DK174972B1 - Fremgangsmåde og anlæg til vandrensning - Google Patents
Fremgangsmåde og anlæg til vandrensning Download PDFInfo
- Publication number
- DK174972B1 DK174972B1 DK87089A DK87089A DK174972B1 DK 174972 B1 DK174972 B1 DK 174972B1 DK 87089 A DK87089 A DK 87089A DK 87089 A DK87089 A DK 87089A DK 174972 B1 DK174972 B1 DK 174972B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- chamber
- zone
- water
- decanting
- particulate material
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 claims description 18
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 17
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 238000011176 pooling Methods 0.000 claims description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 claims description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 2
- 206010039491 Sarcoma Diseases 0.000 claims 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 9
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 3
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 201000011180 Dental Pulp Calcification Diseases 0.000 description 1
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011804 chemically inactive material Substances 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
i DK 174972 B1
Opfindelsen omhandler en fremgangsmåde til vandrensning ved koagulation og dekantering og af den i krav l's indledning afgivne art.
5 Der er i tidens løb foretaget talrige forsøg til forøgelse af det rensede vands udgangshastighed og udtrækningskapaciteten af opslæmmede materialer (formindskelse af indholdet af uklarheden) . Især har man forsøgt at accelerere fnugdannelsen i koagulerings- og fnugdannelsesfasen ved 10 tilføjelse af kim..
Fra fransk patentskrift nr. 1 411 792 er det kendt til re-agensstofladet vand at tilføje et klaringsadditiv, især fine sandpartikler (20-200 pm) . Efter spredningen af fin-15 sandet bringes råvandet til at strømme med en stadig aftagende hastighed i nedadgående retning til at tilvejebringe en vækst af fnug udfældet på sandpartiklerne med en tykkelse op til 1-4 mm, mens tyngdekraften fremmer stabilisa-tionen af det i vandet udspredte sand, og derefter i opad-20 gående retning, hvor tyngdekraften søger at trække de af sandet belastede fnugpartikler mod bunden. Det således dannede sandholdige mudder genopfanges, og man udskiller sandpartikler. Med dekanteringsapparater af denne art kan der opnås dekanteringshastigheder på 6-8 m/h. Ved dekante-25 ringshastigheden forstås som bekendt kvotienten mellem gennemstrømningsmassen (i m3/h) og dekanteringszonens frie overflade (i m2) .
Fra de franske patentskrifter nr. 1 501 912 og 2 071 027 30 kendes en fremgangsmåde, hvorefter råvandet føres igennem et fluidiseret bad af partikelformigt materiale (i praksis sand) i opadgående retning med en stadig aftagende hastighed. Fra det fluidiserede bad udtages dyndladet sand, der recirkuleres efter udskillelse af dyndet. Oven over det DK 174972 B1 2 fluidiserede bad er der anbragt lamelformede blokke til at forbedre dekanteringen.
Dekanteringsapparater af denne art har muliggjort udløbs-5 hastigheder (overløbs- eller dekanteringshastigheder) på 8-15 m/h.
Fra fransk patentskrift, nr. 2 553 082 kendes en dekanteringsfremgangsmåde uden anvendelse af sand, hvor der mel-10 lem et reaktionskammer (flukkulering og/eller bundfaeld-ning) og et lamelformet dekanteringskammer er indskudt et mellemliggende fortykkelses- og dekanteringskammer. Reaktionskammeret omfatter to kamre, der står i forbindelse med hinanden ved deres nederste og øverste ender, og en 15 skrue med aksial gennemstrømning indfører i det centrale kammer en gennemstrømningsmasse, der er meget større end råvandets gennemstrømningsmasse, hvilket tilvejebringer en recirkulation fra det sidebeliggende kammer til bunden at det centrale kammer. På dette sted forekommer der også en 20 mængde dynd, som er genopfanget ved bunden af det mellemliggende kammer. Det fnugladede vand strømmer ved overløb ind i det øverste parti af det mellemliggende kammer, hvor fnuggene fortykkes og for 85-90%'s vedkommende bundfældes.
Det delvis klarede vand trænger derefter ind i det lamel-25 formede dekanteringskammer til foretagelse af dekanteringen, hvor den resterende ringe fnugdensitet forhindrer en akkumulering af dyndet under dekanteringslamellerne til forsinkelse af den samlede dekanteringsproces. Det ser ud til, at man ved denne fremgangsmåde kan opnå dekanterings-30 hastigheder på 35 m/h, når der ikke stilles for store krav til kvaliteten af det behandlede vand, som tilfældet er for byspildevand.
DK 174972 B1 3
Det forstås, at fnugfortykkelsen ved de kendte fremgangsmåder sker i en zone uden nogen som helst omrøring eller turbulensdannelse, der kunne opløse fnuggene under fortykning.
5
Opfindelsen har til formål at tilvejebringe en fremgangsmåde til yderligere forøgelse af dekanteringens udgangshastighed uden af formindske kvaliteten af det behandlede spildevand.
10
Dette opnås for en fremgangsmåde af den indledningsvis angivne art, der omfatter de i krav l’s kendetegnende del angivne arbejdstrin.
15 Hensigtsmæssige udførelsesformer for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er angivet i krav 2-8.
Opfindelsen omfatter også et anlæg til udøvelse af fremgangsmåden og af den i krav 9's indledning angivne art, 20 hvilket anlæg er ejendommeligt ved den i krav 9's kendetegnende del angivne opbygning.
Hensigtsmæssige udførelsesformer for anlægget ifølge opfindelsen er angivet i krav 10-19.
25
Det vil forstås, at i forhold til de kendte fremgangsmåder anvender fremgangsmåden ifølge opfindelsen partikelformigt materiale kombineret med opretholdelse af en væsentlig turbulens i aggregationszonen, og at den væsentlige del af 30 dekanteringen sker i den lamelformede dekanteringszone, hvilket de konventionelle fremgangsmåder netop søger at undgå.
DK 174972 B1 4
Der er således intet tegn på, at en indføring af partikel-formigt materiale skulle kunne forbedre dekanteringshastigheden i forhold til nogen af de kendte fremgangsmåder, som meget desto mere, som den tværtimod formentes at frem-5 byde flere ulemper: tilføjelse af et eksternt regenerationskredsløb til før recirkulationen at udskille det dannede dynd, og ved anvendelse af sand kunne dettes uønskede afslibningsegenskaber fraråde fagmanden at anvende sand.
10 Desuden var det nærliggende, at det kunne være gavnligt mellem reaktionskammeret og det lamelformede dekanteringskammer at indskyde et aggregationskammer uden dekanteringsproces i det sidstnævnte kammer. I den kendte teknik tilvejebringes der et sådant mellemliggende kammer alene 15 med det formål at foretage en væsentlig del af dekanteringsprocessen i dette kammer.
Først og fremmest var det ikke nærliggende, at der uden dekantering skulle kunne tilvejebringes en vækst af aggre-20 gater dannet ved sammenhobning af kolloider omkring materialepartiklerne i det mellemliggende kammer, idet opretholdelsen af de opslæmmede aggregater uden dekantering forudsætter en omrøring, der skulle være uforenelig med materialemængden på sandpartiklerne og derved udelukke al-25 le vækstfænomener. Anvendelse af partikelmateriale syntes altså på forhånd at udelukke anvendelsen af et kammer til fortykkelse uden dekantering.
Imidlertid har forsøg vist, at man ved hjælp af opfindel-30 sen kan opnå en forøgelse af dekanteringshastigheden (30-60, eventuelt 90 m/h) uden at formindske vandets klaringsgrad.
DK 174972 B1 5
Endvidere anbefaler opfindelsen, at blandingen af partikelmateriale med råvandet indeholdende reagenser sker i en omrystet zone med stærk turbulens, hvilket klart afviger fra den konventionelle teknik, der højst tilvejebringer en 5 recirkulation med ringe turbulens mellem to zoner adskilt af en skillevæg, i hvilke væsken strømmer i hver sin retning.
Partikelmaterialet kan være sand og vælges almindeligvis 10 inden for den ene eller den anden af to store materiale kategorier af naturlig eller kunstigt frembragt art. Det kan således dreje sig om et kemisk inaktivt materiale, som ikke deltager i vandbehandlingen under de ønskede betingelser, hvorunder foruden sand eller mikrosand hører gra-15 natsten, basalt, metaloxider især af jern, pimpsten med mere. Materialet kan også foruden sine fysiske egenskaber udvise en kemisk og/eller biologisk aktivitet til deltagelse i vandbehandlingen, hvorunder især hører aktivt kul, ionbyttende formstoffer, calciumcarbonat, kogesten med me-20 re. Ifølge andre kriterier vil man hensigtsmæssigt vælge et partikelmateriale med det mindst mulige, helst positive, overfladepotential.
Opfindelsen forklares nærmere nedenfor i forbindelse med 25 tegningen, hvor fig. 1 er et skematisk længdesnit gennem et dekanteringsanlæg ifølge opfindelsen med anvendelse af finsand som partikelmateriale, 30 fig. 2 er et skematisk længdesnit langs linien II-II på fig. 3 gennem en anden udførelsesform for anlægget ifølge opfindelsen uden det tilknyttede recirkulationskredsløb for finsandet, DK 174972 B1 6 fig. 3 er en afbildning fra oven af apparatet ifølge opfindelsen, og 5 fig. 4-6 er tværsnit gennem apparatet på fig. 3 langs linierne henholdsvis IV-IV, V-V og VI-VI.
Det på fig. 1 viste anlæg omfatter en række af indbyrdes kommunikerende kamre, der afgrænser en sammenhobningszone 10 A og en dekanteringszone B, et dyndgenopfangningskar C og en dynd/sand-separator D.
Reaktions/sammenhobnings-zonen A omfatter et blandekammer 1, i hvilket der sker en omrøring af kolloider i råvandet, 15 og et mellemliggende sammenhobningskammer 2, i hvilket der tilvejebringes en sammenhobning af de omrørte kolloider omkring finsandskerner. I blåndekammeret 1 indmunder en indløbsledning 3 for råvand, der skal behandles, fortrinsvis allerede koaguleret, en tilgangsledning 4 for et fnug-20 dannelsesadditiv samt en indløbsledning 5 for finsand fra separatoren D.
Kamrene 1 og 2 omfatter hver sin omrører 6 henholdsvis 7.
25 Dekanteringszonen B omfatter et kammer 8 med lamelformede dekanteringsblokke 9, og som foroven har organer til op-fangelse af vand og udmundende i en afløbsledning 10 for klaret vand, mens organer 11 til udledning af de under de lamelformede blokke genopfangne dyndklumper er tilveje-30 bragt til at udlede dyndet til karret C. En ledning 12 med et pumpeorgan 13 fører det finsandladede dynd fra dekanteringskammeret 8 til separatoren D, hvilken i praksis omfatter hydrocykloner, ved hvis udløb der udledes dynd uden DK 174972 B1 7 sand i en ledning 14 og det genopfangne finsand i ledningen 5.
I den på fig. 2-6 viste ændrede udførelsesform for appara-5 tet ifølge opfindelsen har kamrene 1 og 2 et kvadratformet tværsnitsprofil med en dybde (se nedenfor) lig med eller lidt større end sidelængden. Disse kamre kan være udformet som kar af beton eller stål.
10 Ved siden af blandekammeret 1 er der udformet et fødekammer 15, i hvilket de forskellige tilgangsledninger indmunder. Blandekammeret 1 er adskilt fra ophobningskammeret 2 ved hjælp af en skillevæg 16 med en øverste vandret endekant 16A dannende et overløb.
15
Ved siden af det mellemliggende ophobningskammer 2 er der udformet et sidevendende kammer 17 med en grænsevæg 18 afgrænset af en underste kant 18A. Kammeret 17 står i forbindelse med et forureningskammer 19, fra hvilket det er 20 adskilt af en skillevæg 20 med en øverste kant 20A.
Fordelingskammeret 19 er i længderetningen afgrænset fra dekanteringskammeret 8 af en skillevæg 21 med en underste kant 21A, der hælder i forhold til kammeret 8 i det væ-25 sentlige udgående fra skillevægskanten 18A.
I den øverste del af kammeret 8 er der anbragt et antal lamelformede moduler 9, hvis lameller hælder skråt opad mod højre på fig. 4 i en retning, der søger at føre strøm- 30 men tilbage mod forureningskammeret 19.
Under de lamelformede blokke 9 er dyndopsamlingsorganerne II anbragt frem til et trug 22 i forbindelse med en dynd-samleledning 23 anbragt i en zone under det mellemliggende DK 174972 B1 8 ophobningskammer 2, fra hvilket truget er adskilt ved hjælp af en skillevæg 24.
Truget 22 står i forbindelse med bunden af kammeret 2 til 5 genopfangning af de via tyngdekraften sunkne reststoffer.
I en ikke vist udførelsesform befinder truget 22 sig direkte under kammeret 2 uden mellemliggende skillevæg 24.
Bunden af dekanteringskammeret 8 hælder nedad imod truget 10 22, og opsamlingsorganerne 11 er udformet som eksempelvis endeløse skruer.
Oven over dekanteringsblokkene 9 er der anbragt opfang-ningsrør 25, der udmunder i sidevendte render 26, der står 15 i forbindelse med vandudløbsledningen 10.
Højden mellem kanterne 16A og 18A (se fig. 2) er fortrinsvis 1-1,2 (her 1,2) gange det firkantede kammers 2 sidelængde, og omrøreren 7 er i forhold til kanten 16A belig-20 gende i en dybde på 0,75-0,90 gange højden (her 0,8).
Omrøreren 7 er af typen med skrueblade, hvis diameter andrager 0,65-0,75 gange kammerets 2 sidelængde, her 0,7 gange sidelængden.
25
Omrøreren 7 bevæges af en motor 27 med en sådan omløbshastighed, at skruebladsenderne tildeles en periferihastighed på 1-2 m/s, og omrøreren 6 i blandekammeret 1 af en motor 28 tildeles en sådan omløbshastighed, at skovlblads-30 enderne (som også her er ca. 0,7 gange kammerets 1 sidelængde) tildeles en hastighed på 0,7-1,5 m/s.
Begge omrørerne 6 og 7 har tynde skovlblade.
DK 174972 B1 9
Omrøreren 7 har eksempelvis skrueblade med aksial strømning og drives til at modsætte sig strømretningen og herved frembringe en tilstrækkelig kraftig turbulens til at opretholde finsandet svævende i væsken, der strømmer mod 5 det sidevendende kammer 17 og videre frem under lamelblokkene 9.
Under drift drives omrøreren 6 med en større periferihastighed end omrøreren 7 til at frembringe en kraftig omrø-10 ring af rumfanget i kamrene 1 og 2 ved tilvejebringelse af turbulenser, der er større i kammeret 1 end i kammeret 2. Udtrykt i hastighedsgradienter G til kvantificering af de i væsken indførte deformationer vil det sige, at hastighedsgradienten i kammeret 1 er større end hastighedsgradi-15 enten i kammeret 2.
Denne parameter G er defineret ved udtrykket: G = (P/μ. V)1/2, 20 hvor P = Np.p.N3D5 for en mekanisk omrører, hvor G = hastighedsgradienten (i s-1) P = effekt spredt i væsken (i W) 25 μ = fluidets viskositet (i kg/m.s) V = fluidets volumen (i m3)
Np = omrørerens effekttal (den dimensionsløse trækkoefficient for omrøringsskovlbladet i fluidet) p = volumetrisk masse (i kg/m3) 30 N = omløbshastigheden for omrøringsskovlbladet (i o/s) D = diameteren for omrøringspalen (i m)
Relevansen af parameteren G er nærmere behandlet i en artikel af M. Cornet: "Détermination des gradients hydrauli- DK 174972 B1 10 ques dans les différentes phases du traitement des eaux" i tidsskriftet "La Technique de l'Eau et de 1'Assainisse-ment", nr. 418 for oktober 1981, p. 21-32, eller i en artikel af M. Polasek: "The significance of the root mean 5 square velocity gradient and its calculation in devices for water treatment" i tidsskriftet Water SA, volume 5, nr. 4, oktober 1979, p. 196-207.
Fortrinsvis fremkaldes der i blandekammeret 1 en hastig-10 hedsgradient mellem ca. 1000-1500 og 4000 s-1 (eller mere), eksempelvis af størrelsesordenen 3000-3500 s-1, og i ophobningskammeret 2 en hastighedsgradient på mellem ca. 300-400 og 1500 s"1 (eller mere), eksempelvis af størrelsesordenen 700-900 s-1. Dette svarer tilnærmelsesvis til en op-15 holdstid i kammeret 2 lig med 2,5-3,5 gange opholdstiden i blandekammeret 1.
Det ses, at de ved opfindelsen anvendte hastighedsgradienter langt overstiger de konventionelt anvendte ved flukku-20 lering (under 30 s'1), altså er uventet for fagmanden.
Under drift modtager det råvand, der indføres i det første kammer 1 med hurtig omrøring, straks ved sit indløb reagensstofferne, koaguleringsmidlet, flokkuleringsmidlet og 25 finsand. Ud fra den primære turbulens, der er forbundet med den tvungne strømning af råvandet, fremkaldt af den kraftige omrøring i kammeret, frembringes der sekundære turbulenser med en stor forskydningsspændingskoefficient af det i væsken transporterede finsand. Herved sker der en 30 multiplikation af de virksomme berøringer (stød) mellem de kolloidagtige partikler, der skal koaguleres (og udlades) og hydroxider ved direkte kontakt eller især ved mellemkomst af finsandet, der altså også tjener som bærestof.
Den følgende passage af det behandlede vand gennem det an- DK 174972 B1 11 det kammer 2 under omrøring varende ca. 6 min tilvejebringer via effektiviteten af finsandet, der holdes svævende uden mulighed for uønsket aflejring, en fuldstændig kondi-tionering af det behandlede vand, idet dette fluidum skal 5 foretage flere passager (N gange = forholdet mellem den af omrøringen fremkaldte strømmende masse og gennemstrømningsmængden af det behandlede vand i transit i kammeret) gennem en zone med kraftige turbulenser, isotrope og forhindrende meget korte "turbulenslængder", i samme størrel-10 sesforhold som de kolloide urenheder, der skal udlades og derefter gensammenbringes ved adsorption og brodannelse på finsandskornene.
Hastighederne for vandet og for det opslæmmede finsand 15 samt kanalprofilet for de sidevendende kanaler mellem det mekaniske omrøringskammer og dekanteringskammeret er valgt til at forhindre aflejringer af finsandet, før dette har udøvet sin virkning, dvs. nået frem til zonen under lamellerne 9. I denne zone vil hastigheden af partiklerne i 20 form af urenheder sammenhobet til meget tunge kornaggregater, idet de er belastet med finsandskorn, aftage i forhold til væsken, der transporterer partiklerne, så at partiklerne dekanteres på de 600 hældende lameller 9, hvorfra partiklerne glider ned i dyndtruget 22. Medens det over 25 lamellerne opfangede behandlede vand udledes i almindelighed til en opfølgende supplerende behandling, udtrækkes de i truget aflagte dyndbunker i rækkefølge i det betragtede eksempel (i andre tilfælde kan på bunden aflej rede dyndmængder afstryges kontinuert og skubbes ind i en enkelt 30 tragt og derefter udtrækkes).
Derefter ledes dyndmængderne mod dynd/finsands-separa-tionsanlægget, normalt cyklonbatterier. Det genopfangne regenererede finsand tilbagesendes til behandlingsappara- DK 174972 B1 12 tets front ud for koaguleringsafsnittet. Her strømmer vandet opad i blandekammeret 1 og derefter nedad i ophobningskammeret 2, opad i det sidevendende kammer 17 og nedad i kanalen 19 og derefter opad i lamelblokkene 9. Det 5 forstås, at den nederste hældende kant 21A på skillevæggen 21 tilvejebringer en i det væsentlige jævn fordeling på de forskellige lamelmoduler 9.
Det har vist sig, at opfindelsen for de samme kvaliteter 10 af råvandet og det behandlede vand tilvejebringer et klart spring i forhold til de konventionelle løsninger med brug af finsand, fordi man løbende kan tilvejebringe dekanteringshastigheder på 30-60 m/h, endog 90 m/h (med et Rey-noldtal på langt over 200). Da dimensionen af dekante-15 ringsapparatet direkte afhænger af den tilladelige dekanteringshastighed, vil man forstå den økonomiske gevinst ved anvendelse af opfindelsen.
Forsøgsresultater for et forsøgsanlæg til 100-150 m3/h er 20 anført i efterfølgende tabel 1 og tabel 2, som frembyder dels karakteristikkerne for et omrøringsområde og dels de herved opnåede ydelser.
Det anvendte finsand havde en granulometri på 40-100 pm og 25 blev indpresset med koncentrationer på 1-4 g/1 vand til behandling.
I tabel 2 står betegnelserne NTU, M.E.S. og M.O. for henholdsvis nephelometrisk turbiditetsenhed, opslæmmede stof-30 fer og organiske stoffer.
DK 174972 B1 13 TABEL 1 __
Kar 1__Kar 2_
Np__4__4 D (m)__1^_5__2, 5 N (t/s)__1,06__0,25 V (m3)__3,33 10 P (W)_ 36177__6103 G (s-1) 3296__781 __TABEL 2 _ Råvand Dekante Indhold Dekanteret vand
Uklar- MES M.O. rings- af mikro- Uklarhed MES M.O.
hed NTU mg/1 mgl hastighed sand g/1 NTU_mg/1 mg/1 16 26_ 3, 5 30__3__0,9 2,0 1,7 12 20_ 3, 8 30__1__1 2,0 1,9 12 18_ 3, 6 30__L8__0,8 1,4 1,8 40 70_ 3, 4 60__2^5__3 4,0 1,6 42 75_ 3, 5 60__2^_8__2,5 5,0 1,7 41 74 13, 5 80 3,0 3, 0 16, 0 11,7 5 Prøveresultater ved dekantering af Seine-flodens overfladevand i et stort forsøgsanlæg (100m 3/h) .
Claims (19)
1. Fremgangsmåde til rensning af vand ved dekantering, 5 hvor der i en strøm af råvand, der skal behandles, indsprøjtes reagensmidler og frembringes en blande- og omrøringszone (1) for kolloider i hvilken blande- og omrøringszone (1) der indsprøjtes et i vandet uopløseligt par-tikelformigt materiale, der har en større densitet end 10 vandets, i et bestemt forhold, hvorefter strømmen føres gennem en mellemliggende sammenhobningszone (2) og derefter i en med lameller udformet dekanteringszone (8), fra hvilken der udtages renset vand (10), kendetegnet ved, at blandingszonen (1) opretholdes i en turbu-15 lenstilstand, at der i den mellemliggende sammenhobningszone (2) frembringes turbulens egnet til at opretholde det partikelformige materiale i suspension, at i det væsentlige hele det partikelformige materiale føres ind i den med lameller (9) udstyrede dekanteringszone (8), at de 20 i dekanteringszonen (8) opfangede slammængder udledes, og at det partikelformige materiale udtrækkes og recirkuleres efter rensning.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet 25 ved, at der i blandezonen (1) opretholdes en hastighedsgradient, der er væsentlig større end den i den mellemliggende sammenhobningszone (2) opretholdte hastighedsgradient . 1
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kende tegnet ved, at det partikelformige materiale er finsand, og at der i den mellemliggende sammenhobningszone (2) etableres en hastighedsgradient på mellem 400 s'1 og 1500 s"1. DK 174972 B1 15
4. Fremgangsmåde ifølge krav 1-3, kendetegnet ved, at det partikelformige materiale er finsand, og at der i blandezonen (1) etableres en hastighedsgradi- 5 ent på mellem 1500 s"1 og 4000 s'1.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at det partikelformige materiale er finsand, og at hastighedsgradienten i blandezonen (1) ansættes til 3000- 10 3500 s_1> og at hastighedsgradienten i sammenhobningszonen (2) ansættes til 700-900 s*1.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 1-5, kendeteg net ved, at det partikelformige materiale er finsand 15 med en granulometri på 20-200 μπι, og at indsprøjtningen i materialet gives en koncentration i forhold til råvandet på ca. 1-4 g/1.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 1-6, kendeteg- 20 net ved, at vandets opholdstid i den mellemliggende sammenhobningszone (2) ansættes til 2,5-3,5 gange vandets opholdstid i blandezonen (1).
8. Fremgangsmåde ifølge krav 1-7, kendeteg- 25 net ved, at strømningen tilvejebringes i opadgående retning i blandezonen (1) og i nedadgående retning i den mellemliggende sammenhobningszone (2).
9. Anlæg til rensning af vand ved dekantering og i serie 30 omfattende et kammer (1) til blanding og omrøring af kol- loide stoffer forsynet med en tilgang (3) for råvand, til gange for reagensmidler (4) og en ledning (5) for tilførsel af i vandet uopløseligt partikelformigt materiale med en større densitet end vandet, og med et omrøringsorgan DK 174972 B1 16 (6), et mellemliggende sammenhobningskammer (2) og et med lameller (9) udstyret dekanteringskammer (8) , som i sit øverste parti er forsynet med et udløb (10) for klaret vand og i sit nederste parti har en zone til genopfangning 5 af slam (22), kendetegnet ved, at det omfatter et omrøringsorgan (7) til frembringelse af turbulens i sammenhobningskammeret (2), og et afløb (23) for de i dekanteringskammeret (8) genopfangne slammængder til en separator (D) for slam og partikelformigt materiale med et 10 udløb, der er forbundet med indløbet (5) for det partikel-formige materiale.
10. Anlæg ifølge krav 9, kendetegnet ved, at blandekammeret (1) og det mellemliggende sammenhobnings- 15 kammer (2) har et i det væsentlige kvadratisk tvær snitsprofil, og at forholdet mellem hvert kammers sidelængde og diameteren af den tilsvarende omrører (6, 7) er ca. 0,5-0,8.
11. Anlæg ifølge krav 9 eller 10, kendeteg net ved, at omrøringsorganet (6) for blandekammeret (1) omfatter skovlhjul, der kan rotere omkring en lodret akse af en motor (28), der er indrettet til at tildele skovlbladene periferihastigheder på 0,5-2 m/s, og at omrø- 25 ringsorganet (7) i det mellemliggende sammenhobningskammer (2) omfatter skovlblade, der kan roteres omkring en lodret akse af en motor (27), der er indrettet til at tildele skovlpladerne periferihastigheder på 0,2-2,5 m/s. 1
12. Anlæg ifølge krav 9-11, kendetegnet ved, at vandets strømning ud fra blandekammeret (1) sker ved overløb over en øverste vandret kant (16A) på en første skillevæg (16) mellem blandekammeret (1) og det mellemliggende sammenhobningskammer (2) , ved underløb under den DK 174972 B1 17 vandrette kant {18A) på' en anden skillevæg (18) mellem det mellemliggende saromenhobningskammer (2) og et sidevendende kammer (17), ved overløb over en øverste kant (20A) på en skillevæg (20) mellem det sidevendende kammer (17) og en 5 sidevendende fordelingskanal (19) forløbende langs de med lamellerne (9) forsynede dekanteringskamre (8), og derefter ved underløb under en nederste kant (21A) på en skillevæg (21) mellem den sidevendende fordelingskanal og dekanteringskammeret, hvilken nederste kant (21A) hælder i 10 opadgående retning i retning bort fra det sidevendende kammer.
13. Anlæg ifølge krav 12, kendetegnet ved, at det mellemliggende sammenhobningskammer (2) har et i 15 det væsentlige kvadratisk tværsnitsprofil, at højden mellem den øverste kant (16A) på den første skillevæg (16) og den nederste kant (18A) på den anden skillevæg (18) andrager 1-3 gange sidelængden af det mellemliggende sammenhobningskammer (2), og at omrøringsorganet (7) er beliggende, 20. forhold til den øverste kant (16A) på skillevæggen (16), i en dybde på 0,5-0,9 gange denne højde.
14. Anlæg ifølge krav 12 eller 13, kendetegnet ved, at den nederste hældende kant (21A) på skil- 25 levæggen (21) mellem den sidevendende fordelingskanal· (19) og dekanteringskammeret (8) strækker sig i det væsentlige ud fra højden af den nederste kant (18A) på skillevæggen (18) mellem det mellemliggende sammenhobningskammer (2) og det sidevendende kammer (17). 30
15. Anlæg ifølge krav 12-14, kendetegnet ved, at bunden af dekanteringskammeret (8) er forsynet med organer (11), der er indrettet til at kunne lade slammæng-der strømme mod en koncentrationszone (22), der ligger i DK 174972 B1 18 det væsentlige under det mellemliggende sammenhobningskammer (2) og står i forbindelse med dette, og som er forbundet med slamudløbet (23).
16. Anlæg ifølge krav 15, kendetegnet ved, at bunden af dekanteringskammeret (8) hælder imod koncentrationszonen (22) .
17. Anlæg ifølge krav 9-16, kendetegnet ved, 10 at omrøringsorganet (7) for det mellemliggende sammenhobningskammer (2) omfatter skrueblade med aksial strømning og kan roteres i en retning, der modvirker vandets strømning .
18. Anlæg ifølge krav 9-17, kendetegnet ved, at der benyttes et partikelformigt materiale, som er i det væsentlige inaktivt i kemisk og/eller biologisk henseende i forhold til vandet under de aktuelle betingelser. 1
19. Anlæg ifølge krav 9-17, kendetegnet ved, at der benyttes et partikelformigt materiale, som er aktivt i kemisk og/eller biologisk henseende i forhold til vandet under de aktuelle betingelser.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8802288A FR2627704B1 (fr) | 1988-02-25 | 1988-02-25 | Procede et installation de traitement d'eau par decantation faisant intervenir du sable fin |
| FR8802288 | 1988-02-25 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK87089D0 DK87089D0 (da) | 1989-02-24 |
| DK87089A DK87089A (da) | 1989-08-26 |
| DK174972B1 true DK174972B1 (da) | 2004-04-05 |
Family
ID=9363610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK87089A DK174972B1 (da) | 1988-02-25 | 1989-02-24 | Fremgangsmåde og anlæg til vandrensning |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE330582T1 (da) |
| DK (1) | DK174972B1 (da) |
| TR (1) | TR23626A (da) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112657236B (zh) * | 2020-11-23 | 2022-06-10 | 湖南驰兴环保科技有限公司 | 一种水环保沉淀池用沉淀物处理结构 |
-
1989
- 1989-02-22 TR TR17489A patent/TR23626A/xx unknown
- 1989-02-24 DE DE1989400527 patent/DE330582T1/de active Pending
- 1989-02-24 DK DK87089A patent/DK174972B1/da not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK87089D0 (da) | 1989-02-24 |
| TR23626A (tr) | 1990-05-07 |
| DE330582T1 (de) | 1990-02-08 |
| DK87089A (da) | 1989-08-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1333108C (en) | Method and installation for treating liquid by sedimentation using fine sand | |
| US6010631A (en) | Method and installation for treating an untreated flow by simple sedimentation after ballasting with fine sand | |
| US5730864A (en) | Installation for treating an untreated flow by simple sedimentation after ballasting with fine sand | |
| US4290898A (en) | Method and apparatus for mechanically and chemically treating liquids | |
| US3487003A (en) | Removal of clay from the water streams of the hot water process by flocculation | |
| US4579655A (en) | Apparatus for treating water by flocculation and/or crystalline precipitation, settling and sludge recycling | |
| US2296437A (en) | Water treatment and apparatus | |
| JPH02500960A (ja) | 微粒子固体物質を浸出する方法 | |
| JP5499185B2 (ja) | 簡略化したスラッジ再循環装置を備えたバラスト凝集及び沈殿による水処理システム及び水処理工程 | |
| JPS637807B2 (da) | ||
| US2348122A (en) | Liquid treatment | |
| US4234350A (en) | Process for the purification of evaporated sugar solutions | |
| KR20020075479A (ko) | 수처리용 반응응집급속침전장치 및 그 방법 | |
| JP2000317220A (ja) | 凝集沈澱装置 | |
| DK174972B1 (da) | Fremgangsmåde og anlæg til vandrensning | |
| JP2002136977A (ja) | 廃家電再資源化処理装置の汚水処理装置 | |
| WO1999033541A1 (en) | Coagulation precipitator | |
| US4234349A (en) | Apparatus for the purification of evaporated sugar solutions | |
| JP4118191B2 (ja) | 凝集沈殿処理装置 | |
| US2458261A (en) | Process and apparatus for effecting chemical reactions | |
| JPH06304411A (ja) | 凝集沈澱法及びその処理設備 | |
| JPH10337406A (ja) | 凝集処理装置 | |
| JP2001104712A (ja) | 凝集沈澱装置およびそれを用いた水処理方法 | |
| JPH0655007A (ja) | 懸濁液の沈降分離方法及び沈降分離装置 | |
| JPS601772Y2 (ja) | 懸濁液造粒分離濃縮装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUP | Patent expired |