SU998387A1

SU998387A1 - Способ очистки сточных вод и установка дл его осуществлени

Info

Publication number: SU998387A1
Application number: SU823385602A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Луканин; Геннадий Петрович Соломаха; Анатолий Александрович Складнев; Владимир Лукьянович Сахарчук; Владимир Яковлевич Беленков; Галина Сергеевна Силакова; Светлана Александровна Самсонова; Людмила Леонидовна Смирнова; Юрий Викторович Мартынов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт; Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения
Priority date: 1982-02-01
Filing date: 1982-02-01
Publication date: 1983-02-23

Description

Изобретение относитс к очистке сточных вод от органических соединений и может быть использовано дл очистки npONWUineHHHX сточных вод предпри ти ми микробиологической, пищевой, химической промзшшенностей.

Известен способ очистки сточных вод, заключающийс в том, что сточные воды подвергают биологической очистке с помощью активного ила в бассейнах окислени . Установка дл очистки сточных вод включает бассейн окис- лени и мотопомпу. Перемещение и аэраци жидкости в бассейне окислени осуществл етс благодар струе жидкости . Подача жидкости к струйному аэратору осуществл етс мотопомпой расположенной в баке р дом с бассейном окислени , который сообщаетс с указанным баком посредстром линии, снабженной регулируквдим вентилем возвратного расхода. Мотопомпа может . обеспечить рециркулирование активного ила, а также питание бассейна окислени водой f 1 .

Однако по указанному способу в указанной установке не обеспечиваетс эффективна очистка сточных вод, так как поверхность контакта сточной воды с воздухом малоразвита, в

результате чего происходит недостаточное насыщение кислородом сточной воды , что, в свою очередь, приводит к неэффективному воздействию на органику сточных вод активного ила.

Известен способ очистки стоков схимическим потреблением кислорода (ХПК) от 4000-10000 мг , заключающийс в том, что в стоки ввод т

10 комплекс сине-зеленых водорослей и бактериальных культур, обладающих азотфиксирующей способностью - способностью разлагать фосфаты, клетчатку и гуматы. Указанное микроорга15 низмы культивируют отдельно на селективных средах, затем суспензию микроорганизмов культивируют в сточной жидкости в открытом резервуаре до накоплени максимальной биомассы актив20 ного ила. За 8-17 ч в резервуаре снижаетс загр зненность с ХПК от 400010000 мг . После обработки стоков комплексом водорослей и бактериальных культур их подвергают дальней25 шей дополнительной очистке в аэротенках 21.

Однако данный способ вл етс дорогосто щим , так как требует значи30 тельных затрат времени и средств на

подготовку альгобактериального комплекса .

Наиболее близкими по техническому решению к npeflnaraeNtJM способу и устновке вл ютс способ и установка дл промьшшенной очистки сточных вод заключающиес в том, что промлипенные сточные воды подвергают первичному отстаиванию, надосадочна жидкость подвергаетс биологической очистке с помощью активного ила, а затем сточные воды подвергаютс вторичному отстаиванию. Установка дл осуществлени известного способа дл очистки сточных вод состоит из первичного отстойника, аэротенка с- барботером и вторичного отстойника. Известный способ предусматривает первичное отстаивание сточной воды с целью осаждени механических примесей . Дальнейша очистка ведетс в присутствии активного ила при барботировании сточной воды 3.

Однако известный способ вл етс длительным,а очистка на известной установке недостаточно эффективна.

Цель изобретени - интенсификаци процесса и повышение эффективности очистки.

Эта цель достигаетс тем, что сточную воду подвергают первичному отстаиванию с последующей биолргической очисткой активным илом, а также вторичному отстаиванию, стоки до и после первичного отстаивани цодвергают принудительной аэрации в тонком слое, причем первичное отстаивание ведут в присутствии активного ила -ИЗ расчета 0,020 ,03 ч. ..

Установка дл осуществлени предлагаемого способа очистки сточных вод, включающа первичный отстойник , аэротенк с барботажем и вторичный отстойник, дополнительно снабжена массообменными аппаратами, установленными до и после первичного от стойника, при этом выход вторичного отстойника трубопроводом, подающим активный ил, соединен с первич ньом отстойником.

На чертеже представлена установка аэробной биологической очистки сточных вод.

Сущность способа заключаетс в том, что до и после первичного отстаивани сильно загр зненные промыш-. ленные сточные воды подвергают принудительной аэрации в массообменном аппарате, где в тонком слое закру- . ченной жидкости происходит десорбци избыточного углекислого газа из сточной воды, и абсорбци этой водой кислорода воздуха. Насыщение очищаемых стоков кислородом резко измен ет окислительно-восстановительные услови среды, а это, в свою очередь,

вызывает изменение агрегс1тного состони органических веществ, содержащихс в стоках.

Первичное отстаивание ведут в присутствии активного ила из расчета 0,02-0,03 . Который поступает по трубопроводу, соединенному с выходом вторичного отстойника. В результате ХПК с 4000-60000 мг снижаетс до 2000-3000 мг .

Установка дл осуществлени способа включает насос 1, соединенный трубопроводом 2с массообменНИКОМ 3, первичный отстойник 4, маю сообменный аппарат 5, аэротенк 6, вторичный отстойник 7.

Ыассообменный аппарат 3 состоит из вертикального цилиндрического корпуса с тангенциальной щелью дл ввоца жидкости, устройства лл подачи газа и патрубками дл выЕюда проконгактировавших газовой и идкой фаз, коллектора, охватывающего с наружной стороны корпус. В коллектор воздуходувкой 8 подаетс воздух. На поверхности корпуса под коллектором размещены просечки под углом 15-30° по направлению движени :идкости и под переменным углом к продольной оси корпуса, причем последний по-, степенно уменьшаетс от верхней к нижней части корпуса от 90 до 45.

Выход массообменного аппарата 3 соединен трубопроводом 9 с первичным отстойником.4. Первичный отстойник представл ет собой емкость дл отстаивани механических примесей и .предварительной очистки, сточной воды активным илом. После отстаивани механические примеси с ос:евшим активным илом удал ютс через патрубок 10 Из отстойника недосадочнс1 жидкость с ХПК пор дка 1000-1500 мг 02/л по трубопроводу 11 насосом 12 подаетс в массообменный аппарат 5. Конструкции массообменных аппаратов 5 и 3 аналогичны. Воздух в коллектор массообменного аппарата 5 подаетс воздуходувкой 13. Выход массообменного аппарата соединен с аэроаенком б трубопроводом 14 дл подачи обогащенной кислородом сточной воды. Трубопровод 15 соединен также с аэротенком дл непрерывной подачи возвра тного активного ила. Возвратный актк;вный ил поступает -и в первичный отстойник по трубопроводу 15.

Аэротенк представл ет собой бассейн , на дне которого расположен барботер 16, через который поступает воздух от воздуходувки 17. Выход аэротенка соединен со вторичным отстойником 7 трубопроводом 18, по которому поступает смесь очищенной сточной воды с активным клом (илова смесь) . Очищенна сточна : вода с ХПК пор дка 100-150 мг из вторичного отстойника подаетс на пруды. а избыточное количество активного ила -г на переработку, Установка работает следующим образом . Промьшщенные стоки, окисл емость которых (ХПК) может достигать 20006000 мг , насосом 1-по напорному трубопроводу 2 подаютс в массробменный аппарат 3, .где в тонком слое закрученной жидкости происходи десорбци избыточного углекислого газа из сточной воды и абсорбци этой водой кислорода воздуха. Сточна вода,обогащенна кислородом до 4-6 мг QJ/л самотеком поступает в первичный отстойник 4, куда также поступает по трубопроводу 15 возвра ный активный ил. Насыщение кислородом сточной вод и введение активного ила из расчета 0,02-0,03 ч (возвратного) вл етс предварительной биологическо очисткой, что дает возможность начи нать основную биологическую очистку ffболее низкого ХПК. После первичного отстаивани (610 ч) удал ютс механические примес с осевшим активным илом. Надосадочна жидкость значительно осветленна частично (или полностью), с исчезнувшим первоначальным специфическим запахом, с ХПК пор дка 10001500 мг направл етс в массообменный аппарат 5, где в тонком сл жидкости происходит дополнительна абсорбци сточной водой кислорода воздуха. Сточна вода, обогащенна кислородом, направл етс в аэротенк В зависимости от степени загр зненности стоков провод т повторное насыщение кислородом сточной воды в массообменном аппарате. Сточна вода, обогащенна кислородом до 4-6 мг , подаетс в аэротенк, в который также непрерывно поступает воздух и возвратный активный ил. Из аэротенка смесь очищенной сто ной воды с активньом илом (иловгш смесь) поступает дл отстаивани во вторичный отстойник. Осветленна сто на вода с ХПК пор дка 50-100 направл етс на пруды. Избыточное количество активного ила осаждаетс и направл етс в первичный отстойник (одна часть), а друга часть на переработку. Пример. Испытани проводились на заводе БВК. Исходна величина ХПК стоков составл лаЭЗ0мг (1/л. Вода представл ла собой жидкость серого цвета с сильным специфическим запахом. Исходна сточна вода, проход через первый массообменный аппарат, обогащалась кислородом до 4-6- мг . Затем она подавалась в первичный отстойник, куда одновременно поступал акшвный ил из вторичного отстойника из расчета О 020 ,03 м ч. Продолжительность обработки в первичном отстойнике 3 ч. После отсто осветленна , почти без запаха жидкость с ХПК 2800 мг , пройд второй массообменный аппарат и обогативишсь дополнительно кислородом до 4-6 мг О„/л, подавалась дл основной биологической очистки в аэротенк (процесс длилс 15 ч). В аэротенке происходило интенсивное перемешивание и аэраци . Из аэротенка смесь очищенной сточной воды с активным илом,(илова смесь) при расходе 900 поступила дл отстаивани во вторичнгай отстойник (продолжительность отсто 3ч). Осветленна сточна вода с ХПК 75 мг подавалась на пруды. Преимущество способа очистки сточных вод и установки дл его осущес т влени заключаетс в том, что позвол ет повысить эффективность очистки промышленных сильно загр зненных сточных вод, снижа содержание окисл емых веществ.в стоках от 60002000 до. 50-100 мг сократить длительность процесса очистки сточных вод на 4-5 ч и снизить удельные энергозатраты, уменыиа кратность циркул ции. Сравнительные данные испытаний установок по очистке сточных вод известным и предлагаелфдм способа приведены в таблице.

Сточна вода

Известный

Способ очистки

Предлагаемый

Исходна

После прохождени через первый массообменный аппарат

Первичный отстойник (0,020 ,03 активного ила)

После прохождени через ВТОРОЙ массообменный аппарат

Аэротенк

Вторичный отстойник

Claims

В таблице приведены средние данные расхода активного ила, подаваемого в первичный отстойник. В реальных производственных услови х расход активного ила колеблетс в пределах 0,02-0,03 ч. Как видно из таблицы, снижение ХПК наблюдаетс уже после прохождени сточной воды через первый массообменный аппарат. Снижаетс продолжительность отсто в первичном отстойнике . ХПК сточной воды после пер вичного отстойника, куда подавалс активный ил из расчета 0,023 м /мравно 2800 мг , в то врем как в эксперименте по известному способ ХПК сточной воды оставалось на том же уровне. По предлагаемому способу после первичного отстойника сточна вода проходит через второй массообменный аппарат и ХПК снижаетс до 2700 мг . Как видно из таблицы, в экспериментах по предлагаемому способу сокращаетс врем пребывани в аэротенке и во вторичном отстойнике. Зн чительно снижаетс ХПК сточной воды после пребывани в аэротенке. Испытани показали, что очистка сточных вод при использовании предлагаемого способа позвол ет улучшит очистку стоков по сравнению с извес ным способом на 30%, сократить длительность процесса очистки на 4-5 ч при небольших затратах электроэнергии . Формула изобретени 1. Способ очистки сточных вод, предусматривающий первичное отстаивание с последунвдей биологической очисткой активным илом и вторичным

3200

3200

3100

3200

2800

2700

15

75

75 тстаиванием, отлича1ющи йс тем, что, с целью интенсификации процесса, повышени зффоктивности очистки, сточные во,цы АО и после первичного отстаивани аэрируют в тонком слое, при этом первичное отстаивание ведут в присутствии активного ила из расчета 0,02-0,03 . 2. Установка очистки сточных вод, включающа соединенные последовательно первичный отстойник, аэротенк с барботером и вторичный отстойник, отличающа с тем, что с целью интенсификации процесса и повышени эффективности очистки, она снабжена массообменными аппаратами , один из которых установлен на входе первичного отстойника, другой - между первичным отстойником и аэротенком, причем его вход соединен с выходом первичного отстойника, а его выход - с входом аэротенка, при этом вторичный отстойник снабжен трубопроводом с регулирующей арматурой дл подачи возвратного активного ила в первичный отстойник. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции 2;i27200, кл. С 02 С 1/06, 1979.
2.Авторское свидетельство СССР № 524777, кл. С 02 F 3/32, 1974.
3.Проскур ков В.А. и др. Очистка сточных вод в химической промышленности , Л., Хими , . с. 273274 .