RU158006U1 - Установка для биологической очистки промышленных сточных вод - Google Patents

Abstract

Установка для биологической очистки промышленных сточных вод, включающая корпус, заполненный фильтрующей загрузкой, трубопроводы подачи исходной воды и слива очищенной воды, циркуляционный насос, систему аэрации, отличающаяся тем, что имеет дополнительно приемный бак для сточной воды и бак для приема воды после биологической очистки, находящиеся на разных уровнях по высоте (выше и ниже) относительно бака биологической очистки, пробоотборник, трубопровод циркуляции воды, источник бесперебойного питания, блок питания циркуляционного насоса, блок управления циркуляционным насосом, вентиль для слива очищенной воды, в качестве насадочного материала для развития биопленки используются растительные остатки (солома, опилки), являющиеся одновременно источником питательных веществ для микроорганизмов биопленки.

Description

Устройство относится к области биотехнологии, в частности к оборудованию, предназначенному для очистки промышленных сточных вод биологическим способом от трудно расщепляемых органических соединений, таких как, фенолы, бензол, анилин и т.д.

При биологической очистке вода проходит через реактор, в котором с помощью микроорганизмов происходит превращение содержащихся в воде загрязняющих примесей в безвредные конечные продукты, такие как диоксид углерода, минеральные соединения и вода. Из уровня техники известны различные биореакторы для очистки сточных вод, такие как биологические фильтры, биороторы, реакторы с псевдоожиженным слоем, а также реакторы с неподвижным слоем и подвижным слоем. Биореакторы предусматривают использование в процессе очистки материала-носителя, причем данный материал предусматривает возможность роста на его поверхности микроорганизмов в виде биопленки.

Известен биореактор (Патент РФ №2377190, МПК⁶ C02F 3/08, C02F 3/20, B01J 19/30, опубл. 27.12.2009 г.), который содержит резервуар, оснащенный средствами подвода для подачи очищаемой воды и средствами отвода для отведения очищенной воды, причем указанный резервуар заключает в себе материал-носитель, предусматривающий возможность развития на нем биопленки, причем указанный резервуар оснащен также средствами подачи среды, несущей реакционный газ, необходимый для процесса очистки, отличающийся тем, что поперечное сечение резервуара является круглым или эллиптическим, причем средства отвода расположены в резервуаре таким образом, что резервуар во время процесса очистки, по существу, заполнен водой, причем средства подачи текучей среды расположены на стенке резервуара, причем указанный биореактор также содержит средства управления для активации средств подачи текучей среды таким образом, что вращение материала-носителя, воды и среды, несущей реакционный газ, происходит вокруг оси вращения, проходящей, по существу, через центр поперечного сечения резервуара.

Известна установка микробиологической очистки сточных вод (Патент РФ №2490215, МПК⁶ C02F 3/30, опубл. 20.08.2013 г.), включающая корпус, который состоит из двух частей. Верхняя часть корпуса выполнена в виде цилиндра, или усеченного конуса, или усеченной пирамиды со спускающимся углом наклона и переходит в нижнюю часть в виде конуса или пирамиды со спускающимся углом наклона. Корпус выполняет функцию второй секции отстаивания. В корпусе последовательно в вертикальном направлении по ходу движения сточной воды сверху вниз расположены камера гашения потока, камера анаэробной обработки воды, камера аэробной обработки воды и камера, включающая вторую секцию отстаивания. Камера анаэробной обработки воды включает первую секцию отстаивания с блоком тонкослойного отстаивания. Камера аэробной обработки воды снабжена системой аэрации и носителями для иммобилизации микроорганизмов. В выходном отверстии трубопровода подвода исходной сточной воды установлен отбойный щиток, который выполнен в виде кольца.

Известны реакторы с псевдоожиженным слоем загрузки типа ОКСИТРОН (США, ФРГ), ХАЙ-ФЛОУ (Великобритания, Франция), АНТИКОНТАКТОР (Япония), фильтры ФЛОПАК и БИОКАРБОН (Франция), двухслойные конструкции и биофильтры с рециркуляцией (Япония), биофильтры ОКСИПОР и ФЗД (СССР), а также близкие по технологии к затопленным биофильтрам отечественные биофильтровальные сооружения. (1.htm, дата обращения: 01.06.2015 г.).

Общие недостатки описанных устройств: недостаточная степень очистки воды, громоздкость и сложность сооружений, сложность очистки в связи со сложностью конструкции, высокая стоимость фильтрующей загрузки.

Прототипом предлагаемой установки является биореактор, содержащий корпус, заполненный фильтрующей загрузкой, трубопроводы подачи исходной воды и слива очищенной воды (Патент РФ №2536984, МПК⁶ C02F 3/00, С12М 1/00, опубл. 27.12.2014 г.).

Недостатком является возможность применения данного устройства только для предварительной очистки или доочистки сточной воды, возможность очистки от аммонийного азота, нитрита, нитрата, тогда как при очистке от трудно разлагаемых соединений применение данного биореактора неэффективно.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание установки для биологической очистки промышленных сточных вод упрощенной конструкции, с высоким качеством очистки воды при уменьшении стоимости очистки.

Технический результат достигается следующим образом: установка для биологической очистки промышленных сточных вод, включающая корпус, заполненный фильтрующей загрузкой, трубопроводы подачи исходной воды и слива очищенной воды, циркуляционный насос, систему аэрации, согласно заявляемой полезной модели имеет дополнительно приемный бак для сточной воды и бак для приема воды после биологической очистки, находящиеся на разных уровнях по высоте (выше и ниже) относительно бака биологической очистки, пробоотборник, трубопровод циркуляции воды, источник бесперебойного питания, блок питания циркуляционного насоса, блок управления циркуляционным насосом, вентиль для слива очищенной воды, в качестве насадочно-го материала для развития биопленки используются растительные остатки (солома, опилки), являющиеся одновременно источником питательных веществ для микроорганизмов биопленки.

Конструкция поясняется чертежом, на котором показан общий вид установки.

Установка содержит приемный бак 1, трубопровод неочищенной воды 2, бак биологической очистки 3, в котором находятся верхняя сетка 4 и нижняя сетка 5, между ними - насадочный материал с биопленкой 6, имеется распределительное устройство для сточной воды 7, трубопровод перелива 8, от бака биологической очистки 3 отходит трубопровод с водой после биологической очистки 9, также устройство имеет бак для приема воды после биологической очистки 10, заполненный водой после биологической очистки 11, пробоотборник 12, трубопровод циркуляции воды 13, циркуляционный насос 14, источник бесперебойного питания 15, блок питания циркуляционного насоса 16, блок управления циркуляционным насосом 17, вентиль для слива очищенной воды 18, компрессор 19, шланг с воздухом для аэрации жидкости 20, устройство находится на подставке 21, обеспечивающей нахождение баков на разных уровнях.

Устройство работает следующим образом.

Сточную воду заливают в приемный бак 1, из приемного бака 1 вода поступает через трубопровод неочищенной воды 2 в распределительное устройство для сточной воды 7, а после в бак биологической очистки 3. В баке биологической очистки 3 между верхней сеткой 4 и нижней сеткой 5 располагается на-садочный материал с биопленкой 6. Неочищенная сточная вода из распределительного устройства 7 протекает через насадочный материал с биопленкой 6, где очищается за счет деятельности микроорганизмов биопленки, затем через трубопровод с водой после биологической очистки 9 попадает в бак для приема воды после биологической очистки 10. Из бака для приема воды после биологической очистки 10 вода после биологической очистки 11 через трубопровод циркуляции воды 13 подается циркуляционным насосом 14 под давлением в распределительное устройство для сточной воды 7.

Трубопровод перелива 8 предназначен для избежания перелива жидкости через край бака биологической очистки 3. Для отбора проб воды бак для приема воды после биологической очистки 10 снабжен пробоотборником 12. Вентиль 18 предназначен для слива очищенной воды. Установка снабжена блоком питания циркуляционного насоса 16. Также имеется источник бесперебойного питания 15 для резервного питания. Выбор источника питания и скорость подачи воды циркуляционным насосом управляется блоком управления циркуляционным насосом 17. Для аэрации жидкости в бак биологической очистки 3 вводится шланг с воздухом 20, подаваемым от компрессора 19.

В качестве насадки используется растительный материал (солома, опилки), на которых закрепляется биопленка - консорциум микроорганизмов-деструкторов. Насадочный материал является одновременно иммобилизатором для микрофлоры и доступным для микроорганизмов источником легкоусвояемых питательных веществ, что позволяет микроорганизмам легче адаптироваться к высоким концентрациям токсичных загрязняющих веществ и достичь высокой степени очистки стоков от органических примесей.

Такое конструктивное решение установки и применение в качестве насадочного материала растительных остатков позволяет повысить эффективность очистки сточных вод от трудно разлагаемых органических примесей, повысить устойчивости установки в эксплуатации, дает возможность применения при постройке установки дешевых и легкодоступных материалов.

Claims (1)

1. Установка для биологической очистки промышленных сточных вод, включающая корпус, заполненный фильтрующей загрузкой, трубопроводы подачи исходной воды и слива очищенной воды, циркуляционный насос, систему аэрации, отличающаяся тем, что имеет дополнительно приемный бак для сточной воды и бак для приема воды после биологической очистки, находящиеся на разных уровнях по высоте (выше и ниже) относительно бака биологической очистки, пробоотборник, трубопровод циркуляции воды, источник бесперебойного питания, блок питания циркуляционного насоса, блок управления циркуляционным насосом, вентиль для слива очищенной воды, в качестве насадочного материала для развития биопленки используются растительные остатки (солома, опилки), являющиеся одновременно источником питательных веществ для микроорганизмов биопленки.

   

Images