Установка для биологической очистки сточных вод

Авторы патента:

C02F3/26 - с использованием чистого кислорода или газа, обогащенного кислородом

Изобретение относится к санитарной технике и может быть использовано для биологической очистки сточных вод. Цель изобретения - повышение экономичности и уменьшение занимаемых установкой площадей. Установка содержит деаэраторы 1-5, напорные аэротенки 6-11 вторичный отстойник-деаэратор 14, гидротурбины 26, 27 и трубопровод 30 ввода активного ила. Исходная сточная вода насосом 28 нагнетается в аэротенк 6, куда по трубопроводу 30 одновременно поступает активный ил. Из аэротенка 6 сточная вода с илом эрлифтом 23 поднимается в деаэратор 1, откуда самотеком перетекает в аэротенк 7. Из аэротенка 11 сточная вода поступает во вторичный отстойник-деаэратор 14 и по трубопроводу 24 выводится из установки. Активный ил по трубопроводу 25 направляется в аэротенк 6. Изобретение позволяет существенно снизить площадь земель, занимаемых очистными сооружениями, объем земляных работ при строительстве, а также длину коммуникаций воздухопроводов и длину трубопроводов циркулирующего ила. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 5 С 02 F 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

По ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4405573/23-26 (22) 11.03.88 (46) 28.02.90.Бюл. ) - 8 ,(75) Л.P.Xëîïåíêîâ (53) 628.356(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)"- 1465425, кл. С 02 F 3/26, 18.12.87. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ

ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к санитарной технике и может быть использовано для биологической очистки сточных вод. Цель изобретения вЂ” повышение экономичности и уменьшение занимаемых установкой площадей. Установка содержит деаэраторы 1-5. напорные аэротенки 6-11, вторичныи отстойник-деаэратор 14, гидротурбины 26, 2

27 и трубопровод 30 ввода активного ила. Исходная сточная вода насосом

28 нагнетается в аэротенк 6, куда по трубопроводу 30 одновременно поступает активный ил. Из аэротенка 6 сточная вода с илом, эрлифта ?3 поднимается в деаэратор 1, откуда самотеком перетекает в аэротенк 7. Из аэротенка 11 сточная вода поступает во вторичный отстойник вЂ деаэрат 14 и по трубопроводу 24 выводится из ус тановки. Активный ил rio трубопроводу

25 направляется в аэротенк 6. Изобретение позволяет существенно. снизить площадь земель, занимаемых очистными сооружениями, объем земляных работ

Я при строительстве, а также длину коммуникаций воздухопроводов и длину трубопроводов циркулирующего ила.

С:

2 ил.

1546456

Изобретение относится к санитарной технике и может быть использовано для биологической очистки сточных вод.

Цель изобретения вЂ” повьш ение экономичности и уменьшение занимаемых установкой площадей.

На фиг. 1 показана установка, вертикальный разрез; на фиг. ? вЂ” разрез

А-А на фиг. 1.

Установка содержит расположенные друг над другом деаэраторы 1-5, напорные аэротенки 6-11, трубопроводы

12 и 13 перетока, вторичнщй отстойник-jg деаэратор 14, подвод 15 сточной воды, отвод 16 очищенной воды, компрессор 17 с электродвигателем 18, аэротенки содержат перекрытия-днища 19 и разделены горизонтальными плитами- 20 делителями 20 на два отсека 21 и 22.

Установка также содержит эрлифт 23 вторичного отстойника, трубопроводы

24 и 25 отвода от вторичного отстойника очищенной воды и активного ила, 25 основную 26 и дополнительную 27 гидротурбины, насос 28, дополнительный компрессор 29, трубопровод 30 ввода активного ила в напорную магистраль

31 насоса, воздуховод 32 с распылителями 33 от основного компрессора, воздуховод 34 от дополнительного компрессора, дополнительный электродвигатель 35, отвод 36 избыточного ила.

Установка для биологической очистки сточных вод работает следующим образом.

Сточная вода насосом 28 нагнетается в первый по ходу течения сточ- 40 ной воды аэротенк.б, куда по трубопроводу 30 одновременно нагнетается под тем же давлением активный ил и компрессорами 17 и 29 вЂ” сжатый воздух. Благодаря наличию избыточного давления в 5-30 м вод.ст. резко возрастает движущая сила процесса растворения, что повышает КПД использования кислорода воздуха и увеличивает дозу растворенного кислоро50 да, а это, в свою очередь, позволяет подать большую дозу активного ила и ускорить этим процесс минерализации растворенной органики. В процессе жизнедеятельности бактерий и микроорганизмов активного ила выделяется углекислый газ и образуются другие газы, при большой концентрации ухудшающие процесс очистки. Чтобы очистка протекала непрерывно с максимальной интенсивностью, из первого аэротенка частично очищенная вода эрлифтом известной конструкции (не показана) поднимается в первый деаэратор 1 на высоту, существенно превышающую давление в первом аэротенке

6, где частично очищенная вода благодаря падению давления до атмосферного или ниже, если включаются вакуум-насосы, освобождается от растворенного биогаза (смесь углекислого и других попутных газон), выбрасываемого в атмосферу или используемого в технологической цепи очистки сточных вод. Из первого деаэратора вода самотеком вводится вместе с активным илом во второй аэротенк 7, расголоженный над первым, давление в котором регулируется высотой установки над ним деаэратора. Итак очищаемая сточная вода последовательно перетекает в аэротенки и деаэраторы, расположенные вьые. Из самого верхнего аэротенка 11 очищенная вода эрлифтом 23 поднимается во вторичный отстойник 14, где происходит разделение потока на два вЂ” очищенной воды, которая по трубопроводу 24 сбрасывается через гидротурбину 26 вниз, и активного ила„ который также сбрасывается вниз по трубопроводу 25 че- . рез дополнительную гидротурбину 27.

Для повышения интенсивности разделения ила и очищенной воды в верхний аэротенк 11 на выходном его участке нагнетается из вторичного отстойника биогаз (не показано).

Особенностью технологического процесса предлагаемого. устройства является то, что жидкость, находящаяся во всех аэротенках под равнозначным или неравнозначным давлениями, перетекает из расположенных ниже в расположенные выше аэротенки, что позволяет комплексно использовать происходящие в эрлифтах процессы вЂ” растворять в воде атмосферный кислород и осуществлять многоступенчатый подъем очищаемой жидкости, Уменьшается и материалоемкость установки по причине ее выполнения в одной емкости с разделением перегородками. Перегородки в аэротенках могут быть установлены и вертикально, что несколько усложняет разводку,. но позволяет снизить материалоемкость горизонтальных плит аэротенков.

15464

Важным является и то, что напор в гидротурбине 26 многократно превышает напор насоса ?8, нагнетающего сточную воду из подвода 15 в первый напорный аэротенк 6. Это позволяет распо5 ложить на одном валу с турбиной еще и компрессор 17, мощность которого также существенно больше мощности насоса. Последнее позволяет установить компрессор на большие подачи.

При этом электродвигатель 18, имеющий большую мощность, выполняет лишь функцию пускового для заполнения всей системы очищаемой водой и ее задействования в нормальный эксплуатационный режим, т.е. до момента задействования гидротурбины ?6, после чего включается электродвигатель 35 меньшей мощности, а электродвигатель 18 боль- 2р шей мощности отключается.

Существенную дополнительную экономию обеспечивает также и возможность. рекуперировать энергию активного ила после вторичного отстойника 14, расположенного выше всей системы очистки. Для этого активный ил, сбрасываемый вниз по трубопроводу ?5. пропускается чепез рекуператор энергиивЂ” дополнительную гидротурбину 27, явля- 3О ющуюся приводом дополнительного компрессора 29. нагнетающего сжатый воздух по воздуховоду 34 в систему,что позволяет уменьшить мощность основного компрессора 17 и мощность дополнительного электродвигателя 35, компенсирующего недостаточную часть энергии гидротурбины 26 для привода и насоса и основного компрессора.

Эти компрессоры обеспечивают также работы всех эрлифтов по известным схемам (разводка не показана для упрощения чертежа и сохранения большей наглядности по элементам очистки). Дополнительная гидротурбина 27 выполня45 ет две положительные функции вЂ” рекуперирует энергию активного ила и осуществляют дробление его хлопьев при прохождении через колесо турбины на более мелкие частицы, что способст56 6 вует также повышению сорбирующей и очищающей способности равнозначной массы ила.

Изобретение позволяет существенно снизить площадь земель, занимаемых очистными сооружениями, объем земляных работ при строительстве, а также длину комммуникаций воздухопроводов и длину трубопроводов циркулирующего ила.

Формула изобретения

Установка для биологической очистки сточных вод, содержащая последовательно соединенные трубопроводами перетока через деаэраторы напорные аэротенки с перекрытиями, вторичный отстойник-деаэратор, подвод сточной воды, отвод очищенной воды, компрессор с электродвигателем, причем трубонроводы перетока с движением иловой воды снизу вверх выполнены в виде эрлифтов, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и уменьшения занимаемых установкой площадей, аэротенки и деаэраторы расположены друг над другом, перекрытия нижерасположенных аэротенков являются днищем расположенных выше аэротенков, вторичный отстойник-деаэратор расположен над верхним аэротенком и соединен с ним эрлифтом, каждый аэротенк снабжен недоходящей до одного из торцов горизонтальной .плитой с образованием двух сообщающихся равноразмерных отсеков, установка снабжена основной и дополнительной гидротурбинами, насосом, дополнительным компрессором, при этом отстойник-деаэратор соединен трубопроводами с основной и дополнительной гидротур» бинами, основная гидротурбина соединена с насосом и компрессором, а до.вЂ” полнительная гидротурбина - с допол- нительным компрессором, соединенным через напорную магистраль насоса с первым по ходу движения жидкости напорным аэротенком.

1546456

1g Фиг.1

Составитель П. Хлопенков

Редактор Н. Киштулинец Техред М,Ходанич Корректор П.Шевкун Заказ 55 Тираж 785 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 103

Установка для биологической очистки сточных вод

Изобретение относится к санитарной технике и может быть использовано для биологической очистки сточных вод

Устройство для диспергирования газа в жидкости // 1368271

Изобретение относится к устройствам для диспергирования газа в жидкости, аэрации жидкости при биологической очистке сточных вод, а также для насьщения жидкости газами при водоподготовке

Установка для биологической очистки сточных вод // 1333652

Изобретение относится к канализационным очистным сооружениям и может быть использовано для биологической очистки бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод

Устройство для аэрации воды // 1261601

Установка для очистки сточных вод // 1201235

Устройство для диспергирования газа в жидкости // 1068397

Установка для очистки сточных вод // 1000419

Газожидкостный растворитель // 988780

Способ биохимической очистки сточных вод // 971823

Установка для очистки сточных вод // 920006

Катализатор для окисления неорганических и органических соединений на стадии биологической очистки сточных вод // 2142848

Изобретение относится к области производства гетерогенных катализаторов для интенсификации окислительного обезвреживания неорганических и органических токсических примесей в сточных водах на стадии биологической очистки и может быть использовано в нефтехимической, нефтеперерабатывающей, химической, целлюлозно-бумажной отраслях промышленности, а также на любом другом промышленном предприятии, имеющем биологические очистные сооружения

Способ биологической очистки воды от трудноокисляемых органических соединений // 2156748

Изобретение относится к области глубокой биологической очистки воды от трудноокисляемых органических соединений

Газожидкостный растворитель // 2333160

Способ очистки сточных вод и устройство для его осуществления с вертикальными окислительными каналами // 2406700

Изобретение относится к биологическим системам, включающим способ и устройство для биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод активным илом во взвешенном состоянии, используемых как в отдельно стоящих коттеджах, приусадебных домах, так в гостиничных комплексах, школах, спортивных клубах, поселках, предприятиях общественного питания и т.д

Способ и установка для аэробной биологической очистки сточных вод и комплексное органоминеральное удобрение, полученное на их основе // 2433962

Изобретение относится к аэробной биологической очистке сточных вод и может быть использовано в очистных сооружениях населенных пунктов, сельскохозяйственных и промышленных предприятий

Устройство для аэрации жидкости // 1555304

Изобретение относится к устройствам для аэрации жидкости при биологической очистке сточных вод, а также к устройствам для насыщения жидкостей кислородом воздуха и техническим кислородом при водоподготовке, для обработки питьевых, промышленных и бытовых сточных вод озоном

Устройство для озонирования питьевой воды // 1632951

Изобретение относится к технике водсподготовки и может быть использовано для озонирования питьевой воды в системах питьевого водоснабжения населенных пунктов, предприятий и т.п

Способ извлечения флороглюцина из водных растворов // 1745717

Способ биологического обезвреживания жидких углеводородсодержащих отходов // 2543897

Изобретение может быть использовано при обезвреживании жидких углеводородсодержащих отходов, образующихся на предприятиях подготовки и транспортировки газа. Для осуществления способа проводят обработку жидких углеводородсодержащих отходов в водном растворе в аэробных условиях биопрепаратом, содержащим углеводородокисляющие микроорганизмы, из расчета 1 кг биопрепарата на 10 кг углеводородов. Объемное соотношение отходов к воде составляет от 1:4 до 1:50. Затем в смесь вводят макроэлементы - соли азота, фосфора, калия, магния и микроэлементы - соли железа, марганца, меди, цинка, перемешивают смесь с подачей воздуха при температуре от 28°C до 36°C и pH от 4 до 7. Вместе с воздухом подают 0,5-2,0 об.% кислорода. Обезвреживание проводят в присутствии полифункционального катализатора состава, мас.%: оксид марганца 22-26; оксид молибдена 4-7; оксид хрома 4-5; оксид никеля 3-5, полиэтилен высокого давления в качестве носителя - остальное. После завершения процесса осуществляют слив продукта обезвреживания, при этом оставляют в рабочей емкости не менее 25% объема рабочей суспензии с последующем повторением всего цикла обезвреживания без добавления биопрепарата. В предпочтительном варианте загрузку катализатора осуществляют из расчета 2-10% от рабочего объема емкости. Технический результат - интенсификация процесса биологического обезвреживания жидких углеводородсодержащих отходов за счет увеличения скорости биохимических процессов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Способ биологической очистки // 2565063

Изобретение относится к способу биологической очистки, основанный на очищении жидкости, подлежащей обработке, посредством процесса, использующего активный ил и, по меньшей мере, частично функционирующего по порционному принципу, причем в ходе этого процесса аэрацию жидкости, подлежащей обработке, сепарацию осветленной жидкости и удаление очищенной жидкости проводят в виде последовательных стадий в одном и том же рабочем пространстве. При этом в рабочий резервуар, содержащий массу активного ила, подают подлежащую обработке жидкость с целью ее очистки содержащимися в массе активного ила окисляющими микроорганизмами, которые используют в качестве питательных веществ примеси, присутствующие в указанной жидкости, тогда как массу активного ила в резервуаре подвергают, по меньшей мере снизу, аэрации аэрирующим воздухом, направляемым в ил по проточной секции и через распределительный узел, сообщающийся с нижней частью рабочего резервуара, а сепарацию жидкости, которая была очищена в ходе процесса, из активного ила и удаление этой жидкости из рабочего резервуара проводят, направляя жидкость снизу вверх через массу активного ила и находящийся с ней в контакте фильтрующий блок, по меньшей мере, когда прерывается аэрация, происходящая снизу вверх. Способ характеризуется тем, что для повышения эффективности способа в него дополнительно включают стадии балансировки и рециркуляции, причем уровень поверхности жидкости в рабочем резервуаре сначала приводят в сбалансированное состояние под действием силы тяжести по принципу сообщающихся сосудов посредством потока, проходящего через фильтрующий блок и распределительный узел в балансирующий объем, выполняющий функцию проточной секции или ее части, после чего инициируют рециркуляцию жидкости, которая была отфильтрована через массу активного ила и фильтрующий блок, в рабочий резервуар для увеличения относительного количества твердого вещества массы активного ила посредством его повторного наслаивания. Использование настоящего способа позволяет снизить объем аэрационной емкости, избежать попадания твердых частиц в сливной трубопровод и избежать проблемы, возникающей при заборе воды из верхней зоны, связанной с недостатком количества избыточного ила для его осаждения в данный отрезок времени. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.