ОЧИСТНОЕ СООРУЖЕНИЕ СТОКОВ Российский патент 1999 года по МПК C02F1/22 

Изобретение относится к охране окружающей среды, и в частности, к очистным сооружениям стоков населенных пунктов Крайнего Севера и районов с холодной зимой.

Известен способ сброса сточных вод в гидрографическую сеть по а.с. СССР N 1798313, 1993, C 20 F 1/22, в которой площадкой для сброса сточных вод является ледяной покров реки или моря. Указанная площадка взята нами за прототип.

Недостатками взятой за прототип площадки, размещаемой на ледяном покрове реки или моря, являются:
- загрязнение акваторий рек и морей сточными водами и твердыми отходами;
- "залповый" выброс загрязнителей в период весеннего ледохода, что увеличивает разовую концентрацию вредных веществ.

Недостатки устраняются предлагаемым очистным сооружением стоков населенных пунктов Крайнего Севера тем, что оно размещено на суше, позволяет избежать любого загрязнения водоемов за счет полной очистки стоков.

Существенный признак в том, что основание площадок зимнего намораживания и летнего сброса выполнено из фильтрующего и дренирующего слоев с перфорированными трубами, расположенными наклонно и выше уровня пруда-осветлителя, обеспечивающими фильтрацию и сток очищенных вод в пруды-осветлители.

Существенный признак в том, что вышки, расположенные внутри контура площадки, позволяют обеспечить нормальную эксплуатационную способность вышки и подводящих трубопроводов.

Существенный признак в том, что фильтрующая дамба снабжена съемными кассетами из цеолита и шунгизита, позволяет очищать и обеззараживать сбрасываемые очищенные стоки в гидрографическую сеть.

Устройство очистного сооружения стоков поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано очистное сооружение в плане; на фиг. 2 - разрез 1-1; на фиг. 3 - разрез 2-2.

Условные обозначения, принятые на чертежах: 1 - емкость, 2 - насосная станция, 3 - вышки, 4 - площадка для зимнего намораживания, 5 - ряжевые водосбросы, 6 - ограждающая дамба, 7 - фильтрующая дамба с кассетами из цеолита и шунгизита, 8 - подводящие трубы, 9 - сифоны, 10 - железобетонный водобой, 11 - намороженные стоки, 12 - пруды-осветлители, 13 - площадка для летнего слива, 14 - фильтрующая дамба, 15 - плавающий водозабор, 16 - трубопровод на полив, 17 - растекатели потока, 18 - фильтрующий слой из песка ... = 40 см, 19 - дренирующий слой из гравия ... = 30 см, 20 - полиэтиленовые перфорированные трубы, 21 - полиэтиленовый экран.

Очистное сооружение сточных вод состоит из 4-х площадок, где расположены емкость 1, насосная станция 2, вышки 3, расположенные внутри площадок, площадка зимнего намораживания 4, ряжевых водосбросов 5, ограждающих дамб 6, фильтрующей дамбы с кассетами из шунгизита и цеолита 7, горизонтальной подводящей трубы 8, сифонов 9, железобетонных водобоев 10, намороженных за зимний период стоков 11, прудов-осветлителей 12, площадки для летнего слива стоков 13, фильтрующей дамбы 14, плавающего водозабора 15, трубопровода на полив 16, растекателей потока 17, основание площадок для летнего и зимнего сброса выполнено из фильтрующего 18 и дренирующего 19 слоев, снабженных перфорированными трубами 20 и полиэтиленовым экраном 21.

Эксплуатируется очистное сооружение следующим образом.

Сточные воды в зимнее время на автомашинах поступают в емкость 1, откуда с помощью насосов 2 и подводящего трубопровода 8 подаются к дождевателю 3, где распыляются в морозный воздух. Намороженные стоки 11 в виде фирны складируются на площадки 4. В процессе намораживания большинство бактерий погибает, стоки обеззараживаются. В весенне-летний период происходит растопление стоков на площадке 4 и по дренирующему слою 19 они поступают в пруд-осветлитель 12, а сброс стоков в этот период производится на площадку 13 на растекатели, откуда по дренирующему слою 19 они также поступают в пруд-осветлитель. На этой площадке в зимний период продолжают намораживать стоки, тем самым обеспечивают ежегодную смену площадок намораживания. Твердый осадок, остающийся на поверхности фильтрующего слоя 18, с зимней площадки 4 за летний период удаляют средствами механизации (бульдозеры, скреперы и др.) для приготовления удобрений, а площадку посыпают новым слоем песка и подготавливают к следующему весенне-летнему сезону.

Очищенные от твердых примесей сточные воды могут использоваться для полива сельхозполей для выращивания кормовых культур или сбрасываться в гидрографическую сеть после очистки цеолитом и обезвреживания с помощью шунгизита, которые в виде съемных кассет расположены в теле фильтрующей дамбы 7.

Преимуществами данного очистного сооружения являются:
- простота и надежность эксплуатации;
- исключение загрязнения акваторий рек и морей сточными водами;
- возможность использования сточных вод для выращивания кормовых культур, например криокорма (патент РФ N 1835996 от 1.08.90 г).

В качестве конкретного использования очистных сооружений стоков можно привести условия п. Табага, расположенного в 32 км от г. Якутска Республики Саха (Якутия). Здесь сточные воды из-за отсутствия надежных очистных сооружений круглый год сбрасывают в искусственно созданные котлованы, находящиеся на расстоянии 25-30 км, которые переполняются и грозят прорывом, а также фильтруют.

В 4 км от п. Табага на выбранном участке строят очистные сооружения стоков, устроенные по вышеуказанному описанию. Сооружают площадки с фильтрующими и дренирующими слоями, устраивают пруды-осветлители, фильтрующие дамбы, ряжевые водосбросы и сифоны. Строят емкость и насосную станцию, а вышки устраивают посередине площадок сброса стоков. Подводящие водоводы утепляют и гидроизолируют. Когда наступают морозные дни, сточные воды сливают в емкость и с помощью насоса подают к дождевателям и распыляют в морозном воздухе. Капли воды в процессе полета замерзают и складируют в виде фирн. При этом они обеззараживаются за счет низкой температуры. Кроме того, бактерии (особенно туберкулезные, палочки Коха) погибают также от солнечной радиации, находясь на площадке.

В теплое время года фирн тает, оттаявшая вода и вода, привозимая на летнюю площадку, проходят через фильтрующий слой и по дренирующему слою и трубам попадают в пруд-осветлитель, из которого откачиваются насосной установкой на поля для полива криокорма или для выращивания сенокосных трав.

После оттайки фирны и высыхания площадки твердый осадок убирается средствами механизации (бульдозер, скрепер, скреперные лебедки и др.) и отвозится для приготовления удобрений, а площадка посыпается песком, и следующий весенне-летний период будет готов принять стоки.

Предлагаемое очистное сооружение сточных вод может быть построено в тех населенных пунктах, где нет очистных сооружений, в районах с холодной зимой и Крайнего Севера.

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к устройству очистного сооружения стоков населенных пунктов для районов с холодной зимой. Очистное сооружение размещено на двух площадках и имеет твердое основание из фильтрующего и дренирующего слоев. Слои расположены наклонно и выше уровня пруда-осветлителя. Сооружение снабжено фильтрующей дамбой со съемными кассетами из шунгизита и цеолита и двумя вышками, расположенными внутри контура площадок. Результат изобретения: исключение загрязнения акваторий рек и морей сточными водами, снижение разовых выбросов загрязнителей. 3 ил.

Очистное сооружение стоков, включающее твердое основание, две вышки с установленными на них дождевателями, подводящими трубопроводами, прудами-осветлителями, ряжевыми водосбросами и сифонами, отличающееся тем, что оно снабжено для полной очистки стоков двумя площадками с фильтрующими и дренирующими основаниями для зимнего и летнего сброса стоков, расположенных наклонно и выше уровня пруда-осветлителя, фильтрующей дамбы со съемными кассетами из шунгизита и цеолита, а вышки расположены внутри контура площадок.