Станция для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод

Полезная модель относится к установкам, сочетающим биологическую очистку с процессом аэрации (искусственной подачи воздуха) для окисления составляющих сточной воды и предназначена для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. По существу - это станция, состоящая из нескольких (как правило, шести или семи) рабочих блоков, выполненных в виде резервуаров, количество которых зависти от объема поступающих сточных вод. Техническим результатом, для получения которого предназначена полезная модель, является обеспечение высокой степени очистки. Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что предлагаемая станция содержит соединенные между собой перепускными трубопроводами и установленные последовательно друг за другом в соответствии с технологической схемой обработки сточной воды приемный резервуар (денитрификатор) с подводом сточных сод, по меньшей мере, один активационный резервуар (нитрификатор), по меньшей мере, один вторичный отстойник и стабилизатор-накопитель, при этом приемный резервуар снабжен средством перемешивания поступающих сточных вод с иловой смесью, активационный резервуар содержит аэрационную систему, а вторичный отстойник снабжен эрлифтами для перекачки осевшего активного ила в приемный резервуар при этом его корпус разделен перегородкой на две зоны, одну из которых образует реактор доочистки, а стабилизатор-накопитель содержит аэрационную систему и перегородку для создания зоны осаждения ила.

Полезная модель относится к установкам, сочетающим биологическую очистку с процессом аэрации (искусственной подачи воздуха) для окисления составляющих сточной воды и предназначена для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. По существу - это станция, состоящая из нескольких (шести или семи) рабочих блоков, выполненных в виде резервуаров, количество которых зависти от объема поступающих сточных вод.

Известна из патента РФ 2162062, класс C02F 3/00. 1995 установка для осуществления очистки сточных вод биологическим путем, содержащая уравнивающий резервуар с подводом сточных вод и насосом сырой воды для подачи ее из уравнивающего в активационный резервуар, включающий подвод воздуха и отвод во вторичный отстойник, снабженный насосом для откачивания ила из вторичного отстойника в активационный резервуар, выпускное отверстие, при этом в активационном резервуаре размещен поплавковый выключатель минимального и рабочего уровня сточных вод для обеспечения прекращения процесса активации и включения насоса ила для перекачивания ила из активационного резервуара в уравнивающий резервуар и выключения насоса ила и обеспечения возобновления процесса активации при достижении в уравнивающем резервуаре рабочего уровня сточных вод.

К недостаткам данной установки следует отнести низкую производительность и недостаточно высокое качество очистки.

Известна из патента РФ 45380, класс C02F 3/00, 2005 установка для биологической очистки бытовых канализационных стоков, содержащая технологические камеры, включая уравнительную и активационные камеры, датчики уровня, систему аэрации прямого и обратного циклов очистки с, не менее чем, двумя компрессорами, подключенных к насосам и аэраторам, расположенных в технологических камерах, которая подключена к блоку управления с возможностью обеспечения прямого и обратного циклов, при этом установка дополнительно снабжена системой аварийного сброса в виде установленного в уравнительной камере датчика аварийного уровня и насоса аварийного сброса, подключенного к аварийному насосу. Кроме того, установка снабжена вторичным отстойником и камерой стабилизации ила.

Данная известная установка принята в качестве ближайшего аналога.

К ее недостаткам относится недостаточно высокое качество очистки, сложная и высокая по стоимости система управления, усложненная конструкция самой установки.

Технической задачей, для решения которой предназначено предлагаемая полезная модель, является разработка и создание станции (установки) для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, обладающей простой, не сложной в управлении и компактной конструкцией, высоким сроком эксплуатации и являющейся экологически безопасной.

Это же является и техническим результатом, к которому следует добавить обеспечение высокого качества очистки.

Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что предлагаемая станция содержит соединенные между собой перепускными трубопроводами и установленные последовательно друг за другом в соответствии с технологической схемой обработки сточной воды приемный резервуар (денитрификатор) с подводом сточных сод, по меньшей мере, один активационный резервуар (нитрификатор), по меньшей мере, один вторичный отстойник и стабилизатор-накопитель, при этом приемный резервуар снабжен средством перемешивания поступающих сточных вод с иловой смесью, активационный резервуар содержит аэрационную систему, а вторичный отстойник снабжен эрлифтами для перекачки осевшего активного ила в приемный резервуар при этом его корпус разделен перегородкой на две зоны, одну из которых образует реактор доочистки, а стабилизатор-накопитель содержит аэрационную систему и перегородку для создания зоны осаждения ила.

Предлагаемая станция, в виде технологической схемы, показывающей последовательность размещения входящих или могущих входить в ее состав рабочих резервуаров, приведена на фигуре 1.

Согласно используемой схеме очистки, станция содержит приемный резервуар (денитрификатор) 1, представляющий собой прямоугольный в плане корпус, в котором закреплена аэрационная система 2 (средне или крупнопузырчатая), состоящая из воздухопровода стояка и магистрали, и присоединенных к магистрали плеч с отверстиями. Данная система служит для перемешивания находящейся в резервуаре иловой смеси и поступающей на очистку сточной воды. Вместо аэрационной системы возможно применение механической мешалки. Подача воздуха в резервуар регулируется задвижкой. Непосредственно к корпусу подводится трубопровод подачи сточных вод.

За активационным резервуаром 1, размещается, по меньшей мере, один активационный резервуар (нитрификатор) 3 (количество таких резервуаров зависит от расхода сточных вод, на фиг.1 показаны два резервуара), представляющий собой прямоугольный в плане корпус, в котором размещена мелкопузырчатая аэрационная система 4, представляющая собой, в свою очередь, воздухопровод стояк и магистраль и присоединенные к магистрали мембранные аэраторы.

Далее, в соответствии с используемой технологической схемой очистки, размещается по меньшей мере, один вторичный отстойник 5, содержащий систему сбора ила и оснащенный эрлифтами для перекачки осажденного ила. Количество используемых в станции вторичных отстойников зависит от требуемой производительности станции и обеспечения необходимой степени очистки, при этом резервуар в одном корпусе может содержать как собственно вторичный отстойник (поз.5 на фиг.1, так и вторичный отстойник, совмещенный в одном общем корпусе с реактором доочистки, поз 6, на фиг.1).

Резервуар 6 представляет собой прямоугольный в плане корпус, разделенный перегородкой на две зоны, первая из которых - вторичный отстойник, а вторую образует реактор доочистки (биореактор) 7 (данные зоны могут быть и в отдельных корпусах). В любом случае исполнения, вторичный отстойник снабжается подводящим и отводящим трубопроводами, эрлифтами, а реактор доочистки - загрузочным материалом на жестко закрепленной опоре, системой регенерации загрузки. Загрузка представляет собой плоские листы из полимерного материала. Сам корпус снабжен распорками, увеличивающими его жесткость.

За вторичным отстойником размещается стабилизатор-накопитель 8, корпус которого снабжен среднепузырчатой системой аэрации и полупогруженной перегородкой для создания зоны осажденного ила. Стабилизатор-накопитель служит для накопления и стабилизации избыточного ила из предшествующих резервуаров и биопленки из реактора доочистки.

Указанные выше рабочие резервуары (блоки) станции соединены между собой перепускными трубопроводами последовательно, при этом движение очищаемой сточной воды осуществляется за счет перепада уровня воды в первом и последнем блоке, т.е. самотеком.

Работает станция следующим образом.

Сточная вода по напорному трубопроводу 9 подается в приемный резервуар, сюда же подается возвратный активный ил. При помощи аэрационной системы 2 (или механической мешалки) осуществляют их перемешивание. В зоне денитрификации происходит деструкция соединений азота (нитратов) с выделением газообразного азота и кислорода, за счет которого окисляется часть органических загрязнений в сточной воде. Затем смесь ила и воды отводится в активационный(ые) резервуар(ы) через перепускные трубопроводы, в котором(ых), в присутствии растворенного кислорода происходит глубокая биологическая очистка сточных вод от органических загрязнений до нитритов и далее до нитратов с помощью микроорганизмов свободноплавающего активного ила. Затем смесь ила и воды поступает во вторичный(ые) отстойник(и), где ил под действием силы тяжести оседает на дно корпуса отстойника, после чего отводится эрлифтами в приемный резервуар (денитрификатор). Затем очищаемая вода попадает в реактор доочистки, пройдя через загрузочный материал, отводится в трубопровод 10 отвода очищенной воды. Смытая посредством системы регенерации загрузочного материала биопленка оседает на дне реактора доочистки, откуда в последствии отводится эрлифтом в стабилизатор-накопитель.

1. Станция для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, содержащая соединенные между собой перепускными трубопроводами и установленные последовательно друг за другом в соответствии с технологической схемой обработки сточной воды приемный резервуар с подводом сточных сод, по меньшей мере, один активационный резервуар, по меньшей мере, один вторичный отстойник и стабилизатор-накопитель, при этом приемный резервуар снабжен средством перемешивания поступающих сточных вод с иловой смесью, активационный резервуар содержит аэрационную систему, а вторичный отстойник снабжен эрлифтами для перекачки осевшего активного ила в приемный резервуар и размещен в одном корпусе и/или в общем, разделенном перегородкой на две зоны, корпусе с реактором доочистки, а стабилизатор-накопитель содержит аэрационную систему и перегородку для создания зоны осаждения ила.

2. Станция по п.1, отличающаяся тем, что средство перемешивания поступающей в приемный резервуар сточной воды и иловой смеси выполнено в виде аэрационной системы или в виде механической мешалки.

3. Станция по п.2, отличающаяся тем, что аэрационная система выполнена среднепузырчатой или крупнопузырчатой.

4. Станция по п.1, отличающаяся тем, что используемая в активационных резервуарах аэрационная система выполнена мелкопузырчатой.

5. Станция по п.1, отличающаяся тем, что реактор доочистки размещается в отдельном корпусе.