Є ще 3 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. С-модуль синергетичного очищення води, який складається з послідовно встановлених: трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, фіто-біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, окремого блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води гідравлічно з'єднані з рециркуляційно-регенераційною системою біореагенту-сорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить препарат бактеріальний типу ТМ "МІКРОЗІМ" і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал кліноптилоліт, і/або мелений брусит типу ТМ "АКВАМАГ", при цьому, фіто-біоплато виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, частково або повністю заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини-макрофіти і/або вологолюбиві дерева, і/або плаваючі вищі водні рослини-макрофіти типу ейхорнія (Eichhornia crassipes), окрім того, фільтраційний блок включає відокремлену фільтраційну секцію попереднього фільтраційного очищення води, розташовану всередині фільтраційного насипу, заповненого піщано-щебеневим завантаженням, і в якій влаштовані окремі водонагнітаючі і окремі водозабірні дренажні свердловини і/або каптажі, які діаметрально відокремлені між собою, при цьому, фільтраційний блок обладнаний системою введення знезаражуючого агенту і включає вузол генерації-змішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла, який відрізняється тим, що сорбційний реактор-змішувач додатково обладнаний обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому, обертовий барабан-цементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувачем через трубопровід подачі залізовмісної пульпи.

2. С-модуль синергетичного очищення води за п. 1, який відрізняється тим, що металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь.

3. С-модуль синергетичного очищення води за п. 1, який відрізняється тим, що чавунна крихта і/або металевий лом, і/або металева стружка, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, додатково містять гранули шунгіту, активовані анолітом, отриманим із прианодної зони перетинкового електролізера.

Текст

Реферат: С-модуль синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C складається з послідовно встановлених: трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, фіто-біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, окремого блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води гідравлічно з'єднані з рециркуляційно-регенераційною системою біореагенту-сорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить препарат бактеріальний типу ТМ "МІКРОЗІМ" і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал кліноптилоліт, і/або мелений брусит типу ТМ "АКВАМАГ", при цьому, фіто-біоплато виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, частково або повністю заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослинимакрофіти і/або вологолюбиві дерева, і/або плаваючі вищі водні рослини-макрофіти типу ейхорнія (Eichhornia crassipes), окрім того, фільтраційний блок включає відокремлену фільтраційну секцію попереднього фільтраційного очищення води, розташовану всередині фільтраційного насипу, заповненого піщано-щебеневим завантаженням, і в якій влаштовані окремі водонагнітаючі і окремі водозабірні дренажні свердловини і/або каптажі, які діаметрально відокремлені між собою, при цьому, фільтраційний блок обладнаний системою введення знезаражуючого агента і включає вузол генерації-змішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла, причому сорбційний реактор-змішувач додатково обладнаний обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому, обертовий барабан-цементатор UA 94674 U (12) UA 94674 U гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувачем через трубопровід подачі залізовмісної пульпи. UA 94674 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель призначений для комплексів і фітоочисних споруд синергетичного очищення, фітосамодоочищення 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, для дослідження очищення води від токсичних домішок і при опрісненні солонуватих вод, видалення з води залишків ліків, добрив, гормонів, барвників, ПАР, СПАР і активація води природними фітоматеріалами і фіторослинами-макрофітами. Відома станція очищення стічних вод, яка включає: пісковловлювач, аеротенк-відстійник першого ступеню, аеротенка-відстійника 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 біогенних сполук фосфору і забруднень із широкою гамою фізико-хімічних властивостей, які характерні для стічної комунальної води, а також води промислових підприємств, високе енергоспоживання проведення очищення води, що обумовлює низький редокс-потенціал води, що очищається, а також незначний коефіцієнт біологічної утилізації сполук фосфору і вилучених біомінеральних забруднень. Найбільш близьким очисним комплексом, відносно технічного рішення, що пропонується, є відома очисна станція-комплекс, який складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагентусорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, геліо-біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, окремого блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води гідравлічно з'єднані з рециркуляційно-регенераційною системою біореагентусорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить препарат бактеріальний типу ТМ "МІКРОЗІМ" і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР", і/ або регенерований активний мул і природний мінерал кліноптилоліт, і/або мелений брусит типу ТМ "АКВАМАГ", при цьому, геліобіоплато виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, частково або повністю заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини-макрофіти і/або плаваючі вищі водні рослини-макрофіти типу ейхорнія (Eichhornia crassipes), окрім того, фільтраційний блок включає відокремлену секцію попереднього ґрунтово-фільтраційного очищення води, розташовану всередині фільтраційної насипі, заповненої сипучим фільтраційним завантаженням і в якій влаштовані окремі водонагнітаючі і водозабірні дренажні свердловини і/або каптажі, які діаметрально відокремлені між собою, при цьому, фільтраційний блок обладнаний системою введення знезаражуючого агента і включає вузол генераціїзмішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла [2] (прототип). Недоліком пристрою-прототипу є низький редокс-потенціал води, що очищається, а також незначний коефіцієнт біологічної утилізації біогенних сполук фосфору і вилучених біомінеральних забруднень через ймовірність потрапляння в окремі очисні модулі значної кількості залишків миючих засобів, побутової хімії, що містять сполуки фосфору і необхідність їх 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 з наявністю і розповсюдженням неприємного запаху, цвітінням водойм, розповсюдженням синьо-зелених водоростей. Тому при використанні вказаної споруди необхідним також є обробка води залізовмісними реагентами, які витрачаються у відносно великій кількості. В основу корисної моделі поставлена задача, в С-модулі синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C, який складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту 1 UA 94674 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, фіто-біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, окремого блока знезараження води, резервуару чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води гідравлічно з'єднані з рециркуляційно-регенераційною системою біореагентусорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить препарат бактеріальний типу ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал кліноптилоліт, і/або мелений брусит типу ТМ "АКВА-МАГ", при цьому, фіто-біоплато виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, частково, або повністю заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини-макрофіти і/або вологолюбиві дерева, і/або плаваючі вищі водні рослини-макрофіти типу ейхорнія (Eichhornia crassipes), окрім того, фільтраційний блок включає відокремлену фільтраційну секцію попереднього фільтраційного очищення води, розташовану в середині фільтраційної насипі, заповненої піщано-щебеневим завантаженням і в якій влаштовані окремі водонагнітаючі і окремі водозабірні дренажні свердловини і/або каптажі, які діаметрально відокремлені між собою, при цьому, фільтраційний блок обладнаний системою введення знезаражуючого агента і включає вузол генерації-змішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла, при цьому, сорбційний реактор-змішувач додатково обладнаний обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому, обертовий барабан-цементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувачем через трубопровід подачі залізовмісної пульпи, крім того, металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь, а також тому, що чавунна крихта і/або металевий лом, і/або металева стружка, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, додатково містять гранули шунгіту, активовані анолітом, отриманим із прианодної зони перетинкового електролізера, забезпечити підвищення редокс-потенціалу води, що очищається, а також збільшення коефіцієнту біологічної утилізації біогенних сполук фосфору і вилучених біомінеральних забруднень. Поставлена задача досягається в С-модулі синергетичного очищення води ELION-USYNERGY.163-C, який складається з послідовно встановлених трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, фіто-біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, окремого блока знезараження води, резервуару чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, сорбційний реактор-змішувач і прояснювач води гідравлічно з'єднані з рециркуляційно-регенераційною системою біореагентусорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагенту-сорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить препарат бактеріальний типу ТМ "МІКРОЗІМ" і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал кліноптилоліт, і/або мелений брусит типу ТМ "АКВАМАГ", при цьому, фіто-біоплато виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, частково, або повністю заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини-макрофіти і/або вологолюбиві дерева, і/або плаваючі вищі водні рослини-макрофіти типу ейхорнія (Eichhornia crassipes), окрім того, фільтраційний блок включає відокремлену фільтраційну секцію попереднього фільтраційного очищення води, розташовану в середині фільтраційної насипі, заповненої піщано-щебеневим завантаженням і в якій влаштовані окремі водонагнітаючі і окремі водозабірні дренажні свердловини і/або каптажі, які діаметрально відокремлені між собою, при цьому, фільтраційний блок обладнаний системою введення знезаражуючого агента і включає вузол генерації-змішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла, шляхом того, що сорбційний реактор-змішувач додатково обладнаний обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому, обертовий барабан-цементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувачем через трубопровід подачі залізовмісної пульпи. Поставлена задача досягається також за рахунок того, що металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь. Поставлена задача теж досягається і за рахунок того, що чавунна крихта і/або металевий лом, і/або металева стружка, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, додатково 2 UA 94674 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 містять гранули шунгіту, активовані анолітом, отриманим із прианодної зони перетинкового електролізера. Завдяки тому, що сорбційний реактор-змішувач додатково обладнаний обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому, обертовий барабан-цементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувачем через трубопровід подачі залізовмісної пульпи, забезпечується генерація залізовмісного коагулянту в результаті іонізації залізної стружки і в результаті чого відбувається корозія металевої стружки під дією присутньої в барабані мідної крихти (стружки). Корозія заліза, завдяки внутрішньому електролізу, відбувається з утворенням іонованого заліза і залізного коагулянту-гідроксиду, а залізний коагулянт є найбільш ефективним засобом видалення з води сполук фосфору. Завдяки видаленню сполук фосфору ефективно провадиться ефективне використання кисню повітря і забезпечується біологічне очищення води з підвищенням редокс-потенціалу, прискорюється процес біомінералізації забруднень і їх накопиченню зеленій біомасі. Система аерації води теж сприяє також утворенню гідроксидів залізного коагулянту і видаленню розчинених газів, що утворюються в процесі розкладання забруднень, наприклад, метан, вуглекислий газ, сірководень, тощо. їх присутність знижують редокс-потенціал і інтенсивність видалення біогенних сполук фосфору, а також процесів окислення домішок. Тому наявність іонізованого заліза, отриманого в барабанному реакторі, утворення гідроксидів заліза, аерація і видалення газів із води, що підлягає очищенню, сприяє зменшенню сполук азоту, зміні газового балансу, збільшенню вмісту кисню в воді і відтак - підвищенню редокс-потенціалу води. Наявний прояснювач забезпечує відділення мінералізованого осаду, що містить гідроксиди заліза з видаленими сполуками фосфору, а також регулювати кількість активного мулу в корпусі біореактора, який подається по окремому трубопроводу рециркуляційної системи з гнучких рукавів. Виконання того, що металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь, покращує умови іонізації сталевого лому, зростає кількість залізовмісного коагулянту, покращується видалення біогенних сполук фосфору і забезпечується підвищення редокспотенціалу води, а також забезпечується ефективне і екологічно чисте біологічне вилучення забруднень шляхом їх поглинання кореневою системою вищих водних рослин-макрофітів і накопичення забруднень в зеленій біомасі спеціально підібраних вищих водних рослинмакрофітів [3], а також транспірації - вилучення води рослинами з утворенням чистої аерозолі і водяної пари, фітоаерозолів води і утворення біологічно-активного мулу і фітоосаду з забруднюючих речовин, одночасно змінюючи в сторону збільшення редокс-потенціал води, що очищається. При цьому активне синергетичне функціонування геліо-біоплато не буде регламентоване наявністю біогенних сполук фосфору, що оптимально відповідає вегетативному періоду вищих водних рослин геліобіоплато-фільтра, але й забезпечує умови, коли геліо-біоплато виконує функцію природного нейтралізатора двоокису вуглецю (СО 2) і активного генератора кисню (О2), корисної фітоаерозолі, чистої водяної пари. Саме цьому синергетичному процесу необхідне надходження світлового потоку в оптимальному діапазоні співвідношення азот:фосфор:калій (N:P:K), що досягається завдяки додатковому обладнанню обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому і тому, що обертовий барабанцементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувач через трубопровід подачі залізовмісної пульпи, а також тому, що металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь. Завдяки тому, що чавунна крихта і/або металевий лом, і/або металева стружка, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, додатково містять гранули шунгіту, активовані анолітом, отриманим із прианодної зони перетинкового електролізера, покращуються умови проходження процесу внутрішнього електролізу, а це приводить до інтенсивної іонізації залізовмісної стружки і/або чавунної крихти, адже шунгіт-це природний мінерал, який здатен проводити електричний струм і при контакті з металічним залізом в водному середовищі викликає його інтенсивну корозію з утворенням гідроксиду заліза, чим і забезпечується екологічно чисте вилучення фосфорвмісних забруднень, а також шляхом їх поглинання кореневою системою спеціально підібраних рослин, які для них є поживними речовинами [3], 3 UA 94674 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 вилучення двоокису вуглецю з генеруванням кисню. Одночасно зайвий рослинний шар являє собою джерело енергії, зокрема, теплової, досягається селективність вилучення забруднень, створення умов опріснення і демінералізації води, що відповідає виключно природнім умовам, а також, дозволяє провадити доочищення води, використовуючи природні умови із значним сорбційним об'ємом, коли процес проводиться шляхом нагнітання води в свердловину і/або фільтраційний каптаж-траншею і забору очищеної води із віддаленої на значній відстані водозабірної свердловини і/або інфільтраційного каптажу. 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 (каптажів) 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 (каптажів) і збільшується при вході в останні. Така динаміка руху сприяє видаленню залишків залізовмісного коагулянту з біогенними сполуками фосфору і підвищенню редокс-потенціалу води, за рахунок чого провадиться перехід значної кількості залишків розчинених забруднень в колоїдну і дисперсну форму, а також ефективне збагачення води природними мінералами, що потрібні для життєдіяльності людей і тварин. Наявність додатково обладнаного обертового барабану-цементатора, заповненого чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому таким чином, що обертовий барабан-цементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувачем через трубопровід подачі залізовмісної пульпи і те, що металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь, а також те, що чавунна крихта і/або металевий лом і/або металева стружка, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, додатково містять гранули шунгіту, активовані анолітом, отриманим із прианодної зони перетинкового електролізера, дозволяє забезпечити найбільш оптимальні умови іонізації заліза і видалення біогенних сполук фосфору, залишків ліків, добрив, гормонів, барвників, ПАР, СПАР і активацію води природними фітоматеріалами і фіторослинами-макрофітами, прискорення сорбційномінералізованого масообміну шляхом підбору і компонування відповідного природного мінерального агента і окремими видами вологолюбивих дерев і/або кущів, і/або вищих водних рослини-макрофітів очерету (Phragmites australis L.), і/або лікарського аїру тростинного (Acorus calamus Z), і/або підстилкових грибів макроміцетів-сапрофітів (Мусепа - M.chlorineila, M.rubromarginata, M.sanguinolenta, M.vulgaris), збільшення редокс-потенціалу води. Послідовність поєднання кожного з елементів в С-модулі синергетичного очищення води EL1ON-U-SYNERGY.163-C, характеристики нововведень, дозволяють досягти безвідходної технології очищення води з одержанням біологічно-нейтралізованих відходів в вигляді зеленої біомаси, наприклад, фіторослин, деревини енергетичних порід, або зеленої біомаси рослин із кормовими цінностями, біомінерального компосту, білкової маси і чистої води, активованої природними способами, корисної для людей і тварин фітоаерозолі, чистої водяної пари, приємного навколишнього ландшафту. Ці відмінності також дозволяють суттєво скоротити енергоспоживання та використання хімічних речовин і реагентів при проведенні процесу очищення води в С-модулі синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C. На кресленні зображена принципова схема С-модуля синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C С-модуль синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C складається з 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 кліноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (NaK) 4CaAl6Si30О72 × 24H2О, 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 комплекс споруд геліо-біоплато, зокрема в дренажну систему введення води 12 в автономний фітоблок-бокс 13, заповненого мінеральним завантаженням 14, в якому висаджені вищі водні рослини-макрофіти 15 міскантус (Miscanthus) і/або ейхорнія (Eichhornia crassipes), і/або вологолюбиві дерева енергетичних порід 4 UA 94674 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 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), компостного майданчика 16, дренажної системи відведення води 17 в колодязь-резервуар 18, містить відокремлену секцію попереднього ґрунтово-фільтраційного очищення води 19, в якій влаштовані окремі водонагнітаючі 20 і водозабірні 21 дренажні свердловини і/або каптажі (діаметрально відокремлені між собою), збірного трубопроводу 22, фільтраційного блока 23, систему введення знезаражуючого агента 24, обладнаного компресорною системою 25 із пристроєм генерування озону 26, об'єднаного трубопроводом з лінією введення рідкого знезаражуючого агента і/або пристрій для електроіонізації срібла 27, резервуару чистої води 28, трубопроводу подачі очищеної води для споживання 29, мулово-компостного майданчика 30, вентиляційної системи 31, обертового барабану-цементатора 32, заповненого чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь 35, окремий трубопровід відводу осаду з прояснювача води 33, трубопровід подачі залізовмісної пульпи в сорбційний реактор-змішувач 34, збірника пульпи, що містить гідроксид заліза 36, насосу автоматичного видалення залізовмісної пульпи 37, горловини для завантаження стружки і/або чавунної крихти і шунгіту 38, регулюючої водозапірної арматури 39, катків із приводом для обертання корпуса барабану-цементатора 40. С-модуль синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C 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 і, особливо, перемішування кратно більше 1000 % до об'єму води, що подається на очищення, що сприяє підвищенню редокс-потенціалу середовища. Аерування і інтенсивне перемішування води забезпечує необхідні умови життєдіяльності активного мулу та сприяє інтенсифікації окислювальних процесів за допомогою ензимів. Процесу очищення також сприяє введення розчину деструктора забруднень пристроєм 5. Розчин деструктора містить мікроорганізми-ензими, підібрані таким чином, що здатні розкладати органічні та синтетичні складові забруднень шляхом мікробного синтезу при визначених значеннях редокс-потенціалу середовища. Результатом біологічних реакцій є процес ферментації, за рахунок чого підвищується біологічна цінність елементів, що сприяє перетворенню частини забруднень в речовини, котрі здатні поглинатися рослинами-макрофітами. Періодично із барабану-цементатора 32 завдяки автоматичній роботі насоса 37 із збірника пульпи 36 по трубопроводу 34 подається залізовмісна пульпа в змішувач біореагенту-сорбенту 6, куди вводиться високодисперсна суспензія AQUA-10, яка містить біоре-генератор типу ТМ "ОКСИДОЛ" і/або бактеріальний препарат ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал кліноптилоліт, і/або кизельгур, і/або туф, з найбільш ймовірною кристалографічною формулою (NaK)4CaAl6Si30О72 × 24H2О, і/або мелений брусит ТМ "АКВАМАГ", і/або бентоніт. Склад підібраної суспензії залежить від характеру водного середовища, фізико-хімічних властивостей забруднень, а також стану активного мулу, параметрів його редокс-потенціалу. Введення залізовмісної суспензії провадиться в зоні подачі активного мулу рециркуляційно-регенераційної системи біореагенту-сорбенту 9. Таким чином підвищується редокс-потенціал середовища з утворенням зв'язаних залізовмісних комплексів із біогенними сполуками фосфору і стійкого 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 біореагенту-сорбенту 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, в 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 подається на комплекс споруд геліобіоплато, зокрема, в дренажну систему введення води 12 в автономний фітоблок-бокс 13, розміщений на плавучих понтонах і/або наливних баржах 30, обладнаних якірними стоянками 31, в окремих водонепроникних протифільтраційних оболонках 32, що знаходяться всередині фільтраційного насипу, заповненого мінеральним завантаженням 14 із висадженими у ньому 5 UA 94674 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вищими рослинами-макрофітами 15 - міскантус (Miscanthus) і/або ейхорнія (Eichhornia crassipes), і/або вологолюбивими деревами 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-макрофітів, в результаті чого залишки забруднень вилучаються шляхом їх біопоглинання вищими водними рослинами-макрофітами, що супроводжується підвищенням редокс-потенціалу води, порушується структурна стабільність стійкої системи вода-забруднення. Виконання того, що сорбційний реакторзмішувач додатково обладнаний обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому, обертовий барабан-цементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувач через трубопровід подачі залізовмісної пульпи і того, що металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь, а також того, що чавунна крихта і/або металевий лом, і/або металева стружка, якою заповнюють обертовий барабан-цементатор, додатково містять гранули шунгіту, активовані анолітом, отриманим із прианодної зони перетинкового електролізера створює умови підвищення редокс-потенціалу шляхом видалення сполук фосфору при наявності залізовмісного коагулянту і проведення інтенсивного фотосинтезу, інтенсивного біовилучення двоокису вуглецю (СО2) і біогенерування вищими водними рослинами-макрофітами кисню (О2), таким чином, геліо-біоплато виконує комплексну синергетичну функцію як водоочисне обладнання, призначене для очищення, доочищення, знезараження і активації води, нейтралізації двоокису вуглецю і генератор кисню. При цьому, надлишок рослинного шару вилучається і використовується, наприклад, у якості пелет для палива, корму для тварин, або як будівельний матеріал. При необхідності здійснюється промивання фіто-біоплато із цеолітовокварцитовим і/або піщано-гравійним фільтраційним завантаженням 14. 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 із гранульованим пластом 19, що знаходяться всередині фільтраційного насипу і які заповнені цеоліто-кварцитовим і/або піщано-гравійним фільтраційним завантаженням, яке, наприклад, може бути одноразово активоване біорегенератором типу ТМ "ОКСИДОЛ" і/або препаратом бактеріальним ТМ "МІКРОЗІМ", і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/ ТМ "ТАМИР", і/або ТМ "EPARCO", і/або католітом, отриманим в прикатодній зоні перетинкового електролізера, шляхом закачування у водонагнітаючу свердловину і/або каптаж 20, де через перфорацію обсадної труби вода фільтрується крізь сорбційне завантаження 19. Рух води крізь гранульований пласт 19 створює умови максимального контакту води з мінералами природного походження, збагачення її елементами, необхідними для активації води, провадиться доочищення води 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 і/або каптажу 21, по збірному трубопроводу 22, з'єднаному з гнучкими колекторами 33, подається в фільтраційний блок 23, в якому остаточно вилучаються часточки мінерального завантаження і домішок, які можуть бути захоплені потоком води. При необхідності теж може здійснюватися промивання і скид води із відокремленої секції попереднього фільтраційного очищення води із гранульованим пластом 19. Очищена вода з фільтраційного блока 23 подається в блок знезараження з системою введення знезаражуючого агента 24 обладнаного компресорною системою 25 введення рідкого і/або газоподібного знезаражуючого агента, наприклад, озону і/або пристрій для електроіонізації срібла 26. Залежно від якості очищеної води, передбачено використання озону, або інших 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 агента 27 може подаватися знезаражуючий розчин. Очищена, знезаражена вода наповнює резервуар чистої води 28, звідки по трубопроводу 29 по мірі необхідності подається для споживання. 6 UA 94674 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Осад і промивна вода, що утворюється в зонах його сорбції та вилучення періодично скидається на компостний майданчик 30. С-модуль синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C має суттєві відмінності від водоочисних споруд аналогічного призначення, адже синергетичне поєднання, послідовність кожного з елементів пристрою з введенням додаткових елементів дозволяють підвищити редокс-потенціал води, що очищається, а також збільшити коефіцієнт біоутилізації вилучених сполук фосфору і забруднень, досягти якісних результатів, котрі базуються на синергетичному 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 і водоочисними комплексами. Використання в С-модулі синергетичного очищення води ELION-USYNERGY.163-C обертового барабану-цементатора, заповненого чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, а також фітомікробіологічного процесу за допомогою біодеструкторів-ензимів в реакторі-змішувачі з аераційною системою, перетворюють сполуки фосфору і складні забруднення в мінералізований осад, котрий у подальшому, наприклад, слугує сировиною для біомінерального гумусу. Конструкція і технологічні рішення геліо-біоплато в С-модулі синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C, дає змогу забезпечувати екологічно чисте вилучення забруднень із отриманням будівельних матеріалів і/або джерела палива, утилізовувати двоокис вуглецю, генерувати в довкілля кисень, корисні аерозолі і чисту водяну пару. Конструктивне виконання фільтраційного блока в С-модуля синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C дозволяє підвищити редокс-потенціал води, що очищається, а також збільшити коефіцієнт біоутилізації вилучених сполук фосфору і забруднень, одночасно забезпечити поглиблене очищення води, створити додатковий запас сорбційного об'єму, що мінімізує ризик несанкціонованого проходження сполук фосфору і забруднень із води в довкілля за умов нештатних ситуацій, створює безвідходну технологію котра безпечна у періодичному, або сезонному використанні і також гарантує підвищення редокс-потенціал води, що очищається, і збільшення коефіцієнту біоутилізації вилучених сполук фосфору і забруднень. При цьому в С-модулі синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C досягається значне зниження енергетичних витрат на проведення очищення, а також майже повне скорочення витрат хімічних реагентів із солевими "хвостами" на очищення води. Відмінністю С-модуля синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C також є надійність, безпечність технології і простота експлуатації основного обладнання з гарантованим забезпеченням підвищення редокс-потенціалу води, що очищається, а також збільшенням коефіцієнту біоутилізації вилучених сполук фосфору і забруднень. Експлуатація С-модуля синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C відрізняється простотою і відносно низькими експлуатаційними витратами, що вплине на собівартість водопідготовки і переробки стічної води в технічну воду для її повторного використання, особливо при очищенні значних об'ємів води. Розрахунковий річний економічний ефект від впровадження С-модуля синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C продуктивністю, наприклад, 280 000,0…330 000,0 3 м /добу може складати 130 000,0…150 000,0 тис. грн. за рахунок економії хімічних реагентів (зменшення витрат на 80…85 %), порівняно з типовими рішеннями і прототипом, при цьому буде економитися чиста прісна вода, створяться оптимальні умови повторного використання для технічних потреб зворотних вод, а також створяться умови глибокого природного очищення і самодоочищення природних вод з поверхневих джерел водопостачання і опріснення солонуватих вод, видалення з води сполук фосфору. Впровадження С-модуля синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-С може забезпечити також біологічну активацію води для плавальних басейнів і бальнеологічних комплексів, рибних ферм, для потреб при поливі і зрошенні, а також комерційне вирощування дерев енергетичних порід і зеленої біомаси для фермерських потреб (отримання зеленої біомаси для годівлі тварин). Завдяки С-модулю синергетичного очищення води ELION-U-SYNERGY.163-C із обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь і фітообладнанню, особливо геліо-біоплато, створюються оптимальні умови забезпечення самоочищення води від присутніх в природній воді і стоках залишків фосфатів ПАР, СПАР, пестицидів, добрив, добавок до пального, гормонів росту, антибіотиків і біогенних сполук азоту, доочищення води з відкритих водойм від присутніх там залишків ліків, нафтопродуктів і інших домішок техногенного походження. 7 UA 94674 U 5 Джерела інформації: 1. Кульский Л.А., Строкач ПП. Технология очистки природных вод. - К. "Вища школа", 1986 г. 2. Патент України № 87243, 27.01.2014 р. 3. Использование высших водных растений для биологической очистки эвтрофных водоемов. / К. Янкявичюс и др. ЦООНТИ-ИНИОН, г. Вильнюс, 1988 г. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 30 35 40 1. С-модуль синергетичного очищення води, який складається з послідовно встановлених: трубопроводу подачі води на очищення, сорбційного реактора-змішувача з пристроєм введення біореагенту-сорбенту і системою перемішування-аерації, прояснювача води, фіто-біоплато з вищими водними рослинами-макрофітами, фільтраційного блока, окремого блока знезараження води, резервуара чистої води, трубопроводу відведення очищеної води, сорбційний реакторзмішувач і прояснювач води гідравлічно з'єднані з рециркуляційно-регенераційною системою біореагенту-сорбенту, яка складається з циркуляційного агрегату і змішувача біореагентусорбенту з високодисперсною суспензією AQUA-10, яка містить препарат бактеріальний типу ТМ "МІКРОЗІМ" і/або ТМ "БАЙКАЛ, і/або ТМ "ТАМИР" і природний мінерал кліноптилоліт, і/або мелений брусит типу ТМ "АКВАМАГ", при цьому, фіто-біоплато виконано у вигляді автономного фітоблок-боксу, частково або повністю заповненого мінеральним сипучим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини-макрофіти і/або вологолюбиві дерева, і/або плаваючі вищі водні рослини-макрофіти типу ейхорнія (Eichhornia crassipes), окрім того, фільтраційний блок включає відокремлену фільтраційну секцію попереднього фільтраційного очищення води, розташовану всередині фільтраційного насипу, заповненого піщано-щебеневим завантаженням, і в якій влаштовані окремі водонагнітаючі і окремі водозабірні дренажні свердловини і/або каптажі, які діаметрально відокремлені між собою, при цьому, фільтраційний блок обладнаний системою введення знезаражуючого агента і включає вузол генераціїзмішування озону і/або пристрій для електроіонізації срібла, який відрізняється тим, що сорбційний реактор-змішувач додатково обладнаний обертовим барабаном-цементатором, заповненим чавунною крихтою і/або металевим ломом, і/або металевою стружкою, що містить сталь і мідь, при цьому, обертовий барабан-цементатор гідравлічно з'єднаний через окремий трубопровід відводу осаду з прояснювачем води і з сорбційним реактором-змішувачем через трубопровід подачі залізовмісної пульпи. 2. С-модуль синергетичного очищення води за п. 1, який відрізняється тим, що металевий лом і/або металева стружка, що містить сталь і мідь, якою заповнюють обертовий барабанцементатор, складається від 80 % до 90 % загальної маси завантаження, що містить сталь, і від 10 % до 20 % загальної маси завантаження, що містить мідь. 3. С-модуль синергетичного очищення води за п. 1, який відрізняється тим, що чавунна крихта і/або металевий лом, і/або металева стружка, якою заповнюють обертовий барабанцементатор, додатково містять гранули шунгіту, активовані анолітом, отриманим із прианодної зони перетинкового електролізера. 8 UA 94674 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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 9

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Fylypchuk Viktor Leonidovych, Kotsar Olena Mykhailivna, Bondar Oleksandr Ivanovych, Zhyla Andrii Mykolayovych, Kuryliuk Andrii Mykolaiovych, Bazurin Sergii Oleksandrovych

Автори російською

Филипчук Виктор Леонидович, Коцар Елена Михайловна, Бондарь Александр Иванович, Жила Андрей Николаевич, Курилюк Андрей Николаевич, Базурин Сергей Александрович

МПК / Мітки

МПК: C02F 1/46, C02F 1/24, B01D 36/04, C02F 1/00

Мітки: elion-u-synergy.163-c, води, с-модуль, синергетичного, очищення

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/11-94674-s-modul-sinergetichnogo-ochishhennya-vodi-elion-u-synergy163-c.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">С-модуль синергетичного очищення води elion-u-synergy.163-c</a>

Подібні патенти