RU74122U1 - Установка для очистки сточных вод от органических соединений - Google Patents

Установка для очистки сточных вод от органических соединений Download PDF

Info

Publication number
RU74122U1
RU74122U1 RU2008107060/22U RU2008107060U RU74122U1 RU 74122 U1 RU74122 U1 RU 74122U1 RU 2008107060/22 U RU2008107060/22 U RU 2008107060/22U RU 2008107060 U RU2008107060 U RU 2008107060U RU 74122 U1 RU74122 U1 RU 74122U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
membrane separation
organic compounds
membrane
open
Prior art date
Application number
RU2008107060/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Николаевич Швецов
Ксения Михайловна Морозова
Алексей Владимирович Киристаев
Ирина Ивановна Смирнова
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество Ордена Трудового Красного Знамени Комплексный Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Водоснабжения, Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии "Нии Водгео" (Оао "Нии Водгео")
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 Открытое Акционерное Общество Ордена Трудового Красного Знамени Комплексный Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Водоснабжения, Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии "Нии Водгео" (Оао "Нии Водгео") filed Critical Открытое Акционерное Общество Ордена Трудового Красного Знамени Комплексный Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Водоснабжения, Канализации, Гидротехнических Сооружений И Инженерной Гидрогеологии "Нии Водгео" (Оао "Нии Водгео")
Priority to RU2008107060/22U priority Critical patent/RU74122U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU74122U1 publication Critical patent/RU74122U1/ru

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области химико-физической или биологической очистки сточных вод от органических соединений с использованием мембранной сепарации. Известна установка для очистки сточных вод от органических соединений, состоящая из «закрытого» реактора, оснащенного мембранным сепарационным модулем, псевдоожиженным слоем порошкообразного активированного угля - ПАУ или катализатора, расположенного под ним, устройства для подачи газа-окислителя, выполненного в виде трубки Вентури или гидроинжектора для обеспечения мелкопузырчатой аэрации и ориентированного фронтально по отношению к псевдоожиженному слою ПАУ. Реактор оснащен также вентиляционным каналом, размещенным над мембранным модулем, рециркуляционными трубопроводам для воды и газа, размещенными между верхней и нижней частью реактора, по обеим его сторонам, патрубком для ввода воды у днища реактора и устройства для выпуска воды из сепарационного модуля реактора. Недостатками известного устройства являются: невысокая эффективность очистки, обусловленная неизбежностью забивания погружных мембран; отсутствием в установке средства выведения продуктов окисления; фронтальным расположением устройства для впуска и распределения газа - окислителя в виде мелких пузырьков по отношению к псевдоожиженному слою адсорбента, из-за чего процесс окисления проходит неполностью; невысокая производительность установки - как результат вышеперечисленных недостатков.Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности очистки, повышение производительности установки. Установка для очистки сточных вод от органичес

Description

Полезная модель относится к области химико-физической или биологической очистки сточных вод от органических соединений с использованием мембранной сепарации, а, более конкретно, к установкам для очистки сточных вод, оснащенных мембранным сепарационным модулем.
Известна установка для биологической очистки сточных вод, состоящая из биореактора ULTRAFOR 1, оснащенного трубопроводом подачи очищаемой воды, системой аэрации, погружным мембранным фильтром и средством отвода из него очищенной воды (см. DEGREMONT, Технический справочник по обработке воды, второе издание, Водоканал, Санкт-Петербург, 2007 г., т.2. стр.917).
Недостатком известной установки является снижение ее производительности из-за образования на поверхности мембран осадка коллоидной структуры, что влечет за собой необходимость создания дополнительного узла реагентной очистки мембран.
Известна установка для биологической очистки сточных вод от органических соединений, состоящая из биологического реактора, оснащенного аэрирующим устройством, мембранным сепарационным модулем, расположенным над ним, и устройством для отвода очищенной воды из последнего. Установка оснащена лопастной мешалкой, смонтированной над мембранным модулем для измельчения воздушных пузырьков, поступающих в эту зону (см. патент JP №3807499, МПК C02F 3/12 с приоритетом от 05.02.2003 г., опубл. 08.08.2007 г.).
Недостатком известной установки является недостаточно высокая степень очистки из-за низкой концентрации активного ила и плохого массообмена, неэффективное использование кислорода, невысокая производительность установки.
Известна установка для биологической очистки сточных вод, состоящая из биореактора, оснащенного слоем фильтрующего материала с коэффициентом пористости не ниже 80% и плотности - ниже 1, расположенной под ним камерой отфильтрованной воды с размещенным в ней мембранным сепарационным модулем; последний имеет устройство отвода очищенной воды. Под мембранным модулем смонтировано аэрирующее устройство.(см. патент JP №3450877, МПК ?C02F 3/06 с приоритетом от 28.04.1993 г., опубл. 09.09.2004 г.).
Недостатком известной установки является недостаточно высокая степень очистки от органических соединений из-за плохого массообмена и зашламления загрузки.
Известна установка для очистки сточных вод от органических соединений, наиболее близкая по назначению и технической сущности к заявляемой, состоящая из «закрытого» реактора, оснащенного мембранным сепарационным модулем, псевдоожиженным слоем порошкообразного активированного угля - ПАУ или катализатора, расположенного под ним, устройства для подачи газа - окислителя, например, озона или кислорода, выполненного в виде трубки Вентури или гидроинжектора для обеспечения мелкопузырчатой аэрации и ориентированного фронтально по отношению к псевдоожиженному слою ПАУ.
Реактор оснащен также вентиляционным каналом, размещенным над мембранным модулем, рециркуляционными трубопроводами для воды и газа (с соответствующими насосами), размещенными между верхней и нижней частью реактора, по обеим его сторонам, патрубком для ввода воды у днища реактора и
устройства для выпуска воды из сепарационного модуля реактора.(см.3аявку на изобретение RU №2006118297/15, МПК C02F 1/44(2006.01) с приоритетом FR 30.10.2003 г., PCT/WO 26.05.2005 г., опубл. 20.12.2007 г.)
Недостатками известного устройства являются:
- невысокая эффективность очистки, обусловленная неизбежностью забивания погружных мембран, находящихся в реакторе, где осуществляется весь процесс очистки,
- отсутствием в установке средства выведения продуктов окисления, что способствует их накоплению в реакционном объеме и усугубляет процесс забивания мембран,
- фронтальным расположением устройства для впуска и распределения газа - окислителя в виде мелких пузырьков по отношению к псевдоожиженному слою адсорбента, приводящем к тому, что в процессе контактирования последнего с газом-окислителем теряется окислительная активность газа и процесс окисления проходит неполностью, а также ухудшается процесс очистки мембран,
- невысокая производительность установки - как результат вышеперечисленных недостатков.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности очистки, повышение производительности установки.
Технический результат достигается тем, что в установке для очистки сточных вод от органических соединений, содержащей реактор, оснащенный псевдоожиженным слоем со средством его поддержания и патрубком для ввода очищаемой воды, включающей мембранный сепарационный модуль с мембранами из органического материала, патрубок для выпуска очищенной воды из него,
устройство для подачи и распределения газа, рециркуляционный трубопровод сточных вод,
мембранный сепарационный модуль размещен в открытой сепарационной камере, гидравлически сообщенной с открытым реактором и оснащенной
эрлифтным устройством подачи и распределения газа-окислителя, расположенным по периферии относительно мембранного модуля над днищем камеры, на расстоянии 1/4-1/3 ее высоты и выполненным в виде трубчатого распределителя с перфорацией диаметром 2,0-3,0 мм, обращенной вверх,
дисковым распределителем газа-окислителя с диаметром отверстий равным 4,5-5,0 мм, ориентированным фронтально по отношению к сепарационному модулю,
рециркуляционный трубопровод сточных вод размещен между верхней частью открытой мембранной сепарационной камеры и верхней частью открытого реактора,
трубопровод подачи воды в мембранную сепарационную камеру с впускным патрубком - у ее днища,
средство для выпуска загрязнений в виде обратного конуса размещено напротив впускного патрубка; при этом установка оборудована общей системой подачи газа-окислителя.
На чертеже представлена установка для очистки сточных вод от органических соединений.
Установка для очистки сточных вод от органических соединений состоит из:
открытого реактора 1, оснащенного псевдоожиженным слоем ПАУ 2 со средством его поддержания - аэрационной системой 3, патрубком для ввода очищаемой воды 4, открытой мембранной сепарационной камеры 5, гидравлически сообщенной с реактором 1.
В сепарационной камере 5 размещен мембранный модуль 6 с половолоконными мембранами 7. Мембранная сепарационная камера 5 оснащена: эрлифтным устройством подачи и распределения газа-окислителя 8, расположенным по периферии относительно мембранного модуля 6 над днищем 9 мембранной сепарационной камеры 5, на расстоянии 1/4-1/3 ее высоты и выполненным в виде трубчатого перфорированного распределителя 10 с перфорацией 2,0-3,0 мм, обращенной вверх; дисковым распределителем газа-окислителя 11 с диаметром отверстий равным 4,5-5,0 мм ориентированным фронтально по отношению к сепарационному модулю 6.
Рециркуляционный трубопровод предварительно очищенных сточных вод 12 размещен между верхней частью открытой мембранной сепарационной камеры 5 и верхней частью открытого реактора 1, а трубопровод подачи воды в мембранную сепарационную камеру 5 из реактора 1 с впускным патрубком 13 размещен у днища 9 камеры 5.
Мембранная сепарационная камера 5 оснащена патрубком для выпуска очищенной воды 14 из мембранного сепарационного модуля 6, средством для выпуска загрязнений 15, выполненным в виде обратного конуса, размещенным напротив впускного патрубка 13. Установка для очистки сточных вод от органических соединений оборудована общей системой подачи газа-окислителя 16.
Установка для очистки сточных вод от органических соединений работает следующим образом:
очищаемые сточные воды, содержащие органические соединения, в том числе трудноокисляемые, через патрубок для ввода 4 подают в открытый реактор 1 с псевдоожиженным слоем ПАУ 2 и средством его поддержания - аэрационной системой 3. Вода, насыщенная газом-окислителем из открытой мембранной
сепарационной камеры 5 поступает по рециркуляционному трубопроводу 12 в открытый реактор 1, в котором происходит процесс окисления органических соединений за счет газа-окислителя, поступающего как по рециркуляционному трубопроводу 12 из мембранной сепарационной камеры 5, так и из системы аэрации 3. В результате органические соединения сорбируются и окисляются на поверхности ПАУ. Предварительно очищенная в открытом реакторе 1 вода поступает из нижней части реактора 1 по трубопроводу с впускным патрубком 13, размещенным у днища 9 мембранной сепарационной камеры 5 в мембранную сепарационную камеру 5. Туда же подают газ-окислитель через эрлифтное устройство его подачи и распределения 8, расположенное по периферии относительно мембранного модуля 6 над днищем 9 мембранной сепарационной камеры 5 на расстоянии 1/4-1/3 от ее высоты, выполненное в виде трубчатого распределителя с перфорацией диаметром 2,0-3,0 мм, обращенной вверх.
Периферийное расположение эрлифтного устройства подачи и распределения газа-окислителя обеспечивает равномерное распределение газа-окислителя по всему сечению мембранной сепарационной камеры, а обращение перфорации вверх усиливает эрлифтный эффект. Вышеуказанный размер перфорации обеспечивает соответствующий размер пузырьков газа для большего насыщения газом очищаемой воды. Уменьшение размера пузырьков приводит к неоправданному удорожанию процесса очистки. Вышеуказанные размеры отверстий трубчатого распределителя и высота расположения распределительного эрлифтного устройства являются преимущественными для создания эрлифтного эффекта, благодаря которому по трубопроводу 12 осуществляется рециркуляция смеси очищаемой воды и ПАУ из мембранной сепарационной камеры 5 в реактор 1.
Через дисковый распределитель газа-окислителя 11 с диаметром отверстий 4,5-5,0 мм, ориентированный фронтально по отношению к сепарационному мембранному модулю 6 подают газ-окислитель, способствующий процессу окисления в сепарационной мембранной камере 5 и эффективному процессу очистки поверхности мембран; крупные пузырьки по сравнению с мелкими обладают необходимой энергией для «сбивания» загрязнений с поверхности мембран.
Полученная вода поступает в мембранный модуль 6, где на поверхности половолоконных мембран 7 идет разделение на очищенную воду, смесь ПАУ и минеральных загрязнений.
Очищенную воду отводят из мембранного модуля 6 посредством патрубка для выпуска очищенной воды 14.
Смесь ПАУ и минеральных загрязнений выводится из установки с помощью средства для сбора и выпуска загрязнений в виде обратного конуса с патрубком для выпуска 15, расположенным напротив впускного патрубка 13. Газ-окислитель к аэрационной системе 3, к эрлифтному устройству впуска и распределения газа 8 и дисковому распределителю газа 11 подается от общей системы подачи газа 16, что приводит к удешевлению процесса очистки.
Предложенная установка по сравнению с известной обеспечивает повышение эффективности очистки на 15-20% за счет:
- расположения мембранного сепарационного модуля в отдельной открытой камере, снабженной средством для сбора и отведения продуктов окисления;
- интенсификации процесса окисления органических соединений, в том числе трудноокисляемых, как в открытом реакторе за счет газа-окислителя, поступающего в него через систему аэрации и рециркулируемого с водой из мембранной сепарационной камеры, так и в открытой камере мембранной сепарации за счет газа-окислителя,
подаваемого через дисковый распределитель и эрлифтное устройство подачи и распределения газа.
- фронтальное расположение дискового распределителя по отношению к мембранному модулю с заявляемым размером отверстий способствует увеличению производительности мембранного модуля за счет улучшения очищения поверхности мембран, что продлевает срок их службы без реагентной очистки;
- повышение производительности установки как за счет увеличения окисляемой способности, так и за счет уменьшения забиваемости мембран.
Дополнительным преимуществом является возможность использования установки для очистки больших объемов сточных вод за счет выполнения реактора и мембранной сепарационной камеры открытыми, а также для биологической очистки.

Claims (1)

  1. Установка для очистки сточных вод от органических соединений, содержащая реактор, оснащенный псевдоожиженным слоем со средством его поддержания и патрубком для ввода очищаемой воды, включающая мембранный сепарационный модуль с мембранами из органического материала, патрубок для выпуска очищенной воды из него, устройство для подачи и распределения газа, рециркуляционный трубопровод сточных вод, отличающаяся тем, что мембранный сепарационный модуль размещен в открытой сепарационной камере, гидравлически сообщенной с открытым реактором и оснащенной эрлифтным устройством подачи и распределения газа-окислителя, расположенным по периферии относительно мембранного модуля над днищем камеры на расстоянии 1/4-1/3 ее высоты и выполненным в виде трубчатого распределителя с перфорацией диаметром 2,0-3,0 мм, обращенной вверх, дисковым распределителем газа-окислителя с диаметром отверстий, равным 4,5-5,0 мм, ориентированным фронтально по отношению к сепарационному модулю, рециркуляционный трубопровод сточных вод размещен между верхней частью открытой мембранной сепарационной камеры и верхней частью открытого реактора, трубопровод подачи воды в мембранную сепарационную камеру с впускным патрубком - у ее днища, средство для выпуска загрязнений в виде обратного конуса размещено напротив впускного патрубка, при этом установка оборудована общей системой подачи газа-окислителя.
    Figure 00000001
RU2008107060/22U 2008-02-27 2008-02-27 Установка для очистки сточных вод от органических соединений RU74122U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008107060/22U RU74122U1 (ru) 2008-02-27 2008-02-27 Установка для очистки сточных вод от органических соединений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008107060/22U RU74122U1 (ru) 2008-02-27 2008-02-27 Установка для очистки сточных вод от органических соединений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU74122U1 true RU74122U1 (ru) 2008-06-20

Family

ID=48232431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008107060/22U RU74122U1 (ru) 2008-02-27 2008-02-27 Установка для очистки сточных вод от органических соединений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU74122U1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8329035B2 (en) 2007-12-19 2012-12-11 Saudi Arabian Oil Company Suspended media granular activated carbon membrane biological reactor system and process
US8440074B2 (en) 2009-07-08 2013-05-14 Saudi Arabian Oil Company Wastewater treatment system including irradiation of primary solids
US8551341B2 (en) 2009-06-15 2013-10-08 Saudi Arabian Oil Company Suspended media membrane biological reactor system including suspension system and multiple biological reactor zones
US8557111B2 (en) 2009-07-08 2013-10-15 Saudi Arabian Oil Company Low concentration wastewater treatment system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8329035B2 (en) 2007-12-19 2012-12-11 Saudi Arabian Oil Company Suspended media granular activated carbon membrane biological reactor system and process
US8551341B2 (en) 2009-06-15 2013-10-08 Saudi Arabian Oil Company Suspended media membrane biological reactor system including suspension system and multiple biological reactor zones
US8440074B2 (en) 2009-07-08 2013-05-14 Saudi Arabian Oil Company Wastewater treatment system including irradiation of primary solids
US8557111B2 (en) 2009-07-08 2013-10-15 Saudi Arabian Oil Company Low concentration wastewater treatment system
US8721889B2 (en) 2009-07-08 2014-05-13 Saudi Arabian Oil Company Wastewater treatment process including irradiation of primary solids
US9073764B2 (en) 2009-07-08 2015-07-07 Saudi Arabian Oil Company Low concentration wastewater treatment system and process
US9290399B2 (en) 2009-07-08 2016-03-22 Saudi Arabian Oil Company Wastewater treatment process including irradiation of primary solids
US9340441B2 (en) 2009-07-08 2016-05-17 Saudi Arabian Oil Company Wastewater treatment system including irradiation of primary solids

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3302227B2 (ja) 排水処理装置および排水処理方法
CN104671616B (zh) 一种城镇及工业园区的污水深度处理系统
CN101318758A (zh) 一种气浮与生物滤池相结合的水处理工艺
CN201240972Y (zh) 臭氧氧化与下流式曝气生物滤池结合的废水深度处理装置
CN101323493A (zh) 一种基于臭氧氧化和曝气生物滤池的废水处理装置
CN201292263Y (zh) 竖流式好气浮滤池
CN104529076B (zh) 一种污水深度处理生物滤池装置系统及处理工艺
KR101256956B1 (ko) 순환 수세형 이동식화장실의 오수 재활용 정화처리장치
RU74122U1 (ru) Установка для очистки сточных вод от органических соединений
CN208022860U (zh) 深度废水处理系统
BG66054B1 (bg) Реактор за пречистване на отпадъчни води
JP2006289153A (ja) 汚水浄化方法及び装置
CN203256097U (zh) 一种臭氧微米气泡-高密度生物膜过滤装置
CN206680346U (zh) 一种废水深度脱氮除碳处理装置
CN104045206A (zh) Uv/o3+baf组合式高级氧化污水处理设备
CN211521968U (zh) 臭氧接触与活性炭滤池集成式净水系统
CN212425789U (zh) 一种家庭生活污水处理装置
US20210198132A1 (en) Methods and apparatuses for water, wastewater, and waste treatment
RU165513U1 (ru) Модель мембранного аппарата для биореактора
CN211198933U (zh) 一种去除高氨氮养殖废水的反应器
CN203938517U (zh) 一种生活污水处理器
CN116282678A (zh) 集成化装配式污水除氮除沙设备
CN201317709Y (zh) 膜生物反应器
CN205953641U (zh) 一种炼油轻度污染废水处理系统
CN205892997U (zh) 一种微污染废水处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110228