RU2624709C1 - Technical reservoir of the complex of wastewater treatment and method of its transportation, and the complex and method of treatment of wastewater water type - Google Patents
Technical reservoir of the complex of wastewater treatment and method of its transportation, and the complex and method of treatment of wastewater water type Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624709C1 RU2624709C1 RU2015154731A RU2015154731A RU2624709C1 RU 2624709 C1 RU2624709 C1 RU 2624709C1 RU 2015154731 A RU2015154731 A RU 2015154731A RU 2015154731 A RU2015154731 A RU 2015154731A RU 2624709 C1 RU2624709 C1 RU 2624709C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sludge
- bioreactor
- mechanical
- treatment
- wastewater
- 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
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
Landscapes
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к комплексам очистки сточных вод, предназначенным для глубокой физико-химической и биологической (комбинированной) очистки производственных сточных вод от взвешенных веществ, соединений азота, фосфора, поверхностно-активных веществ и других загрязнителей с обеспечением качества очистки до требований, допускающих сброс очищенной воды в водоемы рыбохозяйственного назначения.The invention relates to wastewater treatment complexes, intended for deep physico-chemical and biological (combined) treatment of industrial wastewater from suspended solids, nitrogen compounds, phosphorus, surfactants and other pollutants to ensure the quality of treatment to requirements allowing the discharge of purified water in reservoirs of fishery purpose.
Из уровня техники применяющиеся до настоящего времени технологии очистки сточных вод были разработаны в конце 70-х - начале 80-х годов прошлого столетия. Высокая стоимость очистных сооружений и большие эксплуатационные затраты на очистку стоков выработали стереотип дотационности услуг по водоотведению. Последствием многолетнего господства этого стереотипа стало катастрофическое положение в сфере очистки сточных вод. Очистные сооружения стали доступны, за редким исключением, только крупным городам и существовали большей частью за счет бюджетных дотаций.From the prior art, wastewater treatment technologies used to date have been developed in the late 70s - early 80s of the last century. The high cost of wastewater treatment plants and the high operating costs of wastewater treatment have developed a stereotype of subsidized drainage services. The consequence of many years of dominance of this stereotype was a catastrophic situation in the field of wastewater treatment. Wastewater treatment plants became available, with rare exceptions, only to large cities and existed mainly due to budgetary subsidies.
Проектирование большинством поставщиков ведется, за редким исключением, на основе проектных решений 70-80-х годов, основными проблемами которых являются:Designing by most suppliers is, with rare exceptions, based on design decisions of the 70-80s, the main problems of which are:
1. Применение железобетонных резервуаров-аэротенков, которые даже визуально демонстрирует технологическую отсталость, само по себе исключает возможность аппаратного типа технологического процесса, возможность обеспечения оптимальной технологической цепи и автоматизации.1. The use of reinforced concrete tanks-aeration tanks, which even visually demonstrates technological backwardness, in itself excludes the possibility of a hardware type of technological process, the ability to provide an optimal technological chain and automation.
2. В российских климатических условиях железобетонные резервуары использовать просто нельзя - герметичность недостижима буквально в первые годы эксплуатации, разрушение бетона на границе раздела фаз, особенно в зимний период, потребность в дорогостоящих регулярных капитальных ремонтах с полной остановкой аэротенка - а это резкое снижение производительности и, как следствие, серьезный экологический ущерб.2. In Russian climatic conditions, reinforced concrete tanks simply cannot be used - tightness is unattainable literally in the first years of operation, the destruction of concrete at the phase boundary, especially in winter, the need for expensive regular overhauls with a complete stop of the aeration tank - and this is a sharp decrease in productivity and, as a result, serious environmental damage.
3. Описанная выше старая идея единого микробиологического «котла» - аэротенка имеет еще один серьезный недостаток - активный ил в старых технологических решениях свободноплавающий. Это обстоятельство дает минимум 3 минуса:3. The old idea of a single microbiological "boiler" - the aeration tank described above - has another serious drawback - activated sludge in old technological solutions is free-floating. This circumstance gives a minimum of 3 minus:
а) В десятки-сотни раз меньшая концентрация активного ила, а значит и меньшая эффективность микробиологического процесса.a) A tens to hundreds times lower concentration of activated sludge, and hence lesser efficiency of the microbiological process.
б) Возраст свободноплавающего ила в среднем не более 2 сут по сравнению с 8 сут для иммобилизованного, что также не способствует достижению эффективных микробиологических параметров.b) The age of free-floating sludge is on average no more than 2 days compared to 8 days for immobilized, which also does not contribute to the achievement of effective microbiological parameters.
в) Неустойчивость микробиологической системы к сбросам аварийного характера -кратковременные сбросы загрязнителей сверх допустимых среднесуточных показателей приводит к отмиранию и выносу активного ила из очистных сооружений.c) Instability of the microbiological system to discharges of an emergency nature — short-term discharges of pollutants in excess of the permissible daily average values leads to the death and removal of activated sludge from the treatment facilities.
4. Неэффективное обеззараживание и утилизация осадка, складирование, захоронение и сжигание осадка.4. Ineffective disinfection and disposal of sludge, storage, disposal and incineration of sludge.
5. Большая санитарно-защитная зона.5. Large sanitary protection zone.
6. Ограниченные возможности автоматизации технологических процессов и регистрации контрольных параметров.6. Limited possibilities of automation of technological processes and registration of control parameters.
7. Технологическая и экономическая неэффективность.7. Technological and economic inefficiency.
8. Ограниченность применения старых технологий для очистки концентрированных и промышленных сточных вод.8. The limited use of old technologies for the treatment of concentrated and industrial wastewater.
9. Ограниченность в возможности наращивания (уменьшения) производительности очистных сооружений, а также в их передислокации.9. Limited in the possibility of increasing (decreasing) the productivity of treatment facilities, as well as in their relocation.
10. Ограниченность в возможности адаптации к изменяющемуся составу подаваемых на очистку сточных вод, а также в изменении требований к качеству очищенной сточной воды.10. Limited ability to adapt to the changing composition of wastewater supplied for treatment, as well as to changing requirements for the quality of treated wastewater.
11. Длительные нормативные сроки строительства.11. Long regulatory construction periods.
12. Ограниченные возможности в дроблении по очередям строительства.12. Limited opportunities for crushing in the construction phases.
Из уровня техники известно Установка комбинированной очистки сточных вод по патенту RU 2270809, 27.02.2006. В известной установке после отделения механических примесей от сточных вод их процеживанием в устройствах фильтрующих самоочищающихся устройствах, усреднения расходов сточных вод, воздействия на сточную воду коагулянтов и флокулянтов производят осветление стоков в осветлителе-адгезаторе с ершовой насадкой и последующую биологическую доочистку в биореакторе с ершовой насадкой и обеззараживание в фильтрах с каталитической загрузкой.The prior art installation of combined wastewater treatment according to patent RU 2270809, 02.27.2006. In the known installation, after separating the mechanical impurities from the wastewater by filtering them in self-cleaning filtering devices, averaging the wastewater flow rate, exposing the wastewater to coagulants and flocculants, the wastewater is clarified in a clarifier-adhesive with a ruff nozzle and subsequent biological treatment in a bioreactor with a ruff nozzle and disinfection in filters with catalytic loading.
Также из уровня техники известен способ комбинированной: физико-химической и биологической глубокой очистки бытовых и производственных сточных вод по патенту RU 2330588, 04.05.2007 (самый близкий аналог). Способ включает процеживание стоков в фильтрующих, самоочищающихся устройствах, усреднение расходов, реагенту коагуляцию и флокуляцию примесей сточных вод. После отделения основной массы примесей сточных вод с помощью осветлителя, доочистку сточных вод ведут в биореакторе прикрепленными на ершовой насадке микроорганизмами. Проводят также рециркуляцию очищаемых стоков, обеззараживание очищенной воды, переработку, обезвреживание и сгущение осадков сточных вод, аэробную биологическую очистку сточных вод и обработку осадков. Для отделения основной массы примесей сточных вод при осветлении используют денитрификационную флотацию. Биологическую переработку и обезвреживание флотопены выполняют аэробной минерализацией совместно с регенерационной иловой водой биореактора доочистки сточных вод. Доочистку сточных вод от фосфора осуществляют фильтрованием воды через ершовую насадку, расположенную в верхней части, и пуролат в нижней части биореактора. Обеззараживание очищенной воды проводят облучением ультрафиолетовыми лучами.Also known from the prior art is a combined method: physico-chemical and biological deep treatment of domestic and industrial wastewater according to patent RU 2330588, 05/04/2007 (the closest analogue). The method includes filtering wastewater in filtering, self-cleaning devices, averaging costs, reagent coagulation and flocculation of wastewater impurities. After separation of the bulk of the wastewater impurities using a clarifier, the wastewater is treated in a bioreactor with microorganisms attached to a brush nozzle. They also recycle the treated effluents, disinfect the treated water, process, neutralize and thicken the sewage sludge, aerobic biological wastewater treatment and sludge treatment. Denitrification flotation is used to separate the bulk of the wastewater impurities during clarification. Biological processing and neutralization of flotopenes is carried out by aerobic mineralization together with regenerated sludge water from a bioreactor for wastewater treatment. Post-treatment of wastewater from phosphorus is carried out by filtering water through a brush nozzle located in the upper part and purolate in the lower part of the bioreactor. Disinfection of purified water is carried out by irradiation with ultraviolet rays.
Общим и существенным недостатком выше указанных технических решений является отсутствие полной автоматизации и низкий уровень санитарной надежности.A common and significant drawback of the above technical solutions is the lack of full automation and a low level of sanitary reliability.
Заявленное техническое решение принципиально меняет не только технологический процесс, используя современные высокоэффективные технические решения, но и саму концепцию технического оснащения и управления процессом. Технологический резервуарный парк представляет собой набор модульных конструкций из полимерных материалов, нержавеющей и оцинкованной стали наземного исполнения, сочетающий высокую технологичность, долговечность и эстетичность. Технологические процессы полностью автоматизированы. Ручной труд применяется только при выполнении операций технического обслуживания.The claimed technical solution fundamentally changes not only the technological process, using modern highly efficient technical solutions, but also the very concept of technical equipment and process control. The technological tank farm is a set of modular designs made of polymer materials, ground and stainless steel and galvanized steel, combining high technology, durability and aesthetics. Technological processes are fully automated. Manual labor applies only when performing maintenance operations.
Изобретение обеспечивает формирование эффективной трофической цепи гидробионтов - при использовании биореакторов, последовательно включенных в технологическую цепочку, часть из которых реализуют анаэробный процесс, часть - аэробный. Каждый биореактор - серийного заводского изготовления с унифицированными узлами для подключения входа-выхода сточной воды, системы аэрации, дозирования реагентов, элементов автоматизации технологического процесса.The invention provides the formation of an effective trophic chain of hydrobionts - when using bioreactors, sequentially included in the technological chain, some of which realize the anaerobic process, and some are aerobic. Each bioreactor is a factory-made one with standardized units for connecting wastewater inlet-outlet, aeration system, dosing of reagents, process automation elements.
При этом каждый технологический этап осуществляется на отдельном аппарате в закрытом помещении - поэтому этот тип процесса называется технологическим процессом аппаратного закрытого типа. Такой процесс поддается автоматизации, поскольку каждый из аппаратов технологически автономен. Каждый из аппаратов может быть заменен на другой в связи с неисправностью или по технологическим показаниям - таким образом достигается высокая устойчивость и гибкость технологического процесса. Все аппараты - серийного заводского изготовления, что обеспечивает высокое качество, эстетичность и приемлемые ценовые параметры. Существенное значение имеет ключевой параметр ценообразования - массовое производство унифицированных аппаратов-биореакторов закрытого типа нескольких типоразмеров. Биореакторы изготавливаются из нержавеющей стали или из полиэтилена (или полипропилена).At the same time, each technological stage is carried out on a separate apparatus indoors - therefore this type of process is called the technological process of the apparatus closed type. Such a process lends itself to automation, since each of the devices is technologically autonomous. Each of the devices can be replaced by another due to a malfunction or according to technological indications - in this way high stability and flexibility of the process are achieved. All devices are of serial factory manufacturing, which ensures high quality, aesthetics and reasonable price parameters. The key parameter of pricing is of great importance - the mass production of unified bioreactors of closed type of several sizes. Bioreactors are made of stainless steel or polyethylene (or polypropylene).
Следовательно, техническим результатом заявленного изобретения является повышение санитарной надежности, экологической безопасности и экономичности установки, расширение области применения.Therefore, the technical result of the claimed invention is to increase the sanitary reliability, environmental safety and efficiency of the installation, expanding the scope.
Поставленный технический результат достигается посредством того, что технический резервуар комплекса очистки сточных вод, состоящий из корпуса с днищем и крышки, характеризующихся тем, что корпус и крышка выполнены из материала высокой прочности и в плане имеют форму шестиугольника; днище корпуса выполнено конической формы, обеспечивающей систему автоматического сброса илового осадка за счет гидростатического давления; крышка имеет отвод для организованного выброса вредных веществ.The technical result achieved is achieved by the fact that the technical reservoir of the wastewater treatment complex, consisting of a body with a bottom and a cover, characterized in that the body and cover are made of high strength material and have a hexagonal shape; the bottom of the body is conical in shape, providing a system for the automatic discharge of silt sediment due to hydrostatic pressure; the lid has an outlet for the organized release of harmful substances.
Согласно заявленному изобретению, технический резервуар комплекса очистки сточных вод, характеризующийся тем, что выполнен из высокопрочного пластика или высокопрочного металла.According to the claimed invention, the technical reservoir of the wastewater treatment complex, characterized in that it is made of high-strength plastic or high-strength metal.
Согласно заявленному изобретению, технический резервуар комплекса очистки сточных вод, характеризующийся тем, что отвод осадка выполняется через центр днища через трубу.According to the claimed invention, the technical reservoir of the wastewater treatment complex, characterized in that the sediment is discharged through the center of the bottom through the pipe.
Согласно заявленному изобретению, технический резервуар комплекса очистки сточных вод характеризующееся тем, что отвод выброса вредных веществ выполняется через центр крышку через трубу.According to the claimed invention, the technical reservoir of the wastewater treatment complex is characterized in that the discharge of harmful substances is carried out through the center of the lid through a pipe.
Согласно заявленному изобретению, технический резервуар комплекса очистки сточных вод характеризующееся тем, что размеры корпуса с коническим днищем обеспечивают транспортировку и хранение по принципу «стакан в стакан».According to the claimed invention, the technical reservoir of the wastewater treatment complex is characterized in that the dimensions of the body with a conical bottom provide transportation and storage according to the principle of "glass in glass".
Поставленный технический результат достигается посредством того, что способ транспортировки технических резервуаров комплекса очистки сточных вод характеризующийся тем, что размещение резервуаров за счет конической формы днища емкости осуществляется по принципу «стакан в стакан».The technical result is achieved by the fact that the method of transportation of technical tanks of the wastewater treatment complex is characterized in that the placement of tanks due to the conical shape of the bottom of the tank is carried out according to the principle of "glass in glass".
Согласно заявленному изобретению, способ транспортировки технических резервуаров комплекса очистки сточных вод характеризующийся тем, что размещение по меньшей мере двух резервуаров.According to the claimed invention, a method of transporting technical tanks of a wastewater treatment complex, characterized in that the placement of at least two tanks.
Согласно заявленному изобретению, способ транспортировки технических резервуаров комплекса очистки сточных вод характеризующийся тем, что размещение по меньшей мере восьми резервуаров.According to the claimed invention, a method for transporting technical tanks of a wastewater treatment complex, characterized in that the placement of at least eight tanks.
Поставленный технический результат достигается посредством того, что комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что состоит по меньшей мере, из одного напорного коллектора и приемной камеры; по меньшей мере, из одной механической решетки, песколовки и первичного отстойника; по меньшей мере, из одной анаэробной зоны биореактора и аэробной зоны биореактора; по меньшей мере, из одного вторичного отстойника; по меньшей мере, из одного насоса-дозатора для ввода коагулянта на выходе из анаэробной зоны биореактора перед вторичным отстойником; по меньшей мере, из одной промежуточной емкости; по меньшей мере, из одного блока механической и сорбционной доочистки, состоящего, по меньшей мере, из одного скорого механического фильтра и скорого сорбционного фильтра; по меньшей мере, из одного насоса, компрессора для аэрации, переносной пластиковой корзины и/или самосвального бункера-прицепа, соединяющего трубопровода и приямка для ила и осадка; по меньшей мере, из одной установки обеззараживания; по меньшей мере, из одного устройства для обезвоживания осадка и установки обеззараживания осадка; механические решетки, песколовки и первичный отстойник предназначены для механической очистки и выполнены модульно наземного исполнения с резервуарами по п. 1; анаэробная зона биореактора и аэробная зона биореактора предназначены для биологической очистки и выполнены модульно с резервуарами по п. 1; при этом первичный отстойник, анаэробная зона биореактора, аэробная зона биореактора, вторичный отстойник, блок механической и сорбционной доочистки образуют единую технологическую линию.The technical result is achieved by the fact that the wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it consists of at least one pressure header and a receiving chamber; at least one mechanical grill, sand trap and primary sump; at least one anaerobic zone of the bioreactor and the aerobic zone of the bioreactor; at least one secondary sump; at least one metering pump for introducing a coagulant at the outlet of the anaerobic zone of the bioreactor in front of the secondary sump; at least one intermediate tank; at least one block of mechanical and sorption after-treatment, consisting of at least one quick mechanical filter and fast sorption filter; at least one pump, an aeration compressor, a portable plastic basket and / or a dumping hopper-trailer connecting the pipeline and the sludge for sludge and sludge; at least one disinfection unit; at least one sludge dewatering device and sludge decontamination unit; mechanical grilles, sand traps and a primary settler are designed for mechanical cleaning and are modularly ground-mounted with tanks according to claim 1; the anaerobic zone of the bioreactor and the aerobic zone of the bioreactor are designed for biological treatment and are performed modularly with tanks according to claim 1; the primary sump, the anaerobic zone of the bioreactor, the aerobic zone of the bioreactor, the secondary sump, the block of mechanical and sorption aftertreatment form a single technological line.
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что содержит преимущественно камерные механические решетки.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it contains predominantly chamber mechanical grids.
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что содержит песколовки преимущественно горизонтального типа с круговым движением воды.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it comprises sand traps of a predominantly horizontal type with circular movement of water.
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что содержит первичный отстойник и вторичный отстойник преимущественно с тонкослойными модулями.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it comprises a primary settler and a secondary settler mainly with thin-layer modules.
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что содержит преимущественно установку ультрафиолетового обеззараживания, при этом доза ультрафиолетового облучения должна быть не менее 30 мДж/см2.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it comprises primarily an ultraviolet disinfection unit, wherein the dose of ultraviolet radiation must be at least 30 mJ / cm 2 .
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что содержит преимущественно фильтр-пресса для обеззараживания осадка.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it contains mainly a filter press for disinfecting sludge.
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что содержит преимущественно установку СВЧ-обеззараживания осадка.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it comprises a predominantly microwave sludge disinfection plant.
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что содержит, по меньшей мере, один электрокоагулятор и поляризованный фильтр, при очистке концентрированных сточных вод.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that it contains at least one electrocoagulator and a polarized filter, in the treatment of concentrated wastewater.
Согласно заявленному изобретению, комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что механические решетки, песколовки и первичный отстойник предназначены для механической очистки, при этом выполнены наземного исполнения.According to the claimed invention, a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that the mechanical grilles, sand traps and the primary settler are intended for mechanical cleaning, with ground-based execution.
Поставленный технический результат достигается посредством того, что способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, характеризующийся тем, что стоки по напорному коллектору поступают в приемную камеру очистных сооружений; далее стоки поступают на механические решетки; с механических решеток стоки подаются, по меньшей мере, на одну песколовку, при этом удаление осадка из песколовки осуществляется в мешковой фильтр; далее стоки поступают, по меньшей мере, в один первичный отстойник, при этом удаление осадка из первичного отстойника производится по трубопроводу в приямок; далее стоки самотеком поступают, по меньшей мере, в одну анаэробную зону биореактора, в которой происходит деструкция трудноокисляемой органики на бионосителе иммобилизованными и свободноплавающими микроорганизмами; далее стоки поступают, по меньшей мере, в одну аэробную зону биореактора, в которой происходит нитрификация под действием аэробных нитрифицирующих бактерий и аэрации; далее очищенные стоки самотеком поступают, по меньшей мере, в один вторичный отстойник, при этом перед вторичным отстойником на выходе из анаэробной зоны биореактора вводится коагулянт при помощи насосов-дозаторов; при этом удаление осевшего во вторичном отстойнике ила производится по трубопроводу в приямок; далее очищенные стоки поступают, по меньшей мере, в одну промежуточную емкость, откуда насосами подаются, по меньшей мере, на один блок механической и сорбционной доочистки; далее очищенные стоки направляются по меньшей мере, на одну установку обеззараживания; осадок и ил из приямка насосами подаются, по меньшей мере, на одно устройство для обезвоживания осадка и установку обеззараживания осадка.The technical result is achieved by the fact that the method of wastewater treatment by a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that the wastewater flows through the pressure header into the receiving chamber of the treatment plant; Further, the effluents enter the mechanical gratings; from the mechanical gratings, the effluents are fed to at least one sand trap, while the removal of sediment from the sand trap is carried out in a bag filter; further, the effluents enter at least one primary settler, while the sediment is removed from the primary settler through a pipeline into the pit; Further, the effluent flows by gravity into at least one anaerobic zone of the bioreactor, in which the degradation of difficultly oxidized organics on the bio-carrier occurs by immobilized and free-floating microorganisms; further, the effluents enter at least one aerobic zone of the bioreactor, in which nitrification occurs under the influence of aerobic nitrifying bacteria and aeration; Further, the treated effluents by gravity enter at least one secondary settling tank, while a coagulant is introduced using metering pumps in front of the secondary settling tank at the exit from the anaerobic zone of the bioreactor; while the removal of sludge settled in the secondary sump is carried out through a pipeline into the pit; further, the treated effluents enter at least one intermediate tank, from where pumps are fed to at least one mechanical and sorption aftertreatment unit; further treated effluents are directed to at least one disinfection unit; sludge and sludge from the pit pumps are fed to at least one device for sludge dewatering and the sludge disinfection unit.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что удаление осадка из песколовки осуществляется под действием гидростатического давления, преимущественно через нижний шлюз в коническом днище резервуара по п. 1 в мешковой фильтр и/или бункер, преимущественно самосвальный бункер-прицеп.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that the sediment is removed from the sand trap by hydrostatic pressure, mainly through the lower airlock in the conical bottom of the tank according to
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что удаление осадка из первичного отстойника и вторичного отстойника производится под действием гидростатического давления, преимущественно через нижний шлюз в коническом днище резервуара по п. 1 по трубопроводу в приямок.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type characterized in that the sludge is removed from the primary sump and the secondary sump under the influence of hydrostatic pressure, mainly through the lower airlock in the conical bottom of the tank according to
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что осадок и ил из приямка после обезвоживания и обеззараживания вывозится на полигон ТБО.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that the sludge and sludge from the pit after dewatering and disinfection are removed to a landfill.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что выгрузка улавливаемого мусора из механических решеток, осуществляется в переносные корзины и/или самосвальные бункеры-прицепы.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that the unloading of trash from mechanical grates is carried out in portable baskets and / or dumping hopper trailers.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что продолжительность протекания сточных вод в песколовке при максимальном притоке составляет не менее 30 сек.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that the duration of the flow of wastewater in the sand trap with a maximum inflow is at least 30 seconds.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что отстаивание стоков в первичном отстойнике с тонкослойными модулями составляет не менее 1-1,5 часа.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type characterized in that the settling of wastewater in a primary settler with thin-layer modules is at least 1-1.5 hours.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что при очистке концентрированных сточных вод перед подачей в анаэробную зону биореактора стоки проходят физико-химическую обработку, например, дозирование реагентов и/или электрокоагуляцию, и/или прохождение через поляризованные фильтры.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that when the concentrated wastewater is treated, the wastewater undergoes physico-chemical treatment, for example, dosing of reagents and / or electrocoagulation, and / or passing through polarized filters.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что бионоситель имеет пространственную спиралевидную конструкцию и изготавливается из полимерных материалов.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type characterized in that the bio-carrier has a spatial spiral structure and is made of polymeric materials.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что аэрация стоков осуществляется через дисковые пневматические аэраторы, изготовленные из спеченных порошков титана.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type, characterized in that the aeration of the effluents is carried out through pneumatic disk aerators made of sintered titanium powders.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что в качестве коагулянта применяются соединения алюминия, преимущественно полиоксихлорид алюминия и/или продукты электрокоагулятора с алюминиевым электродом.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type characterized in that aluminum compounds, mainly aluminum polyoxychloride and / or electrocoagulator products with an aluminum electrode, are used as a coagulant.
Согласно заявленному изобретению, способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа характеризующийся тем, что для фильтров доочистки проводится атоматизированная промывка, при этом промывная вода подается по трубопроводу в приямок.According to the claimed invention, a method of treating wastewater with a wastewater treatment complex of a block-apparatus type characterized in that an atomized flushing is carried out for the aftertreatment filters, while the flushing water is piped into the pit.
Изобретение поясняется следующими чертежами.The invention is illustrated by the following drawings.
на Фиг. 1 представлен технический резервуар комплекса очистки сточных вод (вид сбоку);in FIG. 1 shows a technical reservoir of a wastewater treatment complex (side view);
на Фиг. 2 - технический резервуар комплекса очистки сточных вод (вид сверху);in FIG. 2 - technical reservoir of a wastewater treatment complex (top view);
на Фиг. 3 - сравнение двух технических резервуаров: А) Заявленный технический резервуар комплекса очистки сточных вод; Б) Традиционный технический резервуар комплекса очистки сточных вод;in FIG. 3 - comparison of two technical tanks: A) The claimed technical tank of the wastewater treatment complex; B) The traditional technical reservoir of the wastewater treatment complex;
на Фиг. 4 - способ транспортировки технических резервуаров;in FIG. 4 - a method of transporting technical tanks;
на Фиг. 5 - сравнение двух способ транспортировки технических резервуаров: А) Заявленный способ транспортировки технических резервуаров; Б) Традиционный способ транспортировки технических резервуаров;in FIG. 5 - comparison of two method of transportation of technical tanks: A) The claimed method of transportation of technical tanks; B) The traditional way of transporting technical tanks;
на Фиг. 6 - комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа;in FIG. 6 - wastewater treatment complex block-type apparatus;
на Фиг. 7 - способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типаin FIG. 7 - a method of wastewater treatment complex wastewater treatment block-apparatus type
Технический резервуар комплекса очистки сточных вод состоит из корпуса с днищем и крышки, см. Фиг. 1 и Фиг. 2. Корпус и крышка выполнены из материала высокой прочности и в плане имеют форму шестиугольника. Днище корпуса выполнено конической формы обеспечивающее систему автоматического сброса илового осадка за счет гидростатического давления. Крышка имеет отвод для организованного выброса вредных веществ. Размеры корпуса с коническим днищем обеспечивают транспортировку и хранение по принципу «стакан в стакан». Отвод осадка выполняется через центр днища через трубу. Отвод выброса вредных веществ выполняется через центр крышку через трубу.The technical reservoir of the wastewater treatment complex consists of a housing with a bottom and a cover, see Fig. 1 and FIG. 2. The case and cover are made of high strength material and in plan have the shape of a hexagon. The bottom of the body is conical in shape, providing a system for the automatic discharge of silt sediment due to hydrostatic pressure. The cover has a tap for organized release of harmful substances. The dimensions of the case with a conical bottom provide transportation and storage on the principle of "glass in glass". Sediment removal is carried out through the center of the bottom through the pipe. The discharge of harmful substances is carried out through the center of the cap through the pipe.
Технический резервуар комплекса очистки сточных вод может быть выполнен из высокопрочного пластика или высокопрочного металла.The technical reservoir of the wastewater treatment complex can be made of high-strength plastic or high-strength metal.
Сравнение двух технических резервуаров представлен Фиг. 3.A comparison of two technical tanks is shown in FIG. 3.
Основной проблемой традиционного технического резервуара комплекса очистки сточных вод (аэротенка) (см. Фиг. 3Б) является низкая эффективность системы нитрификации. В углах аэротенка формируются застойные зоны, нарушается биологическое равновесие, что приводит к появлению гнилостной дрожжевой микрофлоры, которая снижает процессы нитрификации. Отсутствие системы сброса илового осадка приводит к нарушению естественного цикла технологического процесса, из-за чего требуется останавливать очистные сооружения для извлечения и утилизации ила.The main problem of the traditional technical reservoir of the wastewater treatment complex (aeration tank) (see Fig. 3B) is the low efficiency of the nitrification system. Stagnant zones are formed in the corners of the aeration tank, biological equilibrium is disturbed, which leads to the appearance of putrefactive yeast microflora, which reduces the nitrification processes. The absence of a sludge sludge discharge system leads to disruption of the natural cycle of the technological process, which is why it is necessary to stop treatment plants for the extraction and disposal of sludge.
Заявленный технический резервуар комплекса очистки сточных вод (см. Фиг. 3А) решает проблему аэротанков за счет системы автоматического сброса илового осадка, работающую от силы гидростатического давления. Организованный выброс вредных веществ позволяет сократить санитарную защитную зону в 6 раз (по сравнению с традиционным).The claimed technical reservoir of the wastewater treatment complex (see Fig. 3A) solves the problem of aerotanks by means of an automatic sludge sludge discharge system operating from hydrostatic pressure. Organized emission of harmful substances reduces the sanitary protection zone by 6 times (compared with the traditional).
Шестигранная форма крышки и корпуса заявленного технического резервуара при размещении друг относительно друга позволяет воссоздать любые компактные виды «сотовой структуры» (например, размещение резервуаров как «шести лепестковый цветок»). Таким образом, заявленные технические резервуары комплекса очистки сточных вод вписываются в любой городской или природный ландшафт.The hexagonal shape of the lid and body of the claimed technical reservoir when placed relative to each other allows you to recreate any compact types of "honeycomb structure" (for example, placing the reservoirs as a "six petal flower"). Thus, the declared technical tanks of the wastewater treatment complex fit into any urban or natural landscape.
Способ транспортировки технических резервуаров комплекса очистки сточных вод заключается в том, что размещение резервуаров относительно друг друга на платформе любого транспортного средства обеспечивается за счет конической формы днища емкости осуществляется по принципу «стакан в стакан», см. Фиг. 4The method of transporting technical tanks of the wastewater treatment complex is that the tanks are placed relative to each other on the platform of any vehicle due to the conical shape of the bottom of the tank is carried out according to the principle "glass in glass", see Fig. four
При этом способ транспортировки технических резервуаров комплекса очистки сточных вод обеспечивает возможность размещение по меньшей мере двух резервуаров.Moreover, the method of transportation of technical tanks of the wastewater treatment complex provides the possibility of placing at least two tanks.
А также способ транспортировки технических резервуаров комплекса очистки сточных вод обеспечивает возможность размещение по меньшей мере восьми резервуаров.As well as a method of transporting technical tanks of a wastewater treatment complex, it is possible to place at least eight tanks.
Количество резервуаров при транспортировке заявленным способом увеличивается в 4 раза, а расходы транспортировки в 6 раз при сравнении с традиционным способ. Сравнение двух способ транспортировки технических резервуаров представлено на Фиг. 5.The number of tanks during transportation by the claimed method increases by 4 times, and transportation costs by 6 times when compared with the traditional method. A comparison of the two method of transporting technical tanks is shown in FIG. 5.
Комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа (см. Фиг. 6 и 7), состоит по меньшей мере, из одного напорного коллектора (2) и приемной камеры (3); по меньшей мере, из одной механической решетки (4), песколовки (5) и первичного отстойника (6);The wastewater treatment complex of the block-apparatus type (see Fig. 6 and 7) consists of at least one pressure header (2) and a receiving chamber (3); at least one mechanical grate (4), sand trap (5) and primary sump (6);
по меньшей мере, из одного биореактора (7), который состоит из по меньшей мере, из одной анаэробной зоны биореактора (7а) и аэробной зоны биореактора (7б);at least one bioreactor (7), which consists of at least one anaerobic zone of the bioreactor (7a) and the aerobic zone of the bioreactor (7b);
по меньшей мере, из одного вторичного отстойника (8);at least one secondary sump (8);
по меньшей мере, из одного насоса-дозатора и емкости для ввода коагулянта (9) на выходе из анаэробной зоны биореактора перед вторичным отстойником (7а);at least one metering pump and a container for introducing a coagulant (9) at the outlet of the anaerobic zone of the bioreactor in front of the secondary sump (7a);
по меньшей мере, из одной промежуточной емкости (10);at least one intermediate tank (10);
по меньшей мере, из одного блока механической доочистки (11) и блока сорбционной доочистки (12), состоящего, по меньшей мере, из одного скорого механического фильтра и скорого сорбционного фильтра;at least one mechanical tertiary treatment unit (11) and sorption aftertreatment unit (12), consisting of at least one quick mechanical filter and fast sorption filter;
по меньшей мере, из одного насоса (20), компрессора для аэрации (21), переносной пластиковой корзины и/или самосвального бункера-прицепа (17), соединяющего трубопровода и приямка для ила и осадка (16);at least one pump (20), an aeration compressor (21), a portable plastic basket and / or a dumping hopper-trailer (17) connecting the pipeline and the sludge for sludge and sludge (16);
по меньшей мере, из одной установки обеззараживания стоков (13);at least one wastewater disinfection unit (13);
по меньшей мере, из одного устройства для обезвоживания осадка (14) и установки обеззараживания осадка (15);at least one sludge dewatering device (14) and a sludge decontamination unit (15);
механические решетки (4), песколовки (5) и первичный отстойник (6) предназначены для механической очистки (I) и выполнены модульно наземного исполнения с резервуарами (представленного на фиг. 1 и 2); анаэробная зона биореактора (7а) и аэробная зона биореактора (7б) предназначены для биологической очистки (II) и выполнены модульно с резервуарами (представленного на фиг. 1 и 2);mechanical grilles (4), sand traps (5) and primary sump (6) are designed for mechanical cleaning (I) and are modularly ground-mounted with tanks (shown in Figs. 1 and 2); the anaerobic zone of the bioreactor (7a) and the aerobic zone of the bioreactor (7b) are designed for biological treatment (II) and are made modularly with tanks (shown in Fig. 1 and 2);
при этом первичный отстойник (6), анаэробная зона биореактора (7а), аэробная зона биореактора (7б), вторичный отстойник (8), блок механической доочистки (11) и блок сорбционной доочистки (12) образуют единую технологическую линию.the primary sump (6), the anaerobic zone of the bioreactor (7a), the aerobic zone of the bioreactor (7b), the secondary sump (8), the mechanical tertiary treatment unit (11) and the sorption tertiary treatment unit (12) form a single production line.
При этом комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа преимущественно содержит:Moreover, the wastewater treatment complex of block-type apparatus mainly contains:
- камерные механические решетки (4);- chamber mechanical lattices (4);
- песколовки (5) горизонтального типа с круговым движением воды;- sand traps (5) of horizontal type with circular movement of water;
- первичный отстойник (6) и вторичный отстойник (8) преимущественно с тонкослойными модулями;- primary sump (6) and secondary sump (8) mainly with thin-layer modules;
- установку ультрафиолетового обеззараживания (13), при этом доза ультрафиолетового облучения должна быть не менее 30 мДж/см2;- installation of ultraviolet disinfection (13), while the dose of ultraviolet radiation should be at least 30 mJ / cm2;
- обеззараживания осадка (14) в виде фильтр-пресса;- disinfection of sludge (14) in the form of a filter press;
- установки обеззараживания осадка (15) СВЧ типа;- Sludge disinfection plants (15) microwave type;
Комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа содержит, по меньшей мере, один электрокоагулятор (19) и поляризованный фильтр (18), при очистке концентрированных сточных вод.The wastewater treatment complex of the block-apparatus type contains at least one electrocoagulator (19) and a polarized filter (18) when treating concentrated wastewater.
Комплекс очистки сточных вод блочно-аппаратного типа механические решетки (4), песколовки (5) и первичный отстойник (6) предназначены для механической очистки (I), при этом выполнены наземного исполнения.The wastewater treatment complex of block-apparatus type mechanical lattices (4), sand traps (5) and primary sump (6) are intended for mechanical treatment (I), while ground-based execution is performed.
Способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа, см. Фиг. 6 и 7, реализован следующим образом: стоки (1) по напорному коллектору (2) поступают в приемную камеру (3) очистных сооружений;A method for treating wastewater with a block-apparatus type wastewater treatment complex, see FIG. 6 and 7, implemented as follows: drains (1) through the pressure collector (2) enter the receiving chamber (3) of the treatment plant;
далее стоки поступают на механические решетки (4);Further, the effluents enter the mechanical gratings (4);
с механических решеток (4) стоки подаются, по меньшей мере, на одну песколовку (5), при этом удаление осадка из песколовки (5) осуществляется в мешковой фильтр (17);from mechanical gratings (4), the effluents are fed to at least one sand trap (5), while the sediment is removed from the sand trap (5) in a bag filter (17);
далее стоки поступают, по меньшей мере, в один первичный отстойник (6), при этом удаление осадка из первичного отстойника (6) производится по трубопроводу в приямок (16);further, the effluents enter at least one primary settler (6), while the sediment is removed from the primary settler (6) through a pipeline into the pit (16);
далее стоки самотеком поступают, по меньшей мере, в одну анаэробную зону биореактора (7а), в котором происходит деструкция трудноокисляемой органики на бионосителе иммобилизованными и свободноплавающими микроорганизмами; далее стоки поступают, по меньшей мере, в одну аэробную зону биореактора (7б), в которой происходит нитрификация под действием аэробных нитрифицирующих бактерий и аэрации;Further, the wastewater flows by gravity into at least one anaerobic zone of the bioreactor (7a), in which the destruction of difficultly oxidized organics on the bio-carrier occurs by immobilized and free-floating microorganisms; further, the effluents enter at least one aerobic zone of the bioreactor (7b), in which nitrification occurs under the influence of aerobic nitrifying bacteria and aeration;
далее очищенные стоки самотеком поступают, по меньшей мере, в один вторичный отстойник (8), при этом перед вторичным отстойником на выходе из анаэробной зоны биореактора (7а) вводится коагулянт при помощи насосов-дозаторов (9); при этом удаление осевшего во вторичном отстойнике (8) ила производится по трубопроводу в приямок (16);Further, the treated wastewater flows by gravity into at least one secondary sump (8), while a coagulant is introduced using metering pumps in front of the secondary sump at the exit of the anaerobic zone of the bioreactor (7a); while the removal of sludge settled in the secondary sump (8) is carried out through a pipeline into the pit (16);
далее очищенные стоки поступают, по меньшей мере, в одну промежуточную емкость (10), откуда насосами подаются, по меньшей мере, на один блок механической доочистки (11) и по меньшей мере, на один блок сорбционной доочистки (12);Further, the treated effluents enter at least one intermediate container (10), from where pumps are fed to at least one block of mechanical post-treatment (11) and at least one block of sorption post-treatment (12);
далее очищенные стоки направляются по меньшей мере, на одну установку обеззараживания стоков (13);further treated effluents are directed to at least one effluent disinfection unit (13);
осадок и ил из приямка насосами подаются, по меньшей мере, на одно устройство для обезвоживания осадка (14) и установку обеззараживания осадка (15).sludge and sludge are pumped from the pit to at least one sludge dewatering device (14) and a sludge disinfection unit (15).
Способ очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа дополнительно характеризуется тем, что:The wastewater treatment method of the block-apparatus type wastewater treatment complex is further characterized in that:
- удаление осадка из песколовки (5) осуществляется под действием гидростатического давления, преимущественно через нижний шлюз в коническом днище резервуара (представленного на фиг. 1 и 2) в мешковой фильтр и/или бункер, преимущественно самосвальный бункер-прицеп (17).- removal of sediment from the sand trap (5) is carried out under the influence of hydrostatic pressure, mainly through the lower lock in the conical bottom of the tank (shown in Figs. 1 and 2) into a bag filter and / or hopper, mainly a dumping hopper-trailer (17).
- удаление осадка из первичного отстойника (6) и вторичного отстойника (8) производится под действием гидростатического давления, преимущественно через нижний шлюз в коническом днище резервуара (представленного на фиг. 1 и 2) по трубопроводу в приямок (16).- removal of sludge from the primary sump (6) and the secondary sump (8) is carried out under the influence of hydrostatic pressure, mainly through the lower lock in the conical bottom of the tank (shown in Figs. 1 and 2) through the pipeline into the pit (16).
- осадок и ил из приямка (16) после обезвоживания (14) и обеззараживания (15) вывозится на полигон ТБО.- sediment and sludge from the pit (16) after dehydration (14) and disinfection (15) is transported to the landfill.
- выгрузка улавливаемого мусора из механических решеток (4), осуществляется в переносные корзины и/или самосвальные бункеры-прицепы (17).- unloading of trash from mechanical lattices (4) is carried out in portable baskets and / or dumping hopper trailers (17).
- продолжительность протекания сточных вод в песколовке (5) при максимальном притоке составляет не менее 30 сек.- the duration of the flow of wastewater in the sand trap (5) with a maximum inflow of at least 30 seconds.
- отстаивание стоков в первичном отстойнике (6) с тонкослойными модулями составляет не менее 1-1,5 часа.- sedimentation of sewage in the primary sump (6) with thin-layer modules is at least 1-1.5 hours.
- при очистке концентрированных сточных вод перед подачей в анаэробную зону биореактора (7а) стоки проходят физико-химическую обработку, например, дозирование реагентов и/или электрокоагуляцию (19), и/или прохождение через поляризованные фильтры (18).- when concentrated wastewater is treated, before the bioreactor (7a) is fed into the anaerobic zone, the effluent undergoes physical and chemical treatment, for example, dosing of reagents and / or electrocoagulation (19), and / or passage through polarized filters (18).
- бионоситель имеет пространственную спиралевидную конструкцию и изготавливается из полимерных материалов.- bio-carrier has a spatial spiral structure and is made of polymeric materials.
- аэрация стоков осуществляется через дисковые пневматические аэраторы, изготовленные из спеченных порошков титана.- aeration of effluents is carried out through pneumatic disk aerators made of sintered titanium powders.
- в качестве коагулянта применяются соединения алюминия, преимущественно полиоксихлорид алюминия и/или продукты электрокоагулятора с алюминиевым электродом.- aluminum compounds, mainly aluminum polyoxychloride and / or electrocoagulator products with an aluminum electrode, are used as a coagulant.
- для блоков доочистки (11) и (12) проводится атоматизированная промывка, при этом промывная вода подается по трубопроводу в приямок (16).- for the aftertreatment units (11) and (12), an automated flushing is performed, while the flushing water is piped into the pit (16).
Очищенные стоки на выпуск обозначены позицией (22).Purified effluents at the outlet are indicated by (22).
Принцип работы очистки сточных вод комплексом очистки сточных вод блочно-аппаратного типа.The principle of operation of wastewater treatment complex wastewater treatment block-apparatus type.
Сточные воды (1) проходят стадии:Wastewater (1) goes through the stages:
Сточные воды (1) по напорному коллектору (2) поступают в приемную камеру (3) очистных сооружений, где происходит снижение и выравнивание скорости потока.Wastewater (1) through the pressure collector (2) enters the receiving chamber (3) of the treatment plant, where the flow rate is reduced and equalized.
Далее стоки поступают на камерные механизированные решетки (4), где проходят механическую очистку от крупных примесей. Выгрузка уловленного мусора с решеток производится в переносные пластиковые решетчатые корзины или самосвальные бункеры-прицепы (17). Задержанные отбросы вывозятся в места захоронения твердых бытовых отходов.Next, the effluents enter the mechanized chamber grates (4), where they are mechanically cleaned of large impurities. Unloaded trash is discharged from the grates to portable plastic grated baskets or dump dump trailers (17). The detained garbage is transported to landfills for municipal solid waste.
С механических решеток (4) стоки подаются на песколовки (5) горизонтального типа с круговым движением воды. Песколовка (5) представляет собой круглый резервуар из нержавеющей стали с коническим днищем. Внутри песколовки находится кольцевой лоток, заканчивающийся внизу щелевым отверстием. Сточная вода из распределительной камеры по подводящему лотку поступает в кольцевой лоток песколовки. Минеральные частицы через щелевое отверстие в лотке сползают в коническую часть песколовки, а вода по отводящему лотку направляется на последующую очистку. Удаление осадка из песколовки осуществляется под воздействием гидростатического давления через нижний шлюз в мешковый фильтр. Горизонтальные песколовки с круговым движением воды рассчитаны исходя из крупности песка, подлежащего задержанию. Продолжительность протекания сточных вод при максимальном притоке не менее 30 с.From the mechanical gratings (4), the effluents are fed to the sand traps (5) of the horizontal type with a circular motion of water. The sand trap (5) is a round stainless steel tank with a conical bottom. Inside the sand trap there is an annular tray ending at the bottom with a slot hole. Wastewater from the distribution chamber through the inlet tray enters the annular tray of the sand trap. Mineral particles through a slot in the tray slide into the conical part of the sand trap, and water is sent to the subsequent cleaning along the discharge tray. Sludge removal from the sand trap is carried out under the influence of hydrostatic pressure through the lower airlock into a bag filter. Horizontal sand traps with a circular motion of water are calculated based on the size of the sand to be detained. Duration of wastewater flow with a maximum inflow of at least 30 s.
Стоки из песколовок (5) поступают в первичные отстойники (6) с тонкослойными модулями.Drains from sand traps (5) enter the primary settling tanks (6) with thin-layer modules.
Первичные отстойники (6) выполнены из нержавеющей стали и находятся в едином блоке емкостей биологической очистки, служат для осаждения нерастворенных и частично коллоидных загрязнений преимущественно органического происхождения. В процессе отстаивания происходит оседание взвешенных частиц. Отстаивание является самым простым, наименее энергоемким и наиболее экономичным методом выделения из сточных вод механических примесей с плотностью, отличной от плотности воды. Относительная простота отстойных сооружений обусловливает их широкое применение на различных стадиях очистки сточной воды и обработки образующихся осадков. Эффект отстаивания составляет 40-60% при продолжительности отстаивания 1-1,5 часа. Осадок из отстойников по трубопроводу подается в приямок для осадка (16).Primary sedimentation tanks (6) are made of stainless steel and are located in a single unit of biological treatment tanks; they serve for sedimentation of undissolved and partially colloidal contaminants of predominantly organic origin. In the process of sedimentation, sedimentation of suspended particles occurs. Sedimentation is the simplest, least energy-intensive and most economical method for the separation of mechanical impurities from wastewater with a density different from the density of water. The relative simplicity of the settling facilities determines their widespread use at various stages of wastewater treatment and treatment of precipitation. The effect of sedimentation is 40-60% with a duration of sedimentation of 1-1.5 hours. Sludge from sedimentation tanks is piped into the sump for sludge (16).
Более мелкие взвешенные частицы и коллоидные загрязнения отделяются при прохождении сточной воды через тонкослойные модули, установленные в отстойниках. Их разделительная способность, особенно при выделении тонкодисперсных примесей, во много раз выше. Целесообразность применения тонкослойных отстойников основывается на том, что уменьшение высоты потока при сохранении той же скорости движения пропорционально уменьшает время отстаивания. Разделение высоты потока на более мелкие отрезки одновременно увеличивает площадь отстаивания и снижает удельную нагрузку на нее по взвеси. Первичные отстойники механической очистки сточных вод являются предварительной стадией перед биологической очисткой. При механической очистке сточных вод эффект снижения взвешенных веществ составляет 40-60%, что приводит также к снижению величины БПК на 20-40%.Smaller suspended particles and colloidal contaminants are separated by the passage of wastewater through thin-layer modules installed in sedimentation tanks. Their separation ability, especially when separating fine impurities, is many times higher. The feasibility of using thin-layer sedimentation tanks is based on the fact that a decrease in the height of the flow while maintaining the same speed will proportionally reduce the settling time. Dividing the height of the stream into smaller segments simultaneously increases the area of sedimentation and reduces the specific load on it in suspension. The primary sedimentation tanks for mechanical wastewater treatment are a preliminary step before biological treatment. With mechanical wastewater treatment, the effect of reducing suspended solids is 40-60%, which also leads to a decrease in BOD by 20-40%.
Далее стоки из первичных отстойников (6) самотеком поступают в биореактор (7).Further, the drains from the primary settling tanks (6) by gravity enter the bioreactor (7).
Вначале стоки поступают в анаэробную зону биореактора (7а), в которой происходит деструкция трудноокисляемой органики на бионосителе иммобилизованными и свободноплавающими микроорганизмами. Затем происходит очистка стоков в аэробной зоне биореактора (7б) (аэротенках). Под действием аэробных нитрифицирующих бактерий происходит процесс нитрификации - окисление азота аммонийных солей сначала нитритными бактериями до солей азотистой кислоты (нитритов), при дальнейшем окислении нитратными бактериями - до солей азотной кислоты (нитратов). Процесс нитрификации является конечной стадией минерализации азотсодержащих органических загрязнений. Наличие нитратов в очищенных сточных водах служит одним из показателей степени их полной очистки. В виде нитратов накапливается запас кислорода, который может быть использован для окисления органических безазотистых веществ. Связанный кислород отщепляется от нитритов и нитратов под действием денитрифицирующих бактерий и вторично расходуется для окисления органического вещества. Процесс денитрификации сопровождается выделением в атмосферу свободного азота и окиси азота в газообразной форме. Последовательное соединение секций и поддержание в них оптимальной концентрации кислорода формирует трофическую цепочку, которая подбирается в зависимости от концентрации органических и биогенных элементов. Трофическая цепь представлена биоценозом микроорганизмов, завершающим звеном которой являются хищные формы, поедающие живые и отмирающие бактериальные клетки, усваивающие и расщепляющие органические соединения в начале цепи.Initially, the effluents enter the anaerobic zone of the bioreactor (7a), in which the destruction of difficultly oxidized organics on the bio-carrier occurs by immobilized and free-floating microorganisms. Then, wastewater is purified in the aerobic zone of the bioreactor (7b) (aeration tanks). Under the action of aerobic nitrifying bacteria, a nitrification process takes place - the oxidation of nitrogen by ammonium salts, first by nitrite bacteria, to nitrous acid salts (nitrites), and upon further oxidation by nitrate bacteria, to nitric acid salts (nitrates). The nitrification process is the final stage in the mineralization of nitrogen-containing organic pollutants. The presence of nitrates in the treated wastewater is one of the indicators of the degree of their full purification. In the form of nitrates, an oxygen supply is accumulated, which can be used to oxidize organic nitrogen-free substances. Bound oxygen is cleaved from nitrites and nitrates under the action of denitrifying bacteria and is reused for the oxidation of organic matter. The denitrification process is accompanied by the release of free nitrogen and nitric oxide into the atmosphere in gaseous form. The serial connection of the sections and maintaining the optimal oxygen concentration in them forms a trophic chain, which is selected depending on the concentration of organic and biogenic elements. The trophic chain is represented by the biocenosis of microorganisms, the final link of which are predatory forms that eat living and dying bacterial cells, which assimilate and break down organic compounds at the beginning of the chain.
Иммобилизованные формы микроорганизмов позволяют отказаться от регенераторов.Immobilized forms of microorganisms allow you to abandon regenerators.
Биореактор (7) состоит из пяти конусообразных сообщающихся емкостей (зон), разделенных вертикальными переливными перегородками и выполненных из листовой нержавеющей стали в металлическом корпусе.The bioreactor (7) consists of five cone-shaped communicating containers (zones), separated by vertical overflow partitions and made of stainless steel sheet in a metal case.
Разделение комплекса очистки сточных вод на независимые технологические ступени позволяет обеспечить очистку 75% поступающей сточной воды до нормативных требований в случае вывода в ремонт оборудования одной из ступеней (согласно требований СНиП 2.04.03-85). Кроме того, секционирование позволяет производить опорожнение и профилактический осмотр емкостей без остановки очистных сооружений.Separation of the wastewater treatment complex into independent technological stages allows for the purification of 75% of the incoming wastewater to regulatory requirements in the event that one of the stages is put into repair for equipment (according to the requirements of SNiP 2.04.03-85). In addition, the partitioning allows emptying and routine inspection of tanks without stopping treatment facilities.
В аэробной зоне биореактора (7б) (аэротенках) медленно движется смесь активного ила и очищаемой сточной жидкости. Значительная часть активного ила иммобилизуется в виде слизи на бионосителе.In the aerobic zone of the bioreactor (7b) (aeration tanks), a mixture of activated sludge and treated wastewater slowly moves. A significant part of the activated sludge is immobilized in the form of mucus on the bio-carrier.
Смесь сточной жидкости с активным илом аэрируется на всем протяжении аэротенков через систему воздухоподводящих труб и аэраторов для дальнейшего окисления органики и насыщения воды кислородом, необходимым для жизнеобеспечения микроорганизмов и удаления газообразных продуктов распада. Подача воздуха осуществляется при помощи воздуходувных компрессоров (на фиг. 6 позиция 21). Компрессоры комплектуются с основными принадлежностями, необходимыми для безаварийной эксплуатации. Работа компрессоров полностью автоматизирована. При непредвиденном отключении рабочего компрессора предусмотрено автоматическое включение резервного агрегата.A mixture of wastewater with activated sludge is aerated throughout the aeration tanks through a system of air supply pipes and aerators to further oxidize the organics and saturate the water with oxygen, which is necessary to support microorganisms and remove gaseous decomposition products. The air supply is carried out using blower compressors (in Fig. 6, position 21). Compressors are equipped with basic accessories necessary for trouble-free operation. Compressors are fully automated. In the event of an unexpected shutdown of the working compressor, automatic activation of the backup unit is provided.
Аэрация сточной воды осуществляется через дисковые аэраторы.Wastewater aeration is carried out through disk aerators.
С целью интенсификации работы очистных сооружений использована система аэрации с применением пневматических аэраторов из спеченных порошков титана. Основным преимуществом аэраторов из пористого металла по сравнению с фильтросными плитами и трубчатыми аэраторами является меньшее удельное сопротивление (в 3-4 раза) при меньшем размере пор (следовательно, при меньшем размере пузырьков - до 150 мкм), что позволяет уменьшить подачу воздуха на 30-50%, сократив тем самым удельные энергозатраты на аэрацию. Аэраторы, благодаря заложенным в них "know-how", подвержены меньшему биообрастанию, чем керамические и полимерные, что существенно увеличивает срок службы до регенерации.In order to intensify the operation of treatment plants, an aeration system using pneumatic aerators from sintered titanium powders was used. The main advantage of porous metal aerators compared to filter plates and tubular aerators is a lower resistivity (3-4 times) with a smaller pore size (therefore, with a smaller bubble size - up to 150 microns), which allows to reduce the air supply by 30- 50%, thereby reducing specific energy consumption for aeration. Thanks to their know-how, aerators are subject to less bio-fouling than ceramic and polymer, which significantly increases the service life before regeneration.
Биологический метод очистки сточных вод основан на жизнедеятельности микроорганизмов, которые минерализуют растворенные органические соединения, являющиеся для микроорганизмов источниками питания. Происходит деструкция трудноокисляемой органики посредством окисления (сбраживания) микроорганизмами (дрожжами, микроскопическими грибами, гнилостными бактериями и др.)The biological method of wastewater treatment is based on the vital activity of microorganisms, which mineralize dissolved organic compounds, which are food sources for microorganisms. Destruction of difficultly oxidized organics occurs through oxidation (fermentation) by microorganisms (yeast, microscopic fungi, putrefactive bacteria, etc.)
Прямоточность и поддержание оптимальной концентрации кислорода формирует в экологической водной среде трофическую цепочку, которая образуется в зависимости от концентрации органических и биогенных элементов. Трофическая цепочка представлена биоценозом микроорганизмов, завершающим звеном которой являются хищные формы, поедающие мелкие живые, ослабленные и отмершие клетки и др.Directness and maintaining the optimal concentration of oxygen forms a trophic chain in an ecological aquatic environment, which is formed depending on the concentration of organic and biogenic elements. The trophic chain is represented by the biocenosis of microorganisms, the final link of which are predatory forms that eat small living, weakened and dead cells, etc.
Поступающий сток → жгутиковые - 80% → прикрепленные: равноресничные, кругоресничные, брюхоресничные - 90-100% → свободноплавающие: коловратки, циклопы, дафнии и др. - до 70%.Incoming runoff → flagellate - 80% → attached: equi-aryx, round-ripe, abdominal - 90-100% → free-floating: rotifers, cyclops, daphnia, etc. - up to 70%.
В цепочке показана смена гидробионтов по мере изъятия из сточных вод загрязняющих веществ (т.е. питания) и создания в конце пути процесса нитрификации и осветления стоков. Вода становится чистой и отвечает нормативным требованиям к сбросу очищенных стоков в водоем, причем в ходе биологической очистки улучшаются санитарные показатели воды, а снижение жгутиковых, червей, мелких амеб и увеличение коловраток в конце трофической цепи свидетельствуют о хорошем состоянии биоценоза и удовлетворительной очистке сточных вод.The chain shows the change in hydrobionts as pollutants (i.e. feed) are removed from wastewater and the process of nitrification and clarification of effluents is created at the end of the path. The water becomes clean and meets the regulatory requirements for the discharge of treated effluents into a reservoir, and during the biological treatment, sanitary indicators of water improve, and a decrease in flagellates, worms, small amoebas and an increase in rotifers at the end of the trophic chain indicate a good state of biocenosis and satisfactory wastewater treatment.
В биореакторах аэробной очистки (7б) происходят основные процессы деструкции органических веществ на бионосителе иммобилизованными и свободноплавающими формами микроорганизмов. В качестве загрузочного материала (насадки) используется загрузка, обладающая малым гидравлическим сопротивлением и значительной удельной поверхностью горизонтальных, вертикальных и радиальных отстойников. Методы интенсификации работы аэротенка, применение бионосителей для образования на них иммобилизированной формы микроорганизмов, а так же применение тонкослойных блоков в отстойниках - сертифицированы и защищены патентом. Каждая емкость биореактора разделена перегородками на две секции. В каждой секции размещены кассеты с бионосителем БСП-1 для закрепления частиц активного ила.In aerobic treatment bioreactors (7b), the main processes of organic matter destruction on the bio-carrier are carried out by immobilized and free-floating forms of microorganisms. As a loading material (nozzle), a loading is used that has a low hydraulic resistance and a significant specific surface of horizontal, vertical and radial sedimentation tanks. Methods of intensifying the work of the aeration tank, the use of bio-carriers for the formation of an immobilized form of microorganisms on them, as well as the use of thin-layer blocks in sedimentation tanks are certified and protected by a patent. Each bioreactor tank is divided by partitions into two sections. In each section there are cassettes with BSP-1 bio-carrier for fixing activated sludge particles.
Важной отличительной особенностью сооружений является использование биотехнологий с иммобилизованным на инертном бионосителе (загрузке) активным илом. Бионоситель имеет пространственную спиралевидную конструкцию и изготавливается из полимерных материалов, достоинством которых является малый удельный вес, химическая стойкость, высокая удельная поверхность. Благодаря шероховатой структуре загрузка хорошо удерживает биопленку, которая не выносится из сооружения при залповых поступлениях сточных вод и других неблагоприятных условиях. Это позволяет создавать и поддерживать в биореакторах стабильные высокие концентрации микроорганизмов-деструкторов, повышает устойчивость системы к неравномерному режиму подачи стоков на очистку и неоднородности их качественного состава. Повышается «возраст» микроорганизмов активного ила. За счет достигаемой высокой степени минерализации (зольность 25-30%) избыточной, отмирающей биопленки, вынос ее во вторичные отстойники с потоком очищенных сточных вод, существенно сокращается.An important distinguishing feature of the facilities is the use of biotechnology with activated sludge immobilized on an inert bio-carrier (load). The bio-carrier has a spatial spiral structure and is made of polymer materials, the advantage of which is low specific gravity, chemical resistance, high specific surface. Due to the rough structure, the load holds biofilm well, which cannot be removed from the structure during salvo discharge of sewage and other adverse conditions. This allows you to create and maintain stable high concentrations of microorganisms-destructors in bioreactors, increases the system's resistance to the uneven flow regime of wastewater for treatment and the heterogeneity of their qualitative composition. Increases the "age" of microorganisms of activated sludge. Due to the achieved high degree of mineralization (ash content of 25-30%) of the excess, dying biofilm, its removal into secondary settling tanks with a stream of treated wastewater is significantly reduced.
В результате биологической очистки получается вода прозрачная, незагнивающая, содержащая растворенный кислород и нитраты. Сооружения биологической очистки обеспечивают снижение показателей загрязнений по взвешенным веществам и по БПКполн до 3 мг/л.As a result of biological treatment, transparent, non-decaying water is obtained, containing dissolved oxygen and nitrates. Biological purification facilities provide pollution reduction indicators for suspended solids and BOD to about 3 mg / l.
На выходе в биореактор поступает коагулянт через насосы-дозаторы (9). Внесение коагулянта улучшает процесс осаждения растворенных в воде загрязняющих веществ, вследствие чего облегчается процесс удаления осадка, обеспечивает полную утилизацию соединений фосфора. В качестве коагулянта применяется продукт «Аква-Аурат 30», раствор которого насосами-дозаторами вводится в поток очищаемых стоков перед вторичными отстойниками.At the output of the bioreactor, the coagulant enters through metering pumps (9). The introduction of a coagulant improves the deposition of pollutants dissolved in water, as a result of which the process of sediment removal is facilitated, and phosphorus compounds are completely utilized. The product “Aqua-Aurat 30” is used as a coagulant, the solution of which is introduced by metering pumps into the stream of treated effluents before the secondary settling tanks.
Очищенная вода поступает самотеком во вторичные отстойники (8) с тонкослойными модулями. Во вторичном отстойнике (8) происходит осаждение отработанного ила.Purified water flows by gravity into the secondary sumps (8) with thin-layer modules. In the secondary sump (8), the waste sludge is deposited.
Осевший в отстойниках ил подается в приямок (16) и далее насосами на обезвоживание на фильтр-прессах (14).The sludge settled in the sumps is fed into the sump (16) and then by pumps for dewatering on filter presses (14).
Далее стоки из вторичных отстойников поступают в промежуточные емкости (10), откуда насосами подаются на блок механической доочистки (11) и блок сорбционной доочистки (12).Further, the effluents from the secondary settling tanks enter the intermediate tanks (10), from where they are pumped to the mechanical tertiary treatment unit (11) and the sorption aftertreatment unit (12).
Из стадии (IV) доочистки очищенная вода направляется на обеззараживание (V).From the post-treatment stage (IV), the purified water is sent for disinfection (V).
В процессе работы фильтров блоков доочистки (IV) фильтрующий материал загрязняется. Для отмывки фильтрующего материала, загрязнений и восстановления его свойств, проводится автоматическая промывка. Промывка фильтров доочистки осуществляется водопроводной водой.During the operation of the filters of the aftertreatment units (IV), the filter material is contaminated. To wash the filter material, contaminants and restore its properties, an automatic rinse is carried out. The after-treatment filters are rinsed with tap water.
Промывка включает две стадии:Washing consists of two stages:
1. обратная промывка (взрыхление)1. backwash (loosening)
2. быстрая промывка2. quick rinse
Промывная вода сбрасывается в приямок для осадка (16). После завершения промывки фильтр автоматически переводится в рабочий режим.Wash water is discharged into the sump for sludge (16). After flushing is completed, the filter automatically enters the operating mode.
Обеззараживание (13) очищенной сточной воды происходит на установках УФ-облучения.Disinfection (13) of treated wastewater takes place at UV irradiation facilities.
Применение ультрафиолетового бактерицидного излучения - экологически безопасный и эффективный метод борьбы с вирусами, бактериями, простейшими.The use of ultraviolet bactericidal radiation is an environmentally safe and effective method of combating viruses, bacteria, and protozoa.
Для обеззараживания очищенных сточных вод предлагается использование современного УФ-оборудования нового поколения.For the disinfection of treated wastewater it is proposed to use modern UV equipment of a new generation.
В качестве источников УФ-излучения для обеззараживания сточных вод используются газоразрядные лампы, в процессе работы которых в воздушной среде образуется озон. Данный тип ламп обладает широким спектром излучения, характеризуется низким КПД (5-10% от потребляемой электрической энергии).As sources of UV radiation for disinfection of wastewater, gas discharge lamps are used, during which ozone is formed in the air. This type of lamp has a wide spectrum of radiation, is characterized by low efficiency (5-10% of the consumed electrical energy).
Доза ультрафиолетового облучения не менее 30 мДж/см2.The dose of ultraviolet radiation is not less than 30 mJ / cm2.
УФ-лампы нового поколения имеют защитные кварцевые чехлы и располагаются в потоке сточной воды, обтекающей их со всех сторон. Защитные чехлы изготавливаются из кварцевого стекла, предназначены для стабилизации температурного режима ламп и предотвращения прямого доступа к ним воды. Проникновение УФ-лучей в сточную воду сопровождается их поглощением как самой водой, так и веществами, находящимися в воде в растворенном или взвешенном состоянии. Коэффициенты поглощения в сточной воде колеблются в пределах от 0,2 до 0,6. равномерность облучения достигается за счет турбулентности потока вследствие высокой скорости течения воды в установках и конструкции установок, предусматривающей наличие специальных «выравнивающих» устройств.New generation UV lamps have protective quartz covers and are located in the stream of wastewater flowing around them from all sides. Protective covers are made of quartz glass, designed to stabilize the temperature regime of the lamps and prevent direct access to water. The penetration of UV rays into wastewater is accompanied by their absorption by both the water itself and substances in the dissolved or suspended state of the water. The absorption coefficients in wastewater range from 0.2 to 0.6. irradiation uniformity is achieved due to flow turbulence due to the high speed of the water flow in the plants and the design of the plants, providing for the presence of special "leveling" devices.
С учетом гигиенической надежности, эксплуатационной и экономической целесообразности УФ-излучение применяется для обеззараживания сточных вод, прошедших полную биологическую очистку.Taking into account hygienic reliability, operational and economic feasibility, UV radiation is used to disinfect wastewater that has undergone a complete biological treatment.
УФ-установки для обеззараживания очищенных сточных вод позволяют получить воду с качеством, отвечающим требованиям действующих в РФ нормативных документов.UV installations for the disinfection of treated wastewater make it possible to obtain water with a quality that meets the requirements of regulatory documents in force in the Russian Federation.
Очищенные до норм ПДК рыбохозяйственного назначения и обеззараженные сточные воды направляются на выпуск. В летний период при наличии договора возможно использование очищенных сточных вод для полива садов и огородов.Fishery-cleared MPCs and disinfected wastewater are cleaned to standards. In the summer, if there is a contract, it is possible to use treated wastewater for irrigation of gardens and vegetable gardens.
Обезвоженный на фильтр-прессах (14) осадок собирается на самосвальных прицепах (17), обеззараживается на установках СВЧ-обеззараживания (15) и вывозится на полигон ТБО.Dehydrated on filter presses (14), the sediment is collected on dump trailers (17), disinfected on microwave disinfection units (15), and transported to the landfill.
Промышленное применение заявленного изобретения приведено на примерах ниже.Industrial applications of the claimed invention are shown in the examples below.
Пример 1.Example 1
Комплекс и способ очистки сточных вод блочно-аппаратного типа от нефтепродуктов, масел, взвешенных веществ и других нерастворимых продуктов.A complex and method for treating wastewater of a block-apparatus type from oil products, oils, suspended solids and other insoluble products.
Сточные воды (СВ) собираются в лотки-песколовки, в которых происходит удаление взвешенных веществ (песка) гидравлической крупностью 0,18-0,24 мм/с, диаметром от 0,2-0,25 мм (и выше), затем по лоткам-песколовкам СВ поступают в блок гравитационных отстойников. В гравитационном отстойнике происходит отделение грубодисперсных механических примесей. Далее сточные воды поступают в тонкослойный отстойник. Разделительная способность тонкослойных отстойников, особенно при выделении тонкодисперсных примесей во много раз выше разделительной способности горизонтальных, вертикальных и радиальных отстойников. Разделение суспензии происходит при условии неравенства плотности твердого тела и жидкости, в которой она находится. Вокруг твердой частицы, погруженной в воду образуется иммобилизованный слой жидкости, который с частицей образует единый агрегат. Таким образом, присоединенный слой воды на поверхности твердой частицы изменяет ее плотность и дисперсность. Целесообразность применения тонкослойных отстойников основывается на том, что уменьшение высоты потока при сохранении той же скорости движения, пропорционально уменьшает время отстаивания. А также разделение высоты потока на более мелкие отрезки одновременно увеличивает площадь отстаивания и снижает удельную нагрузку на нее по взвеси. Габариты тонкослойных отстойников значительно меньше, чем у других типов отстойников, что позволяет размещать их в закрытых помещениях. Таким образом, на стадии гравитационного отстаивания происходит удаление взвешенных веществ, а также несвязанных с водой гидрофобных жидкостей, например, углеводородов, - легкие углеводороды всплывают, тяжелые оседают.Wastewater (CB) is collected in sand trays in which suspended solids (sand) are removed with a hydraulic particle size of 0.18-0.24 mm / s, with a diameter of 0.2-0.25 mm (and higher), then sand trays SV enter the block of gravity sedimentation tanks. In the gravity settler, coarse particulate matter is separated. Further, the wastewater enters a thin-layer sump. The separation ability of thin-layer sedimentation tanks, especially when separating fine impurities, is many times higher than the separation ability of horizontal, vertical and radial sedimentation tanks. The separation of the suspension occurs subject to the inequality of the density of the solid and the liquid in which it is located. Around a solid particle immersed in water, an immobilized layer of liquid forms, which forms a single aggregate with the particle. Thus, the attached layer of water on the surface of a solid particle changes its density and dispersion. The feasibility of using thin-layer sedimentation tanks is based on the fact that a decrease in the flow height while maintaining the same speed of movement proportionally reduces the settling time. And also the separation of the flow height into smaller segments simultaneously increases the area of sedimentation and reduces the specific load on it by suspension. The dimensions of thin-layer sedimentation tanks are much smaller than other types of sedimentation tanks, which allows them to be placed in enclosed spaces. Thus, at the stage of gravitational settling, suspended solids, as well as hydrophobic liquids, such as hydrocarbons, not related to water, are removed - light hydrocarbons float, heavy hydrocarbons settle.
Однако, присутствие в сточной воде поверхностно-активных веществ (ПАВ) приводит к формированию многофазных структур, устойчивых в воде и неподверженным гравитационному разделению. Молекула ПАВ - так называемый «бифункциональный агент». В процессе «омыления» у жирной кислоты один конец молекулы становится гидрофильным, другой остается гидрофобным. Гидрофобными концами ПАВы «обволакивают» гидрофобные частицы, образуя оболочку с гидрофильными концами наружу, получившаяся таким образом гидрофильная поверхность обволакивается гидратной оболочкой и прекрасно «вписывается» в объем воды. Такие мицеллы очень прочны благодаря образованию водородных и электростатических связей, легко компенсирующих гравитационные силы.However, the presence of surface-active substances (SAS) in wastewater leads to the formation of multiphase structures that are stable in water and not subject to gravitational separation. The surfactant molecule is the so-called "bifunctional agent." In the process of saponification of a fatty acid, one end of the molecule becomes hydrophilic, the other remains hydrophobic. The hydrophobic ends of the surfactant “envelop” the hydrophobic particles, forming a shell with hydrophilic ends to the outside, the resulting hydrophilic surface is enveloped in a hydration shell and fits perfectly into the volume of water. Such micelles are very strong due to the formation of hydrogen and electrostatic bonds, which easily compensate for gravitational forces.
Для удаления мицеллярных структур применяется весьма эффективная по достигаемому результату и выгодная с точки зрения эксплуатационных затрат оригинальная технология.To remove micellar structures, a very original technology is used which is very effective in terms of the result achieved and advantageous in terms of operating costs.
После отстойников стоки поступают в блок безреагентной флотации, где происходит отделение нефтепродуктов от сточных вод. Выходящая из отстойника вода перемешивается с воздушной смесью, поступающей из компрессора во флотатор. Распределение воздуха осуществляется через микропузырчатые дисковые аэраторы с размером воздушного пузырька на отрыве от поверхности 15-75 мкм. Благодаря сверхмалым размерам обеспечивается высокая статистическая концентрация воздушных пузырьков и, как следствие, практически стопроцентная вероятность его контакта с мицеллой. На границе раздела фаз воздух-вода силы поверхностного натяжения разрывают мицеллу, «растягивая» по своей поверхности молекулы ПАВ и гидрофобной частицы. Всплывающие пузырьки извлекают загрязнения из жидкости, концентрируя их в виде пены на поверхности воды в сооружении. Образующаяся во флотаторе пена удаляется в пеносборный лоток, и, далее, в сборник уловленной нефти.After sedimentation tanks, effluents enter the reagent-free flotation unit, where oil products are separated from wastewater. The water leaving the sump is mixed with the air mixture coming from the compressor into the flotator. Air distribution is carried out through micro-bubble disc aerators with an
Очищенная от нефтепродуктов сточная вода самотеком поступает в блок безнапорной сорбционной фильтрации, где происходит доочистка стоков до требуемых параметров.The wastewater purified from oil products flows by gravity to the non-pressure sorption filtration unit, where the wastewater is treated to the required parameters.
Отфильтрованные воды поступают в блок обеззараживания, где происходит обеззараживание их методом ультрафиолетового облучения. В качестве источников УФ-излучения для обеззараживания сточных вод используются газоразрядные лампы, в процессе работы которых в воздушной среде образуется озон. Данный тип ламп обладает широким спектром излучения, характеризуется низким КПД (5-10% от потребляемой электрической энергии). Доза ультрафиолетового облучения не менее 30 мДж/см2.Filtered water enters the disinfection unit, where they are disinfected by ultraviolet irradiation. As sources of UV radiation for disinfection of wastewater, gas discharge lamps are used, during which ozone is formed in the air. This type of lamp has a wide spectrum of radiation, is characterized by low efficiency (5-10% of the consumed electrical energy). The dose of ultraviolet radiation is not less than 30 mJ / cm2.
УФ-установки для обеззараживания очищенных сточных вод позволяют получить воду с качеством, отвечающим требованиям действующих в РФ нормативных документов.UV installations for the disinfection of treated wastewater make it possible to obtain water with a quality that meets the requirements of regulatory documents in force in the Russian Federation.
При использовании очищенных вод для нужд предприятий в комплексе предусматривается накопительная емкость.When using purified water for the needs of enterprises, the complex provides for storage capacity.
Пример 2.Example 2
Комплекс и способ очистки сточных вод блочно-аппаратного типа для автомоек.Complex and method for wastewater treatment of block-apparatus type for car washes.
Сточные воды (СВ) собираются в лотки-песколовки, в которых происходит удаление взвешенных веществ (песка) гидравлической крупностью 0,18-0,24 мм/с, диаметром от 0,2-0,25 мм (и выше), затем по лоткам-песколовкам СВ поступают в блок гравитационных отстойников. В гравитационном отстойнике происходит отделение грубо дисперсных механических примесей. Далее сточные воды поступают в тонкослойный отстойник. Разделительная способность тонкослойных отстойников, особенно при выделении тонкодисперсных примесей во много раз выше разделительной способности горизонтальных, вертикальных и радиальных отстойников. Разделение суспензии происходит при условии неравенства плотности твердого тела и жидкости, в которой она находится. Вокруг твердой частицы, погруженной в воду образуется иммобилизованный слой жидкости, который с частицей образует единый агрегат. Таким образом, присоединенный слой воды на поверхности твердой частицы изменяет ее плотность и дисперсность. Целесообразность применения тонкослойных отстойников основывается на том, что уменьшение высоты потока при сохранении той же скорости движения, пропорционально уменьшает время отстаивания. А также разделение высоты потока на более мелкие отрезки одновременно увеличивает площадь отстаивания и снижает удельную нагрузку на нее по взвеси. Габариты тонкослойных отстойников значительно меньше, чем у других типов отстойников, что позволяет размещать их в закрытых помещениях. Таким образом, на стадии гравитационного отстаивания происходит удаление взвешенных веществ, а также несвязанных с водой гидрофобных жидкостей, например, углеводородов, - легкие углеводороды всплывают, тяжелые оседают.Wastewater (CB) is collected in sand trays in which suspended solids (sand) are removed with a hydraulic particle size of 0.18-0.24 mm / s, with a diameter of 0.2-0.25 mm (and higher), then sand trays SV enter the block of gravity sedimentation tanks. In a gravity settler, coarse dispersed solids are separated. Further, the wastewater enters a thin-layer sump. The separation ability of thin-layer sedimentation tanks, especially when separating fine impurities, is many times higher than the separation ability of horizontal, vertical and radial sedimentation tanks. The separation of the suspension occurs subject to the inequality of the density of the solid and the liquid in which it is located. Around a solid particle immersed in water, an immobilized layer of liquid forms, which forms a single aggregate with the particle. Thus, the attached layer of water on the surface of a solid particle changes its density and dispersion. The feasibility of using thin-layer sedimentation tanks is based on the fact that a decrease in the flow height while maintaining the same speed of movement proportionally reduces the settling time. And also the separation of the flow height into smaller segments simultaneously increases the area of sedimentation and reduces the specific load on it by suspension. The dimensions of thin-layer sedimentation tanks are much smaller than other types of sedimentation tanks, which allows them to be placed in enclosed spaces. Thus, at the stage of gravitational settling, suspended solids, as well as hydrophobic liquids, such as hydrocarbons, not related to water, are removed - light hydrocarbons float, heavy hydrocarbons settle.
Однако, присутствие в сточной воде поверхностно-активных веществ (ПАВ) приводит к формированию многофазных структур, устойчивых в воде и неподверженным гравитационному разделению. Молекула ПАВ - так называемый «бифункциональный агент». В процессе «омыления» у жирной кислоты один конец молекулы становится гидрофильным, другой остается гидрофобным. Гидрофобными концами ПАВы «обволакивают» гидрофобные частицы, образуя оболочку с гидрофильными концами наружу, получившаяся таким образом гидрофильная поверхность обволакивается гидратной оболочкой и прекрасно «вписывается» в объем воды. Такие мицеллы очень прочны благодаря образованию водородных и электростатических связей, легко компенсирующих гравитационные силы.However, the presence of surface-active substances (SAS) in wastewater leads to the formation of multiphase structures that are stable in water and not subject to gravitational separation. The surfactant molecule is the so-called "bifunctional agent." In the process of saponification of a fatty acid, one end of the molecule becomes hydrophilic, the other remains hydrophobic. The hydrophobic ends of the surfactant “envelop” the hydrophobic particles, forming a shell with hydrophilic ends to the outside, the resulting hydrophilic surface is enveloped in a hydration shell and fits perfectly into the volume of water. Such micelles are very strong due to the formation of hydrogen and electrostatic bonds, which easily compensate for gravitational forces.
Для удаления мицеллярных структур применяется весьма эффективная по достигаемому результату и выгодная с точки зрения эксплуатационных затрат оригинальная технология.To remove micellar structures, a very original technology is used which is very effective in terms of the result achieved and advantageous in terms of operating costs.
После отстойников стоки поступают в блок безреагентной флотации, где происходит отделение нефтепродуктов от сточных вод. Выходящая из отстойника вода перемешивается с воздушной смесью, поступающей из компрессора во флотатор. Распределение воздуха осуществляется через микропузырчатые дисковые аэраторы с размером воздушного пузырька на отрыве от поверхности 15-75 мкм. Благодаря сверхмалым размерам обеспечивается высокая статистическая концентрация воздушных пузырьков и, как следствие, практически стопроцентная вероятность его контакта с мицеллой. На границе раздела фаз воздух-вода силы поверхностного натяжения разрывают мицеллу, «растягивая» по своей поверхности молекулы ПАВ и гидрофобной частицы. Всплывающие пузырьки извлекают загрязнения из жидкости, концентрируя их в виде пены на поверхности воды в сооружении. Образующаяся во флотаторе пена удаляется в пеносборный лоток, и, далее, в сборник уловленной нефти.After sedimentation tanks, effluents enter the reagent-free flotation unit, where oil products are separated from wastewater. The water leaving the sump is mixed with the air mixture coming from the compressor into the flotator. Air distribution is carried out through micro-bubble disc aerators with an
Очищенная от нефтепродуктов сточная вода самотеком поступает в блок безнапорной сорбционной фильтрации, где происходит доочистка стоков до требуемых параметров.The wastewater purified from oil products flows by gravity to the non-pressure sorption filtration unit, where the wastewater is treated to the required parameters.
Отфильтрованные воды поступают в блок обеззараживания, где происходит обеззараживание их методом ультрафиолетового облучения. В качестве источников УФ-излучения для обеззараживания сточных вод используются газоразрядные лампы, в процессе работы которых в воздушной среде образуется озон. Данный тип ламп обладает широким спектром излучения, характеризуется низким КПД (5-10% от потребляемой электрической энергии). Доза ультрафиолетового облучения не менее 30 мДж/см2.Filtered water enters the disinfection unit, where they are disinfected by ultraviolet irradiation. As sources of UV radiation for disinfection of wastewater, gas discharge lamps are used, during which ozone is formed in the air. This type of lamp has a wide spectrum of radiation, is characterized by low efficiency (5-10% of the consumed electrical energy). The dose of ultraviolet radiation is not less than 30 mJ / cm2.
УФ-установки для обеззараживания очищенных сточных вод позволяют получить воду с качеством, отвечающим требованиям действующих в РФ нормативных документов.UV installations for the disinfection of treated wastewater make it possible to obtain water with a quality that meets the requirements of regulatory documents in force in the Russian Federation.
Осадок из отстойников и флотаторов самотеком поступает в приямок для осадка, затем насосом подается в блок обезвоживания осадка на мешковые сушилки.Sludge from sedimentation tanks and flotators flows by gravity into the sump for sludge, then it is pumped into the sludge dewatering unit to bag dryers.
Узлы и агрегаты, входящие в состав оборудования, изготавливаются в заводских условиях и собираются на площадке строительства.The components and assemblies that make up the equipment are manufactured in the factory and assembled at the construction site.
Таким образом, вышеизложенные сведенья свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed technical solution:
- объекты, воплощающие заявленное техническое решение, при его осуществлении предназначены для аэрации водных пространств и могут быть использованы для глубокой физико-химической и биологической (комбинированной) очистки производственных сточных вод от взвешенных веществ, соединений азота, фосфора, поверхностно-активных веществ и других загрязнителей с обеспечением качества очистки до требований, допускающих сброс очищенной воды в водоемы рыбохозяйственного назначения.- objects that embody the claimed technical solution, when it is implemented, are intended for aeration of water spaces and can be used for deep physico-chemical and biological (combined) treatment of industrial wastewater from suspended solids, nitrogen compounds, phosphorus, surfactants and other pollutants ensuring the quality of treatment to the requirements that allow the discharge of treated water into reservoirs of fishery purpose.
- для заявленных объектов, в том виде, как они охарактеризованы в независимых пунктах формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;- for the claimed objects, in the form as described in the independent claims, the possibility of its implementation using the means and methods known from the prior art as described in the application on the priority date has been confirmed;
- объекты, воплощающие заявленное техническое решение, при его осуществлении способны обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- objects that embody the claimed technical solution, when implemented, are able to ensure the achievement of the technical result perceived by the applicant.
Следовательно, заявленные объекты соответствуют условиям патентоспособности «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.Therefore, the claimed objects comply with the patentability conditions of “novelty”, “inventive step” and “industrial applicability” under applicable law.
Claims (46)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015154731A RU2624709C1 (en) | 2016-02-26 | 2016-02-26 | Technical reservoir of the complex of wastewater treatment and method of its transportation, and the complex and method of treatment of wastewater water type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015154731A RU2624709C1 (en) | 2016-02-26 | 2016-02-26 | Technical reservoir of the complex of wastewater treatment and method of its transportation, and the complex and method of treatment of wastewater water type |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2624709C1 true RU2624709C1 (en) | 2017-07-05 |
Family
ID=59312871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015154731A RU2624709C1 (en) | 2016-02-26 | 2016-02-26 | Technical reservoir of the complex of wastewater treatment and method of its transportation, and the complex and method of treatment of wastewater water type |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2624709C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107365029A (en) * | 2017-08-29 | 2017-11-21 | 张继全 | A kind of high concentrated organic wastewater processing unit |
CN111153554A (en) * | 2020-01-14 | 2020-05-15 | 浙江幸双环保科技有限公司 | Rural domestic sewage treatment rapid separation equipment and treatment method |
CN112047583A (en) * | 2020-09-27 | 2020-12-08 | 云南今业生态建设集团有限公司 | Slaughterhouse sewage treatment process |
RU2752743C1 (en) * | 2020-08-04 | 2021-07-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Сибводразработка" | Clarifier for water purification (variants) |
CN114516708A (en) * | 2022-03-14 | 2022-05-20 | 西藏电建成勘院工程有限公司 | Domestic sewage treatment system and method suitable for plateau farming and pasturing areas |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU947079A2 (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-30 | Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт | Apparatus for destructive purification of effluents |
RU2209778C1 (en) * | 2002-04-27 | 2003-08-10 | Закрытое акционерное общество "Агростройсервис" | Unit for biological purification of sewage water |
RU2323891C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-05-10 | Александр Дмитриевич Снычков | Machine for biological cleoning of waste water |
RU80843U1 (en) * | 2008-08-29 | 2009-02-27 | Николай Иванович Куликов | BLOCK MODULE OF BIOLOGICAL CLEANING OF CITY WASTE WATERS IN THE CONDITIONS OF SIBERIA |
EP1345857B1 (en) * | 2000-10-25 | 2010-01-06 | The Regents of the University of California | Reclaiming water and usable brine concentrate from domestic sewage |
RU91513U1 (en) * | 2009-02-27 | 2010-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "СКАРАБЕЙ" | DOUBLE BOTTOM DISPOSABLE PLASTIC GLASS |
US7935251B2 (en) * | 2007-06-22 | 2011-05-03 | Big Fish Environmental, Llc | Waste treatment apparatus |
RU108441U1 (en) * | 2011-03-22 | 2011-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АТИС-М" | WASTE WATER TREATMENT HOUSING |
-
2016
- 2016-02-26 RU RU2015154731A patent/RU2624709C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU947079A2 (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-30 | Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт | Apparatus for destructive purification of effluents |
EP1345857B1 (en) * | 2000-10-25 | 2010-01-06 | The Regents of the University of California | Reclaiming water and usable brine concentrate from domestic sewage |
RU2209778C1 (en) * | 2002-04-27 | 2003-08-10 | Закрытое акционерное общество "Агростройсервис" | Unit for biological purification of sewage water |
RU2323891C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-05-10 | Александр Дмитриевич Снычков | Machine for biological cleoning of waste water |
US7935251B2 (en) * | 2007-06-22 | 2011-05-03 | Big Fish Environmental, Llc | Waste treatment apparatus |
RU80843U1 (en) * | 2008-08-29 | 2009-02-27 | Николай Иванович Куликов | BLOCK MODULE OF BIOLOGICAL CLEANING OF CITY WASTE WATERS IN THE CONDITIONS OF SIBERIA |
RU91513U1 (en) * | 2009-02-27 | 2010-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "СКАРАБЕЙ" | DOUBLE BOTTOM DISPOSABLE PLASTIC GLASS |
RU108441U1 (en) * | 2011-03-22 | 2011-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АТИС-М" | WASTE WATER TREATMENT HOUSING |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107365029A (en) * | 2017-08-29 | 2017-11-21 | 张继全 | A kind of high concentrated organic wastewater processing unit |
CN111153554A (en) * | 2020-01-14 | 2020-05-15 | 浙江幸双环保科技有限公司 | Rural domestic sewage treatment rapid separation equipment and treatment method |
RU2752743C1 (en) * | 2020-08-04 | 2021-07-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Сибводразработка" | Clarifier for water purification (variants) |
CN112047583A (en) * | 2020-09-27 | 2020-12-08 | 云南今业生态建设集团有限公司 | Slaughterhouse sewage treatment process |
CN114516708A (en) * | 2022-03-14 | 2022-05-20 | 西藏电建成勘院工程有限公司 | Domestic sewage treatment system and method suitable for plateau farming and pasturing areas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2624709C1 (en) | Technical reservoir of the complex of wastewater treatment and method of its transportation, and the complex and method of treatment of wastewater water type | |
US6488853B1 (en) | Process and apparatus for treating wastewater | |
CN101928096A (en) | Sewage treatment method and system in ecological sensitive areas | |
RU2572329C2 (en) | Biological waste water treatment plant | |
EP1337478B1 (en) | Process and apparatus for treating wastewater | |
RU80843U1 (en) | BLOCK MODULE OF BIOLOGICAL CLEANING OF CITY WASTE WATERS IN THE CONDITIONS OF SIBERIA | |
CN100513336C (en) | Water treatment new combined technique with high purification function | |
KR101346604B1 (en) | Bio-film water treatment apparatus capable of back washing without power | |
US6395181B1 (en) | Process and apparatus for treating wastewater | |
WO2014205588A1 (en) | Treatment for domestic and industrial waste water | |
US3539507A (en) | Waste treatment process | |
CN102180566A (en) | Process method for combining physical-chemical treatment and biochemical treatment for reinjection water with oil-field produced water | |
WO2007045007A1 (en) | An apparatus and method for the treatment of sewage | |
AU2007203398A1 (en) | Process and Apparatus for Treating Wastewater | |
AU2006298434A1 (en) | Method and system for treating organically contaminated waste water | |
RU195498U1 (en) | SEWAGE TREATMENT PLANT | |
KR102046833B1 (en) | Multipurpose Middle Water Purification Unit | |
CN208802966U (en) | A kind of waterworks water purification installation | |
Malik et al. | Low-cost municipal wastewater treatment options for use in Pakistan–a review | |
RU2736187C1 (en) | Method and device for cleaning domestic waste water | |
CN1323039C (en) | Apparatus and method for disposing refuse leachate from household refuse burning factory | |
CN107739112B (en) | The vertical sleeping integral type sewage processing system of one kind | |
KR101004083B1 (en) | Treatment apparatus for nonpoint source pollutants comprising the first and second management of a vortex type and the third microorganism oxidation decomposition management | |
RU2304085C2 (en) | Method for preparing of sewage water for aerobic biological purification process | |
RU2225368C1 (en) | Method of extensive treatment of sewage and biological extensive treatment station |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200227 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210218 |