Устройство для биологической очистки сточных вод Советский патент 1992 года по МПК C02F3/00 C02F3/34 

Устройство относится к биологической очистке бытовых и производственных сточных вод в аэробных условиях.

Часто для аэробного окисления используют аэротенки-вытеснители (1). В тех случаях, когда сточные воды содержат различные по скорости окисления или токсичные вещества, применяют ступенчатую схему их обработки в аэротенках. Ступенчатая очистка может происходить в аэротенке, разделенном на отдельные камеры окисления.

Известно устройство (2) для биологической очистки сточных вод, включающее резервуар, разделенный перегородками на отдельные сообщающиеся камеры, снабженные средствами для аэрации и средствами для подвода и отвода воды.

Устройство имеет следующие недостатки. При аэрации воздух в камерах устройства по кратчайшему пути поднимается вертикально вверх, при этом в воде растворяется только небольшая часть кислорода, что снижает окислительную способность устройства, а также приводит к повышению расхода электроэнергии на подачу воздуха.

Для его строительства требуется большая площадь вследствие горизонтального расположения его камер.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности очистки сточных вод.

Устройство для биологической очистки воды выполнено в виде цилиндрического резервуара с горизонтально расположенной осью, сообщающиеся камеры в которых образованы спиральной перегородкой и торцовыми плоскими сте Нками, при этом средства для аэрации расположены в нижней части камер параллельно оси резервуара, средство для подвода очищенной воды установлено в верхней части первой камеры, а средство для отвода очищенной воды - в торце резервуара по его оси.

На фиг. 1 показано устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для биологической очистки состоит из цилиндрического резервуара 1 с горизонтально расположенной осью, двух торцовых вертикальных плоских стенок 2, спиральной перегородки 3, камер 4-7 окисления, образованных спиральной перегоЁ

4 Ю О

ho ел

редкой, средства 8 для подачи сточной воды и циркулирующего активного ила. средств 9 для распределения воздуха, патрубков 10 для подвода воздуха, патрубков 11 для отбора проб жидкости, патрубков 12 для отвода отработанного воздуха, средства 13 для отвода очищенной воды (вариант без промежуточных отстойников).

Устройство для биологической очистки работает следующим образом.

Сточные воды и циркулирующий активный ил непрерывно поступают через средство 8 в резервуар 1 и попадают в камеру 4 окисления, затем под действием гидростатического давления из первой камеры окисления вода переливается через верхнюю кромку спиральной перегородки 3 в следующую камеру 5 окисления, меньшую по объему и т.д. Очищенная вода отводится из устройства через средство 13. Воздух подводится к патрубкам 10. и через средство 9 подается в каждую из камер 4-7 окисления. Отработанный газ отводится через патрубки 12 на обезвреживание. Для отбора пробы воды в устройстве предусмотрены патрубки 11. В случае необходимости камеры 5 и 7 могут использоваться в качестве отстойников для отделения от воды активного ила и возврата части его в камеры 4 и 6. В этом случае устанавливаются патрубки для отвода осадка из каме0 5 и 7.

За счет применения резервуара цилиндрической формы, снабженного спиральной перегородкой и установленного так, что ось его параллельна поверхности земли, камеры окисления располагаются компактно относительно друг друга и устройство занимает небольшую площадь. Каждая камера окисления изолирована от окружающей атмосферы спиральной перегородкой и торцовыми плоскими стенками, и отработанный газ, собирающийся в верхней части камеры, перед выбросом в атмосферу, отводится на обезвреживание. Конфигурация камер и их положение (одна над другой) обеспечивают более длительный контакт пузырьков воздуха, поступающего через средства для аэрации, с водой. Пузырьки воздуха дополнительно разбиваются о верхнюю перегородку, часть из них задерживается на перегородке. Все это способствует лучшему растворению кислорода в сточной воде и повышению эффективности очистки, а также снижению затрат электроэнергии. В случае использования для аэрации технического кислорода отработанный газ одной камеры можно улавливать и вновь возвращать в систему аэрации той же или последующей камеры окисления.

Испытания устройства для биологической очистки сточной воды проводились на смеси хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод. Общее время аэрации

составляло 8 ч (в 1-ой камере 3,2 ч; во 2-ой 2,4 ч; в 3-ей 1,6 ч; в 4-ой 0.8 ч). Опыты показали, что уменьшение объема последующих камер окисления соответствует кинетике процесса биологического окисления, при

котором наибольшая потребность в кислороде возникает на первой стадии и в дальнейшем интенсификация этих процессов осуществляется не-за счет увеличения времени аэрации, а за счет выделения в каждой

камере окисления индивидуального биоценоза активного ила (1) и более интенсивного растворения кислорода. Эффект очистки сточных вод в предлагаемом устройстве составил (по БПКб)95%, а в контрольном аэротенке-вытеснителе 88%.

При сравнении с аэротенком-вытесни- телем при очистке хозяйственно-бытовых сточных вод в количестве 1000 м /сут. площадь, занимаемая аэротенком-вытеснителем, глубиной 4 м составляет 84 м2. а площадь устройства для биологической очистки при диаметре резервуара 10м составляет 36 м , т.е. сокращается в 2,3 раза, что обеспечивается компактностью предлагаемого устройства. При этом эффект очистки сточных вод в устройстве на 7-10% выше, чем в контрольном аэротенке. При обработке концентрированных производственных сточных вод разница в требуемых площадях

и эффективности очистки значительно увеличивается в пользу предлагаемого устройства.

Устройство для биологической очистки сточных вод может иметь различное количество камер, используемых как для окисления, так и для осветления сточных вод. Формула изобретения Устройство для биологической очистки сточных вод, включающее резервуар, разделенный перегородкой на сообщающиеся между собой камеры с активным илом и снабженный средствами для аэрации, подвода и отвода воды, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности

очистки, резервуар выполнен в виде цилиндра с горизонтально расположенной осью, перегородка выполнена в виде спирали, средства для аэрации расположены в нижней части камер параллельно оси резервуара, при этом средство для подвода очищаемой воды установлено в верхней части первой камеры, а средство для отвода очищенной воды - в торце резервуара по его оси.

Фиг.. 1

Редактор М. Кузнецова

Фиг. 2.

Составитель Ю. Воронов

Техред М МоргенталКорректор Т. Палий

А-А

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод и может быть использовано для очистки бытовых и производственных сточных вод в аэробных условиях. Целью изобретения является повышение эффективности очистки. Устройство содержит резервуар, выполненный в виде цилиндра с горизонтально расположенной осью, а также перегородку в виде спирали. В нижней части камер расположены средства для аэрации параллельно оси резервуара. В торце резервуара по его оси установлено средство для отвода воды. 1 ил.