УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД Российский патент 1997 года по МПК C02F3/12 

Изобретение относится к очистке бытовых, городских, промышленных и поверхностных сточных вод.

Изменение расхода и загрязненности сточной воды, поступающей на очистку неблагоприятно сказываются на качестве очищенной воды. Особенно важно стабилизировать эти параметры при последующей подаче сточной воды на доочистку (исключается возможность передорирования реагентов и др.).

В случае очистки сточной воды, имеющей переменный расход, расчет коммуникаций и сооружений выполняют с учетом максимального расхода, что приводит к удорожанию очистных сооружений.

Известны устройства, в которых для устранения указанных недостатков предусматривают перед подачей в аэротенк усреднение загрязненности сточной воды и/или ее расхода в отдельно стоящем усреднителе [1]
Однако значительный объем усреднителей, их монофункциональность (в лучшем случае сочетание усреднения и отстаивания) приводят к удорожанию сооружений и их поэтому зачастую не включают в технологическую схему очистки.

Для стабилизации качества очищенной воды необходимо поддерживать постоянную нагрузку на активный ил.

Например, при увеличении расхода сточной воды (загрязненность постоянна) необходимо соответствующее увеличение вместимости аэротенка для сохранения постоянной продолжительности периода аэрации. При увеличении загрязненности сточной воды (расход постоянный) целесообразно увеличить дозу ила в аэротенке.

В известных конструкциях аэротенков, включая типовые не предусматривается возможность поддерживания постоянного периода аэрации и нагрузки на активный ил.

Известно устройство для очистки активным илом [2] в условиях неравномерного притока сточных вод. Устройство состоит из приемного резервуара, аэротенка, вторичного отстойника, включает эжекционный аэратор, насосы подачи сточной воды, активного ила, циркуляции иловой смеси с соответствующими трубопроводами. Аэротенк снабжен Т-образным переливом для иловой смеси.

Недостатками известного устройства являются: сложность конструкции, насыщенность насосным и другим оборудованием, ограниченные возможности стабилизации периода аэрации при использовании Т-образного водослива (такой водослив не обеспечивает постоянство расхода отводимой иловой смеси). Этим обусловлена переменная нагрузка на активный ил и как следствие, непостоянство качества очищенной воды.

Цель изобретения стабилизация расхода и загрязненности очищенной сточной воды.

Цель достигается тем, что устройство обеспечивает стабилизацию расхода очищенной воды и нагрузки на активный ил. Для этого аэротенк снабжен делителем расхода поступающей сточной воды, стабилизатором расхода выводимой иловой смеси и иловой камерой с переливом, регулируемым по высоте.

На чертеже показано устройство для очистки сточных вод.

Устройство состоит из делителя расхода 1, трубопровода (лотка) поступающей на очистку сточной воды 2; аэротенка 3 (зона аэрации) с иловой камерой 4; стабилизатора расхода иловой смеси 5; водослива 6 регулируемого по высоте; вторичного отстойника 7; системы возврата и вывода активного ила с насосом 8. В зоне аэрации аэротенка и в иловой камере имеется система аэрации 9. Делитель расхода 1 имеет коммуникации для отвода трех потоков: поток А в зону аэрации 75-90% средне-секундного расхода; поток Б в иловую камеру 10-25% средне-секундного расхода, поток В в иловую камеру разница между максимально секундным и средне-секундным расходами.

Устройство работает следующим образом. Сточная по трубопроводу (лотку) 2 поступает в делитель расхода 1, откуда по трубопроводам А и Б подают соответственно в зону аэрации аэротенка 3 и в иловую камеру 4. При превышении среднего расхода поступающей на очистку сточной воды ее избыток по трубопроводу (лотку) В поступает в иловую камеру 4. Смесь активного ила и очищенной воды (иловая смесь) из аэротенка 3 отводят стабилизатором расхода 5 (с постоянным расходом) во вторичный отстойник 7, из которого выводят очищенную осветленную воду. Отстоявшийся активный ил насосом 8 непрерывно с постоянным расходом подаются в иловую камеру 4, часть ила избыточный - выводится из системы. Система аэрации 9 в аэротенке 3 и иловой камере 4 обеспечивает насыщение иловой смеси кислородом и ее циркуляцию.

В случае поступления на очистку сточной воды со среднесекундным расходом ее в делителе 1 разделяют на потоки А и Б. Поток Б обеспечивает субстратом активный ил в иловой камере 4 и его поступление в аэротенк 3 через регулируемый водоперелив 6. Стабилизатор расхода 5 обеспечивает отвод иловой смеси из аэротенка с постоянным расходом. Подача возвратного ила из вторичного отстойника 7 по системе 8 осуществляют во всех случаях непрерывно и с постоянным расходом.

В случае поступления на очистку сточной воды с расходом, превышающим среднесекундный из делителя расхода 1 дополнительно отводят поток В (разница между максимальным и среднесекундным расходами) в иловую камеру 4. В результате этого из иловой камеры в зону аэрации через водослив 6 поступит дополнительное количество активного ила, пропорциональное увеличению расхода сточной воды. Уровень иловой смеси в зоне аэрации 3 поднимется пропорционально возросшему расходу сточной воды, т.е. сохранится средняя продолжительность периода аэрации. В результате стабилизации нагрузки на активный ил сохранится качество очищенной воды.

Возможен случай, когда увеличение загрязненности сточной воды не сопровождается увеличением ее расхода. При этом для сохранения постоянной нагрузки на активный ил его дополнительное количество может быть подано в зону аэрации 3 путем регулирования водослива 6. В необходимых случаях иловая зона 4 может быть дополнительно снабжена насосом или эрлифтом для подачи активного или в зону аэрации.

В случае, если фактический максимальный секундный расход сточной воды превысит расчетный, то уровень иловой смеси в зоне аэрации 3 поднимается выше перелива 6 и из иловой камеры в зону аэрации поступит максимальное количество активного ила.

При минимальном расходе поступающей на очистку сточной воды или ее отсутствии уровень иловой смеси в зоне аэрации 3 опустится до минимального, обусловленного расположением стабилизатора расхода 4.

Делитель расхода 1 может быть выполнен в виде не глубокой емкости с двумя трубопроводами, имеющими задвижки и расположенными на одной высоте от дна
для потоков А и Б. Поток В можно отводить лотком, дно которого располагается на уровне верхней кромки выше указанных трубопроводов.

В качестве стабилизатора расхода 4 можно использовать насос, поплавковый дозатор. Такие конструкции гарантируют большую стабильность расхода, чем Т-образный перелив в известном устройстве. Простота конструкции устройства для очистки сточных вод обеспечивает его надежность.

Использование: очистка бытовых, городских, промышленных и поверхностных сточных вод для стабилизации расхода и уменьшения загрязненности очищенной сточной воды. Устройство содержит аэротенк, и вторичный отстойник с системой аэрации, а также делитель расхода поступающей сточной воды, стабилизатор расхода отводимой иловой смеси и иловую камеру, связанную с зоной аэрации водосливом, регулируемым по высоте. Предложенная конструкция гарантирует стабильность расхода, надежна в работе. 1 ил.

Устройство для очистки сточных вод, содержащее аэротенк, вторичный отстойник с системой рециркуляции активного ила, отличающееся тем, что оно снабжено делителем расхода поступающей сточной воды, имеет стабилизатор расхода отводимой иловой смеси и иловую камеру, связанную с зоной аэрации водосливом, регулируемым по высоте.