СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД Российский патент 1995 года по МПК C02F3/02 C02F1/24 

Изобретение относится к обработке воды, в частности к биологической обработке сточных вод.

Известен способ биологической очистки сточных вод, в котором сточная вода поступает в камеру аэрации, где насыщается кислородом, генерируемом на аноде. Ее загрязнения окисляются микроорганизмами, поступающими из камеры флотации. Интенсивное перемешивание в этой зоне ускоряет растворение кислорода и окисление загрязнений. Смесь сточной воды и микроорганизмов через перепускное окно поступает в камеру флотации, где микроорганизмы флотируются пузырьками водорода, генерирующимися на катоде. Сфлотировавшиеся микроорганизмы возвращаются в камеру аэрации, а их избыточная часть удаляется. Очищенная и осветленная вода удаляется через боковой патрубок.

Указанный способ позволяет увеличить производительность процесса за счет флотационного разделения иловой смеси, при котором увеличивается скорость отделения микроорганизмов активного ила от сточной воды и их концентрация в камере аэрации. Однако данный процесс является энергоемким, требует большого расхода кислорода и активной системы контроля за полным растворением (насыщением) кислородом воды. Кроме того, существуют ограничения по применению данного способа очистки, в связи с тем, что подача кислорода является величиной почти постоянной, следовательно, интенсификация процесса (его замедление) является невозможной, что значительно сужает класс очищаемых веществ.

К недостаткам также можно отнести и увеличенное время процесса за счет существования двух ступеней очистки, а также невозможность увеличения мощности процесса из-за наличия постоянных и взаимосвязанных параметров.

Способ осуществляют следующим образом.

Сточные воды подвергают биологической очистке с активным илом и водовоздушной смесью под давлением, при этом обеспечение жизнедеятельности активного ила кислородом осуществляют за счет воздуха, выделяемого из водовоздушной смеси, полученной в результате напорной микрофлотации. После снятия давления мелкие пузырьки воздуха (10-40 мкм) медленно всплывают (скорость порядка 1 мм/с). За время всплытия пузырьков воздуха происходит полная отдача кислорода окисление загрязнений, а также всплытие неокисленных элементов и активного ила.

Технический результат, который получают при осуществлении изобретения, заключается в повышении качества очищенной воды по органическим и взвешенным веществам при сокращении продолжительности процесса и расхода воздуха.

П р и м е р. Исходную бытовую сточную воду с концентрацией загрязнений по БПК 250 мг/л и взвешенным веществам 150 мг/л смешивают с активным илом при дозе 25-30 г/л и водовоздушной смесью под давлением 8,0 ати в соотношении 1: 1:2 и направляют в реактор. В реакторе в результате снижения давления из водовоздушной смеси выделяются микропузырьки воздуха, которые флотируют на поверхность частицы загрязнений и активного ила. Высокая доза активного ила и пересыщенность раствора кислородом воздуха обеспечивают одновременно с флотацией все необходимые условия для интенсивного процесса биохимического окисления микроорганизмами активного ила растворенной органики.

Для обеспечения высокой степени очистки по БПК₅ мг/л и взвешенным веществам 5 мг/л продолжительность процесса (флотация с одновременным биохимическим окислением составляет 1,8 ч.

Очищенную воду отводят из нижней части реактора, а сфлотированные неокисленные загрязнения удаляют с поверхности реактора вместе с избыточным активным илом влажностью 94-96%.

Для обеспечения непрерывности процесса часть воды из реактора (в соотношении 2:1 к исходному стоку) постоянно забирают насосом, насыщают воздухом под избыточным давлением 8,0 ати и направляют на смещение с исходным стоком. Одновременно с поверхности реактора отводят сфлотированный ил в соотношении 1:1 к исходному стоку и также направляют на смешение.

Сравнительные показатели очистки предложенного способа с известными приведено в таблице.

Сущность изобретения: способ очистки сточных вод осуществляют путем одновременного биологического окисления и микрофлотации с последующим отводом избыточного ила с неокисленным сфлотированными элементами загрязнений. 1 табл.

СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД путем биологического окисления активным илом, флотации иловой смеси и отвода избыточного ила, отличающийся тем, что процесс биологического окисления проводят одновременно с процессом микрофлотации и отводом избыточного ила с неокисленными сфлотированными элементами загрязнений.