Установка для очистки воды непрерывного действия

Установка для очистки воды непрерывного действия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

союз соВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 С 02 F 3/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21} 4855437/26 (22) 26.07.90 (461 23.03.93. Бюл. М 11 (71} Ассоциация хозяйственного сотрудничества "Восток" и Научно-производственный кооператив "Биокор-Запад" (72) Я.А.Боровой, Н.С.Курилюк. С.Б.Проценко, В.Г.Касоцкий и В.Е.Дзигель (56) Авторское свидетельство СССР

М 1528743, кл. С 02 F 3/12, 1988. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЪ| Н ЕПРЕРЪ|ВНОГО ДЕЙСТВИЯ

{57) Использование: очистка сточных вод путем биофильтрации. Сущность изобрете„„ЯЯ„„1803390 А1 ния: установка состоит из герметичного корпуса 1 с плавающей загрузкой 2. В корпусе

1 установлена вертикальная труба 3 с эжектором 4, Верхний торец трубы расположен выше уровня воды в корпусе и выше поверхности плавающей загрузки 2, а ниж ний торец трубы с зжектором, который соединен пневмопроводом 5 с источником избыточного давления воздуха, расположен в нижних слоях загрузки. Возле нижнего торца трубы 3 расположено приспособление для подвода очищаемой воды, состоящее из.входного патрубка 6 и системы перфорированных труб 7, причем отверстия

8 направлены в донную часть корпуса. П нев1803390

10

30

40

45 мопровод 5 соединен с патрубком 6 .при помощи трубки 9, выходное отверстие 10 которой в полости этого патрубка направлено в сторону корпуса 1. Ниже уровня воды в корпусе установлено приспособление для отвода очищенной воды. Верхняя часть поИзобретение относится к очистке сточных вод путем биофильтрации и может быть испол ьэовано в работе очистных сооружений.

Цель изобретения — уменьшение затрат на очистку и повышение ее качества.

На чертеже изображена установка для очистки воды непрерывного действия, продольный разрез.

Установка состоит из герметичного корпуса 1, полость которого заполнена, например, на 1/2 очищаемой водой с плавающей загрузкой 2. В корпусе установлен вертикальный патрубок 3. Верхний торец трубы расположен над поверхностью плавающей загрузки, а под ее нижним торцом расположен с зазором 4 пневмопроводом 5, соединенный с источником избыточного давления воздуха (на чертеже не показан), Нижний торец трубы 3 установлен в загрузке 2. Возле него расположено приспособление для подачи очищаемой воды, состоящее из входного патрубка 6 и системы перфорированных труб 7, причем отверстия 8 их перфорации направлены в донную часть корпуса, Пневмопровод 5 соединен с полостью патрубка 6 при помощи трубки 9, выходное отверстие 10 которой в полости этого патрубка направлено в сторону корпуса 1. Приспособление для отвода очищенной воды состоит из выходного патрубка 11 и системы перфорированных труб 12, установленных в загрузке 2, расположенной ниже уровня воды в корпусе 1. Верхняя часть полости корпуса соединена трубкой 13 с эжектором 14, который установлен на патрубке 11. Дно корпуса выполнено наклонным, например, в виде пирамиды или конуса и соединено с дренажным патрубком 15, снабженным задвижкой 16, На корпусе установлен манометр 17. Трубки 9 и 13 снабжены вентилями 18 и 19. В полости корпуса

1 возможна установка любого количества патрубков 3. Для более тонкой доочистки воды установка соединена с флотатором(на чертежах не показан).

Установка работает следующим образбм. лости корпуса 1 соединена трубкой 13 с эжектором 14, который установлен на выходном патрубке 11 отвода очищенной воды. В донной части корпуса расположен дренажный патрубок 15 для отвода осадка.

2з. п.ф.-лы, 1 ил.

Очищаемая вода по патрубку 6 через систему перфорированных труб 7 поступает в корпус 1, при этом по пневмопроводу 5 подается воздух под избыточным давлением на вход в патрубок 3. Увлекаемая потоком воздуха смесь воды и нижних слоев плавающей загрузки 2 перемещается через зазор 4 в трубу 3 вверх и при выходе из нее падает на поверхность плавающей загрузки, расположенной выше уровня воды в корпусе 1, так как под действием нижних слоев загрузки ее часть расположена выше уровня воды в корпусе 1, Происходит попеременное насыщение биологической пленки, обраэовавшейся на поверхности гранул загрузки 2 кислородом атмосферного воздуха (подаваемого в корпус через пневмопровод 5) или питательными веществами иэ очищаемой воды, в процессе перемещения нижних слоев загрузки на ее поверхность, то есть с жидкости в газообразную среду (атмосферный воздух). Аэробные бактерии, закрепленные на поверхности гранул загрузки 2, окисляют продукты разложения

25 органических веществ на безвредные соединения, В установке с перемещающейся загрузкой перенос кислорода осуществляется по трем направлениям: при контакте с подаваемым воздухом и биопленкой, при контакте ее с воздухом. скопившемся в верхней части корпуса 1 в процессе разбрасывания гранул загрузки, воды и активного ила, поднимаемого из нижней части корпуса по трубе 3, выполняющей роль гидроэлеватора, а также при подаче воды в корпус 1, так как пневмопровод 5 соединен с патрубком 6 с возможностью подачи в него воздуха. При этом .в корпус поступает частично насыщенная воздухом (кислородом) вода, а нерастворившийся объем воздуха при попадании в объем загрузки 2 поднимается в зазоре между ее гранулами вверх дополнительно вступая в контакт с биологической пленкой, расположенной на поверхности гранул. В процессе работы установки гранулы загрузки непрерывно циркулируют в полости корпуса, при этом происходит

1803390

55 непрерывная замена воды, которую необходимо обработать, В процессе подачи воздуха в корпус 1, в нем повышается давление, I

4то интенсифицирует процесс растворения оздуха (кислорода) в воде и, соответствено, процесс ее биологической очистки, при

j том установка выполняет роль сатуратора в ней одновременно происходит подготова воды (насыщение воздухом) для последущей флотации. Контроль давления в корпусе осуществляется по манометру 17. ля дополнительного насыщения отводиой воды иэ корпуса 1 на дальнейшую обраотку (флотацию) и регулирование давления корпусе 1, его верхняя часть полости соеинена трубкой 13 через эжектор 14 с пат >убком 11. В связи с поступлением через трубку 13 воздуха из корпуса, где он расположен с избыточным давлением, подсос того воздуха эжектором будет даже при езначительном давлении на его входе, Выполнение дна корпуса наклонным устранят застойные зоны в корпусе и обеспечивает мещение опускающихся слоев загрузки од силой тяжести верхних слоев, располо>кенных над уровнем воды в корпусе и динамики струй воды, подаваемой на очистку к трубе 3.

Расположение возле нижнего торца патрубка приспособления для подвода воы и направление его выходных отверстий донную часть корпуса позволяет интенсиицировать процесс рециркуляции загруз,и в корпусе, так как вектор направления ее движения совпадает с вектором направления подачи жидкости в корпус. Кроме того, 1асть нерастворен ного воздуха из подаваемой воды движется в полости корпуса

1верх, дополнительно контактируя с основной массой загрузки, расположенной ниже ровня воды в корпусе 1, Все это обеспечиает интенсивную равномерную рециркуляию всего объема загрузки и способствует величению окислительной мощности устаовки, Вентили 18 и 19 обеспечивают регуирование подачи воздуха в патрубке 6 и твода его с корпуса 1.

При рециркуляции загрузки гранулы пеемешиваются и истирают друг друга, при том происходит самоочищение и биомасса е может черезмерно расти по толщине, инае система забилась бы. Обновление пленки иомассы интенсифицирует процесс изья;.ия загрязнений. Крупные части отторгнутой пленки биомассы и твердой фазы з1агрязнений, задержанных загрузкой в роцессе фильтрации и отвода из корпуса бработанной воды, вымываются из нижних олоев подаваемой водой в корпус и оседают

d донной части корпуса, откуда, например, 5

50 периодически отводится через дренажный патрубок 15, а более мелкие под воздействием динамики струй воды, подаваемых на очистку приводятся во взвешенное состояние и рециркулируются с гранулами в верхнюю часть корпуса. Это интенсифицирует процесс биологической очистки воды. так как увеличивается площадь контакта биоциноза и воздухом и водой.

Расположение верхнего торца трубы 3 над поверхностью плавающих гранул. а его нижнего торца в нижних слоях загрузки с пневмопроводом под ним, соединенным с источником избыточного давления воздуха, создает условия для подачи гранул загрузки с нижних подстилающих слоев, расположенных под уровнем воды в корпусе, на поверхность гранул, расположенных выше уровня воды в корпусе, Это обеспечивает интенсивную рециркуляцию загрузки и попеременное насыщение воды и биологической пленки кислородом или питательными веществами из очищаемой воды, что интенсифицирует процесс окисления продуктов разложения органических веществ на безвредные соединения и увеличивает окислительную мощность установки, Кроме того, интенсивное насыщение воздухом очищаемой воды в герметичном корпусе под избыточным давлением, когда одновременно йроизводится ее подготовка для последующей обработки флотацией, снижает затраты на осуществление ее дальнейшей тонкой доочистки от биоциноза, Соединение пневмопровода с приспособлением для подачи очищаемой воды способствует дополнительному насыщению очищаемой воды кислородом и дополнительный его контакт с биопленкой на гранулах загрузки, расположенной ниже воды в корпусе, что дополнительно интенсифицирует процессы окисления и разложения органических веществ на безвредные соединения, повышая при этом окислительную мощность установки.

Создание избыточного давления воздуха в герметическом корпусе позволяет более полно утилизировать находящийся в нем кислород и снижает возможность пенообразования. Регулируемый отвод отработанного воздуха позволяет направить его для дополнительной обработки с целью уничтожения его микробного наполнения и снизить его обессеменность. Осуществление процесСа в герметическом корпусе cflo" собствует стабилизации температурного режима обработки сточной водь . При необходимости внешняя .поверхность корпуса может быть покрыта изолирующим слоем.

1803390

Составитель

Техред М.Моргентал

Корректор Н.Кешеля

Редактор

Заказ 1031 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Конструкция установки несложная, простая и надежная в эксплуатации, В установке обеспечивается фильтрация очищаемой воды через загрузку перед отводом ее из корпуса, что повышает каче- 5 ство и снижает затраты на ее дальнейшую доочистку, Таким образом, предлагаемая установка на очистку воды непрерывного действия уменьшает затраты на очистку и повышает 10 качество ее очистки за счет интенсификации биохимической очистки воды в корпусе с повышенным давлением воздуха, фильтрации воды через загрузку перед ее выводом из корпуса, подготовки воды для последую- 15 щей очистки ее методом флотации, упрощения ее конструкции. эксплуатации и снижения металлоемкости. Формула изобретения

1. Установка для очистки воды непре- 20 рывного действия, содержащая корпус с плавающей загрузкой, устройство для циркуляции, трубопроводы подвода исходной воды и отвода очищенной воды, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью уменьшения затрат на очистку и повышения качества очистки воды, корпус выполнен герметичным, а устройство для циркуляции выполнено в виде вертикальной трубы, расположенной в загрузке, с воэдухопроводом, расположенным возле нижнего торца трубы и трубопроводом подачи исходной воды, в котором выполнены отверстия, направленные в донную часть корпуса.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена эжектором, установленным на трубопроводе отвода очищенной воды и сообщенным с верхней частью корпуса.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что пневмопровод соединен с трубопроводом подвода исходной воды.