Установка для биохимической очистки сточных вод Советский патент 1993 года по МПК C02F3/04 

Изобретение относится к очистке сточных вод, а именно к установкам для биохимической .очистки сточных вод методом биофильтрации и может найти применение на станциях аэрации при неравномерном притоке сточных вод.

Цель изобретения - повышение эффективности работы путем увеличения окислительной мощности установки.

На чертеже изображена установка, продольный разрез.

Установка состоит из герметической емкости-сепаратора 1, состоящей из воздушной и жидкостной полостей 2и 3. В емкости-сепараторе расположен биофильтр, состоящий, например, из загрузки 4 и поддерживающей решетки 5. Над биофильтром установлено водораспределительное приспособление 6, соединенное с патрубком 7 подачи очищаемой воды в емкость-сепаратор, на котором установлен эжектор 8, вакуумная полость которого соединена с атмосферой. Под биофильтром воздушная полость 2 соединена трубкой 9 с эжектором 10, который установлена на циркуляционном трубопроводе 1; соединенным с патрубком 7 и насосом 12 для подачи очищенной воды из вторичного отстойника 13. Он снабжен лотком 14 для сбора очищенной воды и патрубком 15 для ее отвода В отстойнике 13 установлена замкнутая перегородка 16, верхний торец которой расположен выше верхнего торца лотка 14, причем над поверхностью, расположенной в границах этой перегородки, установлен вертикально патрубок 17 отвода очищенной жидкости выходным отверстием 18 вверх, с возможностью изменения отметки его верхнего торца. Для этого он выполнен телескопическим с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения его верхнего элемента 19 при помощи механизма (на чертежах не показан). На торце элемента 19установленлоток20, основание которого образует с ним зазор 21. Патрубок 17 снабжен дренажной трубкой 22 с задвижкой 23. Вакуумные полости эжекторов 8, 10 соединены с атмосферой при помощи тру: бок 24, 25 с вентилями 26 и 27. Трубка 9 снабжена вентилем 28.

Установка работает следующим образом.

Сточная вода по патрубку 7 подается с эжектируемым воздухом через эжектор 8 на водораспределительное приспособление 6 и на загрузку 4. При этом с помощью с насоса 12 по напорному циркуляционному трубопроводу 11 подается рециркулируе- мая очищенная вода, которая эжектирует атмосферный воздух из атмосферы при помощи эжектора 10 и поступает со сточной водой в распределительное приспособление. Вентиль 28 на трубке 9 закрыт. Подаваемая сточная и рециркулируемая

очищенная вода, насыщенная кислородом воздуха, равномерно распределяются по поверхности загрузки 4. В объеме загрузки вода вступает в контакт с микрофлорой, покрывающей поверхность загрузки в виде

биопленки. Аэробные бактерии закрепленные на поверхности загрузки в виде биопленки окисляют продукты разложения органических веществ на безвредные соединения. Вода вместе с отработанной био5 пленкой проходит поддерживающую решетку 5 и поступает в жидкостную полость 3 емкости-сепаратора 1. В процессе подачи водо-воздушной смеси в емкость-сепаратор 1 происходит ее разделение и на-,

0 капливание сжатого воздуха в полости 2-й воды в полости 3. По мере увеличения давления воздуха в полости 2 уровень воды в полости 3 уменьшается, а в патрубке 17 увеличивается до момента вытекания ее через

5 выходное отверстие 18 элемента 19 патрубка 17. Верхний торец элемента 19 установлен на заданной отметке в зависимости от количества от количества и состава загрязнений в очищаемой воде. Вентиль 28 на

0 трубке 9 открывается, а вентиль 27 на трубке 25 закрывается. Воздух из полости 2 расположенной под загрузкой поступает в эжектор 10 и по трубопроводу 11 через приспособление 6 в воздушную полость 2,

5 расположенную над загрузкой 4. В процессе увеличения давления воздуха в емкости- сепараторе 1 осуществляется движение воздуха через загрузку 4, что предотвращает образование анаэробных зон в слое за0 грузки и увеличивает массообмен воздуха в загрузке. Давление воздуха в емкости-сепараторе повышается, так как он поступает через эжектор 8 в патрубок 7 и в полость 2. . При понижении уровня воды до часть сжа5 того воздуха через патрубок 17 выходит из емкости-сепаратора в атмосферу, В нем происходит резкое понижение давления воздуха, Уровень воды в полости повышается, а в патрубке 17 падает. В процессе рабо0 ты установки давление воздуха в емкости-сепараторе увеличивается, уровень воды в ней уменьшается, а в патрубке 17 увеличивается и т.д.

Вода поступает из патрубка 17 в лоток

5 20 и через зазор 21 стекает по его наружной поверхности и в виде струй падает во вторичный отстойник в зону огражденную замкнутой перегородкой и отводится в сборные карманы 14, откуда часть ее подается насосом 12 по циркуляционному трубопроводу

11 в емкость-сепаратор 1, а остальной объем по патрубку 15 отводится по назначению..

Расположение биофильтра с водораспределительным приспособлением в поло- сти емкости-сепаратора позволяет вести процесс очистки сточных вод под избыточным давлением воздуха. Это интенсифицирует процесс растворения воздуха (кислорода), в воде и, соответственно, про- цесс ее биологической очистки, позволяет более полно утилизировать находящийся в воздухе кислород. Осуществление процесса в герметичном корпусе способствует стабилизации температурного режима обработки сточной воды.

Соединение полости емкости-сепаратора над биофильтром с трубопроводом подачи очищаемой воды, на. котором установлен эжектор, а под биофильтром - с эжектором, который расположен на циркуляционном трубопроводе позволяет в процессе очистки воды осуществлять принудительное движение воздуха через загрузку за счет перепада его давления над ней и под ней. При этом вектор его движения совпадает с вектором движения воды, что способствует равномерному, распределению очищаемой воды и воздуха в объеме загрузки и увеличивает окислительную мощность установки.

Расположение патрубка отвода очищенной жидкости, соединенного с жидкостной полостью емкости-сепаратора, вертикально выходным отверстием вверх с возможностью изменения отметки его верхнего торца, позволяет в процессе эксплуатации установки создавать избыточное да вл е н ие воздуха и е го пул ьс а ци ю в п ол ости емкости-сепаратора и регулировать величи- ну этого давления в зависимости от состава и количества загрязнений в очищаемой воде. Это интенсифицирует жизнедеятельность биоциноза и процесс окисления и разложения загрязнений органических ве- ществ на безвредные и увеличивает окислительную мощность.

Расположение на выходе патрубка для отвода очищенной жидкости лотка, который образует с ним зазор, позволяет фор- мировать вытекающую жидкость из патрубка в виде потока тонкой пленки, коСоставитель Я Техред М.Морг

Редактор Т.Иванова

торый движется по вертикальному патрубку вниз, а затем в виде отдельных струек и капель падает во вторичный отстойник. Это увеличивает площадь контакта очищаемой жидкости с воздухом и, соответственно, окислительную мощность установки.

Таким образом, применение предложенной установки для биохимической очистки сточных вод позволяет повысить эффективность работы путем увеличения ее окислительной мощности за счет создания избыточного регулируемого давления и его пульсации в установке, увеличения воздухообмена в загрузке с направлением движения воздуха и очищаемой воды в одном направлении, обеспечивающим равномер-. ную нагрузку на весь объем загрузки, дополнительного увеличения площади контакта воды, вытекающей из емкости-сепаратора с воздухом, что позволяет повысить производительность установки и снизить затраты на очистку воды.

Форму л а изобретения

1. Установка для биохимической очистки сточных вод, содержащая биофильтр с водораспределительным приспособлением, вторичный отстойник, напорный циркуляционный трубопровод с насосом и эжекторы, емкость-сепаратор, имеющая газовую и жидкостную полости, патрубки подачи и отвода очищаемой воды, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности в работе путем увеличения окислительной мощности, биофильтр с во-, дораспределительным приспособлением расположен в полости емкости-сепаратора, воздушная полость которого над биофильтром соединена с патрубком подачи очищаемой воды, на котором установлен эжектор, а под биофильтром - с эжектором, который расположен на циркуляционном трубопро: воде, при этом патрубок отвода очищенной воды соединен с жидкостной полостью емкости-сепаратора и установлен вертикально выходным отверстием вверх с возможностью изменения отметки его верхнего тор- ца..

2. Установка поп.1,отличающая- с я тем, что патрубок отщода очищенной жидкости на выходе снабжен лотком, основание которого образует с ним зазор.

Корректор М.Керецман

Сущность изобретения: установка состоит из герметической емкости-сепаратора (1), состоящей из воздушной и жидкостной полостей (2 и 3). В емкости-сепараторе расположен биофильтр, состоящий, например, из нагрузки (4) и решетки (5). Над биофильтром установлено водораспределительное приспособление (6), соединенное с патрубком (7) подачи очищаемой воды, на котором установлен эжектор (8). Под биофильтром воздушная полость (2) соединена трубкой (9) с эжектором (10), который установлен на циркуляционном трубопроводе (11), соеди и - , ) и м ненном с патрубком (7) и насосом (12) для подачи очищенной воды из вторичного отстойника (13). Над отстойником (13) установлен вертикально-патрубок (17) отвода очищенной воды из емкости-сепаратора (1), выходным отверстием (18) вверх и с возможностью изменения отметки его верхнего торца. Для этого он выполнен телескопическим с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения его верхнего элемента (19), на |орце которого установлен лоток (20), основание которого образует с ним зазор (21). В процессе работы установки в емкости-сепараторе создается регулируемое пульсирующее избыточное давление воздуха, увеличивается воздухообмен в загрузке с направлением движения воздуха и очищаемой воды в одном направлении, обеспечивающим равномерную нагрузку на весь обьем загрузки, дополнительно увеличивается площадь контакта воды, вытекающей из емкости-сепаратора, с воздухом, что увеличивает окислительную мощность установки, ее производительность и снижает затраты на очистку. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. . 272S С со о СА «в о