PL201522B1

PL201522B1 - Sposób biologicznego oczyszczania ścieków i oczyszczalnik biologiczny ścieków

Info

Publication number: PL201522B1
Application number: PL354775A
Authority: PL
Inventors: Milan Drda
Original assignee: Envi Pur
Priority date: 1999-10-19
Filing date: 2000-10-17
Publication date: 2009-04-30
Also published as: SI20921B; LT4975B; SI20921A; PL354775A1; HUP0202854A2; LV12843B; DK1230172T3; EP1230172B1; LT2002041A; US6387266B1; TR200201073T2; PT1230172E; CZ296942B6; EP1230172A1; HRP20020432A2; CZ9903705A3; ES2239041T3; RU2002109789A; DE50009669D1; WO2001028935A1

Abstract

Sposób biologicznego oczyszczania ścieków charakteryzuje się tym, że w czasie trwania procesu oczyszczania oddzielaną wodę, w określonych przedziałach czasu, wypompowuje się z obszaru procesu oddzielania, następnie sedymentację pozostałej części zanieczyszczeń zakłóca się przez intensywne mieszanie, po czym kontynuuje się ciągły proces sedymentacji. Osadnik wtórny (6) urządzenia jest wyposażony w mieszadło wodne (17) do intensywnego mieszania jego zawartości oraz w pompę (25) obniżającą poziom roboczy (19) wody, zanim nastąpi mieszanie zawartości osadnika wtórnego (6).

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 201522 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 354775 ⁽¹³⁾ (22) Data zgłoszenia: 17.10.2000 ^{(51) Int.Cl.}

C02F 3/12 (2006.01) (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: B01D 21/24 (2006.01)

17.10.2000, PCT/CZ00/00077 B01D 21/02 (2006.01) (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

26.04.2001, WO01/28935 PCT Gazette nr 17/01 (54) Sposób biologicznego oczyszczania ścieków i oczyszczalnik biologiczny ścieków (30) Pierwszeństwo:

19.10.1999,CZ,PV19993705 (43) Zgłoszenie ogłoszono:

23.02.2004 BUP 04/04 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:

30.04.2009 WUP 04/09 (73) Uprawniony z patentu:

ENVI-PUR, S.R.O.,Tabor,CZ (72) Twórca(y) wynalazku:

Milan Drda,Mlada Vozice,CZ (74) Pełnomocnik:

Kamiński Zbigniew,

KANCELARIA PATENTOWA (57) Sposób biologicznego oczyszczania ścieków, polegający na wstępnym mechanicznym oczyszczeniu ścieków doprowadzonych do oczyszczalnika, a następnie poddaniu wstępnie oczyszczonej cieczy procesowi biologicznego rozkładu zanieczyszczeń przy użyciu szlamu biologicznie czynnego, w warunkach tlenowych oraz ewentualnie niedotlenionych, względnie beztlenowych, po czym poddaniu ich intensywnej sedymentacji, przy czym szlam wraz z osadem biologicznie czynnym zawraca się do procesu oczyszczania, a jego nadmiar odprowadza się z tego procesu, natomiast oddzieloną od niego i oczyszczoną wodę odprowadza się z oczyszczalnika, charakteryzujący się tym, że w czasie trwania procesu oczyszczania wypompowuje się okresowo oddzielaną wodę w określonych przedziałach czasu z obszaru procesu sedymentacji, przy czym ilość wody wypompowywanej w tych przedziałach czasu winna być w przybliżeniu równa ilości dopływających w tym czasie i przeznaczonych do oczyszczania ś cieków, po czym sedymentację pozostałej części zanieczyszczeń początkowo zakłóca się przez powtarzalne krótkotrwałe, intensywne mieszanie, a po nim kontynuuje się ciągły stabilny proces sedymentacji i klarowania, przy czym z dolnego poziomu oddzielonej wody odsysa się pływające zanieczyszczenia. Oczyszczalnik biologiczny wyposażony w zbiornik zewnętrzny z wydzieloną w nim komorą wlotową, zaopatrzoną w kosz do mechanicznego wstępnego oczyszczania ścieków, w komorę osadu czynnego z elementami napowietrzającymi, w osadnik wtórny .....

PL 201 522 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób biologicznego oczyszczania ścieków.

Sposób biologicznego oczyszczania polega na tym, że po wstępnym mechanicznym oczyszczeniu ścieków doprowadzonych do oczyszczalnika, poddaje się wstępnie oczyszczoną ciecz procesowi biologicznego rozkładu zanieczyszczeń przy użyciu szlamu biologicznie czynnego, w warunkach tlenowych oraz ewentualnie niedotlenionych, względnie beztlenowych. Następnie poddaje się je intensywnej sedymentacji, przy czym szlam wraz z osadem biologicznie czynnym zawraca się do procesu oczyszczania, a jego nadmiar odprowadza się z tego procesu, natomiast oddzieloną od niego i oczyszczoną wodę odprowadza się z oczyszczalnika.

Przedmiotem wynalazku jest również oczyszczalnik biologiczny.

Oczyszczalnik biologiczny jest wyposażony w zbiornik zewnętrzny z wydzieloną w nim komorą wlotową, zaopatrzoną w kosz do mechanicznego wstępnego oczyszczania ścieków, w komorę osadu czynnego z elementami napowietrzającymi, w osadnik wtórny z cylindrycznym pionowym elementem wlotowym, w pompę recyrkulacyjną do pompowania szlamu wraz z osadem czynnym z dna osadnika wtórnego do obszaru wlotowego zbiornika osadu czynnego oraz w wydzielony obszar odpływowy oczyszczonej wody.

Znany jest sposób biologicznego oczyszczania ścieków polegający na tym, że oczyszczoną wodę, po jej mechanicznym oczyszczeniu wstępnym, poddaje się procesowi biologicznego rozkładu zanieczyszczeń za pomocą osadu czynnego, w warunkach tlenowych oraz ewentualnie niedotlenionych, oraz ewentualnie beztlenowych, z następną sedymentacją, przy czym osad czynny zawraca się do procesu oczyszczania, a jego nadmiar odprowadza się z tego procesu.

Powyższy sposób jest stosowany w różnych urządzeniach do oczyszczania ścieków, zarówno w małych oczyszczalniach domowych, jak i w oczyszczalniach miejskich dla dużej ilości mieszkańców.

Z brytyjskiego opisu patentowego nr GB 1 354 126 znane jest urządzenie do sterylizacji osadu czynnego ścieków kanalizacyjnych przy użyciu chloru, składające się z kilku połączonych ze sobą komór. Ścieki kanalizacyjne są doprowadzane przewodem i poprzez filtr siatkowy wpływają do komory napowietrzania, a następnie, po ich napowietrzeniu, są transportowane za pomocą podnośnika powietrznego do komory osadczej. Część osadu i ścieków oraz pływające zanieczyszczenia są okresowo zawracane z komory osadczej do komory napowietrzającej za pomocą podnośników powietrznych. Aby zapobiec zbytniemu obniżeniu się poziomu cieczy w komorze osadczej - w ścianie między tą komorą i komorą napowietrzającą znajduje się klapowy zawór jednokierunkowy samoczynnie włączany wtedy, gdy różnica poziomów cieczy między komorą osadczą i komorą napowietrzającą przekroczy określoną wartość. Z komory osadczej ciecz przepływa do komory chlorującej, wyposażonej w umieszczone w jej górnej części złoże żwirowe z chlorem, przy czym do komory tej jest ponadto doprowadzana woda przemywająca. Po przeróbce sterylizującej w komorze chlorującej ciecz jest przetłaczana za pomocą pompy do podzielonego pionową przegrodą zbiornika z dolnym przelewem, w którym nastę puje intensywne mieszanie jej z chlorem. Urzą dzenie jest okresowo odwadniane za pomocą pompy, połączonej przez zawór z przewodem odpływowym.

Urządzenie to nie jest jednak przeznaczone do biologicznego oczyszczania ścieków.

Z polskiego opisu patentowego PL 186 772 znany jest sposób oczyszczania ścieków za pomocą osadu czynnego, w którym przeznaczone do oczyszczania ścieki wprowadza się najpierw do napowietrzanego zbiornika z osadem czynnym, a następnie do zbiornika sedymentacyjnego, w którym oddziela się osad i wodę klarowaną. Następnie osad doprowadza się z powrotem do zbiornika z osadem czynnym i odciąga się wodę klarowaną, przy czym kilkakrotnie w ciągu dnia osad miesza się ponownie z czystą wodą w fazie mieszania. Faza mieszania oraz faza odciągania jest oddzielona przerwą od fazy wstępnego osiadania. Przedmiotem opisu jest również urządzenie do oczyszczania ścieków za pomocą osadu czynnego, złożone ze zbiornika z osadem czynnym i połączonego z nim zbiornika sedymentacyjnego, zaopatrzonego w zespół do odprowadzania osadu do zbiornika z osadem czynnym. Zarówno zbiornik z osadem czynnym jak i zbiornik sedymentacyjny sąsiadują ze sobą i są wzajemnie połączone w strefie dna.

Istotna niedogodność sposobu biologicznego oczyszczania ścieków znanych ze stanu techniki polega na tym, że w trakcie eksploatacji oczyszczalnika, w czasie prowadzenia sedymentacji, następuje wypływanie zanieczyszczeń i osadu czynnego na powierzchnię osadnika wtórnego. W przypadku dużych oczyszczalni usuwanie pływających zanieczyszczeń wraz z osadem czynnym wykonywane

PL 201 522 B1 jest za pomocą specjalnych urządzeń zgarniających usuwających je z powierzchni wody, względnie wypompowujących je z osadnika wtórnego.

Natomiast w mniejszych urządzeniach, zwłaszcza w osadnikach domowych, w których zjawisko wypływania zanieczyszczeń z osadem czynnym występuje stosunkowo często z powodu znacznej nieregularności dopływu ścieków, z powodów ekonomicznych nie stosuje się specjalnych urządzeń do usuwania pływających zanieczyszczeń i osadów, zaś ich usuwanie wykonuje się zwykle ręcznie. Wraz z pływającymi zanieczyszczeniami należy usuwać również pływający osad, którego ilość jest często wielokrotnie większa od ilości pływających zanieczyszczeń. W celu oddzielenia pływającego szlamu od pływających zanieczyszczeń stosuje się mieszanie fazy gazowej z pływającym osadem czynnym. W wyniku tego mieszania uzyskuje się znacznie zmniejszoną ilość zanieczyszczeń, które muszą zostać usunięte z powierzchni wody w osadniku wtórnym.

Znane ze stanu techniki sposoby usuwania pływających zanieczyszczeń są jednak bardzo uciążliwe, a podczas mieszania pływającego osadu czynnego, przy równoczesnym dopływie nowych ilości ścieków, dochodzi od ucieczki osadu czynnego, wpływającego bezpośrednio do odpływu, powodując znaczne pogorszenie parametrów wody, uzyskanej po oczyszczeniu ścieków.

W znanych niewielkich oczyszczalniach ś cieków, do których do sedymentacji osadu czynnego jest zastosowany pionowy osadnik wtórny, zanieczyszczenia pływające na jego powierzchni trzeba usuwać ręcznie z umieszczonego w osadniku wtórnym cylindrycznego elementu wlotowego, w którym jednak pozostają zwykle pływające zanieczyszczenia wraz z pływającym osadem czynnym, powodując niepotrzebne znaczne zwiększenie ilości środków koniecznych do ich usunięcia.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego sposobu biologicznego oczyszczania ścieków, który wyeliminuje niedogodności sposobów znanych ze stanu techniki.

Cel ten zrealizowano w sposobie biologicznego oczyszczania ścieków według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że w czasie trwania procesu oczyszczania wypompowuje się okresowo oddzielaną wodę w określonych przedziałach czasu z obszaru procesu sedymentacji, przy czym ilość wody wypompowywanej w tych przedziałach czasu winna być w przybliżeniu równa ilości dopływających w tym czasie i przeznaczonych do oczyszczania ścieków. Sedymentację pozostałej części zanieczyszczeń początkowo zakłóca się przez powtarzalne krótkotrwałe intensywne mieszanie, a po nim kontynuuje się ciągły stabilny proces sedymentacji klarowania, przy czym z dolnego poziomy oddzielonej wody odsysa się pływające zanieczyszczenia.

Sposób ten charakteryzuje się tym, że odessane pływające zanieczyszczenia doprowadza się z powrotem do obszaru prowadzenia procesu biologicznego rozkł adu zanieczyszczeń .

Celem wynalazku jest również opracowanie konstrukcji oczyszczalnika dostosowanego do określonego wyżej sposobu oczyszczania biologicznego, a tym samym eliminującego niedogodności znanych dotychczas oczyszczalników biologicznych.

Cel ten zrealizowano w oczyszczalniku biologicznym ścieków, który charakteryzuje się tym, że jego osadnik wtórny o osi pionowej jest umieszczony wewnątrz zbiornika zewnętrznego i wyposażony jest w mieszadło wodne do mieszania jego zawartości. Ponadto jest on połączony z pompą, obniżającą poziom roboczy cieczy w zbiorniku zewnętrznym, przy czym odpływ tej pompy znajduje się w przewodzie wylotowym oczyszczonej wody. Wewnątrz tego osadnika wtórnego znajduje się króciec ssący do odsysania pływających zanieczyszczeń z dolnego poziomu wody, połączony z pompą ssącą, której wylot znajduje się w komorze wlotowej ścieków nad poziomem roboczym.

Pompa obniżająca poziom roboczy cieczy, mieszadło wodne do intensywnego mieszania zawartości osadnika wtórnego, pompa ssąca oraz pompa recyrkulacyjna szlamu korzystnie mają postać powietrznych podnośników cieczy.

Komora wlotowa wraz z koszem do mechanicznego wstępnego oczyszczania ścieków jest korzystnie oddzielona od wnętrza zbiornika zewnętrznego ścianką.

Przewód wylotowy oczyszczalnika korzystnie jest zaopatrzony w swej części wlotowej, usytuowanej w obszarze odpływowym oczyszczonej wody w przelew, wyznaczający poziom roboczy cieczy. Obszar odpływowy wody jest ograniczony nachyloną ścianką i bocznymi ściankami oraz połączony z wnętrzem osadnika wtórnego przez otwór w ściance tego osadnika wtórnego.

Mieszadło wodne oczyszczalnika do intensywnego mieszania zawartości osadnika wtórnego, pompa recyrkulacyjna szlamu, pompa do obniżania poziomu roboczego wody oraz pompa ssąca, stanowiące powietrzne podnośniki cieczy korzystnie są przyłączone do rozdzielacza powietrza zasilanego przez sprężarkę powietrza.

PL 201 522 B1

Oczyszczalnik jest wyposażony w programowany zespół sterowniczy, sterujący pracą rozdzielacza powietrza sprężarki oraz pompy, obniżającej poziom roboczy cieczy, jak również pracę pompy ssącej i pompy recyrkulacyjnej szlamu a także mieszadła wodnego.

Oczyszczalnik biologiczny do oczyszczania ścieków, sposobem według wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia niewielki oczyszczalnik domowy ze zdjętą pokrywą, w widoku z góry; fig. 2 - ten sam oczyszczalnik w przekroju wzdłuż linii A-A na fig. 1; fig. 3 - ten sam oczyszczalnik po odłączeniu części odpływowej i pompy do obniż ania poziomu wody, w przekroju wzdł u ż linii ł amanej B-B na fig. 1; fig. 4 - powię kszony fragment D, oznaczony na fig. 2, a fig. 5 - oczyszczalnik w przekroju według fig. 2, z oznaczoną sprężarką.

Oczyszczalnik do biologicznego oczyszczania ścieków według wynalazku, przedstawiony na fig. 1 do 5 składa się ze zbiornika zewnętrznego 1, z umieszczoną pod wlotem 5 i ograniczoną ścianką 3 komorą wlotową 2, wewnątrz której znajduje się kosz 4 do wstępnego mechanicznego oczyszczania ścieków oraz z umieszczonym wewnątrz tego zbiornika zewnętrznego 1 osadnikiem wtórnym 6 oczyszczania ostatecznego. Osadnik wtórny 6 w postaci stożka ściętego jest zaopatrzony w dno 7 oraz w pionowy cylindryczny element wlotowy 8, połączony przez przewód wlotowy 9 (fig. 3) z komorą 10 osadu czynnego, utworzoną w dolnej części zbiornika zewnętrznego 1. W dolnej części tego zbiornika znajdują się również elementy napowietrzające 11, przyłączone do sprężarki 28 powietrza (fig. 5).

W dnie 7 osadnika wtórnego 6 znajduje się otwór 12, połączony przewodem 13 z pompą recyrkulacyjną 14 szlamu, której króciec wylotowy sięga ponad powierzchnię przelewową komory wlotowej 2. Pompa recyrkulacyjna 14 szlamu ma korzystnie postać podnośnika powietrznego cieczy, połączonego z rozdzielaczem 18 powietrza (fig. 5). Do odprowadzania oczyszczonej wody z osadnika wtórnego 6 służy przewód wylotowy 16.

W rozwiązaniu konstrukcyjnym oczyszczalnika biologicznego według wynalazku, jego osadnik wtórny 6 jest dodatkowo wyposażony w mieszadło wodne 17, służące do intensywnego mieszania szlamu zawartego w osadniku 6 i włączane okresowo w stosunkowo krótkich przedziałach czasu.

Mieszadło wodne 17 jest korzystnie umieszczone w przewodzie 13 dla szlamu i ma postać podnośnika powietrznego cieczy, zasilanego powietrzem z rozdzielacza 18 powietrza (fig. 5). Jednakże może ono mieć również postać mieszadła mechanicznego, umieszczonego bezpośrednio za osadnikiem wtórnym 6, albo też postać dyszy Lavala, względnie innego rodzaju mieszadła.

W osadniku wtórnym 6 jest ponadto umieszczony króciec ssący 20, którego wlot znajduje się na dolnym poziomie 24 cieczy. Króciec ssący 20 jest połączony, za pośrednictwem rury ssącej 21 przechodzącej przez ściankę osadnika wtórnego 6, z pompą ssącą 22, której wylot 23 znajduje się nad poziomem roboczym 19 cieczy w komorze wlotowej 2.

Osadnik wtórny 6 jest również wyposażony w pompę 25 do obniżania poziomu roboczego 19 cieczy do jej poziomu dolnego 24, przy czym wylot 26 tej pompy znajduje się w przewodzie wylotowym 16, a jej wlot 27 jest usytuowany nieco pod dolnym poziomem 24 cieczy (fig. 2). Korzystnie pompa 25 znajduje się wewnątrz osadnika wtórnego 6 i ma postać podnośnika powietrznego cieczy, połączonego z w rozdzielaczem 18 powietrza (fig. 5).

Przewód wylotowy 16 oczyszczonej wody jest połączony swym wlotem z obszarem odpływowym 30 oczyszczonej wody (fig. 4), ograniczonym z jednej strony ścianką osadnika wtórnego 6, zaopatrzoną w otwór 31 oraz stykającą się z nim nachyloną ścianką 32 (fig. 4), z drugiej zaś - bocznymi ściankami 33, 33' (fig. 1). Górna część ścianki osadnika wtórnego 6 pełni przy tym funkcję zanurzonej ścianki ochronnej, której dolną krawędź stanowi górna krawędź otworu 31 (fig. 4).

Dolna część przewodu wylotowego.16 oczyszczonej wody jest zaopatrzona w przelew 34, odpowiadający wysokości poziomu roboczego 19 cieczy, zaś nad tym przelewem 34 znajduje się wylot 26 pompy 25, włączany w celu obniżania poziomu roboczego 19 cieczy (fig. 2).

Mieszadło wodne 17 do intensywnego mieszania szlamu, pompa recyrkulacyjna 14 szlamu, pompa ssąca 22 i pompa 25 do obniżania poziomu roboczego 19 cieczy, są połączone za pośrednictwem przewodów sprężonego powietrza z rozdzielaczem 18 powietrza (fig. 5) i są sterowane za pomocą zaprogramowanego zespołu sterującego 29, przystosowanego do sterowania podnośnikami powietrznymi cieczy.

Osadnik wtórny 6 jest wraz z wymienionym wyżej wyposażeniem wykonany jako oddzielny zespół montażowy, przymocowany za pomocą wsporników 35, 35' do zbiornika zewnętrznego 1, co stanowi korzystne rozwiązanie konstrukcyjne ze względów wykonawczych, montażowych i obsługowych.

PL 201 522 B1

Sposób biologicznego oczyszczania ścieków za pomocą opisanego wyżej oczyszczalnika jest następujący:

Przeznaczone do oczyszczenia ścieki wpływają przez wlot 5 do zbiornika zewnętrznego 1, podlegając naprzód wstępnemu oczyszczaniu mechanicznemu w koszu 4, a następnie przepływają do komory 10 osadu czynnego, gdzie są poddawane procesowi biologicznego rozkładu zanieczyszczeń przy użyciu szlamu i osadu czynnego, przy czym, w zależności od rodzaju zanieczyszczeń i wymaganych parametrów oczyszczonej wody, proces ten jest prowadzony w warunkach tlenowych, oraz ewentualnie nadtlenowych, względnie beztlenowych, albo ich kombinacji.

Z komory 10 osadu czynnego oczyszczana woda przepływa przez przewód wlotowy 9 oraz przez cylindryczny element wlotowy 8 do osadnika wtórnego 6, w którym następuje sedymentacja szlamu i oddzielenie go od oczyszczonej wody, odprowadzanej z oczyszczalnika przez przewód wylotowy 16. Szlam, osadzony na dnie 7 osadnika wtórnego, jest wypompowywany przez przewód 13 dla szlamu za pomocą pompy recyrkulacyjnej 14 dla szlamu, do komory wlotowej 2, skąd wraca do komory 10 osadu czynnego, w której uczestniczy w intensywnym procesie rozkładu biologicznego zanieczyszczeń zawartych w ściekach, wpływających do oczyszczalnika przez wlot 5.

Zmniejszenie ilości niepożądanych zanieczyszczeń, pływających na powierzchni cieczy oraz szlamu zbierającego się w osadniku wtórnym 6 w górnej części obszaru oczyszczania, odbywa się w dwóch etapach.

W pierwszym etapie, najkorzystniej w czasie minimalnego dopływu ścieków do oczyszczalnika, czyli w nocy, zespół sterowniczy 29, włącza na określony czas pompę 25, zgodnie z ustawionym programem.

Pompa 25 o dużej wydajności pompuje część oczyszczonej wody z osadnika wtórnego 6 do przewodu wylotowego 16 czystej wody, wskutek czego poziom roboczy 19 cieczy w zbiorniku zewnętrznym 1 szybko opada do poziomu dolnego 24.

To gwałtowne wypompowanie części zawartości osadnika wtórnego 6 stwarza w oczyszczalniku rezerwę pojemności, zapewniającą zmniejszanie ilości pływających zanieczyszczeń podczas drugiego etapu oraz podczas następującego po nim procesu oczyszczania, eliminując równocześnie niepożądany wypływ wody z oczyszczalnika oraz związane z tym pogorszenie skuteczności jego działania.

Drugi etap rozpoczyna się natychmiast po zakończeniu pierwszego etapu, czyli po obniżeniu poziomu cieczy do jej poziomu dolnego 24 i wyłączeniu pompy 25 oraz uruchomieniu mieszadła wodnego 17. Następuje wówczas krótkotrwałe intensywne mieszanie zawartości osadnika wtórnego 6, przerywające proces sedymentacji. W omawianym przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym oczyszczalnika mieszadło wodne 17 ma postać podnośnika powietrznego cieczy, sterowanego przez zespół sterowniczy 29 i zintegrowanego z przewodem 13 dla szlamu. Podnośnik powietrzny cieczy jest zasilany powietrzem ze sprężarki 28 za pośrednictwem rozdzielacza 18 powietrza.

Po tym intensywnym mieszaniu cieczy i szlamu następuje rozluźnienie warstwy wypływającego szlamu z osadem czynnym i zanieczyszczeniami, a równocześnie wymieszanie i rozpuszczenie fazy gazowej, utrzymującej wypływający szlam na powierzchni osadnika wtórnego. Równocześnie następuje oddzielanie się pływających zanieczyszczeń od wypływającego szlamu z osadem czynnym.

Dzięki zastosowaniu osadnika wtórnego 6 o osi pionowej uzyskuje się szybkie i intensywne mieszanie zawartości cieczy i szlamu wraz z osadem czynnym w tym osadniku 6, zmniejszając znacznie ilość materiału usuwanego z cylindrycznego elementu wlotowego 8.

Po wykonaniu drugiego etapu, w którym szlam wraz z osadem czynnym został częściowo wysedymentowany, a pływające zanieczyszczenia odprowadzone, korzystne jest zastosowanie trzeciego etapu, polegającego na odessaniu pływających na powierzchni zanieczyszczeń z osadnika wtórnego 6. W tym celu zespół sterowniczy 29 włącza pompę ssącą 22, której króciec ssący 20 odsysa te zanieczyszczenia z obniżonego poziomu dolnego 24 cieczy w osadniku wtórnym 6 i przenosi je do komory wlotowej 2. Następnie wyłącza on pompę ssącą 22 i oczyszczalnik przechodzi do ustabilizowanej pracy.

Omówiony powyżej sposób i oczyszczalnik do wykonania tego sposobu zapewniają zminimalizowanie obsługi osadnika wtórnego 6 w zakresie usuwania pływających zanieczyszczeń i szlamu z osadem czynnym, przy równoczesnym znacznym poprawieniu parametrów oczyszczania biologicznego.

Omówione zastosowanie sposobu według wynalazku i oczyszczalnika nie jest ograniczone do przedstawionego przykładu, lecz obejmuje również wszelkie modyfikacje poszczególnych zespołów oczyszczalnika oraz wykonywanych operacji zgodnie z ideą wynalazku.

PL 201 522 B1

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób biologicznego oczyszczania ścieków, polegający na wstępnym mechanicznym oczyszczeniu ścieków doprowadzonych do oczyszczalnika, a następnie poddaniu wstępnie oczyszczonej cieczy procesowi biologicznego rozkładu zanieczyszczeń przy użyciu szlamu biologicznie czynnego, w warunkach tlenowych oraz ewentualnie niedotlenionych, względnie beztlenowych, po czym poddaniu ich intensywnej sedymentacji, przy czym szlam wraz z osadem biologicznie czynnym zawraca się do procesu oczyszczania, a jego nadmiar odprowadza się z tego procesu, natomiast oddzieloną od niego i oczyszczoną wodę odprowadza się z oczyszczalnika, znamienny tym, że w czasie trwania procesu oczyszczania wypompowuje się okresowo oddzielaną wodę w określonych przedziałach czasu z obszaru procesu sedymentacji, przy czym ilość wody wypompowywanej w tych przedziałach czasu winna być w przybliżeniu równa ilości dopływających w tym czasie i przeznaczonych do oczyszczania ścieków, po czym sedymentację pozostałej części zanieczyszczeń początkowo zakłóca się przez powtarzalne krótkotrwałe, intensywne mieszanie, a po nim kontynuuje się ciągły stabilny proces sedymentacji i klarowania, przy czym z dolnego poziomu oddzielonej wody odsysa się pływające zanieczyszczenia.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odessane pływające zanieczyszczenia doprowadza się z powrotem do obszaru prowadzenia procesu biologicznego rozkładu zanieczyszczeń.
3. Oczyszczalnik biologiczny wyposażony w zbiornik zewnętrzny z wydzieloną w nim komorą wlotową, zaopatrzoną w kosz do mechanicznego wstępnego oczyszczania ścieków, w komorę osadu czynnego z elementami napowietrzającymi, w osadnik wtórny z cylindrycznym pionowym elementem wlotowym, w pompę recyrkulacyjną do pompowania szlamu wraz z osadem czynnym z dna osadnika wtórnego do obszaru wlotowego zbiornika osadu czynnego oraz w wydzielony obszar odpływowy oczyszczonej wody, znamienny tym, że jego osadnik wtórny (6) o osi pionowej jest umieszczony wewnątrz zbiornika zewnętrznego (1) i wyposażony w mieszadło wodne (17) do mieszania jego zawartości, a ponadto jest połączony z pompą (25). obniżającą poziom roboczy (19) cieczy w zbiorniku zewnętrznym (1), przy czym wylot (26) tej pompy (25) znajduje się w przewodzie wylotowym (16) oczyszczonej wody, a ponadto wewnątrz osadnika wtórnego (6) znajduje się króciec ssący (20) do odsysania pływających zanieczyszczeń z dolnego poziomu (24) cieczy, połączony z pompą ssącą (22), której wylot (23) znajduje się w komorze wlotowej (2) ścieków nad poziomem roboczym (19).
4. Oczyszczalnik według zastrz. 3, znamienny tym, że pompa (25) obniżająca poziom roboczy (19) cieczy, mieszadło wodne (17) do intensywnego mieszania zawartości osadnika wtórnego (6), pompa ssąca (22) oraz pompa recyrkulacyjna (14) szlamu mają postać powietrznych podnośników cieczy.
5. Oczyszczalnik według zastrz. 3, znamienny tym, że komora wlotowa (2) wraz z koszem (4) do mechanicznego wstępnego oczyszczania ścieków jest oddzielona od wnętrza zbiornika zewnętrznego (1) ścianką (3).
6. Oczyszczalnik według zastrz. 3, znamienny tym, że jego przewód wylotowy (16) jest zaopatrzony w swej części wlotowej, usytuowanej w obszarze odpływowym (30) oczyszczonej wody w przelew (34), wyznaczający poziom roboczy (19) cieczy, przy czym obszar odpływowy (30) oczyszczonej wody jest ograniczony nachyloną ścianką (32) i bocznymi ściankami (33 i 33') oraz połączony z wnętrzem osadnika wtórnego (6) przez otwór (31) w ściance tego osadnika wtórnego (6).
7. Oczyszczalnik według zastrz. 4, znamienny tym, że jego mieszadło wodne (17) do intensywnego mieszania zawartości osadnika wtórnego (6), pompa recyrkulacyjna (14) szlamu, pompa (25) do obniżania poziomu roboczego (19) wody oraz pompa ssąca (22), stanowiące powietrzne podnośniki cieczy są przyłączone do rozdzielacza (18) powietrza zasilanego przez sprężarkę (28) powietrza.
8. Oczyszczalnik według zastrz. 7, znamienny tym, że jest wyposażony w programowany zespół sterowniczy (29), sterujący pracą rozdzielacza (18) powietrza sprężarki (28) oraz pompy (25), obniżającej poziom roboczy (19) cieczy, jak również pracę pompy ssącej (22) i pompy recyrkulacyjnej (14) szlamu, a także mieszadła wodnego (17).