SU899498A1 - Канал дл защиты от эвтрофикации природного водоема сточными водами - Google Patents

Description

(54) КАНАЛ ДЖ ЗАЩИТЫ ОТ ЭВТРОФИКАЦШ ПРИРОДНОГО ВОДОЕМА СТОЧНЬМ ВОДАМИ

I

Изобретение относитс  к очистке и обработке сточных вод, устройствам и аппаратам дл  очистки воды и может быть использовано в сооружени х биологической очистки сточных вод дл  защиты от эвтрофикации природныхводоемов сточными водами.

Известно устройство дл  очистки и отвода сточных вод в водоем, содержащее канал с секци ми водной растительности в виде надводных и подводных участков fll.

Однако такое устройство не производит очистку воды от сложных органических соединений.

Известен также канал с секци ми биологического окислени  с оптически прозрачной фильтрутрщей загрузкой и с секци ми водной растительности с расположенными на. опорных рамах перфорированными поддонами дп  культивировани  водной растительности, а также вертикальные отстойники, каждый из которых расположен перед секцией

водной растительности и выполнен сообщенным с выходным концом секции биологического окислени , а секци мIi водной р;1ститап ьности и секци ми биологического окислени  установлены дырчатые перегородки L2J.

Поскольку в известном устройстве практически отсутствует система аэрации воды, то по этой причине занижены процессы аэробного окисле1-ш  сложных органических веществ, так как в нем плохо развиваетс  аэробна  микрофлора из-за недостаточного содержани  в очищаемой воде растворенного кислорода, поступающего в данном случае вследствие жизнеде тельности фотосинтезирующих шкpoopгaIПlЗмoв, Кроме того, в известном устройстве не в достаточной мере происходит газообмен очищаемой воды с воздушной средой, поэтому из очищаемой воды не удал ютс  газообразные и легколетучие вещества, например углекисльБ газ, и органолептические легколет.чие вещества. Цель изобретени  - повышение степени очистки воды от загр знений пу-тем интенсификации аэробных процессов биологического окислени  загр знений „ Поставленна  цель достигаетс  тем, что в канале дл  защиты от эвтрофикации природного водоема стошгыми водами из секций биологического окислени  выполнена в виде пленочного биологического окислител  очищаемой водь из оптически прозрачных тарельнатых перегородок, образующих вертикальную колонну, на опорной раме кото рой расноложеш,) тарельчатые перегород ки, имеющие бурты и цеытрапьный сток воды и которые выполнены отдельными друг от друга Другими тарельчатьп-ш перегородками с направленными вверх вершинам-1 и с образованием канала буртами, основаш-1ем и отверсти ми центр;1льного стока воды, тарель атые перегородки укреплены на опорHOii .paMe, причем верхз-;   с направлен . ной вверх вершиной тарельчата  перегородка ,  вл юща с  вершиной пленочного биологического окислител51, снабке;-1а приемной каь;ерой очищаемой зоды а имжн ;: тарельчата  перегородка с буртамр,  вл юща с  основанием пленочного биологического окислител , csapJKeiia приЕт-гньп-; резервуаре - очищаемой воды, дпнллс KOTOpOio выпол}1ено сообшеншлм посредством насоса подачи воды с HpueMHOii кал герой очз-нцаемрй воды верхней тарельчатой нерегородки, кроне того, один конец катедого из пер форнрОБашых поддонов дл  культивиро водной растительности расположен на дннще секции водной 1;асгитель ности, а второй его конец шарнирно укреплен на опорной раме секции водной растительности, из секций водной растительности на выходном ко це снабжена при мком, образовг1Н}-шм ды чатой и сплошной перегородками, последний из которых выполнен сообщенным с днищем приемного ре зервуара очи щаемой воды пленочного биологическог окислител , который, в свою очередь, посредством водостойной воронки, рас положенной на высоте рабочего уровн  воды и канала, вьшолнен сообщенным с вертикальным отстойником. На фиг. 1 изображен предлагаемый канал, в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг„ 1; на фиг. 3 - пленочный биологический окислитель загр знений СТОЧНЫХ вод (в плане) на фиг. 4 - . разрез Б-Б на фиг. 3, Канал дл  защиты от эвтрофикации природного водоема сточными водами представл ет собой самоточную водопроводную магистраль, имеющую боковые стенки 1, днище 2, выполненное с уклоном не менее чем 0,02, В поперечном направлении по ходу течени  ВОД1Л в канале он разделен перегородками 3 и А, дырчатыми перегородками 5 и 6 к перегородками 7. Посредством сплошных перегородок 3 и 4 канал разделен на вертикальные отстойники 8s снлошных перегородок- 4 и 7 - на секции 9 водной растительности и снлошных перегородок 7 и 3 он разделен на секции биологического окислени  или в данном случае на пленочные биологические окислители 10 загр знершй сточных вод. Началом канала дл  защиты от эвтрофикации природного водоема сточны- i ми водами  вл етс  нленочный биологический окислитель загр знений сточных вод, а заканчиваетс  он фрагментом секции водной растительности. Предлагаемый канал должен состо ть. как из пленочного биологического окислител  10, вертикального от- СТГ :;.;-а-1ка 8; секции 9 водной растительно ... j и, секции биологического окисле .ни  и Бертика.:ьного отстойника 8, По гказанной компоновке отдельных секций длингг такого канала быть неограниченной ., в основном она зависит от рассто ни  между источником сточных вод (биологических очистных сооружений ) и природного водоема. . На входном конце секции 9 водной растительности дл  равномерного распределени  воды в поперечном сечении установлена дырчата  перегородка 5. Дл  равномерного выхода очищаемой воды из секции 8 и подачи очищаемой воды из этой секции совместно со взвешенным - веществами выходной конец секции 9 снабжен дырчатой перегородкой 6, котора  совместно со сплошной перегородкой 7 образует при мок 11, Каждый из пленоч1а1х биологических окислителей 10 загр знений сточных вод состоит из оптически прозрачных тарельчатых перегородок 12, имеющих форму усеченной пирамиды с направленной вниз вершиной, заканчивающейс  центральным стоком 13 воды, а основани  тарельчатых перегородок 12 снабжены буртами 14, посредством которых тарельчатые перегородки 12 закреплены на опорной раме 15. Между тарельчатыми перегородками расположены другие тарельчатые перегородки 6, выполненные в виде пираМИДЫ и расположенные вершиной вверх с образованием канала меходу буртами 14, основанием тарельчатых перегородок 12 и отверстием 13 центрального стока воды, т.е. тарельчатые перегородки 16 расположены в тарельчатых перегородках 12 посредством опор 17, образу  таким образом указанные каналы . Вершиной пленочного биологического окислител  загр знений сточных вод 10  вл етс  тарельчата  перегородка 16, на вершине которой расположена прием на  камера 18 очищаемых сточшлх вод, а его основанием  вл етс  тарельчата  перегородка 12 с буртаг да 14, имеюща  приемный резервуар 19 очищаемой воды. ; Придонна  часть резервуара 19 сообщена посредством трубопровода с вентилем 20 и насосом 21 подачи воды. На высоте рабочего уровн  воды в канале в. центре резервуара 19 расположе на водосточна  воронка 22, сообщенна  посредством трубопровода с воронкой 23 с вертикальным отстойником 8. Вертикальные отстойники В имеют водосливные желоба 24, сообщенные посредством продольных водосливных окон 25 перегородок 4 с секци ми 9 водной рас тительности. В секци х водной растительности расположены под наклоном перфорирован ные поддоны 26 дл  культивировани  водной растительности, причем одна из сторон поддона 26 расположена на днище 2 секции 9, а втора  - шарнирно укреплена на опорной раме 27 секции 9 Предпочтительный угол наклона поддонов 26 до 45 . Вертикальные отстойники 8 снабжены патрубками с вентил ми 28 дл  сброса шлака и осадка. Канал сообщен с водоисточником посредством трубопровода с вентилем29, подключенного к насосу 21. Канал дл  защиты от эвтрофикации природного водоема сточиък-ш водами работает следующим образом. Открывают вентикаль 29 и по трубопроводу насосом 21 подают воду после сооружений биологической очистки в камеру 18. После заполнени  камеры 18 вода самотеком переливаетс  через ее кромки и равномерным потоком стекает в виде тонкой пленки по наклонным стенкам тарельчатой перегородки 16 и стекает с краев на оосование тарельчатой перегородки 12 и проход  через зазор стекает вниз к центральному стоку 13. В этом случае бурты 14 предотвращают перелив воды в пленочный биологический окислитель 10. Из центрального стока (отверсти ) 13 вода попадает на вершину следующей тарельчатой перегородки 16 и в виде пленки стекает вниз по наклонной ее поверхности , проход  таким образом по наклонным поверхност м всех тарельчатых перегородок 12 и 16 и в конечном итоге собираетс  в резервуар 19, из которого через открытьй вентиль 20 по трубопроводу посредством насоса 21 поступает обратно в камеру 18. Таким образом, осу1цествл етс  непрерывна  циркул ци  очищаемой воды, В этом случае происходит интенсивный газообмен водной с воздушной, вынос газообразных и легколетучих веществ и осуществл етс  интенсивное насыщение кислородом воздуха очищаемой воды. Поскольку тарельчатые перегородки вы- Ьолнены из оптически прозрачного материала , например из стекла или оргстекла , и имеют между собой щели и зазоры, то под воздействием солнечного света через трех- четырехнедельный период на омываемых водой поверхиостпх развиваетс  биологическа  плегжа из фотосинтезирующкх (водорослей) и гетеротрофных организмов. Посредством фотосинтезирузетдих и гетеротрофных организмов биологической пленки биологического окислител  10 и при интенсивном насьпцении воды кислородом происходит активное и стабильное аэробное окисление органических загр знений очищаемой воды. I При заполнеш к резервуара 19 вода через водослив1гую воронку 22 по трубопроводу самотеком поступает в аналогичную воронку 23, из которой поступает в отстойник 8 и заполн ет его и через водосливнь Й желоб 24, и водосливное окно 25 поступает в секции 9 водной растительности и заполн ет их. В отстойнике 8 вода подвергаетс  процессу осветлени  общеизиестным способом , а по мере накогшенн  в нем шлака и осадка осущестил ют его удаление через открытый вентиль 28. Расход воды в канале регулируют . вентилем 29 и производительностью насоса 2, а скорость циркул ции воды в пленочном окислителе 10 регулируют вентил ми 20 и насосом 21, Следует отметить, что, даже при полном спуске воды из канала, в пленочном окислителе Ю, непосредствен но в резервуаре 19 и приемной каме ре 18 всегда будет находитьс  очищаема  вода, и дл  предотвраще1-ш  гибели биологической пленки насосы 21 должны работать посто нно, осуществл   таким5 JJQB

образом циркул цию ВОДЕ. дл  подцержа ш  хшзнеде тельности биологической пленки (вьшуск воды из резервуара 19 происходит через воронку 22, обеспечивающую поддержание высоты уровн  20 воды в канале),

Вода, прошедша  через щелевые 25, заполн ет секцию водной растительности 9 и выходит через при мок 11 по трубопроводу в резервуар 19 следу- 5 ющего пленочного биологического окислител  10, из которого самотеком поступает в вертикальный отстойник 8 и секцию водной растительности 9 описанным способом, проход  таким обра- 30 зом самотеком все комт-гуникации предлагаемого канала.

Перед заполнением канала водой в перфорированные поддоны 26 сажают водные растени  и общеизвестным способом 35 укрепл ют их корневища. Поскольку перфорированные поддоны 26 расположены . в секци х 9 ншслонно в виде склона, то в этом случае представлена возможность одновременного культивировани  водных40 растений разных экологических групп, помеща  погруженные в воду растени  на наибольшую глубину секции 9 и укрепл   их в перфорированном поддоне 26, далее высаживают полупогружен-45 ные в виду растени  в поддоне 26 в среднем его участке и, наконец, высаживают надводные растени , укрепл   их корневища на прилегающем участке поддонов 26 к опорнь м рамам 27, обес- печива  таким образом погружение в во ду одних только корневищ. Расположение перфорированных поддонов 26 описанным способом в секци х водной растительности 9 необходимо дл  обеспечени  возможности одновременного культивирова}ш  водных растений разных экологических групп на од8 обеспечивает удобство эксплуатации секций 9: приподнима  за упирающийс  в днище 2 конец поддона 26 вверх (обеспечива  таким образом его подвижность вокруг оси вращени  на опорной раме 27), располагают горизонтально перфорированный поддон 26 и удал ют избыток биомассы водных растений, не разруша  их корневищ с последующим размещег-шем поддона 26 в исходное место.

Claims (2)

1. Очевидно, что в секции 9 водной растительности очищаема  вода проходит через дырчатую перегородку 5, перфорированные поддоны 26 с вод ной растительностью и дырчатую перегородку Ь.и затем из при мка 11 самотеком поступает в последующую секцию - пленочный биологический окислитель 10 загр знений сточных вод, из которого далее поступает в вертикальный отстойник 8, после чего (в зависимости от компоновки канала) отводитс  в природный водоем, либо подаетс  на по88 ной обслуживаемой площадке (перфорированном поддоне 26), а также обеспечени  удобства -эксплуатации секций водной растительности 9. Таким образом, расположение перфорированнь1х поддонов 26 в секции 9 наклонно обеспечивает возможность высаживать одновременно водные растени  разных экологических групп на заданную глубину воды секции 9, что создает возможность обеспечить оптимальные услови  жизнеде тельности водным растени м разных экологических групп, а закрепление персрорированных поддона опорных рамах 27 шарнирно следующий аналогичный блок канала. Предлагаемый канал дл  защиты от эвтрофикации природного водоема сточ№1ми водами прост по конструкции и н дежен в эксплуатации. Он обеспечивает глубокую и полную биологическую очистку сточных вод, прошедших предварительную очистку на биологических очистных сооружени х, и отвод очищенной , воды в природный водоем. В процессе отвода очищаемой воды в природный водоем в предлагаемом канале происходит интенсивное аэробное биологическое окисление токсичных сложных органических соединений до более простьж, способных усваиватьс  живыми организмами биологической пленки и воднь ми растени ми. Кроме того, в предлагаемом канале обес1:ечиваетс  полна  ассимил ци  избытка биогенных веществ и микроэлементов очищаемой в ды посредством фотосинтезирующих и тегеротрофных организмов и высшей водной растительности, что и предотвращает эвтрофикацию природного водоема , а также сохран ет экологическое равновесие в природном водоеме при поступлении в него очищенной воды. Следует отметить, что очищенна  вода в природный водоем поступает с оптимальным газовым режимом и с улуч шенными органолептическими показател ми . Формула изобретени  1. Канал дл  загщты от эвтрофика- ции природного водоема сточными водами , содержащий секции биологического окислени  с оптически прозрачной фильтрующей загрузкой, секции водной растительности с перфорированными под донами, снабженными опорными рамами, и вертикальные отстойники, расположен ные перед секци ми водной растительности и сообщенные с секци ми биологического окислени , и установленные между последними и секци ми водной растительности поперечные перегородки с отверсти ми, отличающийс   тем, что, с целью повышени  степени очистки воды путем интенсификации аэробных процессов биологического окислени  загр знений, секци  биологического окислени  выполнена в виде вертикальной колонны с расположенными в ее верхней части приемной камерой и в нижней ее части - сборным резервуаром , и насосом с трубопроводами, сообщающими резервуар и камеру, а в секции водной растительности перфорированные поддоны расположены одной стороной на днище секции, а другой на опорной раме и снабжены шарнирами , а также расположенным в конце секции при мком, сообщенным со сбор- .ным резервуаром колонны. 2. Канал поп, 1, отличающийс , тем, что оптически прозрачна  фильтрующа  загрузка колонк секций биологического окислени  выполнена из расположенных друг над другом тарельчатых перегородок сплощных , обращенных вершиной вверх, и с буртиками по периферии и центральным отверстием, обращенных вершиной вниз. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке К 2675567/29-26, кл. С 02 С 1/02, 20.10.78.
2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке К 2787682/29-26, кл. С 02 С 1/02, 25.06.79.

   «s,

   t