Установка для биологической очистки сточных вод

Установка для биологической очистки сточных вод предназначена для очистки городских сточных вод и близких к ним по составу производственных сточных вод, от органических загрязнений, соединений азота и фосфора, необязательно прошедших механическую очистку. Установка содержит прямоугольный резервуар, разделенный продольными перегородками на четыре гидравлически сообщающихся коридора, каждый длиной 130 м, и образующих следующую последовательность технологических зон: первая половина первого коридора - зона дефосфотации (анаэробная); вторая половина первого коридора и второй коридор - зона денитрификации (аноксидная зона); третий и четвертый коридоры - зона нитрификации (аэробная зона). В конце второго коридора установлены рециркуляционные насосы, которые соединены с трубопроводом, подающим проденитрифицированную иловую смесь из конца второго коридора в начало первого коридора. В конце четвертого коридора установлены рециркуляционные насосы, которые соединены с трубопроводом, подающим иловую смесь, содержащую нитраты, из конца четвертого коридора в середину первого коридора. В середину первого коридора по отдельному трубопроводу подается возвратный активный ил, содержащий нитраты. В первом и втором коридорах установлено перемешивающее оборудование, например, в виде мешалок, для поддержания ила во взвешенном состоянии. В третьем и четвертом коридорах установлены пневматические системы аэрации, выполненные, например, в виде аэрационных решеток. Достигается повышение качества биологической очистки сточных вод от соединений азота и фосфора.

Полезная модель относится к установкам для биологической очистки городских сточных вод и близких к ним по составу производственных сточных вод, от органических загрязнений, соединений азота и фосфора, необязательно прошедших механическую очистку.

Известно устройство, содержащее двухкоридорный аэротенк с системой аэрации, перемешивающими устройствами, конструкция которого обеспечивает круговое движение воды («карусель»), вторичный отстойник для отделения сточной воды от активного ила, систему возврата активного ила из вторичного отстойника в голову аэротенка и вывода избыточного активного ила, жидкостные и газовые транспортировочные коммуникации. В данном устройстве процессы нитри-денитрификации реализуются в одном объеме свободноплавающим илом в условиях зонной периодической аэрации и круговой рециркуляции иловой смеси («карусель»). Недостатком устройства является то, что оно обеспечивает биологическое удаление из сточной воды только органических соединений и соединений азота. Удаление фосфора предусмотрено только путем реагентного осаждения хлорным железом (С.В.Храменков, В.А.Загорский и др., «100 лет канализации Москвы», М, Прима-Пресс, 1998).

Техническим результатом, достигаемым заявленной полезной моделью, является повышение качества биологической очистки сточных вод от соединений азота и фосфора при снижении энергозатрат на окисление органических загрязнений и аммонийного азота.

Сущность полезной модели заключается в следующем.

Установка для биологической очистки сточных вод, содержит прямоугольный резервуар, разделенный продольными перегородками на четыре гидравлически сообщающихся коридора, каждый из которых имеет длину 130 м, образующих следующую последовательность технологических зон: первая половина первого коридора - зона дефосфотации (анаэробная); вторая половина первого коридора и второй коридор - зона денитрификации (аноксидная зона); третий и четвертый коридоры - зона нитрификации (аэробная зона). В конце второго коридора установлены рециркуляционные насосы, например, в виде пропеллерных насосов, которые соединены с трубопроводом, подающим проденитрифицированную иловую смесь из конца второго коридора в начало первого коридора. В конце четвертого коридора установлены рециркуляционные насосы, например, в виде пропеллерных насосов, которые соединены с трубопроводом, подающим иловую смесь, содержащую нитраты, из конца четвертого коридора в середину первого коридора. В середину первого коридора по трубопроводу из вторичных отстойников, при помощи насосов подается возвратный активный ил, содержащий нитраты. В начало первого коридора по трубопроводу подается сточная вода. В первом и втором коридорах установлено перемешивающее оборудование, например, в виде мешалок, для поддержания ила во взвешенном состоянии. В третьем и четвертом коридорах установлены пневматические системы аэрации, выполненные, например, в виде аэрационных решеток

Полезная модель поясняется фигурой чертежа, где изображен общий вид установки биологической очистки сточных вод.

Установка биологической очистки сточных вод содержит прямоугольный резервуар 1, который разделен продольными перегородками 2 на четыре коридора 3, 4, 5, 6, каждый длиной 130 м, рециркуляционные насосы 7, 8, трубопроводы 9, 10, соответственно, мешалки 11 и аэрационные решетки 12.

Установка работает следующим образом.

Сточная вода поступает в начало первого коридора 3, представляющего собой анаэробную зону. Возвратный активный ил, содержащий нитраты, рециркуляционными насосами 7 по трубопроводу 9 подается в середину первого коридора 3, куда рециркуляционными насосами 8 по трубопроводу 10 подается иловая смесь из конца четвертого коридора 6, также содержащая нитраты. Вторая половина первого коридора 3 и второй коридор 4 представляют собой аноксидную зону, где организованы процессы денитрификации. Проденитрифицированная иловая смесь из конца второго коридора 4 насосами 8 подается в начало первого коридора 3, где происходят процессы потребления легкоокисляемой органики, поступающей со сточной водой, фосфораккумулирующими микроорганизмами. Из второго коридора 4 иловая смесь поступает в третий коридор 5, а затем в четвертый коридор 6, которые представляют собой аэробную зону, где, наряду с процессами нитрификации идут процессы «жадного» поглощения фосфора фосфораккумулирующими микроорганизмами. Пребывание активного ила попеременно в анаэробных и аэробных условиях приводит к культивированию фосфораккумулирующих микроорганизмов, характеризующихся повышенным содержанием фосфора в клетке. Поскольку нитраты в анаэробной зоне оказывают ингибирующее действие на развитие ффосфораккумулирующих микроорганизмов, то отсутствие нитратов в анаэробной зоне позволяет фосфораккумулирующим микроорганизмам максимально использовать легкоокисляемую органику и получать возможность организации процесса биологического удаления фосфора из сточных вод. Удаление избыточного активного ила с повышенным содержанием фосфора происходит из линии рециркуляции активного ила.

Таким образом, подача возвратного активного ила и иловой смеси, содержащей нитраты, в зону денитрификации, установка рециркуляционных насосов в конце зоны нитрификации и зоны денитрификации, позволяет повысить степень очистки низкоконцентрированных городских сточных вод или блзких к ним по составу производственных сточных вод по соединениям азота и фосфора без применения реагента и снизить энергозатраты на окисление органических соединений и аммонийного азота. Установка позволяет повысить степень очистки сточных вод от биогенных элементов.

Концентрация стоков после очистки составляет:

Установка для биологической очистки сточных вод, характеризующаяся тем, что содержит прямоугольный резервуар, разделенный продольными перегородками на четыре гидравлически сообщающихся коридора, каждый длиной 130 м, и образующих следующую последовательность технологических зон: первая половина первого коридора - зона дефосфотации (анаэробная); вторая половина первого коридора и второй коридор - зона денитрификации (аноксидная зона); третий и четвертый коридоры - зона нитрификации (аэробная зона); в конце второго коридора установлены рециркуляционные насосы, которые соединены с трубопроводом, подающим проденитрифицированную иловую смесь из конца второго коридора в начало первого коридора; в конце четвертого коридора установлены рециркуляционные насосы, которые соединены с трубопроводом, подающим иловую смесь, содержащую нитраты, из конца четвертого коридора в середину первого коридора, при этом в середину первого коридора по отдельному трубопроводу подается возвратный активный ил, содержащий нитраты; в первом и втором коридорах установлено перемешивающее оборудование, например, в виде мешалок для поддержания ила во взвешенном состоянии, в третьем и четвертом коридорах установлены пневматические системы аэрации, выполненные, например, в виде аэрационных решеток.