СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Российский патент 2015 года по МПК C02F9/14 

Изобретение может быть использовано для очистки концентрированных по органическим загрязнениям сточных вод, в том числе вод коксохимического производства.

Известен способ очистки сточных вод (см. Патент РФ №2490216, кл. C02F 3/34, C12R 1/39, опубл. 20.08.2013 г.), включающий заполнение фильтрующей дамбы очищаемой водой и выдерживание в ней воды не менее 3 суток. После чего сточную воду пропускают через фильтрующую дамбу, состоящую из горных пород: щебень или песчано-гравийная смесь, или смесь аргиллита с алевролитом.

Известен способ биохимической очистки сточных вод (см. Патент РФ №2263080, кл. C02F 3/34, C12N 1/20, C12R 1:06, C12R 1:08, опубл. 27.102005 г.), включающий нейтрализацию очищаемой воды смесью оксида кальция и карбоната кальция с последующей обработкой микроорганизмами. В качестве микроорганизмов используют консорциум микроорганизмов Bacillus brevis и Arthrobacter species ИБ ДТ-5.

К недостаткам известных способов относится то, что процесс очистки загрязненных органических стоков занимает длительное время, занимает большие производственные площади и не всегда достигается требуемая степень очистки.

Сущность предлагаемого способа очистки сточных вод заключается в том, что в очищенную воду после биологической очистки, имеющую коричневый цвет за счет гумусовых кислот, дополнительно и последовательно вводят раствор реагента и раствор известкового молока, перемешивая при этом полученные растворы, а затем в ламинарном режиме осаждают окисленные и скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей, причем обводненный осадок направляют на обезвоживание, а очищенную воду - потребителю. Обводненный осадок смешивают с флокулянтом, перемешивают а затем в ламинарном режиме осаждают скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей, причем осевшие примеси удаляются из осадителя конвейером, а очищенную воду смешивают с водой, полученной после биологической очистки.

Система очистки сточных вод дополнительно оснащена блоком доочистки жидкости и блоком обезвоживания осадка, причем в блоке доочистки расположены емкости, соединенные трубопроводами с установками подготовки реагента перекиси водорода и известкового молока и оснащенные мешалками, причем одна из емкостей трубопроводом соединена с осадителем, в котором расположен блок из осадительных ламелей.

В блоке обезвоживания расположена установка подготовки флокулянта, соединенная трубопроводом с установкой обезвоживания осадка, а сама установка оснащена мешалкой, блоком из осадительных ламелей и конвейером.

Использование изобретения обеспечивает следующий технический результат:

- снижение удельных капитальных вложений, трудоемкости и энергозатрат очистки единицы объема воды в результате сокращения ступеней очистки.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что способ очистки сточных вод включает в себя биологическую очистку.

Особенность заключается в том, что в очищенную воду после биологической очистки, имеющую коричневый цвет за счет гумусовых кислот, дополнительно и последовательно вводят раствор реагента в виде перекиси водорода и раствор известкового молока, перемешивая при этом полученные растворы, а затем в ламинарном режиме осаждают окисленные и скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей, причем обводненный осадок направляют на обезвоживание, а очищенную воду - потребителю. Обводненный осадок смешивают с флокулянтом, перемешивают, а затем в ламинарном режиме осаждают скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей, причем осевшие примеси удаляются из осадителя конвейером, а очищенную воду смешивают с водой, полученной после биологической очистки.

Система очистки сточных вод включает в себя установку биологической очистки. Кроме того, система очистки дополнительно оснащена блоком доочистки жидкости и блоком обезвоживания осадка, причем в блоке доочистки расположены емкости, соединенные трубопроводами с установками подготовки реагента перекиси водорода и известкового молока и оснащенные мешалками, причем одна из емкостей трубопроводом соединена с осадителем, в котором расположен блок из осадительных ламелей.

В блоке обезвоживания расположена установка подготовки флокулянта, соединенная трубопроводом с установкой обезвоживания осадка, а сама установка оснащена мешалкой, блоком из осадительных ламелей и конвейером.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам изобретения.

Следовательно, изобретение соответствует условию «новизна».

Конструкция изобретения представлена на чертеже.

Система состоит из блока доочистки жидкости А, блока обезвоживания осадка Б, трубопровода 1, установки 2 биологической очистки, насоса 3, трубопровода 4, емкостей 5, 6 и 7, осадителя 8, мешалок 9 и 10, установки 11 подготовки реагента (например, перекиси водорода), установки 12 подготовки известкового молока, блока 13 из елочных ламелей, насоса 14, трубопровода 15, насоса 16, трубопровода 17, установки 18 обезвоживания осадка, блока 19 из осадительных ламелей, конвейера 20, тары 21, установки 22 подготовки флокулянта (например, Praestol 2540), насоса 24, трубопровода 25.

Система работает следующим образом. Вода из бассейна по трубопроводу 1 нагнетается в установку 2 биологической очистки, где она очищается от органических примесей. Однако даже после биологической очистки вода остается сильно загрязненной гумусовыми кислотами и имеет темно-бурый цвет. После биологической очистки очищенная вода насосом 3 по трубопроводу 4 перекачивается в емкость 5, куда из установки 11 подается приготовленный раствор реагента перекиси водорода, где в течение 2-3 мин перемешивается мешалкой 9. После смешения раствор перетекает в емкость 6, куда из установки 12 подается приготовленный раствор известкового молока, где в течение 2-3 мин перемешивается мешалкой 10. После смешения раствор в ламинарном режиме перетекает в осадитель 8 где окисленные и скоагулированные в водном растворе гумусовые кислоты осаждаются на поверхности осадительных ламелей блока 13. Осветленная вода сливается в емкость 7, а оттуда насосом 14 по трубопроводу 15 подается в производство.

Осевший на дне емкостей 5, 6, 7 и осадителя 8 обводненный осадок периодически насосом 16 по трубопроводу 17 откачивают в установку 18 обезвоживания осадка. Туда же из установки 22 подают раствор флокулянта Praestol 2540 по трубопроводу 23. После смешения раствор в ламинарном режиме перетекает в осадительную часть установки 18, где скоагулированные в водном растворе примеси осаждаются на поверхности осадительных ламелей блока 19. Очищенную воду насосом 24 по трубопроводу 25 нагнетают в емкость 5 для повторной очистки. Осевший на поверхности осадительных ламелей осадок периодически стряхивается и осаждается на дно бака установки 18, откуда конвейером 20 удаляется в тару 21.

Таким образом, выше изложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании изобретения следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее изобретение, при его осуществлении предназначено для очистки концентрированных по органическим загрязнениям сточных вод, в том числе вод коксохимического производства;

- для заявленного способа и устройства в том виде, как они охарактеризованы в изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность их осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;

- средство, воплощающее изобретение при осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемых заявителем поставленных технических задач: снижение удельных капитальных вложений, трудоемкости и энергозатрат очистки единицы объема воды в результате сокращения ступеней очистки.

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для очистки концентрированных по органическим загрязнениям сточных вод, в том числе вод коксохимического производства. Способ включает биологическую очистку воды, после которой в очищаемую воду дополнительно и последовательно вводят раствор реагента и раствор известкового молока, перемешивая при этом полученные растворы, а затем в ламинарном режиме осаждают окисленные скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей. Обводненный осадок смешивают с флокулянтом, перемешивают, а затем в ламинарном режиме осаждают скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей, причем осевшие примеси удаляются из осадителя конвейером, а очищенную воду смешивают с водой, полученной после биологической очистки. Система очистки сточных вод включает установку биологической очистки, блок доочистки жидкости и блок обезвоживания осадка. В блоке доочистки расположены емкости, соединенные трубопроводами с установками подготовки реагента перекиси водорода и известкового молока, и оснащенные мешалками, причем одна из емкостей трубопроводом соединена с осадителем в котором расположен блок из осадительных ламелей. Технический результат: снижение удельных капитальных вложений, трудоемкости и энергозатрат очистки единицы объема воды в результате сокращения ступеней очистки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ очистки сточных вод, включающий биологическую очистку, после которой в очищаемую воду дополнительно и последовательно вводят раствор реагента и раствор известкового молока, перемешивая при этом полученные растворы, а затем в ламинарном режиме осаждают окисленные скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей, причем обводненный осадок направляют на обезвоживание, а очищенную воду - потребителю, отличающийся тем, что обводненный осадок смешивают с флокулянтом, перемешивают, а затем в ламинарном режиме осаждают скоагулированные примеси в осадителе при помощи осадительных ламелей, причем осевшие примеси удаляются из осадителя конвейером, а очищенную воду смешивают с водой, полученной после биологической очистки.

2. Система очистки сточных вод, включающая установку биологической очистки, отличающаяся тем, что система дополнительно оснащена блоком доочистки жидкости и блоком обезвоживания осадка, причем в блоке доочистки расположены емкости, соединенные трубопроводами с установками подготовки реагента перекиси водорода и известкового молока и оснащенные мешалками, причем одна из емкостей трубопроводом соединена с осадителем, в котором расположен блок из осадительных ламелей.

3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что в блоке обезвоживания расположена установка подготовки флокулянта, соединенная трубопроводом с установкой обезвоживания осадка, а сама установка оснащена мешалкой, блоком из осадительных ламелей и конвейером.