SU1562328A1

SU1562328A1 - Устройство дл очистки сточных вод

Info

Publication number: SU1562328A1
Application number: SU874215716A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Васильевич Унгуряну; Сергей Сергеевич Калос; Иван Гаврилович Ионец
Original assignee: Кишиневский политехнический институт им.С.Лазо
Priority date: 1987-01-20
Filing date: 1987-01-20
Publication date: 1990-05-07

Abstract

Изобретение относитс к биологической очистке сточных вод, содержащих органические загр знени . Устройство содержит закрытый корпус 1, состо щий из двух камер 2 и 3, разделенных перегородкой 4. Камеры 2 и 3 заполнены загрузкой 5 дл прикреплени микрофлоры. Устройство содержит водораспределитель 12, сборный дренаж 13, а также подвод щий 9 и отвод щий 10 трубопроводы с гидрозатворами 11. Сточна вода по трубопроводу 9 через водораспределитель 12 поступает в камеру 2, где осуществл етс кисла фаза анаэробного сбраживани . Из камеры 2 очищаема вода поступает в камеру 3, где проходит вторую метановую фазу сбраживани . Выдел ющийс биогаз выводитс из установки через трубопроводы 14 и 15, а очищенна вода - через трубопровод 10. Устройство позвол ет интенсифицировать процесс биологической очистки высококонцентрированных сточных вод и сократить капитальные затраты. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод,содержащих органические загрязнения, а именно к устройствам для анаэробной очистки с прикрепленной микрофлорой и, в частности, высококонцентрированных строков агропромышленного комплекса.

Цель изобретения - снижение капитальных и эксплуатационных затрат.

На чертеже представлено устройство для очистки сточных вод.

Устройство содержит закрытый кор'пус 1, состоящий из двух камер 2 и 3, имеющих отношение по объему пер- вой камеры к второй в пределах от : 1 ’ 2 до I : 5 и разделенных наклон-ной перегородкой 4, установленной под, углом, обеспечивающим отношение площадей в верхнем и нижнем семени;ях в первой камере и нижнем и верх-/ ;нем - во второй камере в пределах ;0,75 - 0,9.

Перегородка 4 имеет газонепроницаемое соединение с крышкой корпуса

1. Камеры 2 и 3 заполнены загрузкой 5, причем плотность загрузки в камере 2- 0,8 - 0,98 т/м³, а в камере 3 1,02 1,20 т/м^э. Устройство обо- рудовано поддерживающими решетками ^нижней би верхней 7, предотвращающими всплытие загрузки в первой камере, осаждение загрузки в конусную часть из второй камеры, а также вынос загрузки из первой камеры во вторую и из второй камеры с очищенной водой. Верхняя решетка 7 и крышка корпуса устройства образуют камеру 8 сбора газа.

Верхняя поддерживающая решетка 7 устанавливается на расстоянии h_Bep_X(м) от крышки корпуса устройства,которое определяется по формуле:

где О - производительность установки,' м³/ч;

Ч_т - удельный выход газа на 1 м3 стоков, м³/м³;

В - площадь решетки в каждой ка1 мере, м ;

t - период между пульсациями,ч.

Подающий 9 и отводящий 10 трубопроводы оборудованы гидрозатворами 11, высота которых зависит от избыточного давления газа в каждой каме ре отдельно. Водораспределитель 12 обеспечивает равномерное распределе ние очищаемой воды по всей площади поддерживающей решетки 7 в первой камере, а сборный дренаж 13 - равномерный отбор очищенной воды. Для отвода образующегося газа из первой и второй камер устройство оборудовано двумя трубопроводами 14 и 15с редукционными клапанами 16. Для удаления осадка из нижней части устройства используется трубопровод 17,

Устройство работает следующим образом.

Очищаемая сточная вода по трубопроводу 9 через гидрозатвор 11 подается на водораспределитель 12, который равномерно распределяет ее по всей площади первой камеры 2.Жидкость, проходя через слой загрузки, на которой прикреплена микрофлора, за счет скоростного напора приводит загрузку во взвешенное состояние, в результате чего образуется так называемый кипящий слой при нисходящем потоке. В первой камере 2 осуществляется кислая фаза анаэробного сбраживания,составляющая по продолжительности от 1/3 до 1/6 от общей, с выделением, в основном, двуокиси углерода,который собирается в верхней части первой камеры и отводится через трубопровод 14. Очищаемая вода, прошедшая первую фазу анаэробного сбраживания, из первой камеры 2 попадает' во вторую ка.меру 3, где проходит вторую, щелочную или так называемую метановую фазу, составляющую по продолжительности от 2/3 до 5/6 от общей.

Под действием скоростного напора загрузка переходит во взвешенное состояние, в результате чего образуется кипящий слой в восходящем потоке при движении жидкости снизу вверх. Плотность загрузочного материала для первой камеры 2 подбирается в зависимости от времени, необходимого для протекания первой кислой фазы. Чем меньше плотность материала, тем больше скорость движения очищаемой жидкости, необходимой для создания кипящего слоя, а с увеличением скорости уменьшается время пребывания жидкости в первой камере 2₀

Во второй камере плотность загрузочного материала принимается близкой к единице (1,04 - 1,2 т/м³),что позволяет уменьшить восходящую скорость и, следовательно, увеличить продолжительность второй (метановой) фазы.

Перегородка 4 устанавливается под углом к верхней крышке, обеспечивающим отношение скоростей в нижнем и верхнем сечениях в первой камере и нижней и верхней во второй камере в пределах 0,75 - 0,9, что позволяет уменьшить площадь поперечного сечения камер (в верхней части первой и нижней части второй) с целью увеличения скоростного напора для взвешивания загрузки и поддержания режима расширения в условиях переменных расходов путем увеличения пределов колебания скоростей движения очи-г щаемой жидкости, т.е, дает возможность устройству иметь буферную способность по расходу. При больших колебаниях скоростей загрузка в камерах распределяется неравномерно по высоте. Расстояние между поддерживающими решетками принимается в пределах 1,8-2,0 м.

Высота слоя загрузки в плотном состоянии составляет 0,7-0,8 расстоя.ния между поддерживающими решетками для возможности ее расширения,

В результате второй фазы анаэробного сбраживания в верхней части второй камеры 3 выделяется газ, в основном метан. Очищенная вода через сборный дренаж 13 и гидрозатвор 11 отводится по трубопроводу 10. В верхней части первой 2 и второй 3 камер в результате анаэробного сбраживания собирается газ, который создает газовые подушки с разным избыточным давлением, причем в первой камере 2 давление меньше в результате меньшего газовьщеления. Давление газа увеличивается со временем. С увеличением избыточного давления образующегося газа уровни воды в первой 2 и второй 3 камерах снижаются,причем в каждой камере величина понижения уровней будет разной. При срабатывании редукционного клапана 16 второй камеры Зв результате резкого падения избыточного давления газа до близкого к атмосферному уровень очищаемой жидкости в ней резко поднимается под действием избыточного давления газа из первой камеры 2, что вызывает быстрый переток очищаемой жидкости из первой камеры во вторую, и, таким образом, создается пульсационное движение жидкости. Через не которое время автоматически срабатывает редукционный клапан первой камеры, что вызывает обратную пульсацию. Пульсационный период и амплитуда колебаний устанавливаются в автоматическом режиме.

В результате пульсационного движения очищаемой жидкости создаются оптимальные гидродинамические условия, улучшается контакт фаз и, следовательно, массообменные процессы,что интенсифицирует очистку. Одновременно пульсационное движение очищаемой жидкости дает возможностью исключить периодическую промывку загрузки, предназначенную для удаления отмершей биопленки, что связано с остановкой сооружения.

Предлагаемое устройство позволяет сократить капитальные затраты за счет уменьшения размеров сооружения и интенсифицировать процесс биологической очистки высококонцентрированных сточных вод.

Claims

Формула изобретения

1 о Устройство для очистки сточных вод, содержащее закрытый корпус,разделенный на две камеры перегородкой, имеющей герметическое соединение с крышкой и стенками, с возможностью перетока очищенной жидкости из одной камеры в другую, подающий и отводящий трубопроводы, трубопроводы для отвода биогаза и удаления осадка, водораспределитель очищаемой жидкости и сборный дренаж очищенной жидкости, отличающееся тем, что, с целью снижения капитальных и эксплуатационных затрат, разделяющая перегородка установлена под углом относительно вертикальной оси корпуса, при этом отношение площадей сечений на входе и выходе в каждой камере находится в пределах 0,75-0,9, а отношение объемов первой и второй камер - в пределах 0,2-0,5, устройство снабжено расположенными в нижней и верхней частях корпуса поддерживающими решетками, между которыми размещена загрузка плотностью 0,8 0,98 т/м³ Η первой камере и 1,02 ξ,20 т/м³ - во второй, устройство также снабжено расположенной в верхней части корпуса камерой сбора газа, образованной поддерживающей решеткой и крышкой корпуса, трубопро воды для отвода биогаза снабжены редукционными клапанами, а подающий й отводящий трубопроводы оборудованы гидрозатборами,

2. Устройство по п,1, отличающееся тем, что отношение средней площади сечения первой каме ры к площади перетока очищаемой жидкости находится в пределах 4,5 - 9,0,

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отношение объема второй камеры к объему камеры сбора газа составляет 2-4.