FI96001C - Method and apparatus for slow filtration of raw water - Google Patents
Method and apparatus for slow filtration of raw water Download PDFInfo
- Publication number
- FI96001C FI96001C FI934241A FI934241A FI96001C FI 96001 C FI96001 C FI 96001C FI 934241 A FI934241 A FI 934241A FI 934241 A FI934241 A FI 934241A FI 96001 C FI96001 C FI 96001C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- filter
- water
- slow
- filtration
- filtered
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 51
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 8
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 13
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 7
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 5
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003578 releasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/06—Aerobic processes using submerged filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/10—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being held in a closed container
- B01D24/12—Downward filtration, the filtering material being supported by pervious surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/20—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being provided in an open container
- B01D24/24—Downward filtration, the container having distribution or collection headers or pervious conduits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/114—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/39—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with hollow discs side by side on, or around, one or more tubes, e.g. of the leaf type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/30—Filter housing constructions
- B01D35/301—Constructions of two or more housings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
- B01D36/02—Combinations of filters of different kinds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
- C02F1/62—Heavy metal compounds
- C02F1/64—Heavy metal compounds of iron or manganese
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/10—Filtration under gravity in large open drainage basins
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Description
9600196001
Menetelmä ja laite raakaveden hidassuodatusta varten Förfarande och anordning för längsamfiltrering av rävatten Tämä keksintö koskee suodatusmenetelmää ja -laitetta 5 raakaveden puhdistamiseksi, jossa vesilähteestä pumpattu raakavesi ilmastetaan, esipuhdistetaan ja hidassuodatetaan. jossa hidassuodatusvaiheessa suodatus suoritetaan suodatus-pinnoilla, jotka ovat oleellisesti yhdensuuntaisia suodatettavan veden pääkulkusuunnan kanssa. Hidassuodatin 10 käsittää siis veden syöttö- ja poistolaitteet, vesialtaan ja siihen järjestetty suodatuselementti, jonka suodatuspin-ta on oleellisesti pystysuuntainen. Tällä tavalla puhdistettu vesi on sellaisenaan, tai joskus mahdollisen alka-loinnin jälkeen valmis kulutukseen.The present invention relates to a filtration method and apparatus 5 for purifying raw water, in which raw water pumped from a water source is aerated, pre-purified and slowly filtered. wherein in the slow filtration step, the filtration is performed on filtration surfaces substantially parallel to the main direction of flow of the water to be filtered. The slow filter 10 thus comprises water supply and discharge devices, a water basin and a filter element arranged therein, the filter surface of which is substantially vertical. The water purified in this way is ready for consumption as such, or sometimes after possible initialization.
1515
Hidassuodatuksella tarkoitetaan vedenpuhdistusmenetelmää, jossa suodatusnopeus varsinaisessa suodatuksessa on alle 0,5 m/h (= m3 vettä/m2 suodatinpintaa tunnissa). Hidassuodatusta voidaan käyttää sekä pintaveden että pohjaveden 20 puhdistamiseen. Pintaveden hidassuodatuksessa käsittelyn päätavoitteina ovat veden hygieenisen laadun parantaminen, kiintoaineksen poistaminen sekä orgaanisen aineksen ja ravinteiden määrän vähentäminen. Pohjaveden hidassuodatuksessa käsittelyn päätavoitteet ovat sen sijaan yleensä 25 raudan ja mangaanin poisto. Muita tavoitteita voivat olla ammoniakin poisto ja eräissä tapauksissa myös orgaanisen aineksen määrän vähentäminen.Slow filtration means a water purification method in which the filtration rate in the actual filtration is less than 0.5 m / h (= m3 of water / m2 of filter surface per hour). Slow filtration can be used to purify both surface water and groundwater 20. In slow filtration of surface water, the main objectives of treatment are to improve the hygienic quality of the water, to remove solids and to reduce the amount of organic matter and nutrients. In slow groundwater filtration, on the other hand, the main objectives of treatment are usually the removal of 25 iron and manganese. Other goals may include the removal of ammonia and, in some cases, the reduction of organic matter.
Puhdistuksen aikana pohjaveden sisältämä rauta ja mangaani 30 hapetetaan ilman avulla jolloin ne muuttuvat liuenneesta olomuodosta kiinteään olomuotoon, ja voidaan poistaa : . vedestä käyttäen hyväksi luonnon omia eliöstöjä (biologinen puhdistus) ja toimintamekanismeja (fysikaalis-kemiallinen puhdistus). Hapetusprosessin ja biologisessa puhdistuksessa 35 käytettävien rauta- ja mangaanibakteerien toiminnan vaatima korotettu happipitoisuus ja redodoxpotentiaali saadaan aikaan raakaveden ilmastuksella. Ilmastus voidaan suorittaa « 96001 2 monilla erilaisilla tunnetuilla tavoilla, esimerkiksi ejektori-, lautas- tai porrasilmastuksena. Raakaveden ilmastus vähentää myös veden hiilidioksidipitoisuutta ja poistaa hajua ja makua antavia kaasuja, kuten metaania ja 5 rikkivetyä.During treatment, the iron and manganese 30 contained in the groundwater are oxidized by air to change from a dissolved state to a solid state, and the following can be removed:. water, taking advantage of nature's own organisms (biological treatment) and mechanisms of action (physico-chemical treatment). The increased oxygen content and redodox potential required by the oxidation process and the activity of the iron and manganese bacteria used in biological treatment 35 are achieved by aeration of the raw water. Aeration can be performed in a variety of known ways, for example by ejector, plate or stair aeration. Aeration of raw water also reduces the carbon dioxide content of the water and removes odor and taste gases such as methane and hydrogen sulfide.
Raakaveden esipuhdistus käsittää tavallisesti ainakin karkeasuodatuksen jonka avulla suuri osa veden sisältämästä raudasta saadaan poistetuksi jo ennen hidassuodatusta. Näin 10 hidassuodattimen tukkeutumisväliä voidaan pidentää. Karkea-suodatuksen lisäksi esipuhdistukseen voi lisäksi kuulua selkeytysvaihe.Pre-treatment of raw water usually involves at least coarse filtration, by means of which a large part of the iron contained in the water is removed even before slow filtration. In this way, the clogging interval of the slow filter 10 can be extended. In addition to coarse filtration, pre-cleaning may also include a clarification step.
Varsinaisessa hidassuodatuksessa suodatinaineen pinnalle 15 kerääntyy suodatettua sakkaa joka toimii rauta- ja man-gaanibakteerien kasvualustana. Tähän kasvualustaan kasvavat rauta- ja mangaanibakteerikannat hajoittavat hapen avulla veden sisältämän raudan ja mangaanin. Samalla suodattimeen pidätyy kiintoaineita, bakteereja yms.In the actual slow filtration, a filtered precipitate accumulates on the surface of the filter medium 15, which acts as a growth medium for iron and manganese bacteria. The strains of iron and manganese bacteria growing in this medium decompose the iron and manganese contained in the water with the help of oxygen. At the same time, solids, bacteria, etc. are retained in the filter.
2020
Aikaisemmin on hidassuodattimena käytetty hyvin suuria, jopa yli 5000m2 suuruisia altaita, jossa suodatinaineena on käytetty puhdasta hiekkaa. Sodatinhiekan raekoon (d10) tulisi olla 0,15-0,75 mm, tasaisuusluvun (d60/d10) 1,5-3,4 ja 25 rautapitoisuuden alle 0,1 %. Lisäksi hiekan tulisi olla ^ puhdasta humuksesta ja muista epäpuhtauksista. Tällaisen puhtaan ja tasalaatuisen, raudattoman hiekan saanti on suuri ongelma. Hiekkasuodattimen haittana ovat siten suuri tilantarve, suodattimen pinnan nopea tukkeutuminen, sen 30 vaikea puhdistaminen sekä suodatinhiekan saatavuus ja hinta. Lisäksi on raakavesi avoimessa altaassa alttiina • . kaikille luonnossa esiintyville epäpuhtauksille, jopa siinä määrin, että puhdistettavan pohjaveden laatu pitkän seisonta-ajan kuluessa muuttuu pintavettä vastaavaksi.In the past, very large pools, up to 5000 m2 in size, have been used as slow filters, where pure sand has been used as a filter medium. The grain size (d10) of the soda sand should be 0.15-0.75 mm, the uniformity number (d60 / d10) 1.5-3.4 and the iron content less than 0.1%. In addition, the sand should be free of humus and other contaminants. The availability of such clean and uniform, iron-free sand is a major problem. The disadvantages of a sand filter are thus the large space requirement, the rapid clogging of the filter surface, its difficult cleaning, and the availability and price of filter sand. In addition, raw water is exposed in an open pool •. for all naturally occurring pollutants, even to the extent that the quality of the groundwater to be treated becomes surface water equivalent over a long period of standstill.
3535
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on edellä mainittujen haittojen ja ongelmien poistaminen. Tämä on saavutettavissa il . I» li 1111« H 4-M - * 3 96001 hidassuodatusmentelmällä, jossa suodatettu vesi saatetaan virtaamaan kussakin mineraalikuituainesta olevassa suoda-tuselementissä pääasiassa samansuuntaisesti suodatuspinto-jen kanssa ja poistumaan suodatuselementistä tämän pohja-5 pinnan kautta. Keksinnön mukaisessa hidassuodattimessa on suodatuselementti mineraalikuituainesta, jonka sivupinnat muodostavat suodattimen suodatuspinnat ja pohjapinta suodatetun veden poiston.The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages and problems. This is achievable il. I »li 1111« H 4-M - * 3 96001 by a slow filtration method in which the filtered water is made to flow in each filter element of mineral fiber material substantially parallel to the filter surfaces and to leave the filter element through this bottom-5 surface. The slow filter according to the invention has a filter element made of mineral fiber material, the side surfaces of which form the filter surfaces of the filter and the bottom surface the removal of filtered water.
10 Keksinnön mukaisella ratkaisulla saadaan hyvin toimiva, helppohoitoinen hidassuodatin, joka vie huomattavasti vähemmän tilaa kuin tavanomainen tasosuodatin.The solution according to the invention provides a well-functioning, easy-care slow filter which takes up considerably less space than a conventional flat filter.
Suodatinelementit valmistetaan mineraalivillasta, joka 15 tunnetuin menetelmin jäykistetään haluttuun muotoonsa.The filter elements are made of mineral wool, which is stiffened to its desired shape by known methods.
Tällöin voidaan edullisesti hyödyntää mineraalikuituker-roksen erinomaista suodatuskykyä suoraan kuituorientaation tasoa kohti olevassa suunnassa sekä sen hyvää nesteen-päästöominaisuutta kuituorientaation tason suunnassa.In this case, the excellent filtering ability of the mineral fiber layer in the direction directly towards the plane of the fiber orientation and its good liquid-releasing property in the direction of the plane of the fiber orientation can be advantageously utilized.
20 Käytettäessä suodatinta jossa on mineraalikuitua oleva tasomainen pohja ja siitä ylöspäin ulottuvat välimatkan päähän toisistaan sijoitetut helposti vaihdettavat mineraalikuitua olevat pystysuuntaiset suodatinelementit, 25 saadaan hidassuodatin jonka tilantarve on vain murto-osa tavanomaisen tasosuodattimen tilantarpeesta. Suodatin on myös käyttökunnossa välittömästi pystysuuntaisten suoda-tinelementtien uusimisen jälkeen, koska suodattimen pohjalle elementtien väliin jää riittävästi rauta- ja mangaani-30 bakteereja biologisen puhdistusprosessin ylläpitämiseksi.The use of a filter with a mineral fiber planar base and spaced apart extensible mineral fiber vertical filter elements extending therefrom provides a slow filter whose space requirement is only a fraction of the space requirement of a conventional planar filter. The filter is also serviceable immediately after the replacement of the vertical filter elements, as sufficient iron and manganese-30 bacteria remain between the elements at the bottom of the filter to maintain the biological cleaning process.
. Keksinnön mukaisen hidassuodattimen pienen tilantarpeen ansiosta suodatin voidaan helposti rakentaa kokonaan suljettuun tilaan, millä estetään luonnossa esiintyvien epäpuhtauksien ja auringonvalon haitalliset vaikutukset 35 altaassa seisovaan veteen.. Due to the small space requirement of the slow filter according to the invention, the filter can easily be built in a completely enclosed space, thus preventing the harmful effects of naturally occurring contaminants and sunlight on the water standing in the pool.
4 960014 96001
Seuraavassa keksintö selostetaan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuv. 1 esittää periaatekuvaa tunnetun tekniikan mukaisesta 5 hidassuodatusprosessista, kuv. 2 esittää periaatekuvaa keksinnön mukaisesta lamelli-tyyppisestä hidassuodattimesta pystyleikkauksena, putkimaisia suodatuselementtejä ylhäältä katsottuna.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which FIG. 1 shows a schematic view of a slow filtration process 5 according to the prior art, FIG. 2 shows a schematic view of a lamella-type slow filter according to the invention in vertical section, tubular filter elements seen from above.
1010
Kuvan 1 mukaisessa tunnetussa hidassuodatusmenetelmässä raakavettä pumpataan vesilähteestä raakaveden ilmastuslait-teeseen 1 riittävän suuren happipitoisuuden aikaansaamiseksi vedessä hidassuodatusmenetelmän biologisen puhdistus-15 prosessin käynnistämiseksi. Ilmastettu vesi esipuhdistetaan karkeasuodattimessa 3, joka voi olla esimerkiksi sepeli-suodatin. Tämän karkeasuodatuksen aikana raakavedestä poistetaan kiintoainehiukkasia, ja kun kyseessä on pohjavesi, pääosan sen sisältämästä raudasta. Tämä pidentää 20 varsinaisen hidassuodattimen 4 tukkeutumisväliä huomattavasti. Joissakin tapauksissa on edullista, että kar-keasuodatettu vesi vielä läpikäy selkeytysvaiheen 5 ennen varsinaista hidassuodatusta. Hidassuodatin 4 käsittää vedentulon 6, altaan 7, suodatushiekkakerroksen 8 sekä 25 suodatetun veden poistolaitteet 9. Suodatushiekkakerroksen «· 8 suodatuspinnalle 10 kertyvä sakka muodostaa biologisessa puhdistuksessa käytettävien bakteerien kasvualustan. Koska puhdistus tapahtuu pääasiassa tämän pinnan alueella, on hiekkasuodattimen pinta-alan oltava erittäin suuri, jotta 30 pitkäaikainen häiriötön käyttö varmistettaisiin.In the known slow filtration method according to Figure 1, the raw water is pumped from the water source to the raw water aeration device 1 to provide a sufficiently high oxygen content in the water to start the biological purification process of the slow filtration method. The aerated water is pre-purified in a coarse filter 3, which may be, for example, a crushed filter. During this coarse filtration, solids are removed from the raw water and, in the case of groundwater, most of the iron it contains. This considerably lengthens the clogging interval of the actual slow filter 4 20. In some cases, it is preferred that the coarse-filtered water still goes through clarification step 5 before the actual slow filtration. The slow filter 4 comprises a water inlet 6, a basin 7, a filter sand layer 8 and 25 filtered water removal devices 9. The precipitate accumulating on the filter surface 10 of the filter sand layer 10 forms a growth medium for bacteria used in biological treatment. Since the cleaning takes place mainly in the area of this surface, the surface area of the sand filter must be very large in order to ensure long-term trouble-free operation.
- ;. Kun hiekkasuodatin tietyn käyttöäj an j älkeen tukkeutuu kuoritetaan sen pintakerros usean desimetrin vahvuudelta pois maansiirtokoneita käyttäen ja korvataan uudella 35 hiekalla. Hiekan mukana poistuu käytetty bakteerikanta lähes täydellisesti.-;. When the sand filter becomes clogged after a certain period of use, its surface layer is peeled off to a thickness of several decimeters using earthmoving machines and replaced with new sand. The used bacterial strain is removed almost completely with the sand.
il ibi· 1:1 is in*t. : « 5 96001il ibi · 1: 1 is in * t. : «5 96001
Kuviossa 2 esitetty keksinnön mukainen hidassuodatin 4 on rakenteeltaan modulimainen katettu säiliö tai allas 7, johon suodatettava vesi valuu erillisen vedentulon 6 kautta tai suoraan hidassuodattimen 4 päälle sijoitetusta karkea-5 suodatinmodulista 3. Altaan pohjalla on mineraalivillaker-ros 11 ja puhtaan veden poistolaitteet 9. Mineraalivilla-kerroksen 11 yläpinnasta ulottuu ylöspäin joukko sopivasti tuettuja pystysuuntaisia suodatuselementtejä 8, jotka ovat edullisesti mineraalivillasta valmistettuja levyjä, putkia 10 tai muita sopivan muotoisia kappaleita. Suodatuselementtien 8 alaosat voivat olla upotetut pohjakerrokseen 11, kuten kuviossa on esitetty. Ainakin suodatuselementtien 8 ytimessä on kuitusuunta suodatuspintojen 10 suuntainen mikä edistää suodatetun veden poistoa suodatuselementeistä 8 15 nuolilla esitetyllä tavalla. Vedenpinta 12 säädetään halutun läpimenoajan mukaan sopivalle korkeudelle.The slow filter 4 according to the invention shown in Fig. 2 is a covered tank or basin 7 with a modular structure, into which the water to be filtered flows through a separate water inlet 6 or directly from a coarse filter module 3 placed on top of the slow filter 4. At the bottom of the basin there is a mineral wool layer 11 and clean water extending upwards from the upper surface of the layer 11 are a number of suitably supported vertical filter elements 8, which are preferably plates, tubes 10 or other suitably shaped pieces made of mineral wool. The lower parts of the filter elements 8 can be embedded in the base layer 11, as shown in the figure. At least in the core of the filter elements 8, the fiber direction is parallel to the filter surfaces 10, which promotes the removal of filtered water from the filter elements 8 as indicated by the arrows. The water level 12 is adjusted to a suitable height according to the desired throughput time.
Erään edullisen suoritusmuodon mukaan hidassuodattimen 4 pystysuuntaiset suodatinelementit 8 muodostuvat rinnakkai-20 sista standardimittaisista mineraalikuitulevyistä, suuruudeltaan esim 1200mm x 65Omin, joiden paksuus on alueella 40 - 140 mm. Suodatus tapahtuu siis mineraalikuitulevyn molemmilta sivuilta.According to a preferred embodiment, the vertical filter elements 8 of the slow filter 4 consist of parallel standard-sized mineral fiber boards, in the size of e.g. 1200 mm x 65 Omin, with a thickness in the range of 40 to 140 mm. Filtration thus takes place on both sides of the mineral fiber board.
25 Suodatuselementit 8 voivat olla myös poikkileikkaukseltaan »* * trapetsin muotoiset, jolloin paksuus voi kasvaa joko alaspäin tai ylöspäin. Alaspäin kasvava muoto on edullinen siinä tapauksessa että halutaan varmistaa veden poistuminen esteettä suodatuselementistä 8 puhtaan veden poistolait-30 teisiin 9 samalla kun suodatuspinnoille 10 painovoimankin vaikutuksesta kertyy rauta- ja mangaanibakteerien kasvu-'· alustana toimivaa sakkaa. Mikäli pyritään siihen, että suodatuspinnat pysyvät puhtaina mahdollisimman kauan, voi paksuudeltaan ylöspäin kasvava suodatuselementti olla 35 edullisin.The filter elements 8 can also be trapezoidal in cross-section »* *, in which case the thickness can increase either downwards or upwards. The downwardly growing form is advantageous in the case where it is desired to ensure unobstructed drainage of water from the filter element 8 to the clean water removal devices 9, while precipitates on the filter surfaces 10 due to gravity accumulate as a growth medium for iron and manganese bacteria. If it is desired to keep the filter surfaces clean for as long as possible, a filter element increasing in thickness may be the most advantageous.
6 960016 96001
Hyvin edullinen suoritusmuoto saadaan, kun suodatinelemen-tit 8 ovat oleellisesti pystysuuntaisia mineraalikuituput-kia. Tällöin suodatus voidaan järjestää joko niin, että putken uiko- että sisävaippa molemmat toimivat suodatuspin-5 töinä 10 tai niin, että pelkästään ulkovaippa toimii suodatuspintana 10 ja suodatettu vesi kerääntyy putken sisätilaan valuen sen sisäseinämiä pitkin pohjakerroksen 11 alapuolella olevaan keräilyaltaaseen. Viimeksi mainitussa tapauksessa putkielementit on joko yllettävä vedenpinnan 12 10 yläpuolelle tai oltava yläpäästään suljetut.A very preferred embodiment is obtained when the filter elements 8 are substantially vertical mineral fiber tubes. In this case, the filtration can be arranged either so that the outer and inner sheaths of the pipe both act as filtering surfaces 10 or so that only the outer sheath acts as a filtering surface 10 and the filtered water collects in the inner tube by pouring along its inner walls into the collecting basin below the bottom layer 11. In the latter case, the pipe elements must either reach above the water surface 12 10 or be closed at their upper end.
Hidassuodattimen 4 käynnistysvaiheessa tapahtuu suodatus pääasiassa pohjakerroksen 11 niillä alueilla, jotka sijait-15 sevat pystysuuntaisten suodatinelementtien 8 välissä. Kun nämä alueet jonkin ajan kuluttua tukkeutuvat, tapahtuu suotautuminen pelkästään suodatuselementtien 8 pystyssuun-taisissa suodatuspinnoissa 10. Pystysuuntaisten suodatus-pintojen 10 tukkeuduttua pitkän käyttöajan jälkeen suoda-20 tinelementit 8 uusitaan, jolloin pohjakerroksen 11 pinnalle suodatinelementtien 8 väliselle alueelle jää sen verran rauta- ja mangaanibakteereja että sekä hidassuodattimen 4 biologinen että sen fysikaalis-kemiallinen puhdistusprosessi käynnistyy heti, kun uudet suodatinelementit 8 on saatu 25 paikalleen. Mitään useiden viikkojen odotusaikaa uuden bakteerikannan kasvattamiseksi ei tarvita.In the start-up phase of the slow filter 4, the filtration takes place mainly in those areas of the bottom layer 11 which are located between the vertical filter elements 8. When these areas become clogged after some time, infiltration takes place only in the vertical filter surfaces 10 of the filter elements 8. After the vertical filter surfaces 10 become clogged after a long period of use, the filter elements 8 are renewed. that the biological and physico-chemical cleaning process of both the slow filter 4 starts as soon as the new filter elements 8 have been put in place. No waiting period of several weeks is required to grow a new bacterial strain.
Karkeasuodatin 3 voi edullisesti olla rakenteeltaan samantyyppinen kuin hidassuodatin 4. Suodatinelementit voivat 30 tällöinkin olla mineraalivillaa ja valitaan karkeasuodatuk-sen vaatimuksia vastaaviksi. Sekä hidas- että karkeasuoda- » • * tinmoduleita voidaan asettaa rinnakkain ja peräkkäin tarpeen mukaan useampia.The coarse filter 3 can preferably be of the same type as the slow filter 4. The filter elements 30 can still be made of mineral wool and are selected to meet the requirements of coarse filtration. Both slow and coarse filter »• * tin modules can be placed in parallel and in succession several times as required.
35 Koska suoritettujen kokeitten mukaan vuorivillasuodattimen suodatusteho pinta-alaa kohti on vähintäinkin samanveroinen hiekkasuodattimen kanssa, saadaan keksinnön mukaisella 7 96001 järjestelyllä hidassuodatuslaitoksen pinta-ala huomattavasti aikaisempaa pienemmäksi ja/tai suodattimen huoltovälit pitemmäksi. Suodatinaltaat voidaan rakentaa kokonaan suljetuiksi, jolloin veden laatu pysyy parempana. Lisäksi 5 elementtien vaihto on yksinkertaista ja suodattimen toiminta jatkuu välittömästi vaihdon jälkeen.Since, according to the tests performed, the filtration efficiency per area of the rock wool filter is at least equal to that of the sand filter, the arrangement 96 7001 according to the invention makes the surface area of the slow filtration plant considerably smaller than before and / or the filter service intervals longer. The filter basins can be built completely closed, which means that the water quality remains better. In addition, the replacement of the 5 elements is simple and the operation of the filter continues immediately after the replacement.
Huomattava on, että veden ilmastuksesta on keksinnön mukaisessa menetelmässä huolehdittava samalla tavoin kuin 10 aikaisemminkin tunnetuissa menetelmissä.It should be noted that the aeration of the water in the method according to the invention must be provided in the same way as in the previously known methods.
♦♦ φ «♦♦ φ «
Claims (7)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI934241A FI96001C (en) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | Method and apparatus for slow filtration of raw water |
| FI930514U FI1101U1 (en) | 1993-09-27 | 1993-10-20 | Brunnsfilter |
| FI930576U FI1190U1 (en) | 1993-09-27 | 1993-12-01 | Reningsanordning Foer avloppsvatten |
| SE9403262A SE9403262D0 (en) | 1993-09-27 | 1994-09-27 | Process and apparatus for slow filtration of raw water |
| PCT/FI1994/000433 WO1995009038A1 (en) | 1993-09-27 | 1994-09-27 | Method and device for slow filtration of raw water |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI934241 | 1993-09-27 | ||
| FI934241A FI96001C (en) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | Method and apparatus for slow filtration of raw water |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI934241A0 FI934241A0 (en) | 1993-09-27 |
| FI934241A FI934241A (en) | 1995-03-28 |
| FI96001B FI96001B (en) | 1996-01-15 |
| FI96001C true FI96001C (en) | 1996-04-25 |
Family
ID=8538671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI934241A FI96001C (en) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | Method and apparatus for slow filtration of raw water |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI96001C (en) |
| SE (1) | SE9403262D0 (en) |
| WO (1) | WO1995009038A1 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU584743B2 (en) * | 1986-01-31 | 1989-06-01 | Schewitz, Jonathan | Filtering unit |
| DE3762019D1 (en) * | 1986-10-13 | 1990-05-03 | Siemens Ag | FLOOD FILTER. |
| FI873711A (en) * | 1987-08-27 | 1989-02-28 | Esko Maelkki | FILTRERAPPARATUR. |
-
1993
- 1993-09-27 FI FI934241A patent/FI96001C/en active IP Right Grant
-
1994
- 1994-09-27 SE SE9403262A patent/SE9403262D0/en unknown
- 1994-09-27 WO PCT/FI1994/000433 patent/WO1995009038A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI934241A0 (en) | 1993-09-27 |
| SE9403262D0 (en) | 1994-09-27 |
| FI934241A (en) | 1995-03-28 |
| FI96001B (en) | 1996-01-15 |
| WO1995009038A1 (en) | 1995-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN218115229U (en) | Sewage pollution discharge treatment structure | |
| KR100698522B1 (en) | Purifying system of excretions using microorganism | |
| FI96001C (en) | Method and apparatus for slow filtration of raw water | |
| CN210796137U (en) | Intelligent drainage device with sewage treatment function | |
| JP2006289153A (en) | Method of cleaning sewage and apparatus thereof | |
| KR101037888B1 (en) | Hybrid wastewater treatment equipment with sedimentation, biological degradation, filtration, phosphorus removal and uv disinfection system in a reactor | |
| KR100419959B1 (en) | Process and System for Waste water treatment contacting micorbes and Plants in the Swampy land | |
| SK283567B6 (en) | Waste water treatment plant | |
| CN202022788U (en) | Fiber-bundle biofiltration device | |
| CN116139575A (en) | Fecal sewage treatment system and fecal sewage treatment process | |
| KR100245775B1 (en) | Wastewater treatment system with parallel biological filter beds | |
| CN210367356U (en) | Biological slow filtration equipment suitable for small centralized water supply water plant in mountain area | |
| KR200227408Y1 (en) | Aquaculture Farm sludge Remover | |
| JP4019209B2 (en) | Water purification system | |
| JP2005152835A (en) | Method and apparatus for treating sewage and cleaning bag | |
| KR100948036B1 (en) | Feces and urine wastewater purifying system for cycle | |
| RU2299863C2 (en) | Apparatus for biological purification of sewage water | |
| SU947081A1 (en) | Apparatus for purifying water | |
| CN220012339U (en) | Multifunctional biological filter | |
| CN101838056A (en) | Fiber bundle biological filtering method and device | |
| JPH081180A (en) | Purifying apparatus for sewage of rivers | |
| SU1763389A1 (en) | Equipment for biochemical purification of sewage | |
| JPH11104676A (en) | Facility for purifying lake, marsh, and others and method for purifying eutrophic water | |
| KR200335221Y1 (en) | Apparatus for purifying waste water using bio-filter | |
| KR200225290Y1 (en) | Sewage and wastewater treatment system using biofilter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Owner name: GREEN ROCK OY |
|
| BB | Publication of examined application | ||
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: GREEN ROCK OY |