UA143323U - Спосіб аерації стічних вод - Google Patents

Abstract

Спосіб аерації стічних вод полягає в періодичному пропусканні повітря в аеротенки через аератори та контролю вмісту кисню в оброблюваній воді. Вміст кисню контролюють в кожному аеротенку. При цьому, якщо вміст кисню в оброблюваній воді будь-якого аеротенку два рази підряд має однакове значення, цей аеротенк відключають, а аеротенк, в якому вміст кисню в оброблюваній воді менше за 0,1 мг/дм3, включають до роботи. Контроль кисню здійснюють кожні 30 сек.

Description

Корисна модель належить до способів очищення стічних вод методом аерації підчас їх біологічного очищення та може використовуватися як у комунальному господарстві, так і для очищення промислових стічних вод, наприклад, в коксохімічній, хімічній, целюлозно-паперовій та інших галузях промисловості.

Аерація стічних вод це процес насичення води киснем шляхом пропускання повітря через спеціальні пристрої (аератори), наприклад перфоровану мембрану. Аерація застосовується для глибокої біологічної очистки стічних вод шляхом штучного створення умов, при яких життєдіяльність мікроорганізмів реалізується найбільш інтенсивно.

Процес протікає в аеротенку, в стічну воду, яка в ньому очищується, подається повітря. В стічній воді, що очищується, знаходяться зважені частки, на яких іммобілізуються аеробні мікроорганізми. З цих часток формується активний мул, який впливає на протікання процесів окислення та очищення стічних вод, окислюючи органічні речовини та бактерії, що містяться в них. А мікроби, поглинені активним мулом, гинуть або стають його активними агентами.

В залежності від способу подачі та розподілення повітря, системи аерації підрозділяються на пневматичні, механічні, пневмомеханічні та струменеві. На цей час відомі численні способи аерації стічних вод і всі вони призначені для роботи одного або декількох аеротенків, які працюють незалежно один від одного.

Відома система для аерації стічних вод, що містить над відповідними ділянками дна аеротенка, щонайменше, дві зони, з яких одна нітрифікації, а інша денітрифікації, причому в зоні нітрифікації розташовані пневматичні аератори, зібрані в відповідні модулі та розміщені в придонній частині відповідної ділянки дна аеротенку, щонайменше, в кожній зоні група аераторів утворена з пневматичних аераторів, причому група аераторів, яка розташована в зоні нітрифікації, утворена з пористих трубчастих аераторів, а група аераторів, яка розташована в зоні денітрифікації, утворена з перфорованих трубчастих аераторів, а в межах кожної із згаданих груп, аератори зібрані в аеруючі модулі і розташовані у відповідних придонних частинах аеротенка з можливістю утворення в ньому широкої смуги аерації (див. патент Мо 2262489, КУ, СО2Е 3/30, опубл. 20.11.2005, Бюл. Мо 32).

Особливістю винаходу є висока інтенсивність очищення стічних вод. Але суттєвим недоліком відомого винаходу є непродуктивні витрати кисню і, відповідно, значні енергетичні

Зо витрати.

Відомий також спосіб аерації стічних вод, який включає продування стічної води, подаваним крізь розподільники повітрям, що супроводжується накладанням обертового руху на поступальний, при цьому напрям обертового руху змінюють уздовж поздовжньої вісі аеротенку.

Повітророзподільник використовують з двома каналами, повітря в які подають з протилежних сторін. В результаті цього підвищується ступінь насичення киснем води, що очищується (див. патент Мо 4680 ОА, СО2Е 3/20, опубл. 28.12.1994, Бюл. Мо 7-1).

Недоліком відомого способу є його обмеженість відносно можливості ведення процесу одночасно в декількох аеротенках.

Найближчим аналогом є спосіб аерації стічних вод, який полягає в тому, що здійснюють циклічне внесення кисню у воду, що очищується, тривалість циклу складає 1-40 хвилин, а тривалість внесення кисню повітря 25-755905 загальної тривалості циклу. Період аерації починають при вмісті кисню у воді, що обробляється, 0,04-0,1 мг/дм", а закінчують при його вмісті в газі, що відходить, який відповідає максимальному ступеню його використання, вираженому у відсотках (див. авт. свід. Мо 1450296, 5), ДСК)

До основного недоліку відомого способу, визначеного як прототип, слід віднести його обмеженість, яка пов'язана з особливістю роботи тільки одного аеротенку.

Сучасні системи аерації розраховані на високу продуктивність, яку можливо забезпечити одночасним використанням багатьох аеротенків.

У основу запропонованої корисної моделі поставлена задача створити такий спосіб аерації стічних вод в аеротенках, що експлуатуються одночасно, який забезпечує мінімальний рівень витрат енергоресурсів та відсутність непродуктивних витрат кисню.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі аерації стічних вод, який полягає в періодичному пропусканні повітря в аеротенки через аератори та контролю вмісту кисню, згідно з корисною моделлю, вміст кисню контролюють в кожному аеротенку, при цьому, якщо вміст кисню в оброблюваній воді будь-якого аеротенку два рази підряд має однакове значення, подачу повітря припиняють, а в аеротенк, в якому вміст кисню в оброблюваній воді менше за 0,1 мг/дм3, подачу повітря починають, при цьому контроль кисню здійснюють кожні 30 сек.

Особливістю корисної моделі, що заявляється, є дотримання таких умов, які дозволяють найбільше раціонально здійснювати процес аерації, від якого безпосередньо залежать бо біопроцеси, які виникають підчас очищення стічних вод в кожному окремому аеротенку.

Експериментально було доведено, що аерацію треба починати в тому аеротенку, в якому вміст кисню в оброблюваній воді буде менше за 0,1 мг/дм3. Саме така кількість кисню є критичною.

Якщо вона менша, інтенсивність біологічних процесів в оброблюваній стічній воді недостатньо активна.

Запропонований спосіб здійснюють так.

Спочатку система автоматичного регулювання включає в роботу не всі аеротенки, а половину з них. Кожний аеротенк обладнано датчиком, який контролює вміст кисню та подає сигнал на пристрій, що вимикає подавання повітря.

У процесі аерації вміст кисню в аеротенках стабілізується на певному рівні, тобто на рівні, який відповідає концентрації насичення. Насичення контролює датчик, який, наприклад, зафіксував два рази підряд однакову концентрацію кисню в оброблювальній воді аеротенку.

Надалі система автоматичного регулювання вимикає подачу повітря в цих аеротенках та вмикає подачу повітря в інші аеротенки. Таким чином, аеротенки підрозділяються на дві групи: ті, що аеруються, тобто, в яких протікає процес аерації, та ті, що в цей час неаеруються, тобто, повітря, в які, не подається.

Кожні 30 сек. на систему автоматичного регулювання з датчиків надходять сигнали про вміст кисню в оброблюваній воді кожного аеротенку. Вказаний часовий інтервал є таким, що найбільше відповідає загальному режиму здійснення процесу очищення стічних вод. Якщо, в якомусь з аеротенків, вміст кисню буде менше за 0,1 мг/дм3, цей аеротенк автоматично вводиться в режим аерації. Одночасно, той аеротенк, з групи, де датчик зафіксував два рази підряд однаковий вміст кисню, виводять з режиму аерації.

Таким чином, одночасно працюють не всі аеротенки, а тільки ті, які обрані за принципом: в системі аерації в поточний момент часу одночасно вмикають подачу повітря в аеротенк з найнижчим вмістом кисню - 0,1 мг/дм, а вимикають - де вміст кисню у двох послідовних вимірюваннях не змінявся.

Використання запропонованого способу дозволить проводити періодичне насичення повітрям - киснем - оброблюваної води в аеротенках, що, у свою чергу, дозволяє зробити процес найбільше технологічним, виключити непродуктивні витрати кисню, та, в кінцевому результаті, звести до мінімуму енергетичні витрати. Такі дії дозволяють скоротити також

Зо непродуктивні витрати повітря, що подається на аерацію.

Слід зауважити, що зайвий кисень призводить до мінералізації мікроорганізмів мулу, що веде до зниження ступеню очищення. Дотримання умов і режимів оптимізує рівень вмісту кисню у всіх аеротенках.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ

   Спосіб аерації стічних вод, який полягає в періодичному пропусканні повітря в аеротенки через аератори та контролю вмісту кисню в оброблюваній воді, який відрізняється тим, що вміст кисню контролюють в кожному аеротенку, при цьому, якщо вміст кисню в оброблюваній воді будь-якого аеротенку два рази підряд має однакове значення, цей аеротенк відключають, а аеротенк, в якому вміст кисню в оброблюваній воді менше за 0,1 мг/дм", включають до роботи,

   при цьому контроль кисню здійснюють кожні 30 сек.