RU2654757C1 - Система очистки сточных вод - Google Patents

Система очистки сточных вод Download PDF

Info

Publication number
RU2654757C1
RU2654757C1 RU2017118129A RU2017118129A RU2654757C1 RU 2654757 C1 RU2654757 C1 RU 2654757C1 RU 2017118129 A RU2017118129 A RU 2017118129A RU 2017118129 A RU2017118129 A RU 2017118129A RU 2654757 C1 RU2654757 C1 RU 2654757C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
biological
wastewater
treatment
treatment unit
Prior art date
Application number
RU2017118129A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Александрович Мелехин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет"
Priority to RU2017118129A priority Critical patent/RU2654757C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2654757C1 publication Critical patent/RU2654757C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/24Treatment of water, waste water, or sewage by flotation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/40Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage

Abstract

Изобретение относится к системе очистки сточных вод, содержащих органические, преимущественно белковые, загрязнения, и может быть использовано для очистки промышленных сточных вод молочных производств. Система очистки сточных вод включает блок механической очистки, блок биологической очистки с комплексом биопрудов, блок физико-химической очистки, включающий жироуловитель 2, усреднитель-преаэратор 3, флотатор 5, емкости для реагентов, флотопены 7, сырого осадка 6 и воды 8. Блок биологической очистки состоит из комплекса каскадно расположенных и соединенных между собой биопрудов 9-16, выполненных в форме многоугольников неправильной формы, соответствующих ландшафту. Дамбы биопрудов 9-16 сформированы из земляных насыпей извлеченного грунта суглинистых и глинистых пород и укреплены полимерным сетками и газонной травой. Биопруды 9-16 снабжены камерами опорожнения 17-24 с возможностью независимой работы. Крайний в каскаде биопруд доочистки 16 содержит высшую водную растительность и соединен с камерой 26 обеззараживания воды. Изобретение позволяет повысить степень очистки и обеззараживания сточных вод, содержащих органические, преимущественно белковые, соединения до норм сброса в водоем рыбохозяйственного значения с дополнительной возможностью рециркуляции воды. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.

Description

Изобретение относится к системе очистки сточных вод, содержащих органические, преимущественно белковые, загрязнения, в частности, промышленных сточных вод молочных производств.
Известна система очистки поверхностных сточных вод, которая может быть использована для очистки и доочистки промышленных сточных вод и поверхностных стоков на предприятиях горно-перерабатывающей, металлургической и нефтехимической промышленности, содержащих в своем составе тяжелые металлы и нефтепродукты (RU 2572577, опубл. 20.01.2016).
Система содержит последовательно расположенные от стока фильтрующие элементы, биопруд и водоотвод, в качестве фильтрующих элементов система содержит фильтрационную секцию, заполненную гравием с коэффициентом водопроницаемости Кф=10-20 м/сут и нефтедеструкторами, отгороженную от биопруда барьером в виде стальных сеток.
Недостатком известной системы является отсутствие предварительной очистки стока от крупных включений и жиров, а также реагентной обработки для извлечения из сточных вод растворенных органических соединений.
Известна также система очистки сточных вод молочного производства, включающая блок обработки сточных вод коагулянтом с последующим разделением фаз флотацией (RU 2326821, опубл. 20.06.2008). Однако отсутствие возможности доочистки сточных вод приводит к низкой степени очистки и высокому коэффициенту БПКполн (полное биологическое потребление кислорода), что не позволяет использовать известную систему для очистки сточных вод, предназначенных для сброса в водоем рыбохозяйственного значения, т.к. согласно предельно допустимой концентрации (ПДК) коэффициент БПКполн не должен быть выше 3.
Наиболее близким к заявляемой системе является комплекс очистки хозбытовых сточных вод, включающий последовательно установленные по ходу потока решетку, песколовку, отстойник-усреднитель, блок аэротенков и биологические пруды с естественной аэрацией (RU 2181703, опубл. 27.04.2002).
Комплекс предназначен для очистки сточных вод с невысокой степенью загрязнения и не может быть использован для очистки сточных вод, содержащих органические, преимущественно белковые, загрязнения, в частности, промышленных сточных вод молочных производств.
Техническая задача состоит в создании системы очистки сточных вод с доминирующими показателями БПКполн=1500 мгО2/дм3, ХПК (химическое потребление кислорода) = 4000 мгО2/дм3, обеспечивающей степень очистки промышленных сточных вод молочных производств до норм сброса в водоемы рыбохозяйственного значения.
Технический результат заключается в повышении степени очистки и обеззараживании сточных вод, содержащих органические, преимущественно белковые, соединения до норм сброса в водоем рыбохозяйственного значения с дополнительной возможностью рециркуляции воды.
Сущность изобретения заключается в том, что система очистки сточных вод, включающая блок механической очистки и блок биологической очистки с комплексом биопрудов, согласно изобретению дополнительно содержит блок физико-химической очистки, включающий жироуловитель, усреднитель-преаэратор, флотатор, емкости для реагентов, флотопены, сырого осадка и воды, блок биологической очистки состоит из комплекса каскадно расположенных и соединенных между собой биопрудов, выполненных в форме многоугольников неправильной формы, соответствующих ландшафту, дамбы прудов сформированы из земляных насыпей извлеченного грунта суглинистых и глинистых пород и укреплены полимерным сетками и газонной травой, биопруды снабжены камерами опорожнения с возможностью независимой работы, причем крайний в каскаде биопруд доочистки содержит высшую водную растительность и соединен с камерой обеззараживания воды.
Кроме того, согласно п. 2 формулы, система дополнительно снабжена линией рециркуляции воды, содержащей рециркуляционный трубопровод и канализационно-насосную станцию для разбавления стока воды, поступающей в биопруды, а также для приготовления реагентов физико-химической очистки. Это обеспечивает экономию воды за счет ее повторного использования.
Блок физико-химической обработки осуществляет предварительную очистку стока от взвешенных частиц, жиров, синтетических поверхносто-активных веществ (СПАВ), сухого остатка и нефтепродуктов за счет реагентной обработки с помощью флокулянтов для извлечения растворенных органических соединений. Физико-химическая обработка сточных вод обеспечивает БПКполн=200 мгО2/дм3, а водородный показатель (рН) - в пределах 6,5-8,5.
Блок биологической очистки заявляемой конструкции позволяет очистить сток от аммонийного азота, нитратов, нитритов, фосфатов, сульфатов и других загрязнений, выделяемых при биохимическом разложении органических веществ и после биопруда доочистки получать высокую степень очистки воды (98,2%) и БПКполн, равное 3. Металлы (алюминий, железо общее), присутствующие в сточных водах, будут накапливаться в биопрудах и очищаться во время плановых ремонтов.
Изобретение проиллюстрировано следующим образом.
На фиг. 1 показаны средние показателя промышленных сточных вод молочной промышленности (Таблица 1).
На фиг. 2 представлены показатели сточных вод на разных стадиях очистки и перед сбросом в водоем рыбохозяйственного значения (Таблица 2).
На фиг. 3 схематично показана заявляемая система очистки сточных вод, где:
1 - приемная камера с решеткой;
2 - жироуловитель;
3 - усреднитель-преаэратор;
4 - блок подготовки реагентов;
5 - флотатор;
6 - емкость для сырого осадка;
7 - емкость для флотопены;
8 - емкость для воды;
9 - биопруд 1-й ступени очистки;
10 - биопруд 2-й ступени очистки;
11 - биопруд 3-й ступени очистки;
12 - биопруд 4-й ступени очистки;
13 - биопруд 5-й ступени очистки;
14 - биопруд 6-й ступени очистки;
15 - биопруд 7-й ступени очистки;
16 - биопруд доочистки;
17-24 - камеры опорожнения;
25 - канализационно-насосная станция;
26 - камера обеззараживания;
27 - трубопровод.
Заявляемая система работает следующим образом.
Смесь сточной воды предприятия молочной промышленности с показателями, представленными в Таблице 1, поступает в типовую приемную камеру 1, в которой установлена механическая решетка для улавливания мусора и крупных загрязнений. Далее сточная вода (сток) по трубопроводу направляется в жироуловитель 2, откуда самотеком поступает в усреднитель-преаэратор 3, который производит барботаж сточной воды с воздухом от компрессоров (не показаны) и усреднение состава стока для подачи на флотацию. Из жироуловителя 2 жиры периодически откачивают в ассенизационные машины и вывозят на переработку.
Далее с помощью насоса (не показан) сток поступает по трубопроводу на флотатор 5. Во флотатор 5 подают раствор флокулянта на основе полиакриламида с молекулярной массой не менее 15⋅106 в количестве не менее 0,01 мг/л. В результате этого образуются хлопья флокулянта, интенсивно адсорбирующие примеси промышленных сточных вод. Далее хлопья агломерируются в крупные, легко оседающие частицы (флоккулы). В процессе флотации в емкости 6,7 отводят флотопену и сырой осадок, которые вывозят на дополнительную переработку для производства кормов или на полигон ТБО.
Далее предварительно очищенный сток поступает в емкость 8, из которой его с помощью насосов (не показаны) по трубопроводам подают на блок биологической очистки. После биопруда 1-й ступени очистки 9 сточные воды самотеком через перепускные камеры (не показаны) проходят каскад биопрудов 10, 11,12, 13, 14, 15, 16. Биопруды 9-16 с естественной аэрацией предназначены для естественной биологической очистки стока. В биопруду 16 для глубокой доочистки сточных вод высажены растения (тростник, камыш).
Дамбы биопрудов сформированы из земляных насыпей извлеченного грунта суглинистых и глинистых пород и укреплены полимерным сетками и газонной травой.
Биологические пруды могут располагаться на слабофильтрующих или нефильтрующих грунтах. Во время половодья, обильного снеготаяния, проливных дождей в верхней части дамб биопрудов 9-16 имеются аварийные переливы (не показаны) стока из биопруда в биопруд, из последнего биопруда - в водоем.
Бактерии в биопрудах служат для окисления загрязнений кислородом, выделяемым водорослями в процессе фотосинтеза, а также кислородом из воздуха. Водоросли, в свою очередь, потребляют углекислый газ, фосфаты, аммонийный азот и другие загрязнения, выделяемые при биохимическом разложении органических веществ. Поэтому биопруды обеспечивают более глубокую очистку сточных вод, чем сооружения искусственной биологической очистки.
Работа биопрудов осуществляется круглогодично. Однако в зимний период биопруды работают в режиме накопления.
Биопруды выполнены в форме многооугольников неправильной формы, что обеспечивает удобство их «вписания» в существующие ландшафты.
Глубину биопрудов в зимний период выдерживают с учетом зимнего наполнения и 100% резервирования без сброса в водоем, она составляет 1,5 м.
Глубина прудов в летний период выдерживается для биопрудов 9-12 - 0,5 м, для биопрудов 13, 14, 15 - 1 м, для биопруда 16 - 1,5 м. Для повышения глубины очистки воды до значения БПКполн., равного 3 мгО2/дм3, и снижения содержания биогенных элементов в биопруду 16 высаживают высшую водную растительность, а именно камыш и тростник.
Каждый биопруд может работать независимо друг от друга во время плановых очисток и ремонтов благодаря наличию камер опорожнения 17-24.
После прохождения каскада биопрудов 9-18 сточные воды попадают в канализационную насосную станцию (КНС) 25, при этом часть очищенных стоков подается на рециркуляцию в биопруд 1-й ступени очистки 9, а также на подпитку блока подготовки реагентов 4 по трубопроводу 27. Из КНС 25 очищенные сточные воды поступают в камеру обеззараживания 26 и далее по самотечному трубопроводу (не показан) сбрасываются в водоем.
Ежегодно биопруды осушают и очищают бульдозерами с вывозом сырого осадка на переработку для производства комбикормов.

Claims (2)

1. Система очистки сточных вод, включающая блок механической очистки и блок биологической очистки с комплексом биопрудов, отличающаяся тем, что дополнительно содержит блок физико-химической очистки, включающий жироуловитель, усреднитель-преаэратор, флотатор, емкости для реагентов, флотопены, сырого осадка и воды, блок биологической очистки состоит из комплекса каскадно расположенных и соединенных между собой биопрудов, выполненных в форме многоугольников неправильной формы, соответствующих ландшафту, дамбы прудов сформированы из земляных насыпей извлеченного грунта суглинистых и глинистых пород и укреплены полимерным сетками и газонной травой, биопруды снабжены камерами опорожнения с возможностью независимой работы, причем крайний в каскаде биопруд доочистки содержит высшую водную растительность и соединен с камерой обеззараживания воды.
2. Система очистки сточных вод по п. 1, отличающаяся тем, что система дополнительно снабжена линией рециркуляции воды, содержащей рециркуляционный трубопровод и канализационно-насосную станцию для разбавления стока воды, поступающей в биопруды, а также для приготовления реагентов физико-химической очистки.
RU2017118129A 2017-05-24 2017-05-24 Система очистки сточных вод RU2654757C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118129A RU2654757C1 (ru) 2017-05-24 2017-05-24 Система очистки сточных вод

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118129A RU2654757C1 (ru) 2017-05-24 2017-05-24 Система очистки сточных вод

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2654757C1 true RU2654757C1 (ru) 2018-05-22

Family

ID=62202329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017118129A RU2654757C1 (ru) 2017-05-24 2017-05-24 Система очистки сточных вод

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2654757C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113816562A (zh) * 2021-09-07 2021-12-21 上海泓济环保科技股份有限公司 一种模块化餐厨垃圾废水处理工艺及其系统
CN114477626A (zh) * 2021-12-31 2022-05-13 新兴铸管股份有限公司 一种焦化废水处理系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU912670A1 (ru) * 1980-06-16 1982-03-15 Центральный научно-исследовательский институт шерстяной промышленности Установка дл очистки сточных вод красильно-отделочных производств
RU2181703C2 (ru) * 1999-09-16 2002-04-27 Аналитический центр при Пермском областном комитете по охране природы Комплекс сооружений для очистки хозбытовых сточных вод
RU2005107660A (ru) * 2005-03-18 2006-08-27 Вадим Александрович Бутусов (RU) Водоочистной комплекс
CN202519129U (zh) * 2012-02-17 2012-11-07 武汉都市环保工程技术股份有限公司 一种物化、生化协同处理冷轧含油废水系统
CN204151200U (zh) * 2014-09-24 2015-02-11 佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司 一种沥青废水处理装置
RU2572577C2 (ru) * 2014-06-10 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Система очистки сточных вод (варианты)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU912670A1 (ru) * 1980-06-16 1982-03-15 Центральный научно-исследовательский институт шерстяной промышленности Установка дл очистки сточных вод красильно-отделочных производств
RU2181703C2 (ru) * 1999-09-16 2002-04-27 Аналитический центр при Пермском областном комитете по охране природы Комплекс сооружений для очистки хозбытовых сточных вод
RU2005107660A (ru) * 2005-03-18 2006-08-27 Вадим Александрович Бутусов (RU) Водоочистной комплекс
CN202519129U (zh) * 2012-02-17 2012-11-07 武汉都市环保工程技术股份有限公司 一种物化、生化协同处理冷轧含油废水系统
RU2572577C2 (ru) * 2014-06-10 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Система очистки сточных вод (варианты)
CN204151200U (zh) * 2014-09-24 2015-02-11 佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司 一种沥青废水处理装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113816562A (zh) * 2021-09-07 2021-12-21 上海泓济环保科技股份有限公司 一种模块化餐厨垃圾废水处理工艺及其系统
CN114477626A (zh) * 2021-12-31 2022-05-13 新兴铸管股份有限公司 一种焦化废水处理系统
CN114477626B (zh) * 2021-12-31 2023-10-27 新兴铸管股份有限公司 一种焦化废水处理系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109133538A (zh) 一种屠宰废水处理方法
CN102120677B (zh) 多级污水处理用生物反应系统的制作方法及污水处理方法
CN101830585A (zh) 酸性矿井水处理系统
US9951509B2 (en) Water treatment system
CN100464812C (zh) 一种人工强化土地渗滤污水处理装置
CN101734831B (zh) 用于处理污水的强化型生态湿地处理设施及其方法
CN108911461B (zh) 一种河道底泥污染物原位消减处置船
CN103145264B (zh) 一种高含盐中水净化处理回用工艺
CN202912804U (zh) 人工湿地污水处理系统
RU2654757C1 (ru) Система очистки сточных вод
CN101314512B (zh) 利用人工湿地处理富营养化水体的方法及其设施
CN203700070U (zh) 一种钢铁废水和市政污水混合再生回用的装置
CN202063793U (zh) 多级污水处理用生物反应系统
CN203200128U (zh) 食品废水一体化处理设备
CN101671091B (zh) 一种特低渗透油田回注用采出水的处理方法
CN210764857U (zh) 一种分散式农村生活污水处理系统
CN206328279U (zh) 一种矿井废水处理系统
CN105645685A (zh) 一种养殖海水的废水排放处理方法及设备
CN207227231U (zh) 一种屠宰场污水环保处理装置
CN203079752U (zh) 生态型湿地净水池
RU47349U1 (ru) Сооружение очистное
JP6666176B2 (ja) 気化性物質を系外排除できる水処理装置及び方法
RU2304085C2 (ru) Способ подготовки сточных вод к аэробной биологической очистке
CN214990980U (zh) 一种基于磁混凝的农村黑臭水体净化系统
CN109095706A (zh) 一种河床式erp一体化截污治理系统及方法