RU2769593C1 - Apparatus for mechanical and biological purification of household waste water and method for use thereof - Google Patents

Apparatus for mechanical and biological purification of household waste water and method for use thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2769593C1
RU2769593C1 RU2021103043A RU2021103043A RU2769593C1 RU 2769593 C1 RU2769593 C1 RU 2769593C1 RU 2021103043 A RU2021103043 A RU 2021103043A RU 2021103043 A RU2021103043 A RU 2021103043A RU 2769593 C1 RU2769593 C1 RU 2769593C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wastewater
aeration
bioreactor
sludge
anaerobic chamber
Prior art date
Application number
RU2021103043A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Александрович Ягнов
Original Assignee
Сергей Александрович Ягнов
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 Сергей Александрович Ягнов filed Critical Сергей Александрович Ягнов
Priority to RU2021103043A priority Critical patent/RU2769593C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2769593C1 publication Critical patent/RU2769593C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • 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
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/301Aerobic and anaerobic treatment in the same reactor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)

Abstract

FIELD: treatment of water.
SUBSTANCE: invention relates to the treatment of household waste water. Apparatus for mechanical and biological treatment of household waste water includes a body with a bottom in the form of a side surface and a small base of an inverted truncated cone, containing water supply and discharge branch pipes, an anaerobic chamber, an aerobic bioreactor, an active sludge circulation airlift, a clean water collection compartment. The aerobic bioreactor is located inside an anaerobic chamber with proportional geometric dimensions of the body of the apparatus and the inner body. The inclined tubular gravity filters are configured for upward penetration of partially clarified effluents into the inner cone divided into two parts by means of a perforated permeable divider coated with a polymer mesh. Fine bubble aeration aerators are located in the upper part of the inner con, creating an aeration bioreactor with floating polymer biological load. The airlift pumps the active sludge from the lower part of the inner body into the external anaerobic chamber. A damping filter with a porous filter located therein is installed at the outgoing flow of purified effluents from the aeration bioreactor.
EFFECT: increase in the efficiency of purification of household waste water.
2 cl, 1 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Устройство может быть использовано для очистки хозяйственно-бытовых или приравненных к ним по составу сточных вод от одного или нескольких жилых объектов, отдаленных от систем канализации, в том числе для очистки сточных вод коттеджей, дач, турбаз, придорожных кафе и гостиниц.The device can be used to treat domestic wastewater or equivalent in composition wastewater from one or more residential facilities remote from sewerage systems, including wastewater treatment for cottages, summer cottages, camp sites, roadside cafes and hotels.

Уровень техникиState of the art

Известно устройство для биологической очистки сточных вод (патент RU 189767 МПК C02F 3/02 опубликован 03.06.2019 Бюл. № 16), содержащее корпус, разделенный перегородками на первичную приемную камеру, оснащенную мелкопузырчатым аэратором и патрубком для подачи сточных вод, выполненным в верхней части стенки первичной приемной камеры, вторичную приемную камеру, выполняющую функции первичного отстойника, стабилизатор ила, аэротенк и вторичный отстойник, причем первичная приемная камера оснащена Г-образной трубой перелива, малый элемент которой введен в нижнюю часть вторичной приемной камеры, а больший элемент направлен вертикально вверх и оснащен на конце тройником для регулировки залива в зависимости от уровня установки патрубка для подачи сточных вод, а также патрубком для ввода в нее самотеком активного ила, подаваемого по трубе из стабилизатора ила, вторичная приемная камера, выполняющая функции первичного отстойника, оснащена крупнопузырчатым аэратором и аэролифтовыми насосами, для подачи сточных вод в аэротенк, оснащенный мелкопузырчатым аэратором и аэролифтовым насосом для подачи сточных вод через успокоитель во вторичный отстойник, оснащенный иловым аэролифтовым насосом для подачи активного или из нижней части вторичного отстойника в аэротенк и в стабилизатор ила, при этом вторичный отстойник снабжен отсеком сбора чистой воды, соединенный со вторичным отстойником перегородкой, обеспечивающей перелив в него самотеком очищенной воды из верхней части вторичного отстойника, причем в верхней части вторичного отстойника установлена труба вывода чистой воды из вторичного отстойника и отсека сбора чистой воды.A device for biological wastewater treatment is known (patent RU 189767 IPC C02F 3/02 published on 03.06.2019 Bull. No. 16), containing a housing divided by partitions into a primary receiving chamber equipped with a fine-bubble aerator and a pipe for supplying wastewater, made in the upper part walls of the primary intake chamber, a secondary intake chamber that functions as a primary clarifier, a sludge stabilizer, an aeration tank and a secondary clarifier, the primary intake chamber being equipped with an L-shaped overflow pipe, the small element of which is inserted into the lower part of the secondary intake chamber, and the larger element is directed vertically upwards and is equipped at the end with a tee for adjusting the inlet depending on the installation level of the sewage supply pipe, as well as a pipe for introducing activated sludge into it by gravity, fed through a pipe from the sludge stabilizer, the secondary receiving chamber, which functions as a primary clarifier, is equipped with a large-bubble aerator and airlift pumps, for sewage supply to the aerotank, equipped with a fine-bubble aerator and an airlift pump for supplying wastewater through the stabilizer to the secondary settling tank, equipped with a sludge airlift pump for supplying the active or from the lower part of the secondary settling tank to the aerotank and sludge stabilizer, while the secondary settling tank is equipped with a compartment for collecting clean of water, connected to the secondary clarifier by a partition, which provides overflow of purified water into it by gravity from the upper part of the secondary clarifier, and in the upper part of the secondary clarifier there is a pipe for the discharge of clean water from the secondary clarifier and the clean water collection compartment.

Недостатком известного устройства является недостаточно эффективная очистка хозяйственно-бытовых сточных вод.A disadvantage of the known device is the insufficiently effective treatment of domestic wastewater.

Известен способ биологической очистки сточных вод (патент RU 2489366 МПК C02F 3/02 опубликован 10.08.2013 Бюл. № 22), согласно которому осуществляют подачу сточных вод посредством патрубка подачи в аэрационную камеру с направляющей трубой, в которую посредством диффузора аэратора подают воздух для смешивания его со сточной водой, осажденный при обработке активный ил удаляют посредством стояка для откачки избыточного активного ила, а очищенную воду самотеком удаляют через выходной патрубок кольцевого водослива, причем аэрационную камеру выполняют с глухим днищем, а диффузор аэратора размещают вблизи глухого днища, направляющую трубу выполняют в форме обратного конуса по отношению к нижней части аэрационной камеры, нижний торец направляющей трубы размещают над глухим днищем аэрационной камеры и выше этого торца направляющей трубы в конической части аэрационной камеры выполняют отверстия для выхода очищенной воды и активного ила, при этом осуществляют предварительное отделение твердых включений от мелких фракций, после которого в зону разделения подают воздух посредством диффузора аэратора, где смешивают его с поступившей сточной водой, причем перед сбросом в грунт очищенной воде проводят доочистку на песчано-щебёночном фильтре, а предварительное отделение твердых включений от мелких фракций осуществляют с помощью полимерной загрузки для прикрепленного активного ила, посредством которой образуют биологический фильтр для предварительной очистки.A known method of biological wastewater treatment (patent RU 2489366 IPC C02F 3/02 published 08/10/2013 Bull. No. 22), according to which wastewater is supplied through the supply pipe to the aeration chamber with a guide pipe, into which air is supplied for mixing by means of an aerator diffuser it with waste water, the activated sludge deposited during processing is removed by means of a riser for pumping out excess activated sludge, and the purified water is removed by gravity through the outlet pipe of the annular weir, moreover, the aeration chamber is made with a blank bottom, and the aerator diffuser is placed near the blank bottom, the guide pipe is made in the shape of an inverse cone with respect to the lower part of the aeration chamber, the lower end of the guide pipe is placed above the dead bottom of the aeration chamber, and above this end of the guide pipe in the conical part of the aeration chamber, holes are made for the exit of purified water and activated sludge, while the preliminary separation of solids is carried out. after which air is supplied to the separation zone by means of an aerator diffuser, where it is mixed with the incoming waste water, and before being discharged into the soil, the purified water is further purified on a sand-gravel filter, and the preliminary separation of solid inclusions from fine fractions is carried out using polymer loading for attached activated sludge, through which a biological pre-filter is formed.

Недостатком известного объекта является недостаточно эффективная очистка хозяйственно-бытовых сточных вод.The disadvantage of the known object is the insufficiently effective treatment of domestic wastewater.

Наиболее близким объектом является устройство для глубокой биологической очистки сточных вод (патент RU 64617 МПК C02F 3/02 опубликован 10.07.2007 Бюл. № 19) в виде цилиндрического корпуса с коническим днищем, включающее камеру аэрации с пневматическими аэраторами, сегментные камеры-денитрификаторы, оснащенные модулями с плоскостной загрузкой, отстойники в виде желобов с нижней продольной перепускной щелью и илосборниками, эрлифты циркулирующего и избыточного активного ила, причем в центре камеры аэрации оборудована аэрационная колонна, эрлифт вывода избыточного активного ила перенесен из конусной части корпуса в илосборник.The closest object is a device for deep biological wastewater treatment (patent RU 64617 IPC C02F 3/02 published on July 10, 2007 Bull. No. 19) in the form of a cylindrical body with a conical bottom, including an aeration chamber with pneumatic aerators, segmented denitrifier chambers equipped with modules with flat loading, settling tanks in the form of troughs with a lower longitudinal bypass slot and sludge collectors, airlifts for circulating and excess activated sludge, and an aeration column is equipped in the center of the aeration chamber, the airlift for removing excess activated sludge is transferred from the conical part of the body to the sludge collector.

Недостатком наиболее близкого устройства является недостаточно эффективная очистка хозяйственно-бытовых сточных вод.The disadvantage of the closest device is the insufficiently effective treatment of domestic wastewater.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Техническим результатом патентуемого решения является повышение эффективной очистки хозяйственно-бытовых сточных вод.The technical result of the patented solution is to increase the effective treatment of domestic wastewater.

Настоящий технический результат достигается в устройстве механико-биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, включающем корпус с днищем в виде боковой поверхности и малого основания перевернутого усеченного конуса, который содержит патрубки подвода сточной воды и отвода очищенной воды, горловину корпуса закрытую крышкой, анаэробную камеру, аэробный биореактор с пневматическими аэраторами, эрлифт циркуляции активного ила, отсек сбора чистой воды со входом и выходом, причем корпус устройства выполняют перевернутым усеченным конусом, аэробный биореактор исполняют внутри анаэробной камеры с пропорциональными геометрическими размерами корпуса устройства и внутреннего корпуса, наклонные гравитационные трубчатые фильтры выполнены для восходящего проникновения частично осветленных стоков во внутренний конус, который поделен на две части с помощью перфорированной проницаемой перегородки, покрытой полимерным сетчатым покрытием, в верхней части внутреннего конуса исполняют аэраторы мелкопузырчатой аэрации с подачей компрессором воздуха регулируемого с помощью крана из отдельного отсека вне корпуса устройства, создавая аэрационный биореактор с плавающей полимерной биозагрузкой с прикрепляющей способностью для активации ила, установленный воздушный эрлифт перекачивает активный ил из нижней части внутреннего корпуса во внешнюю анаэробную камеру, на исходящем потоке очищенных стоков из аэрационного биореактора устанавливают фильтр-успокоитель с расположенным в нем пористым фильтром для подачи стоков в камеру принудительной откачки, в которой посредством пористого биофильтра дополнительно подвергают очистке и стоки через выпускную трубу самотеком покидают устройство либо дренажным насосом перекачивают к месту слива;The present technical result is achieved in a device for mechanical and biological treatment of domestic wastewater, including a body with a bottom in the form of a side surface and a small base of an inverted truncated cone, which contains pipes for supplying wastewater and discharging purified water, a neck of the body closed with a lid, an anaerobic chamber, an aerobic bioreactor with pneumatic aerators, an activated sludge circulation airlift, a clean water collection compartment with an inlet and outlet, the device body being an inverted truncated cone, the aerobic bioreactor is made inside an anaerobic chamber with proportional geometric dimensions of the device body and the inner body, inclined gravitational tubular filters are made for ascending penetration of partially clarified wastewater into the inner cone, which is divided into two parts by means of a perforated permeable partition covered with a polymer mesh coating; in the upper part of the inner cone, aerators m fine-bubble aeration with air supplied by a compressor controlled by a valve from a separate compartment outside the device body, creating an aeration bioreactor with a floating polymeric bioload with an attachment capacity for sludge activation, an installed air lift pumps activated sludge from the lower part of the inner body to an external anaerobic chamber, on the outgoing stream of treated effluents from the aeration bioreactor, a stilling filter is installed with a porous filter located in it to supply effluents to a forced pumping chamber, in which, by means of a porous biofilter, they are additionally cleaned and the effluents leave the device by gravity through the outlet pipe or are pumped to the drain point by a drainage pump;

способе механико-биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, включающем подачу сточных вод в емкость с активным илом, осаждение ила, перетекание сточных вод в другую емкость с активным илом, аэрацию стоков, осаждение насыщенного активного ила, после подъема воды в отстойнике выше среза патрубка с фильтром, самотеком верхним перетеканием выведение очищенной воды за предела устройства, причем способ осуществляют в устройстве по п.1, и осаждение ила и транспортировку его самотеком в анаэробную камеру в наклонных гравитационных трубчатых фильтрах выполняют за счет гравитационного естественного угла оплывания флоккул.method of mechanical and biological treatment of domestic wastewater, including the supply of wastewater to a container with activated sludge, sedimentation of sludge, the flow of wastewater into another container with activated sludge, aeration of wastewater, sedimentation of saturated activated sludge, after the water rises in the sump above the cut of the pipe with a filter, by gravity by upper overflow, the removal of purified water from the device, and the method is carried out in the device according to claim 1, and the sedimentation of sludge and its transportation by gravity to the anaerobic chamber in inclined gravitational tubular filters is performed due to the gravitational natural angle of flocculation.

Отличительными признаками являютсяThe hallmarks are

корпус устройства выполняют перевернутым усеченным конусом, аэробный биореактор исполняют внутри анаэробной камеры с пропорциональными геометрическими размерами корпуса устройства и внутреннего корпуса, такая конструкция при уменьшающейся площади поперечного сечения корпуса и внутреннего корпуса по высоте вниз способствует сближению частиц ила и смыканию их;the body of the device is made as an inverted truncated cone, the aerobic bioreactor is made inside the anaerobic chamber with proportional geometric dimensions of the body of the device and the inner body, such a design, with a decreasing cross-sectional area of the body and the inner body in height down, contributes to the convergence of sludge particles and their closing;

наклонные гравитационные трубчатые фильтры выполнены для восходящего проникновения частично осветленных стоков во внутренний конус, который поделен на две части с помощью перфорированной проницаемой перегородки, покрытой полимерным сетчатым покрытием, что позволяет на нижних трубчатых стенках осаждаться и сползать обратно в приемный конус взвеси, а также способствует сепарации и более эффективному осветлению стоков в нижней части внутреннего конуса за счет конусной формы камеры и эрлифтному удалению активного ила, свободно проникающего через перфорированную перегородку;inclined gravity tubular filters are designed for ascending penetration of partially clarified wastewater into the inner cone, which is divided into two parts using a perforated permeable partition covered with a polymer mesh coating, which allows sedimentation on the lower tubular walls and sliding back into the receiving cone of suspension, and also promotes separation and more efficient clarification of wastewater in the lower part of the inner cone due to the conical shape of the chamber and airlift removal of activated sludge freely penetrating through the perforated partition;

в верхней части внутреннего конуса исполняют аэраторы мелкопузырчатой аэрации с подачей компрессором воздуха регулируемого с помощью крана из отдельного отсека вне корпуса устройства, создавая аэрационный биореактор с плавающей полимерной биозагрузкой с прикрепляющей способностью для активации ила, такая обработка повышает эффективность очистки стоков; in the upper part of the inner cone, fine-bubble aeration aerators are made with the supply of air regulated by a compressor using a valve from a separate compartment outside the device body, creating an aeration bioreactor with a floating polymeric bioload with an attachment capacity for sludge activation, such treatment increases the efficiency of wastewater treatment;

установленный воздушный эрлифт перекачивает активный ил из нижней части внутреннего корпуса во внешнюю анаэробную камеру, для повышения очистки входящего потока стоков;the installed air lift pumps the activated sludge from the bottom of the inner body to the outer anaerobic chamber, to improve the cleaning of the incoming effluent stream;

на исходящем потоке очищенных стоков из аэрационного биореактора устанавливают фильтр-успокоитель с расположенным в нем пористым фильтром для подачи стоков в камеру принудительной откачки, в которой посредством пористого биофильтра дополнительно подвергают очистке и стоки через выпускную трубу самотеком покидают устройство либо дренажным насосом перекачивают к месту слива, такое исполнение повышает эффективную очистку хозяйственно-бытовых сточных вод;on the outgoing flow of treated effluents from the aeration bioreactor, a stilling filter is installed with a porous filter located in it to supply effluents to the forced pumping chamber, in which it is additionally cleaned by means of a porous biofilter and the effluents leave the device by gravity through the outlet pipe or are pumped by a drainage pump to the drain point, this design increases the effective treatment of domestic wastewater;

осаждение ила и транспортировку его самотеком в анаэробную камеру в наклонных гравитационных трубчатых фильтрах выполняют за счет гравитационного естественного угла оплывания флоккул, это дает эффективную очистку хозяйственно-бытовых сточных вод.sedimentation of sludge and its transportation by gravity into an anaerobic chamber in inclined gravitational tubular filters is performed due to the gravitational natural angle of flocculation, which provides effective treatment of domestic wastewater.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».A comparative analysis of the features of the claimed solution with the features of the prototype and analogues indicates that the claimed solution meets the criterion of "novelty".

Краткое описание рисункаBrief description of the figure

На Фиг. приведен схематичный разрез устройства механико-биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, включающий: 1 – анаэробную камеру внешнего корпуса устройства в виде перевернутого усеченного конуса; 2 - патрубок подвода сточной воды; 3 - наклонный гравитационный трубчатый фильтр; 4 – вертикальный разгрузочный стоковод наклонного гравитационного трубчатого фильтра; 5 – разгрузочное отверстие в нижней части стоковода; 6 - перфорированная проницаемая перегородка, делящая внутренний корпус на две части; 7 - нижняя часть внутреннего корпуса в виде камеры-отстойника; 8 - верхняя часть внутреннего корпуса в виде аэрационного биореактора; 9 - аэраторы мелкопузырчатой аэрации; 10 – компрессор, расположенный в отдельном отсеке вне корпуса устройства; 11 - трубопровод подачи воздуха; 12 – кран регулирования подачи воздуха; 13 - плавающая полимерная биозагрузка; 14 - воздушный эрлифт; 15 - кран регулирования воздушного эрлифта; 16 - фильтр-успокоитель; 17 - пористый фильтр; 18 - камера принудительной откачки; 19 - выпускная труба.On FIG. a schematic section of the device for mechanical and biological treatment of domestic wastewater is shown, including: 1 - anaerobic chamber of the outer body of the device in the form of an inverted truncated cone; 2 - branch pipe for supplying waste water; 3 - inclined gravitational tubular filter; 4 – vertical unloading duct of the inclined gravitational tubular filter; 5 - discharge hole in the lower part of the drain; 6 - perforated permeable partition dividing the inner body into two parts; 7 - the lower part of the inner body in the form of a settling chamber; 8 - the upper part of the inner body in the form of an aeration bioreactor; 9 - aerators of fine bubble aeration; 10 - compressor located in a separate compartment outside the device case; 11 - air supply pipeline; 12 - air supply control valve; 13 - floating polymer bioload; 14 - air lift; 15 - air lift control valve; 16 - filter damper; 17 - porous filter; 18 - forced pumping chamber; 19 - exhaust pipe.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Устройство механико-биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод работает следующим образом. Подачу сточных вод в анаэробную камеру внешнего корпуса 1 в виде перевернутого усеченного конуса выполняют через патрубок 2. В анаэробной приемной камере происходит первичная фильтрация стоков, осаждение взвесей и твердых включений в нижней части конуса, этому способствует наклонная форма стенок конусного днища. Более осветленные стоки проникают в наклонные гравитационные трубчатые фильтры 3, на стенках которых взвеси осаждаются и сползают обратно в анаэробную камеру внешнего корпуса 1. Поднявшись до центральной части фильтра 3, стоки опускаются по вертикальной разгрузочной трубе 4 в нижнюю часть 7 внутреннего корпуса через разгрузочное отверстие 5. Внутренний корпус поделен на две части с помощью перфорированной проницаемой перегородки 6, покрытой полимерным сетчатым покрытием. В нижней части внутреннего конуса 7 происходит сепарация и осветление стоков, этому способствует конусная форма камеры. Стоки из нижней части корпуса проникают через перфорированную перегородку 6 в верхнюю часть внутреннего корпуса 8. В верхней части корпуса 8 стоки подвергаются насыщению кислородом посредством расположенных в ней аэраторов мелкопузырчатой аэрации 9. Подача воздуха на аэраторы осуществляется при помощи компрессора 10 расположенного в отдельном отсеке вне корпуса системы, либо воздуходувки в верхней его части под крышкой устройства через трубопровод подачи воздуха 11, регулируемого с помощью крана 12. В верхней части внутреннего корпуса 8 загрязнения подвергаются аэрации, окислению и деструкции как в биореакторе. В данный аэрационный биореактор помещают плавающую полимерную биозагрузку 13 с высокой прикрепляющей способностью для активного ила в виде пленки из бактерий [4], который способствует биологической обработке хозяйственно-бытовых сточных вод. Под воздействием воздушно-водяных струй от аэраторов 9 плавающая биозагрузка 13 находится в постоянном движении среди сточных вод, усиливая поверхностное соприкосновение с очищающей средой. Насыщенный активный ил через перфорированную перегородку 6 попадает в нижнюю часть внутреннего корпуса 7, выполняющую функцию камеры-отстойника. Осажденный шлам вместе с активным илом перекачивается из камеры-отстойника во анаэробную камеру внешнего корпуса 1 применением воздушного эрлифта 14, регулируемого посредством крана 15. Благодаря такой рециркуляции происходит первичная обработка входящих стоков активным илом в приемной камере. Очищенные стоки из аэрационной камеры через фильтр-успокоитель 16 с расположенным в нем пористым фильтром 17 поступают в камеру принудительной откачки 18, откуда перекачиваются посредством дренажного насоса к месту слива, либо дополнительно подвергаются очистке посредством пористого биофильтра и самотеком покидают систему через выпускную трубу 19. Удаление осадка из анаэробной камеры внешнего корпуса 1 осуществляют при помощи насоса или ассенизаторской машины через технологическое отверстие. Удаление осадка из внутреннего корпуса происходит с помощью эрлифта 14 либо через технологическое отверстие в вертикальной разгрузочной трубе 4. Такое конструктивное исполнение устройства повышает эффективную очистку хозяйственно-бытовых сточных вод.Device mechanical-biological treatment of domestic wastewater operates as follows. Wastewater is supplied to the anaerobic chamber of the outer casing 1 in the form of an inverted truncated cone through the branch pipe 2. In the anaerobic receiving chamber, primary filtration of wastewater occurs, sedimentation of suspensions and solid inclusions in the lower part of the cone, this is facilitated by the inclined shape of the walls of the cone bottom. More clarified effluents penetrate into inclined gravitational tubular filters 3, on the walls of which suspensions settle and slide back into the anaerobic chamber of the outer casing 1. Having risen to the central part of the filter 3, the effluents descend along the vertical discharge pipe 4 into the lower part 7 of the inner casing through the discharge opening 5 The inner body is divided into two parts by means of a perforated permeable partition 6, covered with a polymer mesh coating. In the lower part of the inner cone 7, separation and clarification of wastewater occurs, this is facilitated by the conical shape of the chamber. Effluent from the lower part of the housing penetrates through a perforated partition 6 into the upper part of the inner housing 8. In the upper part of the housing 8, the effluents are saturated with oxygen by means of fine-bubble aeration 9 aerators located in it. Air is supplied to the aerators by means of a compressor 10 located in a separate compartment outside the housing system, or blowers in its upper part under the cover of the device through the air supply pipeline 11, regulated by a valve 12. In the upper part of the inner housing 8, contaminants are aerated, oxidized and destroyed as in a bioreactor. In this aeration bioreactor, a floating polymeric bioload 13 with a high attachment capacity for activated sludge in the form of a film of bacteria [4] is placed, which contributes to the biological treatment of domestic wastewater. Under the influence of air-water jets from the aerators 9, the floating bioload 13 is in constant motion among the wastewater, increasing the surface contact with the cleaning medium. Saturated activated sludge through a perforated partition 6 enters the lower part of the inner housing 7, which acts as a settling chamber. The settled sludge, together with activated sludge, is pumped from the settling chamber into the anaerobic chamber of the outer casing 1 using an air lift 14, controlled by means of a valve 15. Due to this recirculation, the incoming effluent is treated with activated sludge in the receiving chamber. Purified effluents from the aeration chamber through the stilling filter 16 with the porous filter 17 located in it enter the forced pumping chamber 18, from where they are pumped by means of a drainage pump to the drain point, or are additionally purified by means of a porous biofilter and leave the system by gravity through the outlet pipe 19. Removal sediment from the anaerobic chamber of the outer casing 1 is carried out using a pump or a sewage machine through a technological hole. Sediment is removed from the inner body using an airlift 14 or through a technological hole in the vertical discharge pipe 4. This design of the device increases the effective treatment of domestic wastewater.

Способ механико-биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод работает следующим образом. Осаждение ила в анаэробной камере 1 внешнего корпуса устройства выполняют с увеличенной скоростью образования флоккул за счет конструкции корпуса устройства по п. 1. Технологическое уменьшение площади поперечного сечения очищаемого потока сточных вод по высоте вниз способствует сближению частиц ила и смыканию их и оседанию. Осаждение насыщенного активного ила после обработки в аэрационном биореакторе 8 плавающей полимерной биозагрузкой 13 с высокой прикрепляющей способностью выполняют с увеличенной скоростью образования флоккул за счет конструкции внутреннего корпуса устройства по п. 1. Технологическое уменьшение площади поперечного сечения окисляемого потока сточных вод мелкопузырчатой аэрацией по высоте вниз способствует сближению частиц ила, смыканию их, оседанию и проникновение через перфорированную перегородку 6 в зону действия воздушного эрлифта 14. Осаждение ила и транспортировку его самотеком в анаэробную камеру 1 в наклонных гравитационных трубчатых фильтрах 3 выполняют за счет гравитационного естественного угла оплывания флоккул по дуге в нижней части трубы. Приведенная последовательность технологических действий повышает эффективную очистку хозяйственно-бытовых сточных вод.The method of mechanical-biological treatment of domestic wastewater works as follows. The sedimentation of sludge in the anaerobic chamber 1 of the outer body of the device is performed with an increased rate of formation of floccules due to the design of the device body according to claim 1. Technological reduction in the cross-sectional area of the treated wastewater flow in height downwards contributes to the convergence of sludge particles and their closure and settling. Sedimentation of saturated activated sludge after treatment in an aeration bioreactor 8 with a floating polymeric bioload 13 with a high attachment capacity is performed with an increased rate of formation of floccules due to the design of the internal body of the device according to claim 1. convergence of silt particles, their closure, settling and penetration through the perforated partition 6 into the area of action of the air airlift 14. Sedimentation of sludge and its transportation by gravity into the anaerobic chamber 1 in inclined gravitational tubular filters 3 is performed due to the gravitational natural angle of the floccules flowing along an arc in the lower part pipes. The given sequence of technological actions increases the effective treatment of domestic wastewater.

Источники информацииInformation sources

1. патент RU 189767, МПК C02F 3/02, опубликован 03.06.2019 Бюл. № 16;1. patent RU 189767, IPC C02F 3/02, published on 06/03/2019 Bull. No. 16;

2. патент RU 2489366, МПК C02F 3/02, опубликован 10.08.2013 Бюл. № 22;2. Patent RU 2489366, IPC C02F 3/02, published on August 10, 2013 Bull. No. 22;

3. патент RU 64617, МПК C02F 3/02, опубликован 10.07.2007 Бюл. № 19;3. patent RU 64617, IPC C02F 3/02, published 07/10/2007 Bull. No. 19;

4. https://russian.pet/stati/naznachenie-i-otlichiya-plavayushchey-i-tonushchey-biozagruzki/.4. https://russian.pet/stati/naznachenie-i-otlichiya-plavayushchey-i-tonushchey-biozagruzki/.

Claims (2)

1. Устройство механико-биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, включающее корпус с днищем в виде боковой поверхности и малого основания перевернутого усеченного конуса, который содержит патрубки подвода сточной воды и отвода очищенной воды, горловину корпуса, закрытую крышкой, анаэробную камеру, аэробный биореактор с пневматическими аэраторами, эрлифт циркуляции активного ила, отсек сбора чистой воды со входом и выходом, отличающееся тем, что корпус устройства выполняют перевернутым усеченным конусом, аэробный биореактор исполняют внутри анаэробной камеры с пропорциональными геометрическими размерами корпуса устройства и внутреннего корпуса, наклонные гравитационные трубчатые фильтры выполнены для восходящего проникновения частично осветленных стоков во внутренний конус, который поделен на две части с помощью перфорированной проницаемой перегородки, покрытой полимерным сетчатым покрытием, в верхней части внутреннего конуса исполняют аэраторы мелкопузырчатой аэрации с подачей компрессором воздуха, регулируемого с помощью крана из отдельного отсека вне корпуса устройства, создавая аэрационный биореактор с плавающей полимерной биозагрузкой с прикрепляющей способностью для активации ила, установленный воздушный эрлифт перекачивает активный ил из нижней части внутреннего корпуса во внешнюю анаэробную камеру, на исходящем потоке очищенных стоков из аэрационного биореактора устанавливают фильтр-успокоитель с расположенным в нем пористым фильтром для подачи стоков в камеру принудительной откачки, в которой посредством пористого биофильтра дополнительно подвергают очистке и стоки через выпускную трубу самотеком покидают устройство либо дренажным насосом перекачивают к месту слива.1. A device for mechanical and biological treatment of domestic wastewater, including a body with a bottom in the form of a side surface and a small base of an inverted truncated cone, which contains pipes for supplying wastewater and discharging purified water, a neck of the body closed with a lid, an anaerobic chamber, an aerobic bioreactor with pneumatic aerators, an airlift for circulation of activated sludge, a clean water collection compartment with an inlet and outlet, characterized in that the body of the device is made as an inverted truncated cone, the aerobic bioreactor is made inside an anaerobic chamber with proportional geometric dimensions of the body of the device and the inner body, inclined gravitational tubular filters are made for upward penetration of partially clarified wastewater into the inner cone, which is divided into two parts by means of a perforated permeable partition covered with a polymer mesh coating, in the upper part of the inner cone, fine-bubble aeration aerators with by supplying a compressor with air regulated by a valve from a separate compartment outside the body of the device, creating an aeration bioreactor with a floating polymeric bioload with an attachment capacity for sludge activation, an installed air lift pumps activated sludge from the lower part of the inner body to an external anaerobic chamber, on the outgoing flow of treated effluents a dampening filter with a porous filter located in it is installed from the aeration bioreactor to supply wastewater to the forced pumping chamber, in which it is additionally cleaned by means of a porous biofilter and the wastewater leaves the device by gravity through the outlet pipe or is pumped to the drain point by a drainage pump. 2. Способ механико-биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, включающий подачу сточных вод в емкость с активным илом, осаждение ила, перетекание сточных вод в другую емкость с активным илом, аэрацию стоков, осаждение насыщенного активного ила, после подъема воды в отстойнике выше среза патрубка с фильтром, самотеком верхним перетеканием выведение очищенной воды за пределы устройства, отличающийся тем, что способ осуществляют в устройстве по п. 1, и осаждение ила и транспортировку его самотеком в анаэробную камеру в наклонных гравитационных трубчатых фильтрах выполняют за счет гравитационного естественного угла оплывания флоккул. 2. The method of mechanical and biological treatment of domestic wastewater, including the supply of wastewater to a container with activated sludge, sedimentation of sludge, the flow of wastewater into another container with activated sludge, aeration of wastewater, sedimentation of saturated activated sludge, after raising the water in the sump above cut of a branch pipe with a filter, by gravity by upper overflow, the removal of purified water outside the device, characterized in that the method is carried out in the device according to claim 1, and the sedimentation of sludge and its transportation by gravity into the anaerobic chamber in inclined gravitational tubular filters is performed due to the gravitational natural angle of sagging flocculus.
RU2021103043A 2021-02-09 2021-02-09 Apparatus for mechanical and biological purification of household waste water and method for use thereof RU2769593C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021103043A RU2769593C1 (en) 2021-02-09 2021-02-09 Apparatus for mechanical and biological purification of household waste water and method for use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021103043A RU2769593C1 (en) 2021-02-09 2021-02-09 Apparatus for mechanical and biological purification of household waste water and method for use thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2769593C1 true RU2769593C1 (en) 2022-04-04

Family

ID=81076092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021103043A RU2769593C1 (en) 2021-02-09 2021-02-09 Apparatus for mechanical and biological purification of household waste water and method for use thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2769593C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU221618U1 (en) * 2023-01-26 2023-11-15 Виталий Игоревич Залыгин Septic tank

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1301673A (en) * 1999-12-29 2001-07-04 孙复华 Vertical sectional integrated waste water biochemical treatment method and device
RU2209778C1 (en) * 2002-04-27 2003-08-10 Закрытое акционерное общество "Агростройсервис" Unit for biological purification of sewage water
RU64617U1 (en) * 2006-11-07 2007-07-10 Елена Сергеевна Гогина DEVICE FOR DEEP BIOLOGICAL WASTE TREATMENT
RU2489366C2 (en) * 2011-10-19 2013-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОЛАЙН-БИО" Method of effluents biological treatment
RU142082U1 (en) * 2013-12-06 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Монитрон" BIOREACTOR FOR BIOLOGICAL SEWAGE TREATMENT

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1301673A (en) * 1999-12-29 2001-07-04 孙复华 Vertical sectional integrated waste water biochemical treatment method and device
RU2209778C1 (en) * 2002-04-27 2003-08-10 Закрытое акционерное общество "Агростройсервис" Unit for biological purification of sewage water
RU64617U1 (en) * 2006-11-07 2007-07-10 Елена Сергеевна Гогина DEVICE FOR DEEP BIOLOGICAL WASTE TREATMENT
RU2489366C2 (en) * 2011-10-19 2013-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОЛАЙН-БИО" Method of effluents biological treatment
RU142082U1 (en) * 2013-12-06 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Монитрон" BIOREACTOR FOR BIOLOGICAL SEWAGE TREATMENT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU221618U1 (en) * 2023-01-26 2023-11-15 Виталий Игоревич Залыгин Septic tank

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2139257C1 (en) Plant for biochemical purification of very concentrated sewage
RU2455239C1 (en) Method of efficient treatment of effluents and compact device to this end
RU2181344C2 (en) Plant for and method of biological purification of impurities and sewage water
EA015235B1 (en) Unit for integrated water waste biological treatment
KR101814983B1 (en) An apparatus for microorganism sludge holding
RU2404133C1 (en) Device for purifying waste water
US5344563A (en) Wastewater treatment system
US6569338B1 (en) Integrated vertical wastewater treatment vessel and method
RU2769593C1 (en) Apparatus for mechanical and biological purification of household waste water and method for use thereof
KR101037888B1 (en) Hybrid wastewater treatment equipment with sedimentation, biological degradation, filtration, phosphorus removal and uv disinfection system in a reactor
KR101632985B1 (en) Sewage treatment device for separation of sludge and precipitate and purification water
JPH07275877A (en) Small-scaled combined purifying tank
KR100414688B1 (en) Foul drain processing unit and method using settling chamber and biofilm filteration aquarium
RU2709087C1 (en) Waste water treatment plant
RU181886U1 (en) BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT PLANT
JP3972406B2 (en) 厨 芥 Processing device
JPH08318287A (en) Purifying tank
RU173044U1 (en) DEVELOPMENT OF BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT
JPH08290184A (en) Septic tank
RU2137720C1 (en) Plant for biological cleaning of domestic waste water
RU2769426C1 (en) Hydrocyclone aeration tank with aerobic stabilization of excess activated sludge
RU38755U1 (en) BIOLOGICAL WASTE WATER TREATMENT PLANT
RU156535U1 (en) DEVICE FOR CLEANING WATER WASTE WATER
RU2747950C1 (en) Technological line for purification of mixed industrial-rain and household wastewater
RU2344998C1 (en) Device for biological purification of sewage waters