Устройство для очистки сточных вод Советский патент 1992 года по МПК C02F3/08 

Изобретение относится к очистке сточных вод, содержащих органические загрязнения и может быть использовано для очистки бытовых и промышленных стоков.

Известно устройство для очистки сточных вод, содержащее емкость с днищем из пирамидальных ячеек, установленные в ней биофильтры из дисков, закрепленные на горизонтальных валах, при этом последняя ячейка снабжена двумя дополнительными перегородками и соединена гидравлически с регенератором возвратным лотком, расположенным с уклоном в сторону регенератора (Авт. св. СССР № по заявке 4682760/26, кл. С 02 F 3/08, 1989, публ.).

Недостатком известного устройства является относительно низкая эффективность очистки.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки.

Поставленная цель достигается тем, что возвратный лоток, соединяющий последнюю ячейку с регенератором дополнительно имеет перекрывающие его рефлекторы с бактерицидними лампами. Работа бактерицидных ламп приводит к тому, что многие частицы плавающей биомассы, протекающей по возвратному лотку под действием излучения распадаются на ферменты и остаточную иловую смесь. В результате этого в регенератор поступает большое количество ферментов, как результат разложения части иловой смеси. Нераз/южившаяся масса биопленки восстанавливается в регенераторе за счет продувания воздухом, а инертная часть разложившейся биомассы оседает на дно, откуда она периодически удаляется. Эффект повышения интенсивности очистки достигается воздействием ферментов на очищаемые стоки, причем сами ферменты образуются аутогенно из остатков иловой смеси, направляемой на регенерацию. Ферменты, действуя на процесс каталитически, по генезису не относятся к привносимым извне химическим соединениям, поэтому в экологическом отношении они чисты, так как не вносят дополнительных загрязнений.

(Л

С

vi XI со О со

N

На фиг, 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - вид сверху на участок возвратного лотка; на фиг. А - разрез А-А на фиг, 3.

Устройство состоит из первичного отстойника 1, регенератора 2 для восстановления активного ила, емкости в виде ячеистого лотка 3 с пакетами дисковых биофильтров 4, приводимых во вращение мото- рредукторами 5. Ниже пакетов дисков биофильтров размещены полуцилиндрические перегородки б и аэраторы 7 вблизи днища каждой ячейки и регенераторе. Ячеистый лоток 3 разделен вертикальными перегородками 8 на отдельные ступени. В последней ячейке лотка со стороны выпуска очищенных вод размещены прогнутой формы перегородка 9, отделяющая камеру аэрации от камеры отстаивания, лоток 10 и наклонную перегородку 11. Последняя ступень ячеистого лотка соединена с регенератором 2 возвратным лотком 12, в верхней части которого имеется дроссельная заслонка 13. Поступление сточной жидкости в устройство осуществляется по трубе 14, затем по трубе 15клотку 16и, пройдя процесс биологической очистки, трубой 17 отводится из устройства. Ячеистый лоток 3 разделен вертикальными перегородками 8 таким образом, что уровень воды в каждой последующей ячейке превышает уровень воды предыдущей на величину нагонного явления, происходящего за счет вращения пакетов дисковых биофильтров 4, в совокупности с находящимися под ними полуцилиндрическими перегородками 6. Суммарный перепад уровней позволяет создать возвратному лотку 12 уклон в сторону регенератора и осуществлять подачу активного ила самотеком.

Лоток 12 (фиг. 3) перекрыт рефлекторами 18. прикрепленных через шарнир 20 к стенке лотка, что позволяет открывать рефлекторы при обслуживании устройства. Внутри рефлекторов расположены бактерицидные лампы 19, снабжаемые электроэнергией проводниками 21.

Устройство работает следующим образом.

Сточная жидкость по трубе 15 поступает в первичный отстойник 1, где происходит осветление стоков и по трубе 15, минуя регенератор 2, сточная жидкость попадает в распределительный лоток 16. Из лотка стоки попадают в первую ячейку лотка 3. в которой вращается погруженный по ось пакет дисков 4 с нарастающей на поверхности дисков биопленкой, которая поглощает би- Озагрязнения.

При этом часть жидкость проходит над полуцилиндрической перегородкой 6, а остальная попадает под перегородку и там обрабатывается воздухом через аэратор 7.

За счет вращения пакетов дисков (направление вращения показано на фиг. 1 стрелками), токи последовательно проходят очистку во всех ячейках лотка. Вода со свободно плавающей биомассой переливается через

верх вертикально-наклонной перегородки 9 и попадает в распределительный лоток 10, где происходит сепарация: вода с легкими частицами переливается через кромку распределительного лотка 10 и попадает в камеру отстаивания с нисходящим потоком жидкости. Более тяжелая иловая смесь (биопленка) проходит по лотку через дроссельную заслонку 13 вниз, поступая в регенератор 2 самотеком. При этом протекающая полотку 12 жидкость с илом подвергается воздействию излучения бактерицидной лампы 19; рефлекторы 18 играют двойную роль - они препятствуют распространению лучей в пространство и

усиливают действие ламп отраженными лучами, направленными в жидкость. Под действием лучей часть иловой массы разлагается на ферменты и инертную часть биомассы, причем все это происходит в процессе движения по возвратному лотку. Попадая в регенератор 2, ферменты смешиваются со сточными водами и действуют как катализаторы на процесс очистки, а инертная часть биомассы оседает на дно

регенератора, откуда периодически удаляется; неподвергающаяся действию лучей бактерицидных ламп иловая масса регенерирует под действием кислорода продуваемого воздуха в регенераторе и тоже

принимает участие сточных вод, образуя тем самым замкнутый цикл. Очищенная вода, попавшая в камеру осаждения последней ступени обходят вертикально-наклонную перегородку 11 нисходящим потоком вниз,

где из нее осаждаются легкие взвеси. Чистая вода, огибая перегородку 11 снизу, переливается в сборный лоток и трубу 17, через которую отводится из устройства.

Лабораторными испытаниями установ0 лено, что наибольшим эффектом обладают лучи с длиной волны от 200 до 295 мкм. Наиболее применимы бактерицидные лампы РКС-2,5. Расчетный поток энергии по формуле

5

Р К -q g Ig ( Р/Ро )

1563,4 -f/o

где q - расход жидкости через возвратный лоток, м /час;

а- коэффициент поглощения энергии,

К - коэффициент устойчивости иловой массы;

Ро - концентрация взвешенных частиц перед облучением, мг/см ;

Р - то же после облучения: I/O- коэффициент использования потока лучей;

коэффициент, учитывающий лучи, отраженные рефлектором;

Катализ процесса очистки позволяет увеличить глубину очистки и на 30% увеличить производительность установки.

0

5

Формула изобретения Устройство для очистки сточных вод, содержащее емкость с днищем из пирамидальных ячеек, установленные в них биофильтры из дисков на горизонтальных валах, расположенные под дисками полуцилиндрические перегородки и аэраторы, а также возвратный лоток, отличающее- с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки за счет получения ферментов из части иловой смеси и их каталитического воздействия на процесс очистки, оно снабжено перекрывающими возвратный лоток рефлекторами и бактерицидными лампами с источником их электроснабжения.

Использование: очистка сточных вод, содержащих органические загрязнения методом биофильтрации. Сущность изобретения: ячеистый лоток с пакетами дисковых биофильтров своей последней ячейкой соединен возвратным лотком с регенератором для восстановления активного ила, образуя тем самым замкнутый цикл. Возвратный лоток оборудован рефлекторами с бактерицидными лампами. Часть иловой биомассы под действием лучей разлагается на ферменты и инертную часть. Поскольку протекающая по лотку масса смешивается с очищаемыми стоками в регенераторе, привносимые с ней ферменты каталитически воздействуют на процесс очистки. 4 ил.

I L

Фиг 2

. 40

А-А

.. ТГ Ј

/Ј

Фиг Л