Установка для очистки сточных вод Советский патент 1982 года по МПК C02F3/00 

1

Изобретение относится к очистке сточных вод, в частности к устройствам д:ля полной биологической очистки сточных вод временных и мобильных поселков, малых отдельно стоящих объектов, устраиваемых при строительстве дорог, проведении мелиоративных работ и т.п.

Известна станция биопогической очистки небольших расходов сточных вод, состоящая из приемного резервуара с решеткой-дробилкой, песколовки, двухярусного отстойника, биофильтра с пластмассовой загрузкой, вЧоричного отстойника, контактного резервуара, хлораторной и насосов, размещенных в одном здании р 1.

Недостатками такой установки являются сложность ее конструкции, что затрудняет строительство и эксплуатацию сооружений, сложность схемы очистки, включающей, кроме биофильтров, отдельные сооружения по

первичному и вторичному отстаиванию и обработке осадка. Такая установка является стационарной и не может быть применена для очистки сточных вод мобильных поселков.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для биохимической очистки сточных вод, состоящее из биофильтра с пластмассовой загрузкой и расположенного под ним резервуара. Резервуар в верхней части снабжен вертикальными, не доходящими до дна перегородками, делящими его на зону минерализации избыточной биомассы и отстойную зону с периферийными лотками очищенной жидкости.

Работа известного устройства осуществляется с помощью насоса,

20 который обеспечивает рециркуляцию очищаемой жидкости и избыточной биомассы из нижней части резервуара на биофильтр. Технологической особенностью известного устройства является аэробная минерализация избыточной биомас сы в биофильтре и зоне минерализации за счет ее рециркуляции. При этом в составе станции с применением известного устройства не требу ются первичные отстойники, сооружения для обработки осадка, что значительно упро(цает схему станций, компоновку сооружений, снижает строительные и эксплуатационные рас ходы 2. Недостатками известного устройст ва являются сложность конструирования, а также регулировки его работы для различных по концентрации загрязнений сточных вод, так как объемы биофильтра и стабилизатора по-разному зависят от расхода и сос . тава сточных вод, а объем отстойной зоны определяется только расходом поступающей жидкости. При этом возникает трудность в размещении под би биофильтром зоны стабилизации, а по ее периферии - зоны отстаивания, учитывая, что их объемы различны для разных по загрязненности сточны вод, высота биофильтра должна быть не менее двух метров, площадь его равна площади стабилизатора, & уГол наклона днища резервуара не менее 50° (для сползания осадка). Конструкция известного устройств не позволяет регулировать его работ при изменении расхода и состава поступающих сточных вод, так как при этом требуются другие соотношения между объемами биофильтра, стабилизатора и отстойной зоны. Цель изобретения - повышение эффективности использования установки путем обеспечения регулирования ее работы при. изменении расхода и сост ва сточных вод, а также компактност И мобильности. . Указанная цель достигается тем, что в установке, содержащей приемны бак с решеткой, биофильтр с пленочной загрузкой, резервуар для отстаи вания и стабилизации осадка с верти кальной перегородкой и лотками, рас положенными по периферии в верхней части резервуара, узел дезинфекции, подающий и рециркуляционный насосы напорными и всасывающими трубопроводами, за биофильтром последовательно расположен резервуар, при эт вертикальная перегородка установлена в нем с возможностью горизонтального перемещения и с образованием камер стабилизации осадка и отстаиван14Я, а установка снабжена размещенным на напорном трубопроводе рециркуляционного насоса гидроэлеватором, сообщенным с лотком камеры стабилизации осадка резервуара и его нижней частью. Разделение резервуара трансплантируемой перегородкой позволяет изменять при необходимости объемы камер стабилизации осадка и отстаивания на новом месте работы устройства. Непосредственное подключение камеры стабилизации осадка к напорной линии рециркуляционного насоса позволяет регулировать расход подаваемой жидкости отдельно на биофильтр и на резервуар, изменяя, тем самым, в широких пределах продолжительность обработки воды в указанных сооруч ениях. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет гибко менять технологические параметры отдельных процессов в значительном диапазоне в зависимости от изменения состава и расхода сточных вод на различных объек-, тах. Соединение дна резервуара трубопроводом через гидроэлеватор с напорной линией насоса позволяет осуществить циркуляцию осадка для его стабилизации в биофильтр и зону стабилизации резервуара при раздельном размещении этих сооружений. Раздельное размещение биофильтра и резервуара упрощает вертикальную компоновку устройства, позволяет вместить его в стандартные передвижные домики, а также упростить эксплуатацию устройства. На чертеже изображено предлагаемое устройство в виде подвижной станции для биологической очистки сточных вод. Устройство содержит приемный бак 1, биофильтр 2 с пленочной загрузкой, резервуар 3 для отстаивания и стабилизации осадка, узел приготовления раствора хлора, насос 5 подачи исхрдных сточных вод, рециркуляционный насос 6 и гидроэлеватор 7. Приемный бак 1 снабжён решеткой 8. Вместо решетки 8 может быть установлена решетка-дробилка. Биофильтр 2 имеет бак 9 гаситель напора, распределительное устройство 10 загрузку 11 и поддон 12. Распределительное устройство 10 выполнено в виде лотков из уголка, к которым прикреплена загрузка 11 из полимерных пленок или тканей. Резервуар 3 оборудован распределительным лотком 13, трансплантируе мой перегородки 14, делящей его на камеру 15 стабилизации осадка и камеру 16 отстаивания, и сборным лотком 17. Для фиксации перегородки в определенном положении на стенках резервуара размещены специальные направляющие (не показаны). В соетао хлораторной k входят смеситель 18, растворный бак 19 и расходные баки 20. На напорной линии рециркуляционного насоса 6 установлены регулирукмцие вентили 21 и 22. К гидроэлеватору 7 подключена труба осадка от резервуара 3 с задвижкой 23. В нижней части резервуара 3 имеется труба выпуска стаби лизированного осадка с задвижкой 2 Для вентиляции установка оборудована дефлекторами 25. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Стопные воды поступают в резервуар Т, где проходят через решетку 8, на которой задерживаются крупные примеси. Далее сточные воды перекачиваются насосом 5 на биофильтр 2 через бак 9 и распределяются устройством 10. Вода, стекая по полотнищам загрузки 11, подвергается био логической очистке под действием микроорганизмов биопленки, закрепле ной на загрузке. Стекающая жидкость собирается поддоном 12 и перекачивается насосо 6 частично вновь на биофильтр (реци кулирующая жидкость), а частично направляется в резервуар 3. Расход рециркулируемой жидкости регулирует ся вентилем 21, расход воды, подава мой в резервуар 3. вентилем 22, Р гулирование производится с целью обеспечения процесса стабилизации осадка необходимым количеством кислорода, который растворяется в жидкости при прохождении загрузки биофильтра. Возможность, такого регулирования позволяет вести процесс очистки сточных вод и стабилизации избыточной биомассы в оптимальных условиях при изменении расхода, сое тава сточных вод, а также других условиях эксплуатации (например из менение температуры) .Так, например, если необходимо увеличить эффект очистки сточных вод, то повышают степень рециркуляции, обеспечивая тем самым увеличение продолжительности очистки в биофильтре. Если нужно достичь большую степень минерализации осадка, увеличивают расход воды, подаваемой в резервуар 3.., Вода, поступающая в резервуар 3, распределяется на входе лотком 13 и подается в камеру 15 стабилизации. 3,десь при нисходящем движении потока происходит ее предварительное осветление, а также стабилизация избыточной биомассы, выносимой с жидкостью из биофильтра. Процесс стабилизации обеспечивается кислородом, растворенным в жидкости. В камере 16 отстаивания происходит окончательное осветление очищенной жидкости. В устройстве предусмотрена возможность соответствующего изменения . объемов .зон стабилизации и отстаивания путем перестановки перегородки Н в новое положение. Такая перестановка позволяет обеспечить эффективную работу резервуара при изменении расхода и состава сточных вод. Осадок из нижней резервуара- 3 подается на биофильтр 2 с помощью гидроэлеватора 7 для дальнейшей его минерализации. Расход циркулирующего осадка регулируется вентилем 23. Стабилизированный осадок сбрасывается с помощью задвижки 2 на иловую площадку для обезвоживания и хранения. Очищенная вода собирается лотком 17 и направляется в смеситель 18. За счет перепада уровней воды в лотке 1 7 и смесителе 18 падающая струя жидкости захватывает воздух из атмосферы, происходит ее аэрация, что способствует улучшению качества очищенной воды (повышение концентрации растворенного кислорода). В смеситель дозируется раствор хлорной извести, приготовляемой в баках 19 и 20. Контакт воды с хлором обеспечивается в сбросном трубопроводе. При необходимости могут быть устранены контактные резервуары в виде земляных емкостей или железобетонных колодцев. Преимущества предлагаемого устройства, кроме указанных заключаются также в небольшой его массе, что важно при транспортировании станции сохранении работоспособности при значительных перерывах в работе станции (во время ее переезда на другое место), отсутствии сложного оборудования, простоте эксплуатации Устройство на производительность до 20-25 м /сут размещается в стандартном передвижном домике с размерами 2,5 2,8-11,7 м. На большую производительность может быть испол зовано несколько таких домиков. Применение предлагаемого устройства для очистки сточных вод мобиль ных поселков позволяет в 1,5-2,0 раза сократить строительные затраты и на 20-30 снизить эксплуатационные расходы по сравнению с наиболее экономичными из известных типов небольших очистных станций. В предлагаемом устройстве не тре буется производить длительных пусковых работ при переезде на новый объект, так как, в отличие от други известных устройств, биомасса, закрепленная на загрузке биофильтра, транспортируется вместе с ним, оста ваясь работоспособной длительное время. Формула изобретенияО Установка для очистки сточных вод, содержащая приемный бак с ре0шеткой, биофильтр с пленочной загрузкой, резервуар для отстаивания и стабилизации осадка с вертикальной перегородкой и лотками, рас положенными по периферии в верхней части резервуара, узел дезинфекции, подающий и рециркуляционный насосы с напорными и всасывающими трубопроводами , отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования установки путем обеспечения регулирования ее работы при изменении расхода и состава сточных вод, а также ее компа1 тности и мобильности, за биофильтром последовательно расположен резервуар, при этом вертикальная перегородка в нем установлена с возможностью горизонтального перемещения и с образованием камер стабилизации осадка и отстаивания, а установка снабжена размещенным на напорном трубопроводе рециркуляционного насоса гидроэлеватором, сообщенным с лотком камеры стабилизации осадка резервуара и его нижней частью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Яковлев С.В. и др. Биологические фильтры. М., Стройздат, 1975, с. 102. 2.Авторское свидетельство СССР №567675, кл. С 02 С 1/02, 1975.

М 1 f S О 0 J W W f7 / / /,/ , -/ Л1