Установка для очистки сточных вод Советский патент 1983 года по МПК C02F3/26 

Изобретение относится к канали-. зационным очистным сооружениям и может быть использовано для очистки сточных вод. П-о основному авт.св. № 920006 изн вестна установка, содержащая герметИ ный аэротенк с аэратором, трубопров0 ды ввода кислорода и вывода газового выброса из аэротенка.. Установка име-г ет также сообщенный с трубопроводами ввода кислорода и вывода газового вЦ роса щелочной контактный аппарат и соединенный с ним электролизер с насосом и напорным трубопроводом, при- чем часть последнего выполнена в ви де змеевика и размещена в аэротен.. Посредством такого решения достигается эффект полного использования технического.кислорода, чтоенижает стоимость очистки сточных вод. Однакр в этой установке имеет место потеря давления при перетоке углекис лой соли из щелочного контактного аппарата в электролизер, что приводит к необходимости увеличения напор и мощности циркуляционного насоса, перекачивающего щелочь из электролизера обратно в щелочной контактный аппарат - давление в щелочном контак ном аппарате примерно на 1 атм.выше давления в электролизере. Не.исполь;зуется и углекислый газ, выбрасываемый в атмосферу. Цель; изобретения - повышение эффективности использования за счет снижения энергопотребления, увеличения .содержания растворенного кислорода iB обрабатываемой воде и ускорения процесса очистки. Поставленная цель достигается тем, ;что устройство, содержащее аэротенк, щелочной контактны аппарат, электролизер и циркуляционный насос, снабжено крышкой, герметично соединенной с корпусом электролизера, и трубЪпроводом, соединяющим газовый отсек электролиз.ера С источником утилизации углекислого.газа, например с парником. На чертеже изображена предлагаемая установка. . Установка для очистки сточных вод содержит герметичный аэротенк 1- с аэратором 2, патрубок 3 для подвода кислорода и патрубок 4 газового выброса, щелочной контактный аппарат 5 на трубопроводе 6, снабженный в свою очередь трубопроводом 7 замкнутого цикла с электролизером 8, теплообменником 9 и циркуляционным насосом 10, трубопроводы 11 и 12 соответств но для подвода сточной воды и отвода очищенной воды из аэротенка но вторичный отстойник 13, циркуляцион ную воздуходувку 14 на трубопроводе б/ сообщающем между собой патрубок газового выброса с патрубком дл (Подвода кислорода и трубопровод 15 для отвода шлама. Установка снабжена крышкой 16, герметично соединенной с корпусом электролизера 8/ и трубо проводом 17, соединяющим газовый отсек 18 электролизера с источником ут лизации углекислого газа, например с парником 19. Устройство работает следующим образом. Сточная вода поступает в аэротенк 1 по трубопроводу 11 и пройдя биологическую очистку, отводится по трубопроводу 12 во вторичный отстойник 13 и далее по трубопроводу на сброс. Технический кислород через аэратор 2 подается в аэротенк, часть расходуется на биологическое окисление органически-х загрязнений сточных вод, а оставшаяся часть вместе с выделившимся углекисльом газом поступает в газовое пространство аэротенка 1 и далее через патрубок4 газовогЪ выброса, соединенный с трубопроводом 6 посредством циркуляционной воздуходувки в щелочной контактный- аппарат 5. В щелочном контактном аппарате углекислый газ удаляется из газового выброса за счет химической реакции со щелочью, образуя раствор углекислой соли. Газовая среда в виде технического кислорода, частично или полностью освобожденная от углекислого газа, возвращается в аэротенк, за счет чего устраняются потери кислорода. Недостающая часть кислорода подается в систему от внешнего источ ника -вводом его в аэротенк через -патрубок 3. В щелочном контактном ап парате поддерживается избыточное дав ление не менее одной атмосферы, для осуществления возврата недоиспользованного кислорода ( газовой среды ) ,из контактного аппарата 5 в аэротенк ; Таким образом, в лектролизере поддерживается не атмосферное давление, как в прототипе, а избыточное :и примерно равное давлению в контакт :ном аппарате, благодаря чему раствор углекислой соли перетекает из контак но го аппарата в электролизер 8 прак:тически без потери давления. Этим на порядок снижается мощность циркуляционного насоса 10, от которого не .требуется восстановление начального давления в циркулирующей по замкнутому контуру жидкости для ее возвра)иения из электролизера обратно в щелочной контактный аппарат, а насос лишь преодолевает гидравлические потери напора в циркуляционном трубо/ проводе 7, Под воздействием постоянного тока в электролизере раствор углекислой соли диссоциирует с образованием щелочи, остающейся в растворе, и углекислого газа, который не удаляется а атмосферу, как в прототипе, а под воздействием избыточного давления в электролизере транспортируется nd трубопроводу 17 к месту его утилизации, например к парникам. Дело в том, что углекислый газ является одним из основных строительных материалов растений. В парниках поступления углекислого газа из атмосферы недостаточно,и без подвода углекислого газа растения в парниках не развиваются. Ввод углекислого газа с топочными газами имеет ряд известнызй недостатков наличие вредных попутных газов, высокая стоимость топлива, поэтому продуктивность парников в холодное время года резко падает, прежде всего из-за недостатка углекислого газа. В рассматриваемой установке имеется высококачественный углекислый 17аз органического происхождения без вредных попутных газов и его использование может резко повысить продуктивность парников в зимнее время года. Регенерированная щелочь из электролизера насосом 10 возвращаётся обратно в щелочной контактный аппарат. Таким образом, раствор непрерывно циркулирует в виде щелочи, поступающей из электролизера в щелочной контактный аппарат, и в виде раствора углекислой соли, отводимой из последнего обратно в электролизер. В электролизере поддерживается температура на уровне, обеспечивающем достаточно глубокое освобождение рабочей жидкости от углекислого газа при повышенном давлении. Основной экономический эффект предлагаемого устройства связан со снижением на порядок энергопотребления . циркуляционным насосом 10, что позволит на 15-30% снизить энергозатраты на очистку сточных вод. Кроме того, за счет использования попутного углекислого газа продуктивность парников может быть увеличена в 3-4 раза в зимнее время года и в 1,5-2 раза в осенне-весеннее время года, притом без дополнительных затрат на производство углекислого газа.- Экономическая эффективность мо-. жет быть увеличина за счет некоторого повышения давления в аэротенке, что не приведет к увеличению затрат энергии на переток жидкостей внутри системы, но обеспечит возможность дополнительного сокращения емкости аэротенка на 10-20%. .Формула изобретения .

Установка для очистки сточных :вод по авт.св. W 920006, отличающаяся тем, что, с целью ровышения эффективности использования за счет снижения энергопотреб5ления, увеличения содержания растворенного кислорода в обрабатываемой

воде и ускорения процесса очистки, она снабжена герметично соединенной с корпусом электролизера крьшкой с трубопроводом вывода углекислого газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР W 920006, кл. С 02 F 3/26,. 30.07.80.

« гз

%//