NO120821B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for rensing av avløpsvæske

fra vannklosetter og andre hygieniske anlegg.

I forbindelse med rensing av avløpsvæske fra vannklo-

setter og fra andre hygieniske anlegg, f.eks. badekar, kjøkken, håndvasker, oppvask- og vaskemaskiner, kan man anvende en basisk tilsetning, f.eks. kalsiumhydroksyd eller eventuelt natriumhydrok-

syd, og kalsiumklorid. Herved dannes en utfelling av kalsium-

fosfat og en flokking av stoffer som er suspendert i væsken og kolloidale partikler. Hvis tilsetningen foregår i en slik mengde

at væskens pH-verdi går opp til minst 9,3, og hensiktsmessig 11

eller 12, spaltes urinstoff og overføres til ammoniakk og karbondioksyd.Utfellingen og flekkingen utskilles ved bunnfelling og de dannede gasser ved utlufting.

I praksis støter man imidlertid ved utførelsen av en slik rensemetode på store vanskeligheter, idet den vannmengde som inneholder forurensingene, er så store at store mengder av f.eks. kalk vil kreves for å oppnå den nødvendige høye alkalitet, men fremfor alt på grunn av at disse store vannmengder med denne høye alkalitet skader den naturlige og nødvendige bakterieflora i mottakingstanken (recipienten), og har også en skadelig inn-virkning på det høyere dyreliv, f.eks. fiskenes slimhinner.

Foreliggende oppfinnelse har til formål å muliggjøre rensing med basisk tilsetning uten at omkostningene blir store og uten at det rensete avløpsvann oppviser skadelig alkalitet.

For blant annet å realisere dette ønskemål utføres frem-gangsmåten på den måte at i et første trinn innsuges bare avløps-væsken fra klosettene i en evakuert mottakingstank, og føres deretter til en behandlingstank hvor den utsettes for den basiske tilsetning i en slik mengde at væskens pH-verdi overstiger 9,3,

og i et annet trinn blandes den behandlete avløpsvæske fra klosettene med den ubehandlete avløpsvæske fra de andre hygieniske anlegg.

For å utføre denne fremgangsmåte bør anlegget være slik at avløpene fra vannklosettene, og den videre strømningsbane gjennom mottakings- og behandlingstankene og avluftningsanord-ningene er helt atskilt fra avløpene fra de andre hygieniske anlegg. Herved oppnås en første begrensning av den vannmengde som skal behandles. Ved å anvende et vakuumsystem for transport fra vannklosettene frem til behandlingstanken, kan man anvende det transportsystem som er utførlig beskrevet i det amerikanske patent nr. 3 239 849. For dette øyemed må de individuelle klo-setts toler forsynes med sperreventiler som båre åpnes en kort tid når innholdet skal tømmes. Herved trykker atmosfæren på den øvre eller ytre side av det væskeinnhold som befinner seg i skålen, mens innsiden av dette bare utsettes for det i avløpet herskende lavere trykk. Trykkdifferansen vil derved presse væsken ut med stor hastighet fra klosettskålen, og suksessivt transportere denne til mottakingstanken. Ved å velge en liten diameter på det evakuerte avløp kan den vannmengde som kreves for hver tømmings-prosess velges meget liten, f.eks. 1/2 til 1 liter. Behandlingen med den basiske tilsetning kan således begrenses til en væske-mengde som bare utgjør noen prosent av den totale mengde avløps- væske. Etter at avløpsvæsken fra vannklosettene på denne måte er renset og ennå er sterkt basisk, blandes den med den ubehand-

lete avløpsvæske fra de andre hygieniske anlegg, hvorunder fosfor-innholdet i den sistnevnte væske utfelles og suspenderte partik-

ler flokkes.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning

til vedlagte tegning, hvor

Fig. 1 viser et skjema for bunnfellingen og væskens be-handling med den basiske tilsetning, mens Fig. 2 skjematisk illustrerer sluttfasen i renseprosessen.

Et. vannklosett 35 tømmes ved at en avløpsventil 36 åpnes

slik at klosettvæsken kan avgå gjennom røret 1 til en mottakings-

tank 2. Denne er i et visst nivå over bunnen forsynt med en ledning 3, som fører til en utjevningstank 4. Denne er forsynt med en ledning 5, som fører til et evakueringsanlegg som opprett-holder et visst vakuum i tankene 4 og 2 og i ledningen 1. Tanken 4 er nær bunnen forsynt med et avløpsrør 6, som via en pumpe 7

er koplet til en tank 8, bestemt for kalkbehandlingen. Denne er forsynt med en sirkulasjonsledning 9 med tilhørende pumpe 10.

På et visst nivå i tanken 8 er det en avløpsledning 11 som via

en motorstyrt ventil 12 står i forbindelse med en amoniakk-avdriver 13, forsynt med en innblåsingskompressor 14 og avluftningsrør 15.

Et avløpsrør 16 fra beholderen 13 styres av en motorventil 17 og

fører til et basseng 19. I dette basseng munner også ut en av-løpsledning 20, f.eks. fra en oppvaskkum eller en vaskemaskin 37,

eller annet hygienisk anlegg. I et tilgrensende basseng 18 er det anordnet innblåsingsåpninger 21,22 for trykkluft fra en kom-pressor 23. Etter et tredje basseng 24 føres nå det rensete vann til en dagvannsledning 25, hvor det kan blande seg med dagvannet.

Ved hver tømming av klosettene 35 strømmer en liten mengde klosettvæske gjennom røret 1 til mottakingstanken 2 hvor væsken samler seg, og de grovere partikler synker til bunns og litt etter litt går i forråtnelse. Når tanken etter et stort antall klosett-tømminger er tilstrekkelig fylt, renner urinen sammen med spyle-vannet via røret 3 til tanken 4 hvor en anaerob forråtnelsespro-

sess foregår, hvorved ehytterligere bunnfelling fremmes. Fra tanken 4 overføres væske periodevis via ledningen 6 og pumpen 7

til den kjemiske reaktor 8, hvor væsken oppblandes med slike

kjemikalier som dels kan utfelle fosfor og dels heve væskens pH

til minst 9.3, eller helst til ca. 12 pH. Dette oppnås hensiktsmessig ved tilsetning av kalsiumhydroksyd Ca(0H)2, slik at væsken blir mettet med kalkoppløsning, hvorved den ønskete høye pH oppnås. Til denne metning går det med 8-9 kg kalk pr. m . Ved denne høye alkalitet spaltes urinstoffet NH2CONH2i væsken, og en spontan avgang av ammoniakk NH3og karbondioksyd CO2oppstår allerede under omrøringen når kjemikaliene blandes med væsken. Denne avdriving av ammoniakk kan gjøres mer intens ved lufting

av væsken. Under praktisk drift har det vist seg at en total reduksjon av nitrogeninnholdet på 80% oppnås etter en times lufting. Ved en ennå intensere lufting kan ennå større reduksjon oppnås.

Ved kalkbehandlingen utfelles fosfor ifølge formelen

og samtidig oppstår en kraftig flokking av stoffer som er suspendert i væsken og kolloidale partikler som etter opphør av omrøringen avsetter seg på bunnen og kan fraskilles i form av slam gjennom røret 26. Det er fordelaktig å flokke og fjerne denne nitrogenholdige organiske substans fra vannat før en oksydering, idet den ved oksydering går over til et lett oppløselig nitrat, som senere ikke lett lar seg fjerne fra vannet. Ovenfor slammet fås en klar væske i tanken 8, hvor den opprinnelige totale fosformengde er blitt redusert med opptil 99%.

Hvis pH-verdien heves til 11.5 - 12 kan det forutsettes at alle patogene bakterier er drept* Dessuten kan det forutsettes at alt virus er drept, hvilket også gjelder eventuelle innvollsormer. Den klare væske føres gjennom røret 11 og motorventilen 12 til tanken 13, hvor kompressoren 14 blåser luft gjennom tanken og avluftingsproduktene, i det vesentlig, ammoniakk og karbondioksyd avgår gjennom røret 15. Via motorventilen 17 utslippes derpå væsken gjennom røret 16 til tanken 19.

På grunn av den', kraftige kalktilsetning til væsken i tanken 8 er den klosettvæske som renner gjennom røret 16 fremdeles sterkt alkalisk, og dens sluttbehandling foregår ved at den oppblandes med badevæske eller liknende som tilføres gjennom en ledning 20, hvor det inntreffer en reaksjon mellom den rensete, men alkaliske klosettvæske og forurensningene fra badevæsken. En betydelig del av fosfor som skriver seg fra de syn-tetiske vaskemidler vil herved utfelles. Samtidig skjer en flokking av de i badevæsken suspenderte stoffer. Flokkene avsetter seg derunder som slam og kan fjernes gjennom det antyd-ningsvis viste rør 27. Væsken fra bassenget 19 renner over veggen 28 til bassenget 18, hvor luft blåses inn gjennom åpningene 21

og 22 for oksydering av gjenværende organisk oppløst substans, som i dette trinn er nitrogenfattig. Fra det tredje basseng 24 flyter det rensete vann til dagvannsledningen 25.

Anordningens maskinelle funksjon er følgende:

Et kontaktur antas å sende ut styrepulser til rnotorpum-pene 7 og 10 og ventilene 12 og 17, samt kompressoren 14. Pumpen 7 igangsettes til å begynne med og fyller tanken 8 opp til nivået 29, hvorpå den stopper. Kalkreaktoren 8 er fra begynnelsen av fylt med et tilstrekkelig overskudd av kalsiumhydroksyd. Nå igangsettes pumpen 10 slik at det finner sted en kraftig omrøring av innholdet i tanken 8. Etter f.eks. 5 minutter stanser pumpen 10. Etter en hvileperiode så lang at flokkene rekker å bunnfelle seg under utløpsledningen 11., åpnes ventilen 12 slik at væsken mellom nivåene 29 og 30 renner ut gjennom ledningen 11 til av-gassingstanken 13. Deretter stenges igjen ventilen 12, og kompressoren 14 igangsettes for innblåsing av luft i tanken 13, hvorved ammoniakk og karbondioksyd suksessivt avdrives og går ut gjennom røret 15. Etter en passende tids forløp, f.eks. en time, åpnes ventilen 17 og væsken tillates å strømme til bassenget 19.

I løpet av denne tid har oppvask- og vaskevannet etc. samlet seg

i bassenget 19, pg dette vann blandes nå opp med den fremdeles sterkt alkaliske klosettvæske fra røret 16. Flokkingen forefinnes i denne tank, og utfellingen av fosfat kan ved en passende anledning oppsuges gjennom rørene 27 og 31 og pumpes via pumpen 7 til røret 26 til et slamlag 32. Den rensete blandingsvæske, hvis alkalitet nå er redusert ved fosfatutfellingen og fortyn-ningen renner deretter over veggen 28 til bassenget 18. Kompressoren 23 blåser inn luft gjennom dysene 21 og 22, slik at gjenværende organiske substanser oksyderes, som følgelig i dette trinn er nitrogenfattige. Fra bassenget 18 renner væsken kon-tinuerlig . over veggen 33 ned i bassenget 24 for etter-bunnfelling. Slam som oppstår i dette basseng går dels i retur til bassenget 18 som aktivt slam, og suges dels bort ved hjelp av rørene 34

og 31 og pumpen 7, samt røret 26 til slamlaget 32. Det vann som deretter renner ut gjennom dagvannsledningen 25 er klart og opp-

viser en langt kommet reduksjon av næringssalter og organisk substans, samt patogene bakterier, virus og egg fra innvollsormer, og kan følgelig slippes ut i en naturlig recipient.

Claims (5)

1.Fremgangsmåte til å rense avløpsvæske fra vannklosetter og fra andre hygieniske anlegg, f.eks. badekar, kjøkken, håndvasker, oppvask- og vaskemaskiner, ved å behandle den med en basisk tilsetning,karakterisert vedat i et første trinn innsuges bare avløpsvæsken fra klosettene i en evakuert mottakingstank, og føres deretter til en behandlingstank hvor den utsettes for den basiske tilsetning i en slik mengde at væskens pH-verdi overstiger 9.3, og i et annet trinn blandes den behandlete avløpsvæske fra klosettene med den ubehandlete avløpsvæske fra de andre hygieniske anlegg.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat væsken i det første trinn etter at den basiske tilsetning har virket, luftes for avdriving av ammoniakk.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat de oppslemmete partikler som forefinnes i den ennå urene avløpsvæske fra vannklosettene får anledning til å bunnfelles i mottakingstanken.

4.Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat væsken i det første trinn etter den basiske tilsetning befris for bunnfall.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat blandevæsken i det andre trinn luftes og befris for bunnfall.