Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do bio¬ logicznego oczyszczania scieków zwlaszcza wysoko¬ obciazonych scieków przemyslowych. Urzadzenie moze byc stosowane przy sciekach przemyslowych i komunalnych o wysokiej koncentracji zanie¬ czyszczen jak równiez w szerokim zakresie obcia¬ zen hydraulicznych. Urzadzenie to moze znalezc zastosowanie zarówno przy procesach biologiczne¬ go oczyszczania metoda osadu czynnego jak rów¬ niez przy fizyko-chemicznym oczyszczaniu przez utlenianie zwiazków chemicznych zawartych w sciekach.W znanych dotychczas urzadzeniach podobnego typu wydzielono wyraznie trzy zasadnicze komory: komore reakcji z mieszadlem mechanicznym gdzie nastepuje kontakt scieków oczyszczanych z po¬ wietrzem i osadem czynnym, komore recyrkulacji, która przeprowadza mieszanine scieków i osadu czynnego do komory osadnikowej lub z powrotem do komory reakcji oraz komore osadnikowa dzia¬ lajaca na zasadzie osadnika pionowego.Szczególnym przypadkiem takiego urzadzenia do oczyszczania i napowietrzania scieków przy biolo¬ gicznym oczyszczaniu metoda osadu czynnego jest urzadzenie wedlug polskiego opisu patentowego nr 57543. W urzadzeniu tym wyposazonym w ko¬ more reakcji, recyrkulacji i osadzania napowietrze¬ nie scieków prowadzone jest w komorze reakcji, zaopatrzonej w mieszadlo smiglowe z odpowiedni¬ mi kierownicami, przetlaczajace ciecz napowie¬ trzana w taki sposób, ze w komorze reakcji cala lO 15 20 25 30 masa cieczy pobudzona zostaje do krazenia w for¬ mie zamknietego wiru pierscieniowego. Ciecz z strefy napowietrzania komory reakcji przechodzi do komory recyrkulacji, a nastepnie badz do osad¬ nika pionowego na obwodzie rozmieszczonego, badz z powrotem do komory reakcji.Podstawowa zaleta urzadzenia jest osiagniecie dluzszego przetrzymania powietrza w cieczy napo¬ wietrzanej dzieki korzystnemu oddzialywaniu wy¬ tworzonego w cieczy zamknietego wiru pierscie¬ niowego.Niedogodnoscia urzadzenia jest natomiast ogra¬ niczony zasieg i objetosc komory reakcji w czesci górnej urzadzenia spowodowany dostosowaniem obrysu scian komory reakcji do ksztaltu wiru okreznego oraz oddzieleniem cylindryczna sciana pionowa komory recyrkulacji od górnej czesci ko¬ mory reakcji i napowietrzania. Czesc cylindryczna górna komory reakcji ma w zwiazku z tym bardzo mala objetosc. Rozdzielenie komory recyrkulacji od komory reakcji posiada równiez te niedogod¬ nosc, ze zasieg napowietrzania scieków ogranicza sie tylko do obrysu komory reakcji.Celem wynalazku jest usuniecie wyzej podanych wad przez stosowanie urzadzenia o rozszerzonej strefie reakcji i napowietrzania scieków, poprzez likwidacje komory recyrkulacji. Jednoczesnie zas wprowadzono takie uksztaltowanie komory osa¬ dzania, aby uzyskac bardziej skupiony obszar za¬ geszczania osadów dla ulatwienia regulacji odpro¬ wadzania osadu nadmiernego. 113 763113 763 W urzadzeniu wedlug wynalazku wydzielono dwie komory — komore napowietrzania (natlenia¬ nia) oraz komore osadzania.Komora napowietrzania' posiada czesc dolna tzw. komore intensywnego napowietrzania zaopatrzona w mieszadlo smiglowe z kierownicami i doprowa¬ dzonym powietrzem (tlenem) ponizej plaszczyzny dzialania mieszadla, w której nastepuje intensyw¬ ne natlenianie oraz kontakt osadu czynnego ze sciekami i tlenem przy wykorzystaniu zjawiska tworzenia sie zamknietego wiru okreznego pozwa¬ lajacego przedluzyc okres przebywania powietrza (tlenu) w kontakcie ze sciekami oraz na inten¬ sywne mieszanie swiezo doprowadzonych scieków wysofcaobciazóhych z; zawartoscia komory.Czesc górna komory napowietrzania uformowana jest nad komora intensywnego napowietrzania i obejmuje*-strefe centralna cylindryczna, w której wypiywa powietrze z ikomory intensywnego napo¬ wietrzania oraz strefe rozszerzona do granic scia¬ ny zewnetrznej urzadzenia lub sciany wewnetrznej osadnika. W strefie tej droga pradów recyrkulacji spowodowanych efektem wznoszenia sie powietrza w czesci centralnej nastepuje dalsze rozprzestrze¬ nianie sie drobnych pecherzyków powietrza i dal¬ szy kontakt osadu z tlenem. Sprzyja temu fakt, ze wywolane krazenie przybiera w danych wa¬ runkach postac zamknietego wiru. W calosci uzys¬ kano w ten sposób komore napowietrzania z dwu¬ poziomowym ukladem cyrkulacji i napowietrzania scieków w formie dwu niezaleznych pierscienio¬ wych wirów zamknietych.Czesciowe rozdzielenie dolnej od górnej czesci komory napowietrzania uzyskuje sie przez prze¬ slone w ksztalcie stozka przykrywajacego dolny pierscieniowy obszar wirowania cieczy. Do dolnej krawedzi tego stozka przy scianach zewnetrznych urzadzenia podwieszony jest cylinder lub wielo- scian dla stworzenia szczeliny do recyrkulacji cie¬ czy pomiedzy górna i dolna komora napowietrza¬ nia.Czesc osadnikowa urzadzenia w zaleznosci od wymaganej powierzchni osadnika wyksztalcona zo¬ stala na odpowiedniej czesci obwodu przy scianie zewnetrznej urzadzenia w przestrzeni ograniczonej plaszczem zewnetrznym urzadzenia i przegroda stozkowa obu czesci komory napowietrzania. Na dlugosci osadnika wewnetrzna krawedz -stozka scietego przegrody stanowi linie styku z wewnetrz¬ na sciana osadnika wyprowadzona ponad zwier¬ ciadlo scieków. Na pozostalym obwodzie krawedz górna przegrody stozkowej jest zatopiona.Czesc osadnikowa urzadzenia przy malym obcia¬ zeniu hydraulicznym moze byc zlokalizowana w osi urzadzenia z wykorzystaniem obszaru nad kie¬ rownica mieszadla smiglowego. Uklad taki posiada .zalete wykorzystania przestrzeni kierownicy strug nad mieszadlem oraz utworzenia jednolitej formy kolowej górnej czesci komory napowietrzania.W obu wypadkach dzieki skoncentrowaniu czesci osadnikowej na mniejszym obszarze moze latwo rozwiazac zageszczanie i odprowadzanie na ze¬ wnatrz osadu nadmiernego, wzglednie powtórne wprowadzenie osadu do komory reakcji."JPrzedmiot wedlug wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 i fig. 3 przedstawiaja przekrój pionowy urzadzenia w dwóch odmianach wykonania zas fig. 2 widok z góry na urzadzenie przy wykonaniu 5 jak dla fig. 1.Urzadzenie ma ksztalt zbiornika 1 w formie cy¬ lindra o osi pionowej. Komora napowietrzania po¬ siada czesc dolna intensywnego napowietrzania 2 oddzielona od czesci górnej 9 i 10 czasza stozko- 10 45 50 55 wa 3 scieta u góry.W komorze dolnej znajduje sie mieszadlo smig¬ lowe 4 wraz z oslona wirnika 5 i kierownica strug na wylocie z mieszadla 6 oraz przewody ru- 15 rowe 7 doprowadzajace powietrze (tlen) ponizej plaszczyzny wirnika mieszadla. Powstajacy zamk¬ niety wir pierscieniowy pokazany jest strzalka¬ mi 8. Czesc górna komory napowietrzania obej¬ muje obszar cylindryczny 9, którym wydostaje sie 20 powietrze z dolnej czesci komory oraz obszar wtór¬ nego krazenia wirowego 10, w którym nastepuje recyrkulacja drobnych pecherzyków powietrza.Miedzy sciana pionowa komory intensywnego na¬ powietrzania 11, a zewnetrzna sciana zbiornika 1 25 utworzono szczeline 12 dla recyrkulacji osadu.Na czesci obwodu urzadzenia przy scianie ze¬ wnetrznej znajduje sie komora osadnikowa 13 uformowana przez sciane zewnetrzna zbiornika 1, sciane czaszy 3 oraz promieniowe sciany czolowe 30 14. Czasza 3 na dlugosci osadnika przedluzona jest przegroda 15' ponad zwierciadlo cieczy. Czesc osad¬ nikowa urzadzenia posiada wydzielone wg potrzeb technologicznych obszary, z których zageszczony osad nadmierny jest odprowadzany przewodami 16 35 na zewnatrz. Z pozostalych czesci osadnika osad wtraca szczelinami recyrkulacyjnymi 12 do dolnej czesci komory napowietrzania. Scieki surowe do¬ plywaja rura 17 do dolnej strefy komory inten¬ sywnego napowietrzania 2. 40 Fig. 3 przedstawia przekrój pionowy przez urza¬ dzenie, na którym pokazano komore osadnikowa 13 usytuowana -centralnie w przestrzeni nad kie¬ rownica 6 zamiast na obwodzie urzadzenia.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do biologicznego oczyszczania scie¬ ków zwlaszcza wysokoobciazonych scieków prze¬ myslowych o zespolonych funkcjach komory osadu czynnego i osadnika wtórnego, w którym w dolnej czesci komory napowietrzania wykorzystano zja¬ wisko tworzenia zamknietego wiru okreznego dla lepszego napowietrzania przy zastosowaniu mie¬ szadla smiglowego z oslona wirnika i kierownica, znamienne tym, ze posiada komore napowierzania skladajaca sie z dwóch czesci: dolnej intensywne¬ go napowietrzania (2) i czesci górnej (9 i 10) od¬ dzielonych od siebie czesciowo czasza (3) w formie 60 stozka scietego o krawedzi górnej znajdujacej sie ponizej zwierciadla scieków oraz komore osadni¬ kowa (13) usytuowana nad komora intensywnego napowietrzania (2) o przegrodach (15) wyprowa¬ dzonych ponad zwierciadlo scieków. w 2, Urzadzenie wedlug zastrz, 1, znamienne tym,113 763 ze komore osadnikowa (13) tworza zewnetrzna scianka (1) urzadzenia i sciana czaszy (3) przedlu¬ zona ponad zwierciadlo scieków w postaci prze¬ grody (15) zaopatrzonej w otwory przelewowe oraz dwie sciany czolowe (14). 3. Urzadzenie wedlug zas4rz. 1, znamienne tym, ze komora osadnikowa (13) umieszczona jest w. czesci centralnej urzadzenia, a jej dno stanowi dolna sciana kierownicy (6) zas scianki boczne wy- 5 prowadzone sa nad zwierciadlo scieków. iisj powietrze doprowadz.U£j ' scieków fifl,3 PL