RU2606988C2 - Method of purifying waste water - Google Patents

Method of purifying waste water Download PDF

Info

Publication number
RU2606988C2
RU2606988C2 RU2015111507A RU2015111507A RU2606988C2 RU 2606988 C2 RU2606988 C2 RU 2606988C2 RU 2015111507 A RU2015111507 A RU 2015111507A RU 2015111507 A RU2015111507 A RU 2015111507A RU 2606988 C2 RU2606988 C2 RU 2606988C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
treatment
water
filtration
waste water
stream
Prior art date
Application number
RU2015111507A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015111507A (en
Inventor
Евгений Анатольевич Погадаев
Original Assignee
Евгений Анатольевич Погадаев
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 Евгений Анатольевич Погадаев filed Critical Евгений Анатольевич Погадаев
Priority to RU2015111507A priority Critical patent/RU2606988C2/en
Publication of RU2015111507A publication Critical patent/RU2015111507A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2606988C2 publication Critical patent/RU2606988C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/48Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
    • C02F1/481Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields using permanent magnets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention can be used in treatment of well water, oil-water mixture, waste water, as well as liquid industrial and sewage effluent. Proposed method comprises multistage mechanical processing in flow-type container with coarse filtration in a settling tank, treatment with a magnetic field and finish filtration on fine filters. After mechanical treatment and before coarse filtration, liquid stream is further treated with an oxidant in form of ozone and hydroxyl radicals. Directly at stage of final filtration UV-treatment of stream is performed.
EFFECT: use of method enables complex treatment of waste water with any types of contaminants without additional reagents and operations to parameters of pure drinking water or water for fish industry.
1 cl, 1 ex

Description

Предлагаемое техническое решение относится к способам для комплексной очистки жидкостей от механических нерастворимых примесей, преимущественно песка, нефтепродуктов, тяжелых металлов и болезнетворных микробов в непрерывном цикле с большой производительностью, и может быть использовано при очистке сточных вод, жидких промышленных и канализационных стоков с доведением качества до требуемых параметровThe proposed solution relates to methods for the comprehensive purification of liquids from mechanical insoluble impurities, mainly sand, petroleum products, heavy metals and pathogenic microbes in a continuous cycle with high productivity, and can be used in the treatment of wastewater, industrial and sewage liquids, bringing the quality to required parameters

Известен способ для очистки стоков, включающий механическую очистку с помощью песколовки, нефтеловушку, отстойник дополнительного отстоя и флотационные установки для улавливания песка и нефти. Нефть из флотационной установи подвергается электрическому обессоливанию и обезвоживанию в электродегидраторе с последующей атмосферно-вакуумной перегонкой в колоннах и подогревом нагретым паром. Подачу тепла перед электродегитратором используют парогенераторы, в которых пар получается путем сжигания нефти, получаемой при очистке воды, а остальная ее часть собирается в емкости и направляется на дополнительную обработку (см., например, патент РФ №2150432 по кл. C02F 1/00 за 1999 год).A known method for wastewater treatment, including mechanical cleaning using a sand trap, oil trap, additional sludge settler and flotation plants for trapping sand and oil. Oil from a flotation unit is subjected to electrical desalination and dehydration in an electric dehydrator, followed by atmospheric vacuum distillation in columns and heated by heated steam. Heat generators in front of the electric degasser are used by steam generators in which steam is obtained by burning oil obtained during water treatment, and the rest of it is collected in a tank and sent for additional processing (see, for example, RF patent No. 2150432 according to class C02F 1/00 per 1999).

Недостатками данного вида обработки сточных вод являются сложность конструкции, очистка воды производится только от песка и нефтепродуктов и нет возможности ее использования на хозяйственно-бытовых стоках, и большие энергетические затраты при ее использовании на больших объемах очистки.The disadvantages of this type of wastewater treatment are the complexity of the design, water is cleaned only from sand and oil products and there is no possibility of its use on domestic wastewater, and high energy costs when using it on large volumes of treatment.

Также известна станция для очистки поверхностных стоков, содержащая водосточный коллектор, соединенный с приемно-распределительной камерой, узел первичной обработки воды от грубодисперсных частиц и нефтепродуктов и узел доочистки с фильтрами, снабженными трубопроводами подачи воды на очистку, отвода очищенной воды и промывки фильтров. Узел первичной обработки воды содержит последовательно расположенные сгуститель, по крайней мере, один гидроциклон, сепаратор, соединенный с узлом доочистки буферной емкостью, система гидросмыва осадка в виде перфорированной трубы, являющейся сливной, уложена по периметру дна буферной емкости, а узел доочистки дополнительно содержит мультициклон, установленный перед фильтрами в виде трех последовательно расположенных емкостей с гравием - песком, цеолитом и шунгитом соответственно. Система промывки емкостей фильтра снабжена емкостью промывочного раствора, емкостью, собирающей промывочный раствор после промывки с фильтром и насосом. Осадок отделяется от воды нутч-фильтром, соединенным со сгустителем, и снабжен приспособлением для выгрузки осадка (см. патент РФ №2205924 по кл. E03F за 2000 г.).Also known is a station for treating surface effluents, comprising a drainage collector connected to a receiving and distribution chamber, a primary water treatment unit for coarse particles and oil products, and a post-treatment unit with filters equipped with pipelines for supplying water for treatment, removal of purified water and washing filters. The primary water treatment unit contains a sequentially arranged thickener, at least one hydrocyclone, a separator connected to the after-treatment unit with a buffer tank, the sludge water-wash system in the form of a perforated pipe, which is a drain, is laid along the perimeter of the bottom of the buffer tank, and the after-treatment unit additionally contains a multi-cyclone, installed in front of the filters in the form of three tanks located in series with gravel - sand, zeolite and shungite, respectively. The filter tank washing system is equipped with a washing solution tank, a tank collecting the washing solution after washing with a filter and a pump. The precipitate is separated from the water by a suction filter connected to a thickener, and is equipped with a device for unloading the precipitate (see RF patent No. 2205924 according to class E03F for 2000).

Недостатками данных установок являются сложность и громоздкость конструкции из-за большого количества узлов и механизмов, которые потребляют много энергии на циркуляцию воды в установке, а самым большим недостатком является то, что в ней нет возможности обработки вод хозяйственно-бытовых и канализационных стоков из-за невозможности отделения органических соединений и других продуктов от хозяйственно-бытовой деятельности человека.The disadvantages of these installations are the complexity and bulkiness of the design due to the large number of components and mechanisms that consume a lot of energy for water circulation in the installation, and the biggest disadvantage is that it does not have the ability to treat household and sewage water due to the impossibility of separating organic compounds and other products from human household activities.

Технической задачей предлагаемой станции является упрощение конструкции, улучшение качества отделения жесткой нерастворимой фазы от жидкости, а также обеспечить переработку любого вида сточных вод как промышленного характера, так ливневых и хозяйственно-бытовых стоков.The technical task of the proposed station is to simplify the design, improve the quality of separation of the rigid insoluble phase from the liquid, as well as to ensure the processing of any type of wastewater, both industrial in nature, and storm and household wastewater.

Указанная техническая задача достигается тем, что предложенный способ очистки сточных вод, включающий многоступенчатую механическую обработку в емкости проточного типа, с грубой фильтрацией в отстойнике, обработку магнитным полем и финишную фильтрацию на мелких фильтрах, после механической обработки и перед грубой фильтрацией поток жидкости дополнительно подвергается обработке окислителем, в виде озона и гидроксильных радикалов, а УФ-обработка потока производится непосредственно на стадии финишной фильтрацией.The specified technical problem is achieved by the fact that the proposed method of wastewater treatment, including multi-stage machining in a flow-type tank, with rough filtration in a sump, magnetic field treatment and final filtration on fine filters, after mechanical processing and before rough filtration, the fluid flow is additionally processed oxidizing agent, in the form of ozone and hydroxyl radicals, and the UV treatment of the stream is carried out directly at the stage of finish filtration.

Еще одним отличием предлагаемого способа является то, что гидроксильные радикалы нарабатываются непосредственно из воды в процессе очистки.Another difference of the proposed method is that hydroxyl radicals are generated directly from the water during the cleaning process.

Предлагаемый способ очистки жидких смесей включает в себя следующие виды операций. Поток жидкой смеси, типа загрязненная вода, из подающей магистрали подается на механическую очистку, например в виде отстойников с вертикальным перемещением потока с многократным изменением направления движения водяной составляющей. На этой операции за счет силы тяжести происходит отделение жидких примесей с плотностью меньше плотности воды (типа нефти, жиров и т.д.), которые всплывают из воды, соединяются между собой и удерживаются на ее поверхности. После их накопления до заданного объема их принудительно удаляют специальным насосом и собирают в отдельную емкость. Одновременно из смеси удаляются твердые включения типа песка, которые оседают внизу и не проходят вместе с водой. Затем их принудительно удаляются путем смыва с внутренней поверхности. После механической очистки поток воды с растворенными загрязнителями и нерастворенными мелкими взвесями направляется на грубое фильтрование, где задерживается крупная взвесь. После грубой фильтрации поток воды подвергается обработке магнитным полем и направляется на финишную фильтрацию в виде нано- или НУТЧ-фильтров. Перед финишной фильтрацией в поток воды вводится окислитель типа ОЗОН и гидроксильные радикалы, а ультрафиолетовой обработке вода подвергается непосредственно в процессе финишной фильтрации.The proposed method for cleaning liquid mixtures includes the following types of operations. The flow of a liquid mixture, such as contaminated water, from the supply line is fed to mechanical treatment, for example, in the form of sedimentation tanks with vertical movement of the flow with a multiple change in the direction of movement of the water component. In this operation, due to gravity, liquid impurities are separated with a density lower than the density of water (such as oil, fats, etc.), which float out of the water, are interconnected and held on its surface. After their accumulation to a predetermined volume, they are forcibly removed by a special pump and collected in a separate container. At the same time, solids such as sand, which settle down below and do not pass along with water, are removed from the mixture. Then they are forcibly removed by flushing from the inner surface. After mechanical cleaning, a stream of water with dissolved pollutants and undissolved fine suspensions is directed to coarse filtration, where a large suspension is delayed. After coarse filtration, the water stream is subjected to magnetic field treatment and sent to the final filtration in the form of nano- or NUTCH filters. Before the final filtration, an oxidizing agent such as OZONE and hydroxyl radicals are introduced into the water stream, and the water is subjected to ultraviolet treatment directly during the final filtration.

Окислитель нарабатывается непосредственно из воды путем разделения молекул озона на активный кислород, и образуются молекулы (ОН) гидроксильных радикалов, которые принудительно направляются в последнюю стадию механической очистки, смешивается с необработанной вновь поступившей смесью на очистку смеси. После грубой фильтрации жидкая составляющая очищаемой смеси подвергается магнитной обработке, что заставляет ионы заряженных загрязнителей (преимущественно металлов) под воздействием магнитных поля собраться вместе, а не двигаться хаотично. После их сбора возле магнитных полюсов они соединяются вместе, образуя молекулы, и нейтрализуются. Перед мелкой фильтрацией в потоке воды под воздействием окислителя происходит укрупнение мелких взвесей, окисление химически активных металлов и органических соединений. Это происходит за счет обработки смеси озоно-гидроксильными реагентами типа O3 и ОН. Эти реагенты нарабатываются из водяной составляющей очищаемой смеси. Под воздействием реагентов большая часть взвесей соединяется между собой, превращается в нерастворимые соли и задерживается при фильтровании, а химически активные загрязнители в смеси превращаются в окислы и становятся неопасными молекулами металла.An oxidizing agent is produced directly from water by separation of ozone molecules into active oxygen, and hydroxyl radical molecules (OH) are formed, which are forcibly sent to the last stage of mechanical purification, mixed with the unprocessed fresh mixture to purify the mixture. After coarse filtration, the liquid component of the mixture being cleaned is subjected to magnetic treatment, which causes ions of charged pollutants (mainly metals) to come together under the influence of magnetic fields, and not move randomly. After their collection near the magnetic poles, they join together, forming molecules, and are neutralized. Before fine filtration in a water stream under the influence of an oxidizing agent, coarsening of fine suspensions, oxidation of chemically active metals and organic compounds occurs. This is due to the processing of the mixture with ozone-hydroxyl reagents such as O 3 and OH. These reagents are produced from the water component of the mixture being cleaned. Under the influence of reagents, most of the suspensions are interconnected, converted into insoluble salts and retained by filtration, while chemically active pollutants in the mixture turn into oxides and become non-hazardous metal molecules.

Пример Example

По предлагаемому способу производится очистка стоков хозяйственного назначения, содержащих жидкие (нефтепродукты 7700 мг/дм) и твердые включения (взвешенные вещества 26,0 мг/дм), органику (нитриты и нитраты, фосфаты 660,7 мг/дм), ПАВЫ (более 12 мг/дм), железо 5.0 мг/дм, тяжелые металлы (медь, цинк, никель, хром, алюминий, свинец, кадмий, марганец) и другие примеси.The proposed method purifies wastewater for household purposes containing liquid (oil products 7700 mg / dm) and solid inclusions (suspended solids 26.0 mg / dm), organic matter (nitrites and nitrates, phosphates 660.7 mg / dm), surfactants (more 12 mg / dm), iron 5.0 mg / dm, heavy metals (copper, zinc, nickel, chromium, aluminum, lead, cadmium, manganese) and other impurities.

Очистка производится следующим образом. Смесь стоков самотеком подается в емкость проточного типа с вертикальными перегородками, в которой производится грубая очистка стоков от легких включений (нефть, жиры и т.д.) и тяжелых твердых включений (песок, ил, камни и т.д.). После последней стадии грубой фильтрации смесь подвергается обработке постоянным магнитным полем мощностью более 5 тесл. После магнитной обработки оставшаяся смесь направляется в отстойник, в виде емкости, в которую подается окислитель в виде озона (0,05-0,5 мг/литр) и гидроксильных радикалов (ОН), обрабатывается 2-4 часа. Затем вода направляется на финишную фильтрацию, в которой установлены лампы ультрафиолетового излучения определенной волны. Под воздействием УФ-потока производится разделение молекул озона на кислород и гидроксильные радикалы (ОН), а также соединение свободного атомарного водорода с кислородом до образования гидроксильных радикалов. Введение гидроксильных радикалов в стоки позволяет произвести полное окисление ионов тяжелых металлов и перевести их в окислы в ускоренном виде, т.к. срок их действия и эффективность более, чем озон в миллион раз. После окисления часть металлов превращается в окислы металлов, а другая часть превращается в нерастворимые соли и фильтруется в нанофильтрах. После прохождения всех циклов очистки вода отвечает требованиям питьевой воды или требованиям воды для рыбоводческого хозяйства.Cleaning is as follows. A mixture of wastewater is fed by gravity into a flow-type tank with vertical partitions, in which the wastewater is coarse cleaned of light inclusions (oil, fats, etc.) and heavy solid inclusions (sand, silt, stones, etc.). After the last stage of coarse filtration, the mixture is treated with a constant magnetic field with a capacity of more than 5 tesl. After magnetic treatment, the remaining mixture is sent to the sump, in the form of a tank into which an oxidizing agent is supplied in the form of ozone (0.05-0.5 mg / liter) and hydroxyl radicals (OH), it is processed for 2-4 hours. Then the water is sent to the final filtration, in which lamps of ultraviolet radiation of a certain wave are installed. Under the influence of the UV flux, ozone molecules are separated into oxygen and hydroxyl radicals (OH), as well as the union of free atomic hydrogen with oxygen to form hydroxyl radicals. The introduction of hydroxyl radicals in the effluents allows the complete oxidation of heavy metal ions and their conversion to oxides in an accelerated form, since their validity and effectiveness are more than a million times that of ozone. After oxidation, some of the metals are converted to metal oxides, and the other part is converted to insoluble salts and filtered in nanofilters. After passing through all treatment cycles, the water meets the requirements of drinking water or the requirements of water for fish farming.

Использование предлагаемого способа позволяет производить очистку всех видов известных сточных вод от загрязнителей и производить их очистку без дополнительных реагентов и операций.Using the proposed method allows the purification of all types of known wastewater from pollutants and their purification without additional reagents and operations.

Claims (2)

1. Способ очистки сточных вод, включающий многоступенчатую механическую обработку в емкости проточного типа, с грубой фильтрацией в отстойнике, обработку магнитным полем и финишную фильтрацию на мелких фильтрах, отличающийся тем, что после механической обработки и перед грубой фильтрацией поток жидкости дополнительно подвергают обработке окислителем в виде озона и гидроксильных радикалов, а УФ-обработку потока производят непосредственно на стадии финишной фильтрации.1. A method of wastewater treatment, including multi-stage machining in a flow-type tank, with coarse filtration in a sump, magnetic field treatment and final filtration on fine filters, characterized in that after mechanical treatment and before coarse filtration, the liquid stream is further subjected to oxidizing treatment in in the form of ozone and hydroxyl radicals, and UV treatment of the stream is carried out directly at the stage of final filtration. 2. Способ очистки жидкостей по п. 1, отличающийся тем, что гидроксильные радикалы нарабатывают непосредственно из воды в процессе очистки.2. A method for purifying liquids according to claim 1, characterized in that hydroxyl radicals are generated directly from the water during the purification process.
RU2015111507A 2015-03-30 2015-03-30 Method of purifying waste water RU2606988C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015111507A RU2606988C2 (en) 2015-03-30 2015-03-30 Method of purifying waste water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015111507A RU2606988C2 (en) 2015-03-30 2015-03-30 Method of purifying waste water

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015111507A RU2015111507A (en) 2016-10-20
RU2606988C2 true RU2606988C2 (en) 2017-01-10

Family

ID=57138345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015111507A RU2606988C2 (en) 2015-03-30 2015-03-30 Method of purifying waste water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2606988C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2041171C1 (en) * 1989-06-19 1995-08-09 Ведеко Умвельттехнологи Вассер-Боден-Люфт ГмбХ Method and installation for treatment of liquids containing hard-to-decompose toxic substances
RU2096342C1 (en) * 1995-11-23 1997-11-20 Боголицын Константин Григорьевич Method and installation for treating drinking water
CN2769257Y (en) * 2005-01-28 2006-04-05 谢刚正 Three combined into one processing device for drinking water
RU100070U1 (en) * 2009-03-06 2010-12-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Лисскон" INSTALLATION FOR CLEANING AND DISINFECTION OF DRINKING WATER (OPTIONS)
RU2011148042A (en) * 2011-12-14 2013-06-20 Евгений Анатольевич Погадаев METHOD FOR CLEANING WATER AND LIQUID MIXTURES

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2041171C1 (en) * 1989-06-19 1995-08-09 Ведеко Умвельттехнологи Вассер-Боден-Люфт ГмбХ Method and installation for treatment of liquids containing hard-to-decompose toxic substances
RU2096342C1 (en) * 1995-11-23 1997-11-20 Боголицын Константин Григорьевич Method and installation for treating drinking water
CN2769257Y (en) * 2005-01-28 2006-04-05 谢刚正 Three combined into one processing device for drinking water
RU100070U1 (en) * 2009-03-06 2010-12-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Лисскон" INSTALLATION FOR CLEANING AND DISINFECTION OF DRINKING WATER (OPTIONS)
RU2011148042A (en) * 2011-12-14 2013-06-20 Евгений Анатольевич Погадаев METHOD FOR CLEANING WATER AND LIQUID MIXTURES

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US 2011/01472283 A1. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015111507A (en) 2016-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130180857A1 (en) EcoFloc Advanced Electro-coagulation Liquid Waste Treatment System and Process
CN101544431A (en) Process for treating mine water in high efficiency
RU2422383C2 (en) Complex for sorption treatment of contaminated waters
RU2757113C1 (en) Filter treatment plant for solid communal waste land
CN113754187A (en) Advanced treatment and recycling process for wastewater of iron and steel enterprises
Skolubovich et al. Cleaning and reusing backwash water of water treatment plants
RU2606988C2 (en) Method of purifying waste water
RU2736050C1 (en) Installation for treatment of waste water, drainage and over-slime waters of industrial facilities and facilities for arrangement of production and consumption wastes
RU2530041C1 (en) Method of purifying industrial waste water
CN104692563A (en) Electroplating effluent recycling device and processing method thereof
RU2616463C1 (en) Method of clearing liquid mixtures
RU2736497C1 (en) Method of waste water treatment
RU2361823C1 (en) Sewage treatment plant for solid domestic wastes
KR101646590B1 (en) Method for treating recycle water of wastewater treatment
WO2011122986A2 (en) Hydrodynamic water cleaning method
RU2483029C1 (en) System of effluents treatment
CN109133468B (en) Desulfurization wastewater dechlorination treatment device and process for coal-fired power plant
RU2758698C1 (en) Installation for electrocoagulation treatment of drinking and waste water
CN111453884A (en) High concentration industrial waste water purification treatment device
KR101885134B1 (en) waste water continual system and method
CN105923707B (en) A kind of desulfurization wastewater vibration membrane processing method and processing device
RU2740993C1 (en) Method for treatment of waste water, drainage and over-slime waters of industrial facilities and facilities for arrangement of production and consumption wastes
RU160447U1 (en) UNDERGROUND WATER CLEANING DEVICE
CN109516608A (en) A kind of advanced treatment process of coking waste water and processing system
CN220334988U (en) High-concentration metal cutting waste liquid treatment device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190331

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20200518