(19) PL (1) (13) B1

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA P O L S K A ( 12) OPIS PATENTOWY (19) PL (1) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej ( 2 1) Numer zgłoszenia: ) Data zgłoszenia: (51) IntCl5: C02F 3/12 Biologiczna oczyszczalnia ścieków (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 11/90 (73) Uprawniony z patentu: Biuro Projektów Budownictwa Komunalnego, Wrocław, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 05/92 (72) Twórcy wynalazku: Stanisław Gdula, Wrocław, PL Wojciech Rupnowski, Wrocław, PL PL B1 Biologiczna oczyszczalnia ścieków złożona z 57) dwóch zbiorników radialnych, z których zbiornik zewnętrzny jest przeznaczony do biologicznego oczyszczania a zbiornik wewnętrzny do klarowania oczyszczonych ścieków i wydzielania osadu czynnego, znamienna tym, że w zbiorniku (1) jest wbudowane poprzecznie na wysokości H od dna (la) koryto (3) ustawione na granicy sektorów to jest sektora (S 1) o obniżonym zwierciadle ścieków i sektora (S2) o podwyższonym zwierciadle ścieków, które to koryto (3) w przynależnych ścianach bocznych (3a) i (3b) ma zastawki wzdłużne (Z1), (Z2), (Z 3), (Z4) a pom iędzy ścianami bocznymi (3a) i (3b) zastawki poprzeczne (Z5) i (Z6) sterujące wymuszonym przepływem ścieków z sektora (S1) pod korytem (3) do sektora (S2) oraz sterujące okrężnym przepływem ścieków po linii spiralnej w zbiorniku (1) a także sterujące odbiorem ścieków z sektora (S2) przy ścianie zbiornika (2) poprzez końcową część koryta (3) i przewód (7) do zbiornika (2) stanowiącego osadnik wtórny.

2 BIOLOGICZNA OCZYSZCZALNIA ŚCIEKÓW Z a s t r z e ż e n i e p a t e n t o w e Biologiczna oczyszczalnia ścieków złożona z dwóch zbiorników radialnych, z któ rych zbiornik zewnętrzny jest przeznaczony do biologicznego oczyszczania a zbiornik wewnętrzny do klarowania oczyszczonych ścieków i wydzielania osadu czynnego, z n a m i e n n a t y m, że w zbiorniku /1/ jest wbudowane poprzecznie na wysokości H od dna / 1a/ koryto /3/ ustawione na granicy sektorów to jest sektora / S1/ o obniżonym zwierciadle ścieków i sektora /S 2 / o podwyższonym zwierciadle ścieków, które to koryto /3/ w przynależnych ścianach bocznych /3a/ i /3b/ ma zastawki wzdłużne /Z1 /, /Z2/, /Z3/, /Z4/ a pomiędzy ścianami bocznymi /3a/ i /3b/ zastawki poprzeczne /Z5/, /Z6/ sterujące wymuszonym przepływem ścieków z sektora / S 1 / pod korytem /3/ do sektora /S 2 / oraz sterujące okrężnym przepływem ścieków po linni spiralnej w zbiorniku /1/ a także sterujące odbiorem ścieków z sektora /S 2 / przy ścianie zbiornika /2/ poprzez końcową część koryta /3/ i przewód /7/ do zbiornika /2/ stanowiącego osadnik wtórny. * * * Przedmiotem wynalazku jest biologiczna oczyszczalnia ścieków złożona z dwóch zbiorników radialnych, z których zbiornik zewnętrzny jest przeznaczony do biologicznego oczyszczania ścieków, a zbiornik wewnętrzny do klarowania oczyszczonych ścieków i wydzielania biomasy osadu czynnego. Znane jest rozwiązanie biologicznej oczyszczalni z osadnikiem wtórnym wbudowanym centralnie w komorę biologicznego oczyszczania ścieków, do których ścieki poddawane oczyszczaniu dopływają punktowo lub liniowo, przy czym poziom zwierciadła na dopływie jest dostosowany do wyrównanego zwierciadła ścieków w zbiorniku oczyszczalni biologicznej. Również odpływ ścieków z komory biologicznego oczyszczania do osadnika wtórnego jest pobierany z uwzględnieniem wyrównanego zwierciadła ścieków. W rezultacie wszystkie zwierciadła, to jest zwierciadło na dopływie do zbiornika pierwszego, zwierciadło w zbiorniku oczyszczalni biologicznej i zwierciadło w osadniku wtórnym są projektowane na zasadzie kaskady uwzględniającej odpowiednie obniżenie zwierciadeł stosownie do strat hydraulicznych występujących po drodze przepływu. Powoduje to relatywnie duże obniżenie zwierciadła ścieków w osadniku wtórnym względem poziomu zwierciadła na dopływie do oczyszczalni, a tym samym niepełne wykorzystanie objętości usytuowanego centralnie osadnika wtórnego. Ponadto występuje konieczność stosunkowo wysokiego podnoszenia recyrkulatu, w którym jest zawracana biomasa z osadnika wtórnego z powrotem do dopływu do oczyszczalni biologicznej na wysokość wyższą od sumy strat hyd r a - ulicznych jakie występują w trakcie przepływu przez oczyszczalnię. Zadanie postawione do rozwiązania polega na zaprojektowaniu dwuzbiornikowej oczyszczalni biologicznej posadowionej najkorzystniej na wspólnej płycie dennej z pełniejszym wykorzystaniem objętości osadnika wtórnego z równoczesnym zminimalizowaniem różnic w poziomach zwierciadeł ścieków w obrębie pracujących zbiorników. Biologiczna oczyszczalnia według wynalazku zawiera korzystnie dwa zbiorniki, z których jeden zewnętrzny jest przeznaczony do biologicznego oczyszczania ścieków i okala drugi z biornik wbudowany centralnie, przeznaczony do klarowania ścieków oraz wydzielania biomasy recyrkulowanej do dopływu. Zbiornik biologicznego oczyszczania w swej górnej części zawiera wbudowane poprzecznie między swoimi ścianami koryto ustawione na granicy sektorów to jest sektora o obniżonym zwierciadle ścieków i sektora o podwyższonym zwierciadle ścieków. Koryto zawiera w ścianach bocznych cztery zastawki przelewowe wzdłużne a pomiędzy ścianami bocznymi dwie zastawki poprzeczne, które sterują wymuszonym przepływem ścieków z sektora o obniżonym zwierciadle pod korytem, do sektora o podwyższonym zwierciadle oraz sterują okrężnym przepływem ścieków po linii spira-

3 lnej w zbiorniku, a także odbiorem ścieków z sektora o podwyższonym zwierciadle przy wewnętrznej ścianie zbiornika oczyszczalni biologicznej poprzez końcową część koryta i przewód do zbiornika stan owiąceg o osadnik wtórny. Ścieki są doprowadzane do zbiornika oczyszczalni biologicznej poprzez p o c z ą - tkową część koryta i przy odpowiednim ustawieniu zastawek są wprowadzane do sektora o o b n i - żonym zwierciadle ścieków. Poprzez działanie urządzeń napowietrzających, a jednocześnie różnicujących poziomy zwierciadeł w obrębie koryta, wywoływane jest wielokrotne krążenie ścieków i równoczesne ich oczyszczanie w kontakcie z recyrkulowaną biomasą dostarczoną z osadnika wtórnego. Krążenie to odbywa się na wydłużonej spiralnie drodze, gdyż odbiór ścieków ze zbiornika biologicznego oczyszczania do osadnika wtórnego jest umiejscowiony w porównaniu do dopływu na przeciwległym końcu koryta już w pobliżu ściany tego osadnika, ścieki n a p ł y w a - jące poprzez otwartą zastawkę ze zbiornika biologicznego oczyszczania do koryta, a następnie z koryta do przewodu zamkniętego doprowadzającego je do części centralnej osadnika są p o b i e - rane z sektora o podwyższonym ciśnieniu. Poprzez wydzielenie w zbiorniku biologicznego o c z y - szczania sektorów o zróżnicowanych poziomach zwierciadła ścieków i ich współdziałanie z korytem połączeniowym uzyskuje się zmniejszenie ogólnych strat hydraulicznych układu i niemal takie same wypełnienia w obydwu zbiornikach, co pozwala na pełniejsze wykorzystanie p o j e - mności osadnika wtórnego i zminimalizowanie wysokości podnoszenia recyrkulatu, który w tym przypadku jest podnoszony prostymi powietrznymi podnośnikami cieczy napędzanymi sprężonym powietrzem pochodzącym ze wspólnej stacji sprężarek. Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykładzie wykonania na załączonym rysunku, na którym fig.1 przedstawia oczyszczalnię w częściowym przekroju wzdłuż linii A - A w miejscu wprowadzenia ścieków do zbiornika biologicznego oczyszczania, oraz f ig.3 - oczyszczalnię w częściowym przekroju wzdłuż linii B - B w miejscu poboru ścieków ze zbiornika biologicznego oczyszczania i odprowadzania do osadnika wtórnego. Zbiorniki 1 i 2 tworzą wspólny zestaw budowlany we wspólnym wykopie o takich samych lub zbliżonych względem siebie zagłębieniach płyt fundamentowych, przy czym zbiornik 1 stanowi zbiornik biologicznego oczyszczania, a zbiornik 2 stanowi osadnik wtórny. Wewnątrz zbiornika 1 jest umieszczone poprzecznie do kierunku krążących ścieków koryto 3 ustawione w od l e g ł o - ści H od dna la w linii podziału tego zbiornika na sektor o obniżonym zwierciadle ś c i e - ków i sektor S 2 o podwyższonym zwierciadle ścieków. W ścianach bocznych 3a i 3b koryta 3 są wbudowane zastawki podłużne Z1, Z2, Z3, i Z4 sterujące przepływem ścieków w układzie z b i o - rników 1 i 2 oczyszczalni. Ponadto w korycie 3 są wbudowane zastawki poprzeczne Z5 i Z6 umożliwiające wzdłużny przepływ ścieków korytem w przypadku użytkowania zbiornika 2 jako osadnika wtórnego przy wyłączonym ruchu zbiornika 1 a pobieraniu ścieków z innego zbiornika spoza zestawu zbiorników oczyszczalni. Odcinek dna 3c koryta 3 w sektorze wspólnie z przegrodą 4 i urządzeniami napowietrzającymi 5 ukierunkowuje przepływ ścieków w zbiorniku 1 biologicznego oczyszczania, ścieki do oczyszczalni napływają przewodem 6 do początkowej części koryta 3 przy zamkniętych zastawkach Z2, Z5 aotwartej przelewowej zastawce Z 1 a następnie wypływają do sektora w którym na skutek działania urządzeń napowietrzających 5 ścieki krążą wzdłuż linii spiralnej w zbiorniku 1 biologicznego oczyszczania. Po wielokrotnym krążeniu wzdłuż linii spiralnej ścieki docierają do sąsiedztwa ściany zbiornika 2, w pobliżu której przelewowa zastawka podłużna Z3, umożliwia napływ ścieków do końcowej części koryta 3, z której przewodem 7 ścieki są kierowane do zbiornika 2 stanowiącego osadnik wtórny. W czasie normalnej pracy oczyszczalni w końcowej części koryta 3 jest otwarta zastawka podłużna Z3, natomiast są zamknięte zastawki, podłużna Z4 i poprzeczna Z6. W warunkach eksploatacyjnych szczególnych gdy okresowo jest użytkowany tylko zbiornik 2 bez udziału zbiornika 1 są otwarte zastawki poprzeczne Z5 i Z6 a zamknięte zastawki podłużne Z1,Z 2, Z3 i Z4. W zbiorniku 2 jako osadniku wtórnym następuje klarowanie ścieków i wydzielanie z nich biomasy osadu c z y n - nego. Sklarowane ścieki ze zbiornika 2 są odprowadzane przewodem 8 do odbiornika, natomiast osad czynny zwany biomasą jest recyrkulowany na początek oczyszczalni biologicznej układem recyrkulacyjnym 9 złożonym z przewodów i pompowni.

4

5 Fig. 1 Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 5000 zł.