Пристрій біологічної очистки побутових стічних вод

Реферат: Пристрій містить корпус (2), у корпусі є приймальна камера (3), аеротенк (4), вторинний відстійник (5), містить елементи (6) для кріплення корпусу (2) до каналізаційного колодязя (21), принаймні один патрубок (7) для підведення забруднених побутових стічних вод у приймальну камеру (2), біотенк (8), ерліфтну камеру (9), перший ерліфт (10), другий ерліфт (12), третій ерліфт (13), елемент (14) тонкошарового відстоювання, аератори (15), компресор (16), трубопрооводи (17), які призначені для подання стиснутого повітря із компресора (16) до першого ерліфта (10), другого ерліфта (12), третього ерліфта (13) та аераторів (15), патрубок (18) для відведення очищених побутових стічних вод із вторинного відстійника (5). UA 107644 U (12) UA 107644 U UA 107644 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Технічне рішення належить до пристроїв для очистки побутових стічних вод або вод, схожих до них за складом, а саме до пристроїв для біологічного обробляння побутових стічних вод аеробними способами. Відповідно до вимог таких нормативних документів як Будівельні норми і правила (скорочено - БНП), для експлуатації невеликих приватних будинків мають бути споруджені автономні системи відведення і очищення побутових стічних вод. У БНП передбачені мінімальні вимоги до автономних систем відведення і очищення побутових стічних вод - згідно з цими вимогами така система повинна забезпечувати ступінь очищення побутових стічних вод від зважених речовин не менше 85 відсотків. Для забезпечення цього передбачені автономні системи очищення побутових стічних вод (інформація на сайті http://kolodec.com.ua/, веб-сторінка з адресою http://kolodec.com.ua/sewage.html), що складаються хоч би із двох каналізаційних колодязів перший каналізаційний колодязь це септичний колодязь, який забезпечує прийом побутових стічних вод та їх попереднє очищення, другий каналізаційний колодязь це дренажний колодязь, який забезпечує остаточне очищення побутових стічних вод. Каналізаційні колодязі це герметичні ємності, які як правило, виконані у формі кілець та із бетону або іншого матеріалу. На даний момент значна кількість приватних будинків обладнана саме такими автономними системами очищення побутових стічних вод Недоліком таких автономних систем очищення побутових стічних вод є низький ступінь очищення побутових стічних вод, яка не забезпечує відповідність якості стічних вод після очищення сучасним нормам, які мають значно вищі вимоги до показників якості стічних вод після очищення. Для очищення побутових стічних вод до сучасних необхідних показників якості стічних вод після очищення використовують більш складні пристрої, в яких здійснюється біологічна очистка побутових стічних вод. Такі пристрої в залежності від продуктивності по об’єму стічних вод та розмірів умовно поділяють на локальні та промислові. Відомий пристрій для біологічної очистки стічних вод (опис до деклараційного патенту на винахід UA 43986), який складається із окремих апаратів, та містить такі апарати як приймальна камера, аеротенк, вторинний відстійник. Крім того, пристрій містить елементи аерації, які розташовані у приймальній камері та у аеротенку елемент тонкошарового відстоювання, який розташований у вторинному відстійнику, насоси, які призначені для переміщення води із одного апарата в інший. Пристрій характеризується високим ступенем очищення стічних вод, зокрема побутових стічних вод. Недоліком відомого пристрою є його складність - наявність декількох апаратів призводить до того, що використання цього пристрою як локального пристрою для очистки побутових стічних вод із невеликого приватного будинку (наприклад, на одну сім’ю) вимагає для встановлення пристрою значної площі території біля будинку, наявність декількох насосів призводить до того, що пристрій є складним у експлуатації. Крім того, у випадку, якщо приватний будинок вже обладнано зазначеною вище автономною системою очищення побутових стічних вод із двох або більше каналізаційних колодязів - переобладнання замість старої автономної системи очищення побутових стічних вод на новий пристрій для біологічної очистки стічних вод вимагає демонтаж каналізаційних колодязів та створення майданчиків для встановлення нового пристрою біологічної очистки побутових стічних вод, що відповідно збільшує час переобладнання та вимагає значних коштів. Задачею технічного рішення є удосконалення пристрою біологічної очистки побутових стічних вод з метою створення пристрою, який би був більш простим за конструкцією та у експлуатації, дозволяв би використовувати пристрій як локальний пристрій біологічної очистки побутових стічних вод, та дозволяв би використовувати каналізаційні колодязі для встановлення цього пристрою. Задача вирішується пристроєм біологічної очистки побутових стічних вод, який містить корпус (2), внутрішній простір якого розділений перегородками (19) і (20) так, що у корпусі є приймальна камера (3), аеротенк (4), вторинний відстійник (5), містить елементи (6) для кріплення корпусу (2) до каналізаційного колодязя, принаймні один патрубок (7) для підведення забруднених побутових стічних вод у приймальну камеру (2), біотенк (8), який розташований у аеротенку (4) та який містить завантаження з інертного матеріалу, ерліфтну камеру (9), яка розташована у приймальній камері (2), перший ерліфт (10), який розташований у ерліфтній камері (9) та призначений для перекачування стічних вод із приймальної камери (2) в біотенк (8), елемент (11) для переливу стічних вод із приймальної камери (2) в біотенк (8), який призначений для переливу надлишкової кількості стічних вод, що надходять до приймальної камери (2), в біотенк (8), другий ерліфт (12), який розташований у вторинному відстійнику (5) та призначений для перекачування мулу, що осаджується у вторинному відстійнику (5), в біотенк 1 UA 107644 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 (8), третій ерліфт (13), який розташований у вторинному відстійнику (5) та призначений для перекачування плаваючих речовин з поверхневого шару стічних вод у вторинному відстійнику (5) в аеротенк (4), елемент (14) тонкошарового відстоювання, який розташований у вторинному відстійнику (5), аератори (15), які призначені для бульбашкової аерації води, причому перша частина аераторів (15) розташована у корпусі (2) та друга частина аераторів (15) розташована у каналізаційному колодязі, компресор (16), трубопрооводи (17), які призначені для подання стиснутого повітря із компресора (16) до першого ерліфта (10), другого ерліфта (12), третього ерліфта (13) та аераторів (15), патрубок (18) для відведення очищених побутових стічних вод із вторинного відстійника (5). Один із можливих варіантів виконання технічного рішення показано на фігурах 1 та 2. Фіг. 1 - схематичне зображення пристрою біологічної очистки побутових стічних вод збоку. Фіг. 2 - схематичне зображення пристрою біологічної очистки побутових стічних вод зверху. Пристрій біологічної очистки побутових стічних вод встановлюють у каналізаційний колодязь (21). Він містить корпус (2), внутрішній простір якого розділений перегородками (19) і (20) так, що у корпусі є приймальна камера (3), аеротенк (4), вторинний відстійник (5). Пристрій містить також: - елементи (6) для кріплення корпусу до каналізаційного колодязя (21) - за допомогою цих елементів пристрій встановлюється, наприклад, у циліндр корпусу каналізаційного колодязя, так, щоб пристрій не хитався; - принаймні один патрубок (7) для підведення забруднених побутових стічних вод у приймальну камеру (2), можливі варіанти виконання з одним або з двома патрубками (7); - біотенк (8), який розташований у аеротенку (4) та який містить завантаження з інертного матеріалу; - ерліфтну камеру (9), яка розташована у приймальній камері (2); - перший ерліфт (10), який розташований у ерліфтній камері (9) та призначений для перекачування стічних вод із приймальної камери (2) в біотенк (8); - елемент (11) для переливу стічних вод із приймальної камери (2) в біотенк (8), який призначений для переливу надлишкової кількості стічних вод, що надходять до приймальної камери (2), в біотенк (8) у випадку залпового надходження забруднених побутових стічних вод у приймальну камеру (2); - елемент (22) для переливу стічних вод із приймальної камери (2) в ерліфтну камеру (9); - другий ерліфт (12), який розташований у вторинному відстійнику (5) та призначений для перекачки мулу, що осаджується у вторинному відстійнику (5), в біотенк (8); - третій ерліфт (13), який розташований у вторинному відстійнику (5) та призначений для перекачування плаваючих речовин з поверхневого шару стічних вод у вторинному відстійнику (5) в аеротенк (4); - елемент (14) тонкошарового відстоювання, який розташований у вторинному відстійнику (5); - аератори (15), які призначені для бульбашкової аерації води, причому перша частина аераторів (15) розташовані у корпусі (2) та друга частина аераторів (15) розташовані у каналізаційному колодязі (21); - компресор (16); - трубопрооводи (17), які призначені для подання стиснутого повітря із компресора (16) до першого ерліфта (10), другого ерліфта (12), третього ерліфта (13) та аераторів (15); - патрубок (18) для відведення очищених побутових стічних вод із вторинного відстійника (5). Пристрій біологічної очистки побутових стічних вод працює наступним чином. Забруднені побутові стічні води (або схожі до них за складом стічні води) надходять у каналізаційний колодязь (21) (на фіг. 2)), в якому вони піддаються аерації за допомогою частини аераторів (15). Звідти через патрубки (7) потрапляють в приймальну камеру (3). В приймальній камері (3) відбувається випадіння в осад мінеральних речовин, важкого великогабаритного сміття та частини завислих речовин, спливання плаваючих речовин, в тому числі жиру, а також усереднення залпових скидів забруднених побутових стічних вод. Усереднення залпових скидів досягається за рахунок наявності об’єму між максимальним і мінімальним рівнем стічних вод, та постійно працюючого висмоктувального першого ерліфту (10), який знаходиться в ерліфтній камері (9). Перший ерліфт (10) працює за рахунок подачі стиснутого повітря від компресора (16). В ерліфтну камеру (9) стічні води потрапляють самопливом через елемент (22), який знаходиться в середній частині приймальної камери (3), що зводить до мінімуму потрапляння в аеротенк плаваючих речовин, жиру, великогабаритного сміття, мінеральних речовин тощо. При 2 UA 107644 U 5 10 15 20 25 30 35 надходженні великих залпів, які більші розрахункових, стічні води переливаються через елемент (11) для переливу стічних вод із приймальної камери (2) в біотенк (8). Елемент (11) призначений для переливу надлишкової кількості стічних вод, що надходять до приймальної камери (2), в біотенк (8) у випадку залпового надходження забруднених побутових стічних вод у приймальну камеру (2). В елемент ()11 потрапляють попередньо очищені стічні води із середньої частини приймальної камери (3). Далі стічні води потрапляють в біотенк (8), який розташований у аеротенку (4) та заповнений інертним завантаженням. У біотенку (8) відбувається перший етап біологічної очистки стічних вод - завдяки мікроорганізмам, що знаходяться у інертному завантаженні. В біотенк (8) також спрямований потік мулу із вторинного відстійника (5), та потік повітря від аератора (15), розташованого у аеротенку (4) під біотенком (8) Після біотенка (8) стічні води самопливом надходять в аеротенк (4), де відбувається другий етап біологічної очистки від органічних речовин і сполук азоту за рахунок вільноплаваючих мікроорганізмів. Для підтримання аеробних умов передбачено підведення повітря через аератори (15), які розташовані у аеротенку (4). Далі стічні води, що містять мул, самопливом надходить у вторинний відстійник (5), де відбувається розділення на очищені побутові стічні води і мул, який накопичується на дні вторинного відстійника (5). Очищені побутові стічні води відводяться через патрубок (18) за межі пристрою. Мул із дна вторинного відстійника (5) за допомогою другого ерліфта (12) подається в біотенк (8). Для досягнення кращих результатів розділення вторинний відстійник (5) обладнано елементом (14) тонкошарового відстоювання. Вторинний відстійник (5) також обладнано третім ерліфтом (13), який розташований у вторинному відстійнику (5) та призначений для перекачування плаваючих речовин з поверхневого шару стічних вод у вторинному відстійнику (5) в аеротенк (4). Для подачі стиснутого повітря до першого ерліфта (10), другого ерліфта (12), третього ерліфта (13) та аераторів (15), пристрій містить компресор (16)та трубопрооводи (17), які призначені для подання стиснутого повітря зазначених елементів пристрою. У міру заповнення приймальної камери спливаючими і осідаючими частинками, але не рідше 1-го разу на рік необхідно здійснювати відкачування зазначених частинок за допомогою асенізаційної машини або іншим способом із вивезення їх до місця утилізації. З такою ж періодичністю потрібно відкачувати надлишковий активний мул з аеротенка. Технічний результат, який досягається технічним рішенням - пристрій за технічним рішенням є більш простим за конструкцією та у експлуатації, його можна використовувати як локальний пристрій біологічної очистки побутових стічних вод, конструкція пристрою дозволяє використовувати каналізаційні колодязі для встановлення цього пристрою як при реконструкції існуючих автономних систем очищення побутових стічних вод із каналізаційними колодязями, так і при будівництві нових автономних систем очищення побутових стічних вод. Описані приклади виконання технічного рішення лише ілюструють технічне рішення, але не обмежують його. 40 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 60 Пристрій біологічної очистки побутових стічних вод, який відрізняється тим, що містить корпус (2), внутрішній простір якого розділений перегородками (19) і (20) так, що у корпусі є приймальна камера (3), аеротенк (4), вторинний відстійник (5), містить елементи (6) для кріплення корпусу (2) до каналізаційного колодязя, принаймні один патрубок (7) для підведення забруднених побутових стічних вод у приймальну камеру (2), біотенк (8), який розташований у аеротенку (4) та який містить завантаження з інертного матеріалу, ерліфтну камеру (9), яка розташована у приймальній камері (2), перший ерліфт (10), який розташований у ерліфтній камері (9) та призначений для перекачування стічних вод із приймальної камери (2) в біотенк (8), елемент (11) для переливу стічних вод із приймальної камери (2) в біотенк (8), який призначений для переливу надлишкової кількості стічних вод, що надходять до приймальної камери (2), в біотенк (8), другий ерліфт (12), який розташований у вторинному відстійнику (5) та призначений для перекачування мулу, що осаджується у вторинному відстійнику (5), в біотенк (8), третій ерліфт (13), який розташований у вторинному відстійнику (5) та призначений для перекачування плаваючих речовин з поверхневого шару стічних вод у вторинному відстійнику (5) в аеротенк (4), елемент (14) тонкошарового відстоювання, який розташований у вторинному відстійнику (5), аератори (15), які призначені для бульбашкової аерації води, причому перша частина аераторів (15) розташована у корпусі (2) та друга частина аераторів (15) розташована у каналізаційному колодязі, компресор (16), трубопрооводи (17), які призначені для подання 3 UA 107644 U стиснутого повітря із компресора (16) до першого ерліфта (10), другого ерліфта (12), третього ерліфта (13) та аераторів (15), патрубок (18) для відведення очищених побутових стічних вод із вторинного відстійника (5). 4 UA 107644 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 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 5