RU2603002C1 - Система очистки поверхностных сточных вод (варианты) - Google Patents
Система очистки поверхностных сточных вод (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2603002C1 RU2603002C1 RU2015147891/10A RU2015147891A RU2603002C1 RU 2603002 C1 RU2603002 C1 RU 2603002C1 RU 2015147891/10 A RU2015147891/10 A RU 2015147891/10A RU 2015147891 A RU2015147891 A RU 2015147891A RU 2603002 C1 RU2603002 C1 RU 2603002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorption
- rows
- filtration
- gabion
- plants
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
- C02F3/327—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae characterised by animals and plants
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Botany (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к области очистки стоков. Предложена система очистки сточных вод (варианты). В одном варианте система содержит последовательно размещенные линейные ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов, размещенные между ними ряды сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой из природных сорбентов. Вышеуказанные ряды изолированы от нижних слоев грунта экранирующим слоем глины с коэффициентом фильтрации Кф=0,005 м/сут. Модули выступают над поверхностью почвогрунта на высоту не менее 15 см. Конечный модуль соединен с противофильтрационной габионной конструкцией, которая включает водослив для выпуска стока на доочистку в водоём, в котором у основания конструкции высажены Харовые водоросли. Противофильтрационная габионная конструкция состоит из бутового камня с пропиткой из горячей песчано-битумной мастики. В другом варианте система дополнительно включает в первом междурядье сорбционно-фильтрующих модулей фильтр-нейтрализатор. Фильтр-нейтрализатор выполнен в виде габионной конструкции с сорбционной загрузкой из осадочных горных пород с коэффициентом фильтрации Кф=10-20 м/сут. Изобретения обеспечивают повышение качества очистки сточных вод, в том числе сильнокислотных, от тяжелых металлов. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к устройствам комплексной очистки сточных вод и может быть использовано для очистки поверхностных стоков дождевых и талых вод с загрязненных тяжелыми металлами территорий горно-перерабатывающих, металлургических предприятий.
Известна система биологической очистки сточных вод на откосах ущелья рек, в частности поверхностных загрязненных вод, сливающихся в горные реки, за счет чего повышается эффективность и интенсификация очистки воды. Устройство содержит каналы с растениями, ограниченные блоками и уложенные на габионной кладке. Дно канала представляет собой почвенный слой на фильтре из песчано-гравийного материала. Вода, протекая через каналы, фильтруется через слой, фильтр и габионную кладку. Каналы сообщены друг с другом через габионный веерообразный водослив. Габионная кладка работает как биофильтр. Изобретение позволяет сократить эксплуатационные, энергетические и капитальные затраты, а также повышает качество сливающихся в реку поверхностных вод (RU 1495314, C02F 3/32, опубл. 23.07.1989 г.).
Недостатком устройства является его сложность, повышенная трудоемкость по его обслуживанию.
Наиболее близкой к заявляемому является система отвода и очистки с автомобильных дорог, откосов, кюветов, застроенных территорий, промплощадок и др. стоков дождевых, талых и поливомоечных вод. Система содержит растения-биоаккумуляторы, террасы сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой, которые заполнены природным сорбентом. В системе днище, стенки и фильтровальные элементы всех сооружений системы выполнены из природных проницаемых материалов (патент РФ №2137884, E03F 1/00, опубл. 20.09.1999 г.).
Недостатком известной системы является сложность ее конструкции, что приводит к большим капитальным затратам. Также известная система отвода и очистки поверхностного стока не рассчитана на очистку сильнокислых стоков.
Задачей предложенного изобретения является повышение качества очистки сточных вод, в том числе сильнокислых, от тяжелых металлов за счет использования сорбционно-фильтрующих модулей, фильтра-нейтрализатора, деревянистых растений-биоаккумуляторов и Харовых водорослей.
Это достигается тем, что в системе очистки сточных вод по первому варианту, содержащей последовательно расположенные террасы сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой в виде природных сорбентов, расположенные параллельно водному объекту, в междурядье сорбционно-фильтрующих модулей, выполненных в виде габионных конструкций, размещены ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов. Конечный сорбционно-фильтрующий модуль соединен с противофильтрационной габионной конструкцией из бутового камня с пропиткой из горячей песчано-битумной мастики, выполняющей функцию берегоукрепления, а у его основания в водоеме высажены Харовые водоросли. Для предотвращения фильтрации загрязненного стока нижние слои почвогрунтов изолированы экранирующим слоем глины с коэффициентом фильтрации Кф=0,005 м/сут.
По второму варианту система очистки сточных вод содержит последовательно расположенные террасы сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой из природных сорбентов, расположенные параллельно водному объекту. Последовательно размещенные линейные ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов и размещенные между ними ряды сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой из природных сорбентов выполнены в виде габионных конструкций, выступающих над поверхностью почвогрунта на высоту не менее 15 см, при этом в первом междурядье сорбционно-фильтрующих модулей установлен фильтр-нейтрализатор, выполненный в виде габионной конструкции с сорбционной загрузкой из осадочных горных пород, состоящих преимущественно из кальцита. Конечный сорбционно-фильтрующий модуль соединен с противофильтрационной габионной конструкцией из бутового камня с пропиткой из горячей песчано-битумной мастики, выполняющей функцию берегоукрепления, а у ее основания в водоеме высажены Харовые водоросли. Ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов, ряды сорбционно-фильтрующих модулей и фильтр-нейтрализатор изолированы от нижних слоев грунта экранирующим слоем глины.
Наличие деревянистых растений, нескольких рядов сорбционно-фильтрующих модулей с загрузкой в виде габионных конструкций с природными сорбентами и фильтра-нейтрализатора с загрузкой из осадочных горных пород, состоящих преимущественно из кальцита, и высаживание Харовых водорослей позволяют максимально повысить качество очистки как слабокислых, так и сильнокислых поверхностных сточных вод от тяжелых металлов. Деревянистые растения-биоаккумуляторы снижают скорость стока и выполняют вспомогательную функцию очистки стока путем фитосорбции.
Выполнение габионных конструкций выступающими над поверхностью почвогрунта на высоту не менее 15 см позволяет перевести поверхностный сток в фильтрационный.
Использование предлагаемой системы очистки поверхностного стока снижает капитальные затраты, уменьшает эксплуатационные расходы за счет упрощения конструкции системы очищения стоков при фильтрации через растения-биоаккумуляторы, габионные конструкции и нейтрализацию стоков через фильтр-нейтрализатор.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана схематически система очистки слабокислых или нейтральных поверхностных сточных вод от тяжелых металлов (вариант 1), на фиг. 2 показана схематически система очистки сильнокислых поверхностных сточных вод от тяжелых металлов (вариант 2).
Система (вариант 1) содержит последовательно расположенные от стока сорбционно-фильтрующие модули 1 с сорбционной загрузкой из природных сорбентов (глауконит, опока и т.д) или модифицированных сорбентов в виде композиций фитосорбентов и природных минералов (древесные опилки + глауконит и т.д.), между которыми высаживаются растения-биоаккумуляторы 2 (Siringa vulgaris L., Crataegus sanguinea Pall и т.п.); экранирующий слой 3 из глины с коэффициентом фильтрации Кф=0,005 м/сут, для предотвращения фильтрации загрязненного стока в нижние слои почвогрунтов; конечного сорбционно-фильтрующего модуля 4, встроенного в противофильтрационную габионную конструкцию 5 из бутового камня с пропиткой из горячей песчано-битумной мастики для доочистки стоков перед выпуском в водоем 6 через водослив 7. У основания габионной конструкции 5 предусмотрен посев Харовых водорослей 8 (Nitella flexilis и т.д.) для последующей доочистки в зимнее время года.
В варианте 2 для нейтрализации сильнокислых стоков предусматривается использование фильтра-нейтрализатора 9 из осадочных горных пород, состоящих преимущественно из кальцита, расположенного в первом междурядье сорбционно-фильтрующих модулей 1.
Система работает следующим образом.
Вариант 1. Загрязненный тяжелыми металлами поверхностный сток поступает на сорбционно-фильтрующий модуль 1, где часть стока после первой линии сорбционно-фильтрующих модулей переходит в фильтрационный сток, а часть стока продолжает перемещение по поверхности почвогрунта через растения-биоаккумуляторы 2 до его фильтрации в конечном сорбционно-фильтрующем модуле 4. Высота выступа модуля над поверхностью почвогрунта не менее 15 см с целью перевода поверхностного стока в фильтрационный. После фильтрации вода поступает в водослив 7, который встроен в противофильтрационную габионную конструкцию 5 из бутового камня с пропиткой из горячей песчано-битумной мастики, выполняющую функцию берегоукрепления. Для предотвращения фильтрации в глубокие слои грунта предусмотрен экранирующий слой из суглинков 3, высота слоя не более 500 мм. В водном объекте 6 у основания габионной конструкции 5 предусмотрен посев Харовых водорослей (Nitella flexilis и т.д.) 8 для последующей доочистки и очистки в зимнее время года.
Вариант 2. В случае присутствия сильнокислых стоков очистка производится согласно первому варианту, но для дополнительной нейтрализации стока предусмотрено использование фильтра-нейтрализатора 9, состоящего из осадочных горных пород (например, известняк и т.п.) с Кф=10-20 м/сут, заключенных в сетчатый коробчатый контейнер, оборудованного в первом междурядье модулей.
Проведенные натурные исследования свидетельствуют о высокой эффективности данных устройств. В таблице представлены результаты повышения эффективности очистки кислых сточных вод от тяжелых металлов до и после очистки по варианту 2.
После использования фильтрующий материал и опавшие листья растений утилизируются путем сжигания в пиролизных печах на промышленных предприятиях.
Предлагаемая система позволяет осуществить эффективную очистку стоков и повысить качество поверхностных вод путем снижения концентрации тяжелых металлов в стоке до предельно допустимых концентраций (ПДКрыб.хоз).
Claims (2)
1. Система очистки сточных вод, содержащая растения-биоаккумуляторы, террасы сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой, расположенные параллельно водному объекту, отличающаяся тем, что система содержит последовательно размещенные линейные ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов и размещенные между ними ряды сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой в виде природных сорбентов, выполненных в виде габионных конструкций, выступающих над поверхностью почвогрунта на высоту не менее 15 см, конечный сорбционно-фильтрующий модуль соединен с противофильтрационной габионной конструкцией, включающей водослив, обеспечивающий выпуск стоков для их доочистки, где конструкция состоит из бутового камня с пропиткой из горячей песчано-битумной мастики, выполняющего функцию берегоукрепления, а у ее основания в водоеме высажены Харовые водоросли, при этом ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов и ряды сорбционно-фильтрующих модулей изолированы от нижних слоев грунта экранирующим слоем глины с коэффициентом фильтрации Кф=0,005 м/сут.
2. Система очистки сточных вод, содержащая растения-биоаккумуляторы, террасы сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой, расположенные параллельно водному объекту, отличающаяся тем, что система содержит последовательно размещенные линейные ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов и размещенные между ними ряды сорбционно-фильтрующих модулей с сорбционной загрузкой в виде природных сорбентов, выполненных в виде габионных конструкций, выступающих над поверхностью почвогрунта на высоту не менее 15 см, при этом в первом междурядье сорбционно-фильтрующих модулей установлен фильтр-нейтрализатор, выполненный в виде габионной конструкции с сорбционной загрузкой из осадочных горных пород с коэффициентом фильтрации Кф=10-20 м/сут, состоящих преимущественно из кальцита и заключенных в сетчатый коробчатый контейнер, конечный сорбционно-фильтрующий модуль соединен с противофильтрационной габионной конструкцией, включающей водослив, обеспечивающий выпуск стоков для их доочистки, где конструкция состоит из бутового камня с пропиткой из горячей песчано-битумной мастики, выполняющего функцию берегоукрепления, а у ее основания в водоеме высажены Харовые водоросли, при этом ряды деревянистых растений-биоаккумуляторов, ряды сорбционно-фильтрующих модулей и фильтр-нейтрализатор изолированы от нижних слоев грунта экранирующим слоем глины с коэффициентом фильтрации Кф=0,005 м/сут.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015147891/10A RU2603002C1 (ru) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | Система очистки поверхностных сточных вод (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015147891/10A RU2603002C1 (ru) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | Система очистки поверхностных сточных вод (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2603002C1 true RU2603002C1 (ru) | 2016-11-20 |
Family
ID=57760061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015147891/10A RU2603002C1 (ru) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | Система очистки поверхностных сточных вод (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2603002C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108385819A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-08-10 | 桑德生态科技有限公司 | 兼顾调蓄处理及景观功能的河道旁侧强化生态系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2137884C1 (ru) * | 1999-02-25 | 1999-09-20 | Научно-производственное объединение "ЭКОЛАНДШАФТ" | Система отвода и очистки поверхностного стока |
| RU2157794C1 (ru) * | 1999-05-07 | 2000-10-20 | Серпокрылов Николай Сергеевич | Устройство для доочистки сточных вод |
| RU2200803C1 (ru) * | 2001-09-28 | 2003-03-20 | Калантаров Олег Карлович | Система отвода и очистки поверхностного стока |
| RU49526U1 (ru) * | 2005-07-28 | 2005-11-27 | Калантаров Олег Карлович | Система очистки сточных вод |
| RU2517748C2 (ru) * | 2012-07-05 | 2014-05-27 | Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт ирригационного рыбоводства" Россельхозакадемии | Способ очистки воды и грунта рыбохозяйственных водоемов от органического и неорганического загрязнения. |
-
2015
- 2015-11-06 RU RU2015147891/10A patent/RU2603002C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2137884C1 (ru) * | 1999-02-25 | 1999-09-20 | Научно-производственное объединение "ЭКОЛАНДШАФТ" | Система отвода и очистки поверхностного стока |
| RU2157794C1 (ru) * | 1999-05-07 | 2000-10-20 | Серпокрылов Николай Сергеевич | Устройство для доочистки сточных вод |
| RU2200803C1 (ru) * | 2001-09-28 | 2003-03-20 | Калантаров Олег Карлович | Система отвода и очистки поверхностного стока |
| RU49526U1 (ru) * | 2005-07-28 | 2005-11-27 | Калантаров Олег Карлович | Система очистки сточных вод |
| RU2517748C2 (ru) * | 2012-07-05 | 2014-05-27 | Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт ирригационного рыбоводства" Россельхозакадемии | Способ очистки воды и грунта рыбохозяйственных водоемов от органического и неорганического загрязнения. |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108385819A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-08-10 | 桑德生态科技有限公司 | 兼顾调蓄处理及景观功能的河道旁侧强化生态系统 |
| CN108385819B (zh) * | 2018-03-21 | 2021-06-18 | 桑德生态科技有限公司 | 兼顾调蓄处理及景观功能的河道旁侧强化生态系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101668095B1 (ko) | 멀티셀 및 멀티레인의 습지와 연못 및 침전지 구조를 활용한 생태적 수질정화 비오톱 시스템 | |
| KR101345009B1 (ko) | 침투도랑을 갖는 비점오염 저감 시설물 및 그 저감 시설물을 이용한 비점오염 저감방법 | |
| RU149587U1 (ru) | Биоплато с высшей водной растительностью для очистки сточных вод | |
| KR200452222Y1 (ko) | 비점 오염 자연 정화 시스템 | |
| KR100897258B1 (ko) | 우수에 포함된 비점오염물 처리 장치 | |
| KR100891656B1 (ko) | 수로형 인공습지 및 이의 시공방법 | |
| DE102012001551A1 (de) | Verfahren und Vorrichtungen zur Reinigung von verschmutztem Niederschlagswasser im Straßeneinlauf und der Regenwasserkanalisation | |
| KR101310150B1 (ko) | 비점오염 여과형 정화장치 | |
| CN104150601A (zh) | 一种具有径流污染物去除功效的公路生态滤沟渗滤系统 | |
| KR101268382B1 (ko) | 연안 및 자연습지 보호를 위한 하이브리드 인공습지 | |
| US6712969B2 (en) | Methods of phosphorous reduction in stormwater runoff systems using iron humate | |
| RU2572577C2 (ru) | Система очистки сточных вод (варианты) | |
| RU2603002C1 (ru) | Система очистки поверхностных сточных вод (варианты) | |
| RU2358916C1 (ru) | Сооружение для очистки и регулирования качества дренажных вод | |
| RU2137884C1 (ru) | Система отвода и очистки поверхностного стока | |
| CN104556564A (zh) | 一种多介质人工湿地污水净化床 | |
| Widelska et al. | Restoration of ponds in the municipal park in Zduńska Wola, Poland | |
| CN210827299U (zh) | 一种设有亲水通道与生态驳岸的河道 | |
| Pirrera et al. | Phytoremediation for ecological restauration and industrial ecology | |
| KR100439535B1 (ko) | 지중유로형 광산배수 처리장치 및 이를 이용한 광산배수처리방법 | |
| JP7079628B2 (ja) | 浄化マス | |
| CN107954578B (zh) | 净化削减高速公路雨水径流的生态排水方法 | |
| KR101311001B1 (ko) | 모래여과조를 갖는 비점오염 저감 시설물 및 그 저감 시설물을 이용한 비점오염 저감방법 | |
| RU2633051C2 (ru) | Хвостохранилище для хранения отходов горнодобывающих предприятий | |
| RU170813U1 (ru) | Устройство для очистки поверхностных сточных вод |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171107 |