SK3672004A3 - Systém a postup predbežnej a dodatočnej úpravy vody perfytónovou filtráciou použitím ozónu - Google Patents

Systém a postup predbežnej a dodatočnej úpravy vody perfytónovou filtráciou použitím ozónu Download PDF

Info

Publication number
SK3672004A3
SK3672004A3 SK367-2004A SK3672004A SK3672004A3 SK 3672004 A3 SK3672004 A3 SK 3672004A3 SK 3672004 A SK3672004 A SK 3672004A SK 3672004 A3 SK3672004 A3 SK 3672004A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
water
ozone
treated
nutrients
aquatic plant
Prior art date
Application number
SK367-2004A
Other languages
English (en)
Inventor
Kyle R. Jensen
Original Assignee
Aquafiber Technologies Corporation
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 Aquafiber Technologies Corporation filed Critical Aquafiber Technologies Corporation
Publication of SK3672004A3 publication Critical patent/SK3672004A3/sk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
    • 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
    • C02F3/32Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • 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
    • C02F3/32Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • C02F3/327Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae characterised by animals and plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/007Contaminated open waterways, rivers, lakes or ponds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/78Details relating to ozone treatment devices
    • C02F2201/782Ozone generators
    • 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
    • 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S210/00Liquid purification or separation
    • Y10S210/902Materials removed
    • Y10S210/908Organic

Description

Systém a postup predbežnej a dodatočnej úpravy vody perfytónovou filtráciou použitím ozónu.
Odkazy na podobné prihlášky
Táto prihláška naväzuje na výhody predchádzajúcej prihlášky U.S. číslo 60/361,632, prihlásenej 28. februára 2002.
stav techniky
Predmet vynálezu sa vzťahuje obzvlášť na systémy a metódy zvýšenia kvality vody. Sú to systémy a metódy na biologickú úpravu vody, pri ktorej sú riasy alebo iné vodné rastliny uchytené na kolóne za účelom úpravy vody na odstránenie látok, mikroorganizmov a iných vo vode vytvorených znečisťujúcich látok s použitím ozónu (O3).
Riasy zahrňujú veľkú skupinu rastlín, viac ako 18 000 druhov. Mnoho vodných rastlín rastie zakorenených o dno alebo pripútaných k ostatným rastlinám alebo plávajú s ostatnými rastlinami alebo sú s nimi skrížené. Ich hlavnú výživu predstavuje uhlík, dusík a fosfor, ako aj sada mikroživín, ktoré sú podstatné pre ich rast, ako je to aj u suchozemských rastlín. Riasy sú schopné existencie, aj keď existencia živín je krátkodobá, prostredníctvom súboru neobyčajných biologických ciest.
Odstraňovanie uhlíka, dusíka a fosforu a mikroživín je kľúčovým prostriedkom zlepšovania kvality znečistenej vody a obnovy ekologickej rovnováhy. Je všeobecne známe, že mnoho vodných rastlín pohlcuje kovy okrem priamej spotreby, takej ako je bioobohacovanie rastlín bez použitia rastlinnej bunky. Riasy a ostatné vodné rastliny môžu vyrovnávať primáme mikroživiny aj v nadbytku, ako je napr. uhlík, dusík, fosfor, draslík, železo, hliník, vápnik a ostatné látky, čím sa môžu využiť na úpravu ekosystému. Pri výhodnom vyhotovení sú riasy prichytené. Avšak akákoľvek vodná rastlina môže byť použitá na dlhodobú extrakciu živín z vody a jej zozbieranie z vody zlepšuje kvalitu vody.
Atmosférická úprava sa uskutočňuje prechodom vodného prúdu cez stacionárne riasy alebo perifytón, v ktorých všetky rastliny potrebujú uhlík. Perifytón má vyššiu produktivitu uhlíka ako iné suchozemské rastliny. V modelovom príklade parciálny tlak kysličníka uhličitého sa podstatne znižuje. Perifitón pohlcuje 20 krát viac CO2 (vo forme uhličitanu sodného) ako vyzretý les rovnakej rozlohy. Významne vyššia produktivita O2 bunkami perifitónu mnohokrát prevyšuje produkciu O2 na rovnakom území.
Úprava vody zozbieraním perifitónu je 50 až 1000 násobne väčšia ako vykazuje stály močiarny systém na rovnakom území. Úprava vody môže nastať, keď vodný prúd preteká cez stacionárne riasy prijímajúce makroživiny (uhlík, dusík a fosfor) a mikroživiny, čím sa vylučovanie kyslíka trojnásobne zvýši než je jeho saturácia. Vysoký obsah kyslíka a hydroxidu sa prejavuje redukovaním organických usadenín, o 0.25m za rok. Dlhodobé pôsobenie perifitónu sa môže prejavovať aj zvýšením Ph až na 11 podielom uhlíka. Filtrácia môže priebehať prostredníctvom adsorbcie, absorbcie, fyzikálnym oddelením a inými rôznymi komplexnými prostriedkami.
Systém používaný na zvýšenie efektivity je známy ako „perifitónový filter“. Perifitón tvorí druh sladkovodných, polomorských a morských vodných rastlín, známych ako prichytené riasy. Na rozdiel od iných voľne pohyblivých organizmov takých ako planktón, bentos, sú prichytené riasy stacionárnym spoločenstvom rastlinných parazitov, ktoré môžu rásť v širokom rozmedzí povrchov. Keď sa objavia na trase tečúcej vody, stacionárne riasy a príbuzné organizmy odstránia živiny a ostatné zlúčeniny z tečúcej vody a pohlcujú kysličník
-2uhličitý za súčasného uvoľňovania kyslíka ako výsledok dýchania, ako opačný pochod fotosyntézy. V niektorých prípadoch riasy alebo spoločenstvo je uchytené koreňmi alebo klieštením na povrchu krytu kultúry. Keď sa objavia v ceste tečúcej vody stacionárne riasy a príbuzné organizmy odstránia výživu a ostatné zlúčeniny, ktoré znečisťujú tečúcu vodu tým, že absorbujú kysličník uhličitý a uvoľňujú kyslík ako výsledok dýchania, čo je opakom výsledku fotosyntézy. Kolóna s riasami alebo spoločenstvom môže byť niekedy uchytená na povrchu koreňov alebo klieštín. Ak sa telá rastlín zozbierajú, oddelením od koreňov, živiny a iné znečisťujúce látky sa odstránia vodou z tela rastlín. Zachytená a okolo rastlín vytvorená biomasa živín môže byť nepretržite exportovaná z prúdu vody, v ktorom pôsobí ako prírodný filter.
Ďalšou výhodou tohto spôsobuje, že obohatené riasy môžu byť zozbierané a použité ako krmivo pre ryby a zvieratá, čo predstavuje navrátenie živín do potravinového reťazca.
Perifitónové filtre (PV) sa dajú rôznym spôsobom využiť. Napríklad perifitón môže byť použitý ako náhrada biologických alebo bakteriálnych filtrov v akváriu, ako priekopník od Storku alebo rozvinutejší od Adey. Ako bolo uvedené, prírodný perifitón môže byť použitý na odstránenie živín a iných prímesí zo znečistených vôd. Naviac, zobieraná hmota rias môže byť pužitá spracovaním rôznymi procesmi, napríklad na výrobu energie z biomasy, ako je metán alebo etanol, na výrobu hnojív, humánnych alebo živočíšnych prísad a doplnkov do potravy, kozmetiky alebo liečiv.
Vysoká produkcia rias vo vláknitej forme sa môže využiť aj pri výrobe papiera a v papierenskom priemysle, pretože zozbierané riasy sú oveľa silnejšie a ľahšie spracovateľné ako vlákno z dreva. Limitný faktor vo väčšine papierenskej výroby je vlhkosť a pevnosť. Póry rias majú mimoriadnu vlhkosť a pevnosť, čo môže zvýšiť produkciu výroby papiera. Ak sa odstránia živiny z rastlín na výrobu papiera, zlepší sa enviromentálna výroba produktu. Väčšina závodov na výrobu papiera, znehodnocuje výživné látky, ktoré sú prítomné pri použití systému s perifitónovou kultúrou a prietokom čistia vodu počas výroby a tak získavajú vlákno a zlepšujú výrobu. Výsledkom tejto možnosti je ekonomický, sociálne a enviromentálne právne obháj iteľný postup, ktorý spočíva v humánnom dopade na vodné ekosystémy.
Trojatómový kyslík, čiže O3 (ozón), je prírodný plyn vytvorený bleskom počas búrky alebo UV žiarením zo slnka. Je všeobecne známe, že O3 sa nachádza vo vyššej vrstve atmosféry a vplýva na udržiavanie teplotnej rovnováhy na Zemi.
O3 v spodných vrstvách atmosféry sa považuje za znečisťujúcu látku, avšak O3 vyrobený človekom sa dokáže samovoľne zničiť ešte pred vstupom do atmosféry. Takéto systémy sa používajú na čistenie odpadových vôd vzdušnou filtráciou s dávkami ozónu, ktoré nie sú zdraviu nebezpečné.
O3 je 1,5 krát ťažší ako kyslík a 12,5 krát rozpustnej ší vo vode a pri vysokých dávkach nezanecháva zvyšky okrem kyslíka. Má minimálne množstvo kysličníka uhličitého, stopových prvkov a vody. Pripraviť sa môže zo suchého vzduchu alebo z kyslíka, prechodom plynu elektrickým polom s vysokým napätím vytvárajúcim „výboj“ medzi elektródami. Tento výboj nie je schopný samovoľného zapojenia, je však práve pod touto hladinou. Ultrafialové žiarenie a žiarenie s kratšou vlnovou dĺžkou vyvoláva tiež prechod kyslíka na ozón, ktorý môže byť použitý na úpravu priemyselných odpadový vôd (Belew, 1969 ) . O3 je účinnejší germicíd ako kyselnia chlóma s faktormi do 10 -100 vrstiev a dezinfekčnými účinkami 3125 krát väčšími ako chlór (Nobel,1980).
O3 je značne nestabilný a musí byť vytvorený v in situ. Jeho oxidačná schopnosť sa meria oxidačnou schopnosťou k oganickým kysličníkom a k anorganickým látkam potenciálnou schopnosťou oxidácie (odmeraná vo voltoch elektrickej energie). Oxidačný potenciál ozónu
-3(-2,07 V) je väčší ako kyseliny chlómej (-1,49V) alebo chlóru (-1,36V). Chlór sa v súčasnosti začal značne používať na úpravu vody.
Určitý čas je potrebný pri pôsobení plynného ozónu na vodu, aby sa dosiahli uvedené procesy okysličenia. Poväčšine sa to dosahuje rozsiahlym zmiešavaním v komorách alebo v zmiešavacích čerpadlách. Často je umiestnenie ferfitónového filtra vzdialené od miesta, v ktorom sa voda upravuje. Miešaním v prúde toku so zásobným čerpadlom vstupuje voda jednoducho alebo multifunkčne do stacionárneho mixéra, ktorý môže byť spojený s čerpadlom v potrubí a to umožňuje premiestňovať perifytónový filter po prúde na miesto kde sa upravuje voda. Týmto sa zvýši pôvodný limit styku na úpravu vody. Multifunkčný stacionárny mixér a bod vstrekovania ozónu sa môžu využiť na dosiahnutie optimálnej účinnosti. Ekonomicky sa môže použiť aj rybník na zvýšenie času styku.
Čerpanie vody spodkom napájacej trubice z uzatvoreného dna a vstreknutie ozónu v podstate z dna prameňa, v ktorom je maximálny tlak, umožňuje jeho lepšiu disperziu vo vode v kolóne.
Prednosťou predloženého vynálezu je kombinácia ozónu a perifitónovej filtrácie, ktorá poskytuje mnoho výhod použiteľných v rôznych technológiách. Ozón porušuje väzby živín vo vode, čo umožňuje ich uchytenie na perifitóne. Na tento jav boh vypracované štúdiá na viacerých centrálnych Floridských jazerách. Napríklad, jazero Apopka má veľmi vysokú štandardnú úrodu rastlinného planktónu. Voda v jazere Apopka vykazuje 2PPB SRP a 352 PPB TP a po pridaní lmg / 1 dávku počas jednej minúty sa SRP zvyšuje na 147 PPB. Toto zvýšenie spôsobuje oxidácia bunkových stien planktónu a odovzdanie cytoplazmy do vody, ktorá obsahuje PPB.
Jedovaté kyanobaktéríe predstavujú obzvlášť náročnú časť filtrácie, v ktorej toxíny môžu existovať na vonkajšej a vnútornej strane bunky riasy. Ozón sa môže použiť na detoxifikáciu takýchto látok. Perifitónový filter má tiež detoxifikačné schopnosti. V Jensenových náukách popísaných v U.S. Patentoch 5,527,456; 5,573,669 a 5,591,341, voda prechádzajúca cez pripútané riasy vykazuje zvýšenú hodnotu pH v dôsledku významného úbytku uhlíka v riasach. Riasy odstraňujú uhlík, dusík a fosfor ako makroživiny a veľa iných prvkov a zlúčenín ako mikroživiny. Odstránenie uhlíka, slabej kyseliny, spôsobuje zvýšenie čísla (OH+) hydroxylových iónov, čo sa dá priamo úmerne merať logaritmický ako zvýšenie pH. Takéto prostredie je agresívne voči iným zložkám ako sú riasové jedy uvoľňujúce kyanobaktéríe. Teda synergickou kombináciou s ozónom pred a po úprave, sa ničia jedy a vytvárajú sa užitočné väzby živín pre perifitón a spolu s perifitónom sa vytvára nepriateľské prostredie, v ktorom sa produkujú hydroxylové ióny, čo účinne vplýva na detoxifikáciu a denutrifikáciu vodného zdroja.
Recyklačný cyklus vo vnútri kombinovaného systému môže zlepšiť úpravu vody, pretože oxidačný proces zvyšuje kvalitu vody zvýšeným pH. V takomto prevedení, voda v ktorej bolo pokusne zvýšené pH prostredníctvom perifitónového filtra alebo iným rastlinným filtračným systémom vykazuje potom k oxidácii zvýšenú účinnosť zvýšeným podielom pH vytvoreného pomocou vodných rastlín.
Aktivovaný uhlík sa na mnohých miestach môže použiť na viazanie jedovatých a iných látok. Rovnako aj ultrafialové svetlo sa môže použiť na zníženie ozónu v odpadových vodách, čím sa obmedzuje oxidácia vodných rastlín. Po úprave vody ozónom a perifitónovou filtráciou, aktívny uhlík sa môže použiť na dočistenie vody.
Ozón s výhodou používaný medzi a po filtrácii používajúcej perifitón a iné vodné rastliny vykazuje mnoho synergických účinkov.
-41. Ozón rozkladá planktonické riasy vo vode jazier, čím umožňuje výžive rast na perifitóne a odstránenie z vody
2. Po odstránení dostupných živín perifitónom sa môže voda recyrkulovať do vodného systému, z ktorého pochádza alebo do iného systému a je v takom stave že limituje schopnosť jedovatých rias sa regenerovať, čím sa zvyšuje ozdravovací efekt.
2. Ozón spoľahlivo ničí určité formy toxických zlúčenín, ktoré sa nachádzajú v kyanobaktériách (modro-zelené riasy), u ktorých sa nedávno zistilo, že sú toxické pre ľudí a niektoré zvieratá. Tieto toxické zlúčeniny, ako aj netoxické zlúčeniny sa potom využívajú na začlenenie pri raste vláknitých rias, ktoré sa využívajú v priemysle ako je papiernický.
3. Ozón ničí tak mikrobezstavovce ako aj ich vajíčka, ktoré sa často usadia, preliezajú a rastú konzumáciou potrebného perifitónu, čím redukujú efektivitu filtrácie.
4. Používanie zdokonalenej statickej zmiešavacej technológie môže byť zrealizovaný obidvomi spoločnosťami Westfall a KOMAX.
5. Používanie krytých rybníkov a zásobovacích potrubí zvyšuje kontaktný čas ozónu.
6. Použitie kanálových žriediel na vstrekovanie ozónu poskytuje účinnejší spôsob pri spracovaní, ktorý prináleží vysokému tlaku na dne žriedla.
7. Perifitónová filtrácia a ozón v sérii alebo s recirkuláciou môže poskytovať zvýšenie účinnosti spracovania zvýšením produkcie pH/ozónu.
8. Použitie filtrácie s aktívnym uhlíkom zlepšuje kvalitu vody upravenej ozónom s perifytónom.
Popísané kroky uvedené môžu byť použité k dobíjaniu infiltračného povodia a jeho akumulácii.
Štúdiá rašeliny rias a perifytónovej filtrácie sú publikované. Techniky z oblasti rias sú známe z amerického patentu č. 4,333,263 Adeya a z amerických patentov autorov tohto vynálezu č. 5,121,820, 5,527,456, 5,573,669, 5,591,341, 5,846,426 a 5,985,147, ktorých zverejnenie bolo uskutočnené po ich registrácii. Avšak ani jeden z predchádzajúcich patentov neodhaľuje systémy a metódy prezentované v tomto vynáleze.
Podstata vynálezu
Hlavným predmetom predloženého vynálezu je, že poskytuje systém a spôsob predbežnej a dodatočnej úpravy vody použitím povrchu perifytónovej kultúry.
Ďalším predmetom predloženého vynálezu je, že poskytuje spôsob, ktorý uvoľňuje väzby so živinami pri biologických alebo chemických alebo kombinácii obidvoch týchto možností, ktoré opätovne sa môžu prejaviť v perifytóne alebo s inými vodnými rastlinami alebo organizmami.
Ďalší predmet predloženého vynálezu poskytuje spôsob, ktorá uvoľňuje väzby živín pri biologických alebo chemických, prípadne kombinácii obidvoch týchto prostriedkov tak, že sa opätovne môžu prejaviť na prírodných alebo umelých substrátoch, takých ako vápenec.
Ďalším predmetom predloženého vynálezu je, že poskytuje systém a spôsob na znižovanie populácie nežiadúcich mikrobezstavovcov v lôžku perifytónového filtra.
Ďalším predmetom predloženého vynálezu je, že poskytuje systém a spôsob na detoxifikáciu a tým aj redukciu alebo elimináciu jedov z toku vody, takže sa zmenšuje hladina toxicity v zozbieranej hmote riasy.
-5Tento zámer a ostatné sa dosahujú systémom a spôsobom podľa predloženého vynálezu. Systém zahrňuje prostriedky, ktorými sa pridávajú silné okysličovadlá do prítoku a v niektorých prípadoch do odtoku. Výhodné vyhotovenie zahrňuje ozonizáciu vody.
Spôsob úpravy vody zahrňuje krok, pri ktorom sa voda podrobuje ozónu v dostatočnom množstve na zníženie koncentrácie mikroorganizmov a prietoku vody cez kolónu, na ktorú je pripútaná riasa, ktorou sa odstránia nežiadúce látky, také ako, ale to nie je úmyselne limitované, živiny.
Charakteristickým znakom tohto vynálezu je, že usporiadanie a spôsob prevádzkovania, spolu s ich ďalšími zámermi a výhodami sa dajú lepšie pochopiť na základe nasledujúceho opisu spolu so sprievodnými výkresmi. Obrázky treba jednoznačne chápať ako ilustráciu opisu a nelimitujú rozsah vynálezu. Tieto a iné zámery boli dosiahnuté a ponúkajú výhody, ktoré sú zjavné po prečítam predloženého vynálezu v náväznosti na príslušné výkresy.
Popis obrázkov na výkresoch
Nasledujúci detailný popis sa vzťahuje na obrázky, ktoré znázorňujú:
Obr. 1 bočný pohľad na rez znázorňujúci ozónové spojovacie komôrky, ktoré sa môžu použiť na úpravu veľkých prúdov; a
Obr. 2 je schematický diagram úpravy vody použitím kombinácie ozónu a periíytónovej filtrácie v predloženom vynáleze.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Na obrázku 1 je znázornená ekonomická a účinná ozónová kontaktná komora, ktorá je vhodná na rozsiahle použitie. Veľký kužeľ nádrže na úpravu vody 11 v hlbine 9 je inštalovaný v piesočnej pôde 10 pri druhej priehlbine alebo v mieste zmiešania polyméru s pieskom a potom sa piesok odčerpá, kým sa nádrž na mieste zaplní vodou so štrkovou záťažou. Tento postup sa typicky využíva pri osadzovaní veľkých betónových stĺpov spoločnosťou Florida Power Corporation. Hlavná prietoková trubica 14 vedie vodu na úpravu z dna nádrže 15. Bočná trubica 13 vedie ozónom nasýtenú vodu do výtlakovej trubice 16, kde sa ozónom nasýtená voda zmiešava s hlavným prúdom vody. Voda pomalou rýchlosťou postupuje vertikálne na vrch nádrže, pretože je potrebný dostatočný čas okysličovania ozónom na povrchu 17, z ktorého ústi otvor 18, z ktorého sa sťahujú živiny do prúdu. Akékoľvek zrazeniny padajúce na dno nádrže 11 sa odťahujú vedením na odťahovanie sedimentu 12.
Obrázok 2 objasňuje spôsob predloženého vynálezu. Z jazera alebo iného vodného telesa 20 sa voda odťahuje a a zásobuje ozónom čistiaci systém 21 zobrazeným na obr.l. Chemické vyzrážanie alebo ultrafialový čistiaci systém 25 môže sa použiť na predbežnú úpravu vody s nechráneným ozónom, ktorý sa používa na zlepšenie ozónového spracovania. Ozonizovaná voda sa potom zavádza k sústave, ktorá zvyšuje účinnosť systému, ako je perifytónový filter 22. Ak je potrebná ďalšia úprava vody, proces sa môže zopakovať v druhom ozónovom systéme 23 a na druhom perifytónovom filtri 24 ešte pred navrátením do jazera alebo vodného telesa 20.
I keď málo vyhotovení predloženého vynálezu je detailne popísané, všetky zlepšenia a úpravy tohto vynálezu spadajú do rozsahu alebo rovnocennosti nárokov a predstavujú súčasť tohto vynálezu.
-6Zoznam vzťahových značiek
- hlbina
- piesočnatá pôda
- nádrž na úpravu vody
- vedenie na odťahovanie sedimentu
- bočná trubica
- prietoková trubica
-dnonádrže
- výtlaková trubica
-povrch
-otvor
- vodné teleso
- vodné teleso
- čistiaci systém
- perifytónový filter
- druhý ozónový systém
- druhý perifytónový filter

Claims (13)

1Systém na spracovanie vody používajúci vodné rastliny na odstránenie výživných a znečisťujúcich látok zahrňuje:
prostriedky vystavujúce vodu ozónu v dostatočnom množstve, aby sa znížila koncentrácia živín a znečisťujúcich látok; a systém vodnej rastliny cez ktorú sa odstraňuje neželateľná masa.
2., Systém podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že zahrňuje prostriedky na vystavenie vody ozónu umiestnenej v hlbinnej nádrži, ktorá má bočný prívod ozonizovanej vody vstrekovanej na dno nádrže, v ktorej sa zmiešava s upravovanou vodou pod vysokým tlakom, ktorý poskytuje dostatočný kontaktný čas s upravovanou vodou na vzostup upravovanej vody k povrchu nádrže, kde odteká.
3., Systém podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že systémom vodnej rastliny je perifytónový filter.
4., Spôsob spracovania vody zahrňuje stupne:
(a) vystavenie vody v dostatočnom množstve ozónu, aby sa znížili koncentrácie živín a znečisťujúcich látok; a (b) prietok vody cez systém vodnej rastliny, ktorou sa odstraňujú znečisťujúce látky.
5., Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že stupne (a) a (b) sa opakujú.
6., spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že systémom vodnej rastliny je perifytónový filter.
7., Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že v stupni (a) voda môže byť vystavená chemickému vyzrážaniu.
8., Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že pred stupňom (a) voda môže byť vystavená ultrafialovému žiareniu.
9., Spôsob spracovania vody použitím systému, ktorý obsahuje prostriedky na vystavenie vody ozónu tak, aby v dostatočnom množstve sa znížili živiny a látky znečisťujúce vodu zahrňuje:
hlbinnú vodnú nádrž na umiestnenie vody, ktorá má bočný prívod ozonizovanej vody vstrekovanej na dno nádrže, kde sa ozonizovaná voda zmiešava s vodou, ktorá sa upravuje pri vysokom tlaku, ktorý poskytuje dostatočný kontaktný čas, aby upravovaná voda stúpala k povrchu nádrže, kde odteká pozostáva zo stupňov:
(a) vystavenia vody ozónu v dostatočnom množstve na zníženie živín a znečisťujúcich látok; a (b) prietokom vody cez systém vodnej rastliny, ktorou sa odstraňujú znečisťujúce látky.
10., Spôsob podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že stupne (a) a (b) opakujú.
11., Spôsob podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že systémom vodnej rastliny je perifytónový filter.
12., Spôsob podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že pred stupňom (a) sa voda upravuje chemickým zrážaním.
13., Spôsob podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že pred stupňom (a) voda je upravená ultrafialovým žiarením.
SK367-2004A 2002-02-28 2003-02-28 Systém a postup predbežnej a dodatočnej úpravy vody perfytónovou filtráciou použitím ozónu SK3672004A3 (sk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US36163202P 2002-02-28 2002-02-28
PCT/US2003/006028 WO2003074428A2 (en) 2002-02-28 2003-02-28 Pre- and post-treatment system and method for periphyton filtration using ozone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK3672004A3 true SK3672004A3 (sk) 2005-06-02

Family

ID=27789131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK367-2004A SK3672004A3 (sk) 2002-02-28 2003-02-28 Systém a postup predbežnej a dodatočnej úpravy vody perfytónovou filtráciou použitím ozónu

Country Status (12)

Country Link
US (3) US6783676B2 (sk)
EP (1) EP1487746A4 (sk)
JP (1) JP2005518933A (sk)
KR (1) KR20040095236A (sk)
CN (1) CN1639074A (sk)
BR (1) BR0308016A (sk)
CA (1) CA2476733C (sk)
MX (1) MXPA04008375A (sk)
NZ (1) NZ534956A (sk)
RU (1) RU2293069C2 (sk)
SK (1) SK3672004A3 (sk)
WO (1) WO2003074428A2 (sk)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6893565B2 (en) * 1999-05-27 2005-05-17 Clemson University System and process for treating carbonaceous wastes
US6723243B2 (en) * 2001-04-19 2004-04-20 Aquafiber Technologies Corporation Periphyton filtration pre- and post-treatment system and method
US6783676B2 (en) * 2002-02-28 2004-08-31 Aquafiber Technologies Corporation Pre- and post-treatment system and method for aquatic plant filtration using ozone
US7650938B2 (en) * 2004-10-21 2010-01-26 Hall Thomas G Residential in-well internal water aerator
US20080277262A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-13 Intevras Technologies, Llc. System and method for wastewater reduction and freshwater generation
CN101239752A (zh) * 2007-08-27 2008-08-13 北京能拓高科技有限公司 与景观结合的低浓度生活污水处理系统
US20100003741A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 Fromson Howard A Integrated power plant, sewage treatment, and aquatic biomass fuel production system
US20100032015A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Bokhary Tariq I System and method for generating power from solar radiation
CA2686250C (en) 2009-11-12 2016-10-11 Fountainhead, Llc Floating treatment streambed
US9604863B2 (en) 2013-08-05 2017-03-28 P. K. Andy Hong Pressure cycling wastewater treatment apparatus
CN104176829B (zh) * 2014-08-25 2016-05-25 郑丙辉 治理浅水湖泊水生态环境的大系统调节方法和装置
JP6062986B2 (ja) 2015-03-20 2017-01-18 デクセリアルズ株式会社 濾過助剤、及び濾過処理方法
JP6109225B2 (ja) 2015-03-30 2017-04-05 デクセリアルズ株式会社 水浄化剤、及び水浄化方法
JP6133348B2 (ja) 2015-03-30 2017-05-24 デクセリアルズ株式会社 水浄化剤、水浄化剤の製造方法、及び水浄化方法
CN105961311B (zh) * 2016-07-12 2019-07-23 浙江省海洋水产养殖研究所 水产养殖废水的处理装置
US11148965B2 (en) 2018-07-16 2021-10-19 Yonathan RECHES Process for the biological purification of nutrient-contaminated wastewater
US11708281B1 (en) 2021-12-29 2023-07-25 Plasmius, Inc Device for hydroxyl-radical-based water disinfection and purification and method of use
CN114906956B (zh) * 2022-04-27 2023-06-20 江苏启创环境科技股份有限公司 微电解耦合纳米复合材料吸附的有机磷废水深度除磷方法
CN115362974A (zh) * 2022-08-11 2022-11-22 珠海利洋苗种繁育有限公司 一种多池塘组合非持续循环水养殖与净化系统及运行方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2133355A5 (sk) 1971-04-09 1972-11-24 Progil
US3955318A (en) * 1973-03-19 1976-05-11 Bio-Kinetics Inc. Waste purification system
CA1048733A (en) 1977-02-02 1979-02-20 Anthony J. Last Ozone/ultraviolet water purifier
US4333263A (en) 1980-10-07 1982-06-08 The Smithsonian Institution Algal turf scrubber
JPH0283095A (ja) 1988-09-20 1990-03-23 Fumio Onuki し尿、下水等の汚濁物をクラミドモナス属単細胞緑藻を利用して除去すると共に飲料水を得る方法
JPH0283097A (ja) 1989-07-20 1990-03-23 Fumio Onuki し尿、下水等の汚濁物をクラミドモナス属単細胞緑藻を利用して除去すると共に飲料水を得る装置
US5087353A (en) 1988-11-03 1992-02-11 Ecological Engineering Associates Solar aquatic apparatus for treating waste
FR2639934B1 (fr) 1988-12-05 1991-03-22 Prod Indls Charbons Actifs Contacteur biologique d'epuration d'eau pour la production d'eau potable et procede de pilotage associe
US5015394A (en) * 1989-05-09 1991-05-14 Hess Machine Company Apparatus and method for the treatment of water with ozone
US5078881A (en) 1989-11-02 1992-01-07 Space Biospheres Venture Decontamination process
US5194147A (en) * 1989-11-02 1993-03-16 Space Biospheres Ventures Decontamination system
JP2946052B2 (ja) 1990-03-20 1999-09-06 文生 大貫 河川、湖沼の汚濁水よりクラミドモナス属単細胞緑藻を利用して飲料水を得る方法
FR2671548B1 (fr) 1991-01-16 1995-03-24 Omnium Traitement Valorisa Procede et dispositif d'oxydation des micropolluants organiques dans les eaux par le couple 03/h2o2.
US5131820A (en) 1991-05-09 1992-07-21 Jensen Kyle R Low pressure, low head buoyant piston pump for water purification
US5573669A (en) 1992-06-02 1996-11-12 Jensen; Kyle R. Method and system for water purification by culturing and harvesting attached algal communities
US5527456A (en) 1992-06-02 1996-06-18 Jensen; Kyle R. Apparatus for water purification by culturing and harvesting attached algal communities
US5591341A (en) 1992-06-02 1997-01-07 Jensen; Kyle R. Method and system for water bioremediation utilizing a conical attached algal culture system
US5436103A (en) 1993-08-27 1995-07-25 Xerox Corporation Modified unsaturated polyesters
US5851398A (en) 1994-11-08 1998-12-22 Aquatic Bioenhancement Systems, Inc. Algal turf water purification method
US5876484A (en) * 1995-05-17 1999-03-02 Phytotech, Inc. Method for removing soluble metals from an aqueous phase
US5985147A (en) 1997-04-01 1999-11-16 Science Applications International Corporation Integrated system and method for purifying water, producing pulp, and improving soil quality
DE19719798C1 (de) * 1997-05-10 1999-02-11 Forschungszentrum Juelich Gmbh Verfahren zum Entfernen von Biomasse aus einer Flüssigkeit mit Hilfe eines Flotationsreaktors
DE19801937A1 (de) * 1998-01-20 1999-07-22 Alwin Dipl Ing Eppler Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von hochbeladenem Algen-Oberflächenwasser
JP2000117287A (ja) 1998-10-09 2000-04-25 Nippon Solid Co Ltd 融雪剤等を含む水質の浄化工法
US6365048B1 (en) * 2000-07-19 2002-04-02 Board Of Trustees Of Michigan State University Method for treatment of organic matter contaminated drinking water
US6723243B2 (en) * 2001-04-19 2004-04-20 Aquafiber Technologies Corporation Periphyton filtration pre- and post-treatment system and method
US6783676B2 (en) * 2002-02-28 2004-08-31 Aquafiber Technologies Corporation Pre- and post-treatment system and method for aquatic plant filtration using ozone

Also Published As

Publication number Publication date
RU2293069C2 (ru) 2007-02-10
RU2004126092A (ru) 2005-06-10
EP1487746A2 (en) 2004-12-22
NZ534956A (en) 2006-02-24
US20050092677A1 (en) 2005-05-05
WO2003074428A2 (en) 2003-09-12
CA2476733C (en) 2009-09-15
AU2003217788A1 (en) 2003-09-16
MXPA04008375A (es) 2005-11-23
US6783676B2 (en) 2004-08-31
WO2003074428B1 (en) 2004-01-15
JP2005518933A (ja) 2005-06-30
WO2003074428A3 (en) 2003-12-11
US7014767B2 (en) 2006-03-21
US20060144783A1 (en) 2006-07-06
BR0308016A (pt) 2005-01-04
KR20040095236A (ko) 2004-11-12
US20030159987A1 (en) 2003-08-28
EP1487746A4 (en) 2009-03-25
CN1639074A (zh) 2005-07-13
US7163628B2 (en) 2007-01-16
CA2476733A1 (en) 2003-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7163628B2 (en) Water ozonation and bioremediation system and associated methods
AU2002256330B2 (en) Periphyton filtration pre- and post-treatment system and method
Mahajan et al. Assessment of phytoremediation potential of Chara vulgaris to treat toxic pollutants of textile effluent
AU2002256330A1 (en) Periphyton filtration pre- and post-treatment system and method
Tripathi et al. Efficiency of combined process of ozone and bio-filtration in the treatment of secondary effluent
CN106882907A (zh) 一种景观水体循环净化系统
AU2003217788B2 (en) Pre- and post-treatment system and method for periphyton filtration using ozone
RU129095U1 (ru) Биотехнологический комплекс по переработке фекальных стоков предприятий жилищно-коммунального хозяйства
RU2530173C2 (ru) Способ доочистки сточных вод
Stamper et al. The mechanics of aquarium water conditioning
Mahajan et al. Research Article Assessment of Phytoremediation Potential of Chara vulgaris to Treat Toxic Pollutants of Textile Effluent
Kalinina et al. Influence of phytoplankton on the water quality of surface water sources and drinking water
Kotowska et al. Wasterwater Purification by Muck Soil and Willow (Salix Americana).
Sukirman Study of the Effects of Limnocharis Flava (yellow Velvetleaf) on Wastewater Quality from Oil Palm Production