Medzi plášťom i a oboma polokužeľovitými stenami 4 a 6 je vymedzený aktivačný priestor 8. Vo vrchnej časti separačného priestoru 7 je usporiadaný odberný vtok 9 vyčistenej vody s odtokom 10. Hladina 11 vody je určená polohou odberného vtoku 9 vyčistenej vody. Vo vrchnej časti prvej prvej polokužeľovitej steny 4 je uskutočnené prepojenie 12 medzi denitrifikačným priestorom 5 a aktivačným priestorom 8. Toto prepojenie 12 je vytvorené dvoma kruhovýmiThe device consists of a vertical cylindrical tank with a jacket 1 and a bottom 2 in which the vertical partition wall 3, the first conical wall 4 and the part 2 'of the bottom 2 between the lower edges of the partition wall 3 and the first semi-conical wall 4 are formed upwardly extending denitrification space 5 On the other side of the cylindrical tank, a separating space 7 is formed by a vertical partition wall 3 and a second semi-conical wall 6. An activation space 8 is defined between the housing 1 and the two semi-conical walls 4 and 6. In the upper part of the separation space 7 there is arranged a withdrawal inlet 9 of purified water with outlet 10. The water level 11 is determined by the position of the withdrawal inlet 9 of purified water. In the upper part of the first first half-conical wall 4, a connection 12 is made between the denitrification space 5 and the activation space 8. This connection 12 is formed by two circular

-4otvormi, ktorých horné okraje sú nad hladinou U vody a spodné okraje pod ňou. Prepojenie 12 však môže byť vytvorené aj inými prostriedkami, napríklad vybratiami v hornom okraji prvej polokužeľovitej steny 4 alebo iným uskutočnením prepadu znížením horného okraja tejto prvej polokužeľovitej steny 4. V spodnej časti druhej polokužeľovitej steny 6 je uskutočnený otvor 13. ktorý vytvára prepojenie medzi separačným priestorom 7 a aktivačným priestorom 8. V denitrifíkačnom priestore S je u zvislej deliacej steny 3 zvislé polkruhové potrubie 14, ktoré vytvára spoločný prívod biodegradovateľného substrátu, aktivovaného kalu a dusičnanov do spodnej časti denitrifikačného priestoru 5. Vo vrchnej časti polkruhového potrubia 14 je umiestnený kôš 15. nad ktorým je prívod 16 odpadovej vody. V spodnej časti separačného priestoru 7, naproti otvoru IX je v deliacej stene 3 uskutočnené ústie 17 odťahu separovanej suspenzie, ktoré je vyvedené do mamutieho čerpadla 18. Mamutie čerpadlo 18 je v podstate vložená do polkruhového potrubia 14 a je vyvedená pod kôš 15 (obr. 1). V spodnej časti čerpadla 18 je prívod 19 stlačeného vzduchu. V spodnej časti aktivačného priestoru 8 sú pri dne 2 umiestnené aeračné prvky 20. V spodnej časti denitrifikačného priestoru 5 pri časti 2' dna 2 je umiestnený hrubobublinkový pomocný aeračný prvok 21.- holes whose upper edges are above the surface of the water and the lower edges below it. However, the connection 12 may also be formed by other means, for example by recesses in the upper edge of the first half-conical wall 4 or by otherwise performing an overflow by lowering the upper edge of the first half-conical wall 4. An opening 13 is formed at the bottom of the second half-conical wall 6. 7 and activation space 8. In the denitrification space S, there is a vertical semicircular line 14 at the vertical partition 3, which forms a common supply of biodegradable substrate, activated sludge and nitrates to the bottom of the denitrification space 5. A basket 15 is located at the top of semicircular line 14. over which there is a waste water inlet 16. In the lower part of the separation space 7, opposite the opening IX, in the partition wall 3 there is a discharge opening 17 of the separated suspension, which is led into the mammoth pump 18. The mammoth pump 18 is essentially inserted into the semicircular pipe 14 and led under the basket 15 (FIG. 1). At the bottom of the pump 18 is a compressed air supply 19. Aeration elements 20 are located at the bottom of the activation space 8 at the bottom 2. At the bottom of the denitrification space 5 at the bottom part 2 'there is a coarse-bubble auxiliary aeration element 21.

Spôsob podľa vynálezu a funkcie opísaného zariadenia sú opísané v nasledujúcej časti.The method according to the invention and the functions of the described apparatus are described in the following.

Odpadová voda, ktorá obsahuje zlúčeniny dusíka, napríklad močovinu, amoniak, dusík v organických látkach, a rôzne ďalšie biodegradovateľné látky, ktoré budú naďalej označované v celku ako substrát, priteká prívodom 16 odpadovej vody do koša 15. V koši 15 sú zadržané väčšie kusy, napríklad papier. Vzduchom, ktorý prichádza z mamutieho čerpadla 18 pod kôš 15, sú tieto kusy neustále nadnášané, čo zabraňuje upchatiu koša 15. Pokiaľ sú tieto kusy biodegradovateľné, dôjde pod vplyvom vzduchu a aktivovaného kalu privádzaného čerpadlom 18 k ich postupnej biodegradácii a tým k ich likvidácii. Nebiodegradovateľné kusy, napríklad polyetylénové vrecúška a podobne, ostávajú v koši 15 a pri periodickej revízii zariadenia sa z neho odstránia.Waste water containing nitrogen compounds such as urea, ammonia, nitrogen in organic substances, and various other biodegradable substances, which will hereinafter be referred to as a substrate in its entirety, flows through the wastewater 16 into the basket 15. Larger pieces are retained in the basket 15, such as paper. Through the air coming from the mammoth pump 18 under the basket 15, these pieces are constantly floated, preventing the basket 15 from clogging. If these pieces are biodegradable, they will gradually biodegradate under the influence of the air and activated sludge supplied by the pump 18. Non-biodegradable pieces, such as polyethylene bags and the like, remain in the basket 15 and are removed therefrom when periodically inspected.

Odpadová voda, teda voda s biodegradovateľným substrátom, je po prietoku košom 15 zmiešaná s vodou, ktorá obsahuje dusičnany a vrátený aktivovaný kal a ktorá sa privádza čerpadlom 18 pod kôš 15. Zmes vody s biodegradovateľným substrátom, dusičnanmi a aktivovaným kalom sa privádza polkruhovým potrubím 14 do spodnej časti denitrifikačného priestoru 5, kde sa smer jeho prúdu mení tak, že v denitrifíkačnom priestore 5 prúdi táto zmes nahor. Pretože sa denitrifikačný priestor 5 smerom nahor rozširuje, lýchlosť prúdenia sa v ňom smerom nahor znižuje. To vedie k tomu, že suspenzia aktivovaného kalu sa v denitrifíkačnom priestore 5 vplyvom gravitačných síl zadržuje a vytvára tam fluidizovanú vrstvu vločkového mraku, cez ktorú preteká voda s dusičnanmi a biodegradovateľnýmWaste water, i.e. water with a biodegradable substrate, is mixed with water containing nitrates and returned activated sludge after flowing through the basket 15 and which is fed through the pump 18 below the basket 15. The water mixture with biodegradable substrate, nitrates and activated sludge is fed through a semicircular pipe 14 into the lower part of the denitrification chamber 5, where its direction of flow changes so that the mixture flows upwards in the denitrification chamber 5. As the denitrification space 5 widens upwards, the flow velocity therein decreases upwards. This results in the activated sludge suspension retaining in the denitrification chamber 5 under the influence of gravitational forces, forming a fluidized layer of flocculent cloud through which water with nitrates and biodegradable water flows.

-5substrátom. Kyslík prítomný vo vode sa mikroorganizmami rýchle spotrebúva už v spodnej časti denitrifakečného priestoru, čím dochádza k vytvoreniu anoxidných podmienok v celom denitrifikačnom priestore 5 alebo aspoň v jeho prevažnej časti. V dôsledku anoxidných podmienok potom dochádza v denitrifikačnom priestore 5 k denitrifikácii, pri ktorej sú vo vode prítomné dusičnany redukované na plynný dusík. Pritom sa spotrebúva časť biodegradovateľného substrátu. Ďalšia časť substrátu sa zachytí aktivovaným kalom a spotrebuje neskôr v období, kedy nedochádza k prísunu substrátu zvonka. Voda, zbavená dusičnanov a väčšiny biodegradovateľného substrátu, preteká prepojením 12 z denitrifíkačného priestoru 5 do aktivačného priestoru 8. Častice suspenzie aktivovaného kalu, na ktorých sa zachytili bublinky vylúčeného dusíka, sa v denitrifikačnom priestore 5 v dôsledku nadľahčovania týmito bublinkami vynášajú z fluidizovanej vrstvy vločkového mraku nahor a prúdiacou vodou sa cez prepojenie 12 strhávajú do aktivačného priestoru 8. Nakoľko činnosť mamutieho čerpadla 18 je do spodnej časti denitrifíkačného priestoru 5 privádzaný polkruhovým potrubím 14 neustále ďalší aktivovaný kal, dôjde po naplnení celého denitrifíkačného priestoru 5 fluidizovanou vrstvou vločkového mraku k tomu, že nadbytok aktivovaného kalu tiež prepadá cez prepojenie 12 do aktivačného priestoru 8. Do aeračných prvkov 20 sa privádza stlačený vzduch, ktorý prebubláva cez aktivačný priestor 8 nahor a vytvára turbulenciu, ktorá odstraňuje z častíc suspenzie aktivovaného kalu prilipnuté bublinky dusíka. Súčasne sa pri tom voda v aktivačnom priestore 8 sýti kyslíkom a vytvára sa prúdenie, ktoré nadnáša suspenziu aktivovaného kalu a rozmiešava ju rovnomerne do celého objemu aktivačného priestoru 8. Rovnako voda, ktorá prešla z denitrifíkačného priestoru 5 cez prepojenie 12 do aktivačného priestoru 8, sa v ňom postupne rozmieša. Rozmiešaný aktivovaný kal za prítomnosti kyslíka oxiduje všetky prítomné zlúčeniny dusíka na dusičnany, a tým sa odstraňuje z vody zvyšok rozpustených biodegradovateľných látok. Súčasne pritom dochádza k aeróbnej stabilizácii aktivovaného kalu.-5substrátom. The oxygen present in the water is rapidly consumed by the microorganisms already at the bottom of the denitrification space, thereby creating anoxic conditions throughout the denitrification space 5 or at least in the predominant part thereof. As a result of the anoxide conditions, denitrification takes place in the denitrification chamber 5 in which nitrates present in the water are reduced to nitrogen gas. A portion of the biodegradable substrate is consumed. Another part of the substrate is collected by activated sludge and consumed later in the period when the substrate is not fed from outside. The nitrate-free water and most of the biodegradable substrate flows by interconnecting 12 from the denitrification space 5 to the activation space 8. Activated sludge suspension particles having trapped nitrogen bubbles in the denitrification space 5 are discharged from the fluidized bed in the denitrification space 5 As the operation of the mammoth pump 18 is continuously fed to the lower part of the denitrification space 5 through the semicircular piping 14, an additional sludge is continuously activated, after the entire denitrification space 5 has been filled with a fluidized layer of flocculent cloud, the excess activated sludge also falls through the interconnection 12 into the activation space 8. Compressed air is supplied to the aeration elements 20, which bubbles up through the activation space 8 and creates turbulence, which releases nitrogen bubbles from the activated sludge suspension particles. At the same time, the water in the activation space 8 is saturated with oxygen and a flow is generated which floats the activated sludge suspension and mixes it evenly throughout the volume of the activation space 8. Likewise the water which has passed from the denitrification space 5 through the connection 12 to the activation space 8 in it gradually mix. The mixed activated sludge in the presence of oxygen oxidizes all the present nitrogen compounds to nitrates, thereby removing residual dissolved biodegradable substances from the water. At the same time, the activated sludge is aerobically stabilized.

Do mamutieho čerpadla 18 sa prívodom 19 vháňa stlačený vzduch, ktorý prechádza mamutím čerpadlom 19 nahor a vytvára tým známy efekt mamutieho čerpadla. V dôsledku toho sa ústím 17 cez otvor 13 nasáva z priľahlej časti aktivačného priestoru 8 aktivačná zmes, tvorená vodou s obsahom dusičnanov a rozmiešaným aktivovaným kalom, a privádza pod kôš 15 a cez polkruhové potrubie 14 do spodnej časti denitrifíkačného priestoru 5, ako bolo už opísané vyššie. Mamutie čerpadlo 18 slúži teda ako zdroj núteného pohybu, ktorým sa vytvorí uzavretý cirkulačný okruh, ktorým sa dusičnany vytvorené v aktivačnom priestore 8 vrátia späť do denitrifíkačného priestoru 5.Compressed air is blown into the mammoth pump 18 through the inlet 19, which passes through the mammoth pump 19 upwards, thereby creating a known mammoth pump effect. As a result, an activation mixture consisting of nitrate-containing water and mixed activated sludge is sucked through the opening 13 through the opening 13 from the adjacent part of the activation space 8 and fed under the basket 15 and via the semicircular pipe 14 to the lower part of the denitrification space 5. higher. The mammoth pump 18 thus serves as a source of forced movement, which creates a closed circulation circuit, by which the nitrates formed in the activation space 8 are returned to the denitrification space 5.

-6Odpadová voda priteká prívodom 16 nárazovo a nepravidelne. V období, kedy odpadová voda nepriteká, sa opísaným cirkulačným okruhom dusičnany zaktivačného priestoru 8 privádzajú do denitrifikačného priestoru 5, kde sa denitrifikáciou odstraňujú. Ako biodegradovateľný substrát na denitrifikáciu pri tom slúži predovšetkým substrát skôr zachytený v aktivovanom kale vo fluidizovanej vrstve vločkového mraku v denitrifikačnom priestore 5. V prípade vyčerpania zachyteného substrátu sa potom ďalšia denitrifikácia uskutočňuje na účet endogénnej respirácie aktivovaného kalu. Týmito pochodmi sa koncentrácia dusičnanov vaktivačnom priestore 8 neustále znižuje až na veľmi nízku hodnotu.-6Waste water flows through the inlet 16 in a sudden and irregular manner. In the period when the waste water does not flow, the nitrates of the activation space 8 are introduced into the denitrification space 5, where they are removed by denitrification. The biodegradable substrate for denitrification is preferably the substrate previously trapped in the activated sludge in the fluidized bed of the flocculent cloud in the denitrification space 5. If the trapped substrate is exhausted, further denitrification is then carried out on account of the endogenous respiration of the activated sludge. By these processes, the nitrate concentration in the activation space 8 is constantly reduced to a very low value.

Keď nárazovo pritečie prívodom 16 určitý objem odpadovej vody, vytlačí táto voda rovnaký objem vody z denitrifikačného priestoru 5 prepojením 12 do priľahlej časti aktivačného priestoru. Táto voda potom pretlačí otvorom 13 z priľahlej časti aktivačného priestoru 8 rovnaký objem aktivačnej zmesi do spodnej časti separačného priestoru 7 do odberného vtoku 9 vyčistenej vody, odkiaľ táto voda odtečie odtokom 10. Aktivovaný kal v pretlačenej aktivačnej zmesi vytvorí počas pretláčania vseparačnom priestore 7 fluidnú vrstvu vločkového mraku a separuje sa od vody.When a certain volume of wastewater flows through the inlet 16, this water expels the same volume of water from the denitrification space 5 by interconnecting 12 into an adjacent part of the activation space. This water then pushes through the opening 13 from the adjacent part of the activation space 8 the same volume of the activation mixture into the lower part of the separation space 7 into the inlet 9 of purified water from where this water flows through the outlet. and separates from water.

Ak trvá prítok odpadovej vody prívodom 16 dlhšiu dobu, dochádza k prietoku aktivačnej zmesi cez vytvorenú fluidnú vrstvu vločkového mraku a k zachytávaniu a nabaľovaniu suspenzie aktivovaného kalu na vločky vo vločkovom mraku. Vytvorené veľké vločky potom klesajú v separačnom priestore 7 dolu a odsávajú sa ústim 17 cez mamutie čerpadlo 18 do polkruhového potrubia 14. ktorým sa dostávajú do spodnej časti denitrifikačného priestoru 5. Takto sa separovaný kal vracia do denitrifikačného priestoru 5. Po opísanej separácii aktivovaného kalu potom vyčistená voda odteká zo separačného priestoru 7 odberným vtokom 9 vyčistenej vody do odtoku 10.If the wastewater inflow lasts for a longer period of time through the inlet 16, the activation mixture flows through the formed fluidized bed of the flake cloud, and the activated sludge slurry is collected and packed into the flake cloud. The large flakes formed then sink in the separation space 7 downwards and are sucked through the orifice 17 through a mammoth pump 18 into the semicircular duct 14 through which they reach the bottom of the denitrification space 5. Thus the separated sludge is returned to the denitrification space 5. the purified water flows from the separation space 7 through the inlet 9 of purified water to the outlet 10.

Po zastavení prítoku odpadovej vody prívodom 16 sa zastaví aj odvádzanie vyčistenej vody odtokom 10. Fluidizovaná vrstva v separačnom priestore 7 potom klesá dolu a jej vločky sa odsávajú ústim 17 spolu saktivačnou zmesou odsávanou cez otvor 13 zaktivačného priestoru 8. Postupne sa tak spolu s odsávanou aktivačnou zmesou odsaje aj akýkoľvek aktivovaný kal, separovaný od vody z aktivačnej zmesi pretlačenej do separačného priestoru 7. V separačnom priestore 7 nad otvorom 13 tak ostane len vyčistená voda, ktorá sa potom pri ďalšom nárazovom prítoku odpadovej vody prívodom 16 vytlačí cez odberný vtok 9 vyčistenej vody do odtoku 10. ako bolo opísané vyššie. Vyčistená voda, ktorá ostáva v separačnom priestore 7, je teda vodou z aktivačnej zmesi v časti aktivačného priestoru 8When the wastewater inlet 16 is stopped, the purified water is also discharged through the outlet 10. The fluidized layer in the separation space 7 then drops down and its flakes are sucked through the orifice 17 together with the activating mixture sucked through the opening 13 of the activation space 8. any activated sludge separated from water from the activation mixture pushed into the separation space 7 is also sucked off by the mixture. Only the purified water remains in the separation space 7 above the opening 13, which is then pushed through the inlet 9 of the purified water. to outlet 10 as described above. The purified water remaining in the separation space 7 is thus water from the activation mixture in part of the activation space 8.

-Ίpriľahlej k otvoru 13. ktorá pred tým prešla denitrifikačným priestorom 5 a aktivačným priestorom 8 a sú z nej tak odstránené biodegradovateľné látky a zlúčeniny dusíka.Adjacent to the aperture 13 which has previously passed through the denitrification space 5 and the activation space 8, thereby removing biodegradable substances and nitrogen compounds therefrom.

Opísanou činnosťou predkladaného uskutočnenia zariadenia je teda odpadová voda pritekajúca do zariadenia prívodom 16 vyčistená od biodegradovateľných látok a zlúčenín dusíka a odteká z nej ako vyčistená voda odtokom 10.Thus, the described operation of the present embodiment of the device is the waste water entering the device through the inlet 16 purified from biodegradable substances and nitrogen compounds and flows out of it as purified water through the outlet 10.

V dôsledku toho, že vo fluidnej vrstve vločkového mraku v denitrifikačnom priestore 5 sa hromadí aktivovaný kal, ktorý sa tam neustále privádza činnosťou mamutieho čerpadla 18 a do aktivačného priestoru 8 prechádza len vyflotovaný kal a prebytok kalu až po tom, kedy vločkový mrak naplní celý denitrifikačný priestor 5, mohlo by pri menšom množstve aktivovaného kalu v celom zariadení, napríklad pri zahajovaní prevádzky, dôjsť k tomu, že by sa prakticky všetok kal nahromadil v denitrifikačnom priestore 5, takže by vaktivačnom priestore 8 trvalé nastal nedostatok aktivovaného kalu. To by potom viedlo k narušeniu nitrífikácie vaktivačnom priestore 8 a tým k narušeniu funkcie zariadenia. Rovnako pri dlhodobom výpadku energie, a tým zastavení činnosti mamutieho čerpadla 18 a zastavení prúdenia v denitrifikačnom priestore 5 by mohlo dôjsť k narušeniu funkcie zariadenia tým, že by fluidizovaná vrstva v denitrifikačnom priestore 5 sedimentovala a vytvorila sediment, ktorý by vytvoril časom gél, ktorý by už po obnove prúdenia nebol vznášaný. Na zamedzenie takých prípadov je určený pomocný aeračný prvok 21m ktoiý sa inštaluje v denitrifikačnom priestore 5 pri časti 2' dna 2. Pri zapnutí tohto pomocného aeračného prvku 21 vzduch z neho vychádzajúci rozbije a uvedie do vznosu všetky prípadné sedimenty z časti 2' dna 2 a rozmieša fluidizovanú vrstvu v denitrifikačnom priestore 5 tak, že aktivovaný kal z nej prechádza spolu s prúdiacou vodou do aktivačného priestoru 8. Krátkodobé občasné zapínanie pomocného aeračného prvku 21 preto môže slúžiť ako prevencia proti uvedeným poruchám.As a result of the activated sludge accumulating in the fluidized bed of the flocculent cloud in the denitrification space 5, which is continuously fed there by the mammoth pump 18 and only the flotated sludge and excess sludge passes into the activation space. In the case of a smaller amount of activated sludge in the whole plant, for example at the start of operation, virtually all sludge could accumulate in the denitrification space 5, so that the activation sludge 8 is permanently deficient in the activated sludge. This would then lead to disruption of nitrification in the activation space 8 and hence to impair the function of the device. Also, in the event of a long-term power failure, thereby stopping the operation of the mammoth pump 18 and stopping the flow in the denitrification space 5, the function of the apparatus could be impaired by sedimenting the fluidized layer in the denitrification space 5 to form a sediment over time. he was no longer hovering after the restoration. To avoid such cases, an auxiliary aeration element 21m is provided which is installed in the denitrification area 5 at part 2 'of the bottom 2. When this auxiliary aeration element 21 is switched on, the air coming out of it breaks and floats any possible sediments from part 2' of the bottom 2. mixes the fluidized bed in the denitrification chamber 5 such that the activated sludge passes therefrom together with the flowing water into the activation chamber 8. Therefore, the intermittent occasional switching on of the auxiliary aeration element 21 may serve to prevent said disturbances.

Na dokumentáciu funkcie zariadenia sú ďalej v tabuľke uvedené výsledky skúšobnej prevádzky, ktoré sa získali zradu odberov z prevádzky desiatich skúšobných jednotiek nasadených v rodinných domoch, kde sa počet obyvateľov pohyboval od 2 do 7 osôb. Funkčné priestory u uvedenej skúšobnej jednotky mali nasledujúce objemy: denitrifikačný priestor 5 0,25 m3, separačný priestor j 0,4 m3, aktivačný priestor 8 1,1 m3.In order to document the operation of the device, the following table shows the results of the trial operation, which were obtained from a series of withdrawals from the operation of ten test units deployed in family houses, where the population ranged from 2 to 7 persons. The functional spaces of said test unit had the following volumes: denitrification space 5 0.25 m 3 , separation space j 0.4 m 3 , activation space 8 1.1 m 3 .

Dátum The date ChSK COD BSKj BSKj NL NL N-NH4+ N-NH4 + N-N03 N-NO 3 28/8/96 28/8/96 15,4 15.4 2,7 2.7 1,4 1.4 0,00 0.00 5,6 5.6 4/9/96 04/09/96 23,2 23.2 3,9 3.9 2,8 2.8 0,50 0.50 5,2 5.2 11/9/96 11/9/96 13,8 13.8 4,0 4.0 4,3 4.3 0,55 0.55 4,9 4.9 18/9/96 18/9/96 12,1 12.1 1,8 1.8 3,7 3.7 0,30 0.30 6,1 6.1

2/10/96 10/2/96 30,0 30.0 5,0 5.0 6,0 6.0 0,78 0.78 5,2 5.2 16/10/96 10/16/96 40,1 40.1 8,5 8.5 7,2 7.2 0,81 0.81 8,9 8.9 23/10/96 10/23/96 24,2 24.2 4,8 4.8 8,7 8.7 0,60 0.60 5,6 5.6 6/11/96 11/6/96 10,0 10.0 7,0 7.0 7,0 7.0 0,92 0.92 7,6 7.6 13/11/96 11/13/96 15,0 15.0 8,0 8.0 n,o n, o 0,85 0.85 3,6 3.6 21/11/96 11/21/96 30,0 30.0 15,0 15.0 14,0 14.0 1,22 1.22 8,7 8.7 27/11/96 11/27/96 20,0 20.0 n,o n, o 7,2 7.2 0,72 0.72 6,2 6.2 11/12/96 11/12/96 18,3 18.3 4,3 4.3 5,3 5.3 0,50 0.50 5,9 5.9 17/12/96 12/17/96 15,1 15.1 5,4 5.4 3,9 3.9 0,45 0.45 5,1 5.1 10/1/97 10/1/97 21,2 21.2 7,5 7.5 6,3 6.3 0,62 0.62 6,7 6.7 14/1/97 14/1/97 23,0 23.0 8,2 8.2 7,9 7.9 0,73 0.73 8,3 8.3 22/1/97 22/1/97 16,7 16.7 5,1 5.1 4,9 4.9 0,49 0.49 5,7 5.7 29/1/97 29/1/97 13,9 13.9 3,2 3.2 2,6 2.6 0,30 0.30 4,8 4.8 10/2/97 10/2/97 19,2 19.2 5,7 5.7 3,3 3.3 0,52 0.52 5,3 5.3 12/2/97 12/2/97 15,0 15.0 4,2 4.2 2,8 2.8 0,41 0.41 4,9 4.9 16/2/97 16/2/97 22,3 22.3 7,6 7.6 7,9 7.9 0,49 0.49 7,9 7.9 23/2/97 23/2/97 18,0 18.0 6,3 6.3 6,3 6.3 0,31 0.31 6,1 6.1 4/3/97 03/04/97 15,3 15.3 5,4 5.4 5,4 5.4 0,39 0.39 5,7 5.7 14/3/97 14/3/97 21,2 21.2 8,1 8.1 7,3 7.3 0,85 0.85 8,4 8.4 21/3/97 21/3/97 18,4 18.4 6,5 6.5 6,2 6.2 0,60 0.60 6,7 6.7 28/3/97 28/3/97 15,7 15.7 4,1 4.1 5,1 5.1 0,35 0.35 5,1 5.1 priemer average 19,5 19.5 6,1 6.1 5,9 5.9 0,57 0.57 6,2 6.2

V tabuľke znamená ChSK BSK5 NLIn the table, COD means BOD 5 NL

N-NH?N-NH?

n-no3 n-no 3

Všetky uvedené hodnoty sú v chemickú spotrebu kyslíka biologickú spotrebu kyslíka nerozpustné látky dusík vo forme amónia dusík vo forme dusičnanov.All values reported are chemical oxygen demand biological oxygen demand insoluble nitrogen in the form of ammonium nitrogen in the form of nitrates.

mg/l.mg / l.

Ak sa zoberú ako vstupné hodnoty známe bežné tabuľkové údaje na dennú spotrebu vody a produkciu znečistenia na jedného ekvivalentného obyvateľa (150 1, 60 g BSKj, 12 g N), zodpovedajú dosiahnuté priemerné hodnoty odstráneniu 91,5 % dusíka a 98,5 % BSKj.Taking the known table values for daily water consumption and pollution production per equivalent population (150 l, 60 g BOD, 12 g N) taken as input values, the average values achieved correspond to the removal of 91,5% nitrogen and 98,5% BOD. .

-9Spôsob a zariadenie podľa vynálezu majú mnohé výhody. Koncentrácia aktivovaného kalu vo fluidizovanej vrstve vločkového mraku v denitrifíkačnom priestore 5 je vyššia než koncentrácia aktivovaného kalu vaktivačnom priestore 8, čo vedie k tomu, že rýchlosť denitrifikácie na jednotku objemu je vyššia, než u mechanicky miešaného denitrifikačného priestoru. Substrát, ktorý prichádza do denitrifikačného priestoru 5 a slúži na denitrifikáciu, sa tam vo fluidizovanej vrstve vločkového mraku zadržuje, takže jeho využitie na denitrifikáciu je vyššie, než u mechanicky miešaného denitrifikačného priestoru. Na udržanie suspenzie aktivovaného kalu vo vznose vnútri denitrifikačného priestoru 5 nie je potrebné mechanické zariadenie. To všetko znižuje investičné náklady na zariadenie a zvyšuje účinnosť čistiacich procesov.The method and apparatus of the invention have many advantages. The concentration of activated sludge in the fluidized layer of the flocculent cloud in the denitrification space 5 is higher than the concentration of activated sludge in the activation space 8, resulting in a rate of denitrification per unit volume higher than that of the mechanically stirred denitrification space. The substrate that enters the denitrification space 5 and serves for denitrification is retained there in the fluidized layer of the flocculent cloud, so that its use for denitrification is higher than that of the mechanically stirred denitrification space. No mechanical device is required to keep the sludge slurry suspended within the denitrification chamber 5. All of this reduces equipment investment costs and increases the efficiency of cleaning processes.

Priemyselné využitieIndustrial use

Spôsob a zariadenie podľa vynálezu nie je obmedzené len na čistenie odpadových vôd a na opísané príkladné zariadenie. Je možné ho využiť aj na iné účely, napríklad na odstraňovanie dusičnanov z pitnej vody, kde sa ako substrát bude pridávať hygienicky vhodná organická látka, napríklad alkohol, cukor a podobne. Rovnako tak zariadenie na uskutočňovanie spôsobu podľa vynálezu môže mať rôzne vnútorné usporiadanie, u ktorého je podstatný len základný princíp vynálezu, že totiž zariadenie obsahuje smerom nahor sa rozširujúci denitrifíkačný priestor, v ktorého spodnej Časti je prívod vody obsahujúci dusičnany, aktivovaný kal a substrát na denitrifikáciu. Pritom nie je podstatné, či je prívod vody obsahujúci dusičnany, aktivovaný kal a substrát na denitrifikáciu uskutočnený spoločne, ako v opísanom príkladnom zariadení, alebo ako samostatné prívody jednotlivých komponentov do spodnej časti denitrifikačného priestoru 5. Všetky druhy využitia základného princípu spôsobu a všetky prípadné modifikácie zariadenia využívajúce vyššie opísané myšlienky vynálezu sa tým neodchyľujú od podstaty vynálezu.The method and apparatus of the invention is not limited to the purification of waste water and to the exemplary apparatus described. It can also be used for other purposes, for example to remove nitrates from drinking water, where a hygienically suitable organic substance such as alcohol, sugar and the like will be added as a substrate. Likewise, the apparatus for carrying out the process according to the invention may have different internal arrangements, in which only the basic principle of the invention is essential, namely that the apparatus comprises an upwardly extending denitrification space in which a nitrate-containing water feed, activated sludge and a denitrification substrate . It is irrelevant whether the water supply containing nitrates, activated sludge and the substrate for denitrification is carried out jointly, as in the example apparatus described, or as separate inlets of the individual components to the bottom of the denitrification space 5. All kinds of utilization of the basic principle devices utilizing the above-described ideas of the invention do not thereby depart from the spirit of the invention.

Claims (9)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spôsob odstraňovania dusíka a jeho zlúčenín zvody biologickým procesom v suspenzii aktivovaného kalu, vyznačujúci sa tým, že dusík vo forme dusičnanov alebo dusitanov sa odstraňuje denitrifikáciou, ktorá sa uskutočňuje vo fluidizovanej vrstve vločkového mraku, tvorenej suspenziou biologického kalu a udržiavanej vo fluidizovanom stave.Process for removing nitrogen and its compounds from a biological process in an activated sludge slurry, characterized in that nitrogen in the form of nitrates or nitrites is removed by denitrification, which is carried out in a fluidized layer of a flocculent cloud formed by a sludge of biological sludge and maintained in a fluidized state. 2. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že suspenzia aktivovaného biologického kalu sa privádza do oblasti denitrifikácie prúdením zdola nahor, pričom rýchlosť prúdenia v smere zdola nahor sa aspoň v spodnej časti oblasti denitrifkácie spomaľuje.The method of claim 1, wherein the activated biological sludge suspension is fed to the denitrification region by a bottom-up flow, wherein the flow rate in the bottom-up flow is slowed down at least at the bottom of the denitrification region. 3. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že z hornej časti oblasti denitrifikácie sa odvádza vo forme suspenzie prebytočný aktivovaný kal, ktorý sa nasledovne podrobuje aerácii, separuje sa od vody avracia sa do spodnej časti oblasti denitrifikácie.Method according to claim 2, characterized in that excess activated sludge is discharged from the upper part of the denitrification area in the form of a suspension, which is subsequently subjected to aeration, separated from water and returned to the lower part of the denitrification area. 4. Spôsob podľa nároku 2 alebo 3, vyznačujúci sa tým, že aspoň v spodnej časti fluidizovanej vrstvy rýchlosť prúdenia v smere nahor klesá, a do spodnej časti fluidizovanej vrstvy sa privádza voda obsahujúca dusičnany, aktivovaný kal a substrát, ktorý sa pri denitrifikácii biologicky oxiduje.Method according to claim 2 or 3, characterized in that at least in the lower part of the fluidized bed the flow rate decreases upwards, and in the lower part of the fluidized bed, water containing nitrates, activated sludge and a substrate which is biologically oxidized during denitrification . 5. Spôsob podľa nároku 1,2,3 alebo 4, vyznačujúci sa tým, že po denitrifikácii sa voda a prebytočný aktivovaný kal odvádzajú z vrchnej časti fluidizovanej vrstvy a odvedený aktivovaný kal sa aeráciou zbavuje priľnutého vylúčeného dusíka, separuje sa od vyčistenej vody a vracia sa späť do spodnej časti.Method according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that, after denitrification, the water and excess activated sludge are removed from the top of the fluidized bed and the removed activated sludge is aerated to remove adhered excreted nitrogen, separated from the purified water and returned back to the bottom. 6. Spôsob podľa nároku 3, 4 alebo 5, vyznačujúci sa tým, že počas aerácie sa dusík vo forme amoniaku a organického dusíka biologicky oxiduje na dusičnany a voda s týmito dusičnanmi sa spolu s aktivovaným kalom vracia do procesu denitrifikácie.Method according to claim 3, 4 or 5, characterized in that during aeration nitrogen in the form of ammonia and organic nitrogen is biologically oxidized to nitrates and the water with these nitrates together with the activated sludge is returned to the denitrification process. -117. Zariadenie na uskutočňovanie spôsobu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že obsahuje smerom nahor sa rozširujúci denitrifikačný priestor (5), do ktorého spodnej časti sa zaúsťuje prívod vody obsahujúcej dusičnany, prívod aktivovaného kalu a prívod substrátu biologicky oxidovaného pri denitrifikácii.-117. Apparatus for carrying out the method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises an upwardly extending denitrification space (5), into which a nitrate-containing water inlet, an activated sludge inlet and a biologically oxidized substrate in denitrification enter. 8. Zariadenie podľa nároku 7, vyznačujúce sa t ý m, že denitrifikačný priestor (5) je vo svojej vrchnej časti prepojený s aktivačným priestorom (8), ktorý obsahuje aeračné prvky (20) a je prepojený so separačným priestorom (7), v ktorého vrchnej časti je usporiadaný obvod (10) denitrifikovanej vody, pričom je k separačnému priestoru (7) priradený odťah separovaného kalu, vybavený zdrojom núteného pohybu a vyústený do spodnej časti denitrífikačného priestoru.Apparatus according to claim 7, characterized in that the denitrification space (5) is in its upper part connected to the activation space (8), which comprises aeration elements (20) and is connected to the separation space (7), in wherein a denitrified water circuit (10) is arranged at the top, the separation slurry (7) being associated with a withdrawal of the separated sludge, equipped with a source of forced movement and opening to the bottom of the denitrification compartment. 9. Zariadenie podľa nároku 7 alebo 8, vyznačujúce sa t ý m, že odťah separovaného kalu je umiestnený v spodnej Časti separačného priestoru (7) v blízkosti jeho prepojenia s aktivačným priestorom (8), pričom odvod vody s dusičnanmi z aktivačného priestoru (8) pre jej vrátenie do denitrífikačného priestoru (5) je uskutočnený zhodnými konštrukčnými prvkami.Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the removal of the separated sludge is located in the lower part of the separation space (7) near its interconnection with the activation space (8), wherein the discharge of water with nitrates from the activation space (8). ) for its return to the denitrification area (5) is provided by identical structural elements. 10. Zariadenie podľa nároku 7, vyznačujúce sa tým, že prívod vody obsahujúcej dusičnany, prívod aktivovaného kalu a prívod substrátu biologicky oxidovaného pri denitrifikácii sú uskutočnené ako spoločný prívod.Apparatus according to claim 7, characterized in that the supply of nitrate-containing water, the activated sludge supply and the biologically oxidized substrate supply during denitrification are provided as a common supply.
SK1512-99A 1997-05-14 1998-05-13 Method and apparatus for biological removal of nitrogen compounds from water SK151299A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ971479A CZ147997A3 (en) 1997-05-14 1997-05-14 Process and apparatus for biological removal of nitrogen compounds from water
PCT/CZ1998/000023 WO1998051626A1 (en) 1997-05-14 1998-05-13 Method and apparatus for biological removal of nitrogen compounds from water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK151299A3 true SK151299A3 (en) 2000-06-12

Family

ID=5463342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1512-99A SK151299A3 (en) 1997-05-14 1998-05-13 Method and apparatus for biological removal of nitrogen compounds from water

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0981500A1 (en)
AU (1) AU7028098A (en)
CA (1) CA2288642A1 (en)
CZ (1) CZ147997A3 (en)
PL (1) PL336931A1 (en)
SK (1) SK151299A3 (en)
WO (1) WO1998051626A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2350608B (en) * 1999-01-15 2003-01-22 David Alan Burt A sewage treatment system and a method of processing sewage
CZ295871B6 (en) 2001-05-15 2005-11-16 Svatopluk Ing. Csc. Mackrle Method of separating suspension, in particular for waste water treatment, and apparatus for performing the same
CN114230009B (en) * 2021-12-17 2023-07-18 中煤科工集团杭州研究院有限公司 Domestic sewage composite denitrification device and method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3235992C2 (en) * 1982-09-29 1994-04-21 Grimm Willi J Plant for the biological treatment and denitrification of waste water
US4882046A (en) * 1989-01-12 1989-11-21 Biocycle Pty. Ltd. Multi-chamber septic tank assembly

Also Published As

Publication number Publication date
EP0981500A1 (en) 2000-03-01
PL336931A1 (en) 2000-07-17
WO1998051626A1 (en) 1998-11-19
CZ147997A3 (en) 1999-04-14
CA2288642A1 (en) 1998-11-19
AU7028098A (en) 1998-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5624562A (en) Apparatus and treatment for wastewater
US6790347B2 (en) Batch style wastewater treatment apparatus using biological filtering process and wastewater treatment method using the same
CA2332530C (en) Multistage facultative wastewater treatment system
US6676836B2 (en) Surge anoxic mix sequencing batch reactor systems
JP5665307B2 (en) Organic waste water treatment apparatus and organic waste water treatment method
US7018536B2 (en) Aerobic wastewater management system, apparatus, and method
US20050040107A1 (en) Single vessel multi-zone wastewater bio-treatment system
US7731842B2 (en) Submerged fixed film anoxic bioreactor
SK283582B6 (en) Reactor for biological sewage purification
GB2042494A (en) Apparatus and method for the treatment of foul liquid waste
PL186772B1 (en) Sewage treating process
JP4119997B2 (en) Wastewater septic tank
US7022237B2 (en) Aerobic wastewater management system, apparatus, and method
SK151299A3 (en) Method and apparatus for biological removal of nitrogen compounds from water
US5961826A (en) Biological waste water treatment system having a sedimentation tank vertically combined with an aeration tank therein
JP3150530B2 (en) Biological nitrogen removal equipment
JP3169117B2 (en) Biological wastewater treatment equipment
CN112624332B (en) AO effluent disposal system
US4915829A (en) Activated-sludge aeration system
KR101180338B1 (en) a sewage disposal plant
CN208471838U (en) Integrated sewage treatment device
JP3155457B2 (en) Wastewater treatment equipment
JP3142238B2 (en) Purification device
KR890006973Y1 (en) Tank for treatment of sewage
KR100418420B1 (en) Sewage and wastewater treatment system