Индустриальная система для биологической глубокой очистки сточных вод

Индустриальная система для биологической глубокой очистки сточных вод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование1 биологическая очистка сточных вод методом биофильтрации. Сущность изобретения биофильтр содержит загрузку которая выполнена из объемных каркасных модулей, установленных с возможностью стыковки элементов как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях Корпус модуля выполнен из ригеля, стоек и днища, а пористо-пустотелые элементы - в виде прямоугольной призмы со сквозными отверстиями и желобообразными каналами по периметру. В самонесущей конструкции модуля поперечные оси вертикальных отверстий смещены относительно поперечных осей желобообразных каналов, а толщина перемычек между отверстиями равна их диаметру, 5 ил

СОЮЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧГ: СКИХ

РЕСПУБЛИК

IsI >ë С 02 F 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР е:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ (21) 4876496/26 (22) 31.10.90 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (76) П.А,Иващенко,, В.И.Ракоца, А,В.Калинин, Ю.И.Матвеев, Ю,В.Щербак. А,И,Ракоца, В.А.Дружинин, Н.А.Хренов и

В, Н.Кореньков (56) Патент Франции N.. 244851 1, кл; С 02 F 3/06. 1981. (54) ИНДУСТРИАЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ

БИОЛОГИЧЕСКОЙ ГЛУБОКОЙ ОЧИСТКИ

СТОЧНЫХ ВОД (57) Использование: биологическая очистка сточных вод методом биофильтрации. СущИзобретение относится к экологии и может быть использовано в качестве универсальных, индустриально изготовленных биофильтров очистных сооружений различных компоновок и назначений.

Известна индустриальная система для биологическои очистки сточных вод, содержащая корпус с размещенными в нем и уложенными друг нэ друга пористо-пустотелыми объемными элементами, образующими очистной слой с вертикальными отверстиями, Однако указанная система:мало эффективна, обладает низкой производительностью по задержанию взвешенных веществ и удалению органических и азотистых соединений, требуе промывки обратными токами воды для удаления отработанной био пленки.

Цель изобретения — повышение производительности по задержанию взвешенных веществ и удалению органических, азотистых соединений и вывод отработанной биопленки, а также эффективности очистки и обеспечение -1есущей способности.

„„, lj „„1768028АЗ ность изобретения; биофильтр содержит загрузку; которая выполнена из объемных каркасных модулей, установленных с возможностью стыковки элементов как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Корпус модуля выполнен из ригеля, стоек и днища, а пористо-пустотелые элементы — в виде прямоугольной призмы со сквозными отверстиями и желобообразными каналами по периметру. В самонесущей конструкции модуля поперечные оси вертикальных отверстий смещены относительно поперечных осей желобообразных каналов, а толщина перемычек между отверстиями равна их диаметру. 5 ил, .!

Указанная цель достигается тем, что в индустриальной системе для биологической глубокой очистки сточных вод, содержащей корпус с размещенными в нем и уложенными друг на друга пористо-пустотелыми объемными элементами, образующими очистной слой с вертикальными отверстиямй, корпус выполнен из объемных каркас- О, ных модулей, каркас каждого из которых р образован из соединенных между собой ригеля, стоек и днища, причем днище выполнено в виде рамы с полкой, пересекающихся и соединенных между собой и с полкой рамы продольных и поперечных полос с обра- )» эаванием прозоров, в углах нижней части

I1олки рамы выполнены глухие отверстия, а в углах ее верхней части жестко закреплены стойки каркаса,. ригель выполнен быстросъемным со стоек каркаса, с пазом no его внутреннему контуру, по форме и размерам соответствующим поверхности нижней части рамы днища. по углам паза соответственно глухим отверстиям в нижней части полки рамы днища установлены штыри для уста1768028 нонки днища вышестоящего модуля, пористо-пустотелые элементы выполнены в виде прямоугольной призмы с отношением длины к ширине и к высоте соответственно

1:(1,5 — 2,0):(1,5-2,0), с желобообразными каналами по периметру призмы в вертикальной плоскости, и установлены внутри обьемногр каркасного"модуля на днище и друг на друга с возможностью стыковки желобообразных каналов и вертикальных отверстий и расположения последних напротив прозоров днища, а также образования самонесущей конструкции, при этом поперечные оси вертикальных отверстий расположены по продольной оси симметрии призмы и смещены относительно поперечных осей симметрии желобообраэных каналов на (0,1-0,2)l, толщина перемычек между отверстиями равна диаметру сквозного отверстия, радиус которого составляет (0,2 — 0,25)Ь, а радиус желобообразных каналов принят равным (0.12 — 0,13)l, где l — длина призмы; Ь вЂ” ширина призмы.

Кроме того, объемно-каркасные модули установлены в корпусе с возможностью стыковки как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.

Пространственная жесткость системы создается за счет установки внутри объемного каркасного модуля пористо-пустотелых элементов в виде призм. Паз по внутреннему периметру ригеля необходим для того, чтобы днище объемного каркасно го модуля, выполненное с проэорами, ориентированно встало относительно верхнего слоя пористо-пустотелых элементов, поры которого окажутся напротив пор нижнего слоя пористо-пустотелйх элементов верхнего. объемно-каркасного модуля. Таким образом формируется очистная система с разветвленной, сообщающейся между собой пористой структурой, которая благо приятно влияет на образование биоплейки по всей высоте очистного сооружения.

Сквозные каналы. аналогичным образом состыкованы через прозоры днища, что благотворно влияет на естественную аэрацию системы.

На фиг.1 изображен фрагмент предлагаемой индустриальной системы для бйологической глубокой очистки сточных вод; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — вид

Б на фиг.1; на фиг,4 — узел l на фиг;1; на фиг.5 — объемйый каркасный модуль в аксонометрии с загрузкой из пористо-пустотелых элементов в виде призм, Индустриальная система для биологической глубокой о истки сточных вод содержит корпус и пористо-пустотелые объемные элементы в виде прямоугольных призм 2 с вертикальными отверстиями 3.

Прямоугольные призмы 2 размещены в корпусе 1 и уложены друг на друга с образованием очистного слоя. Корпус 1 выполнен в. виде объемного каркасного модуля. который состоит иэ стоек 4, ригеля 5, выполненного быстросьемным со стоек 4, с пазом 6 по его внутреннему контуру, и днища 7, жестко скрепленного со стойками 4 и состоя10 щего из рамы 8 с полкой 9, перееекающихся и соединенных между собой продольных и поперечных полос 10 и 11 с образованием прозоров 12 (см. фиг.3). Днище 7 верхнего модуля установлено.в паз 6 ригеля. 5 нижестоящего модуля таким образом, чтобы прозоры 12 были совмещены с вертикальными

15 отверстиями 3, желобообразными каналами

13 и порами 14 пористо-пустотелого элемента в виде прямоугольной призмы 2. Глухие

20 отверстия 15 полки 9 рамы 8 посажены на штыри 16 паза 6 ригеля 5 с возможностью фиксации верхнего объемного каркасного модуля относительно нижнего при помощи поверхности нижней части 17 рамы 8 днища

7, которая по форме и размерам соответствует пазу 6 ригеля 5. Стойки 4 по скользящей посадке в верхней своей части установлены в сквозные отверстия или прорези 18 ригеля

5, зафиксированы прижатием нижней части

17 рамы 8 днища 7 к верхним прямоугольным призмам 2 иэ пористо-пустотелого материала и за креплены при помощи специального приспособления. Корпусы 1 находящихся рядом модулей скреплены между собой ригелями 5 при помощи болто35 вых соединений 19.

Элементы объемно-каркасного модуля могут быть выполнены из профильного про- ката и труб. В качестве материала использу40 ют нержавеющую сталь, сплавы алюминия и раэновидные пластмассы

Сборку объемного каркасного модуля, осуществляют следующим образом,.

На поддон устанавливают днище 7, на

45 раме 8 которого жестко закрепляют стойки

4. На днище 7 и друг йэ друга ho îïðåäeëåíной схеме укладывают пористо-пустотелые обьемные элементы в виде прямоугольнйх призм 2, совмещая при этом вертикальные жимают его к прямоугольным призмам 2 и при помощи специальнога приспособления

55 стойки 4 скрепляют с ригелем 5. Из объемных каркасных модулей самонесущей конструкции собирают индустриальную систему различных геометрических очертаний для биологическЬй глубокой очистки сточных вод.

50 отверстия 3, желобообразные каналы 13 и поры 14. Нэ стойках 4 через сквозные отверстия или прорези 18 надевают ригель 5, при17680? 8 слоя возрастает в 2,9 рэзэ при одной и той же высоте рабочего слоя загрузки.

Прочность обьемных каркасных модулей, собранных из пористо=-пустотелых

Эффективность очистки cTo H Bop H3 очистном слое из пористо-пустотелого матепризм 2 с размером пор до 20 мм, обеспечивается при смещении осей вертикальных отверстий, расположенных по продольной 5 риала возрастает по задержанию взвешеносисимметриипризмы,относительнопопе-" ных веществ на 11-24%; llo удалению органических и азотистых веществ на 11-17 речных осей симметрии желобообразных и 40-45% соответственно.

Формула изобретения

1. Индустриальная система для биологической глубокой очистки сточных вод. соканалов на (0,1-0,2)l, при толщине перегородок, равной диаметру сквозного отверстия, радиус которого составляет 10 (0,2 — 0,25)b, при принятом радиусе желобообразных каналов (0,12-0,13)l, где Ь вЂ” ширидержащая корпус с размещенными в нем и нэ призмы,! — длина призмы. уложенными друг нэ друга пористо-пустотеДопустимая нагрузка Rc при сжатии лыми объемными элементами, образующипризм размером 400 х 200 х 200, 300 х 200х 15 х200 и 300 х 200 х 150 мм с диаметром ми очистной слой с вертикальными отверстиями, отличающаяся тем, что, сквозных отверстий 60, 50 и 40 мм соответ- с целью повышения производительности по ственно составляет 0,5.— 0,8 МПа при обьем- задер>кэнию взвешенных веществ и удэленой плотности 190-210 кг/м, что делает нию органических, азотистых соедйнений и з обьемно-каркасные модули сэмонесущими, 20 вывода отработанной биопленки, а также

Индустриальная система для биологи- эффективностиочисткииобеспечениянесуческой глубокой очистКи сточных вод в со- щей способности, корпус выполнен из объ- ставе очистных сооружений работает емных каркасных модулей; каркас каждого следующим образом,:: -: из которйх выполнен из соединенных межОчищаемая вода подается сверху вобь - 25 ду собой ригеля, стоек и днища, при этом емный каркасный модуль и самотеком без дйище выполнейо в виде рамы с полкой, принудительной вентиляции поступает в: пересекающихся и соединенных между со- . сложную развитую систему пор 14, верти- бой и с полкой рамы продольных и поперечкальных отверстий 3 и желобообразных ка- ных полос собразованием прозоров, iуглах налов 13, В пористо-пустотелых объемных 30 нижней части полки рамы выполнены глухие элементах с диаметрам пор до 20 мм био- отверстия, а вуглах ее верхнейчасти жестко .пленка формируется в течение первых 30- .. закреплены стойки каркаса, ригель выпол35 сут работы системы. B верхних слоях нен быстросъемным со стоек каркаса, с паочистного слоя интенсивно развиваются зом по его внутреннеМу контуру, йо форме бактерии, окисляющие органические веще- 35 и размерам соответствующим поверхности ства и аммонийный азот. Толщина биоплен- нижней части рамы днища, и со штырями, ки в этих слоях достигает 2 мм, Биопленка установленными пб "углам пэза соответст- . нижних слоев толщиной 0,5 мм содержит венно глухим отверстиям в нижней части большое количество бактерий — денитрифи- полки рамы днища для устайовки днища выкаторов, восстанавливающих нйтраты .и 40 шестоящего модуля; пористо-пустотелые . нитриты до газообразного азота, На пори- - элементы выполнены в виде прямоугольной сто-пустотелых элементах с размером пор призмы с отношением длины к ширине и к . до20мм развивается в1,2 — 1,5 раза больше высоте соответственно 1:(1,5 — 2,0):(1,5 — 2,0), различных видов эробных микроорга- сжелобообразными каналамипо периметру низмов, чем на керамзитовой или гравий- 45 призмы в вертикальной плоскости и устаной загрузке. Сточная вода, пройдя новлены внутри обьемного каркасного мокомплект объемно-каркасных модулей, очи- дуля на днище и друг на друга с щается до требуемых параметров при гид- возможностью стыковки желобообразных равлических нагрузках 3-6 м /м . сут в каналов и вертикальных отверстий и распозависимости от пористости (77-91%) пори- 50 ложения последнихнапротив прозоровднисто-пустотелйх объемных элементов. Заи- ща, а также образования сэмонесущей ливание загрузочного материала из конструкции, при этом поперечные оси верпористо-пустотелых обьемных элементов тикальных отверстий расположены по проотработанной биопленкой не наблюдается, дольной оси симметрии блока и смещены так как она по открытым порам выносится 55 относительно поперечных осей симметрии сточной водой в специальные отстойники. желобообразных каналов нэ 0,1-0,2 длины призмы, толщина перемычек между отвер. Производительность системы увеличи- стиями равна диаметру сквозного отвервэется в 1,5 — 2,0 раза. при этом окислитель- стия, радиус которого составляет 0,2-0,25 ная мощность рабочего объема очистного, ширины призмы, а радиус желобообразных

1768028 каналов принят равным 0.12-0.13 длины новлены в корпусе с возможностью стыковпризмы. ки как в вертикальной, так и в горизонталь2, Система по п.1. отличающаяся ной плоскостях, тем, что обьемные каркасные модули устэ5

1768028

Составитель П.Иващенко

Техред M.Mîðãåíòàn Корректор, И.U3ynna

Редактор

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

Заказ 4135 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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