Комплекс глибокого фітоочищення води екоbiotektor-163

Реферат: Комплекс глибокого фітоочищення води складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагентусорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води. Сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води додатково гідравлічно з'єднані з додатковою рециркуляційно-регенераційною системою біореагенту-сорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагентусорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, що містить біорегенератор і/або препарати бактеріальні і природний мінерал клиноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою, і/або мелений брусит, і/або бентоніт. Біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому додатково висаджені вищі водні рослини-макрофіти. Фільтраційний блок включає відокремлену секцію попереднього фільтраційного очищення води. UA 87243 U (12) UA 87243 U UA 87243 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до великих і малих комплексів фітоочисних споруд очищення, фітодоочищення і знезаражування води з поверхневих і підземних джерел водопостачання, а також доочищення стічних вод для отримання води технічної якості, очищення промислових, комунальних і зливових стоків, кондиціювання води для бальнеологічних комплексів і в системах зрошення і водного господарства рибних ферм, для екологічного відновлення малих річок, створення гідророботизованих систем очищення води, створення надійних самовідновлювальних станцій очищення води для питних цілей від пестицидів, біогенних сполук азоту, фосфору з поверхневих і закритих джерел водопостачання. Відома станція очищення стічних вод, яка включає пісковловлювач, аеротенк-відстійник першого ступеня, аеротенк-відстійник із завантаженням і тонкошаровим модулем у відстійній зоні, а також контактний резервуар, блоки доочищення, виконані у вигляді аеротенківвідстійників із завантаженням і тонкошаровими модулями, повітродувну станцію, вузол приготування знезаражуючого розчину, піскові площадки і муловий майданчик [1]. Недоліком станції є недостатня ефективність очищення води від забруднень із широкою гамою фізико-хімічних властивостей, які характерні для стічної комунальної води, а також води промислових підприємств, а також високе енергоспоживання проведення очищення води. Найбільш близьким очисним комплексом, відносно технічного рішення, що пропонується, є відома очисна станція-комплекс комунальних стоків, яка складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води [2] (прототип). Недоліком пристрою-аналога є недостатня утилізація забруднень стічної води, значне енергоспоживання та орієнтування на використання хімічних реагентів, низькі значення редокспотенціалу води після очищення. Необхідність витрат реагентів та енергії зумовлено для забезпечення оптимальних значень редокс-потенціалу води, що очищається в кожному з елементів пристрою очищення, а також забезпечення життєдіяльності і відновлення біокультури (активного мулу). Зокрема це стосується енерговитрат на систему потужної аерації, а також забезпечення рециркуляції активного мулу для відновлення його кількості в кожній установці станції, а також для температурної стабілізації водного середовища, що спрямовано на запобігання скороченню часу життєдіяльності біомаси, адже відмирання призводить до процесів загнивання і створює проблеми санітарно-гігієнічного характеру, пов'язані із наявністю і розповсюдженням неприємного запаху. Тому при використанні вказаної споруди необхідним також є обробка води реагентами, які витрачаються у відносно великій кількості. Характерним є і те, що пристрій-аналог не є спорудою універсального призначення, яка б могла бути застосована для одночасного очищення води санітарно-комунального господарства та вод промислових підприємств від забруднюючих речовин, що характеризуються широким спектром фізико-хімічних властивостей. Наслідком є те, що в результаті вилучення із води забруднень, останні переводяться у форми осаду, що потребують подальшої переробки та утилізації, а при очищенні значних об'ємів води осад забруднень створює додаткові проблеми, зокрема потребує місць їх захоронення, адже містить значну кількість хімічних речовин, що є шкідливими для оточуючого середовища. При цьому не передбачається регламентування видалення надлишкових газових сполук у навколишнє середовище, а тому потребує відокремленого розташування від населених місць, що забезпечує розсіювання газових виділень. В основу корисної моделі поставлена задача, в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163, який складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, біоплато з вищими водними рослинамимакрофітами, фільтраційного блока, блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, шляхом того, що сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води додатково гідравлічно з'єднані з додатковою рециркуляційно-регенераційною системою біореагенту-сорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить біорегенератор типу ТМ ОКСИДОЛ, і/або препарат бактеріальний ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал клиноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (Na,K)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або мелений брусит ТМ "АКВАМАГ", і/або бентоніт, при цьому біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, заповненого мінеральним сипучим 1 UA 87243 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 завантаженням, в якому додатково висаджені вищі водні рослини-макрофіти міскантус (Miscanthus) і/або ейхорнія (Eichhornia crassipes), і/або вологолюбиві дерева енергетичних порід верба (Salix alba, Salix fragilis, Salix caprea, Salix viminalis, Salix daphnoides, Salix purpurea), і/або тополя (Populus), і/або осика (Populus tremula), і/або вільха (Alnus), і/або береза (Betula), крім того фільтраційний блок включає відокремлену секцію попереднього фільтраційного очищення води, підвищити редокс-потенціал води що очищається, а також збільшити коефіцієнт утилізації вилучених забруднень. Поставлена задача вирішується тим, що в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163, який складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, біоплато з вищими водними рослинамимакрофітами, фільтраційного блока, блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, завдяки тому, що сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води додатково гідравлічно з'єднані з додатковою рециркуляційно-регенераційною системою біореагенту-сорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить біорегенератор типу ТМ ОКСИДОЛ, і/або препарат бактеріальний ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал клиноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (Na,K)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або мелений брусит ТМ "АКВАМАГ", і/або бентоніт, при цьому біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому додатково висаджені вищі водні рослини-макрофіти міскантус (Miscarithus) і/або ейхорнія (Eichhornia crassipes), і/або вологолюбиві дерева енергетичних порід верба (Salix alba, Salix fragilis, Salix caprea, Salix viminalis, Salix daphnoides, Salix purpurea), і/або тополя (Populus), і/або осика (Populus tremula), і/або вільха (Alnus), і/або береза (Betula), крім того фільтраційний блок включає відокремлену секцію попереднього фільтраційного очищення води. Поставлена задача вирішується також тим, що відокремлена секція попереднього фільтраційного очищення води виконана в вигляді гідроізольованого земляного котловану, в якому влаштовані окремі водонагнітаючі і водозабірні дренажні свердловини, які діаметрально відокремлені, при цьому котлован заповнений фільтруючими гранулами природного сорбційного матеріалу типу БІЯ-130, який складається з сипучих гранульованих мінеральних наповнювачів кизельгуру і/або шунгіту і цеоліту, і/або бруситу, і/або туфу, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (Na,K)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або сапоніту, і/або кварциту і додатково обладнана окремою системою введення знезаражуючого агенту, яка включає вузол генерації-змішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла. Завдяки тому, що біореактор із аераційною системою і прояснювач гідравлічно об'єднанні окремою рециркуляційною системою відновлення активного мулу, у поєднанні із тим, що біореактор додатково обладнаний блок-дозаторами введення розчину біодеструктора і реагенту, забезпечується оптимальне газонасичення водного середовища, відновлення необхідної кількості активного мулу, створюються необхідні умови для його життєдіяльності. При цьому розчин біодеструктора забезпечує необхідні властивості активного мулу, щодо вилучення забруднень, надаючи таких властивостей, котрі забезпечують динаміку руйнування забруднень визначається якість біосередовища із домінуванням мікроорганізмів, що відповідають за процеси розкладання домішок, особливо органічного походження, переведення їх до мінерального стану. Таким чином створюються умови для відновлення активності біосередовища, що використовується для очищення із відновленням використаного активного мулу, а періодичне введення розчину реагенту дозволяє провадити коагуляцію мінералізованих (за допомогою активного мулу) забруднень. Процес провадиться при в процесі підвищення редокс-потенціалу за рахунок газонасичення і зменшення вмісту не окислених форм домішок. Система аерації сприяє також видаленню розчинених газів, що утворюються в процесі розкладання забруднень, наприклад, метан, вуглекислий газ, сірководень, тощо. Їх присутність знижує інтенсивність процесів окислення домішок. Тому видалення сприяє зміні газового балансу, відтак - підвищенню редокс-потенціалу води. Прояснювач забезпечує відділення мінералізованого осаду, а також регулювати кількість активного мулу в корпусі біореактора, в який він (активний мул) подається по окремому трубопроводу рециркуляційної системи. Виконання біоплато у вигляді закритого боксу, заповненого мінеральним завантаженням, в якому висаджені вищі рослини енергетичних порід забезпечує екологічно чисте вилучення забруднень шляхом їх поглинання кореневою системою спеціально підібраних рослин, які для 2 UA 87243 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 них є поживними речовинами [3], а також транспірації - вилучення води рослинами з утворенням водяної пари, аерозолів води і утворення осаду із забруднюючих речовин, одночасно змінюючи редокс-потенціал води, що очищається, в сторону підвищення. При цьому активне функціонування біоплато не регламентоване теплим періодом року, чому сприяє обладнання закритого боксу біоплато спеціальними лампами освітлення із світловим випромінюванням в ультрафіолетовому діапазоні не тільки сприяє цьому, продовжуючи світлий період часу, що відповідає вегетативному періоду, але й забезпечує умови, коли біоплато виконує функцію нейтралізатора двоокису вуглецю (СО 2) і генератора кисню (О2). Саме цьому процесу необхідне надходження світлового потоку в ультрафіолетовому діапазоні. Використання рослин енергетичних порід, наприклад, верби (salix daphnoides), тополі (populus), осики (populus tremula), липи (tilia), берези (betula), забезпечує екологічно чисте вилучення забруднень, шляхом їх поглинання кореневою системою спеціально підібраних рослин, які для них є поживними речовинами [3], вилучення двоокису вуглецю із генеруванням кисню. Одночасно зайвий рослинний шар являє собою джерело енергії, зокрема, теплової. Виконанням фільтраційного блока у вигляді відокремлених зон попереднього і тонкого фільтраційного очищення досягається селективність вилучення забруднень, створення умов мінералізації води, що відповідає природнім умовам. Використання зернистого, наприклад піщаного пласту, як зони попереднього фільтрування, в якому влаштовані нагнітаюча і забірна свердловини дозволяє провадити доочищення води, використовуючи природні умови із значним сорбційним об'ємом, коли процес проводиться шляхом нагнітання води в свердловину і забору очищеної із свердловин. При цьому важливу роль відіграє динаміка протікання води, що очищається в об'ємі гранульованого (піщаного) пласту. Вона характеризується неоднорідністю швидкості протікання, що забезпечується влаштуванням нагнітаючої і забірних свердловини із обсадними перфорованими трубами. Швидкість змінюється від максимального її значення, в зоні, прилеглій до нагнітаючої свердловини, зменшуючись до мінімального значення в об'ємі пласту на шляху руху до збірних свердловин і збільшується при вході в останні. Така динаміка руху сприяє підвищенню редокспотенціалу води, за рахунок чого провадиться перехід значної кількості можливих залишків розчинених забруднень в колоїдну і дисперсну форму, а також ефективне збагачення води природними мінералами, що потрібні для людини. Виконання зони попереднього фільтраційного очищення в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 шляхом влаштування в рельєфі ґрунту водопідпірної основи, засипки її спеціально підібраним піщаним завантаженням, що утворює фільтраційний пласт, в якому влаштовуються нагнітаючі та збірні свердловини дозволяє уникнути прив'язки об'єкту до конкретної місцевості, створити оптимальні умови попереднього фільтрування води, незалежно від геологічних умов місцевості, а також забезпечити найбільш оптимальні умови сорбційно-мінералізованого масообміну шляхом підбору і компонування відповідного мінерального агенту. Більш економічним може бути підхід із використанням природної геологічної зони із піщаним ґрунтом, в якому влаштовуються нагнітаючі і забірні свердловини, але необхідно враховувати наявність водопідпірних пластів, для запобігання втрат води. Зона тонкого фільтраційного очищення в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 призначена для вилучення розчинених і зважених мінералізованих елементів, що можуть бути винесені із мінерального зернистого пласту. Обладнання блока знезараження комплексною системою введення рідкого і газоподібного знезаражуючого агенту (знезаражуючих розчинів) в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 дозволяє ефективно впливати на якість знезараження води, використовуючи наприклад озонування шляхом газонасичення очищеної води озоном, або введенням антибактеріального розчину іонів срібла, в залежності від умов очищення, при цьому можна використовувати паралельно рідкий та газовий знезаражуючий агент, що забезпечує комплексний знезаражуючий вплив. Виконання мулового майданчика в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 у вигляді ізольованого компостного об'єму, в який введені активні ґрунтові мікроорганізми, котрі включають штами біодеструктивних мікроорганізмів, ензими, а також вермикультуру створюють умови для біоконверсії осаду забруднень. Провадиться біологічний процес трансформації бактеріальними, грибними формами мікроорганізмів та вермикультурою забруднень у біомасу, придатну для використання як біогумус, та одержання білкової маси із надлишків вермикультури. Компостний майданчик не виконує функцію складування і утримання забруднень, котрі можуть загнивати і створювати небезпеку для оточуючого середовища, а виконує активну 3 UA 87243 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 функцію в процесі самоочищення і перетворення осаду в родючий ґрунт із використанням біологічних препаратів і біофакторів. У зв'язку із цим особлива роль в процесі переробки різних органічних відходів належить вермикультурі, що дає можливість одержання біомаси хробака й біогумусу (вермикомпосту) - цінного повносистемного добрива для сільськогосподарського використання. При цьому використовується (вермикультуру) натуральна ланка в круговороті речовин, що не містить небезпек, адже у якості вермикультури використається дощові хробаки, компостний або червоний гнойовий хробак, червоний каліфорнійський черв'як. При цьому вермикультура може використовуватись разом із спеціально підібраною бактеріальною формою мікроорганізмів, котрі здатні розкладати складні хімічні з'єднання. Послідовність поєднання кожного із елементів в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163, характеристики нововведень дозволяють досягти безвідходної технології очищення води із одержанням деревини енергетичних порід, зеленої біомаси рослин із кормовими цінностями, біомінерального компосту, білкової маси і чистої води, активованої природно. Ці відмінності дозволяють суттєво скоротити енергоспоживання та використання хімічних речовин при проведенні процесу очищення в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163. На кресленні зображена схема комплексу глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR163. Комплекс глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 складається із трубопроводу подачі води на очищення 1 в корпус сорбційного реактора-змішувача 2, обладнаного системою перемішування-аерації 3 із форсунками 4, пристроєм введення деструктора 5, змішувача біореагенту-сорбенту 6 (із високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить біорегенератор типу ТМ ОКСИДОЛ і/або бактеріальний препарат ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал клиноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (NaK)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або мелений брусит ТМ "АКВАМАГ", і/або бентоніт), трубопроводу з'єднання 7 із прояснювачем 8, рециркуляційно-регенераційної системи біореагенту-сорбенту 9 із циркуляційним агрегатом, трубопроводу скиду осаду 10, гідравлічної лінії подачі води 11 в дренажну систему введення води 12 в автономний фітоблокбокс 13, заповненого мінеральним завантаженням 14, в якому висаджені вищі водні рослинимакрофіти 15 міскантус (Miscanthus) і/або ейхорнія (Eichhornia crassipes), і/або вологолюбиві дерева енергетичних порід верба (Salix alba, Salix fragilis, Salix caprea, Salix viminalis, Salix daphnoides, Salix purpurea), і/або тополя (Populus), і/або осика (Populus tremula), і/або вільха (Alnus), і/або береза (Betula), спеціальних ламп освітлення 16 (фітоблоку-боксу) із наявністю світлового випромінюванням в ультрафіолетовому діапазоні, дренажною системою відведення води 17 в колодязь-резервуар 18, відокремлену секцію попереднього фільтраційного очищення води 19, виконану у вигляді гідроізольованого земляного котловану, котрий заповнений фільтруючими гранулами природного сорбційного матеріалу типу БІЯ-130, який складається з сипучих гранульованих мінеральних наповнювачів кизельгуру і/або шунгіту і цеоліту, і/або бруситу, і/або туфу, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (NaK)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або сапоніту, і/або кварциту, в якому влаштовані окремо водонагнітаюча 20 і водозабірна 21 дренажні свердловини (діаметрально відокремлені між собою), збірного трубопроводу 22, блока тонкого фільтрування 23, систему введення знезаражуючого агенту 24, обладнаного компресорною системою 25 із пристроєм генерування озону 26, об'єднаного трубопроводом з лінією введення рідкого знезаражуючого агенту і/або пристрій для електроіонізації срібла 27, резервуара чистої води 28, трубопроводу подачі очищеної води для споживання 29, компостного майданчика, виконаного у вигляді ізольованого об'єму 30, в який введені активні ґрунтові мікроорганізми, наприклад, штами біодеструктивних мікроорганізмів, ензими, а також вермикультуру, об'єм компостного майданчика обладнаний трубопроводом газовідведення 31. Комплекс глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 працює наступним чином. Вода на очищення подається по трубопроводу 1, в корпус сорбційного реактора-змішувача 2, в якому за допомогою системи перемішування-аерації 3 через форсунки 4 провадиться інтенсивне газонасичення, що сприяє підвищенню редокс-потенціалу середовища. Аерування води забезпечує необхідні умови життєдіяльності активного мулу та сприяє інтенсифікації окислювальних процесів. Процесу сприяє введення розчину деструктора пристроєм 5. Розчин містить мікроорганізми підібраний таким чином, що здатен розкладати органічні та синтетичні складові забруднень шляхом мікробного синтезу. Результатом біологічних реакцій є процес ферментації, за рахунок чого підвищується біологічна цінність елементів, що сприяє перетворенню частини забруднень в речовини, котрі здатні поглинатися рослинами. 4 UA 87243 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Періодично зі змішувача біореагенту-сорбенту 6 вводиться високодисперсна суспензія AQUA-10, яка містить біорегенератор типу ТМ ОКСИДОЛ і/або бактеріальний препарат ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал клиноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (NaK)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або мелений брусит ТМ "АКВАМАГ", і/або бентоніт. Склад суспензії залежить від характеру водного середовища, фізико-хімічних властивостей забруднень, а також стану активного мулу, параметрів його редокс-потенціалу. Введення провадиться в зоні подачі активного мулу рециркуляційно-регенераційної системи біореагенту-сорбенту 9. Таким чином підвищується редокс-потенціал середовища із утворенням активного біологічно активного сорбенту, наслідком чого є зв'язування домішок, переведення у зважений стан розчинених синтетичних та значної частини органічних забруднень, таким чином провадиться корегування біосередовища, яке складається з активного мулу, а високодисперсна суспензія біореагентусорбенту із 6 надає йому необхідних властивостей. З сорбційного реактора-змішувача 2, по трубопроводу з'єднання 7 вода надходить в прояснювач 8, в якому проходить осадження мінералізованих домішок і частково активний мул, котрий за допомогою циркуляційного агрегату рециркуляційно-регенераційної системи біореагенту-сорбенту 9 відбирається і подається в сорбційний реактор-змішувач 2, зону введення біореагенту-сорбенту, при активному аеруванні, за рахунок чого відновлюється необхідна кількість активного мулу, створюються умови для його життєдіяльності, надаються йому необхідних властивостей і активності, залежно від характеру забруднень, що знаходяться у воді. Осад з прояснювача 8, по трубопроводу скиду 10 періодично відводиться на компостний майданчик 30. Освітлена вода з прояснювача 8 по гідравлічній лінії 11 подається в дренажну систему введення води 12 в автономний фітоблок-бокс 13, котрий заповнений мінеральним завантаженням 14 із висадженими у ньому вищі рослини-макрофіти 15 міскантус (Miscanthus) і/або ейхорнія (Eichhornia crassipes), і/або вологолюбиві дерева енергетичних порід верба (Salix alba, Salix fragilis, Salix caprea, Salix viminalis, Salix daphnoides, Salix purpurea), і/або тополя (Populus), і/або осика (Populus tremula), і/або вільха (Alnus), і/або береза (Betula). Вода фільтрується крізь мінеральне завантаження 14 в зоні кореневої системи рослин, в результаті чого залишки забруднень вилучаються шляхом їх поглинання рослинами, що супроводжується підвищенням редокс-потенціалу води, порушується структурна стабільність системи водазабруднення. Виконання фітоблока-боксу автономним, його обладнання спеціальних ламп освітлення 16 із наявністю світлового випромінюванням ультрафіолетового діапазону, створює умови проведення фотосинтезу незалежно від пори року, призводить до вилучення двоокису вуглецю (СО2) і генерування кисню (О2), таким чином, біоплато виконує комплексну функцію як обладнання, призначене для очищення води, нейтралізації двоокису вуглецю і генератор кисню. При цьому повітря, збагачене киснем може відбиратися і використовуватися для генерування озону (О3), котрий на інших стадіях використовується у якості знезаражуючого агенту (нейтралізатора запаху від залишків активного мулу). Надлишок рослинного шару вилучається і використовується як паливо. Вода, пройшовши фітоочищення, відбирається дренажною системою відведення води 17 в колодязь-резервуар 18. Залишки забруднень, що можуть осаджуватися на поверхні мінерального завантаження, разом із надлишком біоплівки, котра розвивається на поверхні завантаження 14 періодично відводяться на компостний майданчик 30 шляхом промивання. Із колодязя-резервуара 18, вода подається в відокремлену секцію попереднього фільтраційного очищення води 19, виконану у вигляді гідроізольованого земляного котловану, котрий заповнений фільтруючими гранулами природного сорбційного матеріалу типу БІЯ-130, який складається з сипучих гранульованих мінеральних наповнювачів кизельгуру і/або шунгіту і цеоліту, і/або бруситу, і/або туфу, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (NaK)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або сапоніту, і/або кварциту, шляхом закачування у водонагнітаючу свердловину 20, де через перфорацію обсадної труби вода фільтрується крізь спеціальне сорбційне завантаження, із влаштуванням водопідпірної основи, або використовується природна геологічна зона із відповідним ґрунтом. Рух води крізь гранульований пласт 19 створює умови максимального контакту води із мінералами природного походження, збагачення її елементами, необхідними для надання воді високої якості питної води, провадиться доочищення від домішок, що можуть проскочити крізь сорбційні бар'єри за непередбачуваних умов. Пройшовши фільтрування, вода відводиться із зони попереднього фільтраційного очищення, через обсадні перфоровані труби водозабірної свердловини 21, по збірному трубопроводу 22 подається в блок тонкого фільтрування 23, в якому вилучаються часточки 5 UA 87243 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 мінерального завантаження 19, які можуть бути захоплені потоком води і виконує функцію додаткового технологічного бар'єру. Очищена вода з блока тонкого фільтрування 23 подається в блок знезараження із системою введення знезаражуючого агенту 24 обладнаного компресорною системою 25 введення рідкого і газоподібного знезаражуючого агенту і/або пристрій для електроіонізації срібла 26. Залежно від якості очищеної води, передбачено використання озону, або знезаражуючих розчинів, наприклад іонів срібла, а також комплексне їх використання. Так, компресорною системою 25 нагнітається повітря в пристрій генерування озону 26, звідки вводиться в блок знезараження 24, куди трубопроводом лінії введення рідкого знезаражуючого агенту 27 може подаватися знезаражуючий розчин. Очищена, знезаражена вода наповнює резервуар чистої води 28, звідки по трубопроводу 29 подається для споживання. Осад, що утворюється в зонах його сорбції та вилучення періодично виручається на компостний майданчик 30, виконаний у вигляді ізольованого компостного об'єму в який введені активні ґрунтові мікроорганізми, котрі включають штами біодеструктивних мікроорганізмів, ензими, а також вермикультуру. Підібрані мікроорганізми і вермикультура дозволяють провести поглиблену обробку осаду, створити умови біоконверсії - проведення процесу трансформації мікро- та макробіологічною субстанцією обробленого осаду в гумусну речовину. Так можна використовувати хробаків, зокрема дощових, або каліфорнійських, котрі переробляють залишки перетворюють їх у ґрунт. Перевагою біогумусу, отриманого з виділень хробаків (у присутності інших мікроорганізмів, котрими можуть бути використаний біодеструктора, та ферментів) є відсутність патогенних мікроорганізмів, утворюються біостимулятори, необхідні для рослин, спостерігається зростання концентрації кальцію й магнію, фосфатів, калію, вмісту гумінових кислот, у формах, придатних для їх споживання рослинами. Надлишки вермикультури, що мають оптимальні можливості для розвитку відділяються і можуть бути використані у якості білкової маси. Газовиділення утилізується за допомогою трубопроводу 31. Комплекс глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 має суттєві відмінності від споруд аналогічного призначення, адже поєднання, послідовність кожного із елементів пристрою із введенням додаткових елементів дозволяють підвищити редокс-потенціал води що очищається, а також збільшити коефіцієнт утилізації вилучених забруднень, досягти якісних результатів, котрі базуються на використання природних механізмів відновлення речовин із отриманням супутніх корисних речовин і елементів замість баластного осаду забруднень, котрий потребує додаткової обробки, утилізації або безпечного зберігання, що реалізується відомими технічними рішеннями. Використання в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 мікробіологічного процесу за допомогою біодеструктору в біореакторі із аераційною системою перетворюють складні забруднення в мінералізований осад, котрий у подальшому слугує сировиною для біогумусу. Конструкція і технологічні рішення біоплато в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 у вигляді закритого боксу з використанням рослин енергетичних порід забезпечує екологічно чисте вилучення забруднень із отриманням джерела палива, а сам очисний елемент, за рахунок теплоізолювання і використання додаткового освітлення із світловим випромінюванням в ультрафіолетовому діапазоні, виконує функцію утилізатора двоокису вуглецю і генератора кисню, аерозолів водяної пари. Конструктивне виконання фільтраційного блока в комплексі глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 у вигляді відокремлених зон із використанням природного зернистого шару, наприклад піщаного пласту, дозволяє надійно і саморегульовано підвищити редокспотенціал води що очищається, а також збільшити коефіцієнт утилізації вилучених забруднень, одночасно забезпечити поглиблене очищення води і надати їй смакових якостей у відповідності до нормативних показників, а також створити додатковий запас сорбційного об'єму, що мінімізує ризик несанкціонованого проходження забруднень за умов нештатних ситуацій. Робота комплексу глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 базується, в першу чергу, на використанні природних явищ мікробіологічного, фітомасообміну і мікробіологічного перетворення речовин таким чином, що створює замкнутий цикл отримання чистої, придатної для споживання води і речовин, котрі необхідні для використання, як то паливо, біогумус, білкову масу та збагачення атмосфери киснем, створює безвідходну технологію котра безпечна у використанні і гарантує підвищення редокс-потенціал води що очищається, а також збільшення коефіцієнту утилізації вилучених забруднень. 6 UA 87243 U 5 10 15 20 25 При цьому досягається значне зниження енергетичних витрат на проведення очищення, а також майже повне скорочення витрат хімічних реагентів на очищення води. Відмінністю є безпечність технології і простота експлуатації основного обладнання з гарантованим забезпеченням підвищення редокс-потенціалу води, що очищається, а також збільшенням коефіцієнту утилізації вилучених забруднень. Експлуатація комплексу глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 відрізняється відносно низькими експлуатаційними витратами, що вплине на собівартість водопідготовки питної води і переробки стічної води в технічну воду для повторного використання. Річний економічний ефект від впровадження комплексу глибокого фітоочищення води 3 EKOBIOTEKTOR-163 продуктивністю, наприклад, 150000,0…170000,0 м /добу може складати 31000,0…37000,0 тис. грн. за рахунок значної економії реагентів (зменшення витрат на 80…85 %), порівняно з типовими рішеннями і прототипом, при цьому буде економитися чиста вода, створяться оптимальні умови повторного використання зворотних вод, а також глибокого природного очищення питних вод з поверхневих джерел водопостачання. Впровадження комплексу глибокого фітоочищення води EKOBIOTEKTOR-163 може забезпечити біологічну активацію води, а також комерційне вирощування дерев енергетичних порід і біомаси для фермерських потреб. Створюються умови забезпечення самоочищення води від пестицидів, добрив і біогенних сполук азоту і фосфору, доочищення води із відкритих водойм від присутніх там залишків ліків, ПАР, нафтопродуктів і інших домішок техногенного походження. Джерело інформації: 1. Кульский Л.А., Строкач П.П. Технология очистки природных вод. - К.:"Вища школа", 1986 г. 2. Справочник проектировщика. Канализация населенных мест и промышленных предприятий /Под общ. ред. В.Н. Самохина. - М.: Стройиздат, 1981. 3. К. Янкявичюс и др. Использование высших водных растений для биологической очистки эвтрофных водоемов. - Вильнюс: ЦООНТИ-ИНИОН. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 45 50 55 1. Комплекс глибокого фітоочищення води, що складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, який відрізняється тим, що сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води додатково гідравлічно з'єднані з додатковою рециркуляційно-регенераційною системою біореагенту-сорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить біорегенератор типу ТМ ОКСИДОЛ і/або препарати бактеріальні ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал клиноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (Na,K)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або мелений брусит ТМ "АКВАМАГ", і/або бентоніт, при цьому біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами виконано у вигляді автономного фітоблокбоксу, заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому додатково висаджені вищі водні рослини-макрофіти міскантус (Miscanthus) і/або ейхорнія (Eichhornia crassipes), і/або вологолюбиві дерева енергетичних порід верба (Salix alba, Salix fragilis, Salix caprea, Salix viminalis, Salix daphnoides, Salix purpurea), і/або тополя (Populus), і/або осика (Populus tremula), і/або вільха (Alnus), і/або береза (Betula), крім того фільтраційний блок включає відокремлену секцію попереднього фільтраційного очищення води. 2. Комплекс глибокого фітоочищення води за п. 1, який відрізняється тим, що відокремлена секція попереднього фільтраційного очищення води виконана в вигляді гідроізольованого земляного котловану, в якому влаштовані окремі водонагнітаючі і водозабірні дренажні свердловини, які діаметрально відокремлені, при цьому котлован заповнений фільтруючими гранулами природного сорбційного матеріалу типу БlЯ-130, який складається з сипучих гранульованих мінеральних наповнювачів кизельгуру і/або шунгіту і цеоліту, і/або бруситу, і/або туфу, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (Na,K)4СаАl6Si30О72×24Н2О, і/або сапоніту, і/або кварциту і додатково обладнана окремою системою введення знезаражуючого агенту, яка включає вузол генерації-змішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла. 7 UA 87243 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8