Спосіб біологічного очищення стічних вод у біореакторі пелюсткової конструкції

Реферат: Спосіб очищення стічних вод у біореакторі включає накопичення стічних вод, змішування із рециркуляційним потоком, послідовне анаеробне та аеробне біологічне оброблення, сепарацію намулу від очищеної води, що здійснюють в окремих його зонах. Секції анаеробної зони розміщені послідовно з верхнім або нижнім перетоком із секції в секцію по периметру біореактора пелюсткової конструкції з теплоізолюючою стінкою корпуса, а на витоку із секції аеробної зони у вторинний відстійник поміщені насадки у вигляді гофрованих поліпропіленових листів з розвинутою похилою поверхнею, які скріплені в окремі модулі, або гранульований полімер в киплячому шарі. UA 74342 U (12) UA 74342 U UA 74342 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до біологічного очищення стічних вод анаеробним та аеробним способами і може бути використана для очищення великих об'ємів стічних вод промислових і житлових об'єктів. Відомий спосіб біологічного очищення стічних вод (патент на винахід UA № 94856, C02F 3/30. Спосіб біологічного очищення стічних вод. Опубл. в бюл. №11, 10.06.2011р.). В основу винаходу покладено завдання підвищити ступінь очищення стічних вод шляхом збільшення поверхні контакту між мікроорганізмами та стічною водою, яка проходить через ряд анаеробних та аеробних біореакторів з'єднаних трубопроводами. Мікроорганізми іммобілізовані і функціонують по всій висоті волокнистого носія, який наполовину занурений у стічні води, що очищаються в анаеробних та аеробних біореакторах. Недоліком такого способу біологічного очищення є можливість швидкого заростання (кольматації) волокнистого носія, який закріплений в них. Очисна споруда, що складається із ряду з'єднаних біореакторів, матеріалоємна та займає велику площу. Відомий також спосіб біологічного очищення стічних вод у біореакторі, який включає їх накопичення, змішування із рециркуляційним потоком, послідовне анаеробне та аеробне біологічне оброблення з наступною сепарацією мулу від очищеної води (патент UA № 64564, C02F 3/06, C02F 3/30. Спосіб біологічного очищення стічних вод у біореакторі. Опубл. в бюл. №21, 10.11.2011 p.). Кожна із стадій усього процесу відбувається в окремих зонах біореактора: накопичення стоків, змішування із рециркуляційним потоком, біологічного анаеробного очищення, що складається із декількох секцій, біологічного аеробного очищення та сепарації. Для створення в біореакторі додаткової зони біологічного анаеробного очищення попередньо іммобілізують анаеробну біоплівку на елементах з розвинутою поверхнею, виготовлених із гофрованої поліетиленової плівки. Однак відсутність жорсткості елементів, які виготовлені із гофрованої поліетиленової плівки, приводить до їх швидкої кольматації в період поступлення великих кількостей стічних вод та затрудненості подальшої регенерації. В основу корисної моделі поставлено задачу створити такий спосіб біологічного очищення стічних вод, в якому збільшення кількості секцій анаеробної зони обробки та використання ефективних елементів для іммобілізації біоплівки в секціях аеробної - забезпечували б високі значення ступеня очищення стоків та підвищення ефективності роботи біореактора при очищенні великих об'ємів стічних вод промислових і житлових об'єктів. Поставлена задача вирішується тим, що у способі очищення стічних вод у біореакторі, що включає накопичення стічних вод, змішування із рециркуляційним потоком, послідовне анаеробне та аеробне біологічне оброблення, сепарацію намулу від очищеної води, що здійснюють в окремих його зонах, згідно з корисною моделлю, секції анаеробної зони розміщені послідовно з верхнім або нижнім перетоком із секції в секцію по периметру біореактора пелюсткової конструкції з теплоізолюючою стінкою корпуса, а на витоку із секції аеробної зони у вторинний відстійник поміщені насадки у вигляді гофрованих поліпропіленових листів з розвинутою похилою поверхнею, які скріплені в окремі модулі, або гранульований полімер в завислому шарі. Послідовне розміщення по діаметру секцій анаеробної зони з верхнім або нижнім перетоком із секції в секцію по периметру біореактора забезпечує належну повноту очищення стічних вод в анаеробних умовах. Виготовлення корпуса біореактора пелюсткової конструкції із двошарових стільникових поліетиленових труб забезпечує високу жорсткість конструкції, низьку теплопровідність його стінок і дозволяє виготовляти споруди великих об'ємів, чого неможливо досягнути виготовленням їх круглої форми з листових матеріалів. Компактність біореактора дозволяє зменшити його матеріалоємність, а також площу під розміщення очисної споруди. На фігурі 1 схематично зображено біореактор пелюсткової конструкції, а на фігурі 2 - переріз біореактора пелюсткової конструкції у вертикальній площині. Спосіб реалізується в біореакторі, по периметру якого розміщена розрахована кількість секцій 2 анаеробної зони у вигляді пелюсткової конструкції, а в центрі біореактора розміщено секції 3 аеробної зони з аераторами 6 на дні та насадками 4 у вигляді гофрованих поліпропіленових листів з розвинутою похилою поверхнею або гранульованим полімером в завислому шарі в одній із них (Фіг.1). Біореактор обладнано первинним відстійником 1, де відбувається відстоювання стічних вод, та вторинним відстійником 5, де зверху збирається очищена вода, яка видаляється з біореактора, а знизу - активний намул. Активний намул із вторинного відстійника 5 в більшій частині рециркулює у первинний відстійник 1 і на початок секцій 3 аеробної зони. Надлишковий намул видаляється на зневоднення і утилізацію. З метою запобігання утворення застійних зон в секціях анаеробної зони використовують мішалки 7. 1 UA 74342 U 5 10 В секцію аеробної зони поміщені насадки 4 у вигляді гофрованих поліпропіленових листів з розвинутою похилою поверхнею або гранульований полімер, який знаходиться у завислому шарі. На цих насадках або гранулах полімеру іммобілізується аеробна біоплівка, яка забезпечує інтенсифікацію процесу очищення стічних вод, активізує процеси нітрифікації і денітрифікації та призводить до зменшення об'єму аеробних секцій очищення. Похила поверхня насадок у вигляді гофрованих поліпропіленових листів, які скріплені в окремі модулі, забезпечує легке очищення їх поверхні після заростання. Для інтенсифікації процесу очищення в первинному відстійнику 1, секціях 2 анаеробної зони, секціях 3 аеробної зони із закріпленими насадками або киплячим шаром гранульованого полімеру 4 та вторинним відстійником 5 в біореакторі передбачено послідовне перетікання стічних вод каскадом (Фіг.2). Використання біореактора пелюсткової конструкції, який виготовлено із двошарових стільникових поліетиленових труб, забезпечує інтенсифікацію процесу очищення великих 3 об'ємів стічних вод (100 м і вище). 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб очищення стічних вод у біореакторі, що включає накопичення стічних вод, змішування із рециркуляційним потоком, послідовне анаеробне та аеробне біологічне оброблення, сепарацію намулу від очищеної води, що здійснюють в окремих його зонах, який відрізняється тим, що секції анаеробної зони розміщені послідовно з верхнім або нижнім перетоком із секції в секцію по периметру біореактора пелюсткової конструкції з теплоізолюючою стінкою корпуса, а на витоку із секції аеробної зони у вторинний відстійник поміщені насадки у вигляді гофрованих поліпропіленових листів з розвинутою похилою поверхнею, які скріплені в окремі модулі, або гранульований полімер в киплячому шарі. 2 UA 74342 U Комп’ютерна верстка Л. Купенко 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