Автономная установка для очистки и обеззараживания судовых сточных вод

 

Сущность изобретения: установка со-; стоит из отстойника с камерой хлопьеобразования, флотатора, напорного резервуара, реагентного хозяйства, смесительных устройств , сборников очищенной воды и шлама . Установка выполнена моноблочной в едином корпусе. Установка снабжена камерой активации, расположенной между напорным резервуаром и флотатором. Каждое смесительное устройство выполнено в виде смесительной камеры с подвижно прикрепленной к днищу пластиной. Отстойник снабжен разделительным элементом, высота которого составляет 0,1-0,2 м. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s С 02 F 9/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4910672/26 (22) 12.02.91 (46) 15.03.93. Бюл. ¹ 10 (71) Центральное технико-конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Судостроение" (72) Л,П. Дмитриева и В,И. Косовский (56) Швеция, Проспект фирмы Consillum

Marine, в ыпуск ¹ 490, -1985. (54) АВТОНОМНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СУДОВЫХ

СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к очистке бытовых сточных вод (СВ) от органических и минеральных загрязнений в замкнутых системах жизнеобеспечения и может быть использовано на судах и в качестве береговых очистных сооружений для малых населенных пунктов.

Целью изобретения является повышение степени очистки и обеззараживания СВ путем активации процессов флотации и отстаивания и уменьшение металлоемкости установки.

На фиг. 1 изображена автономная установка для очистки и обеззараживания судовых сточных вод, общий вид; на фиг. 2— отстойник, общий вид; на фиг. 3 — смесительные устройства, общий вид, Автономная установка для очистки и обеззараживания судовых сточных вод выполнена моноблочной в едином корпусе (см, фиг. 1).

„„5U „„1801955 А1 (57) Сущность изобретения; установка состоит из отстойника с камерой хлопьеобразования, флотатора, напорного резервуара, реагентного хозяйства, смесительных устройств, сборников очищенной воды и шлама, Установка выполнена моноблочной в едином корпусе. Установка снабжена камерой активации, расположенной между напорным резервуаром и флотатором. Каждое смесительное устройство выполнено в виде смесительной камеры с подвижно прикрепленной к днищу пластиной. Отстойник снабжен разделительным элементом, высота которого составляет 0,1 — 0,2 м. 3 ил.

Корпус 1 включает отстойник 2, флотатор, состоящий из двух последовательно расположенных флотокамер 3 и 4, насос 5 повышения давления, который посредством трубопроводов 6 и 7 соединен со сборником

8 очищенной воды и напорным резервуаром

9 соответственно, реагентное хозяйство 10 для приготовления растворов реагентов(например трех видов реагентов — сернокислого алюминия, полиакриламида и хлорреагента), шламосборник 11, трубопрводы 12 и 13 подачи СВ и сжатого воздуха соответственно и трубопровод 14 для отвода очищенной и обеззараженной СВ.

При этом флотокамеры 3 и 4 соединены между собой посредством трубопровода 15, первая флотокамера 3 соединена с отстойником 2 посредством трубопровода 16, а вторая флотокамера 4 посредством трубопровода 17 соединена со сборником очищенной воды 8.

1801955

В

На трубопроводе 18 газопересыщенной жидкости между напорным резервуаром 9 и флотатором установлена камера 19 активации(для повышения эффективности процессов флотации и обеззараживания), причем последняя соединена с реагентным хозяйством 10 посредством трубопровода 20 для подачи раствора хлорреагента.

Отстойник 2 (см. фиг. 2) снабжен камерой 21 хлопьеобразования и разделительным элементом 22, состоящим из слоя подвижной загрузки и отделяющим зону 23 осветленной воды от осадочной. зоны 24 (зоны осаждения крупных скоагулированных примесей) отстойника, Причем высота (h) разделительного элемента 22 составляет

0,1-0,2 м.

Установка также снабжена смесительными устройствами (например двумя) для быстрого и равномерного распределения растворов коагулянтов (сернокислого алюминия и полиакриламида) в объеме очищаемой СВ, Количество смесительных устройств обусловлено количеством применяемых видов реагентов для коагуляции.

При этом смесительные устройства соединены между собой последовательно.

Каждое смесительное устройство (см. фиг, 3) выполнено в виде камеры 25 и 26, к днищу каждой из которых посредством пружин 27 прикреплена подвижная пластина

28.

Камеры 25 и 26 соединены с реагентным хозяйством 10 посредством трубопроводов

29 (для подачи раствора коагулянта, например сернокислого алюминия) и 30 (для подачи раствора флокулянта, например полиакриламида) соответственно, причЕм камера 26 второго смесительного устройства соединена с камерой 21 хлопьеобразования отстойника 2 посредством трубопровода 31.

Работа автономной установки осуществляется следующим образом.

В камеру 25 первого смесительного устройства трубопроводом 12 подается исходная СВ, а из реагентного хозяйства 10 трубопроводом 29 — раствор сернокислого алюминия, и осуществляется их перемешивание.

Полученная смесь поступает в камеру

26 второго смесительного устройства, где . смешивается с раствором полиакриламида, поступающим туда из реагентного хозяйства 10 по трубопроводу 30.

При этом подвижные пластины 28, прикрепленные к днищу каждой камеры 25 и 26 посредством пружин 27, в результате гидравлического воздействия струи СВ колеблются, ускоряя процесс смешивания и усиливая массообмен между CB и растворами реагентов (сернокислого алюминия и полиакрламида), тем самым повышают степень изъятия примесей.

Содержащая мелкие хлопья СВ из камеры 26 по трубопроводу 31 перетекает в камеру 21 хлопьеобразования, в которой хлопья укрупняются. При этом тяжелые примеси и хлопья отделяются от СВ и накапли10 ваются в осадочной зоне 24 отстойника 2, а осветленная вода проходит через разделительный элемент 22 в зону 23 осветленной

СВ и далее по трубопроводу 16 — в первую флотокамеру 3.

Одновременно с осветленной СВ в первую флотокамеру 3 из камеры 19 активации по трубопроводу 18 подается часть активированной жидкости, содержащая активированные пузырьки воздуха и раствор

20 хлорреагента.

При этом в камере 19 активации осуще- " ствляются три процесса: выделение пузырьков воздуха из газопересыщенной жидкости, поступающей из напорного ре25 зервуара 9, рост пузырьков воздуха до флотационных размеров и сорбция их поверхностью ионов хлора, поступающих с раствором хлорреагента из реагентного хо. зяйства 10, 30 В первой флотокамере 3 осуществляется флотация мелких хлопьев и примесей активированными пузырьками воздуха в пенный слой, который удаляется в шламосборник 11, а частично очищенная и обезза35 раженная СВ по трубопроводу 15 поступает во вторую флотокамеру 4.

Во второй флотокамере 4 частично очищенная и обеззараженная СВ смешивается с другой частью активированной жидкости, 40 поступающей туда из камеры 19 активации, и проходит доочистку и полное обеззаражи- вание по вышеописанной схеме.

Очищенная и обеззараженная СВ из второй флотокамеры 4 по трубопроводу 17

45 отводится в сборник 8 очищенной воды, из которого забирается насосом 5 повышения давления и равномерно распределяется на две части, одна in которых по трубопроводу

7 подается в напорный резервуар 9, а другая

50 по трубопроводу 14 отводится за пределы установки.

При этом одновременно с очищенной и обеззараженной водой в напорный резер- . вуар 9 подается сжатый воздух по трубопро55 воду 13, где последний растворяется в очищенной и обеззараженной СВ.

Полученная газонасыщенная жидкость в напорном резервуаре 9 после камеры 19 активации равномерно распределяется между камерами флотации 3 и 4.

1801 Q55

Снабжение установки камерой активации и расположение последней между напорным резервуаром и флотатором позволит обеспечить подачу хлорреагента в газонасыщенную жидкость в момент формирования в ней зародышей пузырьков воздуха и тем самым повысить заряд их поверхности путем сорбции на них активного хлора, что, во-первых, увеличит прочность прилипания к пузырькам примесей и микроорганизмов, увеличит количество, флотокомплексов, обеспечит эффективное отделение последних из CB и, следовательно, повысит степень очистки, а, во-вторых, обеспечит эффективный контакт активированных пузырьков с болезнетворными микроорганизмами, ускорит их инактивацию и, следовательно, повысит степень обеззараживания СВ, Снабжение установки смесительными устройствами позволит обеспечить более полное использование коагулянта, увеличить количество зародышей хлопьев коагулянта и повысить скорость адсорбции на их поверхности примесей, в том числе и труднофлотируемых, тем самым повысит степень очистки СВ, Кроме того, конструктивное выполнение смесиуельных устройств в виде камеры с пластиной, подвижно прикрепленной к днищу последней, позволит обеспечить быстрое и равномерное распределение растворов коагулянтов в объеме очищаемой СВ за счет колебания пластины и разбрызгивания смеси по высоте камеры, что также повысит степень очистки СВ.

Снабжение отстойника разделительным элементом, высота которого составляет

0,1 — 0,2 м, позволит изолировать зону осветленной СВ от осадочной зоны отстойни-.ка, что в период качки и вибрации судна предотвратит вторичное загрязнение осветленной CB примесями, изъятыми из нее и накопившимися в осадочной зоне отстойника, тем самым повысит степень очистки СВ и уменьшит йагрузку на флотатор, Кроме того, такое конструктивное выполнение отстойника позволит изъять мельчайшие хлопья за счет их укрупнения в теле элемента, что также повысит степень очистки СВ..

При высоте разделительного элемента менее 0,1 м возможен его разрыв (в случае и возрастает возможность развития в ее толще микроорганизмов, что нарушит ста10 бильность процесса обеззараживания СВ.

Использование изобретения предпола20 гает достижение повышения степени очист25 давления и трубопроводы подачи СВ, сжатого воздуха, реагентов и отвода очищенной

40 воды, отл ича ю щая ся тем,что; сцелЬю

50

35 качки судна) и, следовательно, проникновение осадка через пустоты, образующиеся при смещении загрузки разделительного элемента, в зону осветленной СВ, что снижает степень очистки воды.

При высоте разделительного элемента более 0,2 м снизится подвижность загрузки

Выполнение автономной установки моноблочной в едином корпусе позволит выполнить устройства установки со смежными (общими) стенками, что обеспечит уменьшение металлоемкости конструкции в целом, снижение капитальных затрат, а компактность, достигаемая при этом, обеспечит уменьшение габаритов установки ки и обеззараживания сточных вод за счет подачи хлорреагента в осветленную воду, активация процесса флотации, совмещения последнего с процессом обеззараживания, интенсификации процессов коагуляции и отстаивания и дробной подаче газонасыщенной жидкости и хлорреагента, а также уменьшение металлоемкости установки и снижение капитальных затрат при ее изготовлении.

Формула изобретения

Автономная установка для очистки и обеззараживания судовых сточных вод(СВ), включающая отстойник с камерой хлопьеобразования, флотатор, напорный резервуар, сборник очищенной воды, шламосборник, реагентное хозяйство, насос повышения повышения степени очистки и обеззараживания СВ путем активации процессов флотации и отстаивания и уменьшения металлоемкости установки, она выполнена моноблочной в едином корпусе, при этом снабжена камерой активации, расположенной между напорным резервуаром и флотатором, и смесительными устройствами, выполненными в виде камер с подвижно прикрепленными к днищу пластинами, а отстойник снабжен разделительным элементом, высота которого составляет 0,1-0,2 м.

1801955

Фиг. 2

Составитель Л.Дмитриева

Техред М.Моргентал Корректор E. Морозов

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 829 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5