Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води “аквілегія-комплекс”

Номер патенту: 107849

Опубліковано: 24.06.2016

Автори: Беліменко Георгій Сергійович, Гевод Віктор Сергійович

Є ще 6 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, при якому виконують комплексне багатоступеневе основне очищення (доочищення) води щонайменше в одному основному очисному модулі (1), щонайменше за один кільцевий (оборотний) багатоступінчастий цикл очищення води - рециркуляцію, що включає подачу початкової води на вхід в основний очисної модуль (1), при якому виконують такі операції очищення (доочищення):

фільтрацію води через піщаний чи іншої насипний фільтр (2),

бактерицидну обробку води в ультрафіолетовому опромінювачі (УФ опромінювачі) (3),

флотаційну обробку і насичення киснем води, що очищається водоповітряною сумішшю, що надходить з генератора бульбашок (4), наприклад ежектора, у флотаторі (5),

бульбашково-плівкову екстракцію поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) (6),

вивід поверхнево-активних речовин (ПАР) з бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) через його вихід,

біологічне очищення води в аеробному біореакторі (8), з його завантаженням, наприклад з активованого вугілля, з колоніями аеробних гетеротрофів, інкубованих на ньому,

після чого вихідний потік очищеної (доочищеної) води після її багаторазової рециркуляції виводять з основного очисного модуля (1) через його вихід, який відрізняється тим, що в процесі багатоступінчастого рециркуляційного основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі (1) частину вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього (1) і подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі (9), сполученому гідравлічно з основним очисним модулем (1), при якому виконують щонайменше одну дискретну операцію або одну комбінацію дискретних операцій, або один комплекс дискретних операцій, або одну рециркуляцію дискретних операцій, вибраних з наступної групи операцій додаткового очищення (доочищення):

анаеробну біофільтрацію за допомогою анаеробного блока (10), наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора,

ультразвукове опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків (11),

електромагнітне і/або радіоактивне опромінення за допомогою опромінюючих блоків (12), наприклад надвисокочастотних (НВЧ) і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (14), і/або радіаційних (РА) опромінювачів,

обробку електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків (13), наприклад джерел електричних розрядів і/або електролізерів, і/або плазмотронів,

магнітну обробку за допомогою магнітних блоків (14), що створюють постійне магнітне поле,

і хімічну обробку (реагентну) у блоці (15) хімреактора,

а додатково очищену (доочищену) перерахованими операціями воду з додаткового очисного модуля (9) через його вихід подають на вхід основного очисного модуля (1) на наступний щонайменше один суміщений цикл комплексного багатоступінчастого очищення (доочищення) води для доведення показників її якості на рівень фізіологічної повноцінності, і, по завершенні необхідної кількості суміщених циклів комплексного багатоступінчастого основного та додаткового очищення (доочищення), остаточно очищену воду з показниками її якості, доведеними до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості), виводять через вихід основного очисного модуля (1) і направляють споживачеві або в накопичувач.

2. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води за п. 1, який відрізняється тим, що після комплексного багатоступінчастого основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі (1) частину вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього (1), дегазують, наприклад в дегазаторі (16), а потім подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі (9), сполученому гідравлічно з основним очисним модулем (1).

3. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води за п. 1, який відрізняється тим, що комплексне багатоступеневе основне та додаткове очищення (доочищення) води з доведенням показників її якості до фізіологічної повноцінності (питної якості) здійснюють в проточно-рециркуляційному режимі з безперервним підведенням води на очищення і відведенням очищеної (доочищеної) води через вихід основного очисного модуля (1) і направляють споживачеві або в накопичувач.

Текст

Реферат: Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, при якому виконують комплексне багатоступеневе основне очищення (доочищення) води щонайменше в одному основному очисному модулі (1), щонайменше за один кільцевий (оборотний) багатоступінчастий цикл очищення води - рециркуляцію, що включає подачу початкової води на вхід в основний очисної модуль (1), при якому виконують: фільтрацію води через піщаний чи іншої насипний фільтр (2),бактерицидну обробку води в ультрафіолетовому опромінювачі (УФ опромінювачі) (3), флотаційну обробку і насичення киснем води, що очищається водоповітряною сумішшю, з генератора бульбашок (4), наприклад ежектора, у флотаторі (5),бульбашково-плівкову екстракцію поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ)(6), вивід поверхнево-активних речовин (ПАР) з бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) через його вихід,біологічне очищення води в аеробному біореакторі (8), з його завантаженням, з колоніями аеробних гетеротрофів, інкубованих на ньому, після чого вихідний потік очищеної (доочищеної) води після її багаторазової рециркуляції виводять з основного очисного модуля (1) через його вихід, причому в процесі багатоступінчастого рециркуляційного основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі (1) частину вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього (1) і подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі (9), сполученому гідравлічно з основним очисним модулем (1), при якому виконують щонайменше одну дискретну операцію. UA 107849 U (12) UA 107849 U UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі технологій комплексного приготування якісної, фізіологічно повноцінної питної води з різних джерел шляхом рециркуляційного основного очищення води флотацією, аеробного очищення в поєднанні з іншими способами її підготовки в основному очисному модулі, а також подальшого її додаткового очищення від широкого спектру забруднень методом анаеробного очищення, а також різними фізичними та хімічними методами очищення в додатковому очисному модулі, гідравлічно зв'язаному з основним очисним модулем, яке може знайти широке застосування в побуті і в харчовій промисловості. З рівня техніки відомі різні способи очищення (доочищення) питної води, які, наприклад, включають фільтрацію, біологічну очистку мікроорганізмами, бактерицидну обробку УФ опроміненням та їх комбінації, наприклад реалізовані в наступних технічних рішеннях: "Способ очистки воды и модульное устройство для его осуществления" RU2151106 (С1) (Боголицын К.Г. и другие) C02F9/14//(C02F9/14, 1:78, 1:463), 103-04; 20.06.2000 [1]; "Способ очистки питьевой воды" RU2174956 (С2) (Еремеева В.А. и другие, RU) C02F1/28, 1/68//C02F 103:04, 20.10.2001 [2]; "Способ получения питьевой воды" RU2182128 (C1) (OOO "Космо-Дизайн Интернэшнл" C02F1/50, 1/32, 1/76//C02F 103:04, 10.05.2002 [3]: "Установка получения питьевой воды" RU2209783 (С3) (Боголицын К.Г.) C02F9/14//(C02F9/14, 1:28, 1:78, 3:00), 103:02, 10.08.2003 [4]. "Способ получения питьевой воды" RU2220115 (С1) (Федеральное государственное унитарное предприятие "Пермский завод им. С.М. Кирова" C02F9/12//(C02F9/l 2,1:28, 1:32, 1:52, 1:56, 1:72), 103:04; 27.12.2003 [5]; "Способ получения питьевой воды" RU2523325C2 (С1) (Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный университет" и другие, RU) C02F9/12, C02F1/28, C02F1/56, C02F1/76, C02F103/04; 20.07.2014 [6]; Однак відомі способи [1-6] не забезпечують високий ступінь очищення питної води від спектра її забруднень і вимагають великих витрат. Знайшов поширення також більш простий і економічний спосіб очищення води флотацією з бульбашково-плівковою екстракцією поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ), наприклад, реалізований у наступних технічних рішеннях: "Установка для очищення води від поверхнево-активних речовин" UA19391 (С2) (Гевод B.C.), C02F1/24, 25.12.1997 [7]; "Установка для глибокого очищення води" UA23032 (С2) (Гевод B.C.), C02F1/24, 30.06.1998 [8]; "Пристрій для очищення води" UA25068 (С2) (Інститут колоїдної хімії ім. А.І. Думанського Національної академії наук України, UA) C02F1/24, C02F1/40, 25.12.1998 [9]. Відомі способи в [7-9] також не забезпечують високий ступінь очищення питної води від спектра її забруднень. Відомий спосіб глибокого очищення питної води, при якому ведуть рециркуляційну обробку в очисному модулі (агрегаті), що включає флотаційну обробку води, що очищається, у флотаторі водоповітряною сумішшю, що надходить з ежектора, бульбашково-плівкову екстракцію поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ), а також вивід очищеної води і видалення поверхнево-активних речовин (ПАР), реалізований в пристрої ["Установка для очищення води флотацією" UA58076 (А) (Гевод B.C. та інші) C02F1/24, 15.07.2003] [10]. Недоліком відомого способу [10] є те, що їм не забезпечується необхідний ступінь очищення питної води по всьому спектру забруднень, що підлягають видаленню, що знижує якість води. Викликано це тим, що даним способом здійснюється тільки флотація і бульбашковоплівкова екстракція поверхнево-активних речовин (ПАР). Відомий спосіб глибокого очищення питної води, який включає насичення води, що надходить, киснем в аераційній камері за допомогою придонних аераторів, далі невеликі порції води транспортують в магнітну камеру за допомогою ерліфта, магнітну обробку води здійснюють у змінному магнітному полі за допомогою транспортування аерованої води через кільцевий простір, утворений набором постійних магнітів, розташованих з чергуванням полярності, після магнітної обробки здійснюють ультрафіолетову обробку води в пристрої, оброблену воду подають до пасивного фільтра і далі в накопичувач, при цьому всі процеси впливу на воду багаторазово повторюють з рециркуляцією води, що очищається ["Способ комплексной очистки питьевой воды и установка для комплексной очищення питьевой воды" RU2443638C1 (Бобылев Ю.O.)(RU) C02F9/12, C02F1/74, 27.02.2012] [11]. 1 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Недоліком відомого способу [11] є те, що їм також не забезпечується необхідний ступінь очищення початкової питної води по всьому спектру забруднень, що підлягають видаленню, що знижує якість води. Відомий також найбільш близький до технічного рішення, що заявляється, за кількістю загальних ознак і досягуваному результату спосіб глибокого очищення питної води, при якому виконують комплексне багатоступеневе основне очищення (доочищення) води щонайменше в одному основному очисному модулі, щонайменше за один кільцевий (оборотний) багатоступінчастий цикл очищення води - рециркуляцію, що включає подачу початкової води на вхід в основний очисної модуль, при якому виконують такі операції очищення (доочищення): - фільтрацію води через піщаний чи іншої насипний фільтр, - бактерицидну обробку води в ультрафіолетовому опромінювачі (УФ опромінювачі), - флотаційну обробку і насичення киснем води, що очищається водоповітряною сумішшю, що надходить з генератора бульбашок, наприклад ежектора, у флотаторі, - бульбашково-плівкову екстракцію поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ), - вивід поверхнево-активних речовин (ПАР) з бульбашково-плівкового екстрактора (ППЕ) через його вихід, - біологічне очищення води в аеробному біореакторі, з його завантаженням, наприклад з активованого вугілля, з колоніями аеробних гетеротрофів, інкубованих на ньому, після чого вихідний потік очищеної (доочищеної) води після її багаторазової рециркуляції виводять з основного очисного модуля через його вихід ["Спосіб глибокого очищення (доочищення) води, переважно питної" UA98257 (С2) (Гевод B.C., Беліменко Г.С.); C02F1/24; C02F1/32; C02F3/02; C02F9/02; C02F103/04; 25.04.2012; найбільш близький аналог - прототип] [12]. Відомий спосіб [12], що включає фільтрацію, бактерицидну обробку в ультрафіолетовому опромінювачі, флотацію, бульбашково-плівкову екстракцію і аеробне очищення води, забезпечує видалення з обсягу рециркулюючої водної фази сукупність речовин, які відносяться до різних класів за ступенем дисперсності і природою походження. До них належать органічні та неорганічні речовини, седиментуючі і неседиментуючі, колоїдні й істинно розчинені поверхнево-активні і інактивні, а також леткі органічні сполуки і гази. А вихідні потоки води піддаються згаданої вище стерилізації УФ-опроміпювачами, укомплектованими бактерицидними лампами відповідної потужності. Проте відомий спосіб [12] не забезпечує необхідну ступінь очищення питної води по більш широкому спектру забруднень, що підлягають видаленню додатково іншими методами очищення, наприклад анаробним очищенням, а також різними фізичними та хімічними методами впливу на воду, яка очищається, що не дозволяє забезпечити якість одержуваної води, відповідне рівню фізіологічної повноцінності (питної якості). Технічною задачею, на вирішення якої спрямована корисна модель, є удосконалення способу глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води шляхом на додаток до рециркуляційного основного очищення води в основному очисному модулі, що включає фільтрацію, бактерицидну обробку в ультрафіолетовому опромінювачі, флотацію, бульбашково-плівкову екстракцію і аеробне очищення води, виконання додаткового очищення води в додатковому очисному модулі для видалення забруднень, які можуть бути ефективно вилучені тільки за допомогою наступних додаткових операцій рециркуляційного очищення (доочищення), здійснюваних в додатковому очисному модулі, гідравлічно сполученому з основним очисним модулем, наприклад анаеробним очищенням, а також різними фізичними та хімічними методами впливу на воду, що очищається. Технічний результат, який досягається при вирішенні поставленої технічної задачі, полягає у підвищенні ступеня очищення води з широким спектром забруднень і у доведенні показників її якості, до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості). Поставлена технічна задача вирішується, а технічний результат досягається тим, що в способі глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, при якому виконують комплексне багатоступеневе основне очищення (доочищення) води щонайменше в одному основному очисному модулі, щонайменше за один кільцевий (оборотний) багатоступінчастий цикл очищення води - рециркуляцію, що включає подачу початкової води на вхід в основний очисної модуль, при якому виконують такі операції очищення (доочищення): - фільтрацію води через піщаний чи інший насипний фільтр, - бактерицидну обробку води в ультрафіолетовому опромінювачі (УФ опромінювачі), - флотаційну обробку і насичення киснем води, що очищається водоповітряною сумішшю, що надходить з генератора бульбашок, наприклад ежектора, у флотаторі, 2 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 - бульбашково-плівкову екстракцію поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ), - вивід поверхнево-активних речовин (ПАР) з бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) через його вихід, - біологічне очищення води в аеробному біореакторі, з його завантаженням, наприклад з активованого вугілля, з колоніями аеробних гетеротрофів, інкубованих на ньому, після чого вихідний потік очищеної (доочищеної) води після її багаторазової рециркуляції виводять з основного очисного модуля через його вихід, згідно з корисною моделлю, в процесі багатоступінчастого рециркуляційного основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі частина вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього і подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі, сполученому гідравлічно з основним очисним модулем, при якому виконують щонайменше одну дискретну операцію або одну комбінацію дискретних операцій, або один комплекс дискретних операції, або одну рециркуляцію дискретних операцій, вибраних з наступної групи операцій додаткового очищення (доочищення): - анаеробну біофільтрацію за допомогою анаеробного блока, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореакгора, - ультразвукове опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків, - електромагнітне і/або радіоактивне опромінення за допомогою опромінюючих блоків, наприклад над високочастотних (НВЧ), і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (ІЧ), і/або радіаційних (РА) опромінювачів, - обробку електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків, наприклад джерел електричних розрядів, і/або електролізерів, і/або плазмотронів, - магнітну обробку за допомогою магнітних блоків, що створюють постійне магнітне поле, - і хімічну обробку (реагентну) в хімреакторі, а додатково очищену (доочищену) перерахованими операціями воду з додаткового очисного модуля через його вихід подають на вхід основного очисного модуля на наступний, щонайменше, один суміщений цикл комплексного багатоступінчастого очищення (доочищення) води для доведення показників її якості на рівень фізіологічної повноцінності, і, по завершенні необхідної кількості суміщених циклів комплексного багатоступінчастого основного та додаткового очищення (доочищення) остаточно очищену воду, з показниками її якості, доведеними до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості), виводять через вихід основного очисного модуля і направляють споживачеві або в накопичувач. У зв'язку з тим, що в процесі багатоступінчастого рециркуляційного основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі частина вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього і подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі, сполученому гідравлічно з основним очисним модулем, при якому виконують щонайменше одну дискретну операцію або одну комбінацію дискретних операцій, або один комплекс дискретних операції, або одну рециркуляцію дискретних операцій, вибраних з наступної групи операцій додаткового очищення (доочищення, це забезпечує, залежно від спектру забруднень початкової води, багатоступеневе рециркуляційне основне очищення в основному очисному модулі, а також будь-яку із згаданих додаткових операцій очищення, у тому числі анаеробне очищення, або операції очищення фізичними та хімічними методами впливу на воду, що очищається. Це дозволяє створити універсальний спосіб очищення, при якому для даного спектра забруднень можна вибрати найбільш ефективний варіант комбінації операцій основного та додаткової очищення води з широким спектром забруднень, суттєво підвищити ступінь очищення води і довести показники її якості до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості). При додатковому очищенні (доочищенні) води в додатковому очисному модулі виконання анаеробного очищення, а також фізичних та хімічного методів впливу на воду, що очищається, забезпечує наступний вплив виконуваних операцій на досягнення технічного результату. Виконання операції анаеробної біофільтрації за допомогою анаеробного блока, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора, забезпечує денітрифікацію води і видалення з неї фосфатів і сульфітів, а також солей важких і полівалентних металів. Виконання фізичної операції ультразвукового опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків забезпечує енергетичний вплив на органічні та неорганічні домішки води. Виконання фізичної операції електромагнітного і/або радіоактивного опромінення за допомогою опромінюючих блоків, наприклад надвисокочастотних (НВЧ) і/або ультрафіолетових 3 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (УФ), і/або інфрачервоних (ІЧ), і/або радіаційних (РА) опромінювачів, забезпечує підвищення якості і споживчих властивостей води, в тому числі: - електромагнітне опромінення забезпечує параметричний резонанс водневих зв'язків в динаміці їх утворення і розпаду, - радіаційне опромінення забезпечує одночасно з розкладанням основного забруднення радіоліз супутніх сполук, прискорює, знижує величини хімічного і біологічного споживання кисню і дезінфікує воду, - ультрафіолетове (УФ) опромінення знезаражує воду, - інфрачервоне (ІЧ) опромінення вбиває живі мікроорганізми, так як вони не пропускають і добре поглинають ІЧ-випромінювання, в результаті чого інтенсивно нагріваються і гинуть. Виконання фізичної операції обробки електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків, наприклад джерел електричних розрядів і/або електролізерів, і/або плазмотронів, дозволяє направити енергію джерела випромінювання переважно на збудження і дисоціацію молекул, в результаті чого утворюються хімічно активні частинки, під дією яких відбувається деструкція домішок, що містяться у воді. Виконання фізичної операції магнітної обробки за допомогою магнітних блоків, що створюють постійне магнітне поле, дозволяє впливати на силікати, магнієві і кальцієві солі, які втрачають здатність формуватися у вигляді щільного каменю і виділяються у вигляді легковидалюваного шламу. Крім того, оброблена магнітним полем вода перешкоджає в надалі утворенню накипу. Виконання хімічної операції (реагентної) обробки в хімреакторі забезпечує, наприклад, нейтралізацію кислих і лужних вод шляхом додавання нейтралізуючих реагентів і/або окислення для знезараження води від токсичних домішок шляхом застосування окислювачів з групи: хлор, діоксид хлору, хлорат кальцію, гіпохлорит кальцію і натрію, перманганат калію, біхромат калію, пероксид водню, кисень повітря, пероксосірчана кислота, озон, піролюзит та ін. У зв'язку з тим, що додатково очищену (доочищену) перерахованими операціями воду з додаткового очисного модуля через його вихід подають на вхід основного очисного модуля на наступний щонайменше один суміщений цикл комплексного багатоступінчастого очищення (доочищення) води для доведення показників її якості на рівень фізіологічної повноцінності, і, по завершенні необхідної кількості суміщених циклів комплексного багатоступінчастого основного та додаткового очищення (доочищення), остаточно очищену воду, з показниками її якості, доведеними до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості), виводять через вихід основного очисного модуля і направляють споживачеві або в накопичувач, забезпечується комплексне рециркуляційне основне і додаткове комбінаційне ефективне очищення (доочищення) води з широким спектром забруднень як в основному, так і в додатковому очисному модулі. При цьому в процесі глибокого комплексного очищення (доочищення) початкової води з широким спектром забруднень, операції основного очищення, що включає фільтрацію, бактерицидну обробку в ультрафіолетовому опромінювачі, флотацію, бульбашково-плівкову екстракцію і аеробне очищення води, а також виконання додаткового очищення води в додатковому очисному модулі, наприклад анаеробним очищенням, а також різними фізичними та хімічними методами впливу на воду, що очищається, досягається суттєве підвищення ефективності очищення (доочищення) початкової води від широкого спектру забруднень. Згадані головні відмінності способу глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води дозволяють забезпечити поставлений технічний результат - підвищення ступеня очищення води з широким спектром забруднень і доведення показників її якості до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості). Заявлений спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води має і додаткові відмінності, які підвищують і/або створюють додатковий технічний результат. У способі глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, згідно з корисною моделлю, після комплексного багатоступінчастого основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі частина вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього, дегазують, наприклад в дегазаторі, а потім подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі, поєднаному гідравлічно з основним очисним модулем. Це необхідно для видалення кисню для ефективного додаткового очищення в додатковому очисному модулі, який включає анаеробне очищення, що виконують після основного очищення в основному очисному модулі, що включає аерацію, флотацію і аеробне очищення води. У способі глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, згідно з корисною моделлю, комплексне багатоступеневе основне та додаткове очищення (доочищення) води, з 4 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 доведенням показників її якості до фізіологічної повноцінності (питної якості), здійснюють в проточно-рециркуляційному режимі з безперервним підведенням води на очищення і відведенням очищеної (доочищеної) води через вихід основного очисного модуля і направляють споживачеві або в накопичувач. За рахунок цього, залежно від спектру забруднень і прийнятого комплексу та алгоритму очисних основних і додаткових операцій глибокого і комплексного очищення (доочищення) води, що виконують в проточно-рециркуляційному режимі за послідовною або паралельною схемою їх виконання, забезпечується ефективний і безперервний процес глибокого комплексного очищення (доочищення) і отримання високої якості очищеної питної води. Надалі заявлений спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води пояснюється прикладом його здійснення з посиланнями на прикладене креслення. На кресл. зображено пристрій глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, в якому здійснюється заявлений спосіб. Пристрій для глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води (кресл.) містить: 1) основний очисний модуль, 2) насипний фільтр, 3) ультрафіолетовий опромінювач (УФ) опромінювач, 4) генератор бульбашок, наприклад ежектор, 5) флотатор, 6) бульбашково-плівковий екстрактор (БПЕ) 7а) патрубок зливу поверхнево-активних речовин (ПАР) 7b) патрубок (отвір) вихлопу відпрацьованого газового середовища, 8) аеробний біореактор, 9) додатковий очисний модуль, 10) анаеробний блок, 11) ультразвуковий (УЗ) блок, 12) опромінюючий блок, що забезпечує електромагнітне і/або радіоактивне опромінення, наприклад надвисокочастотних (НВЧ), і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (ІЧ) і/або радіаційних (РА) опромінювачів, 13) випромінюючий блок, наприклад джерело електричних розрядів і/або електролізер, і/або плазмотрон, 14) магнітний блок, що створює постійне магнітне поле, 15) блок хімреактора для хімічної реагентної обробки, 16) дегазатор, 17) вхідний трубопровід подачі початкової води в основний очисний модуль, 18) клапан, 19) трубопровід подачи повітря, газу або аерозолі в генератор бульбашок, наприклад ежектор, 20) клапан, 21) насос, 22) трубопровід відведення очищеної води з основного очисного модуля, 23) клапан, 24) трубопровід, 25) клапан, 26) насос, 27-40) трубопроводи, 41-60) клапани. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, при якому виконують комплексне багатоступеневе основне очищення (доочищення) води щонайменше в одному основному очисному модулі 1 (кресл.), щонайменше за один кільцевий (оборотний) багатоступінчастий цикл очищення води - рециркуляцію, включає подачу початкової води на вхід в основний очисний модуль 1, при якому виконують такі операції очищення (доочищення): - фільтрацію води через піщаний чи інший насипний фільтр 2, - бактерицидну обробку води в ультрафіолетовому опромінювачі (УФ опромінювачі) 3, - флотаційну обробку і насичення киснем води, що очищається, водоповітряною сумішшю, що надходить з генератора бульбашок 4, наприклад ежектора, у флотаторі 5, - бульбашково-плівкову екстракцію поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) 6, 5 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 - вивід поверхнево-активних речовин (ПАР) з бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) через його вихід - через патрубок зливу 7а, а відпрацьованого газового середовища через патрубок (отвір) вихлопу 7b, - біологічне очищення води в аеробному біореакторі 8, з його завантаженням, наприклад з активованого вугілля, з колоніями аеробних гетеротрофів, інкубованих на ньому, після чого вихідний потік очищеної (доочищеної) води після її багаторазової рециркуляції виводять з основного очисного модуля 1 через його вихід -- вихідний патрубок 22 з клапаном 23. Особливістю способу глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води є такі особливості його виконання. У процесі багатоступінчастого рециркуляційного основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі 1 частина вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього (1) і подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі 9, сполученому гідравлічно з основним очисним модулем 1, при якому виконують щонайменше одну дискретну операцію або одну комбінацію дискретних операцій, або один комплекс дискретних операції, або одну рециркуляцію дискретних операцій, вибраних з наступної групи операцій додаткового очищення (доочищення): - анаеробну біофільтрацію за допомогою анаеробного блоку 10, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора, - ультразвукове опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків 11, - електромагнітне і/або радіоактивне опромінення за допомогою опромінюючих блоків 12, наприклад надвисокочастотних (НВЧ) і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (ІЧ), і/або радіаційних (РА) опромінювачів, - обробку електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків 13, наприклад джерел електричних розрядів, і/або електролізерів, і або плазмотронів, - магнітну обробку за допомогою магнітних блоків 14, що створюють постійне магнітне поле, - і хімічну обробку (реагентну) в хімреакторі 15. Додатково очищену (доочищену) перерахованими операціями воду з додаткового очисного модуля 12 через його вихід подають на вхід основного очисного модуля 1 на наступний щонайменше один суміщений цикл комплексного багатоступінчастого очищення (доочищення) води для доведення показників її якості на рівень фізіологічної повноцінності, і, по завершенні необхідної кількості суміщених циклів комплексного багатоступінчастого основного та додаткового очищення (доочищення) остаточно очищену воду, з показниками її якості, доведеними до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості), виводять через вихід основного очисного модуля 1 - вихідний патрубок 22 з клапаном 23 і направляють споживачеві або в накопичувач. Подачу початкової води на вхід в основний очисної модуль 1 виконують по трубопроводу 17 і клапана 18. Подачу повітря в генератор 4 бульбашок, наприклад ежектор, виконують через трубопровід 19. Циркуляцію води в основному очисному модулі 1 виконують за допомогою насоса 21. Вивід очищеної води з основного очисного модуля 1 виконують через трубопровід 22, забезпечений клапаном 23. Відбір потоку води в додатковий очисної модуль 9 виконують по трубопроводу 24, забезпеченому клапаном 25 і насосом 26. У додатковому очисному модулі 9 очисні блоки 10-15 розташовують між трубопроводами 27 і 28, з якими їх з'єднують трубопроводами 29-34 і клапанами 48-53. У додатковому очисному модулі 9 на трубопроводі 27 встановлюють клапани 48-53, що розділяють очисні блоки 10-15 між собою по лініях трубопроводів 29-34. У додатковому очисному модулі 9 очисні блоки 10-15 трубопроводами 29-34 і трубопроводами 28, 35-39, забезпеченими клапанами 54-59, з'єднують з трубопроводом 24 на вході в насос 26 для рециркуляції води, що очищається. У додатковому очисному модулі 9 трубопроводи 27, 28, забезпечені клапанами 47, 60, з'єднують з вихідним трубопроводом 40, який у свою чергу з'єднують з вхідним трубпроводом 17 основного очисного модуля 1 для багаторазової рециркуляції. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води (кресл.) практично здійснюють наступним чином. Початкову воду через клапан 18 і вхідний патрубок 17 подають в основний очисний модуль 1 на фільтрацію через піщаний насипний фільтр. 2 6 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Слід зазначити, що при фільтрації, якщо типовий прямоточний піщаний насипний фільтр має висоту h і при заданій швидкості фільтрації забезпечує десятикратне зниження каламутності фільтрованого розчину, то таке ж зниження каламутності розчину в рециркуляційному процесі очисного модуля 1 забезпечує фільтр з висотою 0,1h, коли число рециркуляційних циклів в цій системі досягає десяти. Фільтрація води в стартовому і наступних циклах через піщаний насипний фільтр 2 забезпечує поділ твердої (дисперсної) і рідкої фаз шляхом осадження седиментуючих і колоїдних домішок води в поровому просторі піщаного насипного фільтра під дією сили тяжіння і ефектів інерційної і безінерційної гетерокоагуляціі. Фільтрація в основному затримує частинки домішок води в товщі фільтруючого середовища. Швидкість локальних потоків води в просторі завантаження охоплює режими "швидкої" і "повільної" фільтрації. Цим забезпечується ефективне вилучення з води тих речовин, які обумовлюють показник "каламутність". Вивід відфільтрованої води після піщаного насипного фільтра 2 здійснюють за допомогою дренажно-відсмоктуючого засобу, після чого вода надходить на бактерицидну обробку в ультрафіолетовий опромінювач (УФ опромінювач) 3. Ультрафіолетовий опромінювач (УФ опромінювач) 3 забезпечує стерилізацію циркулюючих і вихідних потоків води. УΦ опромінювач 3 укомплектовують бактерицидними лампами відповідної потужності. Стерилізація досягається за рахунок деструкції дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) в клітинах бактеріальної мікрофлори, у вірусах, в спорах грибків і мікроводоростей під дією квантів світла ультрафіолетового випромінювання (наприклад, з довжиною хвилі 264 нм), що підвищує ступінь очищення води. Після бактерицидної обробки потік освітленої і стерилізованої води у флотаторі 5 змішується з потоком бульбашок повітря, продукованих генератором бульбашок 4, наприклад ежектором. Повітря, газ або аерозоль в генератор бульбашок 4 подають через клапан 20, наприклад компресором. При цьому забезпечується накопичення адсорбованих і абсорбованих домішок води на поверхні і в об'ємі бульбашок ежектованого повітря і відбувається їх переміщення з повітряними бульбашками з об'єму води в простір бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) 6, а потім у вигляді тонких плівок флотаційних продуктів мікробіального метаболізму та інших поверхневоактивних забруднень води концентрат флотаційної обробки видаляється з водного обсягу очисного модуля 1 через простір бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) 6. Видалення летких речовин відбувається в результаті обмінної абсорбції, при якій бульбашки повітря вилучають з води хлор, хлороформ, метан, аміак, сірководень та інші токсичні леткі речовини, концентрація яких у воді вище, ніж в атмосфері і одночасно насичують воду киснем повітря. Видалення істинно розчинених і колоїдних домішок води - поверхнево-активних речовин (ПАР) молекул білків, ліпідів, синтетичних миючих засобів, їх міцел і комплексних сполук з катіонами важких і полівалентних металів відбувається в результаті їх фізичної адсорбції на поверхні бульбашок повітря. У бульбашково-плівковому екстракторі (БПЕ) 6 ці домішки концентруються у вигляді рідкого відходу водоочищення і, в міру накопичення, їх видаляють через його вихід - через патрубок зливу 7а, а відпрацьоване газове середовище через патрубок (отвір) вихлопу 7b. У зв'язку з тим, що вода після флотаційної обробки у флотаторі 5 за допомогою генератора бульбашок 4 і бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) 6 додатково надходить на біологічне очищення в аеробний біореактор 8 із завантаженням, що складається з активованого вугілля з колоніями аеробних гетеротрофів інкубованих в ньому, то тим самим забезпечується завершальний етап очищення одного циклу обробки води. Аеробний біореактор 8 являє собою проточний трубчастий елемент (тубус) із завантаженням з гранульованого мезопористого активованого вугілля. Колонії аеробних гетеротрофів біокаталітично очищають потік циркулюючої води від органічних і мінеральних поверхнево-інактивних речовин (ПІР), що потрібні як компоненти харчування для росту і розмноження цього виду мікроорганізмів. Аеробні гетеротрофи в природі є основними факторами самоочищення водних просторів і тому суттєво підвищують ступінь очищення води. Після біологічного очищення вода з біореактора 8 надходить знову на фільтрацію в піщаний насипний фільтр. 2 7 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Процес рециркуляційної комбінованої обробки (основного очищення) води в основному очисному модулі 1 багаторазово повторюють. Рециркуляцію води в очисному модулі 1 здійснюють за допомогою насоса 21. Особливістю комбінованого основного очищення води в рециркуляційній системі є те, що з одного боку така система допускає можливість мінімізації габаритів її функціональних вузлів в очисному модулі 1, а з іншого боку в ній забезпечується виникнення зворотних зв'язків, що оптимізують роботу в цілому. Після багаторазової рециркуляції попередньо очищену і насичену киснем до рівноважної концентрації попередньо очищену воду з основного очисного модуля 1 виводять через вихідний патрубок 22 і клапан 23, а частина вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього і подають трубопроводом 24 через клапан 25 на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі 9, сполученому гідравлічно з основним очисним модулем 1, відповідно вхідним трубопроводом 24 і вихідним трубопроводом 40. При додатковому очищенні води в додатковому очисному модулі 9 виконують щонайменше одну дискретну операцію або одну комбінацію дискретних операцій, або один комплекс дискретних операцій, або одну рециркуляцію дискретних операцій, вибраних з наступної групи операцій додаткового очищення (доочищення): - анаеробну біофільтрацію за допомогою анаеробного блока 10, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора, - ультразвукове опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків 11, - електромагнітне і/або радіоактивне опромінення за допомогою опромінюючих блоків 12, наприклад надвисокочастотних (НВЧ) і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (ІЧ) і/або радіаційних (РА) опромінювачів, - обробку електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків 13, наприклад джерел електричних розрядів і/або електролізерів, і/або плазмотронів, - магнітну обробку за допомогою магнітних блоків 14, що створюють постійне магнітне поле - і хімічну обробку (реагентну) у блоці 15 хімреактора. При додатковому очищенні (доочищенні) води в додатковому очисному модулі 9 виконання анаеробного очищення, а також фізичних та хімічного методів впливу на воду, що очищається, досягається наступний вплив виконуваних операцій для досягнення технічного результату. Виконання операції анаеробної біофільтрації за допомогою анаеробного блока 10, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора, забезпечує денітрифікацію води і видалення з неї фосфатів і сульфатівя, а також солей важких і полівалентних металів. Виконання фізичної операції ультразвукового опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків 11, забезпечує енергетичний вплив на органічні та неорганічні домішки води. Виконання фізичної операції електромагнітного і/або радіоактивного опромінення за допомогою опромінюючих блоків 12, наприклад над високочастотних (НВЧ) і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (ІЧ), і/або радіаційних (РА) опромінювачів, забезпечує підвищення якості і споживчих властивостей води, в тому числі: - електромагнітне опромінення забезпечує параметричний резонанс водневих зв'язків в динаміці їх утворення і розпаду, - радіаційне опромінення забезпечує одночасно з розкладанням основного забруднення радіоліз супутніх сполук, прискорює коагуляцію знижує величини хімічного і біологічного споживання кисню і дезинфікуючих воду, - ультрафіолетове (УФ) опромінення знезаражує воду, - інфрачервоне (ІЧ) опромінення вбиває живі мікроорганізми, так як вони не пропускають і добре поглинають ІЧ-випромінювання, в результаті чого інтенсивно нагріваються і гинуть. Виконання фізичної операції обробки електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків 13, наприклад джерел електричних розрядів і/або електролізерів, і/або плазмотронів, дозволяє направити енергію джерела випромінювання переважно на збудження і дисоціацію молекул, в результаті чого з'являються хімічно активні частинки, під дією яких відбувається деструкція домішок, що містяться у воді. Виконання фізичної операції магнітної обробки за допомогою магнітних блоків 14, що створюють постійне магнітне поле, дозволяє впливати на силікати, магнієві і кальцієві солі, які втрачають здатність формуватися у вигляді щільного каменю і виділяються у вигляді шламу, що легко видаляється, крім того, оброблена магнітним полем вода перешкоджає надалі утворенню накипу. Виконання хімічної операції хімічної (реагентної) обробки в хімреакторі 15 забезпечує нейтралізацію кислих і лужних вод шляхом додавання нейтралізуючих реагентів і/або окислення для знезараження води від токсичних домішок шляхом застосування окислювачів з групи: хлор, 8 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 діоксид хлору, хлорат кальцію, гіпохлорит кальцію і натрію, перманганат калію, біхромат калію, пероксид водню, кисень повітря, пероксосірчана кислота, озон, пиролюзит та ін. При додатковому очищенні води в додатковому очисному модулі 9 виконання щонайменше однієї дискретної операції або однієї комбінації дискретних операцій або одного комплексу дискретних операцій, або однієї рециркуляції дискретних операцій у згаданих очисних блоках 10-15 здійснюють шляхом вибору алгоритму включення і виключення відповідних клапанів 4147, 48-53, 54-56, 57-60, в результаті чого забезпечується циркуляція води, що очищається, в проточному, або циркуляційному режимі за послідовною або паралельною схемою їх виконання по трубопроводах 27-40 в необхідній послідовності і маршрутом, що забезпечують задані оператором додаткові операції очищення в очисних блоках 10-15 в додатковому очисному модулі 9, вибраних із згаданої групи операцій додаткового очищення (доочищення). Додатково очищену (доочищену) перерахованими операціями воду з додаткового очисного модуля 9 через його вихідний трубопровід 40 подають у вхідний трубопровід 17 початкової води основного очисного модуля 1 на наступний щонайменше один суміщений цикл комплексного багатоступінчастого очищення (доочищення) води для доведення показників її якості на рівень фізіологічної повноцінності, і, по завершенні необхідної кількості суміщених циклів комплексного багатоступінчастого основного та додаткового очищення (доочищення) остаточно очищену воду, з показниками її якості, доведеними до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості) виводять через вихідний патрубок 22 і відкритий клапан 23 основного очисного модуля 1 і направляють споживачеві або в накопичувач. При цьому після комплексного багатоступінчастого основного очищення (доочищення) води, в основному очисному модулі 1 частину вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього (1), дегазують, наприклад в дегазаторі 16, а потім подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі 9, сполученому гідравлічно з основним очисним модулем. 1 Це необхідно для видалення кисню для ефективного додаткового очищення в додатковому очисному модулі 9, який включає анаеробну очистку, виконувану після основного очищення в основному очисному модулі 1, що включає аерацію, флотацію і аеробне очищення води. Причому комплексне багатоступеневе основне та додаткове очищення (доочищення) води, з доведенням показників її якості, до фізіологічної повноцінності (питної якості), здійснюють в проточно-рециркуляційному режимі з безперервним підведенням води на очищення в основний очисний модуль 1 через вхідний трубопровід 17 і відведенням очищеної (доочищеної) води через вихідний трубопровід 22 і відкритий клапан 23 основного очисного модуля (1) і направляють споживачеві або в накопичувач. За рахунок цього, залежно від спектру забруднень і прийнятого комплексу та алгоритму очисних основних і додаткових операцій глибокого і комплексного очищення (доочищення) води, що виконують в проточно-рециркуляційному режимі за послідовною або паралельної схемою їх виконання, забезпечується ефективний і безперервний процес глибокого комплексного очищення (доочищення) і отримання високої якості очищення питної води, що очищається. Приклади організації руху води в додатковому очисному модулі 9 шляхом вибору оптимального алгоритму включення і виключення відповідних клапанів 41-47, 48-53, 54-56, 5760, в результаті чого забезпечується циркуляція води, що очищається, в проточному, або циркуляційному режимі за послідовною або паралельною схемою їх виконання по трубопроводах 27-40 в необхідній послідовності і маршрутом, що забезпечують задані оператором додаткові операції очищення в очисних блоках 10-15 у додатковому очисному модулі 9, наведені нижче. Приклад 1. Маршрут руху води в додатковому очисному модулі 9 при дискретній операції додаткового очищення, що включає, наприклад: - анаеробну біофільтрацію за допомогою анаеробного блока 10, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора в додатковому очисному модулі 9 в проточному і рециркуляційному режимі. 1.1. Проточний режим за послідовною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41 - відкритий клапан 48 - блок 10 - трубопровід 29 - трубопровід 28 - відкритий клапан 60 - трубопровід 40. Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. 1.2. Рециркуляційний режим за послідовною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41 - відкритий клапан 48 - блок 10 - трубопровід 29 - трубопровід 28 - насос 26. 9 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. Приклад 2. Маршрут руху води в додатковому очисному модулі 9 при комбінації дискретних операцій додаткового очищення, що включають, наприклад: - дискретну операцію анаеробної біофільтрації за допомогою анаеробного блоку 10, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора в додатковому очисному модулі 9, - дискретну операцію ультразвукового опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків 11 в проточному і рециркуляційному режимі за послідовною і паралельною схемою. 2.1. Проточний режим за послідовною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41 - відкритий клапан 48 - блок 10 - трубопровід 29 - трубопровід 28 - трубопровід 30 - блок 11 - відкритий клапан 49 - відкриті клапани 43-47 - трубопровід 40. Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. 2.2. Проточний режим за паралельною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41 - відкритий клапан 42 - відкриті клапани 48,49 - блоки 10,11 - трубопроводи 29,30 - трубопровід 28 - відкритий клапан 60 - трубопровід 40. Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. 2.3. Рециркуляційний режим за послідовною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41 - відкритий клапан 48 - блок 10 - трубопровід 29 - трубопровід 28 - трубопровід 30 - блок 11 - відкритий клапан 49 трубопровід 37 - відкритий клапан 57 - насос 26. Решта клапани додаткового очисного модуля 9 закриті. 2.4. Рециркуляційний режим за паралельною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41 - відкритий клапан 42 відкриті клапани 48,49 - блоки 10,11 - трубопроводи 29,30 - трубопровід 28 - відкритий клапан 54 - насос 26. Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. Приклад 3. Маршрут руху води в додатковому очисному модулі 9 при повному комплексі дискретних операцій додаткового очищення, що включають: - дискретну операцію анаеробної біофільтрації за допомогою анаеробного блока 10, наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора в додатковому очисному модулі 9, - дискретну операцію ультразвукового опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків 11, - дискретну операцію електромагнітного та/або радіоактивного опромінення за допомогою опромінюючих блоків 12, наприклад над високочастотних (НВЧ) і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (ІЧ), і/або радіаційних (РА) опромінювачів, - дискретну операцію обробки електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків 13, наприклад джерел електричних розрядів і/або електролізерів, і/або плазмотронів, - дискретну операцію магнітної обробки за допомогою магнітних блоків 14, що створюють постійне магнітне поле, - дискретну операцію хімічної обробки (реагентної) у блоці 15 хімреактора в проточному і рециркуляційному режимі за послідовною і паралельною схемою. 3.1. Проточний режим за послідовною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41- відкритий клапан 48 - блок 10 - трубопровід 29 - трубопровід 28 - трубопровід 30 - блок 11 - відкритий клапан 49 - відкритий клапан 43 - відкритий клапан 50 - блок 12-31-трубопровід трубопровід 28 - трубопровід 32 - блок 13 - відкритий клапан 51- відкритий клапан 45 - відкритий клапан 52 - блок 14 - трубопровід 33 трубопровід 28 - трубопровід 34 - блок 15 - відкритий клапан 53 - відкритий клапан 47 трубопровід 40 Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. 3.2. Проточний режим за паралельною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкриті клапани 41-46 - відкриті клапани 48-53 блоки 10-15 - трубопроводи 29-34 - трубопровід 28 - відкритий клапан 60 - трубопровід 40 Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. 3.3. Рециркуляційний режим за послідовною схемою: 10 UA 107849 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкритий клапан 41- відкритий клапан 48 - блок 10 - трубопровід 29 - трубопровід 28 - трубопровід 30 - блок 11 - відкритий клапан 49 - відкритий клапан 43 - відкритий клапан 50 - блок 12 - трубопровід 31- трубопровід 28 - трубопровід 32 блок 13 - відкритий клапан 51 - відкритий клапан 45 - відкритий клапан 52 - блок 14 трубопровід 33- трубопровід 28 - трубопровід 34 - блок 15 - відкритий клапан 53 - трубопровід 39 - відкритий клапан 59 - насос 26 3.4. Рециркуляційний режим за паралельною схемою: Насос 26 - трубопровід 27 - дегазатор 16 - відкриті клапани 41-46 - відкриті клапани 48-53 блоки 10-15 - трубопроводи 29-34 - трубопровід 28 - відкритий клапан 54 - насос 26. Решта клапанів додаткового очисного модуля 9 закриті. Таким чином, завдяки удосконаленню способу глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води шляхом виконання на додаток до рециркуляційного основного очищення води в основному очисному модулі 1, що включає фільтрацію, бактерицидну обробку в ультрафіолетовому опромінювачі, флотацію, бульбашково-плівкову екстракцію і аеробне очищення води, виконують додаткове очищення води в додатковому очисному модулі для видалення забруднень, які можуть бути ефективно вилучені тільки за допомогою додаткових операцій рециркуляційного очищення (доочищення) здійснюваних в додатковому очисному модулі 9, гідравлічно сполученому з основним очисним модулем 1, наприклад анаеробним очищенням, а також різними фізичними та хімічними методами впливу на воду, що очищається, забезпечується суттєве підвищення ступеня очищення води з широким спектром забруднень і доведення показників її якості, до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості). Наведені відомості підтверджують, що заявлений спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, заснований на багатоступінчастій обробці води шляхом рециркуляційного основного та додаткового очищення в основному і додатковому очисному модулі, в яких забезпечується необхідна циркуляція і ефективне очищення в проточному або рециркуляційному режимі за послідовною або паралельною схемою їх виконання по трубопроводах в заданій послідовності і маршрутом, є промислово придатним і може знайти широке розповсюдження при очищенні питних вод в побуті та харчовій промисловості. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води, при якому виконують комплексне багатоступеневе основне очищення (доочищення) води щонайменше в одному основному очисному модулі (1), щонайменше за один кільцевий (оборотний) багатоступінчастий цикл очищення води - рециркуляцію, що включає подачу початкової води на вхід в основний очисної модуль (1), при якому виконують такі операції очищення (доочищення): фільтрацію води через піщаний чи іншої насипний фільтр (2), бактерицидну обробку води в ультрафіолетовому опромінювачі (УФ опромінювачі) (3), флотаційну обробку і насичення киснем води, що очищається водоповітряною сумішшю, що надходить з генератора бульбашок (4), наприклад ежектора, у флотаторі (5), бульбашково-плівкову екстракцію поверхнево-активних речовин (ПАР) за допомогою бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) (6), вивід поверхнево-активних речовин (ПАР) з бульбашково-плівкового екстрактора (БПЕ) через його вихід, біологічне очищення води в аеробному біореакторі (8), з його завантаженням, наприклад з активованого вугілля, з колоніями аеробних гетеротрофів, інкубованих на ньому, після чого вихідний потік очищеної (доочищеної) води після її багаторазової рециркуляції виводять з основного очисного модуля (1) через його вихід, який відрізняється тим, що в процесі багатоступінчастого рециркуляційного основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі (1) частину вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього (1) і подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі (9), сполученому гідравлічно з основним очисним модулем (1), при якому виконують щонайменше одну дискретну операцію або одну комбінацію дискретних операцій, або один комплекс дискретних операцій, або одну рециркуляцію дискретних операцій, вибраних з наступної групи операцій додаткового очищення (доочищення): анаеробну біофільтрацію за допомогою анаеробного блока (10), наприклад анаеробного біофільтра і/або анаеробного біореактора, ультразвукове опромінення за допомогою ультразвукових (УЗ) блоків (11), 11 UA 107849 U 5 10 15 20 25 електромагнітне і/або радіоактивне опромінення за допомогою опромінюючих блоків (12), наприклад надвисокочастотних (НВЧ) і/або ультрафіолетових (УФ), і/або інфрачервоних (14), і/або радіаційних (РА) опромінювачів, обробку електричними розрядами за допомогою випромінюючих блоків (13), наприклад джерел електричних розрядів і/або електролізерів,і/або плазмотронів, магнітну обробку за допомогою магнітних блоків (14), що створюють постійне магнітне поле, і хімічну обробку (реагентну) у блоці (15) хімреактора, а додатково очищену (доочищену) перерахованими операціями воду з додаткового очисного модуля (9) через його вихід подають на вхід основного очисного модуля (1) на наступний щонайменше один суміщений цикл комплексного багатоступінчастого очищення (доочищення) води для доведення показників її якості на рівень фізіологічної повноцінності, і, по завершенні необхідної кількості суміщених циклів комплексного багатоступінчастого основного та додаткового очищення (доочищення), остаточно очищену воду з показниками її якості, доведеними до нормативів фізіологічної повноцінності (питної якості), виводять через вихід основного очисного модуля (1) і направляють споживачеві або в накопичувач. 2. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води за п. 1, який відрізняється тим, що після комплексного багатоступінчастого основного очищення (доочищення) води в основному очисному модулі (1) частину вихідного потоку води, або весь потік води, виводять з нього (1), дегазують, наприклад в дегазаторі (16), а потім подають на додаткове очищення (доочищення) води в додатковому очисному модулі (9), сполученому гідравлічно з основним очисним модулем (1). 3. Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води за п. 1, який відрізняється тим, що комплексне багатоступеневе основне та додаткове очищення (доочищення) води з доведенням показників її якості до фізіологічної повноцінності (питної якості) здійснюють в проточно-рециркуляційному режимі з безперервним підведенням води на очищення і відведенням очищеної (доочищеної) води через вихід основного очисного модуля (1) і направляють споживачеві або в накопичувач. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: C02F 103/04, C02F 9/00, C02F 1/00, C02F 3/00

Мітки: очищення, питної, спосіб, аквілегія-комплекс, глибокого, комплексного, доочищення, води

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/14-107849-sposib-glibokogo-kompleksnogo-ochishhennya-doochishhennya-pitno-vodi-akvilegiya-kompleks.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб глибокого комплексного очищення (доочищення) питної води “аквілегія-комплекс”</a>

Подібні патенти