Устройство для биологической очистки сточных вод Советский патент 1983 года по МПК C02F3/00 C02F1/46 

Изобретение относится к биологической очистке городских и про мышленных сточных вод.Известно устройство, представляющее собой резервуар-С входным и выходным патрубками. В нижней части резервуара расположены электроды для генерации кислорода и водорода lj.

Недостатками известного устройства являются выброс диоксида углерода в смеси с водородом, загрязняющего окружающую среду, и необходимость в илоотделителе для отделения микроорганизмов от сточной воды.

Цель изобретения - повышение эффективности использования путем , повышения производиталь-ности и обеспечения флотационного разделения иловой смеси.

Для достижения поставленной цели в устройстве для биологической очистки сточных вод, состоящем из резервуара с входным и выходным патрубками, в придонной части которого расположены анод и катод, связанные с источником тока, резервуар разделен -перегородкой на камеры аэрации и флотации, Средняя часть перегородки снабжена перепускным окном, а нижняя наклонена к средней и выполнена из.

установленных друг над другом анода и катода между которыми распо- . ложена ионопроницаемая мембрана, причем камера аэрации снабжена перевешивающим приспособлением, а камера флотации - сборным желобом, сооб- i щенным с перемшиивакнцим приспособле- нием трубопроводом

Такое выполнение резервуара раздв

10 ляет его на две зоны аэрации и флотации, позволяет генерировать кислород и водород раздельно, что в свою очередь дает возможность йспользова ь водород для отделения микроорганиз-i

15 MOB активного ила от очищенной сточ-f ной воды. Таким образом, в зоне ге-i нерации кислорода происходит биологическое разложение загрязнений сточной води, в Зоне генерации вот20дорода - флотация геткроорганизмов и осветление очищенной вЬдял.

Кроме того, раздельная генерация кислорода и водорода позволяет

25 утилизировать газообразные продукты распада (COi)B качестве продукта питания (.например, при выращивании зеленых водорослей -и водород в качестве топлива и тем самым предот30вратить загрязнение окружающей ереды,газообразными продуктами биологической очистки сточных вод. На фиг. 1 изображено предлагаемо устройство для биологической очистк сточных вод, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство состоит из резервуара 1,который разделен на камеры аэрации 2 и флотации 3 перегородкой 4 и снабжен впускным 5 и выпускным б патрубками. Нижняя часть перегородки выполнена из расположенных вплот ную друг с другом анода 7 и катода cJOeдинeнныx с источником тока ( на чертеже не показан/. Между анодом 7 и катодом 8 установлена ионопроницаемая мембрана 9. Средняя часть перегородки снабжена перепускным окном 10. Нижняя часть перегородки наклонена к средней и образует с днищем 11 резервуара 1 угол в 30-45 что обеспечивает равномерное распре деление пузырьков водорода по всей площади зоны флотации. В камере аэрации 2 установлено .перемешивающее приспособление 12 с мешалкой 13, а в камере флотации 3 .сборный желоб 14. Желоб и перемеши.вающее приспособление 12 соединены трубопроводом 15 для.возврата микро организмов из зоны флотации в зону аэрации. К желобу 14 присоединен трубопровод 16 для удаления избыточ ного активного ила. Верхняя часть резервуара выполнена герметичной и оборудована труб про-водами: 17 и 18 для удаления соот ветственно газообразных продуктов биологического разложения и водорода Устройство работает следующим образом. Сточная вода через впускной патрубок 5 поступает в камеру аэрации 2,где насыщается кислородом, генерируемым на аноде 7, и ее загрязнения окисляются микроорганизмами, поступающими из камеры флотации 3, благодаря разности уровней жидкости ней и полости перемешивающего приспособления 12, Интенсивно перемеши ваемое содержимое зоны аэрации способствует ускорению растворения кис лорода и окисления загрязнений. Сме сточной воды и микроорганизмов чере : перепускное окно 10 поступает в камеру флотации 3, где микроорганизмы флотируются пузырьками водорода. генерирующимися на катоде 8. Сфлоти ровавшиесй микроорганизмы переливаются в сборный желоб 14, откуда по трубопроводу 15 возвращаются в каме ру аэрации 2, .а их избыточная частв удаляется периодически по трубопроводу 16. Очищенная и осветленная воДа отводится через патрубок б. Флотационное разделение иловой смеси увеличивает в 2/3 раза скорость отделения микроорганизмов активного ила от сточной воды, что позволяет увеличить их концентрацию в 23 раза в камере аэрации 2 и тем самым соответственно повысить производительность сооружений. При биологической очистке сточных вод, содержащих органические загрязнения различной степени окисляемости, устройство выполняется из двух и бо.: лее последовательно расположенных ступеней в зависимости окисляемости загрязнений. Каждая ступень выполняется аналогично описанному. В данном случае в каждой ступени выращивается тот или иной ;зид микроорганизмов, которые предпочтительно окисляют определенный вид загрязнений, что в целом положительно влияет на процесс биологической очистки и способствует уменьшение) продолжительности очистки, а след;овательно, объема сооружений. Предлагаемое устройство для биологической очистки сточных вод обеспечивает использование водорода для флотации микроорганизмов, окисляющих загрязнений, благодаря чему.можно поддерживать их высокую концентрацию в зоне аэрации и тем самым увеличить производительность устройства в 1,5-2 раза, исключить применение дорогостоящих устройств дляотделения микроорганизмов, благодаря раздельной генерации кислорода и водорода, утилизировать газообразные продукты биологического окисления и водород, предотвратить загрязнение окружающей . продуктами биологической очистки. Формула изобретения Устройство для биологической очистки сточных вод, содержащее резервуар, входной и выходной патрубки,; электроды, отличающ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности использования путем увеличения производительности и обеспечения флотационного разделения иловой смеси, оно сна(5жено вертикальной, не доходящей до днища перегородкой с перепускным окном, разделяющей резервуар на камеры аэрации и флотации, перемешивающим приспособлением, установленным в камере аэрации сборным желоеюм, размещенным в камере флотации и сообщен.ным с перемешивающим присггособлением, и ионопроницаемой мембраной, расположенной между электродами, при этом последние установлены наклонно к днищу резервуара и прикреплены од- . ним концом к нижней кромке вертикальной перегородки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патгент США 1 3914164, кл. 204-149, 1976.

./5