Загрузочное устройство для биореактора

 

Полезная модель относится к области очистки сточных вод, а именно к загрузочным устройствам для биореактора, содержащим полимерные нити, и может быть использована как элемент станций глубокой биохимической и биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. Согласно полезной полимерные нити образуют полотно со множеством петель, равномерно распределенных по всему полотну. Достигаемый технический результат - повышение технических характеристик загрузочных устройств для биореактора, а именно повышение срока службы.

Область техники, к которой относится полезная модель.

Полезная модель относится к области очистки сточных вод, а именно к загрузочным устройствам для биореактора, содержащим полимерные нити, и может быть использована как элемент станций глубокой биохимической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод.

Здесь везде термины «верх» и «низ» используются как указания направлений, параллельных силе тяжести, соответственно, «вниз» направленные вдоль силы тяжести, «вверх» - против.

Биологический фильтр (биофильтр) - сооружение биореактора, в котором сточная вода фильтруется через загрузочный материал, покрытый биологической пленкой (биопленкой), образованной колониями микроорганизмов.

Уровень техники.

Известна из уровня техники загрузочное устройство для биореактора, содержащее полимерные нити (см. описание с сайта производителя ООО «Эколайф», http://www.ecolifebio.ru/catalog-dop-oborud/ershovaya-zagruzka)

В качестве полимерных нитей используется капроновая леска, в качестве основы - нержавеющая проволка.

Недостатком данного устройства является невысокие технические характеристики станции, а именно - невысокий срок службы, связанный с тем, что среда, в которой находится данное устройство обладает ph от 2 до 8,5, что является кислой средой, следовательно, проволочная основа, являясь металлической, постепенно разрушается в кислой среде. Кроме того, полимерные ворсинки выпадают при этом, и засоряют собой станцию глубокой биохимической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, в которой и располагается загрузочное устройство для биореактора.

Известна из уровня техники загрузочное устройство для биореактора, содержащее полимерные нити (см. описание с сайта производителя станций глубокой биохимической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод «Альта Аир Мастер» http://www.alta-group.ru/altaairmaster.html)

Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели.

Недостатком данного устройства является невысокие технические характеристики станции, а именно - невысокий срок службы, связанный с тем, что среда, в которой находится данное устройство обладает ph около 2, то является кислой средой, следовательно, проволочная основа, являясь металлической, постепенно разрушается в кислой среде. Кроме того, полимерные ворсинки выпадают при этом, и засоряют собой станцию глубокой биохимической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, в которой и располагается загрузочное устройство для биореактора.

Раскрытие полезной модели.

Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить загрузочное устройство для биореактора, позволяющую как минимум сгладить по меньшей мере один из указанных выше недостатков, а именно обеспечить повышение технических характеристик загрузочного устройства для биореактора, а более конкретно -повысить срок эксплуатации.

Для достижения этой цели полимерные нити образуют полотно со множеством петель, равномерно распределенных по всему полотну.

Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность производить производство загрузочного устройства для биореактора только из полимерных нитей, что увеличивает срок службы загрузочного устройства для биореактора. Кроме того, такое устройство увеличивает длину полимерных нитей вдвое, так как вместо каждого отдельного волоска появляется петля, которая вдвое длиннее, что создает возможности для более многочисленного заселения загрузочного устройства для биореактора колониями микроорганизмов, что увеличивает качество работы самого биореактора. И кроме того, петли прочнее крепятся на полотне, так как составляют с ним одно целое. Поэтому намного меньше подвержены отрыву, что намного уменьшает возможность засорения самого биореактора и продлевает срок его службы.

Существует вариант полезной модели, в котором полотно адаптировано для пространственного ориентирования в виде цилиндра, а петли располагаются с внешней стороны цилиндра.

Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность полноценнее использовать внутренний объем биореактора для создания благоприятных условий для заселения колоний микроорганизмов. Кроме того, становится удобным производить замену и ремонт отдельных элементов биореактора.

Существует вариант полезной модели, в котором полотно является вязаным.

Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность изготовления загрузочного устройства для биореактора в виде одного сплошного вязанного изделия, из единой нити, что повышает его прочность и исключает отрыв отдельных фрагментов загрузочного устройства для биореактора и попадания их в биореактор.

Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.

Краткое описание чертежей.

Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:

- фигура 1 схематично изображает внешний вид загрузочного устройства для биореактора, вид сверху, согласно полезной модели.

- фигура 2 схематично изображает внешний вид загрузочного устройства для биореактора, в виде сбоку согласно полезной модели

Согласно фигурам 1 и 2 загрузочное устройство для биореактора содержит полимерные нити 1, которые образуют полотно 2 со множеством петель 3, равномерно распределенных по всему полотну 2. Полотно адаптировано для пространственного ориентирования в виде цилиндра. Петли 3 преимущественно располагаются с внешней стороны цилиндра.

Полотно может являться вязаным. Для придания полотну загрузочного устройства биореактора цилиндрической формы может быть использован жесткий фиксирующий элемент 4, который изображен на фигурах 1 и 2, и который может быть образован как осевая направляющая 5, содержащая перпендикулярные ей опорные площадки 6.

Осуществление полезной модели.

Загрузочное устройство для биореактора используют следующим образом.

Этап 1. Располагают загрузочное устройство для биореактора в биореакторе, а конкретно в биологическом фильтре.

Этап 2. Натягивают загрузочное устройство на фиксирующий элемент 4 для придания ему объемной формы в виде цилиндра, ось которого располагают вдоль осевой направляющей 5. При этом ориентируют загрузочный материал для биореактора петлями наружу.

Этап 3. Колонии микроорганизмов, которые являются основой биофильтра, начинают размножаться и заселять пространство, образованное петлями и полотном загрузочного устройства для биореактора.

Этап 4. Фильтруясь через загрузочное устройство биореактора, загрязненная вода оставляет в ней нерастворимые примеси, а так же коллоидные и растворенные органические вещества, сорбируемые биологической пленкой.

Этап 5. При необходимости ремонта, диагностики или замены элементов биореактора с загрузочным устройством, достаточно вытащить элемент такого устройства из объема биореактора.

Промышленная применимость.

Предлагаемый загрузочный материал для биореактора имеет ясное предназначение, может быть осуществлен специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления специалистом на практике следует из того, что для каждого признака, включенного в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели.

В соответствии с предложенной полезной моделью по поручению заявителя ООО «Альта Групп» был изготовлен опытный образец станции загрузочного устройства для биореактора, который был установлен на выпускаемой станции Alta Air Master.

Загрузочное устройство биореактора был выполнен из полотна из полимерных нитей, имеющих петли, обращенные наружу, который натягивался на ряд расположенных параллельно друг другу фиксирующих элементов.

В биофильтре были использованы биоценозы прикрепленных и свободно плавающих микроорганизмов, адаптированных к действию в аэробных и анаэробных условиях и включали в себя также автотрофные и гетеротрофные микроорганизмы.

Опытная эксплуатация данной полезной модели показала, что такая конструкция загрузочного материала для биореактора обеспечивает:

- повышение технических характеристик загрузочного устройства для биореактора за счет того, что петли имеют вдвое большую длину по сравнению с нитями и обеспечивают возможность поселения большего количества микроорганизмов;

- повышение срока службы загрузочного устройства, так как петли не отрываются от полотна в отличие от нитей, так как петли и нити составляют одно целое полотно. Следовательно не происходит засорения фильтров биореактора оторванными фрагментами загрузочного устройства биофильтра.

Дополнительный достигаемый технический результат:

- повышение концентрации биомассы в аэротенке биореактора, за счет того, что именно благодаря особенности предлагаемой конструкции - петлям вместо ворсинок - увеличивается количество микроорганизмов, которые могут удерживаться на увеличившейся вдвое поверхности, что приводит к увеличению концентрации полезной биомассы.

Таким образом, рекомендуется использовать предлагаемый загрузочное устройство биореактора для установки его на станциях глубокой биохимической и биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод для очистки стока от жилых комплексов, гостиниц, пансионатов, санаториев, комплексов жилых зданий, коттеджных поселков, микрорайонов, населенных пунктов и т.д.

1. Загрузочное устройство для биореактора, содержащее полимерные нити, характеризующееся тем, что полимерные нити образуют полотно со множеством петель, равномерно распределенных по всему полотну.

2. Загрузочное устройство для биореактора по п.1, характеризующееся тем, что полотно адаптировано для пространственного ориентирования в виде цилиндра и тем, что петли располагаются с внешней стороны цилиндра.

3. Загрузочное устройство для биореактора по п.1, характеризующееся тем, что полотно является вязаным.



 

Похожие патенты:

Очистка хозяйственно-бытовых сточных вод относится к области очистки сточных вод, а именно к станциям глубокой анаэробной биохимической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам биологической переработки птичьего помета

Станция относится к области очистки сточных вод, а именно к станциям глубокой анаэробной биохимической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод
Наверх