Біореактор для очищення стічних вод від сполук фосфору

Реферат: Біореактор для очищення стічних вод від сполук фосфору складається із корпусу, похилої перегородки, яка розділяє об'єм біореактора на зону аерації та зону прояснення, системи повітропроводу, системи подачі води на очищення, трубопроводу відведення очищеної води, трубопроводу випуску надлишкового активного мулу. Похила перегородка виконана суцільною, а трубопровід випуску надлишкового активного мулу з'єднаний із зоною прояснення і системою подачі води на очищення трубопроводом із засувкою для контрольованого повернення активного мулу в зону аерації, в зоні аерації влаштовано похилу перегородку-екран. UA 99624 U (54) БІОРЕАКТОР ДЛЯ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ВІД СПОЛУК ФОСФОРУ UA 99624 U UA 99624 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області біологічного очищення і може бути використана для очищення побутових та виробничих стічних вод. Відомий біореактор для очищення води, що складається із корпусу, трубопроводами розподілу і збору мулової суміші в центральній частині біореактора, системою відводу очищеної води [1]. Недоліком вказаного біореактора є низький ступінь очищення води від сполук фосфору за рахунок окиснення ортофосфатів активним мулом, який підтримується в аеробних умовах влаштуванням трубопроводів розподілу і збору мулової суміші в центральній частині біореактора, а поліфосфати, що містяться в стічній воді не гідролізуються в ортофосфати активним мулом в аеробних умовах і виводяться з біореактора разом із очищеною водою. Найближчий за технічною суттю до запропонованого рішення є біореактор, що складається із корпусу, похилої перегородки, яка розділяє об'єм біореактора на зону аерації та зону прояснення, щілин, що виконані в нижній частині похилої перегородки і через які активний мул самочинно під дією сил гравітації повертається із зони прояснення в зону аерації, системи повітропроводу, системи подачі води на очищення, трубопроводу відведення очищеної води, трубопроводу випуску надлишкового активного мулу [2]. Недоліком вказаного біореактора є низький ступінь очищення води від сполук фосфору за рахунок неконтрольованого надходження активного мулу крізь щілини в похилій перегородці із зони прояснення до зони аерації, що призводить до низького ступеня процесів ферментації активного мулу в зоні прояснення, низького ступеня гідролізу поліфосфатів факультативними мікроорганізмами активного мулу в ортофосфати через незначну тривалість перебування активного мулу в зоні прояснення. Корисна модель направлена на підвищення ступеня очищення стічних вод від сполук фосфору за рахунок підвищення ступеня гідролізу поліфосфатів факультативними мікроорганізмами активного мулу в ортофосфати, з наступним їх окисненням мікроорганізмами активного мулу в зоні аерації при контрольованому надходженні активного мулу із зони прояснення в зону аерації, досягнення необхідних і достатніх умов ферментації активного мулу в зоні прояснення. Поставлена задача вирішується тим, що у біореакторі для очищення стічних вод від сполук фосфору, що складається із корпусу, похилої перегородки, яка розділяє об'єм біореактора на зону аерації та зону прояснення, системи повітропроводу, системи подачі води на очищення, трубопроводу відведення очищеної води, трубопроводу випуску надлишкового активного мулу, похила перегородка виконана суцільною, а трубопровід випуску надлишкового активного мулу з'єднаний із зоною прояснення і системою подачі води на очищення трубопроводом із засувкою для контрольованого повернення активного мулу в зону аерації, в зоні аерації влаштовано похилу перегородку-екран. Виконання похилої перегородки суцільною дозволяє унеможливити потрапляння із зони аерації до зони прояснення пухирців повітря, які інгібують процес гідролізу поліфосфатів мікроорганізмами активного мулу в ортофосфати. Контрольоване повернення активного мулу із зони прояснення в зону аерації по трубопроводу, який містить засувку дозволяє забезпечити необхідний час для реалізації процесів ферментації активного мулу, гідролізу поліфосфатів факультативними мікроорганізмами активного мулу в ортофосфати в зоні прояснення і реалізувати повне окиснення ортофосфатів мікроорганізмами активного мулу в зоні аерації. Влаштування похилої перегородки-екрана в зоні аерації перешкоджає потраплянню активного мулу до очищеної води, що дозволяє не допустити повторного забруднення очищених стічних вод сполуками фосфору, які накопичились в активному мулі. На кресленні показано поздовжній розріз конструкції біореактора для очищення стічних вод від сполук фосфору. Біореактор для очищення стічних вод від сполук фосфору складається з корпусу 1, системи подачі води на очищення 2, трубопроводу відведення очищеної води 3, який містить засувку 4, системи повітропроводу 5. Трубопровід випуску надлишкового активного мулу 6 обладнано засувкою 7. Похила перегородка 8 виконана суцільною, розділяє об'єм біореактора на зону аерації 9 та зону прояснення 10. Трубопровід випуску надлишкового активного мулу з'єднаний із зоною прояснення і системою подачі води на очищення трубопроводом 11, який містить засувку 12, для контрольованого повернення активного мулу в зону аерації, ежектор 13. В зоні аерації влаштовано похилу перегородку-екран 14. Біореактор для очищення стічних вод від сполук фосфору працює таким чином. Забруднена вода системою подачі води на очищення 2 надходить до корпусу 1. За допомогою повітря, що подається системою повітропроводу 5 вода, яка містить сполуки 1 UA 99624 U 5 10 15 20 25 30 фосфору рівномірно розподіляється по об'єму зони аерації 9 і взаємодіє із мікроорганізмами активного мулу. В зоні аерації підтримуються умови аеробного очищення стічних вод із окисненням мікроорганізмами активного мулу ортофосфатів, що містяться в стічній воді. Наявність поліфосфатів в стічних водах не дозволяє в повній мірі очистити стічну воду від сполук фосфору в аеробних умовах. Враховуючи висхідний рух стічних вод і активного мулу в зоні аерації, що створюється повітрям із системи повітропроводу 5, в верхній частині похилої перегородки 8, яка виконана суцільною накопичується активний мул. Накопичений активний мул поступово надходить, переливаючись через верх похилої перегородки 8, до зони прояснення 10. В зоні прояснення 10 флотований активний мул ущільнюється і сповзає по похилій перегородці 8. Забезпечуючи необхідний час, без доступу кисню повітря в ущільненому активному мулі реалізуються процеси його ферментації, відбувається гідроліз поліфосфатів факультативними мікроорганізмами активного мулу в ортофосфати. Для забезпечення необхідної концентрації активного мулу в зоні аерації по трубопроводу 11 контрольовано, за допомогою засувки 12, ущільнений активний мул, що містить ортофосфати, спрямовується через ежектор 13 до системи подачі води на очищення 2 і за її допомогою надходить разом із стічною водою до зони аерації 9. Мікроорганізмами активного мулу в зоні аерації реалізується повне окиснення ортофосфатів в стічній воді. Очищена стічна вода від сполук фосфору поступово відводиться трубопроводом відведення очищених стічних вод 3, що регулюється засувкою 4. Унеможливлення потрапляння активного мулу до очищеної води та недопущення повторного забруднення очищених стічних вод сполуками фосфору, які накопичились в активному мулі забезпечується влаштуванням в зоні аерації 9 похилої перегородки-екрану 14. Надлишок активного мулу, що утворюється в результаті життєдіяльності і росту факультативних мікроорганізмів відводиться трубопроводом випуску надлишкового активного мулу 6 відкриваючи засувку 7. Запропонована конструкція дозволяє підвищити ефективність очищення стічних вод від сполук фосфору за рахунок реалізації умов ферментації активного мулу в безкисневих умовах, гідролізу поліфосфатів в ортофосфати факультативними мікроорганізмами в зоні прояснення, та наступного контрольованого вводу активного мулу, що містить ортофосфати в зону аерації, в якій і відбувається повне окиснення сполук фосфору, та забезпечить стабільність роботи апарата та високу якість очищення води. Джерела інформації: 1. С02F 1/52, A.c. № 994432 Устройство для очистки вод, Бюл. № 5, 1983 2. Ковальчук В.А. Очистка стічних вод: Навчальний посібник. - Рівне: ВАТ "Рівненська друкарня", - 2003. - С. 336. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 Біореактор для очищення стічних вод від сполук фосфору, що складається із корпусу, похилої перегородки, яка розділяє об'єм біореактора на зону аерації та зону прояснення, системи повітропроводу, системи подачі води на очищення, трубопроводу відведення очищеної води, трубопроводу випуску надлишкового активного мулу, який відрізняється тим, що похила перегородка виконана суцільною, а трубопровід випуску надлишкового активного мулу з'єднаний із зоною прояснення і системою подачі води на очищення трубопроводом із засувкою для контрольованого повернення активного мулу в зону аерації, в зоні аерації влаштовано похилу перегородку-екран. 2 UA 99624 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 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 3