Передвижная установка для очистки сточных вод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В. С. Журков, A. И. Гладкий, Е. Я. Со и 6. А. Хайлович (72) Авторы изобретения
Харьковский отдел Всесоюзного научноинститута водоснабжения канализации, сооружений и инженерной гидрогеологии (7l ) Заявитель (S4) ПЕРЕДВИЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для проведения исследований по выбору метода очистки производственных стоков, а также для их локальной очистки.
Известна портативная установка, содержащая камеру аэрации, отстойник для осаждения ила, оборудованный плавающим пеноснимателем, и камеру хлорирования (1).
Однако такая установка позволяет вести только биологическую очистку небольших,колйчеств сточных вод, Известна передвижная установка для очистки сточных вод также представляющая собой портативную передвижную камеру, в которой размещен резервуар для биологической очистки сточных вод, реактор для их последующего осветления, снабженный средствами для ввода и перемешивания сульфата алюминия, сепаратор для разделения осаждающихся частиц и воды и
2 размещенный под ним бункер для сбора осадка.
Такая конструктивная схема по сравнению с предыдущей позволяет расширить диапазон очищаемых сточных вод благодаря наличию в ней средств, обеспечивающих реагентную очистку(2) Однако исследования на передвиж"
1О ной установке предполагают постоянную смену очищаемых жидкостей. При этом микроорганизмы, адаптировавшиеся к загрязнениям стоков одного производства, должны герестраиваться
15 на потребление загрязнений стоков другого производства, что является весьма длительным процессом.
Кроме того, существуют категории сточных вод, для которых биологическая очистка вообще нерациональна, например стоки производств некоторых ПАВ, полимеров и т.п. Надежность работы описанных установок при проведении исследований по очист899487
55 ке производсгвенных стоков не достаточна.
Цель изобретения — повышение надежности работы установки.
Поставленная цель достигается тем, что установка дополнительно содержит электролизер со сменными электродными секциями и соединенными с ними автономными источниками питания, блок для регистрации степени очистки жидкости, соединенный с отстойником и электролизером и включающий в себя датчик рН-метра и сигнализатор оптической плотности, при этом реактор связан с отстойником с помощью перегородок, установленных с возможностью перемещения в вертикальном направлении.
Кроме того, отстойник соединен с электролизером через трехходовой кран и электромагнитную задвижку, а камера снабжена вентилятором, сблокированным с источником питания электролизера.
Установка позволяет исследовать реагентный метод очистки, электрохимический (в присутствии растворимых и нерастворимых электродов, а также комбинированный метод очистки — электрохимический с предварительной реагентной обработкой стоков.
На фиг, 1 показана установка, общий вид продольный разрез; на фиг.2то же, поперечный разрез; на фиг. 3 технологическая схема на фиг. 4 ! реактор и отстойник разрез; на фиг. электролизер, разрез.
Установка включает камеру 1, установленную на шасси, размещенные в ней реактор 2 и отстойник 3, электролизер 4, приспособление 5 для регистрации степени очистки жидкости, включающее датчик рН-метра и сигнали-. затор оптической плотности. Подача очищаемой жидкости осуществляется с помощью погружного насоса 6 и подающего трубопровода 7. Реактор 2 снабжен дозатором 8, мешалкой 9 и бункером 10 для сбора осадка. Над бункером 10 уложен перфорированный змеевик 11, соединенный с источником сжатого воздуха. Для управления насосом 6 на передвижно" стенке реактора 2 расположены уровнемеры 12.
Реактор 2 соединен с отстойником 3 с помощью перегородок 13 и 14 (фиг.4) выполненных с возможностью вертикалього перемещения в противоположных направлениях.
Зо
Дно отстоиника 3 выполнено в виде бункера 15 для сбора осадка. Отстойник 3 снабжен сифоном 16 для поддержания постоянного уровня жидкости в реакторе 2 и отстойнике 3. На выходе из отстойника 3 размещен трехходовой кран 17, связывающий отводящий трубопровод 18 с размещенным на нем приспособлением 5, и трубопровод 19, подающий очищаемую воду из отстойника
3 через электромагнитную задвижку 20 в электролизер 4. Внутри корпуса электролизера 4 (фиг.5) расположено не менее трех сменных электродных секций 21, подключенных к автономным источникам питания, которое осуществляется как переменным так и постоянным током, или одновременной подачей переменного тока в одну сек" цию, а постоянного — в другие.
Для извлечения продуктов электрофлотации в верхней части электролизера 4 расположено пневманическое устройство 22 и пеноприемник 23, а для удаления осаждающихся на дно продуктов электрокоагуляции в нижней части размещен бункер 24. Для подачи очищаемой жидкости электролизер снабжен двумя штуцерами 25 и 26, расположенными в верхней и нижней части соответственно. Электролизер снабжен приспособлением 27, предназначенным для вывода очищенной жидкости и поддерживающим уровень воды в электролизере ниже нижней кромки пеноприемника 23 на 10 мм. Приспоспобление 27 позволяет отводить очищенную жидкость как из верхней части электролизера, так и из нижней. В первом случае - через штуцер 28, во втором - через штуцер 29. Сброс очищенной жидкости производится по трубопроводу 30 (фиг. 3 ). B случае необходимости часть очищенной жидкости может быть возвращена в реактор
2 по трубопроводу 31, соединенному с трубопроводом 30. Вентилятор 32 размещен в зоне электролизера 4 и соединен с источником питания электролизера.
Установка работает следующим образом.
При исследовании реагентного метода промышленные сточные воды из приемной емкости погружным насосом 6, управляемым уровнемерами 12, по трубопроводу 7 подаются в реактор 2 куда одновременно поступает реагент
899487
3S формула изобретения
1. Передвижная установка для очист ки сточных вод, включающая камеру и размещенные внутри нее насос, реиз дозатора 8 и где происходит перемешивание его со стоком при помощи мешалки 9 или сжатым воздухом через перфорированный змеевик 11. В процессе взаимодействия очищаемой жидкости S с реагентом продукты реакции либо всплывают на поверхность, либо осаждаются на дно. В первом случае перегородка 13 перемещается в верхнее положение, а перегородка 14 опускает- 10 ся на дно. Жидкость выводится из ре " актора 2 снизу, попадает в пространство, образуемое перегородками 13 и
14, и, переливаясь через верхнюю кромку перегородки 14, поступает сверху в отстойник 3. Во втором слу" чае при осаждении продуктов реакции перегородка 13 занимает нижнее положение, а перегородка 14 - верхнее.
Жидкость из реактора 2 отбирается 20 сверху, а поступает в отстойник 3 снизу.
Пройдя отстойник 3, отстоявшаяся жидкость через сифон 16 и трехходовой кран 17 по отводящему трубопроводу 18 отводится в канализацию через приспособление 5, регистрирующее рН и оптическую плотность.
При исследовании комбинированного метода, включающего реагентную ЗО и электрохимическую очистку, жидкость из отстойника 3 по трубопроводу 19 поступает через трехходовой кран 17 и электромагнитную задвижку 20 в электролизер 4 через штуцер 26 (если извлекаемые загрязнения имеют плотность больше 1) или через штуцер 25 (если загрязнения имеют плотность меньше 1). Очищенный сток выводится соответственно 4Е через штуцер 28 или через штуцер 29.
Питание электродных секций 21 осуществляется как переменным так и постоянным током через пускатели Р и Р соответственно в зависимости от задачи исследований.
В процессе электролизера, например, в присутствии растворимых электродов, происходит растворение металла анодов и переход в раствор ионов металла, которые нейтрализуют заряд коллоидных частиц, изменяют структуру двойного электрического слоя на поверхности частиц и спо55 собствуют их коагуляции. Осадок садится на дно, собираясь в бункере 24 откуда он периодически удаляется.
Всплывшие продукты электрофлотации, накапливаемые в свободной части аппарата, при достижении высоты слоя до 200 мм, сбрасываются пневмоустройством 22 через приемник 23 в специальную емкость 33 (фиг.3). Очищенные сточные воды по отводящему тру бопроводу 30 через приспособление 5, регистрирующее степень очистки, направляются в канализацию.
При реагентном способе очистки коагулянт можно приготовить электрохимическим способом в электролизере
4. При этом коагулянт по трубопрово- ду 31 подают в реактор 2. Газы выделяющиеся при электролизере, удаляются вентилятором 32. Если в йроцессе очистки в поступающих сточных водах изменится концентрация загрязнений или величина рН, то приспособ" ление 5, установленное на выходе очищенных сточных вод и включающее в себя датчик рН-метра и сйгнализаторы оптической плотности, отреагирует на это изменение и в зависимости от его характера подаст сигнал либо на дозатор 8 для изменения дозы реагента, либо на электромагнитную задвижку
20 для изменения скорости подачи стоков в электролизер или на выпрямительный агрегат 34 (фиг.3 ) для изменения плотности тока на электродных секциях.
Использование изобретения позволит значительно повысить эффективность научно-исследовательских работ при разработке новых способов очистки сточных вод, сократить сроки разработок, и повысить культуру производства.
Создание автоматизированной перед- вижной ус ановки для исследования методов очистки сточных вод различ" ных производств непосредственно на объектах, где они образуются, приблизит испытания к полупроизводственным условиям и позволит сократить расходы 1связанны» с определением оп" тимальных технологических параметров и разработкой рекомендаций для проектирования дорогостоящих опытно-промышленных установок на 55-60 4.
7 899487 8 актор с дозатором и мешалкой, от- установленных с возможностью перестойник, бункеры для приема осадка мещения в вертикальном направлении. и систему трубопроводов с запорной 2. Установка по и 1, о т л и ч аарматурой, отличающаяся ю щ а я с я тем, что отстойник соетем, что, с целью повышения надеж- s динен с электролизером через трехходоности работы установки, она допол- вой кран и электромагнитную задвижнительно содержит электролизер со ку, а камера снабжена вентилятором, сменными электродными секциями и сое- сблокированным с источником питадиненными с ними автономными источни" ния электролизера. ками питания, блок для регистрации 16 степени очистки жидкости, соеди- Источники информации, ненный с отстойником и электролизе- принятые во внимание при экспертизе ром и включающий в себя датчик рН- 1. Патент США и 3764011, метра и сигнализатор оптической плот- кл. 210-195, 1973. ности, при этом реактор связан с 1S 2. Патент Франции И 2134659, отстойником с помощью перегородок кл. С 02 С 1/00, 1973.
899487
Сжалыи
Раздут
Составитель Л. Лукомская
Редактор Н.Рогулич Техред A.Áàáèíåö Корректор О. Билак
Заказ 12045/27 Тираж 979 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП нПатент", г. Ужгород, ул. Проектная,