Комбінований біоокислювач

Реферат: Винахід належить до галузі очистки стічних вод. Комбінований біоокислювач являє собою циліндричну споруду з конусним дном, що містить трубопроводи підводу стічних вод і відводу очищеної води, аераційну систему, розташовану поблизу конусного дна, з трубопроводами подачі і розділення повітря, систему біологічної очистки, збірний лоток і трубопровід відводу флотопіни, розташовані під системою біологічної очистки, пристрій ерліфту, встановлений в її центрі, пристрій вторинного відстоювання. Система біологічної очистки розташована в верхній частині споруди і включає пристрій гасіння піни та розподільну систему стічних вод, що містить прошарок пінополіуретану. Пристрій вторинного відстоювання являє собою трубу, розташовану вертикально, нижня відкрита частина якої знаходиться поблизу конусного дна, а верхня частина приєднана до трубопроводу відводу очищеної води. Винахід може бути використаний для очистки висококонцентрованих жировмісних виробничих стічних вод, зокрема стічних вод молокозаводів, та дозволяє підвищити ефективність процесу очистки. UA 107717 C2 (12) UA 107717 C2 UA 107717 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі очистки стічних вод та може бути використаний для очистки жировмісних виробничих стічних вод, та дозволяє підвищити ефективність процесу очистки. Відомі конструкції біоокислювачів [1-8]. Недоліками цих конструкцій є: суворо лімітуючи концентрації в стічних водах завислих речовин, органічних речовин та біогенних елементів перед подачею їх на споруду, а для забезпечення високого ефекту очистки необхідно точне дотримання регламенту експлуатації, що є не завжди можливим. Найбільш близькою до конструкції, що пропонується, є конструкція споруди біохімічної очистки стічних вод, що містять піноутворюючі токсичні домішки, та пристрій для їх здійснення. Дана конструкція складається з корпусу споруди у вигляді конуса та блока біологічної очистки з використанням пінополіуретанового матеріалу як матеріалу-носія [9]. З метою здійснення методу стічні води очищають флотацією, при цьому піна, що виділяється, обробляється мікроорганізмами, іммобілізованими на незатопленому пористому носії. Недоліками відомої споруди є необхідність високоефективного видалення завислих речовин, а також жирів, масел та нафтопродуктів перед подачею стічних вод на споруду. В іншому випадку не уникнути швидкої кольматації прошарку пінополіуретану, при регенерації якого виникає необхідність відключення споруди и призупинення процесу очистки. Нами поставлена задача - підвищити ефективність очистки висококонцентрованих жировмісних стічних вод. Задача була вирішена за рахунок численних конструктивних змін, серед яких: об'єднання в одній споруді процесів усереднювання, відстоювання, флотації та біологічної очистки. Запропонована конструкція комбінованого біоокислювача представлена на кресленні. Комбінований біоокислювач складається з корпусу споруди 1, трубопроводу подачі вихідної стічної води 2, системи ерліфту 3, трубопроводів подачі стисного повітря 4, пристрою розподілення стічної води 5, пристрою гасіння піни 6, кріплення системи ерліфту 7, прошарку спіненого пінополіуретану 8, отворів відводу стічних вод із зони біологічної очистки 9, аераційної системи 10, збірного лотка флотопіни 11, трубопроводу відводу флотопіни 12, пристрою вторинного відстоювання стічних вод 13, трубопроводу відводу очищених стічних вод 14, трубопроводу відводу осаду 15, отворів відводу надлишкового повітряного тиску 16, а також зони первинного відстоювання І, зони усереднення і флотації II, зони біологічної очистки III, зони вторинного відстоювання IV. Комбінований біоокислювач працює наступним чином: вихідна стічна вода через трубопровід 2 усереднюється по об'єму споруди за рахунок перемішування стисним повітрям, що надходить через аераційну систему 10, на відміну від конструкції прототипу [9], в якій по напірному трубопроводу вихідна стічна вода одразу подається на прошарок пінополіуретану. Після усереднення стічна вода по системі ерліфту 3 подається в верхню частину споруди. Піна, що утворюється внаслідок флотації на поверхні споруди, гаситься пристроєм гасіння 6, а стічна вода через розподільну систему 5 надходить в зону біологічної очистки III, що також відрізняє запропоновану конструкцію від попередньої робота якої інтенсифікована за рахунок іммобілізації мікроорганізмів активного мулу на матеріалі-носії. Як матеріал-носій використали спінений пінополіуретан (ППУ) на основі простих поліефірів окису пропілену. Спінений пінополіуретан має певні переваги перед іншими матеріалами-носіями, а саме: стійкий до агресивної дії мікроорганізмів активного мулу, стійкий до механічного навантаження, має пористу структуру, що сприяє гарному прикріпленню мікроорганізмів. Використання іммобілізації дозволяє підвищити в споруді показники мулового індексу, при цьому підвищується ефективність очистки, зокрема по органічних речовинах та біогенним елементам. Після зони біологічної очистки III, стічна вода через відвідні отвори диска 9 рівномірно надходить знову в зону усереднення і флотаційної очистки II, і на відміну від попередньої конструкції не потрапляє в камеру відводу очищених стічних вод. Об'єм стічної води, що перекачується ерліфтом, значно більший за об'єм стічної води, що надходить до споруди, за рахунок цього стічна вода проходить близько 7-ми циклів біологічної очистки - це також підвищує ефективність очистки від органічних речовин і біогенних елементів, що піддаються біохімічному окисленню. Згідно з прототипом стічна вода потрапляє в зону біологічної очистки лише 1 раз з нетривалим часом перебування. Через аераційну систему 10 в споруду подаються дрібні бульбашки стисного повітря, при цьому створюються умови, близькі до роботи флотатора. Легкі нерозчинні домішки при цьому спливають разом з бульбашками до поверхні споруди і далі разом з утвореною піною надходять в збірний лоток 11 та відводяться зі споруди по трубопроводу 12. Шар піни, що формується на поверхні, гаситься шаром пінополіуретану, щільно зафіксованого дисками з обох сторін і розташованого вище рівня стічної води в споруді. Далі очищена стічна вода надходить в зону відстоювання IV, з'єднану з загальним об'ємом води в споруді системою з'єднаних сосудів, при 1 UA 107717 C2 5 10 15 20 25 цьому швидкість осідання завислих часток в зоні відстоювання вище швидкості висхідного потоку в самій споруді, завдяки чому утворюються умови, близькі до роботи вторинних відстійників. Очищена стічна вода відводиться зі споруди по трубопроводу 14. Дрібні завислі речовини, які присутні в стічних водах, представлені домішками піску, гравію та ін., осідають в зоні відстоювання І та відводяться зі споруди по трубопроводу 15. Запропонована конструкція комбінованого біоокислювача дозволяє значно збільшити ефективність очистки висококонцентрованих жировмісних виробничих стічних вод з високим вмістом органічних сполук. Використання вищезазначених процесів очистки в одній споруді дозволить значно зменшити об'єм комплексу локальних очисних споруд. Розроблений комбінований біоокислювач може використовуватися як в комплексі очисних споруд, так і як самостійна споруда локальної очистки на підприємстві. Джерела інформації: 1. Хенце М., Армоэс П. и др. Очистка сточных вод. Пер. с англ. - М.: Мир, 2004. - 480 с. 2. Канализация населенных мест и промышленных предприятий. Под общ. Ред. В.Н. Самохина. Изд. 2-е, перераб. и доп. [справочник] М.: Стройиздат, 1981. - 638 с. 3. Ковальчук В.А. Очистка стічних вод. - Рівне: ВАТ "Рівненська друкарня", 2002. - 622 с. 4. Гудков А.Г. Биологическая очистка городских сточных вод: Учебное пособие. - Вологда: ВоГТУ, 2002. - 127 с. 5. Когановский A.M., Клименко Н.А. и др. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении. - М.: Химия, 1983. - 288 с. 6. Стахов Е.А. Очистка нефтесодержащих сточных вод предприятий хранения и транспорта нефтепродуктов. - Л.: Недра, 1983. - 263 с. 7. Жуков А.И., Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод. (Справочное пособие). - М.: Стройиздат, 1977. - 204 с. 8. Лоренц В.И. Очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности. - К.: Будівельнік, 1972. - 180 с. 9. А.с. 1581705 СССР, МКИ С02F 3/34. Способ биохимической очистки сточных вод, содержащих пенообразующие токсичные примеси, и устройство для его осуществления / В.М. Хват, Г.Л. Тамарин, Н.С. Горбань и др.; опубл. 30.07.90, Бюл. № 28. 30 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 Комбінований біоокислювач являє собою циліндричну споруду з конусним дном, що містить трубопроводи підводу стічних вод і відводу очищеної води, аераційну систему, розташовану поблизу конусного дна, з трубопроводами подачі і розділення повітря, систему біологічної очистки, який відрізняється тим, що система біологічної очистки розташована в верхній частині споруди і включає пристрій гасіння піни та розподільну систему стічних вод, що містить прошарок пінополіуретану, додатково споруда містить пристрій ерліфту, встановлений в її центрі, збірний лоток і трубопровід відводу флотопіни, розташовані під системою біологічної очистки, пристрій вторинного відстоювання в вигляді труби, розташованої вертикально, нижня відкрита частина якої знаходиться поблизу конусного дна, а верхня частина приєднана до трубопроводу відводу очищеної води. 2 UA 107717 C2 Комп’ютерна верстка І. Мироненко 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 3