БИОЛОГИЧЕСКИЙ ОКСИДАЦИОННЫЙ КОНТАКТНЫЙ СТАБИЛИЗАЦИОННЫЙ ПРУД Российский патент 2002 года по МПК C02F3/32 C02F3/32 C02F101/00 C02F103/00 

Изобретение относится к области очистки сточных вод.

Известен биологический оксидационный контактный стабилизационный /БОКС/ пруд, в котором с целью обеспечения дегельминтизации сточных вод при выпуске и сокращении размеров устройства за счет уменьшения взмучивания осадка и обеспечения вертикального перемещения водоприемного устройства, водораспределительное устройство выполнено в виде кольцевого перфорированного трубопровода, а водоприемное устройство из эластичного цилиндра /А.С. 1162753, С 02 F 3/22, 1985/.

Недостаток устройства в том, что оно не может работать в холодный период года.

Цель изобретения - обеспечение круглогодичной работы БОКС-прудов.

Поставленная цель достигается тем, что механизм уборки ряски снабжен поплавком, выполненным с возможностью перемещения в прямом и обратном направлениях по поверхности пруда при взаимодействии с концевыми выключателями привода поплавка.

На фиг. 1 схематично показан БОКС-пруд, общий вид; на фиг.2 - водоприемное устройство; на фиг. 3 и 4 - механизм уборки ряски; на фиг.5 - вид БОКС-пруда с укрытием.

БОКС-пруд содержит группу водоемов 1, сообщенных трубами 2, оборудованных задвижками 3 с электродвигателями 4, с резервуаром 5, снабженным реле уровня 6 и сообщенным трубой 7, установленной в верхней его части, с колодцем 8, оборудованным механизмом подачи концентрированной смеси микроводорослей в пруд, включающим реле уровня 9 и погружной насосный агрегат 10, соединенный трубой 11 с рачковым прудом 12. В резервуаре 5 установлено водоприемное устройство, включающее ведущий 13 и ведомый 14 валы, приводимые во вращение от электродвигателя 15, вентилятор 16 с электродвигателем 17 и перфорированной трубой 18.

Между ведущим 13 и ведомым 14 валами натянут фильтрационный материал 19, размещенный над колодцем 8 и воронкой 20, имеющей боковины 21 с накладками 22, соединенной с трубопроводом 23, имеющим задвижку 24 с электродвигателем 25.

Рачковый пруд 12 сообщен с пятым водоемом 1 и рыбоводным прудом 26 трубами 27 и 28, имеющими задвижки 29 и 30 с электродвигателями 31 и 32. В рачковом 12 и рыбоводном 26 прудах размещены механизмы уборки ряски, включающие поплавки 33 и 34, снабженные тросами 35 и 36 с упорами 37, 38, 39 и 40, взаимодействующими с конечными выключателями 41, 42, 43 и 44, протянутыми через блоки 45 и 46 и подсоединенными к лебедкам 47 и 48 с электродвигателями 49 и 50 и системами управления электродвигателями 51 и 52.

Рачковый 12 и рыбоводный 26 пруды снабжены вертикальными стенками 53 и 54 с козырьками 55 и 56, установленными с зазором к боковым стенкам прудов 12 и 26 и образующих каналы 57 и 58 с уклоном к колодцу 59 с емкостью 60.

Рыбоводный пруд 26 оборудован рыбоуловителем 61 с трубопроводом 69 и задвижкой 63 с электродвигателем 64.

В рачковом 12 и рыбоводном 26 прудах установлены реле уровня 65 и 66 и датчики 67 и 68 для определения в них кислорода.

Подача сточных вод в водоемы 1 производится по трубам 69 с задвижками 70 и электродвигателями 71.

В водоемах 1, рачковом 12 и рыбоводном 26 прудах установлены аэраторы, включающие самовсасывающие насосные агрегаты 72, вентиляторы 73 с электродвигателями 74 и распределительные устройства 75, погруженные около их поперечной стенки.

В водоемах 1 установлены датчики 76 для определения кислорода в сточных водах. Электродвигатели 4, 15, 17, 25, 31, 32, 64 и 71, реле уровня 6, 9, 65 и 66, погружной насосный агрегат 10 подключены в систему управления электродвигателями 77 с программным устройством 78.

Электродвигатели 49, 50 и 74, конечные выключатели 41, 42, 43 и 44, датчики 67, 68 и 76 для определения кислорода в сточной воде подключены в системы управления электродвигателями 51 и 52.

БОКС-пруды снабжены стеклянным укрытием 79, укрепленным на стойках 80, смонтированных на основании 81.

БОКС-пруд работает следующим образом.

Первоначальное заполнение сточными водами четырех водоемов производится при ручном управлении задвижками 70 с электродвигателями 71. После этого управление работой БОКС-пруда переводится в автоматический режим. В начале девятых суток программное устройство 78 замыкает цепь системы управления электродвигателями 77 и подает питание электродвигателями 4, 15, 17, 25 и 71, открывая задвижки 3 у первого водоема 1 и 70 у пятого водоема 1, и обеззараженная сточная вода из первого водоема 1 подается по трубе 2 в резервуар 5, при наполнении его сточная вода по трубе 7 заполняет колодец 8. При вращении электродвигателей 15 и 17 посредством ведущего 13 и ведомого 14 валов приводится во вращение фильтрующий материал 19 и вентилятор 16. Сточная вода, проходя через фильтрующий материал 19, освобождается от микроводорослей, которые задерживаются на его поверхности и при подаче воздуха вентилятором 16 в перфорированную трубку 18 они сбрасываются в колодец 8. При попадании сточной воды в воронку 20 она при открытой задвижке 24 направляется по трубопроводу 23 в водотоки /не показано/. При включенном электродвигателе 71 открывается задвижка 70 и сточная вода от поселка подается по трубе в пятый водоем 1. При опорожнении первого водоема 1 реле уровня 6 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на отключение электродвигателей 15 и 17 и остановку фильтрующего материала 19 и вентилятора 16 и переключения электродвигателя 4 на обратный ход и закрытие задвижки 3 первого водоема 1. При наполнении пятого водоема 1 в заданное время программное устройство 78 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на переключение электродвигателя 71 на обратный ход и закрытие задвижки 70 пятого водоема 1 и включение электродвигателей 4 и 71 и открытие задвижки 3 второго и 70 первого водоемов 1, при включении электродвигателей 15 и 17 вращение передается фильтрующему материалу 19 и вентилятору 16. Обеззараженная сточная вода из второго водоема 1 поступает в резервуар 5 и, проходя через фильтрующий материал 19, освобождается от микроводорослей, которые посредством воздуха, выходящего из перфорированной трубки 18, сбрасываются в колодец 8, а исходная сточная вода из поселка по трубе 69 при открытой задвижке 70 подается в первый водоем 1. Процесс этот повторяется при наполнении исходной сточной водой и опорожнении обеззараженной сточной воды третьего и четвертого водоемов 1.

В заданное время программное устройство 78 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77, и замыкаются цепи электродвигателей 71 и 31, и задвижка 70 у четвертого водоема 1 открывается и в него подается исходная сточная вода, а при открытии задвижки 29 обеззараженная сточная вода перетекает из пятого водоема 1 в рачковый пруд 12.

При опорожнении пятого и наполнении четвертого водоемов 1 программное устройство 78 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на замыкание цепи питания электродвигателей 71 и 31 на обратный ход, и задвижка 70 у четвертого и задвижка 29 у пятого водоемов 1 закрываются, и замыкаются цепи питания электродвигателей 4, 15, 17 и 71, и задвижки 3 у первого и 70 у пятого водоемов 1 открываются, и включается в работу фильтрующий материал 19 и вентилятор 16, и происходит процесс очистки сточной воды от микроводорослей, поступающей в резервуар 5.

Процесс этот продолжается таким образом, как показано выше.

При опорожнении пятого водоема 1 программное устройство 78 в очередной раз подает сигнал в систему управления электродвигателей 77, и замыкаются цепи питания электродвигателей 71, 31 и 32, и задвижки 70 у четвертого водоема и 29, 30 у рачкового 12 и рыбоводного 26 прудов открываются, и исходная сточная вода поступает в четвертый водоем 1, и обеззараженная сточная вода из пятого водоема 1 поступает в рачковый 12 пруд, а из него сточная вода с ракообразными микроорганизмами поступает в рыбоводный пруд 26. После этого реле уровня 65 и 66 подают сигнал в систему управления электродвигателями 77 на замыкание цепи питания, электродвигателей 71, 31 и 32, и задвижки 70 у четвертого водоема 1 и 29 и 30 у рачкового 12 и рыбоводного 26 прудов закрываются, и замыкаются цепи питания электродвигателей 4, 15, 17 и 71, и задвижки 3 у первого и 70 у пятого водоемов 1 открываются, и происходит подача исходной сточной воды в пятый водоем 1, а обеззараженной сточной воды - в резервуар 5, где при работающем фильтрующем материале 19 и вентиляторе 16 происходит очистка сточной воды от микроводорослей, которые задерживаются на его поверхности и сбрасываются с нее в колодец 8 при подаче воздуха из перфорированной трубки 18.

При опорожнении первого водоема 1 и резервуара 5 реле уровня 6 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на обратный ход электродвигателей 4 и 71 и закрытие задвижек 3 первого и 70 пятого водоемов 1 и отключение электродвигателей 15 и 17 и остановку фильтрующего материала 19 и вентилятора 16. Процесс этот периодически повторяется.

В зимний период в рачковом 12 и рыбоводном 26 прудах водная поверхность зарастает ряской, и при снижении содержания кислорода в сточных водах датчики 67 и 68 подают сигнал в системы управления электродвигателями 51 и 52, и питание подается на электродвигатели 49 и 50, и лебедки 47 и 48, подтягивая тросы 35 и 36, перемещают поплавки 33 и 34 к вертикальным стенкам 53 и 54 с козырьками 55 и 56, и ряска сбрасывается в каналы 57 и 58 и далее перемещается в емкость 60, размещенную в колодце 59. При сбросе ряски упоры 37 и 38, приближаясь к конечным выключателям 41 и 42, размыкают пару нормально закрытых контактов и замыкают вторую пару нормально открытых контактов, переключая электродвигатели 49 и 50 на обратный ход и лебедки 47 и 48, подтягивая тросы 35 и 36, перемещают поплавки 33 и 34 в исходное положение. После этого упоры 39 и 40, приближаясь к конечным выключателям 43 и 44, размыкают пару нормально закрытых контактов, выключая электродвигатели 49 и 50 и останавливая лебедки 47 и 48. Процесс этот периодически повторяется.

В зимний период при снижении кислорода воздуха в водоемах 1, рачковом 12 и рыбоводном 26 прудах датчики 67, 68 и 76 подают сигнал в системы управления электродвигателями 51 и 52, и замыкаются цепи питания электродвигателей вентиляторов 73 и самовсасывающих насосных агрегатов 72, и при их работе водовоздушная смесь подается в распределительные устройства 75 и в виде затопленных струй распределяется в водоемах 1, рачковом 12 и рыбоводном 26 прудах, насыщая кислородом воздуха сточные воды.

При повышении уровня кислорода в сточных водах датчики 67, 68 и 75 подают сигналы в системы управления электродвигателями 51 и 52, и цепи питания обесточиваются, и выключаются электродвигатель 74 вентилятора и самовсасывающий насосный агрегат, и прекращается подача водовоздушной смеси в распределительное устройство 75. Процесс этот периодически повторяется.

При увеличении концентрации микроводорослей в колодце 8 программное устройство 78 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на включение погружного насосного агрегата 10 в колодце 8, и он откачивает смесь сточной воды и микроводорослей в рачковый пруд 12. После снижения уровня сточных вод в колодце 8 реле уровня 9 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на обесточивание цепи питания и отключение погружного насосного агрегата 10. Процесс этот периодически повторяется.

При отлове рыбы из рыбоводного пруда 26 программное устройство 78 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на включение электродвигателя 64, и задвижка 63 открывается, и сточная вода из рыбоводного пруда 26 сбрасывается в водоток, а рыба задерживается в рыбоуловителе.

После отлова рыбы программное устройство 78 подает сигнал в систему управления электродвигателями 77 на включение электродвигателя 64 на обратный ход, и задвижка 63 закрывается. Процесс этот периодически повторяется.

При использовании предлагаемого устройства обеспечивается круглогодовая очистка сточных вод с использованием очищенных вод для выращивания рыбы.

Изобретение относится к области очистки сточных вод. Биологический оксидационный контактный стабилизационный (БОКС) пруд содержит водоемы с наклонными днищами, рачковый и рыбоводный пруды, подводящие и отводящие трубопроводы, насосный агрегат, водоприемное устройство, механизм уборки ряски, снабженный поплавком, выполненным с возможностью перемещения в прямом и обратном направлении при взаимодействии с конечными выключателями привода поплавка. Технический результат: обеспечение круглогодичной работы БОКС-прудов. 5 ил.

Биологический оксидационный контактный стабилизационный пруд, содержащий водоемы с наклонными днищами, подводящие и отводящие трубопроводы, насосный агрегат, водоприемное устройство и механизм уборки ряски, отличающийся тем, что механизм уборки ряски снабжен поплавком, выполненным с возможностью перемещения в прямом и обратном направлении по поверхности пруда, при взаимодействии с конечными выключателями, подключенными в систему управления электродвигателем.