RU2091332C1

RU2091332C1 - Charge cartridge for biofilters

Info

Publication number: RU2091332C1
Application number: RU9494034751A
Authority: RU
Inventors: И.В. Караваев; А.Ю. Кожушко
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма ""этек Лтд"
Priority date: 1994-09-20
Filing date: 1994-09-20
Publication date: 1997-09-27

Abstract

FIELD: water filtration. SUBSTANCE: cartridge contains frame with rods or strings covered with, applied by pneumatic extrusion technique, polymer fibrous material with porosity at least 35-40% and fiber thickness ranged from 5-10 to 400-500 mcm. Frame comprises various-shape cavities not closed from the frame end sides. EFFECT: improved structure. 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод, а также технологических растворов и пульп от взвешенных частиц и позволяет получить высокопористые и обладающие развитой поверхностью элементы загрузки различных конфигураций, подготовленные к монтажу в биофильтры и отстойники. The invention relates to the purification of natural and waste water, as well as technological solutions and pulps from suspended particles and allows to obtain highly porous and surface-developed loading elements of various configurations, prepared for installation in biofilters and sedimentation tanks.

Известны различные устройства для биологической очистки сточных и природных вод, в том числе анаэробный фильтр для очистки жидкой среды содержит емкость, имеющую вход и выход. Вход емкости присоединен к источнику жидкой среды, так что среда может течь через емкость. Емкость снабжена уплотнением, обеспечивающим поддержание в емкости анаэробных условий. В емкости находится большое число удлиненных в вертикальном направлении пластмассовых полос, которые произвольно плавают в жидкой среде, находящейся в емкости. Полосы имеют поверхности, проходящие по всей их длине, которые снабжены большим числом углублений, в которых находятся активные микроорганизмы. Поверхности полос достаточно эластичны, в результате чего они произвольно перемещаются, вызывая изменение потока жидкой среды (патент США N 4294694, кл. C 02 F 1/04 от 28.03.81). There are various devices for the biological treatment of wastewater and natural waters, including an anaerobic filter for cleaning a liquid medium contains a container having an input and output. The inlet of the tank is connected to a source of liquid medium, so that the medium can flow through the tank. The tank is equipped with a seal, ensuring the maintenance of anaerobic conditions in the tank. The container contains a large number of vertically elongated plastic strips that randomly float in a liquid medium in the container. The strips have surfaces running along their entire length, which are provided with a large number of recesses in which active microorganisms are located. The surfaces of the strips are quite elastic, as a result of which they arbitrarily move, causing a change in the flow of the liquid medium (US patent N 4294694, CL C 02 F 1/04 of 03/28/81).

Известна установка для обработки сточных вод микроорганизмами, в которой микроорганизмы, применяемые для обработки, адсорбируют на стеклянных волокнах, соединенных в цилиндрическую щетку, причем десорбцию микроорганизмов можно производить механически (заявка Франции N 2565579, кл. С 02 F 3/00 от 07. 007. 84 опуб. 13. 12. 85). A known installation for treating wastewater with microorganisms, in which the microorganisms used for processing adsorb on glass fibers connected to a cylindrical brush, and the desorption of microorganisms can be done mechanically (French application N 2565579, CL 02 F 3/00 from 07. 007 84 publ. 13. 12. 85).

Известна подложка закрепления биологически активного вещества, используемого при обработке жидких отходов, подложка предназначена для закрепления биологически активного вещества, используемого при обработке жидких отходов, подложка содержит жесткие элементы удлиненной формы, независимые друг от друга, расположенные вертикально рядом и свободно плавающих в жидких отходах (заявка Франции N 2584390, кл. С 02 F 3/30 от 05.07.85 опуб. 09.01.87). A known substrate for fixing the biologically active substance used in the treatment of liquid waste, the substrate is intended for fixing the biologically active substance used in the treatment of liquid waste, the substrate contains rigid elements of elongated shape, independent of each other, located vertically next to each other and freely floating in liquid waste (application France N 2584390, class C 02 F 3/30 dated 05.07.85 publ. 09.01.87).

Известно устройство для обработки сточных вод с применением пленки с культивируемыми микроорганизмами. Оно содержит бак для биологической обработки, в котором расположены эластичные элементы типа полос, лент или шнуров из пластика, легче воды, на поверхности которых культивируют микроорганизмы. Верхний и нижний концы элементов закреплены на фиксаторах, расстояние между которыми меньше длины элемента из пластика (заявка Японии N 60-14637, кл. С 02 F 3/08 от 18.10.78, опуб. 15.04.85.)
Известен элемент насадки для обработки воды, представляющий собой сетку из плетенных полос и соединенных с ними с постоянным шагом с образование ячеек полос, отличается тем, что часть полос выполнена из неизвестных волокон, а часть из известных синтетических волокон со степенью сжатия 5 30% (заявка Японии N 2 4358, кл. C 02 F 3/10 от 07.10.85 опубл. 26.01.90.)
Наиболее близким к изобретению является устройство, описанное в авт. св. N 1560486 от 11.08.87. опубл. 30.04.90, кл. C 02 F 3/04.A device for treating wastewater using a film with cultivated microorganisms is known. It contains a tank for biological treatment, in which there are elastic elements such as strips, tapes or cords made of plastic, lighter than water, on the surface of which microorganisms are cultivated. The upper and lower ends of the elements are fixed on clamps, the distance between which is less than the length of the plastic element (Japanese application N 60-14637, class C 02 F 3/08 of 10/18/78, publ. 04/15/85.)
A known element of the nozzle for water treatment, which is a grid of woven strips and connected with them at a constant step with the formation of strip cells, is characterized in that some of the strips are made of unknown fibers and some of the known synthetic fibers with a compression ratio of 5 to 30% (application Japan N 2 4358, cl. C 02 F 3/10 dated 07.10.85 publ. 26.01.90.)
Closest to the invention is the device described in ed. St. N 1560486 from 08.11.87. publ. 04/30/90, class C 02 F 3/04.

Загрузка для биофильтров содержит прямоугольные и рулонные блоки из гофрированных пластмассовых листов с прокладками между ними, прикрепленными к гофрированным листам, причем прокладки между листами выполнены в виде полосок или струн, прикрепленных в натянутом состоянии к верхней и нижней частям торцов гофрированных пластмассовых листов, размещенных выпуклой частью гофров против вогнутой части гофров прилегающего гофрированного листа. The loading for biofilters contains rectangular and roll blocks of corrugated plastic sheets with gaskets between them attached to the corrugated sheets, and the gaskets between the sheets are made in the form of strips or strings attached in tension to the upper and lower parts of the ends of the corrugated plastic sheets placed by the convex part corrugations against the concave part of the corrugations of the adjacent corrugated sheet.

Вышеописанные устройства имеют различные недостатки, в числе которых сложность монтажа и эксплуатации, а также некоторые из них обладают недостаточно развитой поверхностью загрузки, что снижает эффективность работы устройств. The above devices have various disadvantages, including the complexity of installation and operation, as well as some of them have an underdeveloped loading surface, which reduces the efficiency of the devices.

Целью изобретения является повышение эффективности использования поверхности загрузки, упрощение монтажа и эксплуатации элемента загрузки. The aim of the invention is to increase the efficiency of use of the loading surface, simplifying the installation and operation of the loading element.

Цель достигается тем, что в известной загрузке для биофильтров каркас имеет стержни или струны, причем стержни или струны каркаса в результате нанесения в виде покрытия полимерного волокнистого материала, полученного путем пневмоэкструзии с заданной пористостью от 35 40 до 90 95% и толщиной волокна от 5 10 до 400 500 мкм, образуют контуры поверхностей, определенным образом соединенных в пространстве, которые в свою очередь образуют полости различной конфигурации, где замкнуты с торцевых сторон элемента загрузки. The goal is achieved in that in the known loading for biofilters the frame has rods or strings, moreover, the rods or strings of the frame as a result of applying as a coating a polymeric fibrous material obtained by pneumatic extrusion with a given porosity of 35 40 to 90 95% and a fiber thickness of 5 10 up to 400 500 microns, form the contours of surfaces, in a certain way connected in space, which in turn form cavities of various configurations, where they are closed from the end faces of the loading element.

Стержни или струны каркаса, являясь основной для полимерного волокнистого материала, после нанесения покрытия, изменяют взаимное расположение в пространстве и служат для обеспечения различной конфигурации элементов загрузки, определенного количества полостей в них и получения заданной поверхности элемента загрузки. The rods or strings of the frame, being the main polymer fiber material, after coating, change the relative position in space and serve to provide a different configuration of the loading elements, a certain number of cavities in them and obtaining a given surface of the loading element.

На фиг. 1 показан элемент загрузки; на фиг. 2 разрез А А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a loading element; in FIG. 2, section A A in FIG. one.

Элемент загрузки для биофильтров (фиг. 1 и 2) содержит каркас, состоящий из стержней или струн 1, полимерный волокнистый материала 2, нанесенный путем пневмоэкструзии и полости 3, образованные в результате нанесения полимерного волокнистого материала на стержни или струны каркаса. The loading element for biofilters (FIGS. 1 and 2) contains a framework consisting of rods or strings 1, a polymer fiber material 2 deposited by pneumatic extrusion, and cavities 3 formed by applying a polymer fibrous material to the rods or strings of the frame.

Пример 1. Элемент загрузки (фиг. 1 и 2) длиной 1000 мм, имеющий диаметр описанной окружности 90 мм и 12 элементов каркаса при напылении волокном диаметром 100 120 мкм, имеет следующие технические параметры:
Удельная геометрическая поверхность, м²/³ 716
Удельная фактическая поверхность, м²/м³ 546
Коэффициент использования площади загрузки 0,76
Пористость, 55,7
Объемная плотность. кг/см³ 16,48
Пример 2. Элемент загрузки (фиг. 1 и 2) длиной 1000 мм, имеющий диаметр описанной окружности 100 мм и 12 элементов каркаса при напылении волокном диаметром 50 60, мкм имеет следующие технические параметры:
Удельная геометрическая поверхность, м²/м³ 1380
Удельная фактическая поверхность, м²/м³ 834
Коэффициент использования поверхности 0,61
Пористость 68,2
Объемная плотность, кг/м³ 15,9
Остальные примеры сведены в таблицу.Example 1. The loading element (Fig. 1 and 2) with a length of 1000 mm, having a diameter of the described circumference of 90 mm and 12 frame elements when sprayed with fiber with a diameter of 100 to 120 μm, has the following technical parameters:
The specific geometric surface m ^{^2/3716}
Specific actual surface, m ² / m ³ 546
The utilization of the loading area of 0.76
Porosity 55.7
Bulk density. kg / cm ³ 16,48
Example 2. The loading element (Fig. 1 and 2) with a length of 1000 mm, having a diameter of the described circumference of 100 mm and 12 frame elements when sprayed with fiber with a diameter of 50 to 60, microns has the following technical parameters:
Specific geometric surface, m ² / m ³ 1380
Specific actual surface, m ² / m ³ 834
Surface utilization factor 0.61
Porosity 68.2
Bulk density, kg / m ³ 15.9
Other examples are tabulated.

Использование в качестве элемента загрузки каркаса из стержней или струн в результате напыления полимерного волокнистого материала позволяет получить высокоразвитую поверхность загрузки различной конфигурации, что в свою очередь резко повышает эффективность очистки, интенсифицирует процесс массообмена и повышает производительность устройства, кроме того, упрощает монтаж и эксплуатацию элемента загрузки. Using a carcass of rods or strings as a loading element as a result of spraying a polymeric fibrous material makes it possible to obtain a highly developed loading surface of various configurations, which in turn sharply increases the cleaning efficiency, intensifies the mass transfer process and increases the productivity of the device, in addition, simplifies installation and operation of the loading element .

Claims

A biofilter loading element comprising a carcass having rods or strings, characterized in that the carcass rods or strings are provided with a polymeric fibrous material deposited on them by pneumatic extrusion with porosity from 35 40 to 90 95% and fiber thickness from 5 10 to 400 500 microns, forming surfaces on the frame, and inside it of various configurations, open from the end sides of the cavity element.