Аэротенк б.н.репина

Аэротенк б.н.репина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Аэротенк, содержащий резервуар со смесительной и вытеснительными камерами, реактиваторы с рециркуляционными форкамерами, осветительные емкости с эрлифтами и илоотводными лотками, распределительный лоток, мелкопузырчатые диспергаторы постоянной интенсивности, напорные трубопроводы с воздухонагнетателями базисной и управляемой аэрации, о тличающийся тем, что, с. целью повышения экономичности очистки сточных вод путем сокращения продолжительности процесса при одновременном увеличении степени использования кислорода, аэротенк снабжен поперечными перегородками, установленными между реактиваторами и вытеснительными камерами и образующими уплотнительные емкости, при этом их днище выполнено конусообразным, а также продольными перегородками, расположенными по оси камер и образующими двухкоридорные вытеснители, кроме того, аэротенк снабжен вертикальными трубами с распмряющейся нижней частью, установленными в центре уплотнительных емкостей, и периферийными лотками, расположенными по периметру уплотнительных емкостей . и сообщающимися с вторыми по ходу движения жидкости вытеснителями, переливными патрубками, присоединенными к илоотводному лотку осветлительных емкостей и введенными свободными концами в трубы уплотнительных емкостей и сообщающимися с реактиваторами , эрлифтами уплотненного ила, введенными в конусообразные днища уплотнительных емкостей, при этом аэро (Л тенк снабжен сообщающимися с реактиваторами и расположенными по периметру аэротенка обводными лотками сточной воды и уплотненного ила, с переливными порогами, а также струенаправляющими вертикальными перегородками , расположенными перпендикулярно к поперечным перегородкам упto лотнительных емкостей, рядом со смесительной камерой и образующими циркуляционные каналы, причем аэротенк снабжен установленными в рециркуляционных форкамерах мелкопузырчатыми диспергаторами переменной интенсивности , а также трубопроводами с обратными клапанами, соединякяцими напорные трубопроводы воздухонагнетателей управляемой системы аэрации с напорными трубопроводами воздухонагнетателей базисной системы аэрации.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК пи 4 С 02 Р 3/02, 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ зующими двухкоридорные вытеснители, кроме того, аэротенк снабжен вертикальными трубами с расширяющейся нижней частью, установленными в центре уплотнительных емкостей, и периферийными лотками, расположенными по периметру уплотнительных емкостей и сообщающимися с вторыми по ходу движения жидкости вытеснителями, переливными патрубками, присоединенными к илоотводному лотку осветлительных емкостей и введенными свободными концами в трубы уплотнительных емкостей и сообщающимися с реактиваторами, эрлифтами уплотненного ила, введенными в конусообразные днища уплотнительных емкостей, при этом аэротенк снабжен сообщающимися с реактиваторами и расположенными по периметру аэротенка обводными лотками сточной воды и уплотненного ила, с переливными порогами, а также струенаправляющими вертикальными перегородками, расположенными перпендикулярно к поперечным перегородкам уплотнительных емкостей, рядом со сме- сительной камерой и образующими циркуляционные каналы, причем аэротенк снабжен установленными в рециркуляционных форкамерах мелкопузырчатыми диспергаторами переменной интенсивности, а также трубопроводами с обратными клапанами, соединяющими напорные трубопроводы воздухонагнетателей управляемой системы аэрации с напорными трубопроводами воздухонагнетателей базисной системы аэрации, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3477789/23-26 (22) 27.07.82 (46) 1 5. 1 1. 86 . Бюл. N - 42 (71) Всесоюзный заочный инженерностроительный институт (72) Б.Н.Репин (53) 628.356 (088,8) (56) Яковлев С.В., Карелин Я.А. и др.

Канализация, M. Стройиздат, 1975, с, 358-361, 374-375, 387-392.

Авторское свидетельство СССР

У 969681, кл. С 02 F 3/12, 04.02.81. (54) А3РОТЕНК Б. Н.РЕПИНА (57) Аэротенк, содержащий резервуар со смесительной и вытеснительными камерами, реактиваторы с рециркуляционными форкамерами, осветительные емкости с эрлифтами и илоотводными лотками, распределительный лоток, мелкопузырчатые диспергаторы постоянной интенсивности, напорные трубопроводы с воздухонагнетателями базисной и управляемой аэрации, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности очистки сточных вод путем сокращения продолжительности процесса при одновременном увеличении степени использования кислорода, аэротенк снабжен поперечными перегородками, установленными между реактиваторами и вытеснительными камерами и образующими уплотнительные емкости, при этом их днище выполнено конусообразным, а также продольными перегородками, расположенными по оси камер и обра„„SU„„1270122 А 1

1270122

Изобретение относится к биологической очистке бьгговых и промьпппенных сточных вод активным илом„

Известен и применяется аэротенк для очистки сточных «од ак- 5 тивными илом, содержащий проточные коридоры с системой аэрации сточной воды и регенератор возвратного ила.

Недостатками такого аэротенка являются: перегрузка активной биомассы питательным веществом и дефицит кислорода в начальной стадии процесса очистки сточных вод, избыточное количество кислорода при недостатке питательного вещества на заключитель- 15 ных стадиях процесса, что в целом снижает окислительные свойства. активного ила, пребывание активного ила во вторичных отстойниках в условиях глубокого дефицита кислорода приводит к заметному снижению активности микроорганизмов ила; технологическая неустойчивость работы аэротенка при резких колебаниях состава и количества поступающих сточных вод приводит к необходимости его расчета на максимальные нагрузки, Известен также аэротенк> снабженный распределительным лотком сточной воды, мелкопузырчатыми диспергаторами постоянной интенсивности, разделенный перегородками на смесительную и вьггеснительные зоны, реактиваторы с рециркуляционными форкамерами, осветлительные емкости с эрлифтами и З5 илоотводными лотками, соединенный напорными трубопроводами с воздухонагнетателями базисной и управляемой аэрации. Такой аэротенк обеспечивает эффективную очистку сточных вод 40 в условиях переменных нагрузок на сооружение. Вместе с тем, подобная . конструкция не позволяет добиться высокой степени использования кислорода ввиду невозможности применения мелкопузырьчатых диспергаторов периодического действия, вследствие их засоряемости в периоды отключения, а также в результате поступления в рециркуляционные форкамеры слабо скон-5О центрированной иловой смеси. Кроме того, недостаточно высокая концентрация возвратного активного ила из ос ветлительных емкостей требует устройства реактиватора увеличенного объема.

Целью изобретения является повышение экономичности очистки сточных вод путем сокращения продолжительности процесса при одновременном увеличении степени использования кислорода.

Поставленная цель достигается тем, что аэротенк, содержащий резервуар со смесительной и вытеснительными камерами, реактиваторы с рециркуляционными форкамерами, осветлительные емкости с эрлифтами и илоотводными лотками, распределительный лоток, мелкопузырчатые диспергаторы постоянной интенсивности, напорные трубопроводы с воздухонагнетателями базисной и управляемой аэрации, снабжен поперечными перегородками, установленными между реактиваторами и вытеснительными камерами с образованием уплотнительных емкостей с конусообразными днищами и продольными перегородками, установленными по оси вытеснительных камер с. образованием двухкоридорных вытеснителей, кроме того, аэротенк снабжен трубами с расширяющейся нижней частью, установленными в центре уплотнительных емкостей, и периферийными лотками, расположенными по периметру уплотнительных емкостей и сообщающимися с BTopb!MH по ходу движения жидкости вытеснителями, переливными патрубками, присоединенными к илоотводному лотку осветлительных емкостей и введенными свободными концами в трубы уплотнительных емкостей и сообщающимися с реактиваторами, эрлифтами уплотненного ила, введенными в конусообразные днища уплотнительных емкостей, при этом аэротенк снабжен сообщающимися с реактиваторами и расположенными по периметру аэротенка обводными лотками сточной воды и уплотненного ила, с переливными порогами, а также струенаправляющими вертикальными перегородками, расположенными перпендикулярно к поперечным перегородкам уплотнительных емкостей, рядом со смесительной камерой с образованием между ними циркуляционных каналов, причем аэротенк снабжен установленными в рециркуляционных форкамерах мелкопузырьчатыми диспергаторами переменной интенсивности, а напорные трубопроводы воздухонагнетателей управляемой системы аэрации соединены с напорными трубопроводами воздухонагнетателей

1270122 базисной системы аэрации перемычка— ми, снабженными обратными клапанами.

На фиг, 1 изображен аэротенк, вид

> в плане, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг . 1, на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1,на фиг.4-разрез  — В на фиг.1, Аэротенк содержит прямоугольный ! корпус 1, снабженный распределительным лотком 2 сточных вод с поворот10 ной заслонкой 3 и отверстиями 4, корпус 1 разделен перегородками 5 на смесительную 6 и вытеснительные 7 зоны, причем установленные по оси вытеснительных зон продольные перего15 родки 8 образуют двухкоридорные вытеснители, реактиваторы 9, рециркуляционные форкамеры 10, расположен— ные в торцовых частях реактиваторов и выполненные в виде коробов с водоприемными щелями 11 и водосливамн

12, реактиваторы. Аэротенк оборудован мелкопузырчатыми диспергаторами

13 и 14 постоянной и переменной интенсивности. !

Осветлительные емкости 15 оборудованы эрлифтами 16, сообщающими илоотводные лотки 17 с иловыми бункерами 18, а также успокоительными перегородками 19 и водосливами 12. Поперечные перегородки 20 установлены между реактиваторами и вытеснительными зонами с образованием уплотнигельных емкостей 21 с конусообразными днищами 22, которые оборудованы центральными трубами 23, переливны- 35 ми патрубками 24, присоединенными к илоотводному лотку 17 осветлительных емкостей и введенными в центра. льные трубы уплотнительных емкостей, а также сообщающимися с реактивато- 40 рами эрлифтами 25 уплотненного ила и сообщающимися с вторыми по ходу движения жидкости вытеснительными коридорами периферийными лотками 26.

Обводные лотки 27 сточной воды с пе- 45 реливными порогами 28 и обводные лотки 29 уплотненного ила расположены по периметру аэротенка. Струенаправ:ляющие вертикальные-перегородки 30 расположены перпендикулярно к попе- 50 речным перегородкам 20 уплотнительных емкостей с образованием циркуляционных каналов 31. Аэротенк содер-. жит также напорные трубопроводы 32, перемычки 33 с обратными клапанами 55

34, воздухонагнетатели 35 базисной системы аэрации, воздухонагнетатели

36 и 37 управляемой системы аэрации первого и второго уровней, Обводные лотки 29 имеют впускные отверстия 38.

Выпускные отверстия 39 предназначены для выпуска очищенной воды, Аэротенк работает следующим образом, Сточные. воды, когда поворотная заслонка 3 занимает промежуточное положение, по распределительному лотку

2 через отверстия 4 поступают в рециркуляционные форкамеры 10, где смешиваются с активным илом, поступающим из реактиватора 9, после чего образовавшаяся смесь направляется в смесительную зону 6, здесь она аэрируется мелкопузырчатыми диспергаторами 13 постоянного действия, соединенными напорными трубопроводами 32 с воздухонагнетателями 35 базисной системы аэрации. Эрлифтный эффект рециркуляционных форкамер 10 достигается за счет подачи по перемычкам 33 части воздуха базисной системы аэрации в мелкопузырчатые диспергаторы 14 переменной интенсивности. Обратные клапаны 34, установленные на перемычках 33, исключают возможность перепуска воздуха от управляемой системы аэрации к базисной, но и не препятствуют обратному движению воздуха.

В процессе аэрации и движения смеси сточных вод с активным илом

IIo смесительной зоне 6 происходит биохимическое окисление загрязнений микроорганизмами активного ила.

В осветлительных емкостях 15, рассчитанных на 20-30 мин отстаивания, основную массу активного ила собирают в иловых бункерах 18, откуда эрлифтами 16 перекачивают в илоотводные лотки 17, а оттуда в центральные вертикальные трубы 23 уплотнительных емкостей 21 через переливные патрубки 24.

Из конусообразных днищ 22.уплотнительных емкостей 2 1, рассчитанных ч на 1 — 1,5-часового сгущение активно-, го ила, он по эрлифтам 25 уппотненного ила поступает в реактиваторы 9, образуя первый технологический поток возвратного ила. При этом уплотнение активного ила требует объемов в 2

3 раза меньших, чем в случае обычной схемы с вторым отстойником, а взаимное расположение осветлительных и уплотнИтельных емкостей позволяет сократить энергию, затрачиваемую на

1270

В данном режиме работы аэротенка, т.е. при сравнительно небольших нагрузках на сооружение, концентрация активного ила в сооружении не превышает 1-1,5 г/л при концентрации возвратного активного ила 6-8 г/л, При количестве возвратного ила в среднем 50Х от расхода поступающих сточных вод, 257. приходится на первый и 257 на второй технологические потоки возвратного ила.

В период увеличенного притока сточных вод, когда уровень жидкости в распределительном лотке достигает первой расчетной величины, а поворотная заслонка 3 занимает одно из крайних положений и вся сточная вода поступает в одну из рециркуляционных форкамер, производится включение воздухонагнетателей 36 управляемой системы аэрации первого уровня, соединенных напорными трубопровода. подачу возвратного ила, причем двух— ступенчатый контакт возвратного ила с кислородом воздуха в процессе его перекачки эрлифтами исключает анаэробные условия и способствует его уплотнению.

Осветленную жидкость, содержащую активный ил в количестве 10-207. от его начальной концентрации, направляют в двухкоридорные вытеснители 7, куда подается также иловая вода иэ периферийных лотков 26 уплотнительных емкостей. В вытеснителях происходит процесс биохимического доокисления остаточных загрязнений, а также 15 улучшаются седиментационные свойства активного ила за счет барботажа мелкопузырчатыми диспергаторами 13 постоянной интенсивности базисной системы аэрации.

Скоагулированную взвесь вместе с очищенной сточной водой через выпускное отверстие 39 подают во вторичный отстойник, осветленная вода из которого поступает на дальнейшую обработку, а отстоенный активный ил подают по обводным лоткам 29 уплотненного ила в реактиваторы, образуя второй технологический поток возвратного ила. В результате пода- 30 чи в реактиватор первого и второго г технологических потоков возвратного ила происходит его зарядка активным илом повышенной концентрации с од— новременной регенерацией активного ила.

122 Ь ми 32 с мелкопузырчатыми диспергаторами 14 переменной интенсивности одной из рециркуляционных форкамер 10.

При этом вследствие увеличения противодавления в системе трубопроводов со стороны управляемой системы аэрации срабатывает обратный клапан 34, установленный на перемычке 33, разделяя воздушные потоки систем базисной и управляемой аэрации. За счет подачи воздуха через мелкопузырчатые диспергаторы переменной интенсивности в рециркуляционной форкамере 10 происходит движение жидкости снизу вверх, и смесь регенерирочанного активного ила и сточной жидкости через водолриемные щели 11 поднимается к водосливам 12, попадая в смесительную зону 6. Рабочее количество иловой смеси, минуя успокоительную перегородку 19 и водослив 12 осветли1тельных емкостей 15, направляют на осветление, а рециркуляционный расход иловой смеси, превышающий в 510 раз рабочий расход, через циркуляционные каналы 31 поступает в соответствующий реактиватор, При этом смесительная зона и соответствующий действующей рециркуляционной форкамере реактиватор образуют одноконтурный кольцевой аэрируемый поток с концентрацией активного ила 3 г/л, биохимическое окисление органических загрязнений в котором интенсифицировано временным уменьшением размеров илового хлопка, выравниванием нагрузки на ил по длине потока, а также увеличением степени использования кислорода воздуха в рециркуляционной форкамере, в которой происходит быстрое изъятие основной массы исходных загрязнений сточных вод.

В период дальнейшего увеличения притока сточных вод, когда уровень жидкости в распределительном лотке

2 достигает второй расчетной величины, а поворотная заслонка 3 вновь занимает промежуточное положение и вся сточная вода равномерно распределяется между двумя рециркуляционными форкамерами, производится дополнительное ,включение воздухонагнетателей 37 управляемой системы аэрации второго уровня, соединенных напорными трубопроводами 32 с мелкопузырчатыми диспергаторами 14 переменной интенсив7 12 ности второй рециркуляционной форкамеры, Срабатывание обратного клапана 34 и работа рециркуляционных форкамер происходит аналогично описанному вы— ше. Рабочее количество иловой смеси направляют на осветление, а рециркуляционный расход иловой смеси в 10

20 раз превышающий рабочий расход через циркуляционные каналы поступает в реактиваторы. При этом смесительная зона и действующие рециркуляционные форкамеры образуют двухконтур— ный кольцевой аэрируемый поток с кон— центрацией активного ила 6-7 г/л с сохранением условий интенсификации биохимического окисления органических загрязнений.

В тех случаях, когда приток сточных вод превышает оба расчетных уровня, избыточная часть сточных вод через переливные пороги 28 поступает в обводные лотки 27 сточной жидкости и далее через впускные отверстия 38—

7012? 8 в секции реактиваторов, наиболее удаленные от рециркуляционных форкамер, Это позволяет в час пиковых нагрузок за счет увеличения средней длины про5 бега очищаемой сточной жидкости сохранить степень ее очистки на заданном уровне без дополнительных энергозатрат.

Таким образом, аэротенк данной

10 конструкции позволяет уравлять зависимости от количества поступающих сточных вод, т.е. от нагрузки, подаваемой на сооружение, количеством вводимого кислорода при увеличении

15 степени его использования в 1,5

2 раза, рабочими концентрациями активного ила и длиной пробега очищаемой сточной жидкости, что в сочетании с указанными технологичес20 кими операциями дает возможность сократить продолжительность процесса очистки в 2-3 раза при значительном улучшении технико-экономических показателей процесса.

1270122

В-В

Составитель Л.Суханова

Редактор Н.Слободяник Техред И.Верес Корректор Г.Решетник

Заказ 6093/19 Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобрет ений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4