RU2681010C1 - Device for purifying waste water - Google Patents

Device for purifying waste water Download PDF

Info

Publication number
RU2681010C1
RU2681010C1 RU2017146020A RU2017146020A RU2681010C1 RU 2681010 C1 RU2681010 C1 RU 2681010C1 RU 2017146020 A RU2017146020 A RU 2017146020A RU 2017146020 A RU2017146020 A RU 2017146020A RU 2681010 C1 RU2681010 C1 RU 2681010C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compartment
sludge
anoxide
anaerobic
supply
Prior art date
Application number
RU2017146020A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Григорьевич Мишуков
Елена Александровна Соловьева
Виктор Григорьевич Иванов
Николай Андреевич Черников
Николай Николаевич Мацуков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ИНФРАЭКОПРОЕКТ"
Борис Григорьевич Мишуков
Елена Александровна Соловьева
Виктор Григорьевич Иванов
Николай Андреевич Черников
Николай Николаевич Мацуков
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 Общество с ограниченной ответственностью "ИНФРАЭКОПРОЕКТ", Борис Григорьевич Мишуков, Елена Александровна Соловьева, Виктор Григорьевич Иванов, Николай Андреевич Черников, Николай Николаевич Мацуков filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ИНФРАЭКОПРОЕКТ"
Priority to RU2017146020A priority Critical patent/RU2681010C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2681010C1 publication Critical patent/RU2681010C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/02—Settling tanks with single outlets for the separated liquid
    • B01D21/08—Settling tanks with single outlets for the separated liquid provided with flocculating compartments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/30—Control equipment
    • B01D21/34—Controlling the feed distribution; Controlling the liquid level ; Control of process parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02—Biological treatment
    • C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/286—Anaerobic digestion processes including two or more steps
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • 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

Abstract

FIELD: biochemistry.SUBSTANCE: invention relates to devices for complex biochemical treatment of domestic and industrial wastewater and can be used for treatment of wastewater from nitrogen-containing, phosphorus-containing organic compounds, as well as salts, suspensions and hydrocarbons in the conditions of daily and annual fluctuations of wastewater composition. Device for wastewater treatment contains primary settling tank 4, anaerobic compartment 7, first anoxic compartment 6, oxide compartment 10, mixer 3, second anoxic compartment 8, secondary settling tank 11. Primary settling tank 4 is configured to separate part of an insoluble sediment from wastewater mixed with a chemical reagent, and completely remove the separated sediment from primary settling tank 4, first anoxic compartment 6, anaerobic compartment 7, second anoxic compartment 8, oxide compartment 10 and secondary settling tank 11 with thin-layer modules. Primary settling tank 4 is made with the possibility of simultaneous controlled supply of the sediment from the primary clarifier clarified water to first anoxic compartment 6 and anaerobic compartment 7. First anoxic compartment 6 is configured to supply the resulting mixed liquor to anaerobic compartment 7. Anaerobic compartment 7 is configured to supply a chemical reagent thereto and supply the mixed liquor formed therein to second anoxic compartment 8, configured to supply the mixed liquor to oxide compartment 10. Oxide compartment 10 is configured to supply the mixed liquor to secondary settling tank 11. Secondary settling tank 11 is made with the possibility of separating the purified water by separating the mixed liquor from oxide compartment 10 in the process of settling, partially removing the activated sludge and partially controlled feeding of the activated sludge to first 6 and second 8 anoxic compartments.EFFECT: invention allows to ensure the possibility of maintaining a high quality of cleaning with significant fluctuations in the flow rate of treated water, its chemical composition in the conditions of seasonal and daily fluctuations with the possibility of controlling the ash content of activated sludge, increasing the precipitation rate in the secondary settling tank, creating conditions for the development of nitrifying bacteria.7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для комплексной биохимической очистки бытовых и промышленных сточных вод и может быть использовано для очистки сточных вод от азотсодержащих, фосфорсодержащих органических соединений, а также различных солей, взвесей и углеводородов в условиях суточных и годовых колебаний состава сточных вод.The invention relates to devices for complex biochemical treatment of domestic and industrial wastewater and can be used for wastewater treatment from nitrogen-containing, phosphorus-containing organic compounds, as well as various salts, suspensions and hydrocarbons under conditions of daily and annual fluctuations in the composition of wastewater.

Известна система для обработки сточных вод (заявка КНР №102126811 (опубликована 20.07.2011, МПК C02F 9/14), предусматривающая последовательную обработку сточных вод в аноксидной зоне (А), аэробной зоне (А), аноксидной зоне (В), анаэробной зоне (В) и последующую обработку вод в тонкослойном модуле. Активный ил из тонкослойного модуля подается на рециркуляцию в аноксидную зону (В) и аноксидную зону (А).A known system for treating wastewater (PRC application No. 102126811 (published July 20, 2011, IPC C02F 9/14), providing for sequential treatment of wastewater in the anoxide zone (A), aerobic zone (A), anoxide zone (B), anaerobic zone (B) and the subsequent treatment of water in a thin-layer module: Activated sludge from a thin-layer module is recycled to the anoxide zone (B) and the anoxide zone (A).

Наиболее близким аналогом патентуемого решения является установка для очистки сточных вод, содержащая гидравлически последовательно соединенные первичный отстойник, анаэробный блок, аноксидный блок и оксидный блок, блок мембранной фильтрации, а также вспомогательное оборудование (патент РФ №2537611, опубликован 10.01.2015).The closest analogue to the patented solution is a wastewater treatment plant containing a hydraulically serially connected primary sump, an anaerobic block, an oxide block and an oxide block, a membrane filtration block, and also auxiliary equipment (RF patent No. 2537611, published January 10, 2015).

Недостаток известной системы заключается в том, что она предназначены, преимущественно, для удаления нитритов, нитратов и кислорода из сточных вод и не обеспечивают эффективное удаление фосфатов. Кроме того, известное техническое решение не обеспечивает адаптацию процесса к сезонным и суточным колебаниям химического состава очищаемых вод.A disadvantage of the known system is that it is intended primarily for the removal of nitrites, nitrates and oxygen from wastewater and does not provide for the effective removal of phosphates. In addition, the known technical solution does not provide the adaptation of the process to seasonal and daily fluctuations in the chemical composition of the treated water.

Техническая проблема, решаемая предложенным изобретением заключается в повышении эффективности работы очистных сооружений для биохимической бытовых и промышленных сточных вод.The technical problem solved by the proposed invention is to increase the efficiency of wastewater treatment plants for biochemical domestic and industrial wastewater.

Техническим результатом патентуемого решения является возможность поддержания высокого качества очистки при значительных колебаниях, как расхода очищаемой воды, так и ее химического состава в условиях сезонных и суточных колебаний расхода и состава сточных вод. Одновременно достигается возможность регулирования зольности активного ила, образующегося в результате очистки и усиления осаждаемости (снижение илового индекса) во вторичном отстойнике, что существенно снижает затраты на последующее обезвоживание осадка. Кроме этого, обеспечивается формирование оптимальных условий для развития нитрифицирующих бактерий на поверхности агрегатов алюмофосфатных соединений, которые не создают противодействия обеим группам бактерий - нитрификаторов.The technical result of the patented solution is the ability to maintain high quality treatment with significant fluctuations in both the flow rate of the treated water and its chemical composition under seasonal and daily fluctuations in the flow rate and composition of wastewater. At the same time, it is possible to control the ash content of activated sludge formed as a result of purification and enhanced sedimentation (reduction of the sludge index) in the secondary sump, which significantly reduces the cost of subsequent dewatering of the sludge. In addition, the formation of optimal conditions for the development of nitrifying bacteria on the surface of aggregates of aluminophosphate compounds is provided, which do not create a counteraction to both groups of nitrifying bacteria.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что устройство для очистки сточных вод содержит:The claimed technical result is achieved due to the fact that the device for wastewater treatment contains:

- смеситель, выполненный с возможностью смешивания сточных вод с химическими реагентами (реагенты на основе железа или алюминия (Fe2(SO4)3, FeCl3 Al2(SO4)3 и т.д.);- a mixer configured to mix wastewater with chemical reagents (reagents based on iron or aluminum (Fe 2 (SO 4 ) 3 , FeCl 3 Al 2 (SO 4 ) 3 , etc.);

- первичный отстойник, выполненный с возможностью отделения части нерастворимого осадка из сточных вод, смешенных с химическим реагентом и полного удаления отделенного осадка из первичного отстойника;- primary sump, configured to separate part of the insoluble sludge from wastewater mixed with a chemical reagent and completely remove the separated sludge from the primary sump;

- первого аноксидного отсека, анаэробного отсека, второго аноксидного отсека, оксидного отсека и вторичного отстойника с тонкослойными модулями, причем- the first anoxide compartment, anaerobic compartment, the second anoxide compartment, the oxide compartment and the secondary sedimentation tank with thin-layer modules, and

- первичный отстойник выполнен с возможностью одновременной управляемой подачи снятой с осадка в первичном отстойнике осветленной воды в первый аноксидный отсек и анаэробный отсек;- the primary sump is configured to simultaneously feed clarified water in the primary sump of clarified water into the first anoxide compartment and the anaerobic compartment;

- первый аноксидный отсек выполнен с возможностью подачи образующейся в первом аноксидном отсеке иловой смеси из первого аноксидного отсека в анаэробный отсек, выполненный с возможность подачи в него химического реагента;- the first anoxide compartment is configured to supply a sludge mixture formed in the first anoxide compartment from the first anoxide compartment to the anaerobic compartment configured to supply a chemical reagent thereto;

- анаэробный отсек выполнен с возможностью подачи образующейся в анаэробном отсеке иловой смеси во второй аноксидный отсек, выполненный с возможностью подачи иловой смеси, образующейся во втором аноксидном отсеке из второго аноксидного отсека в оксидный отсек, выполненный с возможностью подачи иловой смеси, образующейся в оксидном отсеке во вторичный отстойник с тонкослойными модулями, причем- the anaerobic compartment is configured to feed the sludge generated in the anaerobic compartment into the second anoxide compartment configured to supply the sludge formed in the second anoxide compartment from the second anoxide compartment to the oxide compartment configured to supply the sludge generated in the oxide compartment in secondary sump with thin-layer modules, moreover

- вторичный отстойник выполнен с возможностью отделения очищенной воды путем разделения в процессе отстаивания иловой смеси из оксидного отсека, частичного удаления активного ила из системы на утилизацию (избыточный активный ил) и частичной управляемой подачи активного ила в первый и второй аноксидные отсеки циркулирующий активный ил).- the secondary sump is made with the possibility of separating the purified water by separation in the process of sedimentation of the sludge mixture from the oxide compartment, partial removal of activated sludge from the system for disposal (excess activated sludge) and a partially controlled supply of activated sludge to the first and second anoxic compartments circulating activated sludge).

При этом, в частном случае реализации изобретения, в качестве химического реагента используются коагулянты, например, соли алюминия и железа (Fe2(SO4)3, FeCl3 Al2(SO4)3 и т.д.Moreover, in the particular case of the invention, coagulants, for example, aluminum and iron salts (Fe 2 (SO 4 ) 3 , FeCl 3 Al 2 (SO 4 ) 3 , etc., are used as a chemical reagent.

Также, в частном случае реализации изобретения, химический реагент содержит биологические добавки, обеспечивающие подбраживание осадка и образование летучих жирных кислот.Also, in the particular case of the invention, the chemical reagent contains biological additives that provide sediment fencing and the formation of volatile fatty acids.

Так же процессы подбраживания осадка первичного отстойника в объеме первичного отстойника до образования летучих жирных кислот достигаются путем изменения режима откачки осадка из первичного отстойника (например, режим циркуляции осадка первичного отстойника в объеме самого первичного отстойника).The processes of fermentation of the sediment of the primary sedimentation tank in the volume of the primary sedimentation tank until volatile fatty acids are formed are achieved by changing the mode of pumping the sediment from the primary sedimentation tank (for example, the circulation mode of sediment of the primary sedimentation tank in the volume of the primary sedimentation tank itself).

В частном случае реализации изобретения, устройство для очистки сточных вод содержит средства измерения концентрации фосфора в жидкости, а подача реагента в смеситель и анаэробный отсек производится с расходом, обеспечивающим оптимальное связывание фосфора, где связывание фосфора является оптимальным при прекращении линейного спада остаточного фосфора в зависимости от общего роста скорости подачи химического реагента в устройство.In the particular case of the invention, the wastewater treatment device contains means for measuring the concentration of phosphorus in the liquid, and the reagent is supplied to the mixer and the anaerobic compartment with a flow rate that ensures optimal phosphorus binding, where phosphorus binding is optimal when the linear decline in residual phosphorus ceases depending on the overall increase in the feed rate of the chemical reagent into the device.

В частном случае реализации изобретения, устройство содержит средства для определения концентрации фосфора, а также азота в смеси с обеспечением, в зависимости от результатов измерения, регулирования дробной подачи осветленной воды из первичного отстойника в анаэробный и в аноксидный отсеки, с обеспечением усиления процесса денитрификации, при преобладании азота в смеси, либо с обеспечением вытеснения фосфора из тела клеток бактерий, при преобладании фосфора.In the particular case of the invention, the device contains means for determining the concentration of phosphorus and nitrogen in the mixture, providing, depending on the measurement results, regulating the fractional supply of clarified water from the primary sump to the anaerobic and anoxide compartments, while enhancing the denitrification process, the predominance of nitrogen in the mixture, or with the provision of the displacement of phosphorus from the body of bacterial cells, with the predominance of phosphorus.

При этом, в частном случае реализации изобретения, устройство выполнено со средствами управления расходами ила, подаваемого в первый и второй аноксидные отсеки и регулирования скорости денитрификации путем изменения расходов количества циркулирующего ила, подаваемого в первый и второй аноксидные отсеки.Moreover, in the particular case of the invention, the device is made with means for controlling the flow rate of sludge supplied to the first and second anoxide compartments and controlling the rate of denitrification by changing the flow rate of the amount of circulating sludge supplied to the first and second anoxide compartments.

В частном случае реализации изобретения, устройство выполнено с регулируемыми рабочими объемами отсеков, причем в частном случае реализации изобретения, устройство выполнено с регулирование рабочих объемов отсеков, за счет сбора воды полузатопленными перфорированными трубами.In the particular case of the invention, the device is made with adjustable working volumes of the compartments, and in the particular case of the invention, the device is made with regulating the working volumes of the compartments, by collecting water in semi-flooded perforated pipes.

Устройство также может быть снабжено средствами для раздельного обезвоживания осадка из первичного отстойника и избыточного активного ила из вторичного отстойника с целью последующей утилизации.The device can also be equipped with means for the separate dewatering of sludge from the primary sump and excess activated sludge from the secondary sump for subsequent disposal.

В частном случае реализации изобретения, осуществляют регулирование рабочих объемов отсеков, в частном случае реализации изобретения, путем сбора воды полузатопленными перфорированными трубами, глубина затопления которых регулируется.In the particular case of the invention, the working volumes of the compartments are regulated, in the particular case of the invention, by collecting water with semi-submerged perforated pipes, the depth of which is regulated.

Объединение линий рециркуляции возвратного активного ила и возврата нитратсодержащей иловой смеси, которая в обычных схемах выполняется в виде самостоятельной линии из конца оксидной зоны в зоны денитрификации, обеспечивает усиление узла денитрификации путем маневрирования расходами нитратсодержащей иловой смеси и расходами подаваемой жидкости, что позволяет регулировать режим денитрификации в условиях сезонных и суточных колебаний расхода и состава сточных вод. Одновременно достигается возможность регулирования зольности активного ила, образующегося в результате очистки и усиления осаждаемости (снижение илового индекса) во вторичном отстойнике. Добавка реагента перед оксидной зоной способствует формированию оптимальных условий для развития нитрифицирующих бактерий на поверхности агрегатов алюмофосфатных соединений, которые не создают противодействия обеим группам бактерий - нитрификаторов.The combination of recycled sludge recirculation and nitrate-containing sludge recirculation lines, which in conventional schemes is an independent line from the end of the oxide zone to the denitrification zones, provides reinforcement of the denitrification unit by maneuvering with nitrate-containing sludge flow rates and liquid flow rates, which makes it possible to control the denitrification mode in conditions of seasonal and daily fluctuations in the flow rate and composition of wastewater. At the same time, it is possible to control the ash content of activated sludge formed as a result of purification and enhanced sedimentation (reduction of the sludge index) in the secondary sump. The addition of a reagent in front of the oxide zone contributes to the formation of optimal conditions for the development of nitrifying bacteria on the surface of aggregates of aluminophosphate compounds, which do not create resistance to both groups of nitrifying bacteria.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых приведено следующее.The invention is illustrated by drawings, which show the following.

Фиг. 1 - представляет общую технологическую схему заявленного устройства.FIG. 1 - is a General technological scheme of the claimed device.

Фиг. 2 - схематично представляет вторичный отстойник с тонкослойными модулями.FIG. 2 is a schematic representation of a secondary sump with thin-layer modules.

Устройство содержит линию 1 подачи сточных вод, выполненную, например, в виде трубопровода или открытого сточного канала, и линию 2 подачи реагентов в смеситель 3. Линия 2 подачи реагентов выполнена в виде трубопровода. Смеситель 3 выполнен в виде бака. Жидкость из смесителя подается в первичный отстойник 4, на дне которого установлены трубопроводы, один из которых выполнен подающим под давлением жидкость, предназначенную для разжижения осадка, а второй предназначен для откачивания разжиженного осадка, с целью его рециркуляции и утилизации 15. Разжижение осадка обеспечивается путем рециркуляции части осадка, осуществляемой с использованием насоса 5 или насосной станции.The device comprises a wastewater supply line 1, made, for example, in the form of a pipeline or an open sewage channel, and a reagent supply line 2 to the mixer 3. The reagent supply line 2 is made in the form of a pipeline. The mixer 3 is made in the form of a tank. The liquid from the mixer is fed into the primary sump 4, at the bottom of which pipelines are installed, one of which is made by means of a pressure-supplying liquid designed to dilute the sludge, and the second is used to pump out the liquefied sludge for recycling and disposal 15. The sludge is liquefied by recirculation parts of sludge carried out using pump 5 or a pumping station.

Снятая с осадка в первичном отстойнике 4 жидкость распределяется между первым аноксидным отсеком 6 и анаэробным отсеком 7, с расходами q1 и q2, соответственно. Дробная подача осветленной, после первичного отстойника, воды в анаэробный 7 и в аноксидный 6 отсеки обеспечивает, при необходимости, усиления процесса денитрификации или миграцию фосфора (вытеснение фосфора из тела клеток бактерий) в анаэробном отсеке. Дополнительно осуществляется регулирование процесса связывания фосфора в анаэробном отсеке путем изменения дозы реагента, подаваемого в анаэробный отсек в зависимости от расхода и состава сточных вод.The liquid removed from the sediment in the primary sump 4 is distributed between the first anoxide compartment 6 and the anaerobic compartment 7, with the flow rates q1 and q2, respectively. The fractional supply of clarified water after the primary sump to the anaerobic 7 and anoxic 6 compartments ensures, if necessary, the denitrification process or the migration of phosphorus (displacement of phosphorus from the body of bacterial cells), in the anaerobic compartment. Additionally, the phosphorus binding process in the anaerobic compartment is regulated by changing the dose of the reagent supplied to the anaerobic compartment depending on the flow rate and composition of the wastewater.

Завершающий этап очистки происходит в оксидном отсеке 10, в котором происходит барботирование 9 очищаемой воды воздухом, либо насыщение очищаемой воды кислородом другим способом, а также удаление из воды летучих веществ и окисление легко окисляемых соединений, после чего процесс химической и микробиологической очистки сточных вод завершается и смесь воды с активным илом и нерастворимыми соединениями поступает во вторичный отстойник 11 с тонкостенными модулями. Активный ил откачивается из вторичного отстойника 11 насосом 13, часть ила удаляется для утилизации 14, а часть ила подается в аноксидные отсеки 6 и 8. Очищенная вода 12 отводится из отстойника 11.The final stage of purification occurs in the oxide compartment 10, in which there is sparging 9 of the treated water with air, or saturation of the purified water with oxygen in another way, as well as the removal of volatile substances from the water and oxidation of easily oxidized compounds, after which the process of chemical and microbiological wastewater treatment is completed and a mixture of water with activated sludge and insoluble compounds enters the secondary sump 11 with thin-walled modules. Active sludge is pumped out of the secondary sump 11 by a pump 13, part of the sludge is removed for disposal 14, and part of the sludge is supplied to the anoxic compartments 6 and 8. The purified water 12 is discharged from the sump 11.

Из осадочной части вторичного отстойника иловая смесь подается в первый аноксидный отсек 6 и второй аноксидный отсек 8, предназначенные для денитрификации сточных вод. Такой вариант может применяться для относительно небольших по производительности очистных станций. Усиление узла денитрификации путем маневрирования расходами нитратсодержащей иловой смеси и расходами подаваемой жидкости q1 и q2 позволяет регулировать режим денитрификации в условиях сезонных и суточных колебаний расхода и состава сточных вод.From the sedimentary part of the secondary sump, the sludge mixture is fed into the first anoxic compartment 6 and the second anoxic compartment 8, intended for denitrification of wastewater. This option can be used for relatively small treatment plants. Strengthening the denitrification unit by maneuvering with the rates of a nitrate-containing sludge mixture and the flow rates of the supplied liquid q1 and q2 allows you to adjust the denitrification mode under seasonal and daily fluctuations in the flow rate and composition of wastewater.

Изображенный на фиг. 2 вторичный отстойник 11 с тонкослойными модулями содержит каналы 21 подачи иловой смеси, выполненные, например, в виде труб с отверстиями, где трубы расположены между верхними ярусами тонкослойных противоточных модулей 22 для осветления очищенной воды и нижними ярусами модулей 24 уплотнения ила. Отвод воды из отстойника 11 осуществляется по каналам 23, расположенным в верхней части отстойника 11, а отвод ила осуществляется по каналу 25, с донной части отстойника 11. Для илоразделения также могут быть использованы обычные вторичные отстойники, например, вертикальные отстойники с центральным приводом.Depicted in FIG. 2, the secondary settling tank 11 with thin-layer modules contains sludge mixture supply channels 21 made, for example, in the form of pipes with openings, where the pipes are located between the upper tiers of thin-layer countercurrent modules 22 for clarifying purified water and the lower tiers of sludge compaction modules 24. Water is drained from the sump 11 through channels 23 located in the upper part of the sump 11, and sludge is discharged through a channel 25 from the bottom of the sump 11. For secondary separation, conventional secondary sumps, for example, vertical sumps with a central drive, can also be used.

Особенность предложенной технологии, реализованной в устройстве, заключается в объединении линий рециркуляции возвратного активного ила и возврата нитратсодержащей иловой смеси, которая в обычных схемах выполняется в виде самостоятельной линии из конца оксидной зоны в зоны денитрификации.A feature of the proposed technology implemented in the device is the combination of recycled sludge recirculation lines and a nitrate-containing sludge mixture return, which in conventional schemes is performed as an independent line from the end of the oxide zone to the denitrification zones.

Другая отличительная особенность заключается в маневрировании режимом реагентной обработки воды: в зависимости от состава сточных вод и ее температуры. При этом возможен вариант усиленной коагуляции воды в первичном отстойнике (как пример общего снижения всех показателей состава сточных вод при шоковой нагрузке на очистную станцию), либо вариант целевого снижения концентрации ортофосфатов при дозировании реагента непосредственно в анаэробную зону (анаэробный отсек 7) устройства.Another distinctive feature is the maneuvering of the reagent water treatment mode: depending on the composition of the wastewater and its temperature. In this case, a variant of enhanced coagulation of water in the primary sump is possible (as an example of a general decrease in all indicators of wastewater composition under a shock load on a treatment plant), or a variant of a targeted reduction in the concentration of orthophosphates when dosing the reagent directly into the anaerobic zone (anaerobic compartment 7) of the device.

Одновременно достигается возможность регулирования зольности активного ила и усиления осаждаемости (снижение илового индекса) во вторичном отстойнике. Добавка реагента перед оксидной зоной способствует формированию оптимальных условий для развития нитрифицирующих бактерий на поверхности агрегатов алюмофосфатных соединений, которые не создают противодействия обеим группам бактерий - нитрификаторов.At the same time, it is possible to control the ash content of activated sludge and to increase the sedimentation capacity (reduction of the sludge index) in the secondary sump. The addition of a reagent in front of the oxide zone contributes to the formation of optimal conditions for the development of nitrifying bacteria on the surface of aggregates of aluminophosphate compounds, which do not create a counteraction to both groups of nitrifying bacteria.

Устройство для очистки сточных вод содержит средства измерения концентрации фосфора в жидкости, а подача реагента в смеситель и анаэробный отсек производится с расходом, обеспечивающим оптимальное связывание фосфора, где связывание фосфора является оптимальным при прекращении линейного спада остаточного фосфора в зависимости от общего роста скорости подачи химического реагента в устройство.The wastewater treatment device contains means for measuring the concentration of phosphorus in the liquid, and the reagent is fed into the mixer and the anaerobic compartment with a flow rate that ensures optimal phosphorus binding, where phosphorus binding is optimal when the linear decline in residual phosphorus stops, depending on the overall increase in the chemical feed rate into the device.

Положительные свойства добавки реагента перед первичными отстойниками могут быть использованы в процессе предварительной ферментации осадка первичных отстойников для насыщения сточных вод легкоусвояемыми органическими кислотами.The positive properties of the reagent additive before the primary settling tanks can be used in the preliminary fermentation of the sediment of the primary settling tanks to saturate the wastewater with easily digestible organic acids.

При наличии самостоятельного насосного узла может осуществляться перемешивание осадка для ферментации или уплотнение осадка перед обезвоживанием.If there is an independent pumping unit, sludge can be mixed for fermentation or the sludge can be compacted before dehydration.

Предложенная конструкция также допускает использование флокулянтов, наряду с реагентами, для отделения и уплотнения активного ила.The proposed design also allows the use of flocculants, along with reagents, for separation and compaction of activated sludge.

Использование в качестве реагентов коагулянтов, например, солей алюминия и/или железа используется для удаления фосфора, обеспечивает ускоренное удаление из воды коллоидных частиц, а также формирование агрегатов, на поверхности которых обеспечивается оптимальные условия для развития бактерий активного ила. Положительные свойства добавки реагента перед первичным отстойником могут быть использованы в процессе предварителой ферментации осадка первичных отстойников для насыщения сточных вод легкоусвояемыми органическими кислотами. Добавление в реагенты ферментов и микроогранизмов может дополнительно обеспечить подбраживание осадка в первичном отстойнике с целью образованиялетучих жирных кислот (ЛЖК).The use of coagulants as reagents, for example, aluminum and / or iron salts is used to remove phosphorus, provides accelerated removal of colloidal particles from water, as well as the formation of aggregates, on the surface of which optimal conditions for the development of activated sludge bacteria are provided. The positive properties of the reagent additive in front of the primary sump can be used in the process of preliminary fermentation of the sediment of primary sumps for saturation of wastewater with easily digestible organic acids. The addition of enzymes and microorganisms to the reagents can additionally provide for the sediment in the primary settling tank to form volatile fatty acids (VFAs).

При этом в первом и втором аноксидных отсеках жидкость обрабатывается с использованием аноксидного процесса, заключающегося в биохимическом окислении сточных вод с постоянной или прерывистой продувкой очищаемой воды воздухом, с концентрацией кислорода в очищаемой воде (до 0,5 мг/л). Осуществление биохимического окисления обеспечивается за счет использования активного ила, отделяемого во вторичном отстойнике 11 с тонкослойными модулями. Изменение количества циркулирующего ила, подаваемого в аноксидные отсеки, обеспечивает регулирование скорости денитрификации, в зависимости от количества соединений азота в сточных водах.Moreover, in the first and second anoxic compartments, the liquid is treated using an anoxic process, which consists in the biochemical oxidation of wastewater with continuous or intermittent purging of the treated water with air, with an oxygen concentration in the treated water (up to 0.5 mg / l). The implementation of biochemical oxidation is ensured through the use of activated sludge, separated in the secondary sump 11 with thin-layer modules. The change in the amount of circulating sludge fed into the anoxide compartments provides a regulation of the rate of denitrification, depending on the amount of nitrogen compounds in wastewater.

Из первого аноксидного отсека смесь, подвергнутая биохимическому окислению, подается в анаэробный отсек 7, куда дополнительно подаются реагенты, обеспечивающие оптимизацию анаэробного процесса, при котором осуществляется биохимическое окисление, происходящее в отсутствии кислорода, а кислород, необходимый для окисления, бактерии получают из окисленных соединений азота.From the first anoxide compartment, the mixture subjected to biochemical oxidation is fed into the anaerobic compartment 7, where reagents are additionally supplied to optimize the anaerobic process, in which the biochemical oxidation occurs in the absence of oxygen, and the bacteria necessary for oxidation are obtained from oxidized nitrogen compounds .

В связи с тем, что в присутствии соединений азота, удаление растворенного в воде фосфора происходит неоптимальным образом, а активность аэробных микроогранизмов активного ила после анаэробной обработки существенно снижается, после анаэробного процесса жидкость дополнительно подвергается обработке аноксидный процессом во втором аноксидном отсеке 8, куда дополнительно подается активный ил, отделенный от жидкости во вторичном отстойнике. В процессе биологической очистки сточных вод во втором аноксидном отсеке решается задача, заключающаяся в оптимизации микробиологического состава активного ила.Due to the fact that in the presence of nitrogen compounds, the removal of phosphorus dissolved in water is not optimal, and the activity of aerobic microorganisms of activated sludge is significantly reduced after anaerobic treatment, after the anaerobic process, the liquid is additionally treated with an anoxic process in the second anoxic compartment 8, which is additionally supplied activated sludge separated from the liquid in the secondary sump. In the process of biological wastewater treatment in the second anoxide compartment, the problem is solved, which consists in optimizing the microbiological composition of activated sludge.

Регулирование рабочих объемов отсеков может осуществляться за счет сбора воды в отсеках полузатопленными перфорированными трубами, глубина погружения которых регулируется в зависимости от расхода или состава поступающих сточных вод.The regulation of the working volumes of the compartments can be carried out by collecting water in the compartments with semi-submerged perforated pipes, the immersion depth of which is regulated depending on the flow rate or composition of the incoming wastewater.

Более рационально применить вторичные отстойники с тонкослойными модулями, совмещенные с илоуплотнителями. Нижний ярус устраивается как тонкослойный илоуплотнитель, а верхний как противоточный осветлительный модуль.It is more rational to use secondary sedimentation tanks with thin-layer modules combined with sludge compactors. The lower tier is arranged as a thin-layer sludge compactor, and the upper one as a countercurrent clarification module.

Claims (12)

1. Устройство для очистки сточных вод, содержащее первичный отстойник, анаэробный отсек, аноксидный отсек и оксидный отсек, отличающийся тем, что содержит смеситель, выполненный с возможностью смешивания сточных вод с химическими реагентами на основе железа или алюминия,1. A device for wastewater treatment, containing a primary sump, anaerobic compartment, anoxide compartment and an oxide compartment, characterized in that it contains a mixer configured to mix wastewater with chemical reagents based on iron or aluminum, первичный отстойник, выполненный с возможностью отделения части нерастворимого осадка из сточных вод, смешанных с химическим реагентом, и полного удаления отделенного осадка из первичного отстойника, первого аноксидного отсека, анаэробного отсека, второго аноксидного отсека, оксидного отсека и вторичного отстойника с тонкослойными модулями,primary sump, configured to separate part of the insoluble sludge from wastewater mixed with a chemical reagent, and completely remove the separated sludge from the primary sump, the first anoxide compartment, the anaerobic compartment, the second anoxide compartment, the oxide compartment and the secondary sump with thin-layer modules, причем первичный отстойник выполнен с возможностью одновременной управляемой подачи снятой с осадка в первичном отстойнике осветленной воды в первый аноксидный отсек и анаэробный отсек,moreover, the primary sump is made with the possibility of simultaneous controlled supply of sludge removed from the sediment in the primary sump of clarified water to the first anoxide compartment and the anaerobic compartment, первый аноксидный отсек выполнен с возможностью подачи образующейся в первом аноксидном отсеке иловой смеси из первого аноксидного отсека в анаэробный отсек, выполненный с возможностью подачи в него химического реагента,the first anoxide compartment is configured to supply a sludge mixture formed in the first anoxide compartment from the first anoxide compartment to the anaerobic compartment configured to supply a chemical reagent, анаэробный отсек выполнен с возможностью подачи образующейся в анаэробном отсеке иловой смеси во второй аноксидный отсек, выполненный с возможностью подачи иловой смеси, образующейся во втором аноксидном отсеке, из второго аноксидного отсека в оксидный отсек, выполненный с возможностью подачи иловой смеси, образующейся в оксидном отсеке, во вторичный отстойник с тонкослойными модулями,the anaerobic compartment is configured to feed the sludge generated in the anaerobic compartment into the second anoxide compartment configured to supply the sludge formed in the second anoxide compartment from the second anoxide compartment to the oxide compartment configured to feed the sludge formed in the oxide compartment, into the secondary sump with thin-layer modules, причем вторичный отстойник выполнен с возможностью отделения очищенной воды путем разделения в процессе отстаивания иловой смеси из оксидного отсека, частичного удаления активного ила и частичной управляемой подачи активного ила в первый и второй аноксидные отсеки.moreover, the secondary sump is made with the possibility of separating the purified water by separation in the process of sedimentation of the sludge mixture from the oxide compartment, partial removal of activated sludge and partial controlled supply of activated sludge to the first and second anoxide compartments. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что химический реагент содержит биологические добавки, обеспечивающие подбраживание осадка и образование летучих жирных кислот.2. The device according to p. 1, characterized in that the chemical reagent contains biological additives to ensure the sediment is roasted and the formation of volatile fatty acids. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит средства измерения концентрации фосфора в жидкости.3. The device according to p. 1, characterized in that it contains means for measuring the concentration of phosphorus in the liquid. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит средства для определения концентрации фосфора, а также азота в иловой смеси.4. The device according to p. 1, characterized in that it contains means for determining the concentration of phosphorus, as well as nitrogen in the sludge mixture. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выполнено со средствами управления расходами ила, подаваемого в первый и второй аноксидные отсеки, и регулирования скорости денитрификации путем изменения расходов количества циркулирующего ила, подаваемого в первый и второй аноксидные отсеки.5. The device according to p. 1, characterized in that it is made with means for controlling the flow rate of sludge supplied to the first and second anoxide compartments, and controlling the rate of denitrification by changing the flow rate of the amount of circulating sludge supplied to the first and second anoxide compartments. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выполнено с регулируемыми рабочими объемами отсеков.6. The device according to claim 1, characterized in that it is made with adjustable working volumes of the compartments. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что снабжено средствами для раздельного обезвоживания осадка из первичного отстойника и избыточного активного ила из вторичного отстойника.7. The device according to p. 1, characterized in that it is equipped with means for separate dewatering of sludge from the primary sump and excess activated sludge from the secondary sump.
RU2017146020A 2017-12-26 2017-12-26 Device for purifying waste water RU2681010C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146020A RU2681010C1 (en) 2017-12-26 2017-12-26 Device for purifying waste water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146020A RU2681010C1 (en) 2017-12-26 2017-12-26 Device for purifying waste water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681010C1 true RU2681010C1 (en) 2019-03-01

Family

ID=65632589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017146020A RU2681010C1 (en) 2017-12-26 2017-12-26 Device for purifying waste water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681010C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102126811A (en) * 2011-01-21 2011-07-20 北京建工环境发展有限责任公司 Double-anoxic denitrification method and equipment for enhanced denitrification of sewage
RU124674U1 (en) * 2011-09-30 2013-02-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации WASTE WATER TREATMENT SYSTEM FOR OIL AND GAS PRODUCING PLATFORMS AND TERMINALS
RU2537611C2 (en) * 2012-08-14 2015-01-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Apparatus for purifying household waste water
CN104743745A (en) * 2015-03-14 2015-07-01 常州大学 System for advanced treatment of garlic wastewater
CN104787970A (en) * 2015-04-06 2015-07-22 常州大学 Salicylic acid waste water treatment system
CN106746175A (en) * 2016-11-21 2017-05-31 中机国际工程设计研究院有限责任公司 A kind of kitchen garbage, waste-water processing method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102126811A (en) * 2011-01-21 2011-07-20 北京建工环境发展有限责任公司 Double-anoxic denitrification method and equipment for enhanced denitrification of sewage
RU124674U1 (en) * 2011-09-30 2013-02-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации WASTE WATER TREATMENT SYSTEM FOR OIL AND GAS PRODUCING PLATFORMS AND TERMINALS
RU2537611C2 (en) * 2012-08-14 2015-01-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Apparatus for purifying household waste water
CN104743745A (en) * 2015-03-14 2015-07-01 常州大学 System for advanced treatment of garlic wastewater
CN104787970A (en) * 2015-04-06 2015-07-22 常州大学 Salicylic acid waste water treatment system
CN106746175A (en) * 2016-11-21 2017-05-31 中机国际工程设计研究院有限责任公司 A kind of kitchen garbage, waste-water processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN207933226U (en) A kind of industrial wastewater treatment system
KR100767724B1 (en) A method and an apparatus for waste water treatment through biological system combined with flotation separation of activated sluge
US9725346B2 (en) Devices, systems and methods for facilitating nutrient removal by anaerobic ammonia oxidation
CN101626983A (en) Processing contains the method and apparatus of the waste water of sulfide and ammonium
CN108585384A (en) A kind of MBBR high standards sewage disposal system and treatment process
CN108383320A (en) A kind of integrated processing method of livestock breeding wastewater
RU2672419C1 (en) Biofilm nitrification-contact denitrification system and method
CN105016578B (en) Aged percolation liquid treating system and method in a kind of refuse landfill
CN111892257A (en) Aluminum product production wastewater treatment system and treatment process thereof
RU2048457C1 (en) Sewage water deep treatment works
RU2681010C1 (en) Device for purifying waste water
EP0822165B1 (en) Method for the treatment of waste water
CN104671614B (en) A kind of phosphorous treatment method of printing and dying wastewater and device
CN217809127U (en) Kitchen garbage effluent disposal system
CN208562070U (en) The quickly biochemical black and odorous water processing system in conjunction with biological aerated filter
CN212559892U (en) Aluminum product waste water treatment system
SU1688787A3 (en) Method of sewage treatment
RU189953U1 (en) INSTALLATION FOR BIOLOGICAL PURIFICATION OF COMMUNAL WASTEWATER FROM NITROGEN AND Phosphorus compounds
CN115072938A (en) Kitchen waste wastewater treatment system and treatment process thereof
US11447408B2 (en) Combination of captivator and fixed film bioreactor solutions
CN1015887B (en) Purifying process for waste waater
CN106430549A (en) Sewage ordered treatment method
RU2749273C1 (en) Method for deep biological wastewater treatment with anammox process with biocenosis, immobilized on brush loading
RU2305072C1 (en) Process of biologically removing phosphorus from waste waters
CN114409183B (en) Universal gelatin wastewater treatment method