RU152746U1 - WATER TREATMENT SYSTEM - Google Patents

WATER TREATMENT SYSTEM Download PDF

Info

Publication number
RU152746U1
RU152746U1 RU2014107584/05U RU2014107584U RU152746U1 RU 152746 U1 RU152746 U1 RU 152746U1 RU 2014107584/05 U RU2014107584/05 U RU 2014107584/05U RU 2014107584 U RU2014107584 U RU 2014107584U RU 152746 U1 RU152746 U1 RU 152746U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
treatment
flotation
coagulation
pos
Prior art date
Application number
RU2014107584/05U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Серафимович Курников
Дмитрий Сергеевич Мизгирев
Татьяна Васильевна Молочная
Олег Львович Почкалов
Original Assignee
Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волжская государственная академия водного транспорта"
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 Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волжская государственная академия водного транспорта" filed Critical Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волжская государственная академия водного транспорта"
Priority to RU2014107584/05U priority Critical patent/RU152746U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU152746U1 publication Critical patent/RU152746U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к комбинированным способам обработки и обеззараживания воды с применением нескольких химических компонентов и физических воздействий для получения чистой воды в замкнутом контуре и предназначена для очистки сточных (фекальных и бытовых), природных вод из открытых и подземных источников.The utility model relates to combined methods of treating and disinfecting water using several chemical components and physical influences to obtain clean water in a closed circuit and is intended for the treatment of waste (fecal and domestic), natural waters from open and underground sources.

Система очистки воды, отличающаяся тем, что в ней происходит комплексная очистка загрязненной воды применением трех функциональных блоков: предварительной очистки, коагуляции-флотации, доочистки и обеззараживания. В первом блоке вода очищается путем выделения из нее крупных фракций посредством отстаивания и фильтрации. В блоке коагуляции-флотации вода смешивается с коагулянтом в струйном аппарате и обрабатывается ультразвуковой кавитацией. Далее частицы загрязнений взаимодействуют с коагулянтом в реакционной емкости внутри центральной обечайки флотатора-коагулятора. После укрупнения они удаляются посредством флотации. Флотатор-коагулятор содержит корпус, состоящий из концентрически расположенных круглых в плане обечаек, между внутренней и средней из которых организована камера флотации; конической перегородкой в верхней части аппарата между наружной и внутренней обечайками сформированы камера сбора и удаления пены, а также емкость сбора, отстоя и накопления очищенной воды, при этом в конструкции полностью отсутствуют подвижные детали, удаление пены и отвод обработанной воды осуществляются самотеком. Для осуществления процесса флотации часть обработанной во флотаторе-коагуляторе воды возвращается насосом через струйный аппарат, подсасывающий атмосферный воздух, и систему аэраторов в камеру флотации. В блоке доочистки и обеззараживания обеспечивается доочистка воды обеззараживанием озоно-воздушной смесью, генерируемой из осушенного атмосферного воздуха в озонообразующей лампе УФ-излучения и фильтрацией. На финальной стадии вода повторно обрабатывается ультразвуковой кавитацией и УФ-излучением.A water treatment system, characterized in that it involves the comprehensive treatment of contaminated water using three functional units: pre-treatment, coagulation-flotation, post-treatment and disinfection. In the first block, water is purified by separation of large fractions from it by sedimentation and filtration. In the coagulation-flotation unit, water is mixed with the coagulant in the jet apparatus and processed by ultrasonic cavitation. Further, the particles of contaminants interact with the coagulant in the reaction vessel inside the central shell of the flotator-coagulator. After enlargement, they are removed by flotation. The flotator-coagulator contains a housing consisting of concentrically arranged circular shells in plan view, between the inner and middle of which a flotation chamber is organized; A chamber for collecting and removing foam, as well as a capacity for collecting, settling and accumulating purified water, are formed in the upper part of the apparatus between the outer and inner shells, while the structure completely eliminates moving parts, foam is removed and the treated water is drained by gravity. To carry out the flotation process, part of the water treated in the flotator-coagulator is returned by the pump through the jet device, which draws in atmospheric air, and the aerator system into the flotation chamber. In the post-treatment and disinfection unit, the water is further treated by disinfection with an ozone-air mixture generated from dried atmospheric air in an ozone-forming UV lamp and filtration. At the final stage, the water is re-treated with ultrasonic cavitation and UV radiation.

Предлагаемая полезная модель позволит обеспечить полную комплексную очистку сточных и природных вод с использованием процессов фильтрации, отстаивания, озонирования, кавитации, коагуляции, флотации, УФ-излучения в целях их использования для водоснабжения (в том числе оборотного), а также улучшит экологическую обстановку, снизит энергопотребление и повысит надежность установки за счет полного отказа от озонаторного агрегата. Данное решение улучшит массо-габаритные показатели установок по очистке воды, упростить их конструкцию, повысить надежность и комплексно автоматизировать рабочий процесс. The proposed utility model will allow for complete comprehensive treatment of wastewater and natural waters using the processes of filtration, sedimentation, ozonation, cavitation, coagulation, flotation, UV radiation for the purpose of their use for water supply (including recycling), as well as improve the environmental situation and reduce energy consumption and increase the reliability of the installation due to the complete rejection of the ozonation unit. This solution will improve the overall dimensions of water treatment plants, simplify their design, increase reliability and comprehensively automate the work process.

Description

Полезная модель относится к комбинированным способам обработки и обеззараживания воды с применением нескольких химических компонентов и физических воздействий для получения чистой воды в замкнутом контуре.The utility model relates to combined methods of processing and disinfecting water using several chemical components and physical influences to obtain clean water in a closed loop.

Система предназначена для очистки следующих видов вод: сточные воды (фекальные и бытовые), нефтесодержащие воды, природные воды из открытых и подземных источников для технических целей.The system is designed to treat the following types of water: waste water (fecal and domestic), oily water, natural water from open and underground sources for technical purposes.

Система состоит из трех функциональных блоков: предварительной очистки, коагуляции-флотации, доочистки и обеззараживания.The system consists of three functional blocks: pre-treatment, coagulation-flotation, post-treatment and disinfection.

Первый блок служит для первичной очистки воды путем выделения из нее крупных фракций посредством фильтрации и отстаивания.The first block is used for primary water purification by isolating large fractions from it through filtration and sedimentation.

В блоке коагуляции-флотации осуществляется смешивание воды с коагулянтом в струйном аппарате и последующая обработка ультразвуковой кавитацией. Дальнейшее взаимодействие частиц загрязнений с коагулянтом происходит в реакционной емкости внутри центральной обечайки флотатора-коагулятора. После укрупнения осуществляется их удаление посредством флотации. Флотатор-коагулятор содержит корпус, состоящий из концентрически расположенных круглых в плане обечаек, между внутренней и средней из которых организована камера флотации; конической перегородкой в верхней части аппарата между наружной и внутренней обечайками сформированы камера сбора и удаления пены, а также емкость сбора, отстоя и накопления очищенной воды, при этом в конструкции полностью отсутствуют подвижные детали, удаление пены и отвод обработанной воды осуществляются самотеком. Для осуществления процесса флотации часть обработанной во флотаторе-коагуляторе воды возвращается насосом через струйный аппарат, подсасывающий атмосферный воздух, и систему аэраторов в камеру флотации.In the coagulation-flotation unit, water is mixed with the coagulant in the jet apparatus and is subsequently treated with ultrasonic cavitation. Further interaction of the contaminant particles with the coagulant occurs in the reaction vessel inside the central shell of the flotator-coagulator. After enlargement, they are removed by flotation. The flotator-coagulator contains a housing consisting of concentrically arranged circular shells in plan view, between the inner and middle of which a flotation chamber is organized; A chamber for collecting and removing foam, as well as a capacity for collecting, settling and accumulating purified water, are formed in the upper part of the apparatus between the outer and inner shells, while the structure completely eliminates moving parts, foam is removed and the treated water is drained by gravity. To carry out the flotation process, part of the water treated in the flotator-coagulator is returned by the pump through the jet device, which draws in atmospheric air, and the aerator system into the flotation chamber.

Блок доочистки и обеззараживания обеспечивает доочистку воды смешением ее с озоно-воздушной смесью, генерируемой из осушенного атмосферного воздуха в озонообразующей лампе УФ-излучения, вторичной обработкой ультразвуковой кавитацией и фильтрацией с применением на финальной стадии обработки УФ-излучением.The tertiary treatment and disinfection unit provides the tertiary treatment of water by mixing it with an ozone-air mixture generated from dried atmospheric air in an ozone-forming UV lamp, secondary treatment with ultrasonic cavitation and filtration using ultraviolet radiation at the final stage.

Принципиальная схема системы очистки воды представлена на фигуре 1.Schematic diagram of a water treatment system is presented in figure 1.

Известны устройства стационарных комплексов и станций переработки сточных вод, описанные в источниках [1], [2], [3], [4], [5] и мобильных судовых [6], [7], [8], [9].Known devices of stationary complexes and wastewater treatment plants described in sources [1], [2], [3], [4], [5] and mobile ship [6], [7], [8], [9] .

Наиболее близкой по технической сущности является полезная модель RU 93390 «Установка очистки воды».The closest in technical essence is the utility model RU 93390 "Installation of water purification".

Признаками наиболее близкого аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемой модели являются:Signs of the closest analogue, coinciding with the essential features of the claimed model are:

- использование в технологическом процессе обработки воды озонирования, фильтрации и УФ-облучения;- the use in the technological process of water treatment of ozonation, filtration and UV radiation;

- генерация озоно-воздушной смеси в агрегате УФ-облучения между кварцевым чехлом и УФ-лампой;- generation of an ozone-air mixture in the UV irradiation unit between the quartz case and the UV lamp;

- применение надзагрузочного объема фильтра в качестве контактной емкости для осуществления окисления примесей и обеззараживания.- the use of overload filter volume as a contact tank for the implementation of the oxidation of impurities and disinfection.

Общими недостатками данных объектов являются следующие:Common disadvantages of these objects are the following:

- неудовлетворительные массо-габаритные показатели установок и комплексов;- unsatisfactory mass and dimensional indicators of installations and complexes;

- высокое энергопотребление;- high power consumption;

- длительность процесса переработки, обусловленная многостадийностью;- the duration of the processing process, due to the multi-stage;

- необходимость расходных материалов (химических реагентов, сменных картриджей и т.д.);- the need for consumables (chemicals, replaceable cartridges, etc.);

- сложность конструкции;- design complexity;

- отсутствие стадии доочистки;- lack of a stage of purification;

- очищенные воды не всегда удовлетворяют требованиям регламентирующей нормативной документации.- treated water does not always meet the requirements of regulatory regulatory documentation.

Причинами, препятствующими получению технического результата, обеспечиваемого полезной моделью при использовании устройства по прототипу являются:The reasons that impede the obtaining of a technical result provided by the utility model when using the prototype device are:

- невозможность очистки высококонцентрированных загрязненных вод вследствие отсутствия в процессе обработки коагуляции и флотации примесей;- the inability to clean highly concentrated contaminated water due to the absence of impurities during the processing of coagulation and flotation;

- необходимость очень частой промывки и регенерации фильтрующей загрузки вследствие быстрого ее загрязнения осадком сточных вод;- the need for very frequent washing and regeneration of the filter load due to its rapid contamination by sewage sludge;

- недостаточное обеззараживание воды при очистке стоков, вызванное относительно низкой дозой озона, генерируемой в агрегате УФ-облучения;- insufficient water disinfection during wastewater treatment, caused by the relatively low dose of ozone generated in the UV irradiation unit;

- отсутствие стадии доочистки.- lack of a stage of purification.

Задачей полезной модели является повышение эффективности очистки сточных и природных вод и уменьшение массогабаритных характеристик.The objective of the utility model is to increase the efficiency of wastewater and natural water treatment and reduce weight and size characteristics.

Существенными признаками заявленной полезной модели, отличительными от наиболее близкого аналога являются:The essential features of the claimed utility model that are distinguishing from the closest analogue are:

- применение трех функциональных блоков: предварительной очистки, коагуляции-флотации, доочистки и обеззараживания. Это дает возможность оптимизации и автоматизации работы системы при изменяющемся качестве входящих на очистку вод, снижает энергопотребление;- the use of three functional blocks: pre-treatment, coagulation-flotation, post-treatment and disinfection. This makes it possible to optimize and automate the operation of the system with the changing quality of the water entering the treatment, and reduces energy consumption;

- использование в первом блоке отстаивания и фильтрации позволяет упростить конструкцию и обеспечить, удаление крупных фракций загрязнений. Это позволит обеспечить стабильное качество воды, поступающей на вторую стадию очистки, снижает дозу коагулянта и повышает надежность установки;- the use in the first block of sedimentation and filtration allows to simplify the design and to ensure the removal of large fractions of contaminants. This will ensure a stable quality of water entering the second stage of purification, reduces the dose of coagulant and increases the reliability of the installation;

- применение ультразвукового кавитатора за эжектором позволяет получить не только первичное обеззараживание воды кавитацией, но и обеспечить качественное ее перемешивание с коагулянтом. Нагрев, сопровождающий кавитационную обработку, дополнительно ускоряет коагулирование загрязнений в воде. Кроме того, в предлагаемой конструкции аппарата отсутствуют подвижные детали, что повышает надежность работы системы в целом;- the use of an ultrasonic cavitator behind the ejector makes it possible to obtain not only the primary disinfection of water by cavitation, but also to ensure its high-quality mixing with the coagulant. Heating accompanying cavitation treatment additionally accelerates the coagulation of contaminants in the water. In addition, in the proposed design of the apparatus there are no moving parts, which increases the reliability of the system as a whole;

- использование флотатора-коагулятора для удаления укрупненных частиц загрязнений. Флотатор-коагулятор содержит корпус, состоящий из концентрически расположенных круглых в плане обечаек, между внутренней и средней из которых организована камера флотации; конической перегородкой в верхней части аппарата между наружной и внутренней обечайками сформированы камера сбора и удаления пены, а также емкость сбора, отстоя и накопления очищенной воды, при этом в конструкции полностью отсутствуют подвижные детали, удаление пены и отвод обработанной воды осуществляются самотеком, повышается эффективность обработки воды за счет рациональной организации гидродинамических потоков;- the use of a flotator-coagulator to remove aggregated particles of contaminants. The flotator-coagulator contains a housing consisting of concentrically arranged circular shells in plan view, between the inner and middle of which a flotation chamber is organized; with a conical baffle in the upper part of the apparatus between the outer and inner shells, a chamber for collecting and removing foam, as well as a capacity for collecting, settling and accumulating purified water, are formed, while the design completely eliminates moving parts, foam is removed and the treated water is drained by gravity, and the processing efficiency water due to the rational organization of hydrodynamic flows;

- применение рециркуляции обработанной во флотаторе-коагуляторе воды для осуществления процесса флотации позволяет повысить эффективность обработки воды в системе, снизить энергопотребление за счет отказа от воздуходувок или компрессоров;- the use of recirculation of water processed in a flotator-coagulator for the implementation of the flotation process can improve the efficiency of water treatment in the system, reduce energy consumption due to the rejection of blowers or compressors;

- использование доочистки воды обеззараживанием озоно-воздушной смесью, генерируемой из осушенного атмосферного воздуха в агрегате УФ-излучения и фильтрацией, а на финальной стадии - повторной обработки ультразвуковой кавитацией и УФ-излучением обеспечивает гарантированное обеззараживание и экологическую надежность всей системы.- the use of water after-treatment with disinfection with an ozone-air mixture generated from dried atmospheric air in a UV radiation unit and filtration, and at the final stage - re-treatment with ultrasonic cavitation and UV radiation ensures guaranteed disinfection and environmental reliability of the entire system.

Технический результат полезной модели состоится в разработке системы очистки сточных вод, обеспечивающих снижение энергопотребления, повышение эффективности обработки воды за счет рациональной организации гидродинамических потоков, упрощение конструкции за счет исключения движущихся деталей, повышение надежности всей установки с одновременным сокращением функциональной единицы - озонаторного агрегата.The technical result of the utility model will be in the development of a wastewater treatment system that will reduce energy consumption, increase the efficiency of water treatment due to the rational organization of hydrodynamic flows, simplify the design by eliminating moving parts, increase the reliability of the entire installation while reducing the functional unit - the ozonator unit.

Общим техническим результатом для всех включенных в формулу признаков является повышение эффективности обработки воды за счет рациональной организации гидродинамических потоков.A common technical result for all the features included in the formula is to increase the efficiency of water treatment due to the rational organization of hydrodynamic flows.

Число, назначение и работа функциональных единиц системы обеспечивают полное и комплексное решение поставленной задачи.The number, purpose and operation of the functional units of the system provide a complete and comprehensive solution to the task.

Подобная система может быть использована для комплексной очистки загрязненных сточных и природных вод в целях водоснабжения технической (оборотной) водой отдельных производств, предприятий, организаций, судов, бассейнов, малых муниципальных образований и т.д.A similar system can be used for the comprehensive treatment of contaminated wastewater and natural waters for the supply of technical (circulating) water to individual industries, enterprises, organizations, courts, pools, small municipalities, etc.

Предлагаемая полезная модель позволит обеспечить полную комплексную очистку сточных и природных вод с использованием процессов фильтрации, отстаивания, озонирования, ультразвуковой кавитации, коагуляции, флотации, УФ-излучения вследствие использования в работе системы синергетического эффекта, возникающего при одновременном использовании нескольких активных воздействий и окислителей (Активированные окислительные технологии (AOT′s)). Данное явление позволяет для получения требуемого эффекта снижать интенсивность каждого из отдельных воздействий при одновременном применении. Применительно к конкретной системе AOT′s заключается в одновременном использовании ультразвуковой кавитации и коагуляции, а также ультразвуковой кавитации, озонирования и УФ-излучения.The proposed utility model will allow for the complete comprehensive treatment of wastewater and natural waters using the processes of filtration, sedimentation, ozonation, ultrasonic cavitation, coagulation, flotation, UV radiation due to the use in the system of a synergistic effect that occurs when several active influences and oxidizing agents are used simultaneously (Activated oxidative technologies (AOT′s)). This phenomenon allows to obtain the desired effect to reduce the intensity of each of the individual effects with simultaneous use. For a specific AOT′s system, it consists in the simultaneous use of ultrasonic cavitation and coagulation, as well as ultrasonic cavitation, ozonation and UV radiation.

В первом случае это позволит сократить дозу химического реагента - коагулянта. Во-втором - снизить дозу озона и интенсивность УФ-излучения, что снижает массогабаритные показатели элементов системы и их энергопотребление. Использование предлагаемых систем для водоснабжения (в том числе оборотного) улучшит экологическую обстановку, снизит энергопотребление и повысит надежность установки за счет полного отказа от озонаторного агрегата. Данное решение позволит сократить массогабаритные показатели установок по очистке воды, упростить их конструкцию, повысить надежность и комплексно автоматизировать рабочий процесс.In the first case, this will reduce the dose of the chemical reagent - coagulant. Secondly, to reduce the ozone dose and the intensity of UV radiation, which reduces the overall dimensions of the system elements and their energy consumption. The use of the proposed systems for water supply (including recycling) will improve the environmental situation, reduce energy consumption and increase the reliability of the installation due to the complete rejection of the ozonizer unit. This solution will reduce the overall dimensions of water treatment plants, simplify their design, increase reliability and comprehensively automate the work process.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фигура 1 представляет собой принципиальную схему установки очистки воды. Схема выполнена в виде графических условных обозначений элементов, связанных функционально линиями перемещения жидкости, шлама, коагулянта и озоно-воздушной смеси.Figure 1 is a schematic diagram of a water treatment plant. The scheme is made in the form of graphical symbols of elements that are functionally connected by lines of movement of liquid, sludge, coagulant and ozone-air mixture.

Первый блок состоит из сетчатого фильтра предварительной очистки (поз. 1), цистерны исходной сточной воды (поз. 2), сетчатого фильтра вторичной очистки (поз. 3) и шламовой цистерны (поз. 16).The first block consists of a pre-filter screen (pos. 1), an initial wastewater tank (item 2), a secondary filter screen (item 3), and a slurry tank (item 16).

Блок коагуляции-флотации составляют: высоконапорный насос (поз. 4), струйный аппарат (поз. 5(1)), расходная емкость коагулянта (поз. 6), регулировочный вентиль (поз. 7), излучатель ультразвуковой кавитации (поз. 18(1)), генератор импульсов ультразвуковой частоты (поз. 23), флотатор-коагулятор, образоранный из круглых в плане концентрических обечаек составляют: тангенциальный ввод (поз. 8), реакционная емкость (поз. 9), камеру сбора и удаления пены (поз. 10), коническую перегородку (поз. 11), отверстия для перелива воды (поз. 12), емкость сбора, отстоя и накопления очищенной воды (поз. 13), аэраторы (поз. 14), камеру флотации (поз. 15).The coagulation-flotation unit consists of: a high-pressure pump (pos. 4), an inkjet apparatus (pos. 5 (1)), a coagulant flow rate (pos. 6), a control valve (pos. 7), an ultrasonic cavitation emitter (pos. 18 ( 1)), an ultrasonic frequency pulse generator (pos. 23), a flotator-coagulator, formed of concentric round round shells, comprise: tangential input (pos. 8), reaction vessel (pos. 9), foam collection and removal chamber (pos. . 10), a conical partition (pos. 11), openings for overflow of water (pos. 12), the capacity of collection, sludge and accumulation purified water (pos. 13), aerators (pos. 14), flotation chamber (pos. 15).

В блок доочистки и обеззараживания входят: насос центробежный (поз. 17), струйный аппарат (поз. 5(2)), фильтр песчаный (поз. 19), излучатель ультразвуковой кавитации (поз. 18(2)), озонообразующая лампа УФ-излучения (поз. 20), блок подготовки воздуха (поз. 21), струйный аппарат (поз. 5(3)), поток воды в который отбирается через дроссельную шайбу (поз. 22).The post-treatment and disinfection unit includes: a centrifugal pump (pos. 17), an inkjet apparatus (pos. 5 (2)), a sand filter (pos. 19), an ultrasonic cavitation emitter (pos. 18 (2)), an UV-ozone-forming lamp radiation (pos. 20), air preparation unit (pos. 21), an inkjet apparatus (pos. 5 (3)), the water flow into which is drawn through the throttle washer (pos. 22).

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Результат достигается тем, что поступающие в систему воды проходят комплексную обработку в соответствии с принципиальной схемой установки очистки воды, представленной на фигуре 1, следующим образом.The result is achieved by the fact that the water entering the system undergoes a comprehensive treatment in accordance with the schematic diagram of the water treatment plant shown in Figure 1, as follows.

Исходная загрязненная (природная) вода поступает на блок предварительной очистки через сетчатый фильтр (поз. 1), где происходит отделение крупнодисперсных загрязнений, в цистерну исходной воды (поз. 2), которая выполняет функцию отстойника. Здесь осаждаются тяжелые фракции, которые далее поступают в шламовую цистерну (поз. 16).Source contaminated (natural) water enters the pre-treatment unit through a strainer (item 1), where coarse contaminants are separated, into the source water tank (item 2), which serves as a sump. Heavy fractions precipitate here, which then enter the sludge tank (key 16).

Далее вода подается высоконапорным насосом (поз. 4) через сетчатый фильтр вторичной очистки (поз. 3) в струйный аппарат (поз. 5(1)), где происходит высокоэффективное смешивание обрабатываемой воды с коагулянтом, забираемым через регулировочный клапан (поз. 7) из расходной емкости (поз. 6), на выходе которого установлена вставка с излучателем ультразвуковой кавитации (поз. 18(1)), импульсы на который подаются с задающего генератора (поз. 23). На данном этапе происходят первичные процессы обеззараживания воды кавитацией. После этого вода поступает через тангенциальный ввод (поз. 8) в реакционную емкость (поз. 9), где происходят процессы коагуляции примесей. Объем коагулянта определяется таким образом, чтобы процесс коагуляции осуществлялся наиболее полно, но выделение шлама из обрабатываемой воды еще не происходило. Через переливы в нижней части реакционной емкости обрабатываемая вода перетекает в камеру флотации (поз. 15), где поднимается при осуществлении процессов флотации, после чего через отверстия (поз. 12), расположенные вдоль кромки конической перегородки (поз. 11), поступает во внешнюю обечайку, образующую емкость сбора, отстоя и накопления очищенной воды (поз. 13). Выделяющаяся в процессе флотации пена вытесняется вновь поступающей на обработку водой в камеру сбора и удаления пены (поз. 10), откуда отводится в шламовую емкость (поз. 16).Next, water is supplied by a high-pressure pump (item 4) through a secondary filter (item 3) to the jet apparatus (item 5 (1)), where highly effective mixing of the treated water with the coagulant taken through the control valve (item 7) takes place from a supply tank (pos. 6), at the output of which there is an insert with an ultrasonic cavitation emitter (pos. 18 (1)), the pulses to which are supplied from a master oscillator (pos. 23). At this stage, the primary processes of water disinfection by cavitation occur. After that, water enters through a tangential inlet (pos. 8) into the reaction vessel (pos. 9), where the processes of coagulation of impurities occur. The volume of the coagulant is determined so that the coagulation process is carried out most fully, but sludge is not released from the treated water. Processed water flows through the overflows in the lower part of the reaction vessel into the flotation chamber (pos. 15), where it rises during the flotation processes, and then through the openings (pos. 12) located along the edge of the conical septum (pos. 11), it enters the external the shell forming the capacity for collection, sludge and accumulation of purified water (pos. 13). The foam released during the flotation process is displaced by the water that comes into the collection and removal chamber again (pos. 10), from where it is discharged into the sludge tank (pos. 16).

Не флотируемые примеси, оседающие в камере флотации (поз. 15) и емкости сбора, отстоя и накопления очищенной воды (поз. 13) также периодически удаляются в шламовую емкость (поз. 16).Non-floatable impurities settling in the flotation chamber (pos. 15) and collection tanks, sludge and accumulation of purified water (pos. 13) are also periodically removed to the sludge tank (pos. 16).

Очищенная вода забирается центробежным насосом (поз. 17) из внешней обечайки флотатора и направляется через струйный аппарат (поз. 5(2)) где происходит высокоэффективное насыщение обрабатываемой воды озоно-воздушной смесью, генерируемой в лампе УФ-излучения (поз. 20) между кварцевым чехлом и УФ-лампой из подготовленного в блоке осушения (поз. 21) атмосферного воздуха. На данном этапе происходят окончательные процессы окисления примесей озоном.The purified water is taken by a centrifugal pump (pos. 17) from the outer shell of the flotator and sent through a jet apparatus (pos. 5 (2)) where highly effective saturation of the treated water with the ozone-air mixture generated in the UV lamp (pos. 20) between quartz cover and UV lamp from the atmospheric air prepared in the drainage unit (pos. 21). At this stage, the final processes of oxidation of impurities by ozone occur.

Далее вода поступает в песчаный фильтр (поз. 19), где производится отделение оставшихся примесей посредством фильтрации.Then the water enters the sand filter (item 19), where the remaining impurities are separated by filtration.

Для осуществления процесса флотации (1/3…1/4) часть обработанной воды после насоса (поз. 17) отбирается через дроссельную шайбу (поз. 22) для работы струйного аппарата (поз. 5(3)), подсасывающего атмосферный воздух. Насыщенная воздухом вода поступает через перфорированные трубопроводы подачи водо-газовой смеси (поз. 14) в камеру флотации (поз. 15) флотатора-коагулятора.To carry out the flotation process (1/3 ... 1/4), part of the treated water after the pump (key 17) is taken through a throttle washer (key 22) for the operation of the jet apparatus (key 5 (3)), which draws in atmospheric air. Water saturated with air enters through the perforated pipelines for supplying the water-gas mixture (pos. 14) to the flotation chamber (pos. 15) of the flotator-coagulator.

Последним этапом является очистка воды в лампе УФ-излучения (поз. 20), обеспечивающие наиболее полную доочистку и обеззараживание воды, на входе которого установлена вставка с излучателем ультразвуковой кавитации (поз. 18(2)), импульсы на который подаются с задающего генератора (поз. 23). Таким образом доочистка осуществляется вторичным обеззараживанием воды кавитацией и УФ-излучением.The last step is water purification in a UV lamp (pos. 20), which provides the most complete post-treatment and disinfection of water, at the input of which there is an insert with an ultrasonic cavitation emitter (pos. 18 (2)), the pulses of which are supplied from a master oscillator ( Pos. 23). Thus, tertiary treatment is carried out by secondary disinfection of water by cavitation and UV radiation.

Очищенная вода сливается в водоем, канализацию или направляется потребителям для технических нужд или последующей очистки.The purified water is discharged into a pond, sewer or sent to consumers for technical needs or subsequent treatment.

Таким образом, число, назначение и работа функциональных единиц обеспечивают полное и комплексное решение поставленной задачи.Thus, the number, purpose and operation of functional units provide a complete and comprehensive solution to the task.

Предлагаемая полезная модель позволит обеспечить полную комплексную очистку сточных и приходных вод с использованием процессов фильтрации, отстаивания, озонирования, кавитации, коагуляции, флотации, УФ-излучения в целях их использования для водоснабжения (в том числе оборотного), а также улучшит экологическую обстановку, снизит энергопотребление и повысит надежность установки за счет полного отказа от озонаторного агрегата. Данное улучшает массо-габаритные показатели установок по очистке воды, упростить их конструкцию, повысить надежность и комплексно автоматизировать рабочий процесс.The proposed utility model will allow for complete comprehensive treatment of wastewater and incoming water using the processes of filtration, sedimentation, ozonation, cavitation, coagulation, flotation, UV radiation for the purpose of their use for water supply (including recycling), as well as improve the environmental situation and reduce energy consumption and increase the reliability of the installation due to the complete rejection of the ozonation unit. This improves the mass-dimensional parameters of water treatment plants, simplify their design, increase reliability and comprehensively automate the work process.

Библиографический списокBibliographic list

1. Патент Российской Федерации RU 2404133. Установка для очистки сточных вод.1. Patent of the Russian Federation RU 2404133. Installation for wastewater treatment.

2. Патент Российской Федерации RU 2344999. Установка для очистки сточных вод.2. Patent of the Russian Federation RU 2344999. Installation for wastewater treatment.

3. Патент Российской Федерации RU 2359919. Установка и способ очистки сточных вод.3. Patent of the Russian Federation RU 2359919. Installation and method of wastewater treatment.

4. Патент Российской Федерации RU 98123544. Установка для озонирования воды.4. Patent of the Russian Federation RU 98123544. Installation for ozonation of water.

5. Патент Российской Федерации RU 2092448. Способ очистки и обеззараживания водных средств.5. Patent of the Russian Federation RU 2092448. Method for cleaning and disinfecting water.

6. Патент Российской Федерации на полезную модель RU 93390. Установка очистки воды.6. Patent of the Russian Federation for utility model RU 93390. Water treatment plant.

7. Бродач М.М., Шилкин. Н.В. Установка очистки сточных вод Living Machine // Сантехника. - 2002. - №6.7. Brodach M.M., Shilkin. N.V. Living Machine sewage treatment plant // Plumbing. - 2002. - No. 6.

8. Этин В.Л., Плотникова В.Н., Наумов B.C. Экологическая безопасность судов и промышленных предприятий водного транспорта: Курс лекций для студентов специальностей 14.01, 14.02, 24.02, 33.02. / В.Л. Этин, В.Н. Плотникова, В.С. Наумов. Н. Новгород: ВГАВТ, 1997. - 208 с.: ил.8. Etin V.L., Plotnikova V.N., Naumov B.C. Environmental safety of ships and industrial enterprises of water transport: A course of lectures for students of specialties 14.01, 14.02, 24.02, 33.02. / V.L. Etin, V.N. Plotnikova, V.S. Naumov. N. Novgorod: VGAVT, 1997 .-- 208 p.: Ill.

9. Йоханссон М., Леннартссон М. Устойчивые методы очистки сточных вод для домов на одну семью // Сайт «Зеленый мир», http://www.greenworld.org.ru/rus/publ/wtoi/contents.htm9. Johansson M., Lennartsson M. Sustainable wastewater treatment methods for single-family homes // Green World website, http://www.greenworld.org.ru/eng/publ/wtoi/contents.htm

Claims (1)

Система комплексной очистки загрязненной воды, включающая три функциональных блока: предварительной очистки, коагуляции-флотации, доочистки и обеззараживания, отличающаяся тем, что первый блок содержит последовательно соединенные отстойник и фильтр для выделения из воды крупных фракций; блок коагуляции-флотации состоит из последовательно соединенных насоса, струйного аппарата, излучателя ультразвуковой кавитации и флотатора-коагулятора, содержащего корпус, состоящий из трех концентрически расположенных круглых в плане обечаек, где внутренняя обечайка образует камеру коагуляции, внутренняя и средняя образуют камеру флотации, средняя и внешняя - емкость сбора, отстоя и накопления очищенной воды, и коническую перегородку в верхней части корпуса между наружной и внутренней обечайками, которая образует камеру сбора и удаления пены; блок доочистки и обеззараживания составляют последовательно соединенные насос, струйный аппарат, фильтр песчаный, излучатель ультразвуковой кавитации, озонообразующая лампа УФ-излучения; система также содержит генератор импульсов ультразвуковой частоты и блок подготовки воздуха.
Figure 00000001
A complex system for the purification of contaminated water, which includes three functional units: pre-treatment, coagulation-flotation, post-treatment and disinfection, characterized in that the first unit contains a series-connected sump and filter to separate large fractions from water; the coagulation-flotation unit consists of a pump, an inkjet apparatus, an ultrasonic cavitation emitter and a coagulator flotator comprising a housing consisting of three concentrically arranged circular shells in plan, where the inner shell forms a coagulation chamber, the inner and middle form a flotation chamber, the middle and external - the capacity of the collection, sludge and accumulation of purified water, and a conical partition in the upper part of the housing between the outer and inner shells, which forms a collection chamber and ud laziness of foam; a post-treatment and disinfection unit comprises a pump, an inkjet apparatus, a sand filter, an ultrasonic cavitation emitter, an ozone-forming UV lamp; the system also includes an ultrasonic pulse generator and an air preparation unit.
Figure 00000001
RU2014107584/05U 2014-02-27 2014-02-27 WATER TREATMENT SYSTEM RU152746U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014107584/05U RU152746U1 (en) 2014-02-27 2014-02-27 WATER TREATMENT SYSTEM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014107584/05U RU152746U1 (en) 2014-02-27 2014-02-27 WATER TREATMENT SYSTEM

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU152746U1 true RU152746U1 (en) 2015-06-20

Family

ID=53433968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014107584/05U RU152746U1 (en) 2014-02-27 2014-02-27 WATER TREATMENT SYSTEM

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU152746U1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2635129C1 (en) * 2016-06-29 2017-11-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" Waste water purifying method
RU181416U1 (en) * 2018-04-28 2018-07-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) Liquid purifier
CN115159769A (en) * 2022-06-14 2022-10-11 哈尔滨泽能环保科技有限公司 Medical sewage treatment system and process thereof
RU224112U1 (en) * 2023-12-18 2024-03-18 Инесса Анатольевна Миненко WATER OZONATOR

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2635129C1 (en) * 2016-06-29 2017-11-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волжский государственный университет водного транспорта" Waste water purifying method
RU181416U1 (en) * 2018-04-28 2018-07-13 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) Liquid purifier
CN115159769A (en) * 2022-06-14 2022-10-11 哈尔滨泽能环保科技有限公司 Medical sewage treatment system and process thereof
CN115159769B (en) * 2022-06-14 2023-09-26 哈尔滨泽能环保科技有限公司 Medical sewage treatment system and process thereof
RU224112U1 (en) * 2023-12-18 2024-03-18 Инесса Анатольевна Миненко WATER OZONATOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2530106C2 (en) Effluents treatment device
CN204939151U (en) One way of life sewage integrated treatment device
RU2011101284A (en) METHOD FOR PRODUCING DRINKING WATER AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2017101523A (en) WASTE WATER TREATMENT PLANT ON BOARD
RU152746U1 (en) WATER TREATMENT SYSTEM
CN203904144U (en) Wastewater treatment system
CN105271578A (en) Sewage treatment device
WO2015094383A2 (en) A device and process to treat and disinfect sewage, food processing wastewater and other biologically contaminated water
RU113263U1 (en) SEWAGE TREATMENT PLANT
CN105753222A (en) Device for treating domestic sewage
KR101213533B1 (en) Treatment apparatus for sewage sludge and food leakage water
RU2645135C2 (en) Sewage treatment plant
RU113266U1 (en) INSTALLATION FOR CLEANING WATER OF SWIMMING POOLS WITH USE OF OZONE, ULTRASOUND, UV-RADIATION AND CHLORINE
RU2011144768A (en) METHOD FOR DEEP CLEANING (TREATMENT) OF WATER, PREVIOUSLY DRINKING
EP2435374B1 (en) Water purification plant
KR101499777B1 (en) Water Purification System Unified Settling Tank and Aeration Tank
RU62599U1 (en) SEWAGE TREATMENT PLANT
KR101308073B1 (en) Lipolysis with ozone and hydroxyl radical removal device
RU2635129C1 (en) Waste water purifying method
CN208898689U (en) A kind of processing unit of oily waste water
CN205133293U (en) Emit into riverway water source purifier
CN203728684U (en) BAF-O3 combined device for removing organic micropollutants in water
CN205473210U (en) Sludge slurry treatment system
CN206188579U (en) Normal water cyclic utilization equipment
CN205710197U (en) A kind of device processing family domestic sewage

Legal Events

Date Code Title Description
PD1K Correction of name of utility model owner
QB1K Licence on use of utility model

Free format text: LICENCE

Effective date: 20171115

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180228