Устройство для усреднения и нитри-денитрификации сточных вод

Устройство относится к области очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по концентрациям загрязнений сточных вод. Устройство позволяет повысить эффективность очистки сточных вод по аммонийному азоту, азоту нитритов-нитратов в расчете на единицу рабочих объемов очистных сооружений при уменьшении габаритов и занимаемых производственных площадей очистного оборудования за счет совмещения процессов усреднения по объемам и концентрациям с нитри-денитрификацией сточных вод.

Заявляемая полезная модель относится к области очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу и концентрациям загрязнений сточных вод, содержащих повышенные концентрации аммонийного азота.

Широко известны многочисленные устройства, предназначенные для сглаживания (усреднения) колебаний расхода и концентраций загрязнений поступающей на очистку сточной воды [1, 2], состоящие из одной или нескольких емкостей, содержащих барботеры или механические перемешивающие устройства, входной трубопровод (коллектор) сточных вод и насос, подающий сточные воды на дальнейшую очистку.

Известны также устройства, содержащие емкости (секции) с анэробными и аэробными условиями в рабочих объемах, предназначенные для проведения процессов нитри-денитрификации сточных вод (удаления аммонийного азота), снабженные трубопроводами рециркуляции активной биомассы [3].

Известны также установки биологической очистки [4, 5] с загрузкой рабочего объема носителями биомассы в виде плоских или иных элементов.

Применение устройств [1, 2] только с целью усреднения поступающих сточных вод, а устройств [3] в качестве нитри-денитрификаторов приводит в целом к увеличению рабочих объемов и производственных площадей очистных сооружений.

Устройства [4, 5], обладая более высокой эффективностью очистки по аммонийному азоту за счет наращивания активной биомассы в виде пленки на носителе, не могут выполнять функции усреднителя ввиду постоянства рабочего объема.

Предлагаемая полезная модель позволяет повысить эффективность очистки сточных вод по аммонийному азоту в расчете на единицу рабочих объемов очистных сооружений за счет совмещения в одном рабочем объеме усреднителя и нитри-денитрификатора и, тем самым, уменьшить габариты очистного оборудования и занимаемые производственные площади.

Это достигается тем, что в установке усреднения и нитри-денитрификации сточных вод, состоящей из последовательно включенных аэробной и анаэробной секций, в рабочих объемах установлены погружные перегородки, образующие ячейки перемешивания поступающих стоков. В придонной зоне емкостей (секций), постоянный рабочий объем которой определяется глубиной

погружения перегородок, размещены блоки с активной биомассой в виде пленки на носителе.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства для усреднения и нитри-денитрификации сточных вод, которая включает емкости (секции) 1, 2, соединенные трубопроводом 3. В секциях установлены погружные перегородки 4, разделяющие рабочие объемы на ячейки перемешивания 5, входную камеру 6 и выходную камеру 7, в которой установлен насос 8, подающий стоки на дальнейшую очистку. В каждой ячейке перемешивания 5 установлены блоки бионосителя 9, воздушные барботеры (аэраторы) 10 (в емкости 1 с условиями, близкими к аэробным или аэробными) и гидроперемешивающее устройство 11 с отбором части расхода насоса 8 (в емкости 2 с анаэробными условиями). Во входной камере 6 смонтированы входной трубопровод 12 и трубопроводы рециркуляции 13, 14 активной биомассы в виде взвешенного ила с последующих за усреднителем нитри-денитрификатором элементов очистных сооружений сточных вод. В выходной камере от насоса 8 смонтированы выходной трубопровод 15 и трубопровод 16 отбора воды на гидроперемешивание в емкости (секции) 2. Для подачи воздуха на барботеры (аэраторы) 10 смонтирован воздухопровод 17. Поз. 18 и 19 показывают минимальный (18) и максимальный (19) уровень воды, изменяющийся в процессе работы усреднителя нитри-денитрификатора.

При условии размещения блоков бионосителя 9 в придонной зоне ниже уровня 18 воды, перемешивания рабочих объемов в ячейках 5 барботерами (аэраторами) 10 и гидроперемешивающим устройством 11, а также рециркуляции активной биомассы от последующих элементов очистных сооружений по трубопроводам 13, 14, обеспечивается надежное усреднение стоков при максимальном контакте очищаемой воды с активной биомассой в виде пленки на блоках 9 носителя и взвешенного ила, чем и достигается дополнительная эффективность очистки по аммонийному азоту в составе аэробных биологических очистных сооружений.

Источники информации:

1. СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения.

2. Ю.М.Ласков. Примеры расчетов канализационных сооружений. М.: Стройиздат, 1987.

3. В.Н.Швецов. Новые технологии в области очистки сточных вод, современный подход к расчету сооружений биологической очистки. Очистка сточных вод. Сборник научных трудов, выпуск 7. М.: НИИ ВОДГЕО, 2004.

4. Патент на ПМ №33373.

5. Патент на ПМ №39328.

Устройство для усреднения и нитри-денитрификации сточных вод, содержащее последовательно включенные секции (емкости), в которых созданы анаэробные и аэробные условия, носители биомассы, воздушные барботеры (аэраторы) для перемешивания рабочих объемов, механические или гидравлические перемешивающие устройства, входной трубопровод (коллектор), насос для подачи стоков на дальнейшую очистку, трубопроводы рециркуляции активной биомассы, отличающееся тем, что носители биомассы размещены в придонной зоне постоянного в процессе работы объема секций (емкостей) усреднителя, в секциях установлены погружные перегородки, разделяющие рабочие объемы на ряд последовательных ячеек перемешивания стоков и препятствующие прямому перетоку очищаемой воды, минуя блоки бионосителя, при колебаниях уровня в емкостях во время работы устройства.