Устройство для биохимической очистки сточных вод Советский патент 1984 года по МПК C02F3/02 C02F3/02 C02F101/30 

Изобретение относится к очистке сточных вод, а именно к устройствам для биохимической очистки, и может быть использовано в различных отраслях для очистки бытовых и производственных сточных вод от органических загрязнений. Известно устройство для биохимической очистки сточных вод, состоящее из корпуса с загрузкой и оросителем, центральной вертикальной трубсж с осевым ротором, соединенной с оросителем, цилиндроконическим резервуаром, разделенным вертикальныло полупогружными перегородками на зону минерализации и отстаивания (1}. Однако жидкость для рециркуляции забирается из зоны минерализации, в которой максимальная концентрация органических веществ, что увеличивает нагрузку по органичес ким веществам на биофильтр, ухудщая тем самым условия его работы и эффективность очистки. Центральная труба с ротором не поз воляет регулировать степень рециркуляции при изменении концентрации органических веществ в сточной жидкости, поступающей на оадстку, и тем самым вести процесс очистки на биофильтре при оптимальных условиях. Кроме того, устройство имеет неудовлетворительные гидравлические условия осаждения биопленки из-за его конструктивны особенностей. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для биохимической очистки сточных вод, содержащее корпус с загрузкой и расположенным над ним оросителем, цилян дроконический резервуар, разделенный верти кальными не доходящими до дна, перегородками на зону минерализации и отстойизто зону, сборные лотки очищенной жидкости, приемный резервуар и насос для подачи жидкости па установку 2. Недостатками известного устройства являются низкая интенсивность очистки сточных вод и мииерадизации биологической массы вследствие отсутствия принудительной подачи воздуха в загрузку биофильтра и минерализатор, зависимость эффективности очистки от температуры наружного воздуха, который поступает непосредственно в загрузку биофильтра, отсутствие возможности рециркуляции, а следовательно, очистки сточных вод с большой концентрацией органических загрязнений, невозможность регулирования количест подаваемого воздуха при изменении расхода и концентрации -загрязнений очищаемых сточных вод. Устройство не обеспечивает эфф тивного разделення сточных вод и биологичес кой массы из-за неудовлетворительных гидрав лических условий осаждения биопленки. Эф12фективность доочистки сточных вод в зоне минерализации низка, так как в ней низкие концентрации биологической массы и растворенного кислорода. Кроме того, подача минерализованной биомассы на загрузку биофильтра приводит к его заилению и к снижению эффективности очистки сточных вод и пропускной сггзсобности устройства. 7Д,чьго изобретения является повыщение интенсивности, эффективности и стабилизации очистки сточных вод путем обеспечения обработки избыточной биопленки, увеличения про;(уск:ной способности устройства и снижения энергозатрат на подачу воздуха. Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее корпус аэрофильтра с загрузкой, оросители, поддон, расположенный под корпусом аэрофильтра, цилиндроконический резсфвуар с коаксиально размещенными в нем и не доходящими до днища вертикальными перегородками, лотки для сбора очищенной и иловой воды, снабжено прикрепленными к нижним кромкам наружных перегородок наклонными перегородками, образуюгцими расположенную над ними камеру минерализации, а под ними - камеру отстаивания и фильтросными тру{3ами, размещенными выше нижних кромок внутренних вертикальных перегородок. . При этом устройство снабжено установленными га поддоне перепускными трубами, сообщающими камеру минерализации и подзагрузочное пространство аэрофильтра, а также тонкослойными модулями, размещенными в нижней части камеры отстаивания и в верхней части камеры минерализации между вертикальными перегородками. Кроме того, в стенке резервуара выполнено отверстие, сообщающее водосборный лоток с камерой отстаивания. На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез. Устройство состоит из корпуса 1 с поддоном 2 и оросителей 3 и 4, установленных над загрузкой аэрофильтра, двух концентрически расположенных резервуаров, образующих камеры 5 минерализации и 6 отстаивания, тонкослойных модулей 7 и 8, вертикальной трубы .9 с гидравлическим затвором 10, труб 11 для перепуска воздуха из пространства над камерой минерализации в подзагрузо шое пространство аэрофильтра, эрлифта 12, вертикальной не доходящей до дна кольцевой перегородки 13, разделяющей камеру минерализации на зоны 14 минерализащш и 15 отстаивания, лотков 16 для сбора иловой воды, кольцевого канала 17. для мловой воды, кольцевого лотка 18 для отвода очищенной воды, трубопроводов 19

31

отвода очищаемой воды, 20 иловой воды, 21 минерализованного осадка и насоса 22. Устройство содержит также трубу 23 служит для подачи исходных сточных вод на установку, трубу 24 для подачи очищенных сточных

, вод на рециркуляцию, трубу 25 для подачи иловой и рециркулирующей воды на установку, загрузку 26 аэрофильтра, В лотке 18

.выполнено отверстие 27, а в камере 14 размещены фильтросные трубы 28.

Устройство работает следующим образом.

Сточные воды по трубе 23 подаются на установку и равномерно распределяются по загрузке 25 аэрофильтра оросителем 3. Стекая вниз по поверхности загрузки навстречу принудительно подаваемому восходящему потоку воздуха, сточные воды подвергаются биохимической Ошстке под действием микроорганизмов биологической пленки, прикрепленной к загрузке. Пройдя загрузку, сточная вода вместе с избыточной биопленкой, выносимой с загрузки, поступает в поддон 2 и оттуда через гидравлический затвор Ш по трубе 9 в камеру отстаивания 6. При прохох дении сточных вод через тонкослойный модуль 8 происходит зффективное разделение жидкости и биопленки Очищенная жидкость через отверстия 27 в корпусе поступает в водосборный лоток 18, расположенный с наружной стороны камеры отстаива1шя в зоне расположения отверстий, и по трубе 19 отводится из установки. В случае необходимости рециркуляции часть очищенных сточных вод по трубе 24 поступает к насосу 22 и совместно с иловой водой

снова подается на загрузку аэрофильтра через трубу 25 и ороситель 4. Осевщая биопленка -сползает по наклонным стенкам днища камеры б отстаивания в нижнюю часть конуса и эрлифтом 12 перекачивается в камеру 5 минера14

лизации. В зону минерализации через фильтросные трубы 28 подается сжатый воздух,, под действием кислорода которого в ней npKv исходат минералюация (окисление) биологической пленки. В зоне 15, снабженной тонкослойным модулем 7, происходит разделение иловой воды и минерализованной биопленки. Иловая вода собирается лотками 16, поступает в канал 17, затем по трубам 20 и 25 при помощи насоса 22 и оросителя 4 вместе с рециркулирующей жидкостью подается снова на очистку. Осевшая минерализованная биопленка удаляется по трубе 21.

Конструкция установки предусматривает возможность работы без рециркуляции, а также повторной очистки иловой воды, в этом слу|Чае иловая вода из канала 17 по трубам 20 и 24 поступает в трубу 19 и отводится из установки.

Подаваемый в зону минерализации сжатый воздух собирается под поддоном 2, через трубы, перепускается в подзагрузочное пространство аэрофильтра, повторно используется для азрации загрузки аэрофильтра. Проход через жидкость D зоне минерализации, воздух приобретает температуру жидкости, благодаря чему достигается стабильная работа аэрофильтра независимо от температуры окружающего возДуха.

Использование предлагаемого устройства позволит добиться увеличения окислительной мощности и производительности примерно в 10 раз по сравнению с изБестШ)1м при такой же степени очистки сточных вод, а также стабильной очистки при низких температурах окружающего воздзха. Повторное использование воздуха, подаваемого в зону мипсрализации для аэрации загрузки аэрофильтра, обес-. печивает его раш ональ 1ое использование и снижает энергозатраты, па его подачу.

1. УСТЮЙСТВО ДЛЯ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, содержащее корпус аэрофильтра с загрузкой, оросители, поддон, расположенный под корпусом азро фильтра, цилиндрический резервуар с коаксиально размещенными в нем и не доходящими до днища вертикальнырли перегородками, лотки для сбора овдщенной и иловой воды, отличающееся тем, что, с целью повышения интенсивности, эффективности и стабилизации очицтки сточных вод путем обеспечения обра- (.-MtLflt - ботки избыточной биопленки, увеличения пропускной способности устройства и снижения , энергозатрат на подачу воздуха, оно снабжено прикрепленными к нижним кромкам наружных перегородок наклоннылш перегородками, образующими расположенную над ними камеру минерализации, а под ними - камеру отстаивания и фильтросны1Ут трубами, размещенным выше нижних кромок внутренних вертикальных перегородок. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено установленны ш на поддоне перецускнымн трубами, сообщающими камеру минерализации и подзагрузочное пространство аэрофильтра. Q «. 3.Устройство по пп. и 2, о т л И ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено тонкослойными модуляли, размещенными в нижней части кал-юры отстаивания и в верхней части камеры минерализации вертикальными перегородками. 4.Устройство по пп. 1-3, о т л н ч а -ю щ е е с я тем, что в стенке резервуара вы полнено отверстие, сообщающее водосборньш 00 лоток с камерой отстаивания.