Установка для очистки сточных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (191 (11) . (51) 4
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЙ
ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3635627 -23-26 (22) 01.09..83 (46) 30.01.86. Бюл, У 4 (71) Центральное конструкторское бюро Министерства речного флота (72) А.Л. Баранов, К.А. Васильев, А.Г. Севастьянов, Б.И. Яушкин, В,А, Барац, В.И. Косовский и Ю,И, Жуков (53) 628.16.081(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 1114618, кл, С 02 F 1/00,,12.03.81 (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧHbE ВОД, содержащая блок очистки, блок тонкой очистки с фильтром, включающим песчаную загрузку, блок обез зараживания с контактной колонной, эжекторы, насос, трубопроводы подвода исходной воды и вывода.,обработанной, генератор озона, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени очистки .сточных вод, обеспечения компактности и уменьшения габаритов установки; блок очистки выполнен в ниде резервуара, разделенного перегородками на отделение осветленной воды, отделение шлама, камеру напорной флотации со встроенHblM у дна электрокоагулятором H камеру безнапррной флотации, сообщенную с камерой напорной флотации, при этом нижняя часть камеры беэнапорной флотации сообщена с верхней частью отделения осветленной воды и с верхней частью фильтра блока тонкой очистки, имеющей поплавковый клапан, верхняя часть отделения осветленной воды снабжена поплавковым клапаном и соединена с насосом, нижняя часть камеры напорной флотации соединена через эжектор с верхней частью фильтра блока тонкой очистки с трубопроводом исходной сточной воды, который также соединен с отделением для шлама, имеющим поплавковый клапан; нижняя часть отделения осветленной воды сообщена с верхней частью фильтра на уровне песчаной загрузки через насос и эжектор, который соединен с верхней частью контактной колонны, нижняя часть фильтра сообщена с нижней частью колонны через эжектор, который соединен с генератором озона.
1208022 2 ветленной воды снабжена поплавковым клапаном и соединена через эжектор с верхней частью фильтра блока тонкой очистки и с трубопроводом исходной сточной воды, который также соединен с отделением для шлама, ймеющим поплавковый клапан; нижняя часть отделения осветленной воды сообщена с верхней частью фильтра на уровне
10 песчаной загрузки через насос и эжектор, который соединен с верхней частью контактной колонны, нижняя
I часть фильтра сообщена с нижней частью колонны через эжектор, который
15 соединен с генератором озона, В верхней части фильтра блока тонкой очистки при напорной флотации окисляют сточную воду остаточной озоно"воздушной смесью, не исполь20 зованной при ее обеззараживании в контактной колонне блока обеззараживания, Для этого верхняя часть контактной колонны соединена трубопроводом с зжектором, установлен" ным на линии подачи воды из блока очистки в фильтр, Кроме того, степень очистки повышается за счет того, что сточную воду, обработанную озоно-воздушной .смесью в верхней части
30 фильтра, пропускают через камеру безнапорной флотации, в которой проr должается очистка.
50
Изобретение относится к очистке сточных вод от загрязнений перед выпуском их.в реки и открытые водоемы и может найти применение в населенных пунктах, промышленных предприятиях и на транспортных средствах, в частности на судах.
Известна установка для очистки сточных вод, включающая три блока: блок очистки, блок тонкой очистки и блок обеззараживания, В блоке очистки происходит отделение твердых включений, В этот блок входят приемный танк, узел химической обработки и окисления, эжектор, названный циркуляционным, напорный и флотационный танки. В блоке тонкой очистки происходит фильтрация воды, в результате. чего загрязнения уменьшаются до концентрации взвешенных веществ в воде 70 мг/л, В блок тонкой очистки входят промежуточный танк и фильтр тонкой очистки.В блоке обеззараживания осуществляется устранение в воде бактерий группы кишечной палочки до Коли-титра 1000.
В блок обеззараживания входят контактная колонна и генератор озона (I)
Однако известная установка недостаточно очишает сточную фоду и до-. вольно громоздка.
Целью изобретения является повьг шение степени очистки сточных вод, обеспечение компактности и уменьшения габаритов установки, Указанная цель достигается тем, что в установке для очистки сточных вод, содержащей блок очистки, блок тонкой очистки с фильтром, включающим песчаную загрузку, блок обеззараживания с контактной колонной, эжекторы, насос, трубопроводы подвода исходной воды и вывода обработанной, генератор озона, блок очистки выполнен в виде резервуара, разделенного перегородками на отделение осветленной воды, отделение шлама, камеру напорной флотации со встроенным у дна электрокоагулятором и камеру безнапорной флотации, сообщенную с камерой напорной флотации, при этом нижняя часть камеры безнапорной флотации сообщена с верхней частью отделения осветленной воды и с верхней частью фильтра блока тонкой очистки, имеющей поплавковый клапан, верхняя часть отделения осПроцесс очистки происходит интенсивно, так как поступившая сточная вода насыщена озоно-воздушными пузырьками, смешавшимися с водой в верхней части фильтра.
Компактность (уменьшение габаритов достигается тем, что электрокоагулятор помешен внутри камеры напорной. флотации, а также за счет исключения из состава установки напорного и промежуточного танков.
На чертеже изображена установка для очистки сточных вод, Установка содержит блок h очистки, блок Ь тонкой очистки и блок Ь обеззараживания, Блок 4 очистки представляет собой корпус 1, в котором с одной стороны расположены камера 2 напорной флотации, в середине камера 3 безнапорной флотации, с другой стороны отделение 4 для шлама и в верхней части отделение 5 осветленной воды.
В камере напорной флотации внизу размещен электрокоагулятор 6, з 1
Блок б тонкой очистки состоит из фильтра 7 и эжектора 8, В верхней части фильтра 7 расположен поплавковый клапан 9.
Блок В обеззараживания состоит из генератора 10 озона, контактной колонны 11 и эжектора 12.
Установка снабжена насосом"13, установленным на трубопроводе 14 между нижней частью камеры 5 осветленной воды и эжектором 8. Нижняя часть камеры 2 напорной флотации блока А очистки соединена с эжектором
15 трубопровода 16 всасывания забортной воды, Для пополнения отделения 5 освет-! ленной воды в верхней части установлен поплавковый клапан 17, которым регулируется подача воды от насоса
13 трубе 18, В верхней части отделения 4 для шлама размещен поплавковый клапан 19,. открытием которого при переполнении перепускается вода по трубе 20 на поворотнук1 обработку..
Нижняя часть камеры 3 безнапорной флотации соединена трубопроводом
21 с верхней частью отделения 5 для осветленной воды и трубопроводом 22 с поплавковым клапаном 9 на верхней части фильтра 7. Эжектор 15 соединен трубопроводом 23 с верхней частью водяной полости фильтра 7..
Эжектор 12 соединен трубопроводом 24, Эжектор 8 соединен трубопроводом 25 с верхней частью контактной колонны 11. Генератор 10 озона соединен трубой 26 с эжектором 12. Отвод очищенной воды из установки происходит по трубе 27.
Предлагаемая установка работает следующим образом, Неочишенная рода по трубопроводу
l6 всасывается эжектором 15 и нагнетается в расположенную в корпусе 1 блока A очистки камеру 2 напорной флотации через электрокоагулятор 6.
В качестве рабочей воды в эжектор
15 подается вода по трубопроводу 23 из верхней части фильтра.7 °
При входе в камеру 2 давление воды падает до атмосферного, поэтому растворенная в воде озоно-воздушная смесь выделяется в виде пузырей, поднимающихся между пластинчатыми электродами электрокоагулятора 6 вверх, В электрокоагуляторе проис ходит анодное растворение металла с
208022 4 образованием гидроокиси металла, которая при контакте с частицами взвеси вызывает укрупнение ее (коагуляцию), Эта взвесь пузырьками газа также увлекается в верхнюю часть камеры 2 и в виде пены сливается в шламовое отделение 4, а вода опускается в камере 3 безнапорной флотации навстречу поднимающимся пузырькам озона и воздуха, которые подаются по трубе 22 из фильтра 7 через поплавковый клапан 9,-Из камеры 3 вода по трубопроводу 21 перепускается в отделение 5 осветленной воды, откуда насосом 13 всасывается по трубопроводу 14 и нагнетается в фильтр 7 через эжектор 8, При этом эжектор подсасывает озоно-воздушную смесь по трубопроводу 25 из колонны ll и смешивает ее с водой, В фильтре оэоновоздушная смесь под давлением частично растворяется в воде, а часТично в виде крупных пузырей поднимается> увлекая за собой взвесь, которая
25 продолжает укрупняться, как следстствие нарушения ее агрегативной устойчивости под воздействием озона.
Вода в фильтре делится на два потока: большой поток, равный производительности установки, и меньший поток, составляюший около ЗОХ всего расхода воды через фильтр. Большой поток воды фильтруется и по трубопроводу 24 направляется в эжек35 тор 1?, в котором смешивается с озоно-воздушной смесью, поступаюшей по трубе 26 из генератора 10 озона, а затем поступает в контактную колонну Il блока обеззараживания. Мень40 шии поток воды е окисленными и всплывшими в результате барботажа озоно-воздушной смесью загрязнениями по трубопроводу 23 направляется в эжектор 15, где он используется в
45 качестве рабочей воды для подсоса исходной сточной воды по трубопроводу 16, Производительность меньшего потока {ЗОЖ от общего расхода. воды) обуславливается всасывающей способностью эжектора 15, который по техническим причинам не может подсосать более двух объемов воды на один объем рабочей воды..
Поддержание постоянного уровня воды в отделении 5 осветленной воды обеспечивается поплавковым клапаном 17, который при падении уровня открывается и перепускает воду
5 12 от насоса 13 по трубе 18 до восста- новления необходимого уровня, что позволило исключить из установки прототипа промежуточный танк. 1
При накоплении в камере 4 шлама значительного количества вода (вследствие уплотнения шлама) открывается поплавковый клапан 19 и перепускает воду по трубе 20 на поворотную обработку, Поступающая по трубопроводу
24 из фильтра осветленная вода подвергается обработке озоно-воздушной смесью сначала в эжекторе 12, а затем в контактной колонне 11 в результате чего осуществляется окончательная стадия очистки-рбеззараживание воды. Таким образом, сточная вода, прошедшая очистку путем хими.ческой обработки, напорной флотации, дополнительной очистки в камере безнапорной флотации, дополнительную обработку озоно-воздушной смесью в фильтре, фильтрацию и обеззараживание, выводится из установки по трубе 27.
Из приведенного описания видно, что более интенсивное по сравнению с прототипом протекание процессов очистки воды обуславливается следующими факторами.
Напорная флотация воды озоно-воздушной смесью при прохождении ее че" рез электрокоагулятор ускоряет процесс коагуляции эа счет окислительного действия озона и обеспечивает зашиту пластин-электродов от загрязнения, чему способствует выпрямление потоков воды, движущейся через промежутки пластин в ламинарном режиме.
Обслуживание электрокоагулятора упрощается.
08022 6
Озонирование воды в фильтре под давлением с отводом наиболее загряз,ненной части воды на повторнук обработку помимо фильтрую щей загрузки улучшает очистку воды в фильтре, увеличивает фильтрацию и исключает накопление и развитие микрофлоры непосредственно в фильтре.
Озонирование воды на первых двух
10 стадиях обработки значительно обеззараживает воду, что способствует . более эффективному окончательному обеззараживанию, Обеспечивается наиболее полное использование озона, движущегося по принципу противотока: озоно-воздушная смесь с максимальной концентра, цией озона подается на окончательное
20 обеззараживание воды с обезвреживанием трудно окисляемых загрязнений.
Оставшийся озон используется в фильтре, а затем для напорной и безнапорной флотации с одновременным воздей25 ствием на легко окисляемые загряз-, нения, Степень очистки сточной воды повышается за счет введения напорной флотации озоно-воздушной смесью в
З0 фильтре 7 и барботажа в камере 3 безнапорной флотации, Барботаж оэоновоздушной смесью в камере 3 безнапорной флотации обеспечивает не только окисление органических веществ в воде, но и служит завесой против проникновения взвешенных веществ с потоком воды в камеру 5 осветленной воды.
Таким образом, изобретение позволяет повысить степень очистки сточ10 ной.воды, упростить конструкцию и уменьшить габариты установки.
12080?2
Составитель Л,Суханова
Техред А.Кикемезей . Корректор Т,Колб
Редактор Y,Бандура
Заказ 169/31
Тираж 863 Подписное
В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауптская наб,, д.4/5
Филиал FIIIT "IT eH ", r. Ужгород, ул. Проектная, 5