Способ аэрации сточных вод в аэрационных бассейнах и система для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: биологическая очистка сточных вод в аэрационных бассейнах при очистке городских и производственных сточных вод на очистных сооружениях. Сущность изобретения: способ включает подачу воздуха с заданным расходом и плавно перемещаемой вдоль бассейна сосредоточен ной зоной. В аэрационном бассейне аэрирующие устройства размещены на платформе, подвешенной на передвижной опорной конструкции , снабженной механизмом перемещения . Система аэрации включает перфорированные трубы, расположенные у дна аэрационного бассейна с обеих сторон платформы. Насосная установка со всасыв-ающей и напорной трубами закреплена на передвижной опорной конструкции, на которой также установлены воздуходувные С- тановки и воздухоподающйе трубы. Расход воздуха по длине аэрационного бассейна регулируют скоростью перемещения зоны в зависимости от потребности кислорода и дополнительно подают иловую смесь перед аэрирующими устройствами по ходу перемещения зоны. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. Ё

СОКЭЭ СОРЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЯО 1756286 А1 (5()л С 02 Г 3/12

ГОСУДАPCTВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СПОСОБ АЭРАЦИИ СТОЧНЫХ ВОД В

:АЭРАЦИОННЫХ БАССЕЙНАХ И СИСТЕМА

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: биологическая очистка сточных вод в аэрационных бассейнах при очйстке городских и прсоизводственнйх сточных вод на очистных сооружениях. Сущность изобретения: способ включает подачу воздуха с заданным расходом и плавно rie4

Изобретение относится к биологиче- воздухораспределительные каналы в днище ской очистке бытовых и производственных .: аэротенка, воздухсоппкоДббдящие трубы и возсточных вод в аэрационных бассейнах с ис- духодувные установки, располагаемые в отпользованием активного ила.. дельно стоящем здании. Циклическую

Известен способ аэрации сточных вод, . подачу воздуха осуществляют открыти- 0" включающий циклическую подачу воздуха в.. ем или закрытием "соответствующих 3 системуаэрации, при которой расходвозду- электрифицированных клапанов йа воз- QQ ха периодически снижают или полностью духоподводящих трубопроводах через ав- 0с, прекращают, что позволяет снизить сред- томатический пульт управления по нюю для аэрационйого бассейна концент- заданному графику, рациюраотеоренногокислорода иповиоить Однако известный способ цикпинескои эффективность аэрации. Общие потребно- " аэрации и система для его осуществления сти в подаче воздуха снижаются этйм мето- . имеют серьезные недостатки. Для исключедом в среднем на 207,: ния возможности йопадсания воды в аэрируИзвестна система аэрации для реализа- ющие устройства и забивания их отверстий ции способа циклической аэрации, включа-. активным илом требуется постоянно подющая аэрирующие устройства в..виде держивать какую-то минимальную интенфильтростных пластин, перекрывающих сивность аэрации, . которая должна

1 (21) 4647553/26 (22) 07.02.89 (46) 23,08.92. Бюл. N.. 31 (71) Московский инженерно-строительный институт им. В.В. Куйбышева

:(72) В,Н. Журов, Д.Д. Жуков, H.H. Журов и

Г.И; Саргунас (56) Авторское свидетельство СССР

М 916432, кл. С 02 F 3/02, 1980. ремещаемой вдоль бассейна сосредоточенной зоной. В аэрационном бассейне аэрирующие устройства размещены на платформе, подвешенной на передвижной опорной конструкции, снабжейной механизмом перемещения. Система аэрации включает перфорированные трубы, расположенные у дна аэрационного бассейна с обеих сторон платформы. Йэсосная установка со всасывающей и напорной. трубами закреплена на передвижной опорной конструкции, нэ которойй также установлены воздуходувные . становки и воздухоПодайщйе трубы, Расход воздуха по длине аэрационного бассейна регулируют скоростью перемещения зоны в зависимости от потребности кислорода и дополнительно подаютгиловую смесь йеред аэрирующими устройствами по ходу перемещения зоны. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

1756286

10

20

35

50 обеспечивать и подьем ила со днэ бассейна в случае его осаждения, что приводит к перерасходу воздуха, а следовательно, к повышению капитальных затрат на воздуходувные установки, воздухоподводящие трубы и аэрирующие устройства, К недостаткам системы аэрации следует отнести, во-первых, то, что падение интенсивности аэрации в какой-либо части бассейна из-зэ ЪЪзможной неравномерной воздухопро>ницбемос1и аэрирующих устройств в разных частях аэрационного бассейна может привести к локальным выходам аэрационной системы из строя, вовторых, чтобы циклическое снижение подачи воздуха в бассейне не сказывалось на работе воздуходувного оборудования, требуется надежная и высокоэффективная система постоянного перераспределения воздуха по всем коммуникациям сооружений биологической очистки с частым включением электроприводов открытия и закрытия клапанов во многих ее точках, что также значительно удоро>кает систел1у аэрации, в — третьих, циклическая аэрация с изменением нагрузки на аэратор несколько раз в «ас и несколько десятков раз в сутки приводит к снижению надежности работы системы аэрации, ее преждевременному выходу из строя, если учесть, что фильтросные пластины должны служить не менее 7 — 8 лет, не говоря о сложности и ненадежности их заделки в днище каналов.

Цель изобретения -- повышение эффективности аэрации, снижение общего расхода воздуха, подаваемого в бассейн, повышение надежности в работе аэрационного оборудования и снижение капитальных и эксплуатационных затрат на функционирование аэрационного бассейна.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему подачу воздуха заданным расходом, воздух и жидкость подают плавно перемещаемой вдоль бассейна сосредоточенной зоной, причем расход воздуха по длине аэрационного бассеина регулируют скоростью перемещения зоны; дополнительно подают иловую смесь перед аэрирующими устройствами по ходу перемещения зоны, а аэрирующие устройства размещены на платформе, подвешенной на передвижной опорной конструкции, снабженной механизмом для ее перемещения s заданном режиме; система аэрации снабжена перфорированными трубами, расположенными у дна аэрационного бас- ссйнэ и закрепленными с .обеих сторон. платформы, и насосной установкой с всасывающей и напорной трубами. зэкрепленнь ми на передвижной опорной конструкции, воздуходувные установки, и воздухоподводящие трубы размещеньi .нэ передвижной опорной конструкции.

Сущность способа заключается в том, что количество воздуха для подачи в бассейн через систему аэрации определяют только из условия обеспечения требуемой окислительной способности при поддержании в бассейне средней концентрации растворенного кислорода в 0,5-1,0 мг/л и соответствующей ей интенсивности аэрации, которая может быть на 25-30 ниже интенсивности для перемешивания содержимого бассейна. Воздух подается сосредоточенной зоной, т.е, полосой определенной шйрины, перемещаемой вдоль аэрационного бассейна..Это позволяет поддерживать активный ил во взвешенном состоянии только периодически поочередно в каждом сечении аэрационного бассейна, и в то же время обеспечивается постоянство расхода возду-. ха через систему аэрации. Вне зоны аэрации активный ил оседает на дно бассейна и вновь перемешивается со стОчной жидкостью только при возобновлении аэрации в этом сечении. Подача иловой смеси через перфорированные трубы позволяет более эффективно, чем воздухол1, поднять со дна бассейна осевший активный ил и существенно снизить при этом расход воздуха.

Скорость перемещения аэрируемой зоны определяется необходимостью, с одной стороны, подачи расчетного количества воздуха, э с другой — необходимостью . обеспечения 40 — 50-минутного отстаивания иловой смеси в каждой зоне аэрационного бассейна, что позволяет повысить рабочую зону ила в нем . В зависимости от потребности в кислороде по длине бассейна скорость перемещения зоны может быть замедленной в головной части бассейна и ускоренной в конце бассейна, Рациональное распределение воздуха по длине аэрационного бассейна, поддер-. жание постоянства нагрузки по количеству воздуха на единицу площади воздухораспределительной системы позволяют значительно снизить количество воздуходувного и воздухорэспределительного оборудования и расход электроэнергии на подачу воздуха в систему.

Система аэрации для реализации способа выполняется в виде платформы, располагаемой.у дна или на некоторой высоте от дна,и подвешивается к передвижной опорной конструкции. Перед аэрирующими устройствами. через которые воздух с постоянным расходом выходит в жидкость, подвешиваются перфорированные трубы, 1756286 через которые подается иловая смесь для через всасывающий патрубок 9 и падает ее размыва и взмучивания осевшего или со дна по трубе 10 в перфорированные трубы 11. бассейна. На опорной конструкции, снаб- Регулировка подачи воздуха и иловой женной механизмом для передвижения, смеси осуществляется посредством зарасполагаются воздуходувные и насосные 5 движки 12. Аэрирующие устройства разустановки, трубопроводы для подведения мещены на платформе 13, подвешенной воздуха к аэрирующим устройствам и ило- . к передвижной опорной конструкции сивой смеси к перфорированным трубам, стемой стяжек 14, позволяющих осущестКрепление аэрирующих устройств к пере- вить подъем платформы на йоверхность движной опорной конструкции может по- 10 бассейна или расположение ее"на любой зволять ее подьем йа поверхность бассейна глубине от дна в завйсимости от принядля их осмотра или замены.. : той системы аэрации с помощью подъемПредлагаемый способ передвижной ных механизмов 15. аэрации бассейна отличается от известнйх - Система работает следующим образом. тем, что одновременно аэрируется лишь 15 Воздухотвоздуходувнойустэновки5по часть бассейна, а вне зоны аэрации проис- воздухоподводящей трубе 6 подают B 83pLlходит отстаивание иловой смеси. Пере- рующие устройства 7, смонтированные на движная система аэрации позволяет платформе 13. Выходя из аэрируюгцих устизбежать расположения аэрирующих уст - ройств сосредоточенной зоной B виде отройств по всей длине бассейна и смонтиро- 20 дельных пузырьков, воздух передает в вать сравнительно небольшое, но жидкость кислород и обеспечивает перемехорошо нагруженное по воздуху количе- шивание иловой смеси только" в пределах ство в виде платформы, перемещение ко- аэрируемой эоны бассейна. В остальной чаторой позволяет периодически сти бассейна происходит отстаивание илоаэрировать все содержимое бассейна. 25 вой смеси. Под действием механизма"4

Расположение воздуходувных установок и перемещения передвижная опорная КоНсТвоздухоподводящих труб на передвижной рукция 3 с платформой 13 с аэрирующими опорной конструкции существенно умень- устройствами 7 на ней и создаваемая ими шает длину воздухоподводящих коммуни- сосредоточенная эона аэрации перемещакаций. Передвижение опорной конструкции 30 ются с заранее заданной скоростью вдоль исключает необходимость изменения рас- аэрационного бассейна 1. Расход возд va хода воздуха или полного его прекращения по длине аэрационного бассейна 1 ре уличерез аэрирующие устройства,.как это тре- руют скоростью перемещения зоны в завибуется при циклической аэрации, так как симости от потребности кислорода. Через при постоянстве расхода воздуха изменяет- 35 перфорированную трубу 11, находящуюся ся место его введения в жидкость, Это по- . впереди платформы 13 по ходу движения зволяет исключить, во-первых, сложйую опорной конструкции 3, иловая смесь, забисистему йерераспределения воздуха по раемая насосной установкой 8, через всасывсей системе биологической очистки, а так- вающий патрубок 9 подается по напорной же обеспечивает постоянную нагрузку йо 40 трубе 10 в перфорированйую трубу 11 для воздуху на аэрирующие устройства, что rio- размыва и взмучивания ила, осевшего за вышает надежность их работы, так как даже время отсутствия в данной точке системы в случае остайовки передвижной опорной аэрации. Когда опорная конструкция дохо- конструкции воздух постоянно подается а дит до конца аэрационйого бассейна 1 или них. .., -:..45 до установленной грайицы ее передвижеНа фиг. 1 изображена система аэрации, нйя; через реверсивный механизм включапоперечный разрез аэрационного бассей- ется обратный ход опорной конструкции. на; на фиг. 2 — аэрационный бассейн с меха- Одновременно произвести и переключение низмом продольного перемещения подачи воды в перфорированный трубопросистемы аэрации вдоль него, . 50 вод, находящийся с другой стороны платСистема для аэраций содержит аэраци- формы 13, т,е. снова иловая смесь подается онный бассейн 1; на продольных стенках . впередиплатформыпоходудвиженияопоркоторого расположены рельсы 2 для пере- ной конструкции 3, Режим передвижения мещения передвижной опорной конструк-. опорной конструкции 3 по длине обслужиции 3, снабженной механизмом 4 55 ваемой ею зоны бассейна назначается из перемещения, Воздуходувная установка 5 условия введения заданного расхода воздупо воздухоподводящим трубам 6 подает ха через аэрирующие устройства 7 и обеспевоздух в аэрирующие устройства 7 (напри- чения длительности отстаивания иловой мер,фильтросные пластины), Насосная уста-. смеси около 45 мин, Устанавливается этот новка 8 забирает иэ бассейна иловую смесь режим в процессе наладки и пуска бассейна

1756286 в эксплуатацию и поддерживается в дальнейшем соответствующей системой автоматизации работы передвижной опорной конструкции 3, Периодический уход платформы 3 с аэрирующими устройствами 7 из рассматриваемой части бассейна, а затем возврат в эту часть позволяют обеспечить периодическую аэрацию иловой смеси, чередующуюся с ее отстаиванием.

В этих условиях средняя концентрация растворенного кислорода может поддерживаться в бассейне на любом уровне вплоть до.нулевого ее значения, что существенно повышает эффективность аэрации и снижает общий расход воздуха на единицу обьема очищаемой жидкости и, следовательно, снижает капитальные и эксплуатационные расходы на функционирование аэрационного бассейна.

Формула изобретения

1, Способ аэрации сточных вод в аэра ционных бассейнах, включающий подачу воздуха в жидкость с образованием сосредоточенной зоны аэрации, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения эффективности аэрации, снижения общего расхода воздуха, подаваемого в бассейн, повышения надежности в работе аэрационного оборудования, снижения капитальных и эксплуатационных затрат на функциониро5 вание аэрационного бассейна, подачу воздуха в жидкость осуществляют перемещением по длине бассейна сосредоточенной зоны аэрации.

2, Система для аэрации сточных вод в

10 аэрационных бассейнах, содержащая воздуходувное оборудование,воздухоподводящие трубы и аэрирующие устройства, о т л ич а ю щ э я с я тем, что, с целью повышения эффективности аэрации, снижения общего

15 расхода воздуха, подаваемого в бассейн, повышения надежности в работе аэрационного оборудования, снижения капитальных и эксплуатационных затрат на функционирование аэрэцйонного бассеййа. она снаб20 жена опорной конструкцией с механизмом для ее перемещения, на которой размещены воздуходувное оборудование и воздухо-. подводящие трубы, насосная установка со всасывающими и напорными трубами, и

25 размещенной у дна бассейна платформой, на которой закреплены аэрирующие устройства и перфорированные трубы с обеих сторон платформы.

1756286

Составитель В.Журов

Редактор C.Ïàòðóøåâà Техред М.Моргентал

Корректор О.Юрковецкая

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

Заказ 3059 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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