Змішувач стічних вод і активного мулу в аеротенках

Змішувач стічних вод і активного мулу в аеротенках, який відрізняється тим, що містить вікна подачі стічних вод в аеротенк, а гідростатичний напір, що утворився на виході з цих вікон, шляхом Даний винахід відноситься до області очисних споруд, а конкретно до аеротенків В існуючих аеротенках СТІЧНІ ВОДИ, маючи по мітний располагаємий напір, вільно зливаються в потік активного мулу через вікна, розташовані над ним Такий злив визначає, в основному, шаровий рух мулу і стічних вод, тим більше, що мул, маючи більшу ЩІЛЬНІСТЬ, чим стічна вода, буде знаходитися знизу, а шар стічних вод - зверху Прийнято вважати, що функцію змішувача виконує повітря, яке подається аераторами в аеротенк з метою окислювання біомаси і субстрату, а також підтримка мулу в зваженому стані, і перемішування середовищ Неважко показати, що бульби повітря, які підіймаються, мають дуже малу приєднану масу рідини і, незважаючи на велике число бульб, не в змозі забезпечити змішування стічних вод і мулу в повному обсязі аеротенка Сказане підсилюється, оскільки аератори подають повітря, не охоплюючи всю зовнішню поверхню потоку Компенсація недостатнього змішування відбувається шляхом збільшення часу перебування середовищ в аеротенках, що змушує збільшувати шлях потоку за рахунок числа коридорів і зменшення швидкостей потоку, отже, змушує збільшувати габарити споруд і зменшувати їхню продуктивність У той же час гідростатичний напір, який має потік стічних вод на виході з вікон подачі їх в аеротенк, втрачається даремно в існуючих аеротенках, може бути використаний для створення системи струминних турбулентних прикордонних подачі стічних вод через короб, стояки і через вікна в них в потік з підвищеними швидкостями, створює струминний турбулентний шар, що забезпечує поліпшений масообмін між мулом і стічною водою у всьому об'ємі аеротенка, при цьому відношення гідравлічного діаметра вікна у стояку до кроку між ними чи відстані між стояками повинно знаходитися в діапазоні 0,035 0,075, а відношення швидкості стічної води у вікнах до швидкості потоку в аеротенку повинно складати 18 80 шарів шляхом організації розподіленої подачі стічних вод з підвищеними швидкостями і забезпечення масопереносу у всьому об'ємі аеротенка, як це було запропоновано в заявці на винахід [1], що є прототипом даного винаходу На відміну від винаходу [1] змішувачі аеротенків мають інше конструктивне рішення Відношення швидкості стічних вод, що створюють струминний турбулентний прикордонний шар, до швидкості навколишнього потоку буде іншим Іншим стає масоперенос Суть даного винаходу полягає в тім, що замість вільного зливу стічних вод, останні попадають у короби, ВІДКІЛЯ надходять у стояки (фіг 1) до вікон у них, розташованим з визначеним кроком Короби приєднуються до вікон у трубопроводах, що подають стічну воду Таким чином, число змішувачів секції аеротенку дорівнює числу вікон подачі стічної води Ефективність аеротенка збільшується при подачі активного мулу частками, пропорційними подачі стічних вод у вікна секцій аеротенка Розрахунок запропонованого змішувача може бути виконаний з урахуванням формул Шліхтінга для визначення швидкостей на початковій і основній ділянках турбулентного струменя, умови збереження КІЛЬКОСТІ руху і формули, по якій визначається концентрація суміші ,08 ж =ж и т -и и т -и де se - концентрація активного мулу в крапці з со 00 Ю 58732 координатами х, у (фіг 2), as, - концентрація активного мулу в МІСЦІ розташування г-того змішувача (вона с визначається ВІДПОВІДНО до матеріального балансу суміші), U швидкість потоку в крапці струменя з координатами х, у, U m - швидкість на осі струменя з координатою х Ця формула задовольняє граничним умовам даної задачі на осі струменя і и ЗОВНІШНІХ границь і є аналогом формули, приведеної в монографії [2] Зазначений метод дозволяє, одержати розподіл швидкостей і концентрацій активного мулу в струминному турбулентному прикордонному шарі, який створюється в аеротенках Раціональне відношення гідравлічного діаметра в стояках, по яких подається стічна вода, до кроку між ними (див фіг 1) чи відстані між стояками (бажано, щоб вони дорівнювали один одному) знаходяться в діапазоні 0,035 0,075, а відношення швидкостей на виході з вікон у стояках і середніх швидкостях потоку у аеротенку повинно складати 18 80 При таких співвідношеннях геометричних і кінематичних параметрів системи струминних турбулентних прикордонних шарів, в аеротенках забезпечується змішування стічних вод і активного мулу у всьому об'ємі на порівняно малому шляху Ця довжина складає 4,5 5,5м 1 Токар И Я Заявка на винахід №2002032222 "Пристрій для підведення реагентів у змішувачі і камери пластівцеутворення водоочисних споруд" 2 Абрамович Г Н Прикладна газова динаміка "Наука", 1969, - с 824 Фіг 2 Комп'ютерна верстка Л Ціхановська Підписано до друку 05 09 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна