ЗАГРУЗКА БИОФИЛЬТРА Российский патент 1998 года по МПК C02F3/04 

Изобретение относится к биохимической очистке сточных вод, содержащих органические загрязнения, и может быть использовано при очистке сточных вод поселков, городов и промышленных предприятий, а также в микробиологической промышленности.

Наиболее близким по конструктивному устройству является устройство загрузки биофильтра, содержащее гофрированные листы, снабженные волнистыми перегородками, установленными в нечетных гофрированных листах на расстоянии друг от друга, и между перегородками в средней и нижней частях этих листов выполнены прорези. Причем гофрированные листы выполнены с шероховатостью, уменьшающейся книзу.

Технические решения указанной загрузки обеспечивают образование устойчивого биоценоза и способствуют сползанию отработанной биомассы.

Вместе с тем данная загрузка сложна в изготовлении, сборке и монтаже. Наличие прорезей только в чередующихся листах недостаточно для отвода биомассы из возможных зон заиления. Изменение параллельности впадин и выступов на листах относительно горизонта при установке и деформации листов в период эксплуатации приведет к нарушению пленочного режима движения жидкости по поверхности загрузки.

Задачей предлагаемого устройства загрузки биофильтра является повышение окислительной мощности загрузки за счет оптимизации гидродинамического режима движения жидкости через загрузки, исключение заиливания, а также упрощение процессов изготовления, сборки и монтажа загрузки.

Поставленная задача решается тем, что гофрированные листы выполнены с горизонтальными полосами, имеющими коэффициент шероховатости n = 0,017 - 0,015 в верхней части, n = 0,014 - 0,012 в средней части, n = 0,011 - 0,01 в нижней части и снабжены вертикальными элементами: выступающими гладкими полосами, волнистыми перегородками и прорезями от средней до нижней части листов. Крепление листов между собой осуществляется с помощью самоблокирующихся фиксаторов.

На фиг. 1 показан вид спереди листа загрузки; на фиг. 2 - загрузка в продольном разрезе; на фиг. 3 - вид загрузки в оксонометрическом изображении.

Загрузка биофильтра состоит из гофрированных листов 1 с горизонтальными полосами различной шероховатости.

При этом величина неровностей - коэффициент шероховатости (n) на верхней полосе 2 составляет 0,017 - 0,015, на средней полосе 3 - 0,014 - 0,012, на нижней полосе 4 - 0,011 - 0,01. Через полосы с шероховатостью проходят вертикальные гладкие полоски 5, слегка выступающие над поверхностью листов. Между ними выполнены вертикальные прорези 6, которые начинаются в средней части листов и заканчиваются в их нижней части. Листы загрузки также снабжены выступающими волнистыми перегородками 7, которые образуют жесткий пространственный каркас. Для сборки листов в отдельные пакеты предусмотрены самоблокирующиеся фиксаторы 8.

Загрузка биофильтра работает следующим образом.

При орошении биофильтра смесью стоков и ила пленка жидкости стекает по поверхности листов 1 и контактирует с биоценозом обрастаний. Органические загрязнения, находящиеся в жидкости, подвергаются биохимической очистке под воздействием иммобилизованной микрофлоры. В зависимости от коэффициента шероховатости горизонтальных полос 2, 3, 4 на поверхности плоскостной загрузки формируется слой биоценоза толщиной 2 - 10 мм, в котором представлены все группы бактерий, разлагающих органические соединения, а также бактерии, осуществляющие нитрификацию и денитрификацию.

Высокая степень развития различных групп микроорганизмов способствует восстановлению в биофильтре 20 - 25% азота нитратов до молекулярного азота.

Выступающие гладкие полоски 5 предотвращают образование хаотичных потоков жидкости на поверхности листов, вследствие чего происходит равномерное развитие биоценоза на загрузке.

Кроме того, более тонкий слой биоценоза, возникающий на полосках, снижает силы сцепления между биологическими массами на отдельных участках, в результате чего происходит организованный отвод отработанной биомассы. При сползании кусков биомассы по волнистой поверхности возможно возникновение зон заиливания особенно в пространстве между средней и нижней частью листов. Выполнение листов загрузки с горизонтальными полосами, шероховатость которых уменьшается в средней и нижней части, также способствует снижению сил сцепления и отводу биомассы.

Наличие прорезей 6 в каждом листе и расположение их на пути движения сгустка биомассы позволяет выдавливать наслаивающую биомассу.

Препятствием для возникновения обширных зон заиливания служат волнистые перегородки 7. Устройство в них самоблокирующихся фиксаторов 8 усиливает пространственную жесткость конструкции загрузки и облегчает процесс установки биофильтра.

Использование предлагаемой загрузки биофильтра из унифицированных гофрированных листов обеспечит развитие высокоразвитого биоценоза и соответственно высокую степень биохимического разложения органических и азотсодержащих соединений.

Использование: для биохимической очистки сточных вод. Сущность изобретения: загрузка биофильтра состоит из гофрированных листов, на поверхности которых имеется шероховатость в виде горизонтальных полос с коэффициентом шероховатости поверхности n=0,017-0,015 в верхней части листов, n = 0,014-0,012 в средней части листов и n = 0,011-0,01 в нижней части. Листы снабжены вертикальными элементами: выступающими гладкими полосами, волнистыми перегородками и прорезями от средней до нижней части листов, а также самоблокирующимися фиксаторами. 3 ил.

Загрузка биофильтра, содержащая гофрированные листы, отличающаяся тем, что листы выполнены с горизонтальными полосами, имеющими коэффициент шероховатости n = 0, 017 - 0,015 в верхней части, n = 0,014 - 0,012 в средней части, n = 0,011 - 0,01 в нижней части и снабжены вертикальными элементами - выступающими гладкими полосками, волнистыми перегородками и прорезями от средней до нижней части листов, а также самоблокирующимися фиксаторами.