RU1787956C - Устройство дл глубокой очистки сточных вод - Google Patents

Abstract

Использование: глубока  биологическа  очистка бытовых и промышленных сточных вод, дл  увеличени  степени очистки при одновременном сохранении ее стабильности и минимальных энергозатратах на аэрацию . Сущность изобретени : устройство содержит пр моугольный корпус аэротенка, пр мой и обратный смесительные коридоры и секционированный регенератор, сообщенные между собой порогом водослива и циркул ционной придонной щелью. Дополнительный пр моугольный корпус разделен двум  продольными отделительными перегородками на сообщенные между собой встроенный илоотделитель и двукоридор- ный биоокислитель с прикрепленной микрофлорой . Мелкопузырчатые диспер гаторы пр мого и обратного смесительных коридоров , регенератора и биоокислител  присоединены к воздухонагревател м посто нного действи , а мелкопузырчатые Диспергатбры пр мого смесительного коридора дополнительно подключены к воздухонагнетателю ступенчатого включени , 3 ил, (л с

Description

Изобретение относитс  к области глубокой биологической очистки бытовых и промышленных сточных вод. Наиболее рационально применение данного изобретени  при необходимости стабильной глубокой очистки сточных вод, поступающих на очистные сооружени  со значительным коэффициентом неравномерности технологической нагрузки.

Известно устройство дл  очистки сточных вод, содержащее пр моугольный корпус , разделенный струенаправл ющей и разделительной перегородками на секционированный регенератор с пуском возвратного активного ила, пр мой и обратный смесительные коридоры аэротенка со сво- бодноплавающей микрофлорой, вторичный отстойник и основной канал возвратного активного ила. Регенератор и пр мой смесительный коридор сообщены посредством циркул ционной придонной щели, пр г.юй и обратный смесительные коридоры - посредством порога водослива. Мелкопузырчатые диспергаторы пр мого и обратного смесительных коридоров и регенератора присоединены к воздухонагнетат е л м посто нного действи . Факторами, ограничивающими возможности данного:устройства  вл етс  использование своббднопла вз ю- щей микрофлоры, в результате чего не обеспечиваетс  глубокое окисление органических загр знений, что не соответствует современным экологическим требовани м.

Целью изобретени   вл етс  увеличение степени очистки и обеспечении ее стабильности и минимальных энергозатрат на аэрацию сточной жидкости,

VI

00 N4 4D СЛ О

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  глубокой очистки сточных вод, содержащее пр моугольный корпус, разделенный струенаправл ющей и разделительной перегородками на секционированный регенератор с впуском возвратного активного ила, пр мой и обратный смесительные коридоры аэротенка, вторичный отстойник и основной канал возвратного активного ила, циркул ционную придонную щель, сообщающую регенератор и пр мой смесительный коридор, водослив с порогом , сообщающий пр мой и обратный смесительные коридоры, мелкопузырчатые диспергаторы пр мого и обратного смесительных коридоров и регенератора, присое- диненные -к воздухонагнетател ми посто нного действи , снабжено примыкающим к пр моугольному корпусу с торцевой стороны, противоположной порогу водослива, и ближайшей к впуску возвратного активного ила дополнительным пр моугольным корпусом с дополнительным каналом возвратного активного ила, введенным в основной канал возвратного активного ила, и двум  продольными отделительными перегородками, не доход щими до противоположных торцевых сторон дополнительного корпуса и образующих проемы и сообщенные между собой встроенный илоотделитель с иловыми бункерами и эрлифтами и двухкоридорный биоокислитель , который снабжен плоскостной насадкой из поперечных пластин с шероховатой поверхностью и мелкопузырчатыми диспергаторами, соединенными с воздухонагнетател ми посто нного действи , стру- енаправл юща  и разделительна  перегородки не доход т до торцевой стенки корпуса, ближайшей к циркул ционной придонной щели и снабжены соедин ющей их поперечной перемычкой, образующей соединительный канал, мелкопузырчатые диспергаторы пр мого смесительного коридора снабжены дополнительно воздухонаг- нетателем ступенчатого включени , дополнительный канал возвратного активного ила снабжен впускными и выпускными узлами, выполненными из затопленных водосливов и погружных перегородок и сообщен с эрлифтами иловых бункеров илоотделител .

На фиг.1 изображено устройство, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство дл  глубокой очистки сточных вод включает: пр моугольный корпус 1 аэротенка 2, разделенный струенаправл ющей и разделительной перегородками 3 и 4 на секционированный регенератор 5 с секционирующими перегородками 6 и секци ми 7,8,9,10,11, снабженный впуском 12 возвратного активного ила, пр мой и обратный смесительные коридоры 13,14 аэротенка со

свободноплавающей микрофлорой, причем регенератор и пр мой смесительный коридор сообщены посредством циркул ционной придонной щели 15, а пр мой и обратный смесительные коридоры - по0 средством порога водослива 16. Дополнительный пр моугольный корпус 17 примыкает к пр моугольному корпусу с торцевой стороны 18, противоположной порогу водослива, расположенному в верхней час5 ти струенаправл ющей перегородки, и имеет дополнительный канал 19 возвратного активного ила, соединенный с основным каналом 20 возвратного активного ила,корпус 17 оборудован впуском возвратного актив0 ного ила в регенератор и разделен двум  продольными отделительными перегородками 21,22, не доход щими до противоположных торцевых сторон 23,24 с образованием проемов 25,26, на сообщен5 ные между собой встроенный илоотделитель 27 и двухкоридорный биоокислитель 28 с коридорами 29,30 с прикрепленной микрофлорой . Встроенный илоотделитель оборудован иловыми бункерами 31 и уста0 новленными в них иловыми эрлифтами 32, переливные трубопроводы 33 которых, введены в дополнительный канал возвратного .активного ила. Впускные и выпускные устройства 34,35 содержат затопленные водо5 сливы 36,37 и погружные перегородки 38,39. Двухкоридорный биоокислитель с прикрепленной микрофлорой снабжен плоскостной насадкой 40 в виде поперечных пластин 41 с развитой шероховатой повер0 хностью. Соединительный канал 42 образован поперечной перемычкой 43, соедин ющей не доход щие до торцевой стороны пр моугольного корпуса, ближайшей к циркул ционной придонной щели

5 струенаправл ющую и разделительную перегородки . Лоток 44 исходной сточной жидкости имеет промежуточные впускные окна 45 и конечное впускное окно 46, сообщенное удаленной от впуска возвратного ак0 тивного ила секцией регенератора. Воздухонагнетатели 47 посто нного действи  присоединены к мелкопузырчатым дис- пергаторам 48,49,50 и 51 пр мого смесительного коридора, обратного смеси5 тельного коридора, регенератора и двух коридорного биоокислител , соответственно. Воздухонагреватели 52 ступенчатого включени  подключены к мелкопузырчатым дис- пергаторам пр мого смесительного коридора. Вторичный отстойник 53 с отвод щим каналом 54 осветленной воды сообщен с двухкоридорным биоокислителем посредством трубопровода 55 частично осветленной воды, введенным в отвод щий канал 56 частично осветленной воды и имеет тонкослойный модуль 57, трубопровод 58 возвратного активного ила, введенный в дополнительный канал возвратного активного ила,трубопровод 59 избыточного активного ила, воздуховоды 60 присоединенные к воз- духонагнетател м посто нного действи  и ступенчатого включени .

Устройство дл  глубокой очистки сточных вод работает следующим образом.

Исходна  сточна  жидкость по лотку 44 исходной сточной жидкости через конечное впускное окно 46, высота расположени  которого соответствует уровню минимального притока сточных вод, поступает в наиболее удаленную от впуска возвратного активного ила секцию 11 регенератора 5. Возвратный активный ил по основному каналу 20 возвратного активного ила поступает в начальную секцию 7 секционированного регенератора 5 через впуск 12 возвратного активного ила. При этом регенератор работает с непрерывной подачей воздуха по мелкопузырчатым диспергаторам 50, присоединенным к воздухонагнетател м 47 посто нного действи . Смесь регенерированного активного ила и исходной сточной жидкости через циркул ционную придонную щель 15 поступает в начало пр мого смесительного коридора 13. В процессе прохождени  смесительного коридора иловой смеси в услови х посто нного контакта с растворенным кислородом, вводимым с помощью мелкопузырчатых диспергато- ров 48, присоединенных к воздуходувкам (воздухонагнетател м) 47 посто нного действи , осуществл етс  окисление органических загр знений микроорганизмами активного ила. Вследствие превышени  уровн  жидкости в пр мом смесительном коридоре 13 илова  смесь через порог водослив 16 непрерывно поступает в обратный смесительный коридор 14 в количестве, достаточном дл  выравнивани  технологической нагрузки по длине коридоров. Так как пр мой и обратный смесительные коридоры 13,14 присоединены по принципу сообщающихс  сосудов, количество иловой смеси, переливающеес  через порог водослив 16 равно количеству смеси, возвращающейс  в пр мой смесительный коридор 13 через циркул ционную придонную щель 15.

Создание продольного рецикла иловой смеси в аэротенке 2 за счет трансформации гидродинамической структуры потока уменьшает градиент концентрации исходных загр знений и растворенного кислорода по длине сооружени , что в свою очередь позвол ет поддерживать скорость биологического окислени  на уровне, близком к оптимальному .

При увеличении количества поступающих загр знений, вызванном увеличением притока сточных вод, происходит повышение уровн  жидкости в лотке 44 исходной

0 сточной жидкости, котора  помимо истечени  через конечное окно 46 в секцию 11 регенератора 5 начинает поступать через часть промежуточных впускных окон 45, высота расположени  которых возрастает по

5 мере удалени  от циркул ционной придонной щели 15, в соответствующие секции 10,9,8,7 секционированного регенератора 5. В результате этого илова  среда из включенных в работу секций регенератора, кон0 центрацией 6-8 г/л, начинает вытесн тьс  в пр мой и обратный смесительные коридоры 13, 14, вызыва  увеличение в них рабочей концентрации активного ила, например, с 1,5-2 г/л до 3-4 г/л, Уве- 5 личение концентрации активного ила в период увеличени  притока сточных вод позвол ет поддерживать нагрузку на активный ил на посто нном, близком к оптимальному уровню, что обеспечивает

0 стабильность очистки в услови х колебаний притока сточных вод, В этот период ввод т в действие воздухонагнетател  52 ступенчатого включени , присоединенные к мелкопузырчатым диспергаторам 48 пр мого

5 смесительного коридора 13, В результате этого возрастает газонасыщение иловой среды и соответственное повышение ее уровн  в пр мом смесительном коридоре. При этом напор на пороге водослива 16 воз0 растает настолько, насколько увеличилс  расход иловой среды, поступающей из обратного смесительного коридора 14 в пр мой смесительный коридор 13 по соединительному каналу 42 через циркул 5 ционную придонную щель 15. Таким образом , и при увеличенном поступлении сточной жидкости за счет соответствующего увеличени  интенсивности продольного рецикла иловой смеси в аэротенке поддержи0 ваютс  гидродинамические услови  окислительного процесса близкие к опти-« мальным.

При уменьшении притока сточных вод производ т последовательное отключение

5 воздухонагнетателей 52 ступенчатого включени  и в сооружении устанавливаетс  режим, когда в пр мом и обратном смесительных коридорах 13,14 концентраци  активного ила постепенно возвращаетс  ь исходной величине 1,5-2 г/л.

Основным элементом аэротенка, создающим продольный рецикл иловой смеси,  вл етс  пр мой смесительный коридор, на долю которого по существу приходитс  от 30 до 70% подаваемого воздуха. Массооб- менные параметры данного элемента в значительной степени определ ют не только надежность работы, но и технико-экономические показатели аэротенка. Увеличение степени использовани  кислорода достига- етс  таким расположением пр мого смесительного коридора и его конструктивным сочетанием с обратным смесительным коридором и регенератором, при котором удельна  нагрузка по воздуху как на его рабочую поверхность, так и на поверхность мелкопузырчатых диспергаторов в период включени  воздухонагнетателей ступенчатого включени  фактически не превышает оптимальных пределов, соответствующих эффективному использовани  воздуха, составл   10-12% при удельной нагрузке по воздуху 5-10 м/м ч.

Очищенна  в аэротенке со свободноп- лавающей микрофлорой сточна  вода через впускное устройство 34, образованное затопленным водосливом 36 и погружной перегородкой 38, поступает во встроенный илоотделитель 2Г, где происходит осаждение активного ила.концентрацией 1,5-4 г/л в иловых бункерах 31. Отсюда активный ил иловыми эрлифтами 32 по переливным трубопроводам 33 подаетс  в дополнительный канал 19 возвратного активного ила, введенный в основной канал 20 возвратного активного ила.

Выход ща  через выпускное устройство 35, образованное затопленным волосли- вом 37 и погружной перегородкой 39, встроенного илоотделител  27 осветленна  жидкость с концентрацией свободноплава- ющей микрофлоры пор дка 0,15-0,4 г/л, огиба  продольную отделительную перегородку 21 через проем 25 самотеком поступает в двухкоридорный биоокислитель 28 с прикрепленной микрофлорой. По мере прохождени  жидкости по коридорам 29,30 биоокислител , в результате перемешивающего действи  мелкопузырчатых диспергаторов 51, осевое движение преобразуетс  в винтовое движение, таким образом, что обрабатываема  среда последовательно вноситс  в пространство между соседними поперечными пластинами 41 плоскостной насадки 40 с развитой шероховатой поверхностью , на которых культивируетс  активна  пленка прикрепленной микрофлоры.

В результате этого, остаточные загр знени  и выносима  из встроенного илоотделител  27 взвесь ассимилируетс 

прикрепленной микрофлорой, вследствие чего БПКполн. очищенной сточной воды с 12-18 мг/л снижаетс  до 5-8 мг/л.

Внутренн   часть активной пленки микрофлоры , прикрепленной к плоскостной насадке 40, периодически отмирает, замен  сь свежей, более активной частью. Глубоко очищенна  сточна  вода по отвод щему каналу 56 частично осветленной воды

0 направл етс  во вторичный отстойник 53 с тонкослойным модулем 57, где оседает выносима  взвесь, образованна  отмирающей пленкой. Полностью очищенна  и осветленна  сточна  веда отводитс  за пределы соо5 ружени  через отвод щий канал 54 осветленной воды. Осевша  во вторичном отстойнике взвесь направл етс  на обработку и утилизацию по трубопроводу 59 избыточного активного ила.

0 В случае значительного выноса микрофлоры во вторичном отстойнике ее целесообразно по трубопроводу 58 избыточного активного ила направл ть в дополнитель- ный канал 19 возвратного активного ила.

5 Таким образом, устройство данной конструкции , сочета  в своей работе способность к оперативному управлению параметрами процесса окислени  загр знений с возможностью сокращени  потерь

0 кислорода в процессе аэрации,обеспечивает глубокую биологическую очистку сточных вод, котора  в р де случаев исключает необ- . ходимость строительства энерго- и капиталоемкого комплекса сооружений доочистки.

Claims (1)

1. 5 Формула изобретени 

   Устройство дл  глубокой очистки сточных вод, содержащее пр моугольный корпус , разделенный струенаправл ющей и разделительной перегородками на секцио0 нированный регенератор с впуском возвратного активного ила, пр мой и обратный смесительные коридоры аэротенка со сво- бодноплавающей микрофлорой, вторичный отстойник и основной канал возвратного ак5 тивного ила, циркул ционную придонную щель, сообщающую регенератор и пр мой смесительный коридор, водослив с порогом, сообщающий пр мой и обратный смесительные коридоры, мелкопузырчатые дис0 пергаторы пр мого и обратного смесительных коридоров и регенератора, присоединенные к воздухонагнетател м посто нного действи , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  степени очист5 ки и обеспечени  ее стабильности и минимальных затрат на аэрацию сточной жидкости, оно снабжено примыкающим к пр моугольному корпусу с торцовой стороны , противоположно порогу водослива и ближайшей к впуску возвратного активного

   ила, дополнительным пр моугольным корпусом с дополнительным каналом возвратного активного ила, введенным в основной канал возвратного активного ила, и двум  продольными отделительными перегородками , не доход щими до противоположных торцовых сторон дополнительного корпуса и образующих проемы и сообщенные между собой встроенные илоотделитель с иловыми бункерами и эрлифтами и двухкоридорный биоокислитель, который снабжен плоскостной насадкой из поперечных пластин с шероховатой поверхностью и мелкопузырчатыми диспергаторами, соединенными с воздухонагнетател ми посто нного дейст0

   ви , струенаправл юща  и разделительна  перегородка не доход т до торцовой стенки корпуса, ближайшей к циркул ционной придонной щели, и снабжены соедин ющей их поперечной перемычкой, образующей соединительный канал, мелкопузырчатые дис- пергаторы пр мого смесительного коридора снабжены дополнительно возду- хонагнетателем ступенчатого включени , дополнительный канал возвратного активного ила снабжен впускными и выпускными узлами, выполненными из затопленных водосливов и погружных перегородок и сообщен с эрлифтами иловых бункеров илоотделител .