Установка для биологической очистки сточных вод

Установка относится к области биологической очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу и концентрациям загрязнений сточных вод.

Установка для биологической очистки позволяет повысить эффективность очистки сточных вод по аммонийному азоту, азоту нитритов-нитратов, а также другим основным загрязнениям сточных вод при уменьшении рабочих объемов, габаритов и занимаемых площадей для оборудования очистных сооружений за счет совмещения нитри-денитрификации сточных вод с их усреднением по поступающим объемам и концентрациям, а также организации рециркуляции активной биомассы в голову очистных сооружений.

Заявляемая полезная модель относится к области водоочистки и предназначена для биологической очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по уровням загрязнений сточных вод, содержащих взвешенные и растворенные органические загрязнения, нефтепродукты, ПАВ и другие вещества.

Известны установки для биологической очистки сточных вод, содержащие усреднители, первичный, вторичный отстойники, аэротенки, биофильтры различной конструкции и назначения [1], в том числе погружного типа [2, 3, 4]. Недостатком этих очистных установок является невысокая эффективность очистки сточной воды по аммонийному азоту, азоту нитритов и нитратов, а повышение эффективности очистки связано с существенным увеличением рабочих объемов емкостей.

Известен аэротенк нитри-денитрификатор [5], содержащий линию рециркуляции с аэробной на анаэробную зону, который помимо основной очистки воды предназначен и для удаления из нее аммонийного азота. Недостатком аэротенка нитри-денитрификатора является необходимость существенного увеличения рабочего объема или применения в составе очистных сооружений дополнительных элементов для обеспечения эффективной очистки в случае высоких значений исходных загрязнений сточной воды.

Предлагаемая полезная модель исключает эти недостатки за счет совмещения в одном рабочем объеме усреднения стоков и дополнительной очистки по аммонийному азоту, азоту нитритов-нитратов.

Это достигается тем, что аппарат усреднитель нитри-денитрификатор в составе установки выполнен не менее чем из двух секций, включенных последовательно, причем первая секция выполнена для условий, близких к аэробным, а вторая секция выполнена для анаэробных условий, где трубопроводы рециркуляции биомассы введены в первую секцию с условиями близкими к аэробным или могут быть введены как в первую, так и во вторую секции.

На фиг.1 изображена принципиальная схема установки биологической очистки сточных вод. Установка включает усреднитель стоков 1, состоящий из последовательно включенных секций 2 и 3, первичный отстойник 4, аэротенк нитри-денитрификатор 5, состоящий из последовательных секций 6 и 7, вторичный отстойник 8, погружной биофильтр (биореактор) 9 и третичный отстойник 10.

Секция 2 усреднителя 1 снабжена воздушным барботером 11, секция 3 - перемешивающим устройством 12. В секции 3 установлен насос 13, равномерно подающий сточные воды на основную очистку.

Секция 6 аэротенка нитри-денитрификатора 5 снабжена перемешивающим устройством 14, секция 7 - аэратором 15.

В погружном биофильтре (биореакторе) 9, разделенном на последовательные ячейки, установлены кассеты 16 и аэраторы 17.

Рабочие емкости устройств 1, 4, 5, 8, 9, 10 связаны соединительными трубопроводами.

В первичном отстойнике 4, вторичном отстойнике 8 и третичном отстойнике 10 размещены эрлифты 18, обеспечивающие рециркуляцию активной биомассы трубопроводом 19 из первичного отстойника 4 в секцию 2 усреднителя 1, трубопроводом 20 из вторичного отстойника 8 также в секцию 2 усреднителя 1, трубопроводом 21 из вторичного отстойника 8 в секцию 6 аэротенка нитри-денитрификатора 5 и трубопроводом 22 из третичного отстойника 10 в погружной фильтр (биореактор) 9.

Для обеспечения установки биологической очистки воздухом на аэрацию и работу эрлифтов смонтирован разветвленный воздухопровод 23.

Каждый из трубопроводов рециркуляции 19 и 20 может быть также смонтирован с выходом как на секцию 2, так и на секцию 3 усреднителя 1, чем достигается более гибкое управление процессом очистки воды.

Секции 2 и 3 усреднителя нитри-денитрификатора конструктивно выполнены так, чтобы в течение суток колебания уровня заключались в пределах от минимального уровня 24 до максимального уровня 25.

Предлагаемая полезная модель за счет наращивания в процессе работы значительно большего количества биомассы в сравнительно меньших рабочих объемах установки при более гибкой системе рециркуляции позволяет обеспечить высокую эффективность очистки по аммонийному азоту, а также по взвешенной органике, биологическому (БПК) и химическому (ХПК) потреблению кислорода, нефтепродуктам, жирам, маслам, ПАВ, фосфору фосфатов.

Источники информации:

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

2. Ю.В. Воронов и др. Реконструкция и интенсификация работы канализационных очистных сооружений. М.: Стройиздат.1990.

3. Патент на полезную модель №39328.

4. Патент на полезную модель №33373.

5. В.Н. Швецов и др. 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.

Установка для биологической очистки сточных вод, содержащая усреднитель, первичный, вторичный, третичный отстойники, аэротенк нитри-денитрификатор, погружной биофильтр (биореактор) с загрузкой носителей биомассы, аэраторы в виде диспергирующих воздух элементов, перемешивающие устройства и трубопроводы рециркуляции биомассы, отличающаяся тем, что усреднитель выполнен из не менее чем двух секций, включенных последовательно, первая секция снабжена воздушным барботером, обеспечивающим условия, близкие к аэробным, вторая секция снабжена механическим перемешивающим устройством, обеспечивающим анаэробные условия, трубопроводы рециркуляции биомассы смонтированы на входную зону первой секции и/или на входную зону второй секции.