Узв-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією laguna-gryn.154
Номер патенту: 122917
Опубліковано: 25.01.2018
Автори: Курилюк Олексій Миколайович, Подзерей Сергій Олександрович, Філіпчук Віктор Леонідович, Кучерук Микола Герасимович, Злакоман Сергій Леонідович, Захарченко Михайло Андрійович, Кривошей Павло Петрович, Курилюк Андрій Миколайович, Айайа Анієфіок, Діренко Ганна Олександрівна, Бондар Олександр Іванович, Почтар Олександр Вікторович, Брошук Ігор Сергійович, Мошинський Віктор Степанович, Курилюк Микола Степанович
Формула / Реферат
1. УЗВ-комплекс біоплатофільтр із ерліфтною активацією, який складається з корпусу біоплато, заповненого сипучим фільтруючим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини, трубопроводу подачі води на очищення, інфільтраційної дренажної системи розподілу води для очищення в верхній зоні кореневої системи вищих водних рослин, збірної дренажної системи фітоочищеної води, розташованої в нижній зоні корпусу біоплато і приєднаної до трубопроводу відведення фітоочищеної води в окремий збірний резервуар-прояснювач, який відрізняється тим, що сипуче фільтруюче завантаження виконано комплексним і складається з цеолітно-туфового і/або бруситового шару, активованого католітом, отриманим в прикатодній зоні окремого перетинкового електролізера, в якому розташована інфільтраційна дренажна система розподілу води на очищення, а також із інертного шару мінерального сипучого завантаження та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового електролізера, при цьому, пристрій додатково обладнаний Г-подібними ерліфтними стояками-неремичками, котрі гідравлічно з'єднують розподільну інфільтраційну і збірну дренажні системи, окрім цього, верхня частина Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщена вище фільтруючого завантаження і в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожною із Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщені нагнітаючі форсунки, які приєднаних до окремих патрубків і пневмоколектора подачі стиснутого повітря, а трубопровід відведення фітоочищеної води обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато.
2. УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією за п. 1, який відрізняється тим, що пневмоколектор подачі стиснутого повітря обладнаний повітродувкою, зблокованою з окремим іонатором повітря конструкції типу іонізатора повітря Чижевського, окрім цього, трубопровід відведення фітоочищеної води в збірний резервуар-прояснювач додатково обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато, під'єднаним до системи процесорів автоматичного керування, узгоджених в роботі із параметрами управління роботою повітродувки.
Текст
Реферат: УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією складається з корпусу біоплато, заповненого сипучим фільтруючим завантаженням, трубопроводу подачі води на очищення, інфільтраційної дренажної системи розподілу води, дренажної системи фітоочищеної води, розташованої в нижній зоні корпусу біоплато і приєднаної до трубопроводу відведення фітоочищеної води в окремий збірний резервуар-прояснювач. При цьому сипуче фільтруюче завантаження виконано комплексним і складається з цеолітно-туфового і/або бруситового шару, активованого католітом, в якому розташована інфільтраційна дренажна система розподілу води на очищення, а також із інертного шару мінерального сипучого завантаження та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового електролізера, при цьому, пристрій додатково обладнаний Г-подібними ерліфтними стояками-неремичками, верхня частина яких розміщена вище фільтруючого завантаження і в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожною із Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщені нагнітаючі форсунки, які приєднаних до окремих патрубків і пневмоколектора подачі стиснутого повітря, а трубопровід відведення фітоочищеної води обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато. UA 122917 U (12) UA 122917 U UA 122917 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель призначена для глибокого фітоочищення води за допомогою вищих водних рослин-макрофітів і гідатофітів від багатокомпонентних органічних і мінеральних домішкових розчинених і колоїдних включень шляхом фіто-комплексної обробки води в спеціальних спорудах біоплато-фільтрах і може застосовуватись на станціях водопідготовки природної води для питного водопостачання з поверхневих і підземних джерел водопостачання, в відновлювальних фітосистемах глибокого очищення і фітодоочищення стічної комунальнопобутової води та води промислових підприємств з отриманням глибоко очищеної води технічного призначення, для фітоопріснення солонуватих і фунтових вод, фіто-кондиціювання і активації природних і зворотних вод в системах водного господарства закритих екологічно чистих рибних ферм, фітодоочищення води від гомеопатичних залишків в воді барвників, ліків, гормонів, присадок до палива, тринітротолуолу (ТНТ), залишків антибіотиків, біогенних сполук азоту і фосфору, іонів важких металів, ртуті, нафтопродуктів, ПАР, СПАР, миш'яку, діоксинів і пестицидів, а також для створення тренінгових центрів фіто-синергетичного глибокого очищення і відновлення природних властивостей прісної води і екології, отримання води технічної якості при глибокому очищенні забруднених комунальних і промислових вод для отримання питної води для тварин і птиці, а також для техно-театралізованих і демонстраційних показів різних способів очищення води учням, студентам, молоді, представникам комунальних служб, муніципалітетів і спеціалістам з постановочним демонструванням інноваційних досягнень в сфері природного фітоочищення і самоочищення води, енергозбереження, охорони довкілля при екологічному вихованні дітей і молоді, проведенні виставок і при фаховій підготовці спеціалістів з впровадження відновлювальних технологій очищення води, нейтралізації парникових газів, генерації чистого кисню, фітоаерозолі і відновлення екології в населених пунктах, очищення дощових і талих вод, рекуперації тепла муніципальних і промислових стоків, нейтралізації парникових газів, утилізації дренажних вод полігонів ТПВ тощо. Відомий пристрій, що складається з корпусу біоплато-фільтра, в котрому розташований шар вищих водних рослин і підведені трубопроводи подачі води на очистку і відводу очищеної води [1]. Недоліком роботи пристрою є низькі значення градієнту редокс-потенціалу води і, як наслідок, низька ефективність вилучення забруднень, особливо при наявності у воді органічних сполук, якими збагачені побутові стічні води. Фітосорбційне їх вилучення можливе за умов проведення мінералізації сполук, що не забезпечується пристроєм-аналогом. Це призводить до замулювання зони кореневої системи вищих водних рослин, покривання плівкою, що негативно впливає на фітосорбційне функції, аж до загибелі рослин, що в кінцевому підсумку робить використання пристрою неефективним, а додаткові елементи, призначені для знешкодження органічних забруднень в конструкції не передбачені, а тому пристрій-аналог має обмежене використання очищенням води із відомими властивостями і тільки мінеральних забруднень. Найбільш близькою є конструкція пристрою, складається з корпусу біоплато-фільтра заповненого фільтруючим завантаженням, в якому висаджені вищі водні рослини, трубопроводу подачі води на очищення, інфільтраційної дренажної системи розподілу води в зоні кореневої системи вищих водних рослин, збірної дренажної системи, розташованої в нижній частині корпусу і приєднаної до трубопроводу введення очищеної води в збірний резервуарпрояснювач, [2] (прототип). До недоліків пристрою також можна віднести низькі значення градієнту редокс-потенціалу води і, як наслідок, низьку ефективність вилучення забруднень, зокрема органічного походження, особливо, коли вода на очищення подається із різних об'єктів, серед яких є побутові стічні води, зливові води і промислові стоки. Причиною цього є несприятливі умови для життєдіяльності активного мулу, що утворює біоплівку на фільтруючому завантаженні. Його використання можливе при градієнті редокспотенціалу (Eh=130-270 мВ), що є оптимальними значеннями для аеробних умов і що не забезпечується в сторону збільшення пристроєм-прототипом. Це призводить до низької активності біомаси, а також скорочення часу її життєдіяльності, як наслідок - низькі показники мінералізації розчинених та органічних сполук, котрі утворюють в'язке середовище в зоні кореневої системи рослин, що блокує надходження поживних для рослин речовин і призводить до їх загибелі, а тому довготривале використання пристрою є проблематичним. Одним із наслідків цього процесу є загнивання поверхневого шару у фільтруючому завантаження, зокрема і в результаті відмирання біомаси, створює середовище для розвитку патогенного мікробіологічного середовища, що супроводжується як забрудненням водного середовища, так і повітряного, пов'язаного із наявністю неприємного запаху. Тому експлуатація пристроюпрототипу вимагає ретельної підготовки і постійного контролю за процесом очищення, а вплив 1 UA 122917 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 на редокс-потенціал середовища можливий за рахунок використання реагентів. Цей шлях ускладнює процес вилучення забруднень із води, потребує додаткового експлуатаційного персоналу, і робить його дорогим у широкому використанні, особливо для об'єктів із не прогнозованим характером забруднень. В основу винаходу поставлена задача, в УЗВ-комплексі біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN.154, який складається з корпусу біоплато-фільтра, заповненого сипучим фільтруючим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини, трубопроводу подачі води на очищення, інфільтраційної дренажної системи розподілу води для очищення в верхній зоні кореневої системи вищих водних рослин, збірної дренажної системи фітоочищеної води, розташованої в нижній зоні корпусу біоплато і приєднаної до трубопроводу відведення фітоочищеної води в окремий збірний резервуар-прояснювач, в якому сипуче фільтруюче завантаження виконано комплексним і складається з цеолітно-туфового і/або бруситового шару, активованого католітом, отриманим в прикатодній зоні окремого перетинкового електролізера, в якому розташована інфільтраційна дренажна система розподілу води на очищення, а також із інертного шару мінерального сипучого завантаження та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового електролізера, при цьому пристрій додатково обладнаний Г-подібними ерліфтними стояками-перемичками, котрі гідравлічно з'єднують розподільну інфільтраційну і збірну дренажні системи, окрім цього, верхня частина Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщена вище фільтруючого завантаження і в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожного із Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщені нагнітаючі форсунки, які приєднаних до окремих патрубків і пневмоколектора подачі стиснутого повітря, а трубопровід відведення фітоочищеної води обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато, в якому пневмоколектор подачі стиснутого повітря обладнаний повітродувкою, зблокованою з окремим іонатором повітря конструкції типу іонізатора повітря Чижевського, окрім цього, трубопровід відведення фітоочищеної води в збірний резервуар-прояснювач додатково обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато, під'єднаним до системи процесорів автоматичного керування, узгоджених в роботі із параметрами управління роботою повітродувки забезпечити збільшення градієнту редокс-потенціалу води під час очищення. Поставлена задача досягається в УЗВ-комплексі біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154, який складається з корпусу біоплато, заповненого сипучим фільтруючим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини, трубопроводу подачі води на очищення, інфільтраційної дренажної системи розподілу води для очищення в верхній зоні кореневої системи вищих водних рослин, збірної дренажної системи фітоочищеної води, розташованої в нижній зоні корпусу біоплато і приєднаної до трубопроводу відведення фітоочищеної води в окремий збірний резервуар-прояснювач, шляхом того, що сипуче фільтруюче завантаження виконано комплексним і складається з цеолітно-туфового і/або бруситового шару, активованого католітом, отриманим в прикатодній зоні окремого перетинкового електролізера, в якому розташована інфільтраційна дренажна система розподілу води на очищення, а також із інертного шару мінерального сипучого завантаження та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового електролізера, при цьому, пристрій додатково обладнаний Г-подібними ерліфтними стояками-перемичками, котрі гідравлічно з'єднують розподільну інфільтраційну і збірну дренажні системи, окрім цього, верхня частина Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщена вище фільтруючого завантаження і в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожного із Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщені нагнітаючі форсунки, які приєднаних до окремих патрубків і пневмоколектора подачі стиснутого повітря, а трубопровід відведення фітоочищеної води обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато. Поставлена задача може бути досягнута і за рахунок того, що в УЗВ-комплексі біоплатофільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 пневмоколектор подачі стиснутого повітря обладнаний повітродувкою, зблокованою з окремим іонатором повітря конструкції типу іонізатора повітря Чижевського, окрім цього, трубопровід відведення фітоочищеної води в збірний резервуар-прояснювач додатково обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато, під'єднаним до системи процесорів автоматичного керування, узгоджених в роботі із параметрами управління роботою повітродувки. Завдяки тому, що сипуче фільтруюче завантаження виконано комплексним і складається з цеолітно-туфового і/або бруситового шару, активованого католітом, отриманим в прикатодній 2 UA 122917 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 зоні окремого перетинкового електролізера, в якому розташована інфільтраційна дренажна система розподілу води на очищення, а також із інертного шару мінерального сипучого завантаження та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового елек-тролізера, при цьому, пристрій додатково обладнаний Г-подібними ерліфтними стояками-перемичками, котрі гідравлічно з'єднують розподільну інфільтраційну і збірну дренажні системи, окрім цього, верхня частина Гподібних ерліфтних стояків-перемичок розміщена вище фільтруючого завантаження і в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожного із Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщені нагнітаючі форсунки, які приєднаних до окремих патрубків і пневмоколектора подачі стиснутого повітря, а трубопровід відведення фітоочищеної води обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато, досягається оптимальна тривалість знаходження забруднень в кожній із зон фільтруючого завантаження для їх вилучення. Цеолітно-туфовий і/або бруситовий шар, активований католітом, отриманим в прикатодній зоні окремого перетинкового електролізера, здатен сорбувати забруднення, наприклад, азоторганічного, фосфорорганічного походження, а також інших. З рахунок цього забезпечується необхідна тривалість контакту між мікробіологічною субстанцією, якою є біоплівка активного мулу, що утворюється на поверхні завантаження і завдяки якій руйнуються, органічні сполуки до їх мінеральних складових, котрі поглинаються кореневою системою рослин. Цеолітно-туфовий шар і/або бруситовий шар, активований католітом, отриманим в прикатодній зоні окремого перетинкового електролізера, безпосередньо впливає на мікробіологічне і фітосорбційне вилучення забруднень. Шар мінерального завантаження є більш оптимальним для анаеробних умов мікробіологічного очищення, забезпечення життєдіяльності та закріпленню біоплівки на його поверхні, якою поглинаються забруднення, здатні розкладатися в умовах мінімальної кількості кисню. Шар цеолітно-туфового завантаження, а також пласт із інертного шару мінерального сипучого завантаження та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового електролізера, запобігає утворенню "баласту" із забруднень, котрі могли випадково пройти крізь завантаження, їх накопиченню, шляхом поглинання підібраним завантаженням. Додаткове обладнання пристрою Г-подібними ерліфтними стояками-перемичками, котрі гідравлічно з'єднують розподільну інфільтраційну і збірну дренажні системи, окрім цього, верхня частина Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщена вище фільтруючого завантаження і в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожного із Г-подібних ерліфтних стояківперемичок розміщені нагнітаючі форсунки, які приєднаних до окремих патрубків і пневмоколектора подачі стиснутого повітря, а трубопровід відведення фітоочищеної води обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато робить можливим підвищення градієнту редокс-потенціалу водного середовища, особливо в шарі розташування кореневої системи вищих водних рослин шляхом часткового введення очищеної води (із високим редокспотенціалом) і, в основному, за рахунок газонасичення води, що вводиться в розподільну дренажну систему. Останнє забезпечується потоком стиснутого повітря, котре подається повітродувкою через форсунки, розташовані в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожного із Г - подібних ерліфтних стояків-перемичок. Таким чином, конструктивне рішення, взаємне розташування Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок і поєднання із аераційнонагнітаючим обладнанням вирішує проблеми транспортування частини очищеної води у верхню фільтраційну зону пристрою та проведення інтенсивного газонасичення води, що надходить на очищення, створюються необхідні умови для аеробного мікробіологічного очищення, зростання редокс-потенціалу води, прямого окислення забруднень, що прискорює процес мінералізації і ефективність вилучення забруднень. Розміщення верхньої частини Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок вище фільтруючого завантаження дозволяє попередити рух води із дренажної системи розподілу у збірну системо по стояку-перемичці в період відключення подачі стиснутого повітря, адже робота ерліфтних стояків-перемичок може провадитись в періодичному режимі, залежно від кількості води, що надходить на очищення, а також від вмісту та характеру забруднень. Обладнання пристрою повітродувкою, зблокованою з окремим іонатором повітря конструкції типу іонізатора повітря Чижевського, окрім цього, трубопровід відведення фітоочищеної води в збірний резервуар-прояснювач додатково обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато, під'єднаним до системи процесорів автоматичного керування, узгоджених в роботі із параметрами управління роботою повітродувки, дозволяє впливати на рівень води в корпусі біоплато, на час її знаходження в кожному шарі фільтруючого завантаження, час контакту із 3 UA 122917 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 кореневою системою вологолюбивих рослин, продуктивність усієї споруди. Забезпечення регулятора рівня води в збірному резервуарі системою автоматичного керування, який одночасно узгоджується із параметрами роботи повітродувки дозволяє раціонально узгодити режими контактної обробки води мікробіологічним середовищем фіто контактного поглинання, фільтраційного очищення із режимом газонасичення шляхом регулювання рівня води в корпусі біоплато і газонасичення. Це впливає не зміну градієнту редокс-потенціалу водного середовища, продуктивність пристрою не залежить від характеристик води, що надходить на очищення. На кресленні зображена схема УЗВ-комплексу біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN.154. УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN.154 містить трубопровід подачі води на очищення 1, приєднаний до інфільтраційної дренажної системи розподілу води 2 в корпусі біоплато 3, заповненого комплексним фільтруючим завантаженням, яке складається із послідовно розташованих цеолітно-туфового і/або бруситового шару 4, активованого католітом, отриманим в прикатодній зоні окремого перетинкового електролізера, шару мінерального завантаження 5, та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження 6, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового електролізера, вищі водні рослини 7, збірну дренажну систему 8, Г-подібні ерліфтні стоякиперемички 9, кожен з яких обладнаний нагнітаючою форсункою 10, до якої підведений патрубок 11 подачі стиснутого повітря від повітродувки 12, трубопровід 13 введення очищеної води у збірний резервуар 14, регулятор рівня води 15 із механізмом приводу 16, систему програмного автоматичного керування механізмом приводу і повітродувкою 17. УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 працюють наступним чином. Вода на очищення надходить по трубопроводу 1 в інфільтраційну дренажну систему розподілу 2, через яку заповнює корпус біоплато 3. Включення повітродувки 12 спрямовує стисле повітря по патрубках 11 у нагнітаючі форсунки 10, якими обладнані Г-подібні ерліфтні стояки-перемички 9. Завдяки розташуванню нагнітаючих форсунок 10 в зоні приєднання Гподібних ерліфтних стояків-перемичок до збірної дренажної системи, висхідний потік повітря створює ежекційний ефект, за рахунок якого відбирається частина очищеної води і така повітряно-водяна суміш по Г-подібних ерліфтних стояках-перемичках надходить, котрі з'єднують розподільну і збірну дренажні системи і потрапляє у воду в розподільній дренажній мережі. Динамічний характер змішування потоків призводить до безпосереднього окислення частини забруднень, зростання редокс-потенціалу води водної системи, що зрушує стабільність системи вода-забруднення, сприяє руйнуванню останніх. Тому вода, потрапляючи в шар цеолітно-туфового завантаження 4 вже частково підготовлена до мінералізування забруднень. Цеолітно-туфове завантаження здатне сорбувати на своїй поверхні складні забруднення, а вода, котра містить надлишок кисню сприяє розвитку активного мулу у вигляді біоплівки, адже створює сприятливі аеробні умови для біологічного розкладання забруднень. Надлишок кисню прискорює окислення розчинених забруднень, а коренева система вологолюбних рослин 7, котра знаходиться в цеолітно-туфовому шарі, в зоні розташування дренажної системи розподілу води, вилучає основну частку забруднень, адже за газонасиченням і біологічною переробкою за допомогою біоплівки, яка активна в умовах газонасичення, досягається розкладання складних органічних сполук до форм здатних для поглинання рослинами. Вода із підвищеним редокс-потенціалом, у тому числі за рахунок вилучення значної кількості забруднень надходить в шар мінерального завантаження (щебінь, пісок, гравій), на гранулах якого міститься біоплівка із штамів, котрі розвиваються в анаеробних умовах, за яких продовжується доочищення залишків забруднень, їх мінералізування, а очищена вода потрапляє в збірну дренажну систему 8, при цьому шару цеолітно-туфового завантаження, що знаходиться під нею, виконує функцію бар'єрного поглинача, для утримання забруднень, що могли проскочити крізь основні фільтр-очищувальні шари, а тому неможливе накопичення і утворення баласту із забруднень. Очищена вода по трубопроводу 13 вводиться у збірний резервуар-прояснювач 14, при цьому завдяки регулятору рівня води 15 із механізмом приводу 16 проводиться регулювання рівня води у збірному резервуарі 14. З огляду на те, що резервуар 14 гідравлічно сполучений із корпусом біоплато 3 провадиться регулювання швидкості біофільтраційного очищення із одночасним регулюванням роботи повітря нагнітаючої системи. При цьому узгоджується потужність нагнітання повітря і періодичність її включення із продуктивністю очисного пристрою. Це забезпечується системою програмного автоматичного керування 17. Таким чином, в 4 UA 122917 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 залежності від кількості води, що надходить на очищення, характеру забруднень (котре залежить від підключення джерел стоків) провадиться узгодження роботи УЗВ-комплексу біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN.154, забезпечуючи номінальний режим роботи із максимальними ефективністю і продуктивністю вилучення забруднень із збільшенням редокс-потенціалу води. Відмінністю пристрою УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNAGRYN.154 є поєднання запропонованого комплексного фільтруючого завантаження із конструкцією ерліфтних стояків, виконаних у вигляді Г-подібних елементів. Запропоновані конструктивні рішення дозволяють оптимізувати процес зміни редокс-потенціалу води в напрямі фільтрування, газонасичення забезпечує створення аеробних умов в зоні кореневої системи рослинного шару, котрий вилучає забруднення, використовуючи властивості цеолітно-туфового завантаження і біологічного руйнування складних забруднень. Газонасичення створює оптимальні умови життєдіяльності активного мулу, із одночасним корегуванням параметрів водного середовища, забезпечуючи неоднорідність редокс-потенціалу, за рахунок чого створюються умови вилучення різних за природою забруднень, наприклад, можливе проведення процесів нітрифікації і денітрифікації, адже в шарі звичайного мінерального завантаження створені умови для біологічного очищення в анаеробних умовах. Запрограмований режим продуктивності споруди УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154, періодичності і потужності газонасичення дозволяє створити умови для оптимального технічних параметрів процесу очищення, при мінімумі енергетичних витрат, адже конструкція споруд передбачає врахування параметрів води із забрудненнями, що надходить на очищення. Використання запропонованого технічного рішення УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 дозволить одержати якісно новий технічний результат, а його впровадження дозволить отримати значний екологічний та економічний ефекти. Реалізація запропонованого технічного рішення УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 дозволить збільшити редокс-потенціал води і швидкість процесу фіто-біологічної обробки (в 6,5-7,5 разів у порівнянні із використанням технології з типовими аеротенками і біофільтрами), а витрати електроенергії і хімічних реагентів при його експлуатації і при регенерації фільтраційного завантаження зменшаться в 4,5-6,7 разів за рахунок економії енергетичних витрат та витрат хімічних реагентів для хімічної обробки, що значно вплине на надійність і собівартість переробки води в ліквідний продукт-чисту прісну воду, придатну для безпечного повторного використання. Розрахунковий річний економічний ефект від впровадження пристрою УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 продуктивністю, наприклад, 3 150000,0-180000,0 м /добу може складати 156000,0-220400,0 тис. грн., або в еквіваленті 6 000,0-8 500,0 млн. дол… США/рік. Усереднена за рік питома економія від впровадження комплексу і на 2-й, або 3-й рік його 3 регламентної експлуатації, приведена до 1 м очищеної води, складе в еквіваленті 0,11-0,13 3 дол. США/м за рахунок значної економії коагулянтів, електроенергії, затрат труда персоналу на регенерацію пристрою, утримування обслуговуючого персоналу і майже повне виключення з процесу очищення води хімічних реагентів (значне зменшення витрат електроенергії і реагентів на очищення води на 98…95 % після 2…З років з висадки на фітоспорудах УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 для очищення води вищих водних рослин-макрофітів і гідатофітів, вологолю-бивих дерев і кущів), порівняно з типовими рішеннями і прототипом, при цьому буде економитися чиста прісна вода, створяться оптимальні умови повторного використання очищеної води для сільськогосподарсько-технічних потреб, буде поглинатися із навколишнього середовища вуглекислий газ і виділятися чистий кисень. Завдяки впровадженню запропонованого УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 також створяться оптимальні умови експлуатації закритих рибних ферм вирощування кларієвого сома і, як наслідок, використання продувочних вод рибної ферми для глибокого природного самоочищення і самодоочищення природних вод малих річок і водойм, очищення природних вод із поверхневих джерел водопостачання і фітоопріснення солонуватих шахтних і грунтових вод, очищення води в системах екологічно чистих рибних ферм вирощування молюсків, креветок, осетрових і форелі, видалення з води біогенних сполук фосфору і азоту, біодеструкція гомеопатичних залишків тринітротолуолу, ТНТ, ДЦТ, ліків, гормонів, присадок до палива, залишків антибіотиків, барвників, іонів важких металів, миш'яку, присадок до нафтопродуктів, ПАР, СПАР, пестицидів, радіонуклідів, домішок діоксинів і інших домішок техногенного і природного походження, включаючи радон і меркаптани. 5 UA 122917 U 5 10 15 20 25 30 35 Впровадження запропонованого пристрою УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 може забезпечити також надійну біологічну фітоактивацію і біовідновлення води для надійних і ефективних систем водопідготовки питної води після мембранної фільтрації, для каптажів, інфільтраційних систем очищення води, плавальних басейнів і систем водного господарства бальнеологічних комплексів, екологічно чистих рибних ферм розведення осетрових з ціллю отримання ікри, для потреб при крапельному поливі і зрошенні, а також комерційне вирощування дерев енергетичних порід і зеленої біомаси для фермерських потреб (отримання зеленої біомаси фуражного зерна для годівлі тварин, риби і птиці), для інтенсивної нейтралізації парникових газів (СО 2) в промисловому, приміському і міському середовищі, при фітоопрісненні солонуватих вод і фіто-біовідновленні природних властивостей води після її техногенного очищення з використанням мембранної технології з іонітовими смолами та ультрафільтрації і гіперфільтрації води (RO), активація води після очищення "жорсткими" хімічними реагентами і синтетичними смолами, при фітоактивації аерозолі в теплицях аеропоніки і для глибоко очищеної питної води після її отримання із муніципальних стоків для питних цілей для тварин і птиці, самовідновлення малих річок, для отримання води при використанні мобільних (пересувних) станцій водопідготовки при надзвичайних ситуаціях з отриманням глибоко очищеної води питної якості із любих джерел водопостачання, при очищенні води як тимчасові споруди на станціях очищення води, що ремонтуються або реконструюються, для фонтанів і водоспадів рекреаційних зон. Наприклад, у насадженнях в УЗВ-комплексі біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYN. 154 І класу бонітету фотосинтез так само, як і газообмін, інтенсивніший. Вищі водні рослини поглинають за рік 4,6-6,5 т СО2 і виділяють 3,5-5,0 т кисню О2. В той же час насадження III класу бонітету вищих водних рослин-макрофітів поглинають тільки 2,9-4,1 т СО2 і виділяють 2,2-3,2 т кисню О2. Один гектар на біоплато-фільтрах 20-річних насаджень вищих водних рослин-макрофітів поглинає щорічно 9,4 т СО2 і виділяє 7,3 т кисню О 2, а 60-річних - виділяє більше 10 т кисню О2 і корисної фітоаерозолі. Важливою особливістю пристрою УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією LAGUNA-GRYNЛ 54 є його абсолютна простота в і надійність експлуатації, що робить можливим його широке використання, при цьому об'єкт може працювати в автономному гідроавтоматичному режимі регенерації фільтраційного завантаження біоплато-фільтра і прикореневої зони вищих водних рослин-макрофітів при очищенні води в кількості любої великої продуктивності в любих кліматичних зонах (умовах). Джерела інформації: 1. А. с. № 1761678, кл. С02F 1/00; 1/24; В01D 36/04, 1992. 2. Использование высших водных растений для биологической очистки эвтрофных водоемов. К. Янкявичюс и др. ЦООНТИ-ИНИОН, г. Вильнюс. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 55 60 1. УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією, який складається з корпусу біоплато, заповненого сипучим фільтруючим завантаженням, в якому висаджено вищі водні рослини, трубопроводу подачі води на очищення, інфільтраційної дренажної системи розподілу води для очищення в верхній зоні кореневої системи вищих водних рослин, збірної дренажної системи фітоочищеної води, розташованої в нижній зоні корпусу біоплато і приєднаної до трубопроводу відведення фітоочищеної води в окремий збірний резервуар-прояснювач, який відрізняється тим, що сипуче фільтруюче завантаження виконано комплексним і складається з цеолітнотуфового і/або бруситового шару, активованого католітом, отриманим в прикатодній зоні окремого перетинкового електролізера, в якому розташована інфільтраційна дренажна система розподілу води на очищення, а також із інертного шару мінерального сипучого завантаження та шару із сипучого цеолітового і/або кремнієвого завантаження, розташованого в площині над і під збірною дренажною системою фітоочищеної води, активованого анолітом, отриманим в прианодній зоні окремого перетинкового електролізера, при цьому, пристрій додатково обладнаний Г-подібними ерліфтними стояками-неремичками, котрі гідравлічно з'єднують розподільну інфільтраційну і збірну дренажні системи, окрім цього, верхня частина Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщена вище фільтруючого завантаження і в зоні приєднання до збірної дренажної системи кожною із Г-подібних ерліфтних стояків-перемичок розміщені нагнітаючі форсунки, які приєднаних до окремих патрубків і пневмоколектора подачі стиснутого повітря, а трубопровід відведення фітоочищеної води обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато. 6 UA 122917 U 5 2. УЗВ-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією за п. 1, який відрізняється тим, що пневмоколектор подачі стиснутого повітря обладнаний повітродувкою, зблокованою з окремим іонатором повітря конструкції типу іонізатора повітря Чижевського, окрім цього, трубопровід відведення фітоочищеної води в збірний резервуар-прояснювач додатково обладнаний регулятором рівня води в корпусі біоплато, під'єднаним до системи процесорів автоматичного керування, узгоджених в роботі із параметрами управління роботою повітродувки. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7
ДивитисяДодаткова інформація
МПК / Мітки
МПК: C02F 1/24, C02F 1/00, C02F 3/32, B01D 36/04
Мітки: ерліфтною, біоплато-фільтр, активацією, laguna-gryn.154, узв-комплекс
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/9-122917-uzv-kompleks-bioplato-filtr-iz-erliftnoyu-aktivaciehyu-laguna-gryn154.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Узв-комплекс біоплато-фільтр із ерліфтною активацією laguna-gryn.154</a>
Попередній патент: Спосіб виготовлення бренді виноградного ординарного “фрателі класичний”
Наступний патент: Спосіб виготовлення рекламно-інформаційно-демонстраційної конструкції
Випадковий патент: Спосіб одержання поверхнево-активних речовин