SU1049435A1 - Установка дл обработки сточных вод - Google Patents

Description

« .

Изобретение относитс  к биологической очистке бытовых и промышленных сточных вод и обработки осадка.

Известна установка дл  обработки сточных вод, содержаща  приемный резервуар , насос высокого давлени , теплообменники первой и второй ступени , рекуператор тепла, реактор, напорный уплотнитель и устройства механического обезвоживани , соединенные последовательно технологическими трубопроводами, а также комплекс сооружений дл  биологической очистки сточных-вод в аэротенках и осадка - а метантенках первой и второй ступени

При этом осадок сточных вод пере механическим обезвоживанием подвергаетс  тепловой обработке, заключающейс  в его нагревании до 180-200 С острым паром и выдерживании при это температуре а реакторе в течение 0, ч. Теплова  обработка осадков бытовых или производственных оточных 8ОД (например, сточных вод животноводческих комплексов влажность 9.6-98% )  вл етс  эффективным средством их подготовки к механическому обезвоживанию.

Вместе с тем, поступление фугата и мпоеой воды, характеризующимис  ВЫСОКИМИ концентраци ми трудноокисл емых растворенных органических веществ с ХПК пор дка г/л, на сооружени  биологической очистки тр бует значительного увеличени  мощности аэротенков, а в очищенной воде возможно некоторое повышение ХПК и цветности. Значительные теплопотери при высокотемпературном режиме работы установки требует увеличени  аеличины теплоизолирующих слоев. 8 реакторе установки вследствие его значительной высоты и отсутстви  надежного перемешивани  возможно получение осадка неравномерного кач ства.

Целью изобретени   вл етс  повыш ние эффективности и экономичности работы установки.

Поставленна  цель достигаетс  те что в установке дл  обработки сточных вод, содержащей приемный резерв ар 5 насос высокого давлени , теплообменники первой и второй ступени, рекуператор тепла, реактор, напорный уплотнитель, устройства механичесхого обезвоживани  и технологические трубопроводы, а также к.ом49 352

плекс сооружений биологической очистки бытовых сточных вод Б аэротенках и осадка - в метантенках перзой и второй ступениJ в метантенке перзой

5 ступени по его оси размещен реактор, снабженный мешалкой, и стаби.1-у;затор потока, выполненный в виде цилиндрической трубы с диффузором,расположенным коаксиал ано снаружи реак10 тора,, установка снабжена трубопроводом нагретого сырого осадка, сообщающим метантенк первой ступени и рекуператор тепла, трубопроводом осадка после пеоаичносо сбрах иэани 5

15 сообщающим мзтантенки первой i-: второй ступени, TpyGonpOBOAqM нагретых сточных еод., соедин ющим тег(ЛО обменник второй ступ.ни и ресгкгор, трубопроводом нагретых обработанных

20 сточных вод, аведенным в напорный уплотнитель, кроме этого метггнтенк второй ступени выполнен соосню с напорным уплотнителем, размеще.н снаружи него и снабжен трубопроводами

25 сброженного осадка и иловой ЕЮДЫ, а напорный уплотнитель снабжен трубопроводом нагретых ссветленг-ых сГочных вод 5 соединенным с твплос|6м,еннико .м первой ступени, v, трубопроьоэг дом нагретого обработаннсГо осадка, введенным о рекуператор тепла.

На чертеже изображена предлагаема  установка.

Установка включает последсвательно соединенные трубопроводом производственных сточных вод ПрИе.НЪ5Й

резервуар 1 произаодственных сточных вод, решетку-дробилку 2., насос 3 высокого давлени J теплообнекник k первой ступени с введенными в него трубопроводом нагретых осзетленных сточных вод, трубопроБодом охлажденнь х осветленных сточных вод и сообщающимис  с теплсобме1-;ником 5 второй стзпени трубопроБОДом предварителькс нагретых сточных БОД, реактор 6, снабженный мешалкой / с присоед /5ненными к нему трубопроводом нагретых сточных вод 1/ тсубопрсводом нагретых обработанных crc-iiibix вод г метантенк 8 первой ступени, оборудованный стабилизатором 9 потокаt выполненным s зиде цилиндрической трубы с диффузором-, расположе.-iHhi;-, коаксиально снаружи реактора, снаб55 женный трубопроводом нагретого cir:рого осадкаj трубопроводом осадка после первичного сбраживани  w тоубопроводом газовой смеси., .метантенк 10 второй ступени, оборудованный трубопроводом иловой воды и трубопро водом сброженного осадка, напорный уплотнитель 11, выполненный соосно с метантанком второй ступени и размещенный внутри него, с присоединенными к нему трубопроводом нагретого обработанного осадка, введенным Е рекуператор 12 тепла, сообщающийс  трубопроводом охлажденного обработанного осадка через редуциру ющее устпойство 13 со смесителем обработанного осадка и центрифу гой 15, ко плекс последовательно соединенных трубопроводом бытовых сточных сод сооружений дл  биологической оч;,стки бытовых сточных вод, состо щий из решетки 1б, песколовки 17, первичного отстойника 18, аэротенка 19з оборудованного воздухоаодом- , вторичного отстойника 20, камеры 21 смесител  с хлором, кон тактного резервуара 22, смеситель 23 сырого осадка с присоединенными к нему трубопроводом фугата, трубопроводом осадка бытовых сточных аод, трубопроводом охлажденных осветленных сточных вод, трубопроводом избыточного активного ила и трусопроаодом сырого осадка, газгол дер ., нзсос 25 перемешивани , нас 2б осадка с трубопроводом осадка бытовых сточгчых вод, насос 27 актив ного ила с трубопроводом циркул ционного ила и трубопроводом избыто ноге активного ила, нагревательна  установка 28 с присоединенными к ней трубопроводом подачи топлива, трубопроводом газовой смеси и паропооводомо Технолотические коммуника ции состо т из трубопровода 29 прои .зводственных сточных вод, трубопро вода 30 предварительно нагретых сто ных зод,трубопровода 31 нагретых сточ ных вод, трубопровода 33 нагретых обработанных сточных вод, трубопровода 3 нагретого обработанного оса ка., трубопровода 35 охлажденного об работанного осадка, трубопровода Зб охлажденных осветленных сточных вод, Трубопровода 37 бытовых сточны вод трубопровода 38 осадка бытовых сточных вод. трубопровода 39 циркул ционного ила, трубопровода 40 избыточного активного ила, трубопровода 41 фугата, трубопровода 42 cbiporo осадка, трубопровода 43 нагретого сырого осадка трубопровода 44 осадка после первичного сбражи354 вани , трубопровода 5 сброженного осадка, трубопровода 46 иловой воды , трубопровода 7 подачи топлива, трубопровода А8 газовой смеси, воздуховода kS и паропровода 50. Установка работает по принципу совместной очистки производственных и бытовых сточных вод, причем дл  обработки производственных сточных вод ( типа высококонцентрированных стоков животноводческих комплексов С влажностью в пределах 96-98% и БПКг около 12 г/л 1 примен етс  метод теплового кондиционировани . Установка работает следующим образом . Производственные сточные воды после измельчени  в решетке-дробилке 2 подаютс  насосом 3 высокого давлени  в теплообменник 4 первой ступени, где предвари тельно нагреваютс  до UG-I O C, а затем по трубопроводу предварительно нагретых сточных вод поступают в теплообменник 5 второй ступени, где догреваютс  до конечной температуры обработки - 170-180 С острым паром, подаваемым по паропроводу в теплообменник второй ступени из нагревательной установки 28. Затем производственные сточные воды поступают по трубопроводу нагретых сточных вод в реактор 6, где выдерживаютс  1 ч при непрерывном перемешивании, устран ющем тепловой градиент и позвол ющем получить обработанный сток равномерного качества. В результате тепловой обработки производственные сточные оды стерилизуютс , приобретают стабильные свойства, высокую способность к уплотнению и дальнейшему обезвоживанию. Указанные параметры обработки позвол ют снизить удельное сопротивление обработанного осадка до ( 5-10 ) 10см/г , причем процесс осветлени  обработанного стока идет крайне интенсивно и заканчиваетс  в течение 15 мин при содержании взвешенных веществ в осветленной зоде в пределах 0,20 ,3 г/л. Вместе с тем, в результате распада части органического вещества осветленна  сточна  вода характеризуетс  5ПК пор дка 8-9 г/л, что требует ее дальнейшей обработки, Выдержанный в реакторе производственный сток по трубопроводу нагретых обработанных сточных вод подаетс  в напорный уплотнитель 11, S откуда осветленные сточные воды по трубопроводу нагретых осветленных сточных вод поступают под давлением насыщенных паров в качестве теплоносител  в теплообменник первой ступени и далее по трубопроводу охлажденных осветленных сточных водв смеситель 23 сырого осадка. При этом уплотненный осадок по трубопроводу нагретого обработанного осадка поступает под давление нась ценных паров в качестве теплоносител  а рекуператор 12 тепла и далее по трубопроводу охлажденного обработанного осадка через редуцирующее устройство 13 8 смеситель И обработанного осадка. Параллельно с обработкой производ ственных сточных вод происходит очистка бытовых сточных вод на комплексе сооружений биологической очистки по мере их последовательного.прохождени  решетки 1б, песколовки 17, пер вичного отстойника 18, аэротенка 19( вторичного отстойника 20, камеры 21 смесител  с хлором, контактного резервуара 22. При этом осадок из первичного отстойника и избыточный активный ил по трубопроводам осадка бытовых сточных вод и избыточ ного активного ила подаютс  в смеси тель 23 сырого осадка, куда поступает также по трубопроводу фугата фугат после механического обезвоживани  и по трубопроводу охлажденных осветленных сточных вод осветленные обработанные производственные сточные воды. Полученна  смесь по трубопроводу сырого осадка подаетс  в рекуператор 12 тепла, где предварительно нагреваетс  до С нагретым обработанным осадком из напо ного уплотнител , и по трубопроводу нагретого сырого осадка поступает в метантенк 8 первой ступени, а точ нее - в цилиндрическую трубу стаби лизатора 9 потока. Проход  через диф фузор стабилизатора потока, осадок попадает в теплообменное пространство , где окончательно нагреваетс  до 50-55 С, обтека  наружную поверх ность реактора. Посто нство температурного режима в метантенке и однородность состава смеси обеспечиваетс  насосом 25 перемешивани . Доза загрузк-и метантенка первой сту пени составл ет 20%. Основной съем газа происходит на первой ступени сбраживани , откуда он поступает 35 в качестве дополнительного топлива в на тепловое кондиционирование производственных сточных вод. Процесс обработки смеси осадка бытовых сточных вод,избыточного активного ила, фугата и осветленных обработанных производственных сточных вод завершаетс  в метантенке tO второй ступени, метантенке-уплотнителе , куда по трубопроводу осадка после первичного сбраживани  поступает смесь из метантенка первой ступени „ Здесь сбраживаема  смесь играет роль теплоизолирующего сло  напорного уплотнител  11, помещенного в метантенк зторой ступени. Этим обеспечиваетс  посто нный положительный режим процесса,позвол ющий вести сбраживание на второй ступени при дозе загрузки 10-15%. Кроме некоторого дображивани  массы в метантенке зторой ступени,происходит ее расслоение , причем илова  вода, в которой концентраци  органических загр знений снижаетс  примерно в -5 раз, может быть доомищена на сооружени х биологической очистки без существенного увеличени  мощности аэротенкоа. Таким образом, илова  вода по трубопроводу иловой воды поступает на биологическую очистку, з сброженный осадок по трубопроводу сброженного осадка - в смеситель 1 обработанного осадка, где смешиваетс  с обработанным осадком производственных сточных вод. Полученна  смесь поступает на механическое обезвоживание , например на центрифугу 15. 8 этом случае обработанный осадок производственных сточных зод играет роль интенсификатора процесса влагоотдачи. Вследствие этого сопротивление смеси осадков находитс  в пределах, обеспечивающих устойчивую работу средств механического обез воживани „ Предложенное изобретение позвол ет , добитьс  обеззараживани  производственного стока, резко увеличивает его способность к влагоотдаче при одновременном снижении концентрации органических загр знений в иловой воде 5 обеспечивает эффективный режим двухступенчатого сб-раживани  и повышает экономичность работы установки с годовым экономическим эффектом от внедрени  8,55 тыс.руб.

Claims (1)

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТОЧНЫХ ВОД, содержащая приемный резервуар, насос высокого давления, теплообменники первой и второй ступени, рекуператор тепла, реактор, напорный уплотнитель, устройства механического обезвоживания и технологические трубопроводы, а также комплекс сооружений биологической очистки бытовых сточных вод в аэротенках и осадка - в метантенках первой и второй ступени, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности работ установки, в метантенке первой ступени по его оси размещен реактор, снабженный мешалкой, и стабилизатор потока, выполненный в виде цилиндрической трубы с диффузором, расположенным коаксиально снаружи реактора, установка снабжена трубопроводом нагретого сырого осадка, сообщающим метантенк первой ступени и рекуператор тепла, трубопроводом осадка после первичного сбраживания, сообщающим метантенки первой и. второй ступени, трубопроводом нагретых сточных вод, соединяющим теплообменник второй ступени и реактор трубопроводом нагретых обработанных сточных вод, введенным в напорный уплотнитель, кро- g ме этого метантенк второй ступени выполнен соосно с напорным уплотнителем, размещен снаружи него и снабжен трубопроводами сброжженного осадка и иловой воды, а напорный уплотнитель снабжен трубопроводом нагретых осветленных сточных вод, соединенным с теплообменником первой ступени, и трубопроводом нагретого обработанного осадка, введенным в рекуператор тепла.

   приемный редавления, второй сту, реактор,

   I