Біоочисний комплекс
Номер патенту: 45865
Опубліковано: 15.04.2002
Автори: Сало Олександр Васильович, Приходько Володимир Петрович, Курилюк Андрій Миколайович, Ліхоніна Алла Анатоліївна, Базурін Сергій Олександрович, Курилюк Микола Степанович, Лебідь Людмила Григорівна
Формула / Реферат
Біоочисний комплекс, що містить послідовно встановлені електрореактор, флотатор-біореактор з системою газонасичення, відстійник і фільтр, які гідравлічно з'єднані між собою, трубопроводи підводу води на очистку, відводу фільтрату, сифонні U-подібні трубопроводи з гідрозатворами для відводу промивної води та збору осаду, причому верхні частини сифонних трубопроводів з'єднані перемичкою, який відрізняється тим, що комплекс додатково обладнаний пристроєм збору осаду та регенерації біомаси, який включає збірник з приєднаним трубопроводом збору осаду, систему газонасичення збірника осаду із пристроєм іонізації повітря, видалення та перевантаження біомаси в флотатор-біореактор.
Текст
Бюочисний комплекс, що містить послідовно встановлені елєктрореактор, флотатор-бюреактор з системою газонасичення, ВІДСТІЙНИК І фільтр, які гідравлічно з'єднані між собою, трубопроводи підводу води на очистку, відводу фільтрату, сифонні U-подібні трубопроводи з пдрозатворами для відводу промивної води та збору осаду, причому верхні частини сифонних трубопроводів з'єднані перемичкою, який відрізняється тим, що комплекс додатково обладнаний пристроєм збору осаду та регенерації біомаси, який включає збірник з приєднаним трубопроводом збору осаду, систему газонасичення збірника осаду із пристроєм іонізації повітря, видалення та перевантаження біомаси в флотатор-бюреактор Винахід відноситься до пристроїв комплексного очищення, які призначені для вилучення води широкого спектру домішкових включень, котрі мають різні фізико-хімічні властивості (зважені і колоїдні домішки) І може бути використаний для очищення побутових стічних і питних вод, а також промислових стічних і оборотних вод Відомий пристрій для очищення води, який містить еле ктро реактор, флотатор, ВІДСТІЙНИК та фільтр із взаємними гідравлічними перетоками, патрубки подачі і відводу води, систему збору шламу [1] Пристрій має низьку ефективність видалення домішкових включень та утилізації осаду при регенерації елементів установки, а також довготривалим є відновлення біологічно активних речовин в флотаторі, за рахунок чого ДОМІШКОВІ включення потрапляють в воду, яка відводиться з пристрою Більш досконалою є конструкція установки для очищення води, яка містить послідовно встановлені еле ктро реактор, флотатор - бюреактор з системою газо насичення, ВІДСТІЙНИК І фільтр, які гідравлічно з'єднані між собою, трубопроводи підводу води на очистку, відводу фільтрату, сифонні Uподібні трубопроводи з пдропат - ворами для відводу промивної води, та збору осаду, причому верхні частини сифонних трубопроводів з'єднані перемичкою [2] (прототип) Пристрій краще пристосований для вилучення затриманих домішкових включень та шламу з флотатора - бюреактора, але ефективність його роботи залишається недостатньо високою і в першу чергу за рахунок тривалого терміну відновлення біологічно активних речовин в флотаторі - бюреакторі, наявність яких є необхідним елементом вилучення широкої гами домішкових включень, особливо азотмістких розчинених речовин (нітрати, нітрити, скидні води гальванічного виробництва) За час відведення флотаційного шару вода з флотатора - бюреактора потрапляє в фільтр практично не очищеною від азотмістких та фосфорорганічних сполук, які не можуть бути затримані зернистими фільтрами, а відтак потрапляють в фільтрат Вихід пристрою на номінальний режим роботи може тривати десятки годин Суттєвим недоліком також є утилізація осаду, збагаченого біомасою, яка загниває і створює проблеми санітарно-ппєнічного характеру (забруднення атмосфери на території споруди), особливо це актуально для високопродуктивних установок В основу винаходу поставлена задача, в бюочисному комплексі для очистки води, за рахунок додаткового обладнання пристроєм збору осаду та регенерації біомаси, котрий включає збірник, до якого приєднаний трубопровід збору осаду, системи газонасичення збірника осаду із пристроєм іонізації повітря, видалення та перевантаження біомаси в флотатор - бюреактор, забезпечити збі ю (О 00 ю 45865 льшення редокс-потенціалу середовища, яке знаходиться в збірнику осаду Поставлена задача досягається в бюочистному комплексі, що містить послідовно встановлені елєктрореактор, флотатор - бюреактор з системою газонасичення, ВІДСТІЙНИК І фільтр, які гідравлічне з'єднані між собою, трубопроводи підводу води на очистку, відводу фільтрату, сифонні Uподібні трубопроводи з гідро затворами, для відводу промивної води, та збору осаду, причому верхні частини сифонних трубопроводів з'єднані перемичкою, за рахунок додаткового обладнання пристроєм збору осаду та регенерації біомаси, котрий включає збірник, до якого приєднаний трубопровід збору осаду, системи газонасичення збірника осаду із пристроєм іонізації повітря, видалення та перевантаження біомаси в флотатор бюреактор Завдяки технічному рішенню, що пропонується, зокрема додатковому обладнанню пристроєм збору осаду та регенерації біомаси, котрий включає збірник, до якого приєднаний трубопровід збору осаду, дозволяє централізовано та узгоджено відводити вилучені ДОМІШКОВІ включення в герметичний об'єм, а система газонасичення збірника осаду із пристроєм іонізації повітря дозволяє забезпечити насичення повітрям осаду в збірнику, а надходження заряджених (негативно) ІОНІВ повітря (а при потребі й інших газів, або їх сумішів) значно підвищує редокс-потенціал зволоженого середовища осаду, що є необхідною умовою ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ біомаси, котра ним ига при регенерації з флотатора - бюреактора Ця особливість не тільки перешкоджає процесу загнивання біомаси, але й забезпечує пошарове розділення бюдомішкової маси на бюактивну частину (верхній шар) та безпосередньо масу домішкових забруднень (нижній шар) Система видалення та перевантаження біомаси в флотатор - бюреактор забезпечує вилучення активної частини біомаси, яка знаходиться в збірнику в елемент очистного комплексу, що забезпечує ШВИДКИЙ ВИХІД Флотатора - бюреактора на високоефективний режим роботи, при забезпеченні його необхідню КІЛЬКІСТЮ бюактимного середовища На фіг зображена принципова схема бюочистного комплексу Бюочистний комплекс включає трубопровід подачі води на очистку 1, еле ктро реактор 2, перетоки 3, які гідравлічно з'єднують між собою елементи очистного комплексу, флотатор - бюреактор 4 з системою газонасичення, ВІДСТІЙНИК 5, фільтр 6, в якому розміщене фільтруюче завантаження (насадка) 7, трубопровід відводу фільтрату 8, сифонні U- подібні трубопроводи 9 що з'єднані перемичкою 10, а також обладнані з гідро затворами 11, до одного з яких приєднаний трубопровід для відводу промивної води та осаду з еле ктро реактора 2, відстійника 5 і фільтра 12, та трубопровід 13 для відводу осаду з флотатора - бюреактора 4, збірник осаду 14, системи газонасичення 15 із пристроєм іонізації повітря 16, та газорозподільним вузлом 17, трубопровід збору 18 біомаси та вузла II перевантаження 19 в флотатор - бюреактор 4 а також вузла вилучення осаду 20 Бюочистний комплекс працює слідуючим чи ном Вода на очищення подається по трубопроводу 1 в еле ктро реактор 2, де вона піддається електрообробці, що сприяє коагуляції частини розчинених домішкових включень з переведенням їх у зважений (дисперсний) стан, найбільш важкі частинки осідають в нижній частині еле ктро реактора 2 а ІНШІ по перетоку 3 потрапляють в флотатор - бюреактор 4, в якому за рахунок газонасичення за допомогою системи 15 активно проходить процес флотації частинок з утворенням бюфлотаційної плівки та осаду частинок в нижній частині Саме за рахунок процесу флотації провадиться процес зв'язування та переведення у зважений стан розчинених азотмістких та великої КІЛЬКОСТІ органічних забруднювачів Далі вода по перетоку 3 з флотатора - бюреактора 4 потрапляє у ВІДСТІЙНИК 5, в якому проходить осадження частинок, що не були захоплені активним мулом, але скоагулювались в флотаторі - бюреакторі 5 Далі, по відповідному пдроперетоку 3, вода з відстійника 5 надходить в фільтр 6, в якому розміщене фільтруюче завантаження 7 (керамзит, пінополістирол, інш) Вода, проходячи крізь фільтруюче завантаження 7 очищається від високодисперсних домішкових включень, котрі не осіли у в нижній частині відстійника 5, очищається від них І відводиться через трубопровід відводу фільтрату 8 При очищенні води в еле ктро реактор і 2, флотаторі - бюреакторі 4, відстійнику 5, фільтрі 6 відбувається накопичення домішок, а також флотошламу на рівні дзеркала води у флотаторі 4 і часток, котрі не флотуються в нижніх частинах пристроїв (2,4,5,6), а також поровому просторі фільтра 6 Для виключення вторинного забруднення води (що веде до різкого падіння ефективності очищення) і спрощення відділення й обробки домішок, що видаляються, утому числі таких, що не піддаються флотації, з кожного пристрою комплекса (2,4,5,6) провадиться їх регенерація Цей процес проходить в автоматичному режимі При зниженні рівня води у фільтрі 6 нижче отвору перемички трубопровода 10 з'єднані сифони 9, за рахунок зростання гідростатичного тиску при зашаровуванні фільтруючого завантаження, автоматично включаються сифони 9, по яких промивна вода із затриманими забрудненнями по трубопроводу 12 відводиться з еле ктро реактора 2, відстійника 5 та фільтра 6 3 флотатора - бюреактора 4 ДОМІШКОВІ включення разом із промивною водою відводяться через окремий сифонний U- подібні трубопровід, який також забезпечений гідро затвором і по трубопроводу 13 потрапляють в збірник осаду 14 Обробка осаду потоком іонізованого повітря системою газонасичення 15 із пристроєм іонізації повітря 16 через газорозподільний вузол 17 значно підвищує редокс-потенціал осаду, що забезпечує ЖИТТЄДІЯЛЬНІСТЬ активного мулу, умови його відділення із загальної маси осаду і утворення поверхневого бюактивного шару Після видалення мулу бюочисний комплекс знову заповнюється водою і включається в роботу, а за допомогою трубопроводу збору біомаси 18 та вузла и перевантаження 19 поверхневий шар активного мулу, відновлений в збірнику осаду 14, подається в флотатор - бюреактор 4, що забезпе 45865 чує відновлення необхідної КІЛЬКОСТІ активного льна і період досягнення необхідної його масової мулу для швидкого виводу пристрою на оптимальКІЛЬКОСТІ для проведення ефективного флотаційний режим роботи А ДОМІШКОВІ включення у виного процесу обраховується десятками годин, під гляді шламу вивантажуються із збірника осаду, час яких вода проходить через установку неочинаприклад, через вузол вилучення осаду 20 щенною від значної КІЛЬКОСТІ ДОМІШОК Тому використання запропонованого конструктивного рішенЗапропоноване технічне рішення має суттєві ня дозволяє на 1-2 порядка скоротити термін ВІДМІННОСТІ від конструкцій пристроїв аналогічного відновлення номінального процесу флотаційного призначення Додаткове обладнання комплексу очищення води збірником осаду із обладнанням останнього системою газонасичення іонізованим повітрям від Крім того, аерація іонізованим повітрям сприяє пристрою іонізації, дозволяє підняти редоксвидаленню вологи з шламу, підсушує його Це потенціал бюдомішкової маси, що створює необвиключає умови, які приводять до загнивання західні умови для регенерації, масовому розвитку лишків біомаси із присутніми органічними сполубіомаси (активного мулу), відділення від шламу та ками, за рахунок чого нормалізується санітарновідновлення її флотаційного потенціалу При цьоппєнічні умови самого процесу очищення стічних му влаштування збірника дозволяє просто та ефевод ктивно перемістити активний мул в флотатор Комбінація запропонованих рішень дозволяє бюреактор зробити стабільною високу ефективність комплексного очищення води, а також сама технологія є Необхідно відзначити, що аналогічних резульбільш економічною по відносних експлуатаційним татів неможливо досягти безпосередньою аераціпоказниках єю іонізованим повітрям флотатора бюреактора не тільки тому що необхідні параметри редокс1 Авторське свідоцтво №1699128, кл С 02 F потенціалу важко створити в значно більшому об'1/24, 1989 ємі, але й за рахунок того, що швидкість віднов2 Авторське свідоцтво №1761678, кл С 02 F лення (нарощування) активного мулу досить пові1/00, 1/24, В 01 D36/04, 1992 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюKuryliuk Mykola Stepanovych, Kuryliuk Andrii Mykolaiovych
Автори російськоюКурилюк Николай Степанович, Курилюк Андрей Николаевич
МПК / Мітки
МПК: C02F 3/02, B01D 36/00, C02F 1/24
Мітки: біоочисний, комплекс
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-45865-bioochisnijj-kompleks.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Біоочисний комплекс</a>
Попередній патент: Фітобіореактор-коректор води
Наступний патент: Фітоаеротенк для очистки стічної комунальної води
Випадковий патент: Зубна щітка