Устройство для биохимической очистки сточных вод Советский патент 1982 года по МПК C02F3/02 

(5Ю УСТРОЙСТВО ДЛЯ БИОХИМИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

1

Изобретение относится к очистке (СТОЧНЫХ вод, в частности к канализационным очистным устройствам, работающим на способах биохимической очистки.

Известно устройство для очистки сточных, вод, состоящее из аэрационной камеры, эжектора для аэрации, насоса для перекачки сточной воды через эжектор 1.

Недостатком данного устройства является то, что ввиду периодического действия, оно может быть применено только для очистки отноЪительно малых количеств сточных вод.

Известно также устройство для биохимической очистки сточных вод с эжекторной аэрацией, состоящее из аэротенка-отстойника, последовательно соединенных камеры аэрирования (аэротенка)и камеры отстаивания отстойникам и эжекторной системы аэрации, включающей эжектор-.

аэратор, воздуховод и насос для перекачки сточной воды через эжектораэратор.

Известное устройство работает, в 5 непрерывном режиме протока сточных вод. Сточная вода поступает B, тенк, где она аэрируется. Аэротенк и отстсЛник соединены между собой по принципу сообщающихся сосудов. 10 По мере поступления сточных вод в аэротенк аэрированная сточная вода вытесняется в отстойник, где происходит отстаивание активного ила, и в той же мере удаление очищенной 5 сточной воды из устройства через выходную трубу действующего как пе- , реливная труб 23.

V..

Недостатком известного устройства является то, что отстаивание активного ила происходит в отстойнике в условиях непрерывного протока сточных вод, что сопровождается

выносом взвешенных веществ активного ила.

Названный недостаток является причиной понижения эффективности работы известного устройства и снижения качества очищенных сточных вод. Кроме того, время аэрации и отстаивания определяется расходом поступающих сточных вод и, следовательно, в случае неравномерного поступления сточных вод в устройство колеблется и продолжительность самого процесса очистки. Это является причиной недостигания с извест ным устройством постоянного качества очищенных сточных,вод.

Недостатком эжекторной системы аэрации известного, устройства является то, что эжектор-аэратор своей осью расположен в аэротенке перпенди кулярно относительно к противостоящей выпускному отверстия эжекторааэратора стенки аэротенка. Такое расположение эжектора-аэратора не обеспечивает в необходимой мере циркуляции сточной воды во время аэрации. Улучшение циркуляции требует увеличения мощности насоса эжекторно системы аэрации. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройств путем обеспечения равномерного поступления сточных вод и улучшения циркуляции в аэротенке-отстойнике. Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем аэротенк-отстойник, насосы, эжекторыаэраторы и соединенные с ними воздуховоды, трубопроводы ввода и вывода обрабатываемых вод, аэротенк-отстойник выполнен в виде двух одинаковых цилиндрических емкостей с н.асосами откачки очищенных вод, устайовленными на поплавках с возможностью верти кального перемещения на направляющих стержнях, и устройство снабжено распределителем входящих сточных вод, расположенным между емкостями и сооб щенными с ними. Кроме того, распреде литель выполнен в виде колодца, разделенного вертикальной перегородкой на две секции, с качающимся желобом, шарнирно установленным на верхнем крае перегородки, при этом выпускное отверстие вводного трубопровода расположено над желобом, который снабжен прикрепленными к его торцам поплавками и герметичной полостью, рас поло хенной под дном желоба и заполненной на 10-50 объема жидкостью или металлическими шариками.

При этом эжектор-аэратор размещен на расстоянии от оси емкости, вьтускнее его отверстие обращено к противоположной стенке емкости и его ось составляет угол 25-50 со стенкой, противостоящей его выпускному отверстию, или с касательной к ней в плане.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, в плане, на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 график работы устройства, иллюстрирующий заполнение емкостец или уровень сточных вод в них во времени.

Устройство для биохимической очистки сточных вод содержит аэротенкотстойник в виде двух емкостей 1 и 2 периодической аэрации и отстаивания активного ила, качающийся желоб 3 С герметичной полостью и поплавками k, эжектор-аэратор 5, насосы 6 и 7 откачки очищенных сточных вод, поплавки 8 и вертикальные стержни 9 поплавка 8. Эжекторные системы аэрации, установленные в емкостях 1 и 2 содержат, кроме эжекторов-аэраторов 5, насосы 10 и воздуховоды 11, соединенные с эжекторами-аэраторами 5. Для распределения очищаемых сточных вод между емкостями 1 и 2 устройство содержит распределитель входящих сточных вод, выполненный в виде колодца 12. Колодец 12 разделен с помощью водонепроницаемой вертикальной перегородки 13 на две секции, которые соединены через дно с помощью трубопроводов 1 с емкостями 1 и 2. Над желобом 3 установлен приток 15 входящих сточных вод. Насосы откачки 6 и 7 очищенных сточных вод соединены напорной линией 1б с узлом отвода очищенных сточных вод. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Сточная вода поступает в колодец 2 распределителя входящих сточных вод через приток 15. В зависимости от положения качающегося желоба 3 сточная вода направляется в емкости 1 или 2. ЙЬ бремя поступления сточных вод в емкость 1 работает насос 10 эжекторной системы аэрации емкости 1, питающего эжектор-аэратор 3. Воздух, нужный для аэрации, набирается в эжектор-аэратор 5 через воздуховод 11. В момент окончания заполнения емкости 1 (точка с() качающийся желоб 3 принимает положе ние, при котором сточная вода начинает поступать в емкость 2 (фиг.2). Для твердого фиксирования качающегося желоба 3 к его нижней части прикреплена герметичная полость, объем которой от Q% до 50 заполнен движущейся средой, например, жидкостью или металлическими шарика ми. По мере поступления жидкости в емкость 2 уровень жидкости поднимается, при достижении ею точки (Г происходит выключение насоса 10, пи ающего эжектор-аэратор в емкости 1 и в емкости 1 начинается цикл отста ивания (Б-В). При достижении уровня соответствующего точке , происходит включение насоса 6, откачивающе го очищенную сточную воду из емкости 1. Откачка происходит до уровня Х , при котором выключается насос 6 и включается насос 10, питающий эжектор-аэратор. В момент заполнения емкости 2 (точка Д) качающийся желоб принимает положение, при котором сточная вода начинает поступать в емкость 1 (точка д), и цикл повторяется. Нинимальный, а также прс/межуточный уровни сточных вод в ёмкостях 1 и 2 определяются в ходе наладим установки. Как видно из изложенного, отстаи вание активного хода происходит в условиях покоя, а не в условиях непрерывного протока сточных вод, что является причиной недостатков известного устройства. Непрерывный процесс очистки сточных вод обеспечивается чередующим использованием емкостей аэротенка-от - стойника в качестве аэротенка и отстойника. При этом время отстаивания является достаточным для осаждения взвешенных веществ активного .ила. Установкой насоса откачки очищенных сточных вод на поплавок достигается во время откачки забор очищенных сточных вод с поверхностных слоев, чем предотвращается перемешивание осадка. Направлением оси эжектора-аэратор под углом от 25 до 50 относительно к противостоящей выпускному отверстию эжектора-аэратора стенки емкости или к касательной линии стенки в пла не, проведенной через точки пересечения оси эжектора-аэратора и линии стенки в плане, если стенка емкости наполнена неплоской, обеспечиваются по проведенным опытам оптимальное соотношение между аэрвционным и перемешивающим действием эжектора-аэратора во время аэрации и минимальный расход энергии. Несоблюдение этого условия снижает эффективность работы устройства из-за снижения интенсивности аэрации или недостаточной циркуляции сточных вод и активного ила. Преимуществом представленного распределителя входящих сточных вод является надежность его работы, так как переключение потока из одной емкости в другую не требует применения дополнительных средств управления, а осуществляется действием самих поступающих сточных вод на поплавки качающегося желоба при заполнении емкости до предусмотренного уровня. По проведенным опытам эффективность очистки сточных вод по сравнению с известными устройствами повышается не менее 20%. При этом устройство технически проще, надежнее и дешевле. Кроме того, улучшение качества очистки сточных вод является важным фактором при улучшении состояния водного бассейна. формула -изобретения 1, Устройство для биохимической очистки сточных вод, содержащее аэротенк-отстойник, насосы, эжекторы-аэраторы и соединенные с ними воздуховоды, трубопроводы ввода и вывода обрабатываемых вод, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки путем обеспечения равномерного поступления сточных вод и улучшения циркуляции в аэротенке-отстойнике, послед НИИ выполнен в виде двух одинаковых цилиндрических емкостей с насосами откачки очищенных вод, установленными на поплавках с воз можностью вертикального перемещения на направляющих стержнях, и устройство снабжено распределителем входящих сточных вод, расположенным между емкостями и сообщенным с ними. 2. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что распределитель входящих вод выполнен в виде колодца, разделенного вертикальной перегородкой на две секции, с качающимся желобом, шарнирно установленйым на верхнем крае перегородки, при этом выпускное отверстие вводно го трубопровода расположено над желобом, который снабжен прикрепленными к его торцам поплавками и герметичной полостью, расположенной под дном желоба и заполненной на 10-50 объеме жидкостью или металлическими шариками. 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что эжектораэратор размещен на расстоянии от оси емкости, выпускное его отверсти обращено к противоположной стенке 18 емкости, при этом ось эжекторааэратора составляет угол 25-50 со стенкой, противостоящей его выпускному отверстию или с касательнс к ней в плане. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Василенко А.И., Василенко Л.А. Очистка малых количеств производственных сточных вод. Киев Буд1вельник, 1966, с. 115, рис. 39. 2.Патент США № t0935 9, кл. С 02 С 1/06, 1978.