МИКРОФИЛЬТР Российский патент 1997 года по МПК C02F3/00 

Изобретение относится к технике отделения микроорганизмов при микробной очистке стоков микрофильтрованием и может быть использовано на молочных, сыроваренных, рыбоконсервных заводах, мясокомбинатов и других предприятиях.

Известен микрофильтр, содержащий приводной вал, с установленными на нем параллельно верхним и нижним дисками, закрепленную на периметрах дисков своими основаниями коническую фильтрованную перегородку, внутренняя полость которой сообщена с патрубком подвода среды на отделение биомассы, и распорный элемент /а.с. СССР N 674797, кл. В 04 В 1/04, 1968/, недостатком которого является проскок микроорганизмов при фильтровании, что снижает эффективность работы.

Цель изобретения повышение эффективности работы достигается тем, что между верхним и нижним дисками размещен дополнительный диск, сообщенный с верхним диском симметрично установленными трубами, выполненными с перфорированными стенками, причем нижний конец труб заглушен, а верхний конец сообщен с напорной полостью верхнего диска и патрубком подвода среды на отделение биомассы.

При вращении приводного вала с верхним и нижним дисками, под действием сил инерции сточные воды со взвешенными в них микроорганизмами распыливаются из перфорированных стенок симметрично установленных труб, и факел распыла сводит до минимума деформирование подстилающего слоя на внутренней поверхности фильтрованной перегородки выполненного многослойно. Проскок через внутренний слой ликвидируется последующим слоем и т.д. Под действием тангенциальной составляющей центробежной силы слой сползает сверху вниз и обеспечивает формирование фильтрованной подложки, обеспечивающей отделение микровзвесей.

На фиг. 1 схематически представлен продольный разрез микрофильтра; на фиг. 2 схематически установка очистки стоков.

Микрофильтр содержит приводной вал 1 с установленными на нем параллельно верхним 2 и нижним 3 дисками, закрепленную на периметрах дисков 2 и 3 своими основаниями коническую фильтровальную перегородку 4, внутренняя полость 5 которой сообщена с патрубком 6 подвода среды на отделение биомассы и распорный элемент 7. Между верхним 2 и нижним 3 дисками размещен дополнительный диск 8, сообщенный с верхним диском 2 симметрично установленным трубам 9, выполненными с перфорированными стенками 10, причем нижний конец 11 труб 9 заглушен, а верхний конец 12 сообщен с напорной полостью 13 верхнего диска 2 и патрубком 6 подвода среды на отделение биомассы. Фильтровальная перегородка 4 выполнена с внутренним слоем 14 и размещена в корпусе 15 с тангенциальными патрубками 16 и 17 отвода разделенных сред. Микрофильтр 18 своим патрубком 6 сообщен с биокультиватором 19, выполненным с горизонтальными перегородками сплошными 20 и перфорированными 21, образующими дутьевые 22 и культиваторные 23 секции, причем последние сообщены друг с другом переливными трубами 24, а дутьевые секции 22 сообщены с воздухонагнетателями 25. Микрофильтр 18 по биомассе сообщен с дезинтегратором 27 и емкость для белково-витаминной добавки 28. Культиваторные секции 23 снабжены абразивной зернистой иммобилизационной насадкой /АЗИН/ 29. Биокультиватор 19 выполнен с технологическими патрубками 30, 31 и 32, а патрубком 33 сообщен с питателем 34.

Микрофильтр в технологической установке очистки стоков работает следующим образом.

Стоки в питателе 34 корректируют по биогенным элементам питания, корректируют из условия, чтобы между углеродом, азотом и фосфором существовало соотношение 100:5:1. Стоки в биокультиваторе 19 в культиваторных секциях 23 обрабатывают воздухом, при барботаже через перфорированную перегородку 21 из дутьевой секции 22, сообщенной с воздухонагревателем 25, в присутствии насадки 29 /керамзит, вспученный перлит, модифицированный цеолит и т.д./. Стоки через переливные трубы 24 последовательно переходят сверху вниз с адаптацией микроорганизмов к изменению биогенных элементов питания. Из нижней переливной трубы 24 стоки со взвешенными в них микроорганизмами поступают в патрубок 6 микрофильтра 18. Из напорной полости 13 стоки переливаются в трубы 9 и распыливаются через перфорированную стенку 10 во внутренней полости 5 внутреннего слоя 14 фильтровальной перегородки 4, образуя равномерный слой стоков и подложный слой осадка. Образующаяся подложка перемещается под действием тангенциальной составляющей силы инерции сверху вниз и под дополнительным диском 8 осуществляется подсушка осадка, который отводится через окна нижнего диска 3 в корпус 15, а из него в факеле распыла выводится через тангенциальный патрубок 17. Проскок микроорганизма через внутренний слой 14 задерживается фильтровальной перегородкой 4 и биомасса выводится по зазору между ними, а осветленная вода из корпуса 15 выводится в факеле распыла по тангенциальному патрубку 16 и может быть использована в водообороте предприятия. Биомассу из микрофильтра 18 дезинтегрируют в центробежном дезинтеграторе 26 гидродинамическим, кавитационным и тепловым воздействием на оболочки. Дезинтеграт является биостимулятором размножения и развития микроорганизмов в биокультиваторе 19, повышая эффективность очистки стоков. Мертвые и старые микроорганизмы отводят по патрубкам 30 и 31 и отделяют от воды в микрофильтре 18. Избыточную биомассу нагревают в теплообменнике-стерилизаторе 27 до температуры 90-95^oC и используют в качестве белково-витаминной добавки /БВД/. Применение БВД из расчета 1 г на 1 кг живой массы животных и птицы сокращает расход кормов на 20-30% на 30-40% повышается яйценосность, надои молока, привесы мяса, снижается падеж молодняка, улучшается генетика родительского стада. Себестоимость БВД в десятки раз ниже себестоимости гидролизных кормовых дрожжей. Совмещение очистки стоков с выработкой БВД превращает очистные сооружения в рентабельное подразделение предприятий переработки сельхозпродуктов, пищевой промышленности.

Использование: очистка сточных вод микрофильтрованием. Сущность изобретения: микрофильтр содержит приводной вал, на который параллельно установлены верхний диск с напорной плоскостью, сообщенный с последней посредством симметрично расположенных перфорированных труб, дополнительный диск и нижний диск, закрепленную по периферии дисков коническую фильтровальную перегородку, внутренняя полость которой сообщена с патрубком для подвода среды на отделение биомассы, и отводящие патрубки. 2 ил.

Микрофильтр, содержащий проводной вал с установленными на нем параллельно верхним и нижним дисками, закрепленную на периметрах дисков своими основаниями коническую фильтровальную перегородку, внутренняя полость которой сообщена с патрубком подвода среды на отделение биомассы, и распорный элемент, отличающийся тем, что между верхним и нижним дисками размещен дополнительный диск, сообщенный с верхним диском симметрично установленными трубами, выполненными с перфорированными стенками, причем нижний конец труб заглушен, а верхний конец сообщен с напорной полостью верхнего диска и патрубком подвода среды на отделение биомассы.