RU36657U1

RU36657U1 - UNIT OF BIOLOGICAL CLEANING OF HOUSEHOLD WASTE WATER

Info

Publication number: RU36657U1
Application number: RU2003137127/20U
Authority: RU
Inventors: В.И. Гаврилов; Н.Л. Макарова; В.Н. Ильин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "КОМЭКОПРОМ"
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2003-12-24
Publication date: 2004-03-20

Description

Блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных водThe unit for biological treatment of domestic wastewater

Полезная модель относится к области химии и, в частности, к средствам биологической обработки воды, промышленных или бытовых сточных вод аэробными способами в сочетании с анаэробными.The utility model relates to the field of chemistry and, in particular, to the biological treatment of water, industrial or domestic wastewater by aerobic methods in combination with anaerobic.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, содержащий разделенный на функционально обособленные емкости контейнер, размещенный в одной из указанных емкостей денитрификатор, имеющий аноксидную и анаэробную зоны с биоценозом микроорганизмов в активном иле, размещенный в одной из указанных емкостей нитрификатор, имеющий аэробную зону с биоценозом микроорганизмов в активном иле, средство аэрации сточных вод, фазовый разделитель и систему рециркуляции активного ила из фазового разделителя в аэробную зону (WO № 0166475 C02F 9/14, 2001 г.)The closest technical solution to the claimed one is a biological wastewater treatment unit, containing a container divided into functionally separate containers, a denitrifier located in one of these containers, having an anoxic and anaerobic zones with biocenosis of microorganisms in activated sludge, placed in one of these containers nitrifying agent having an aerobic zone with biocenosis of microorganisms in activated sludge, wastewater aeration means, phase separator and active recirculation system th sludge from the phase separator in the aerobic zone (WO № 0,166,475 C02F 9/14, 2001 YG)

Недостатком прототипа является сравнительно низкая эффективность очистки сточных вод из-за неравномерности протекания процессов в массе активного ила и неоднородности биоценоза микроорганизмов в активном иле.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of wastewater treatment due to the unevenness of the processes in the mass of activated sludge and the heterogeneity of the biocenosis of microorganisms in activated sludge.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание эффективного и надежного средства для очистки сточных вод, в частности применительно к требованиям для рыбохозяйственных водоемов.The problem to which the claimed utility model is directed is to create an effective and reliable means for wastewater treatment, in particular with respect to the requirements for fishery reservoirs.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении полезной модели, заключается в повышении степени очистки за ЪбеЬпечения эффективного использования, как иммобилизованного активного ила, так и образующегося в процессе эксплуатации установки осадка активного ила.The technical result that can be obtained by implementing the utility model is to increase the degree of purification for effective use of both immobilized activated sludge and activated sludge sediment formed during operation.

Указанный технический результат достигается блоком биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, содержащим разделенный на функционально обособленные емкости контейнер, размещенный в одной из указанных емкостей денитрификатор, имеющий аноксидную и анаэробную зоны с биоценозом микроорганизмов в активном иле, размещенный в одной из указанных емкостей нитрификатор, имеющий аэробную зону с биоценозомThe specified technical result is achieved by the biological wastewater treatment unit, containing a container divided into functionally separate containers, a denitrifier located in one of these containers, having an anoxic and anaerobic zones with biocenosis of microorganisms in activated sludge, a nitrifier, located in one of these containers, having aerobic zone with biocenosis

jUlBirJlllu IWHfc f ) g 7jUlBirJlllu IWHfc f) g 7

МПК с 02 F 3/00 С 02 F 9/00IPC 02 F 3/00 C 02 F 9/00

микроорганизмов в активном иле, средство аэрации сточных вод, фазовый разделитель и систему рециркуляции активного ила из фазового разделителя в аэробную зону, за счет того, что денитрификатор выполнен с дополнительной аэробной зоной, при этом активный ил в аноксидной зоне денитрификатора и в нитрификаторе иммобилизован на закрепленном полимерном носителе, анаэробная зона денитрификатора выполнена в виде сборника осадка из дополнительной аэробной зоны денитрификатора, а система рециркуляции активного ила имеет дополнительный вывод в аэробную зону денитрификатора.microorganisms in activated sludge, a wastewater aeration agent, a phase separator and a system for recirculating activated sludge from the phase separator into the aerobic zone, due to the fact that the denitrifier is made with an additional aerobic zone, while activated sludge is immobilized in the anoxic zone of the denitrifier and in the nitrifier on a fixed polymer carrier, the anaerobic zone of the denitrifier is made in the form of a sediment collector from the additional aerobic zone of the denitrifier, and the activated sludge recirculation system has an additional output aerobic denitrifying zone.

А также за счет того, что устройство снабжено реактором доочистки с биоценозом микроорганизмов в активном иле, иммобилизованном на закрепленном полимерном носителе.And also due to the fact that the device is equipped with a post-treatment reactor with a biocenosis of microorganisms in activated sludge immobilized on a fixed polymer carrier.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом с изображением принципиальной технологической схемы устройства.The essence of the claimed utility model is illustrated by a drawing with the image of a schematic technological diagram of the device.

Блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод содержит контейнер 1, разделенный перегородками 2 на функционально обособленные емкости 3, 4 и 5. В емкости 3 размещен денитрификатор 6, в емкости 4 нитрификатор 7, в емкости 5 - фазовый разделитель 8. Контейнер 1 может иметь еще и емкость 9 для размещения реактора 10 доочистки. Денитрификатор 6 выполнен с аноксидной зоной 11, анаэробной зоной 12 и дополнительной аэробной зоной 13, отделенной от аноксидной зоны 11 полупогружной перегородкой 14. В аноксидной зоне 11 денитрификатора бив нитрификаторе 7, имеющим аэробную зону 15, закреплен полимерный носитель 16 с иммобилизованным на нем биоценозом микроорганизмов в активном иле (на черт, не показан), при этом полимерный носитель 16 рассредоточен по всему объему соответствующих зон. Анаэробная зона 12 денитрификатора 6 выполнена . в виде сборника 17 осадка с активным илом из дополнительной аэробной зоны 13 и имеет форму конуса с уклоном стенок 60° для создания условий сбора осадка и уплотнения активного ила с последующим выводом его по линии 18 опорожнения из системы очистки сточных вод.The biological wastewater treatment unit contains a container 1, divided by partitions 2 into functionally separate containers 3, 4 and 5. A container 3 contains a denitrifier 6, a container 4 has a nitrifier 7, and a container 5 has a phase separator 8. Container 1 may have also a container 9 for accommodating the aftertreatment reactor 10. The denitrifier 6 is made with an anoxic zone 11, an anaerobic zone 12 and an additional aerobic zone 13, separated from the anoxic zone 11 by a semi-submerged partition 14. In the anoxic zone 11 of the denitrifier beat nitrificator 7 having an aerobic zone 15, a polymer carrier 16 is fixed with a microbial organism immobilized on it in activated sludge (to hell, not shown), while the polymer carrier 16 is dispersed throughout the entire volume of the respective zones. Anaerobic zone 12 of the denitrifier 6 is made. in the form of a collector 17 of sludge with activated sludge from an additional aerobic zone 13 and has the shape of a cone with a wall slope of 60 ° to create conditions for the collection of sludge and compaction of activated sludge with its subsequent withdrawal via discharge line 18 from the wastewater treatment system.

Фазовый разделитель 8 оснащен тонкослойными модулями 19 и коническим отстойником 20 для создания условий сепарации жидкости, сбора осадка активного ила и его уплотнения, а реактор доочистки 10 - биоценозом микроорганизмов в активном иле, иммобилизованном на закрепленномPhase separator 8 is equipped with thin-layer modules 19 and a conical settler 20 for creating conditions for liquid separation, collecting sludge of activated sludge and its compaction, and a post-treatment reactor 10 with a biocenosis of microorganisms in activated sludge immobilized on a fixed

полимерном носителе 21 и выводом 22 осадка в линию 18 опорожнения из системы очистки сточных вод.polymer carrier 21 and the withdrawal of 22 sludge in line 18 emptying from the wastewater treatment system.

Блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод содержит средство аэрации сточных вод, образованное дисковыми мембранными аэраторами 23 и системой трубопроводов 24 для нагнетания сжатого воздуха к аэраторам 23 (например, компрессором). Наличие активного ила в дополнительной аэробной 13 и анаэробной 12 зонах денитрификатора 6 обеспечивает система рециркуляции избыточного активного ила в аэробную зону 13 из фазового разделителя 8, образованная эрлифтом 25 и самотечным трубопроводом 26 с выводом 27 в аэробную зону 13 денитрификатора 6 .The biological wastewater treatment unit comprises a wastewater aeration means formed by disk membrane aerators 23 and a piping system 24 for injecting compressed air to the aerators 23 (for example, a compressor). The presence of activated sludge in the additional aerobic 13 and anaerobic 12 zones of the denitrifier 6 is provided by a system for recirculating excess activated sludge into the aerobic zone 13 from the phase separator 8, formed by airlift 25 and gravity pipe 26 with the outlet 27 to the aerobic zone 13 of the denitrifier 6.

Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.

Исходные хозяйственно-бытовые сточные воды после удаления грубодисперсных примесей и песка подаются в денитрификатор 6 и последовательно проходят дополнительную аэробную зону 13, анаэробную зону 12 и аноксидную зоны 14. В аэробной зоне 13 происходит первичная сорбция загрязнений под воздействием возвратного активного ила. В анаэробной зоне 12 происходит кислое брожение органических веществ смеси возвратного активного ила с осадком с образованием летучих жирных кислот. В аноксидной зоне 14 с иммобилизованным на полимерном носителе 16 активном иле с биоценозом микроорганизмов происходит частичное восстановление азота.After removal of coarse dispersed impurities and sand, the initial domestic wastewater is supplied to the denitrifier 6 and sequentially passes through an additional aerobic zone 13, anaerobic zone 12 and anoxide zone 14. In the aerobic zone 13, primary pollution sorption occurs under the influence of return activated sludge. In anaerobic zone 12, acidic fermentation of organic substances of a mixture of return activated sludge with sediment occurs with the formation of volatile fatty acids. In the anoxide zone 14 with activated sludge immobilized on a polymer carrier 16, a partial reduction of nitrogen occurs with a biocenosis of microorganisms.

Сток, прошедший все зоны денитрификатора 6, самотеком направляется в емкость 4 с нитрификатором 7, где под воздействием биоценоза микроорганизмов в иммобилизованном на полимерном носителе 16 активном иле окисляется углерод и азотосодержащая органика, при этом концентрация растворенного кислорода регулируется изменением расхода нагнетаемого в аэраторы 23 воздуха. Образовавшаяся таким образом смесь очищаемой воды и активного ила далее самотеком поступает в емкость 5 с фазовым разделителем 8 и при движении через тонкослойные модули 19 освобождается от активного или содержащего окисленные формы азота. Активный ил смещается с поверхности тонкослойных модулей в конический отстойник 20, откуда эрлифтом 25 по самотечному трубопроводу 26 и выводу 27 попадает в аэробную зону 13 денитрификатора 6.The effluent that has passed through all the zones of denitrifier 6 is gravity-fed to a container 4 with nitrifier 7, where, under the influence of the biocenosis of microorganisms, carbon and nitrogen-containing organics are immobilized in the active sludge immobilized on a polymer carrier 16, while the concentration of dissolved oxygen is controlled by a change in the flow rate of air pumped into the aerators 23. The thus formed mixture of purified water and activated sludge then flows by gravity into a container 5 with a phase separator 8 and, when moving through thin-layer modules 19, is freed from active or containing oxidized forms of nitrogen. Active sludge is displaced from the surface of the thin-layer modules into a conical sump 20, from where airlift 25 flows through gravity pipe 26 and terminal 27 into the aerobic zone 13 of denitrifier 6.

Из фазового разделителя 8 осветленная вода собирается в емкости 9 с реактором 10 доочистки. За счет жизнедеятельности биоценоза микроорганизмов в активном иле, иммобилизованном на закрепленном полимерном носителе 21 в обедненных субстратными составляющими сточных водах осуществляется доочистка до нормативных требований. Регенерация реактора доочистки осуществляется периодической продувкой воздухом через аэраторы 23. После регенерации осадок выводится по линии 18 опорожнения системы.From the phase separator 8, clarified water is collected in a tank 9 with a post-treatment reactor 10. Due to the vital activity of the biocenosis of microorganisms in activated sludge immobilized on a fixed polymer carrier 21 in wastewater depleted in substrate components, additional treatment to regulatory requirements is carried out. The post-treatment reactor is regenerated by periodically blowing air through aerators 23. After regeneration, the sludge is discharged through the system emptying line 18.

Эффективность всех биохимических процессов предопределена спецификой условий развития иммобилизованного ила, адаптирования его к конкретной стадии очистки и высоким возрастом микроорганизмов, а также существенным сокращением объема возвратного ила при активном вовлечении его в первичную фазу очистки.The effectiveness of all biochemical processes is predetermined by the specific conditions for the development of immobilized sludge, its adaptation to a specific stage of purification and the high age of microorganisms, as well as a significant reduction in the volume of return sludge when it is actively involved in the primary phase of purification.

Claims

1. The biological wastewater treatment unit, containing a container divided into functionally separate containers, a denitrifier located in one of these containers, having an anoxic and anaerobic zones with biocenosis of microorganisms in activated sludge, a nitrifying device located in one of these containers, having an aerobic zone with biocenosis of microorganisms in activated sludge, a wastewater aeration means, a phase separator and a system for recirculating activated sludge from a phase separator into an aerobic zone, characterized I mean that the denitrifier is made with an additional aerobic zone, while the activated sludge in the denitrifier's anoxic zone and in the nitrifier are immobilized on a fixed polymer carrier, the denitrification anaerobic zone is made in the form of a sediment collector from the additional aerobic zone, and the activated sludge recirculation system has an outlet to aerobic denitrifier zone.

2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a post-treatment reactor with a biocenosis of microorganisms in activated sludge immobilized on a fixed polymer carrier.