Изобретение относится к канализационным очистным сооружениям и может быть использовано для биологической очистки бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод.
Цель изобретения - повышение степени очистки воды и увеличение окислительной мощности установки.
На фиг. 1 показана предлагаемая установка очистки сточных вод, продольный разрезi на фиг, 2 - то же, план.
Установка содержит аэротенк 1 с трубопроводами подвода 2 исходной воды и отвода 3 смеси очищенной воды и активного ила, трубопроводы циркулирующего 4 и избыточного 5 активного ила, флотатор 6, вакуум-насос 7, JQ рантированный вынос всех хлопков акповерхностные аэраторы с кольцевым водовыбросньтм отверстием 8, насосом 9 и диском 10 с прикрепленным к его периферийной части конусообразным
тивного ила на поверхность воды во флотаторе и существенное уменьшение энергетических и капитальных затрат на организацию отделения активного кольцом 11, газоотводящий канал аэра- 25 ила от очищенной воды. Вакуумиро- тора с входным 12 и выходным 13 от- вание приводит к более полному удале- верстиями, источник 14 технического нию из хлопков активного ила продук- кислорода с трубопроводами 15 и 16, тов их жизнедеятельности, чем обес- трубопровод 17 отвода очищенной освет- печиваются условия для последую- ленной воды, трубопровод 18 отвода ак- зо более интенсивного проникнове- тивного ила, газовоздушную полость 19. ния растворенного кислорода на относительно большую глубину и в большем количестве,что повышает качество активного ила и существенно увеличивает его окислительную мощность. И, наконец, в данной установке во флотаторе нарушается монолитная структура хлопков активного ила - потребуется лишь некоторое дополнительное дд воз действие II чтобы раз рушить хлопки и разделить их на более мелкие, что и осуществляется в последующем на пути возврата циркулирующей части актив- ного ила из флотатора обратно в аэротенк.
Установка для биологической очистки сточных вод работает следующим образом.
Аэротенк заполняется смесью исходной воды с активным илом. Включается вакуум-насос 7 флотатора 6. Под воздействием перепада давлений - атмосферного в аэротенке и вакуума во флотаторе 6 - смесь очищенной воды с активным илом поступает из аэротен- ка в расположенный вьппе флотатор. Из-за снижения давления во флотаторе 6 и трубопроводе 3 перетока из жидкой фазы хлопков активного ила деаэрируется растворенный углекислый и другие газы - продукты жизнедеятельности активного ила. Процесс деаэрации протекает бурно, что объясняется высокой концентрацией растворенных в активном иле газов, приближающейся к газожидкостной равновесной (для углекислого газа это примерно одна к одной части по объему на каждую атмосферу перепада давлений). Наличие более низкой концентрации растворенных газов в очищаемой воде связано с тем, что жидкая фаза хлопков
35
45 ,
Этим раскрьшаются дополнительные поверхности хлопков активного ила, до этого с органикой очищаемой воды не контактирующие и способные по этой
50 причине к более интенсивной работе по очистке. Благодаря интенсивному принудительному делению всех хлопков активного ила на более мелкие и осу- , ществляется на разных участках по,55 верхностей у вновь образованных хлопков разная стадия минерализации растворенной органики - на уже задействованных участках яоверхностей процесс окисления сорбированной оргаактивного ила внешними течениями не турбулизуется и атмосферным воздухом не вентилируется, поэтому диффундирование растворенных в ней газов повышенной концентрации к поверхности хлопков активного ила и далее в очищаемую воду протекает замедленно. В результате внутри хлопков активного ила образуются газовые полости тем больших размеров, чем стремительнее и на больщую величину изменяется давление в среде. Хлопки приобретают губчатую рыхлую структу- РУ что приводит к следующему.
Благодаря этому существенно снижается плотность хлопков активного ила по сравнению с плотностью воды, чем обеспечивается ускоренный и га
25 зо дд
35
тивного ила на поверхность воды во флотаторе и существенное уменьшение энергетических и капитальных затрат на организацию отделения активного 5 ила от очищенной воды. Вакуумиро- вание приводит к более полному удале- нию из хлопков активного ила продук- тов их жизнедеятельности, чем обес- печиваются условия для последую- о более интенсивного проникнове- ния растворенного кислорода на относительно большую глубину и в большем количестве,что повышает качество активного ила и существенно увеличивает его окислительную мощность. И, наконец, в данной установке во флотаторе нарушается монолитная структура хлопков активного ила - потребуется лишь некоторое дополнительное д воз действие II чтобы раз рушить хлопки и разделить их на более мелкие, что и осуществляется в последующем на пути возврата циркулирующей части актив- ного ила из флотатора обратно в аэротенк.
5 ,
Этим раскрьшаются дополнительные поверхности хлопков активного ила, до этого с органикой очищаемой воды не контактирующие и способные по этой
0 причине к более интенсивной работе по очистке. Благодаря интенсивному принудительному делению всех хлопков активного ила на более мелкие и осу- , ществляется на разных участках по55 верхностей у вновь образованных хлопков разная стадия минерализации растворенной органики - на уже задействованных участках яоверхностей процесс окисления сорбированной оргаНИКИ на иле в аэротенке продолжается и во флотаторе, а также после возврата обратно в аэротенк (из-за малого времени пребывания во флотаторе), а вновь раскрытые принудительным образом поверхности способны принять новые порции загрязнений для очистки без регенерации ила. Этим не только
дополнительно повышается окислитель- .„ выше водовыбросного кольцевого отверная мощность и работоспособность активного ила, но обеспечивается также как более равномерное извлечение из сточной воды органики, так и более равномерное потребление кислорода на различных стадиях ее минерализации.
Осветленная очищенная вода выводится из донной части флотатора 6, а активйьш ил отбирается из его верхней части с поверхности очищенной воды. Циркулирующая часть ила насосом через поверхностный аэратор возвращается в аэротенк. При этом насос и аэратор, кроме своих прямьк функций, выполняют попутно и дополнительную - дробят рыхлые хлопки активного ила, имеющие губчатую структуру, на более мелкие хлопки с устранением газоза- полненных полостей внутри их.
В аэраторе циркулирукяций ил выбрасывается в атмосферу из кольцевого отверстия 13 в виде сплошного зонтичного потока с замкнутой газовоздуш-г ной полостью под ним, не сообщающейся с атмосферой. Зонтичный поток из циркулирующего активного ила насьща- ется кислородом с обеих .сторон - с внешней атмосферным кислородом, а с внутренней либо техническим,либо также атмосферным кислородом, подаваемым под небольшим избыточным давлением по условиям недопущения его прорыва в атмосферу через зонтичный поток. Для предотвращения проникновения углекислого газа из аэротенка в полость под зонтичный поток эта полость 19 отделена от воды в аэротенке газонепроницаемым диском 10 с пристия 8.
Недостающая часть кислорода вводится в аэротенк с помощью дополнительных поверхностных аэраторов ана- Ig ЛОГИЧИ10Й конструкции, работающих на очищаемой воде, частично циркули- руемой через аэраторы.
20
Формула изобретения
30
Установка для биологической очистки сточных вод, содержащая аэротенк с аэраторами и трубопроводами под25 вода исходной воды и отвода смеси очищенной воды и активного ила, трубопроводы циркулирующего и избыточного активного ила, флотатор для отделения активного ила от воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени очистки воды и увеличения окислительной мощности установки, флотатор выполнен герметичным и с вакуум-насосом, аэраторы выполнены поверхностными с кольцевым водовыбросным отверстием и с насосом, подающим в них циркулирующий активный ил, каждый аэратор снабжен расположенным под водовыбросным отверстиQ ем диском с прикрепленным к его периферийным кромкам конусообразным кольцом, а также газоотводящим каналом, входное отверстие которого расположено под диском, а вькодное - над во.- довыбросным отверстием, установка снабжена источником технического кислорода с трубопроводами, подводящими его через диски под водовыброс- ные отверстия.
35
крепленным к его периферийным кромкам конусообразным кольцом 11, частично -погруженным в воду. Кислород в полость под зонтичный поток подается по трубопроводу через отверстие в диске. Скапливаемые под диском газы отводятся в атмосферу через выходное отверстие 13, расположенное
стия 8.
Недостающая часть кислорода вводится в аэротенк с помощью дополнительных поверхностных аэраторов ана- Ig ЛОГИЧИ10Й конструкции, работающих на очищаемой воде, частично циркули- руемой через аэраторы.
20
Формула изобретения
0
Установка для биологической очистки сточных вод, содержащая аэротенк с аэраторами и трубопроводами под5 вода исходной воды и отвода смеси очищенной воды и активного ила, трубопроводы циркулирующего и избыточного активного ила, флотатор для отделения активного ила от воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени очистки воды и увеличения окислительной мощности установки, флотатор выполнен герметичным и с вакуум-насосом, аэраторы выполнены поверхностными с кольцевым водовыбросным отверстием и с насосом, подающим в них циркулирующий активный ил, каждый аэратор снабжен расположенным под водовыбросным отверстием диском с прикрепленным к его периферийным кромкам конусообразным кольцом, а также газоотводящим каналом, входное отверстие которого расположено под диском, а вькодное - над во- довыбросным отверстием, установка снабжена источником технического кислорода с трубопроводами, подводящими его через диски под водовыброс- ные отверстия.
5
«м «и
5J
в«м
Изобретение относится к канализационным очистным сооружениям и может быть использовано для биологической очистки бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод. Цель изобретения - повьшение степени очистки воды и увеличение окислительной мощности установки. Установка содержит аэротенк 1 с трубопроводами 2 и 3 подвода исходной воды и отвода смеси очищенной воды и активного ила, трубопроводы 4 и 5 циркулирующего и избыточного активного ила, флотатор 6, вакуум-насос 7, поверхностные аэраторы с кольцевым водовыбросным отверстием 8 и насосом 9 и диском 10 с прикрепленным . к его периферийной части конусообразным кольцом 11, газоотводящий канал аэратора с входным 12 и выходным 13 отверстиями, источник 14 технического кислорода с трубопроводами 15 и 16, трубопровод 17 отвода очищенной осветленной воды, трубопровод 18 отвода активного ила, газовоздушную полость 19. Установка обеспечивает повышенную работоспособность активного ила. За счет этого отпадает необходимость в устройстве регенераторов для восстановления его окислительной способности - она на всех стадиях будет предельно высокой, этому способствует также отсутствие в установке зон с низким содержанием растворенного кислорода, т.е. отсутствие зон, где активный ил может испытывать кислородное голодание. 2 ил. 7 СЛ Фиг. f
Редактор Н, Швыдкая
Составитель П. Хлопенков
Техред Л.Сердюкова Коррек,тор Г. Решетник
Заказ 3921/21Тираж 850
ВНИЖШ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Подписное
| Установка для очистки сточных вод | 1982 |
|
SU1049436A1 |
| Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
