SU1291551A1

SU1291551A1 - Arrangement for biochemical treatment of waste water

Info

Publication number: SU1291551A1
Application number: SU853988701A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Семенович Попкович; Борис Николаевич Репин; Маргарита Викторовна Королева; Виктор Иванович Баженов
Original assignee: Всесоюзный Заочный Инженерно-Строительный Институт
Priority date: 1985-10-28
Filing date: 1985-10-28
Publication date: 1987-02-23

Abstract

Изобретение относитс к биохимической очистке бытовых и промьшшен- ных сточных вод. Цель изобретени - повышение качества очистки при одновременном улучшении технико-экономических показателей. Дл достижени указанной цели внутри круглого в плане корпуса 1 аэротенка установле (ЛThe invention relates to the biochemical treatment of domestic and industrial wastewater. The purpose of the invention is to improve the quality of cleaning while improving technical and economic indicators. To achieve this goal, inside the round in plan, the body 1 of the aerotank is installed (L

Description

ны илоотделитель I4 со взвешенным слоем осадка, гребенки 18, 19 и 20 с радиальными распределител ми 21, 22, 23 водовоздуш ой смеси, оканчи- йающиес диффузорами 24, 25, 26, струенаправл ющие перегородки 36, 37, 38 с секционирующими ребрами 42, 43, 44. В результате сочетани эжектор- ных аэраторов 3, 4, 5 со струенаправ- л ющими перегородками при наличииsludge separator I4 with suspended sediment layer, combs 18, 19 and 20 with radial distributors 21, 22, 23 of water-air mixture, ending with diffusers 24, 25, 26, guide plates 36, 37, 38 with sectioning fins 42, 43, 44. As a result of the combination of ejector aerators 3, 4, 5 with jet-guiding partitions in the presence of

1one

Изобретение относитс к биохимической очистке бытовых и промьшшен- ных сточных вод активным илом.The invention relates to the biochemical treatment of domestic and industrial wastewater with activated sludge.

Целью изобретени вл етс повышение качества очистки при одновремен- ной улучшении технико-экономических показателей.The aim of the invention is to improve the quality of cleaning while improving technical and economic performance.

На фиг.1 показано устройство дл биохимической очистки сточных вод, продольный разрез; на фиг. 2. - то же, план; на фиг.З - разрез А-Анафиг,2; на фиг.4 - устройство в объемном изображении.Figure 1 shows a device for biochemical wastewater treatment, a longitudinal section; in fig. 2. - the same plan; on fig.Z - section A-Anafig, 2; figure 4 - the device in the volumetric image.

Предлагаемое устройство содержит цилиндрический корпус 1 аэротенка с днищем 2 с эжекторными аэраторами 3.- 5 и группы циркул ционных насосов 6-8 иловой среды, гравитационный илоуплотнитель 9, лотки 10 и 11 подачи и отвода очищаемой жидкости соответственно. Цилиндрическа обечайка .12, НИЖНЯЯ часть которой выполнена в виде обратного усеченного конуса 13, образует илоотделитель 14 со взвешенным слоем осадка, имеюнщй сборные лотки 15 и присоединенную к ним отводную воронку 16 с трубопро- водом 17 иловой смеси. В корпусе аэротенка размещены гребенки 18-20The proposed device includes a cylindrical body 1 of the aerotank with a bottom 2 with ejector aerators 3.- 5 and groups of circulation pumps 6-8 of the sludge medium, gravity silt compactor 9, trays 10 and 11 for feeding and discharging the liquid to be cleaned, respectively. The cylindrical shell .12, the lower part of which is made in the form of a reverse truncated cone 13, forms a desilter 14 with a suspended sediment layer, which has collecting trays 15 and an outlet funnel 16 connected to them with a pipe 17 of the sludge mixture. Combs 18-20 are placed in the body of the aerotank.

с радиальными распределител ми 21 23 водовоздушной смеси с сокращающимс по степенному закону шагом последних от центральной части аэротенка к его периферии, оканчивающимис дифт фузорами 24 - 26, горизонтальнь1е оси которых направлены по касательной к концентрическим по отношению корпуса аэротенка окружност м, а вертикальные , оси - под некоторым углом к дниwith radial distributors 21 23 of the air-air mixture with the step of decreasing according to a power law from the central part of the aerotank to its periphery, ending with diffusers 24-26, whose horizontal axes are tangentially circumferential to the aerotank body and vertical axes at some angle to the days

щу 2 аэротенка, вьтолненного с небольшим уклоном к центру, где расподнища , имеющс го уклон к центру, в аэротенке возникает вращательное движение иловой среды, интенсивность которого убывает от периферии к центру , что обеспечивает передвижение активного ила в центр сооружени при создани:; противоточных газожидкостных зон вдоль струенаправл ющих пере- ородок и повышает эффект использовани эжекторных аэраторов. 4.ил.Achka 2 aerotank, filled with a slight slope to the center, where there is a slope to the center, in the aerotank a rotational motion of the sludge medium occurs, the intensity of which decreases from the periphery to the center, which ensures the movement of the activated sludge to the center of the facility during creation: countercurrent gas-liquid zones along the diverting envelopes and increases the effect of using ejector aerators. 4.il

Jюжeнa илосборна воронка 27 всасывающих трубопроводов 28 циркул ционных насосов иловой, среды. Гребенки с радиальньши распределител ми водовоздушной смеси присоединены снизу к сто кам 29-31 рабочей жидкости, соединенным, в свою очередь, сверху с эжекторными аэраторами 3-5 с введенными в них кольцевыми трубопроводами 32-34 рабочей жидкости напорной линии 35 циркул ционных насосов иловой среды. Параллельно гребенкам с радиальными распределител ми водовоздушной смеси и под острым углом к горизонтали смонтированы струенаправл ющие перегородки 36 - 38, не доход щие до дна аэротенка, с образованием придонных щелей 39 - 41, внешн торцева кромка которых прикреплена к корпусу аэротенка, а внутренн кромка - к цилиндрической обечайке илоотделител со взвешенным слоем осадка, с перпендикул рными их плоскости секционирующими ребрами 42 - 44, расположенными в соответствии с шагом радиальных распределителей водовоздушной смеси и между ними.The juicy collector funnel 27 of the suction piping 28 of the circulation pumps of the sludge medium. Combs with radial distributors of a water-air mixture are connected to the bottom of the working fluid 29-31, connected in turn with the ejector aerators 3-5 with the working fluid 35 of the circulating pumps of the sludge medium introduced into them . Parallel to the combs with radial distributors of the air-water mixture and at an acute angle to the horizontal, the diverting partitions 36 - 38 are mounted, not reaching the bottom of the aerotank, with the formation of bottom slots 39 - 41, the outer edge of which is attached to the body of the aerotank, and the inner edge - to the cylindrical shell of the separator with a suspended layer of sediment, with perpendicular planes of their sectioning fins 42 - 44, arranged in accordance with the pitch of the radial distributors of the water-air mixture and between them.

Устройство содержит также трубопровод 45 удалени избыточного активного ила, дополнительный трубопровод 46 возвратного активного ила и задвижку 47 уплотненного активного ила.The device also includes an excess activated sludge removal pipe 45, an additional activated sludge secondary pipe 46 and a compacted activated sludge valve 47.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

Исходна сточна жидкость по лотку 10 подачи направл етс в корпус 1 аэротенка, куда подаетс иловоз- дущна (водовоздушна ) смесь через диффузоры 24 - 26, размещенные на радиальных распределител х 21-23The initial waste liquid in the supply tray 10 is directed to the aero-tank body 1, to which the silt-and-batch (water-air) mixture is fed through diffusers 24-26 placed on radial distributors 21-23

3 1291551 воздушной смеси. Потоки иловоз- ой смеси вовлекают во вращательдвижение иловую среду в аэротен- что способствует ее лучшему конщ с хл т ор пр со ли за п к ч ны на но3 1291551 air mixture. Streams of the silt-fiber mixture involve in the rotational movement of the silt medium into the aero-tenant, which contributes to its better consum-

такту и перемешиванию, а также увели чивает длину пробега неочищенной сточной воды.tact and mixing, and also increases the mean free path of the untreated wastewater.

Иловоздушна смесь, проход придонные щели 39 - 41, придает прилегающим област м жидкости направлен- ное движение внутри секций, образованных секционирующими ребрами 42 - 44 струенаправл ющих перегородок 36 - 38. Возникающий при этом эффект эжекции преп тствует восход щему движению крупных пузырьков воздуха, дроб и увлека их в придонные щелиThe silt-air mixture, the passage of the bottom slots 39 - 41, gives adjacent liquid areas a directional movement inside the sections formed by sectioning ribs 42 - 44 of the diverting partitions 36 - 38. The resulting ejection effect prevents upward movement of large air bubbles, shot and fascinated them in the bottom slots

39- 41. Это приводит к увеличению степени использовани кислорода воздуха и повышает эффект очистки сточной жидкости. Радиальное движение иловой среды, а также конструкци днища аэротенка, выполненного с небольшим уклоном к центру, способствуют скоплению хлопков активного ила в центральной части сооружени , а дл предотвращени иловьпс отложений на струенаправл юпщх перегородках39-41. This leads to an increase in the use of oxygen in the air and increases the effect of cleaning the waste liquid. The radial movement of the sludge medium, as well as the construction of the bottom of the aerotank, made with a slight inclination to the center, contribute to the accumulation of pops of activated sludge in the central part of the structure, and to prevent silt deposits on the flow walls

36 - 38 они установлены под углом36 - 38 they are set at an angle

40к горизонтали.40k horizontal.

Дл обеспечени равномерной угловой скорости вращени очищаемой среды радиальные распределители 21-23 водовоздушной смеси с диффузорами 24 - 26 расположены с сокращающимс по степенному закону шагом от центральной части азротенка к его периферии . Вместе с тем, уменьшающа с линейна скорость (от периферии к центру), доход ща практически до О в центре, позвол ет вьщелить зону илоотделени , посредством устройства илоотделител 14 со взвешенным слоем осадка.In order to ensure a uniform angular velocity of rotation of the medium being cleaned, the radial distributors 21-23 of the water-air mixture with diffusers 24-26 are arranged in a step-wise contraction from the central part of the nitrogen tank to its periphery. At the same time, the decreasing linear velocity (from the periphery to the center), reaching almost O in the center, allows for the separation of the sludge zone by means of a sludge separator 14 with a suspended sediment layer.

Пройд процесс биохимического . окислени загр знений в аэротенке, илова среда поступает в штоотдели- тель 14 со взвешенным слоем осадка, откуда через сборные лотки 15 и отводную воронку 16 частично осветленна жидкость поступает по трубопроводу 17 иловой смеси в гравитационный илоуплотнитель 9. После этого очищенна жидкость по лотку 1I отвода очищаемой жидкости направл етс за пределы сооружени , а уплотненный активный ил по трубопроводам 46 и 45 - на утилизацию.Pass the biochemical process. oxidation of contaminants in the aeration tank, the sludge medium enters the separator 14 with a suspended sediment layer, where through the collection trays 15 and the outlet funnel 16 the partially clarified liquid enters the sludge mixture 17 into the gravitational silt sealer 9. Thereafter, the purified liquid goes through tray 1I of the outlet the liquid to be purified is sent outside the construction site, and the compacted activated sludge is transported via pipelines 46 and 45 for disposal.

5five

5 five

O O

5 0 50

00

5five

00

5five

00

5five

Особенностью аэротенков, работающих с эжекторными аэраторами, вл етс значительное измельчение илового хлопка (гомогенизаци ), что положительно вли ет на скорость окислени органических загр знений, так как при этом снижаетс сопротивление мас- сопередачи питательных веществ, в роли которых выступают органические загр знени , в протоплазму клетки. С другой стороны, измельченйый ил практически утрачивает способность к гравитационному разделению, задачу которого может выполнить взвешенный слой осадка или активного ила. Использование в одном устройстве двух указанных условий позвол ет с наибольшей полнотой реализовать технологические свойства активного ила.A special feature of aerotanks working with ejector aerators is the significant crushing of sludge cotton (homogenization), which has a positive effect on the rate of oxidation of organic pollutants, since this reduces the resistance of mass transfer of nutrients, which are organic soils, cell protoplasm. On the other hand, comminuted sludge almost loses its capacity for gravity separation, the task of which can be performed by a suspended layer of sediment or activated sludge. The use of these two conditions in one device allows one to most fully realize the technological properties of the activated sludge.

В процессе вращательного движени илова среда аэротенка с помощью уклона днища постепенно смещаетс к центру сооружени , где установлена илосборна воронка 27. При этом значительна часть активного ила остаетс в аэротенке, не покида его пределов , а в илоотделитель 14 со взвешенным слоем осадка поступает только та часть активного ила, наиболее измельченна , котора не осела в центральной части.In the process of rotational movement of the silt, the aero-flow medium through the bottom slope gradually shifts to the center of the structure where the sludge collector 27 is installed. At the same time, a significant part of the activated sludge remains in the aeration tank, and only that part is fed into the desilter 14 with a suspended sediment layer. activated sludge, the most crushed, which is not settled in the central part.

При расчетных нагрузках на сооружение обеспечение процесса кислородом происходит при работе одной и групп циркул ционных насосов, например 6, за счет подсоса атмосферного воздуха в сопла эжекторных аэраторов 3 - 5, где рабочей средой вл етс частично уплотненный активный ил, подающийс из илоотделител 14 со взвешенным слоем осадка и илосбор- ной воронки 27 по кольцевым трубопроводам 32 - 34 рабочей жидкости напорной линии 35 одной из групп циркул ционных насосов.At design loads, the supply of oxygen to the process takes place when one and several groups of circulation pumps are operating, for example, 6, due to the suction of atmospheric air into the nozzles of ejector aerators 3–5, where the working medium is partially compacted activated sludge fed from a desolate separator 14 with suspended a layer of sediment and sludge funnel 27 through annular pipelines 32 - 34 of the working fluid of the pressure line 35 of one of the groups of circulation pumps.

В период увеличени нагрузки на сооружение производ т дополнительное включение второй группы циркул щюн- ных насосов, например 7, в результате чего происходит увеличение забора активного ила из нлоотделител 14 со взвешенным слоем осадка, а следовательно , увеличение его концентрации в самом аэротенке. Вместе с тем, по- вьш1енне расхода активного нла приводит к увеличению расхода рабочей среды в соплах эжекторных аэраторов 3-5, что вызывает соответственноеDuring the period of increasing the load on the structure, an additional inclusion of the second group of circulating pumps, for example, 7, results in an increase in the intake of active sludge from the separator 14 with a suspended sediment layer, and consequently, an increase in its concentration in the aeration tank itself. At the same time, increasing the consumption of active NLA leads to an increase in the flow rate of the working medium in the nozzles of ejector aerators 3-5, which causes a corresponding

51295129

увеличение количества эжектируемого воздуха и обеспечивает процесс, доолнительным количеством кислорода. По мере возрастани технологичесих нагрузок на сооружение произво т дополнительное включение других последовательных групп циркул ционных насосов, например 8, что привоит к дальнейшему увеличению как концентрации активного ила в системе, так и количества растворенного кислорода . Таким образом, управл емое включение соответственных групп циркул ционных насосов приводит к изменению концентрации растворенного кисорода и активного ила в системе в зависимости от изменени технологических нагрузок на сооружение.an increase in the amount of air ejected and provides the process with an additional amount of oxygen. As the technological load on the structure increases, additional inclusion of other successive groups of circulation pumps, for example, 8, will result in a further increase in both the concentration of activated sludge in the system and the amount of dissolved oxygen. Thus, the controlled inclusion of the respective groups of circulation pumps leads to a change in the concentration of dissolved oxygen and activated sludge in the system depending on the change in the technological loads on the structure.

В нормальных услови х работы количество активного ила, выносимое из ипоотделител I4 со взвешенным слоем осадка в гравитационный илоуплот- Нитель 9, равно количеству избыточного активного ила, подлежащего удалению из системы, в св зи с чем систематический его возврат из гравитационного илоуплотнител 9 в аэротенк не производитс . В тех случа х, когда технологическа нагрузка на сооружение превьппает максимальные значени или когда в результате каких- либо нарушений технологического процесса в аэротенке вынос активного Ила в гравитационный илоуплотнитель превьшает его прирост, установление баланса в системе происходит за счет уплотненного в гравитационном уплотнителе активного ила при открытой задвижке 47 путем его подачи по трубопроводу 46, соединенному с циркул ционными насосами.Under normal operating conditions, the amount of activated sludge removed from the I4 separator with a suspended sediment layer into the gravitational sludge compactor 9 is equal to the amount of excess active sludge to be removed from the system, and therefore its systematic return from the gravitational plastic sludge 9 to the aerotank is produced. In cases when the technological load on the structure exceeds the maximum values or when, as a result of any disruption of the technological process in the aeration tank, the removal of active sludge into the gravitational silt compactor exceeds its growth, the balance in the system occurs due to the activated sludge compacted in the gravitational compactor. valve 47 by feeding it through a pipe 46 connected to circulation pumps.

В результате сочетани эжекторных аэраторов со струенаправл ющими перегородками , снабженными секционирую- 1ЦИМИ ребрами, при наличии днища, имеющего небольшой уклон к центру, в аэротенке круглой формы возникает вращательное движение иловой среды, интенсивность которого убывает от периферии к центру, что обеспечивает постепенное передвижение активного ила в центр при одновременном создании противоточных газожидкостных зон вдоль сторон струенаправл ющих перегородок , обращенных к эжекторным аэраторам, при этом наклон струенап-. равл ющих перегорбдок обеспечивает сползание осевшего ила с другой сто16As a result of combining ejector aerators with jet baffles equipped with sectioning ribs, if there is a bottom with a small slope towards the center, a rotary motion of the sludge medium occurs in the round aeration tank, the intensity of which decreases from the periphery to the center, which ensures the gradual movement of the activated sludge into the center while simultaneously creating countercurrent gas-liquid zones along the sides of the diverting partitions facing the ejector aerators, with the slope of the streamflows. equalizing slumping ensures the creeping of the settled sludge from another

роны. в результате этого резко повышаетс эффект использовани эжекторных аэраторов, а в илоотделитель со взвешенным слоем осадка поступаетrons. as a result of this, the effect of using ejector aerators increases dramatically, and in the desilter with a suspended sediment layer enters

илова смесь, основна илова масса которой уже осела в центральной части сооружени Б илосборной воронке.The silt mixture, the bulk of the mass of which has already settled in the central part of the building, is a collection funnel.

Использование предлагаемого изобретени позвол ет в 1,3-1,5 раза повысить степень использовани кислорода эжекторных аэраторов, снизить непроизводительные затраты электроэнергии и обеспечивает высокое качество очистки при значительных колебани х притока поступающих сточных вод.The use of the proposed invention makes it possible to increase the degree of oxygen use by ejector aerators 1.3-1.5 times, to reduce the unproductive expenditures of electric power and provides high quality purification with significant fluctuations in the inflow of incoming sewage.

Claims

Invention Formula

Biochemical device

wastewater treatment, containing a cylindrical housing aero tank with a bottom and ejector aerators, circulation pumps of sludge medium with suction and pressure pipelines, gravity sludge compactor, lot & and supply and removal of fluid, characterized in that, to improve the quality of cleaning while improving economic indicators, it is provided with an aerotank case installed coaxially to the body of the aerotank at a distance from the bottom by a cylindrical shell with the lower part in

a truncated cone forming a sludge separator with a suspended sediment layer; prefabricated trays located in a sludge separator with a diverter funnel connected to a gravitational ilopacker placed in the aerotank case with combs with distributors attached to them with a step decreasing from the center of the aerotank, and having diffusers, the horizontal axes of the diffusers are tangential to the circumferences, coaxial to the aerotank body, and the vertical axes are at an angle to its bottom, the bottom of the body is made slant toward the center with disposed therein ilosbornoy funnel connected to the suction conduits circulation pumps, are provided with aerators ezhek- Thorn risers

water-air mixture, connected to the combs from below, and to the top with pressure pipelines of the circulation pumps of the sludge medium, arranged parallel to the combs in the housing

Aerotank at an angle to the horizontal by the guiding partitions, not REVENUE to the bottom of the body with the formation of bottom slots, external end edges of the partitions are attached to the body of the aerotank, and internal ones - to the cylindrical shell of the sludge separator; a mixture of combs, and between them.

..

2 35

/;

FIG. one

iCh)

tc

NJ

VNIIGSH Order 200/26

Subscription

Random polygons Uzhgorod, st. Design, And

Tirah 852

Subscription