Аэротенк Советский патент 1992 года по МПК C02F3/20 C02F103/02 

Изобретение относится к области биологической очистки воды и может быть использовано на станциях очистки бытовых, ливневых и промышленных сточных вод.

Известен аэротенк, содержащий резервуар с установленной в нем вдоль его длинной стенки аэрационной системой, а также трубопроводы подачи осветленной воды и циркуляционного ила.

Недостатком данного аэротенка является наличие нитритов и нитратов в очищенной воде, так как в этом сооружении нет бескислородных зон, где бактерии-денитрификаторы разлагают азотсодержащие соединения до молекулярного, легко удаляемого при дегазации.азота. Наличие в очищенной сточной воде большого количества нитритов и нитратов при использовании известного аэротенка требует устройства специального сооружения-денитрификатора, что связано с большими капитальными и эксплуатационными затратами.,

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является аэротенк, содержащий резервуар с установленной в нем прерывисто вдоль его длинной стенки аэрационной системой, т.е. с многократным повторением аэрируемых и бескислородных зон, позволяющий в одном сооружении последовательно осуществлять процессы нитрификации и денитрификации.

Недостатком известного аэротенка является низкая надежность работы, обусловленная тем, что в бескислородных зонах для поддержания активного ила во взвешенном состоянии используются механические мешалки, которые работают в агрессивной среде и требуют значительных средств на эксплуатацию. Эксплуатация известного аэротенка затруднена и тем, что механические мешалки для аэротенков-денитрификаторов отечественной промышленностью не выпускаются.

Кроме того, невысокая скорость процесса денитрификации требует отведения под бескислородные зоны значительных обьемов сооружения, что приводит к увеличению капитальных и эксплуатационных затрат при строительстве и эксплуатации такого аэротенка.

Цель изобретения - повышение надежности работы аэротенка, снижение капитальных и эксплуатационных затрат за счет интенсификации процесса денитрификации.

Цель достигается тем, что аэротенк, содержащий резервуар с установленной в нем прерывисто вдоль его длинной стенки аэрационной системой, трубопроводы подачи осветленной воды и циркуляционного ила, снабжен паропроводом и парораспределителями, установленными вдоль его длинной

стенки в разрывах аэрационной системы, а также эжектором, напорное сопло которого сообщено с паропроводом, напорный патрубок с парораспределителями, а всасывающий патрубок с трубопроводом

0 осветленной воды.

По сравнению с известными сооружениями в предлагаемом аэротенке бескислородныезоныоборудованы

парораспределителями, которые установлены вдоль его длинной стенки и сообщены с паропроводом. Это позволяет осуществлять перемешивание активного ила в этих зонах и поддерживать его во взвешенном состоянии за счет подачи в них диспергированного пара. Простота конструкции устройства для

0 перемешивания иловой смеси барботажем через нее пара и отсутствие в ней движущихся частей позволяет повысить надежность работы аэротенка по сравнению с сооружением, где перемешивание иловой

5 смеси производится механическими мешалками. Кроме того, подача пара не только не угнетает процесс денитрификации (в барботируемом через иловую смесь паре нет газообразного кислорода), но и

0 интенсифицирует этот процесс за счет нагрева иловой смеси. Известно, что процесс денитрификации в значительной степени зависит от температуры, причем повышение температуры даже на один градус уве5 личивает скорость процесса на 15-20%..

Сообщение парораспределителей через эжектор с трубопроводом осветленной сточной воды позволяет вводить в зоны денитрификации Вкачестве источника углеродного питания денитрифицирующим микроорганизмам осветленную сточную воду. Ускорение процесса денитрификации за счет увеличения температуры позволяет уменьшить в аэротенке объем бескислород5 нЫх зон и тем самым снизить капитальные и эксплуатационные затраты.

На чертеже приведен аэротенк, общий вид, план.

Аэротенк включает резервуар 1 с установленной в ней прерывисто вдоль его длинной стенки аэрационной системой 2, трубопровод 3 осветленной сточной воды и паропровод 4. В резервуаре 1 вдоль его длинной стенки в разрывах аэрационной системы 2 установлены парораспределители 5 (выполненные, например, в виде дырчатых труб), сообщенные трубопроводом 6 через эжектор 7 с трубопроводом 3 осветленной сточной воды, причем напорное сопло 8

эжектора 7 сообщено с паропроводом 4, напорный патрубок 9 эжектора 7 присоединен к трубопроводу б, а всасывающий патрубок 10 эжектора 7 сообщен через ответвление 11с трубопроводом 3 осветленной сточной воды. Резервуар 1 оборудован трубопроводом 12 циркуляционного активного ила и трубопроводом 13 отвода иловой смеси. На паропроводе 4 и ответвлении 11 установлена запорно-регулирующая арматура 14.

Аэротенк работает следующим образом.

Исходная сточная вода по трубопроводу 3 поступает в резервуар 1, куда одновременно по трубопроводу 12 подается циркуляционный активный ил, и образовавшаяся иловая смесь двигается вдоль резервуара 1, последовательно проходя зоны установки аэрационных систем 2 и парораспределителей 5. Аэрационная система 2 аэрирует иловую смесь воздухом, насыщая ее растворенным кислородом и тем самым обеспечивает протекание процессов биологической очистки сточных вод, сопровождающиеся нако11лением в иловой смеси соединений нитритов и нитратов. В бескислородных зонах, где установлены парораспределители 5, осуществляется денитрификация - процесс биологического распада нитритов и нитратов до молекулярного азота, легко удаляемого при дегазации.

Денитрификация в аэротенке протекает следующим образом.

В парораспределители 5 по трубопроводу 6 подается смесь высокотемпературного пара с осветленной сточной водой, отбираемой из трубопровода 3, которая по ответвлению 11 через всасывающий патрубок 10 эжектора 7 эжектируется паром, выходящим из напорного сопла 8 в напорный патрубок 9 и далее в трубопро вод 6. Использование пара в качестве э кектирующего

агента позволяет подать через парораспределители 5 органическое питание денитрифицирующим микроорганизмам. Выходя из парораспределителей 5, смесь пара с осветленной сточной водой диспергируется, осуществляя при этом барботажное, бескислородное перемешивание иловой смеси и поддержание активного ила в резервуаре 1 во взвешенном состоянии. За счет теплообмена происходит нагрев иловой смес11, что ускоряет процесс денитрификации.

Из резервуара 1, где иловая смесь подвергалась биологической очистке и денитрификации, она выводится по трубопроводу 13. Регулирование расхода пара иэжектируемой им осветленной сточной воды осуществляется запорно-регулирующей арматурой 14.

Предлагаемый азротенк позволяет повысить надежность работы сооружения, снизить капитальные и эксплуатационные затраты за счет исключения механического перемешивания иловой смеси и интенсификации процесса денитрификации при очистке сточных вод в аэротенке.

Формула изобретения

Аэротенк, содержащий резервуар с установленной в нем прерывисто вдоль его длинной стенки аэрационной системой, трубопроводы подачи осветленной воды и циркуляционного ила,отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе аэротенка, снижения капитальных и эксплуатационных затрат за счет интенсификации процесса денитрификации, он снабжен паропроводом и парораспределителями, установленными вдоль его длинной стенки в разрывах аэрационной системы, а также эжектором, напорное сопло которого сообщено с паропроводом, напорный патрубок - с парораспределителями, а всасывающий патрубок - с трубопроводом осветленной воды. .

Изобретение относится к биологической очистке воды "и позволяет повысить надежность работы аэротенка, снизить капитальные и эксплуатационные затраты за счет интенсификации процесса денитрифи- кации. Сущность изобретения состоит в том, что аэротенк 1 снабжен парораспределителями 5, установленными вдоль его дли- ^ы в разрывах аэрационнрй системы 2 и сообщенными через эжектор 7 с трубопроводом 3 осветленной сточной воды. Напорное сопло 8 эжектора 7 сообщено с паропроводом 4, напорный патрубок 9 - с парораспределителями 5, а всасывающий патрубок 10 - с трубопроводом 3 осветленной сточной воды. 1 ил.(Лс13со00ю VI