Устройство для биохимической очистки сточных вод Советский патент 1988 года по МПК C02F3/02 

(21)4041604/31-26

(22)24.03.86

(46) 15.02.88.БКШ. № 6

(71)Украинский институт инженеров водного хозяйства

(72)0.II.Синев и О.В.Дьячук

(53)628.353.3 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 812757, кл. С 02 F 3/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1020379, кл. С 02 F 3/02, 1983.

Синев О.П. Интенсификация биологической очистки сточных вод, Киев; Техника, 1983, с.48.

Яковлев С.В., Воронов Ю.В. Биологические }ильтры. 2-е изд. , М. : Стройиздат, 1982, с.66.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

(57)Изобретение может быть использовано для биохимической очистки сточных вод с одновременной минерализацией избыточной биомассы. Повышение эффективности очистки путем увеличения окислительной мощности устройства и обеспечения управления процессами очистки и минерализации избыточной биомассы достигается благодаря наличию струйного аэратора с регулируемым кольцевым каналом.Аэратор размещен над поверхностью жидкости в камере аэрации. Его осевая труба соединена с отверстием поддона биофильтра. Боковой ввод аэратора соединен с напорным трубопроводом циркуляционного насоса. Регулируя расход циркуляционной жидкости, поступающей в струйный аэратор, можно ;обеспечивать оптимальные условия осуществления процесса обработки жидкости в биофильтре за счет его вентиляции и процесса очистки в зоне аэрации, а также степени минерализации избыточной биомассы. 2 ил.

ю

сл

00

со

О5

со

1чЭ

Изобретение относится к очистке сточных вод, а именно к комбинированным устройствам для аэробной биохимической очистки сточных вод.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки путем увеличения окислительной мощности устройства и обеспечения управления процессами очистки и минерализации избыточной биомассы.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - струйный аэратор с регулируемым кольцевым сечением.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, разделенного вертикальной кольцевой перегородкой 2 на камеры аэрации 3 и отстаивания 4,био (1илътра 5, размещенного под ним поддона 6 с центральным отверстием 7, струйного аэратора 8, системы 9 орошения,, циркуляционного насоса 10,камеры 11 смешения, технологических трубопроводов 12 - 16 и узла 17 управления работой струйного аэратора 8.

Струйный аэратор 8 с регулируемым кольцевым сечением содержит боковой патрубок 18 ввода рециркуляционной жидкости, подвижную центральную трубу I 9 с регулировочным конусом 20, соединенную с центральным отверстием 7 в поддоне 6 посредством сальникового уплотнения 21, ас корпусом 22 струйного аэратора - при помощи резьбового соединения 23. Перемещение воздушной трубы с регулировочным конусом 20 в вертикальном направлении осуществляется при помощи червячной передачи 24, в результате чего меняется площадь кольцевого канала 25.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащие очистке сточные воды по трубопроводу 13 поступают в камеру 1I смещешчя и вместе с рециркуляционным расходом насосом 10 по трубопроводу 12 подаются на струйный аэратор 8 и систему 9 орощения.При распределении сточной жидкости по поверхности биофильтра 5 происходит ее частичная аэрация, а дальнейшее растворение кислорода воздуха в сточной жидкости происходит во вррмя ее движения вместе с воздухом через загрузку биофильтра. Движение воздуха в нисходящем направлении происходит за счет разряжеш1я в поддоне 6, создаваемого струйным аэратором при пропуске через него рециркуляционного расхода. При прохождении сточной жидкости через биофильтр под воздействием микроорганизмов биопленки, закрепленной на загрузке, происходит ее частичная очистка. В камере 3 аэрации происходит доочистка поступивщей

через воздушную трубу струйного аэратора сточной жидкости, здесь же происходит и минерализация избыточной биомассы. После разделения иловой смеси в камере 4 отстаивания очищен-

нал сточная вода по трубопроводу 16 отводится из устройства. Выпуск минерализованной биомассы производится через трубопроводы 14 и 15.

Применение струйного аэратора с

регулируемым кольцевым сечением,соединенного подвижной воздушной трубой с центральным отверстием в поддоне, одновременно решает две задачи: аэрации сточной жидкости в камере аэрадии и вентиляции загрузки биофильтра. Принудительная вентиляция загрузки биофильтра в направлении, совпадающем с направлением движения очищаемой воды, позволяет интенсифици-

ровать массообменные процессы, происходящие в биопленке и жидкости,ис- поЛьзовать загрузку с большей удельной поверхностью для поддержания более высоких концентраций биопленки,

меньщить вероятность заиливания загрузки биофильтра. Управление процессами очистки и минерализации избыточной биомассы производится путем изменения соотношения рециркуляционных

расходов, подаваемых через биофильтр и струйный аэратор с регулируемым кольцевым сечением. Б часы минимального притока или поступления сточных вод с низкими концентрациями заг-

рязнений увеличивают интенсивность аэрации в камере аэрации путем увеличения рециркуляционного расхода через струйный аэратор, а в часы максимального притока или поступления

сточных вод с BbicojcHMn коцентрация- ми загрязнений увеличивают время пребывания сточной воды в биофильтре путем увеличения рециркуляционного расхода через биофильтр. При этом

оптимальная скорость в кольцевом сечении струйного аэратора и количество подсасываемого воздуха регулируются изменениями площади кольцевого сечения. Интенсивное перемешивание

иловой смеси и дробление хлопков биомассы в струйном аэраторе улучшают приток субстрата и кислорода к бактериальным клеткам и тем самым увеличивают скорость окисления загрязнений и позволяют достичь более глубокой степени минерализации избыточной биомассы.

Предлагаемое устройство по сравне- нию с прототипом позволяет повысить эффективность очистки сточных вод на 20-30% за счет увеличения окислительной мощности устройства и обеспечения возможности управления процесса- ми очистки и минерализации избыточной биомассы. Продолжительность минерализации избыточной биомассы при этом сокращается в 1,5-2 раза. Кроме того, упрощается конструкция устрой- ства и уменьшаются его габариты по высоте.

Формула изобретения

Устройство для биoxи : tчecкoй очи- стки сточных вод, содер..щее цилиндФаг.1

роконический корпус, разделенный вертикальной кольцевой перегородкой на зоны аэрации и отстаивания, биофильтр, размещенный под ним поддон с центральным отверстием, систему орошения, соединенную с напорным трубопроводом циркуляционного насоса, камеру смешения и технологические трубопроводы, отличающее- с я тем, что, с целью повьшения эффективности очистки путем увеличения окислительной мощности устройства и обеспечения управления процессами очистки и минерализации избыточной биомассы, оно снабжено установленным над поверхностью жидкости в камере аэрации струйным аэратором, включаю щим корпус, центральную трубу, нижний конец которой образует со стенкой корпуса регулируемьш кольцевой канал, и боковой ввод жидкости, при этом верхний конец иентральной трубы соединен с отверстием поддона, а боковой ввод - с напорным трубопроводом насоса.

25

фиг. 2