Установка для очистки сточных и природных вод Советский патент 1992 года по МПК C02F3/00 

Изобретение относится к биологической, биореагентной и физико-химической очистке сточных и природных вод и предназначено для использования на очистных станциях канализации и водоснабжения городов и промышленных предприятий в большом диапазоне производите л ьностей.

Целью изобретения является повышение производительности и эффективности работы установки, расширение диапазона эффективного применения за счет многоцелевого использования, увеличения суммарной фильтрующей поверхности взвешенных слоев и улучшения массообмена.

На фиг. 1 представлена установка, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, в плане.

Установка выполнена из вертикальных колонн из которых в центральной расположена камера 1 аэрации, а в остальных - многоярусные камеры 2 осветления. Камера 1 аэрации снабжена в верхней части устройством 3 для приготовления и дозирования реагентов, оборудована системой струйной аэрации, сообщающейся с ней в верхней и нижней части через эжектор 4, насос 5, всаXIN

О Ю 00

сывающие и напорные трубопроводы б и 7. Система аэрации включает рециркуляционный трубчатый короб 8, установленный в камере 1 аэрации, и канал 9, соединяющий эжектор 4 с коробом 8. Нижний конец канала 9 заглублен подуровень жидкости. Камера 1 аэрации может быть оборудована струйной или пневматической системой аэрации, располагаемой либо у дна, либо на неполной глубине камеры аэрации. Узел 10 подвода очищаемой жидкости размещен в верхней части устройства 3 для приготовления и дозирования реагентов.

В камерах 2 осветления установлены поперечные перегородки 11, прикрепленные к корпусу под углом с образованием двухгранных углов и щелевых зазоров 12 между нижними концами перегородок. Камеры осветления 2 оборудованы в верхней части сборными чашами 13 очищенной воды и трубопроводами 14 и 15 в верхней части и нижней части, связывающими камеры 2 осветления с камерой 1 аэрации. Трубопроводы 14 оборудованы шиберами 16.

Поперечные перегородки 11 разделяют камеры 2 осветления по всей высоте на отдельные я русы 17, сообщающиеся через щелевые зазоры 12. Камеры 2 осветления с помощью поперечных перегородок 11 разделены на отсеки 18, 19 и 20 дегазации, рециркуляции, взвешенного слоя для разделения иловодяной смеси. Под перегородками 11 в каждом ярусе расположен трубопровод 21 для отвода очищенной воды в сборную чашу 13. В нижней части камеры 1 аэрации размещен узел 22 отвода избыточного активного ила.

Установка работает следующим образом.

По трубопроводу узла 10 неочищенная сточная жидкость поступает в устройство 3 для приготовления и дозирования реагентов, смешивается с реагентами и подается в камеру аэрации 1, где она смешивается с активным илом в условиях аэреации воздухом, засасываемым через эжекторы 4 и подаваемым с помощью каналов 9 на глубину в рециркуляционный трубчатый короб 8. Быстрое смешение сточной жидкости с активным илом и насыщение кислородом воздуха происходит в результате интенсивной рециркуляции через трубчатый короб 8.

Насыщенная кислородом иловоздуш- ная смесь через трубопроводы 14 поступает в камеры 2 осветления в отсек дегазации, где происходит отделение пузырьков воздуха. Из отсека дегазации иловая смесь попадает в отсек 19 рециркуляции, движется сверху вниз, проходя каждый ярус через

зазоры 12, а затем через трубопровод 15 возвращается в камеру 1 аэрации.

Таким образом, за счет разности плотностей водовоздушной смеси в камере 1

аэрации и жидкости в камерах 2 осветления между камерой 1 аэрации и камерами 2 осветления устанавливается направленная многократная рециркуляция.

Кроме обмена между камерами аэрации

и осветления и насыщения растворенным кислородом объема камер осветления рециркуляционный поток в расширяющихся пространствах между поверхностями нп- клонных перегородок образует в каждом

ярусе взвешенные (псевдоожиженные) слои активного ила. Изъятие и окисление загрязнений протекает во всем объеме установки, занимаемом илом, а осветление очищен ной воды происходит одновременно при ее

фильтрации через взвешенные слои активного ила.

Таким образом, исключается непроизводительная стадия процесса очистки д/я разделения ила от очищенной воды отстаивания.

Очищенная вода собирается над поверхностями взвешенных слоев автономными трубопроводами 21 и отводится в сборную чашу 13 и далее удаляется из установки.

Устройство сборной чаши 13 обеспечивает равномерный отбор очищенной воды из каждого яруса, Избыточный ил удаляется по трубопроводу 22. По трубопроводу 23 подается реагент.

Оборудование в предлагаемой установке камеры осветления поперечными перегородками позволяет при сохранении существующих линейных размеров камеры осветления повысить его производительность в 2 раза, а при увеличении числа камер осветления до двух, без изменения высоты, производительность установки возрастает в 4 раза, при увеличении числа камер до четырех - производительность установки

возрастет соответственно в 8 раз за счет пропорционального увеличения суммарной поверхности взвешенных слоев активного ила. При этом также достигается улучшение эффективности и качества работы установки

в результате уменьшения гидравлической нагрузки на поверхность взвешенных слоев активного ила, а также более полного использования кинетической энергии рециркуляционных потоков, образующих с двух

сторон от потока взвешенные слои активного ила.

Увеличение числа камер осветления повышает не только качество очистки воды, но и надежность работы установки в целом.

Оборудование установки устройством для приготовления и дозирования раствора реагентов позволяет расширить диапЪзон её эффективного использования для биоре- агентного и физико-химического метода очистки сточных и природных вод. Введение раствора коагулянта в камеру аэрации позволяет интенсифицировать процессы биологической очистки сточных вод и разделения иловодяной смеси за счет создания центров коагуляции и улучшения хлопьеоб- рэзования и седиментационных свойств активного ила. Это позволяет применять установку для сточных вод, не подвергающихся прямой биологической очистке. Од- новремекно с вышеперечисленными преимуществами повышается глубина процесса очистки по удалению органических загрязнений, выражаемых биохимической потребностью в кислороде (ВПК), химиче- ской потребностью в кислороде (ХПК).

Установка также предназначена для прямой физико-химической очистки сточных води природных вод. В качестве коагулянта могут использоваться сернокислый алюминий, хлорное железо, полиакриламид или другие коагулянты и флокулянты и их сочетания. Доза раствора коагулянта изменяется в широком диапазоне в зависимости от назначения установки, вида очищаемых вод, состава, концентрации загрязнений и требований, предъявляемых к качеству очищенной воды.

В случае применения установки для прямой физико-химической очистки сточ- ных и природных вод камера аэрации ис- пользуется в качестве камеры хлопьеобрззования и смешения раствора

коагулянта с водой и обеспечения циркуляции очищаемой воды между камерой хлопь- еобразования и сушения и камерами осветления и образования взвешенных слоев для разделения очищенной воды от осадка (шлама).

Применение предлагаемой установки позволяет уменьшить в 2-2,5 раза количество подаваемого на аэрацию воздуха и в 5-6 раз снизить расход электроэнергии, повысить надежность и эффективность его работы, Формула из обре тения Установка для очистки сточных и при- родных-вод, содержащая корпус с камерами аэрации и осветления, разделенными вертикальными и наклонными перегородками, узлы подачи исходной и отвода очищенной жидкости и избыточного ила, системы аэрирования и циркуляции, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности работы, расширения диапазона эффективного применения за счет многоцелевого использования, увеличения суммарной фильтрующей поверхности взвешенных слоев и улучшения массообмена, установка выполнена из вертикальных колонн, из которых в центральной расположена камера аэрации, а в остальных - камеры осветления, камера аэрации снабжена.устройством для приготовления и дозирования реагентов, а камеры осветления - сборными чашами с трубопроводами, соединенными с камерами аэрации, наклонные перегородки установлены в камерах Осветления и их нижние концы образуют щелевые зазоры, днища камер аэрации и осветления выполнены коническими и сообщены между собой.

Ш

I

8

vQ«

Изобретение относится к биологической, биореагентной и физико-химической очистка сточных и природных вод и предназначено для использования на очистных станциях канализации и водоснабжения городов и промышленных предприятий. Целью изобретения является повышение производительности и эффективности работы и расширение диапазона эффективного применения. Суть изобретения состоит в том, что установка разделена на вертикальные колонны, включающие центрально расположенную камеру аэрации, снабженную устройством для приготовления и дозирования реагентов, и систему многоярусных камер осветления, оборудованных по всей высоте наклонными перегородками, прикрепленными к корпусу под углом с образованием двухгранных углов и щелевых зазоров между нижними концами перегородок, сборными чашами и трубопроводами в верхней и нижней части, связывающими их с камерой аэрации, при этом камеры аэрации и осветления имеют конусообразные днища, низ которых выполнен или на одой отметке или с перепадом. 2 ил. fe

8201211

Фиг. г