LT5797B - Process for treatment and decontamination of sewage - Google Patents

Process for treatment and decontamination of sewage Download PDF

Info

Publication number
LT5797B
LT5797B LT2010008A LT2010008A LT5797B LT 5797 B LT5797 B LT 5797B LT 2010008 A LT2010008 A LT 2010008A LT 2010008 A LT2010008 A LT 2010008A LT 5797 B LT5797 B LT 5797B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
wastewater
treatment
decontamination
cavitation
sewage
Prior art date
Application number
LT2010008A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2010008A (en
Inventor
Radomir SILIN
Anatolij Gordeev
Algimantas BUBULIS
Vytautas JURĖNAS
Original Assignee
Kauno technologijos universitetas, ,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kauno technologijos universitetas, , filed Critical Kauno technologijos universitetas, ,
Priority to LT2010008A priority Critical patent/LT5797B/en
Publication of LT2010008A publication Critical patent/LT2010008A/en
Publication of LT5797B publication Critical patent/LT5797B/en

Links

Abstract

The present invention relates to the treatment of municipal, industrial and livestock sewage by use of cavitation technology as well as to diminishing microbial contamination in wastes.@

Description

Išradimas yra priskiriamas skysčių ir skystos terpės kavitacinio valymo technologijai komunalinių, pramoninių ir žemės ūkio gyvulininkystės kompleksų nuotekų valymui, taip pat mikrobų koncentracijos sumažinimui nuotekose ir gali būti pritaikytas valymo įrenginiuose bei vandentiekio sistemose.The invention relates to liquid and liquid cavitation treatment technology for wastewater treatment of municipal, industrial and agricultural livestock complexes, as well as to the reduction of microbial concentration in wastewater and can be applied in purification plants and water supply systems.

Pastaruoju metu nuotekų nukenksminimui naudojamas skystas chloras, ozonas ir ultravioletiniai spinduliai. Tam būtinos didelės tarpinės kontaktinės talpos, kad būtų užtikrintas tarpusavio kontaktas ne mažiau pusė valandos. Chloru nukenksminimo lygis siekia 91% , ozonu - iki 96%, ultravioletiniu spinduliavimu - ne daugiau 47%.Recently, liquid chlorine, ozone and ultraviolet rays have been used to decontaminate wastewater. This requires large intermediate contact capacities to ensure contact for at least half an hour. Chlorine decontamination is 91%, ozone up to 96%, and ultraviolet radiation up to 47%.

Nuotekų nukenksminimas kavitacįjos principu vyksta veikiant skystį turbulencinių srautų pagalba. Hidrodinaminių virpesių poveikyje skystyje atsiranda ir išnyksta kavitaciniai burbuliukai, tuo pačiu yra stimuliuojamas fazinis perėjimo virsmas, padidėja lokalinė temperatūra ir slėgis. Be to, kavitacinių burbuliukų atsiradimo ir išnykimo momentu, dujomis užpildytose ertmėse, skūriamos sąlygos elektrinių krūvių susidarymui, pasireiškiančių elektriniais bei magnetiniais laukais. Tokiu būdu, kavitacįjos poveikyje skystyje tuo pačiu pasireiškia termobariniai bei elektromagnetiniai laukai.Inactivation of wastewater by cavitation is effected by operating the liquid by turbulent flows. Under the influence of hydrodynamic oscillations, cavitation bubbles appear and disappear in the liquid, at the same time stimulating the phase transition, increasing the local temperature and pressure. In addition, at the moment of cavitation bubbles occurrence and disappearance in the gas-filled cavities, conditions are created for the formation of electric charges, which occur in electric and magnetic fields. In this way, the cavitation effect in the liquid simultaneously exhibits thermobar and electromagnetic fields.

Kavitacinio metodo ypatumas yra tai, kad nuotekose esančių bakterijų nukenksminimas vyksta jas mechaniškai suardant dėka smūginių bangų kurios atsiranda kavitacinio proceso metu. Tuo pačiu metu bakterijas veikia ir susidarę skystyje termobariniai bei elektromagnetiniai laukai.The peculiarity of the cavitation method is that the bacteria in the waste water are decontaminated by mechanical destruction due to the shock waves that occur during the cavitation process. At the same time, bacteria are also affected by thermobaric and electromagnetic fields in the liquid.

vv

Žinomas būdas ir įrenginys kuriame naudojamas kavitacinis reaktorius ( žiūr. JAV patentas Nr.6505648, C02F 1/34, 2003), kuriame vamzdyje pratekančiame skystyje, keičiantis jo skerspjūviui, atsiranda kavitacįjos reiškiniai.There is a known method and apparatus for using a cavitation reactor (see U.S. Patent No. 6,556,548, C02F 1/34, 2003) in which cavitation phenomena occur in a fluid passing through a tube as its cross-section changes.

Tačiau tokio būdo ir įrenginio efektyvumas yra mažas, kadangi kavitacijos poveikis pasireiškia į nedidelį skysčio plotą ir yra trumpalaikis.However, the efficiency of this method and device is low because the effect of cavitation is limited to a small area of the fluid and is transient.

Žinomi nuotekų valymo būdai veikimo principas kurių paremtas aeracija (žiūr. UA patentas Nr.50574, C02 F 3/02;3/l2, 2005) arba gamtinių dujų įvedimu į valomą skystį ( žiūr. UA patentas Nr.28220, C02F 9/00, 2000). Taip pat yra žinomas nuotekų valymo būdas ( žiūr. UA patentas Nr.32029, C02F 3/00,2008) kuriuo nuotekos veikiamos periodine aeracija, maišomos, nusodinamos, nuosėdos pašalinamos ir išvalytas vanduo cirkuliaciniu srautu paduodamas į pirmos, antros ir trečios pakopos reaktorius.Known Wastewater Treatment Methods of Operation Based on Aeration (See UA Patent No. 50574, C02 F 3/02; 3 / l2, 2005) or Injection of Natural Gas into a Purified Liquid (See UA Patent No. 28220, C02F 9/00 , 2000). There is also a known process for treating wastewater (see UA Patent No. 3,2299, C02F 3 / 00,2008), whereby the wastewater is subjected to periodic aeration, stirred, precipitated, sediment removed, and purified water fed to the first, second and third stage reactors.

Nurodyto prototipo trūkumas tame , kad jo realizacijai reikalingi papildomi įrenginiai orui paduoti ir skysčiui maišyti, kas apsunkina skysčio valymo proceso intensyvumą (laiko atžvilgiu) ir nesudaro sąlygų nuotekų nukenksminimui, kadangi vienkartinis skysčio pratekėjimas pro kavitacinę zoną sulėtina valymo proceso greitį o kavitatoriuje sukuriami burbuliukai siekia 2-5mm., yra nepakankamai efektyvūs.The disadvantage of the above prototype is that it requires additional air supply and mixing equipment, which complicates the intensity of the cleaning process (over time) and does not allow wastewater to be decontaminated, since a single pass through the cavitation zone slows down the cleaning process and bubbles in the cavitator -5mm., Are not efficient enough.

Tikslas - žinomam nuotekų valymo būde įvedant papildomas technologines operacijas sukurti efektingesnį ir greitesnį nuotekų valymo būdą bei tuo pačiu metu nukenksminant išvalytą vandenį.The goal is to create a more efficient and faster wastewater treatment method by introducing additional technological operations into the known wastewater treatment process while at the same time decontaminating the treated water.

Išradimo tikslas pasiekiamas tuo, kad valomos nuotekos surenkamos į priėmimo talpas, prieš tai atskiriant kietas frakcijas , kuriose veikiamos daugkartiniu cirkuliaciniu kavitatoriumi, maišant su oro porcijomis. Tuo būdu nuotekose esančios stambios frakcijos keletą kartų praleidžiamos pro kavitatorių smulkinamos ir sumaišomos. Periodiškai keičiant kavitatoriuje slėgį sukuriamos smūginės bangos, kurios mechaniškai naikina bakterijas. Taip pat vyksta ir biologinis poveikis į valomą skystį, kadangi vienu metu į kavitacijos zoną paduodamas porcijomis oras dujų burbuliukų pavidalu nuo 0,2 iki 0,4mm. padidina biologinių dalelių skilimo greitį.The object of the invention is achieved by collecting the wastewater to be treated in the receiving tanks after separating the solid fractions which are subjected to a re-circulating cavitation and mixing with portions of air. In this way, the large fractions in the wastewater are passed through the cavitator several times and mixed. Periodically changing the pressure in the cavitator creates shock waves that mechanically kill bacteria. Biological effects on the fluid to be cleaned are also occurring, as gas is bubbled in the form of gas bubbles from 0.2 to 0.4mm in portions simultaneously. increases the rate of degradation of biological particles.

Išradimo esmė paaiškinama 1 figūroje, kurioje pavaizduota technologinė schema, iliustruojanti nuotekų valymo ir nukenksminimo procesą.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 illustrates a technological diagram illustrating the process of wastewater treatment and decontamination.

Būdo realizacija vykdoma trimis etapais: mechaninis valymas, pirminis valymas ir nukenksminimas, galutinis valymas ir nukenksminimas. Nuotekos 1 kaupiamos priėmimo talpoje 2 ir patenka į valymo filtrus 3, kur išvalomos nuo stambių atliekų. Po mechaninio valymo nuotekos patenka į talpą 4, kur vyksta pirminis technologinė valymo operacija ir nukenksminimas. Technologinę operaciją atlieka vibracinis kavitatorius 5, kuris sujungtas su oro vožtuvu 6. Po pirminio valymo nuotekos nusistovi ir perpumpuojamos siurbliu 7 į talpą 8, o nuosėdos dumblo pavidalu siurbliu 9 išsiurbiamos į džiovyklą. Toliau vykdomas pakartotinis nuotekų padavimas į talpą 4 ir jų apdirbimas. Nuotekos iš talpos 8 veikiamos vibracinio kavitatoriaus 10 sujungto su oro vožtuvu 11 galutinai išvalomos ir išsiurbiamos siurbliu 12, o likutis dumblo siurbliu 13 paduodamas į džiovyklą. Kavitatoriai 5, 10 sukuria hidrodinaminį kavitacinį procesą esant cikliniam skysčio (nuotekų) pratekėjimui per nustatyto ilgio skylėmis su smailiomis įėjimo , išėjimo briaunomis. Skylės išdėstytos ant stūmoklio, esančio vamzdyje su uždaru dugnu. Apatinė vamzdžio dalis pajungta per vamzdelį su oro vožtuvu. Užpildant talpą nuotekom per vamzdyje esančias skyles jos patenka ant stūmoklio ir prateka pro jį iki vamzdžio dugno. Įjungus vibracinę pavarą stūmoklis juda žemyn ir nuotekos išstumiamos per kiaurymes į viršų, čiurkšlių pavidalu, o judant stūmokliui aukštyn susidaro išretėjimas ir keičiasi čiurkšlių kryptis žemyn ir tuo pačiu metu į vamzdelį per vožtuvą įtraukiama oro porcija kuri vožtuvo valdoma smulkina ją į mažus burbuliukus. Prie nustatytų stūmoklio ir skylių močių santykio ir virpamojo proceso rėžimų atsiranda hidrokavitacija. Daugkartinis nuotekų pratekėjimas pro apdirbimo zoną, įsotinant ore esančiu deguonimi, padidina dumblo nuosėdų smulkinimo intensyvumą, jų rūgštinimą tuo pačiu ir nukenksminimą.The realization of the method is carried out in three stages: mechanical cleaning, primary cleaning and decontamination, final cleaning and decontamination. The wastewater 1 is collected in the receiving tank 2 and enters the purification filters 3, where it is purified from the bulk waste. After the mechanical treatment, the waste water enters the tank 4, where it is subjected to a preliminary technological treatment and decontamination. The technological operation is performed by a vibratory cavitator 5, which is connected to the air valve 6. After the pre-treatment, the wastewater settles and is pumped by means of pump 7 to a tank 8 and sludge is pumped into the dryer by pump 9. The re-injection of wastewater into the tank 4 and its treatment are continued. The effluent from the tank 8 is subjected to a final cleaning and suction of the vibrator cavator 10 connected to the air valve 11, and the remainder is fed to the dryer by the sludge pump 13. Cavitators 5, 10 create a hydrodynamic cavitation process with cyclic flow of liquid (wastewater) through holes of predetermined length with pointed inlet and outlet ridges. The holes are located on a piston in a tube with a closed bottom. The lower part of the tube is connected through a tube with an air valve. When filling the tank, drainage pipe passes through the holes in the pipe to the piston and passes through it to the bottom of the pipe. When the vibrating actuator is actuated, the plunger moves downward and the effluent is pushed up through the holes, in the form of jets, and as the plunger moves upward, it becomes thinned and changes the direction of the jets while at the same time Hydrocavitation occurs at the determined piston-to-hole ratio and oscillation mode. The multiple passage of sewage through the treatment area, saturated with oxygen in the air, increases the intensity of sludge sludge crushing, as well as its acidification and decontamination.

Tyrimai su eksperimentiniu stendu parodė, kad nuotekose po valymo proceso 2,2 karto sumažėjo biologinis deguonies poreikis ir 70% padidėjo rūgštingumas, o nukenksminimas bakterijų sumažėjo nuo 63 iki 3.Experimental bench studies showed that wastewater after treatment had a 2.2-fold reduction in biological oxygen demand and a 70% increase in acidity, while bacterial decontamination decreased from 63 to 3.

Palyginus su prototipu, nauja konstruktyvių elementų visuma, dėka to, kad įvedamas daugkartinis nuotekų praleidimas per kavitacinį įrenginį su tuo pat metu porcijonuotu(dozuotu) oro padavimu į hidrokavitacijos zoną leidžia pasiekti naujas technines savybes ir gauti techninį rezultatą - pagreitintą valymą ir nukenksminimą nuotekų, ko pasėkoje pasiekti naujas būdo pritaikymo savybes leidžiančias į aplinką išleisti nepavojingas atliekas.Compared to the prototype, a new set of structural elements, thanks to the introduction of multiple wastewater passes through a cavitation device with simultaneous portioning (metering) of air into the hydrocavitation zone, allows new technical properties to be achieved - accelerated purification and decontamination as a result of the introduction of new modifications of the technique allowing the discharge of non-hazardous waste.

Claims (1)

IŠRADIMO APIBRĖŽTISDEFINITION OF INVENTION Nuotekų valymo ir nukenksminimo būdas kuris apjungia periodinį mechaninį, biologinį valymų, ir nukenksminimą, nuotekų nusodinimą ir nuosėdų pašalinimą, besiskiriantis tuo, kad nuotekos veikiamos cikline hidrokavitacija su tuo pačiu metu dozuotu oro padavimu į kavitacijos zoną burbuliuku pavidalu, kurių matmenys nuo 0,2 iki 0,4 milimetrų.Wastewater treatment and decontamination method, which combines periodic mechanical, biological purification and decontamination, wastewater deposition and sediment removal, characterized in that the wastewater is subjected to cyclic hydrocavitation with simultaneous metering of air into the cavitation zone in the form of bubbles from 0.2 to 0.4 millimeters.
LT2010008A 2010-01-27 2010-01-27 Process for treatment and decontamination of sewage LT5797B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2010008A LT5797B (en) 2010-01-27 2010-01-27 Process for treatment and decontamination of sewage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2010008A LT5797B (en) 2010-01-27 2010-01-27 Process for treatment and decontamination of sewage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2010008A LT2010008A (en) 2011-08-25
LT5797B true LT5797B (en) 2011-12-27

Family

ID=44475147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2010008A LT5797B (en) 2010-01-27 2010-01-27 Process for treatment and decontamination of sewage

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT5797B (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6505648B1 (en) 1997-01-29 2003-01-14 Coventry University Liquid treatment by cavitation
UA28220U (en) 2007-08-22 2007-11-26 Viktor Fedorovych Kibol Method for production of continuous basalt fiber from rocks
UA32029U (en) 2008-01-24 2008-04-25 Александр Тетеря Method for waste water treatment
UA50574U (en) 2010-01-18 2010-06-10 Николай Иванович Никулин Water tower-column with deferrization station

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6505648B1 (en) 1997-01-29 2003-01-14 Coventry University Liquid treatment by cavitation
UA28220U (en) 2007-08-22 2007-11-26 Viktor Fedorovych Kibol Method for production of continuous basalt fiber from rocks
UA32029U (en) 2008-01-24 2008-04-25 Александр Тетеря Method for waste water treatment
UA50574U (en) 2010-01-18 2010-06-10 Николай Иванович Никулин Water tower-column with deferrization station

Also Published As

Publication number Publication date
LT2010008A (en) 2011-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101818996B1 (en) Micro Bubble Generator And Advanced Oxidation Process System Using The Microbubble, Low Concentration Ozone, And UV Lamp
KR100848117B1 (en) Advanced water treatment equipment
RU2530106C2 (en) Effluents treatment device
KR100406190B1 (en) Filter type upflow filter with double treatment tank
KR100847079B1 (en) A Sewage disposal Purifying
KR102078534B1 (en) Method for Removing of Heavy Metals from Contaminated Soils and Reusing the Wastewater
RU143767U1 (en) INSTALLATION FOR COMPREHENSIVE CLEANING OF DRINKING WATER
US20170129793A1 (en) Ozone purification system for liquid effluent and wastewater systems
US20060283788A1 (en) Tri-clone system
RU152746U1 (en) WATER TREATMENT SYSTEM
LT5797B (en) Process for treatment and decontamination of sewage
RU113263U1 (en) SEWAGE TREATMENT PLANT
WO2019014628A1 (en) System for recovering fat, oil, and grease from wastewater
RU62599U1 (en) SEWAGE TREATMENT PLANT
JP2000202460A (en) Cleaning device
KR100603990B1 (en) Sludge reduction and biogas increasing technics by ultrasound treatment
RU2089516C1 (en) In-flow method of cleaning waste waters from different-appearance and different-nature impurities
CN107176736B (en) Sewage treatment equipment with leaching device capable of shunting water and mud
RU169396U1 (en) MOBILE WATER TREATMENT PLANT
RU2282341C1 (en) Disinfection apparatus for manure sewage
JP6429827B2 (en) Raw water treatment equipment
KR101673134B1 (en) Sludge decrement apparatus
CN107285548A (en) Cold plasma fusion technology sewage disposal system and method
WO2011025183A3 (en) Integrated sewage reuse device
RU2228916C1 (en) Installation for water purification by ozone treatment

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20130127