Аэротенк Советский патент 1992 года по МПК C02F3/02 C02F3/12 

Изобретение относится к биологической обработке промышленных и бытовых сточных вод.

Известен аэротенк, содержащий прямоугольный в плане корпус, над которым установлены бесконечные цепи с поперечными перегородками, снабженный подводящими и отводящим трубопроводами и системой аэрации.

Недостатками известного аэротенка являются невысокая эффективность, сложность и ненадежность в эксплуатации и высокие эксплуатационные расходы. Указанные недостатки обусловлены невозможностью предотвращения продольных течений, так как на практике очень сложно уплотнить движующиеся перегородки, к тому же раскачиваемые при аэрации иловой смеси, а также провисанием цепей и необходимостью оснащения их принудительным приводом, требующим подвода энергии.

Цель изобретения - повышение степени очистки путем уменьшения объема застойных зон и снижение эксплуатационных затрат.

Указанная цель достигается тем, что в аэротенке, содержащем прямоугольный в плане корпус с подводящими и отводящим трубопроводами, системой аэрации и перегородками, дополнительно установлены качающиеся желоба и эрлифты, подающие трубы которых заведены в желоба, а перегородки размещены в нижней части корпуса над системой аэрации, установлены с возVI

;СО О О

fc

|

можностью поворота и связаны гибкими тягами между собой и с качающимися желобами. В предпочтительном варианте выполнения перегородки установлены с различными углами наклона.

Снабжение аэротенка качающимися желобами обеспечивает возможность периодически изменять угол наклона струе направляющих перегородок без дополнительного подвода энергии, что позволяет менять направление движения потоков в зоне аэрации, тем самым предотвращая появления устойчивых застойных зон и препятствуя проскоку неокисленных загрязнений. Качающиеся желоба используются в качестве привода для струенаправляющих перегородок, что обеспечивает достижение нового эффекта.

Применение эрлифта для наполнения качающихся желобов и за счет этого для приведения их в движение позволяет снизить эксплуатационные расходы, так как он работает от имеющейся аэрационной системы аэротенка. В совокупности с другими признаками данный признак обеспечивает достижение поставленной цели - эрлифт приводит в действие привод струенаправляющих перегородок, тем самым влияя на создание оптимальных гидродинамических условий в зоне аэрации, повышая степень очистки.

Размещение в нижней части корпуса над аэраторами системы перегородок, установленных с возможностью поворота и связанных гибкими тягами между собой и с качающимися желобами, в совокупности с другими признаками позволяет с заданной периодичностью менять направление движения потоков в зоне аэрации, что обеспечивает повышение степени очистки.

Указанные существенные отличия в совокупности обеспечивают предлагаемому аэротенку качественные преимущества по сравнению с прототипом, а именно: повышение степени очистки путем уменьшения объема застойных зон, что достигается периодическим изменением направления движения потоков иловой смеси в зоне аэрации и снижение эксплуатационных затрат за счет обеспечения возможности использования энергии имеющегося сжатого воздуха.

На фиг. 1 изображен аэротенк в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Аэротенк содержит прямоугольный в плане корпус 1, разделенный продольными перегородками 2 и 3 на сообщающиеся коридоры 4-6. Корпус 1 снабжен трубопроводами 7-9 соответственно для впуска

сточной воды, для впуска циркулирующего активного ила (ЦАИ) и для выпуска иловой смеси (трубопровод опорожнения и воздуховоды не показаны). Вдоль перегородок 2

и 3 на днищах коридоров 4-6 размещены пневматические аэраторы (например, фильтросные пластины) 10, над которыми установлены с возможностью поворота струенаправляющие пергородки 11. Перего0 родки 11 могут устанавливаться как параллельно, так и не параллельно одна другой под углом 60-80° к плоскости днища корпуса 1. На перегородках 2 и 3 установлены качающиеся желоба 12, в которые заве5 дены подающие трубы эрлифтов 13. Качающиеся желоба 12 соединены со стру- енаправляющими перегородками 11 при помощи гибких тяг 14.

Аэротенк работает следующим обра0 зом.

Исходная сточная вода и ЦАИ по трубопроводам соответственно 7 и 8 поступают в корпус 1, проходят последовательно по коридорам 4-6 и по трубопроводу 9 удаля5 ются в сооружения для разделения иловой смеси. При этом иловая смесь в процессе своего движения благодаря аэраторам 10 насыщается кислородом воздуха. Непрерывно работающие эрлифты 13 часть ило0 вой смеси подают в качающиеся желоба 12, что при наполнении одного из отделений желобов приводит к смещению центра тяжести и их повороту относительно оси (фиг. 2). Иловая смесь в момент поворота вылива5 ется из желобов в зону аэрации, а под подающие трубы эрлифтов становятся ранее освободившиеся отделения. После их наполнения желоба 12 совершают обратный поворот и весь цикл повторяется. Продол0 жительность циклов зависит- от размеров отделений и производительности эрлифтов и может регулироваться в процессе эксплуатации. При работе эрлифтов и изли- ве смеси из отделений желобов происходит

5 ее дополнительная аэрация, что также благоприятно сказывается на процессе очистки.

Так как желоба 12 гибкими тягами 14 связаны со струенаправляющими перего0 родками 11, последние также периодически (синхронно с желобами) меняют угол наклона, поворачиваясь вокруг своих осей. При этом перегородки 11, работая как паруса, изменяют направление движения обтекаю5 щего их потока водовоздушной смеси над аэраторами 10 и вцелом в коридорах 4-6 (фиг. 3). В потоке иловой смеси, движущейся по спирали, появляются дополнительные разнонаправленные течения, обусловлен- ные поворотом перегородок 11 и их изначальным расположением под различными углами к горизонту. Так как направление этих течений периодически меняется, они не позволяют установиться какому-то единому режиму движения иловой смеси, что предотвращает появление застойных зон, препятствует проскоку неокисленных загрязнений. При этом возможны три основных варианта: Г - перегородки 11 наклонены навстречу потоку; Д - перего- родки 11 стоят вертикально; Е - перегородки 11 наклонены по ходу потока иловой смеси, что существенно влияет на положение застойных зон (на фиг. 3 заштрихованы), приводит к их смещению и разрушению, сопровождаемым интенсивным массооб- меном, положительно влияющим на процессы биохимического окисления. При повороте перегородок 11 поток иловой сме си проходит все указанные варианты в об- ратной последовательности, что приводит к противоположному смещению застойных зон и их вторичному разрушению.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность биологической

очистки сточных вод в аэротенках-вытесни- теля за счет улучшения гидродинамических условий процесса окисления без дополнительных затрат энергии, что снижает эксплуатационные расходы.

Формула изобретения 1. Аэротенк, содержащий прямоугольный в плане корпус, трубопроводы впуска исходной воды и циркулирующего активного ила и выпуска иловой смеси, пневматические аэраторы и поперечные перегородки, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки за счет уменьшения застойных зон и снижения эксплуатационных затрат, он снабжен эрлифтами и расположенными под их выпусками качающимися желобами, поперечные перегородки установлены в нижней части корпуса над аэраторами с возможностью поворота и снабжены гибкими тягами, соединенными с качающимися желобами.

2. Аэротенк по п. 1, отл и ч а ю щ и й- с я тем, что перегородки установлены под различными углами наклона к горизонту.

Изобретение относится к биологической очистке промышленных и бытовых сточных вод. Цель изобретения - повышение степени очистки путем уменьшения объема застойных зон и снижение эксплуатационных затрат. Для достижения указанной цели внутри аэротенка-вытеснителя установлены качающиеся желоба, связанные гибкими тягами со струенаправляющими перегородками, размещенными с возможностью поворота над пневматическими аэраторами. Рядом с желобами размещены эрлифты, сообщенные с воздушной системой аэротенка, подающие трубы которых заведены в желоба. Непрерывно работающие эрлифты подают иловую смесь в качающиеся желоба, что приводит к периодическому наполнению их отделений, смещению центров тяжести и повороту. Благодаря гибким тягам синхронно повернутся и перегородки, что приведет к появлению в потоке иловой смеси разнонаправленных течений, разрушающих застойные зоны. Так как все это периодически повторяется, в аэротнке создаются условия, препятствующие проскоку недоокис- ленных загрязнений при одновременной интенсификации процессов биохимического окисления. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л