Водоочисна фіто-синергетична станція aig-152

Реферат: Водоочисна фіто-синергетична станція складається з біоплато-фільтра, що включає водонепроникний корпус і/або земляний котлован, заповнений зернистим завантаженням, в якому висаджені вищі водні рослини-макрофіти і/або верба, трубопроводу подачі води на очищення з дренажною системою її розподілу в зоні кореневої системи вищих водних рослинмакрофітів і/або верби, збірної дренажної системи, розташованої в нижній частині водонепроникного корпусу і/або земляного котловану і приєднаної до трубопроводу відведення очищеної води. Додатково вона обладнана верхнім і нижнім активаційно-циркуляційними дренажами, розташованими в зернистому завантаженні корпусу і/або земляного котловану біоплато-фільтра між дренажем розподілу і збірною дренажною системами. UA 96292 U (12) UA 96292 U UA 96292 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до комплексного очищення води від гами забруднень, у тому числі від мінеральних речовин і біогенних органічних сполук азоту і фосфору шляхом мультикомплексної оброки води і може застосовуватись на станціях очищення і доочищення природної і стічної комунально-побутової та води промислових підприємств, очищення зливних вод для отримання води на технічні потреби (зрошення, миття вулиць і тротуарів поповнення резервуарів для систем технічного водопостачання на промпідприємствах), очищення води малих річок, очищення солонуватих вод і кондиціювання води для рибних господарств, тваринних комплексів, птахофабрик. Відомий пристрій, що складається з корпусу, в котрому розташований шар вищих водних рослин і підведені трубопроводи подачі води на очистку і відвід очищеної води Недоліком роботи відомого пристрою є незначне градієнтне збільшення редокс-потенціалу води в біоплато в напрямі фільтраційного очищення із одночасним низьким прискоренням швидкості масообмінних процесів в біоплато, а також низька ефективність вилучення забруднень, особливо це стосується природних і стічних вод, що одночасно містять мінеральні і органічні з'єднання, які присутні в стічних побутових водах. Причиною є стабільність редокспотенціалу водного середовища, що очищується і, як наслідок, висока ймовірність кольматації фільтруючого завантаження. Це сприяє дестабілізації водної системи, що містить забруднення, а тому руйнування зв'язків, для створення оптимальних умов для процесів окислення домішок можливе при використанні мікроорганізмів-біодеструкторів і біоплівки. Унеможливлює використання мікроорганізмів біоплівки на біоплато. Ефективному вилученню забруднень в біоплато за допомогою біоплівки і біодеструкторів-ензимів можливе при створенні умов, що сприяють їх життєдіяльності. Важливим показником також є площа контакту системи біомаса водне середовище, що для відомого пристрою очищення не є достатньою через ймовірну кольматацію частини фільтруючого завантаження. Низька ефективність очищення супроводжується виникненням та розповсюдження на спорудах очищення запаху загнивання, що для відповідних умов може створювати проблеми санітарного і соціального характеру. Більш близькою конструкцією до рішення, що пропонується є пристрій, який складається з біоплато-фільтра, котре включає гідроізольований корпус і/або земляний котлован, заповнений зернистим завантаженням, в якому висаджені вищі водні рослини-макрофіти і/або верба, трубопроводу подачі води на очищення із дренажною системою її розподілу в зоні кореневої системи водних рослин, збірної дренажної системи, розташованої в нижній частині корпусу і приєднаної до трубопроводу відведення очищеної води [2] (прототип). Пристрій також не забезпечує градієнтне збільшення редокс-потенціалу води в біоплато в напрямі фільтраційного очищення із одночасним прискоренням швидкості масообмінних процесів в біоплато і не забезпечує необхідну ефективність вилучення мінеральних і органічних забруднень, особливо при довготривалій роботі в періоди максимального навантаження. При включенні в процес очищення в час пікових навантажень спостерігається невисокий коефіцієнт вилучення забруднень, підбором необхідного рослинного шару та мінерального фільтруючого завантаження можна тільки епізодично досягти необхідних показників редокс-потенціалу і бажаного ступеню очищення, але при накопичені зважених речовин в мінеральному завантаженні біоплато (кольматації фільтруючого матеріалу) цей показник різко знижується, що впливає на процеси сорбції як рослинним шаром, так і некерованому перетворенню стану речовин, що знаходяться в іонних формах, у зважений і колоїдний стан. Проблематичним є вилучення із завантаження біоплато мінеральних і органічних домішок, які сприяють процесу кольматації мінерального завантаження біоплато, особливо зони, що знаходиться нижче кореневої системи рослинного пласту біоплато. Наслідком цього є забивання порового простору фільтраційного матеріалу і кореневої системи вищих водних рослин біоплато, створення зон загнивання, зниження продуктивності пристрою із одночасним зменшенням ефективності вилучення забруднень, утворення неприємних запахів. Часто, особливо в присутності колоїдів і органічних сполук азоту і фосфору, виникають процеси загнивання, що супроводжується появою різкого і неприємного запаху. Джерелом може бути відмирання біоплівки, яка при оптимальних умовах життєдіяльності є необхідною для процесу біологічного очищення, а також приймає участь в масообмінних процесах між забрудненнями та кореневою системою рослин, але разом із заростанням (кольматацію) порового простору мінерального завантаження, ця біоплівки починає відмирати і загнивати. Ці проблеми, в основному, вирішуються шляхом повної, або часткової заміни мінерального завантаження біоплато, що потребує значних додаткових витрат, а також обмежує можливості в доборі вищих рослин видами, які дозволяють (по величині) провадити такі операції. В основу корисної моделі поставлена задача, в водоочисній фіто-синергетичній станції AIG152, яка складається з біоплато-фільтра, що включає водонепроникний корпус і/або земляний 1 UA 96292 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 котлован, заповнений зернистим завантаженням, в якому висаджені вищі водні рослинимакрофіти і/або верба, трубопроводу подачі води на очищення з дренажною системою її розподілу в зоні кореневої системи вищих водних рослин-макрофітів і/або верби, збірної дренажної системи, розташованої в нижній частині водонепроникного корпусу і/або земляного котловану і приєднаної до трубопроводу відведення очищеної води, яка обладнана верхнім і нижнім активаційно-циркуляційними дренажами, розташованими в зернистому завантаженні корпусу і/або земляного котловану біоплато-фільтра між дренажем розподілу і збірною дренажною системами, при цьому верхній активаційно-циркуляційний дренаж з'єднаний трубопроводом із збірним резервуаром-реактором, котрий обладнаний дозатором суспензіїактиватора і циркуляційним агрегатом лінії подачі води у окремий самопромивний фільтрувальний блок-гідроробот, в котрому розташоване комплексне фільтруюче завантаження з цеолітно-туфового і/або бруситово-кварцитового зернистого матеріалу, яке відділено перфорованою перегородкою від завантаження з активованих плаваючих пінополістирольних гранул, при цьому, система збору фільтрату в самопромивному фільтрувальному блоцігідророботі відповідним трубопроводом з'єднана з нижнім циркуляційним дренажем біоплатофільтра, а сифонний ∩-подібний трубопровід циркуляційно-промивної води окремого самопромивного фільтрувального блока-гідроробота заведений в гідрозатвор-реактор шахтного типу, котрий гідравлічно об'єднаний з прояснювачем-сидементатором і який додатково обладнаний системою газонасичення і дозованого введення реагентів і/або біодеструкторівензимів та лінією відбору і подачі освітленої циркуляційно-промивної води в трубопровід подачі води на очищення в біоплато-фільтр, в якій гідрозатвор-реактор шахтного типу включає, як мінімум, одну гідроізольовану вертикальну свердловину з глибиною від 13 до 60 метрів і циркуляційний ерліфтний трубопровід, зблокований з окремим циркуляційним агрегатом і гідравлічно з'єднаний з прояснювачем-сидементатором, системою газонасичення і сифонним ∩подібним трубопроводом, при цьому прояснювач-сидементатор додатково обладнаний розділювачем і збірником флотошламу, забезпечити градієнтне збільшення редокс-потенціалу води в біоплато-фільтрі в напрямі фільтраційного очищення з одночасним прискоренням швидкості масообмінних процесів в біоплато-фільтрі. Поставлена задача вирішується в водоочисній фіто-синергетичній станції AIG-152, яка складається з біоплато-фільтра, що включає водонепроникний корпус і/або земляний котлован, заповнений зернистим завантаженням, в якому висаджені вищі водні рослини-макрофіти і/або верба, трубопроводу подачі води на очищення з дренажною системою її розподілу в зоні кореневої системи вищих водних рослин-макрофітів і/або верби, збірної дренажної системи, розташованої в нижній частині водонепроникногокорпусу і/або земляного котловану і приєднаної до трубопроводу відведення очищеної води, шляхом того, що додатково обладнана верхнім і нижнім активаційно-циркуляційними дренажами, розташованими в зернистому завантаженні корпусу і/або земляного котловану біоплато-фільтра між дренажем розподілу і збірною дренажною системами, при цьому верхній активаційно-циркуляційний дренаж з'єднаний трубопроводом із збірним резервуаром-реактором, котрий обладнаний дозатором суспензіїактиватора і циркуляційним агрегатом лінії подачі води у окремий самопромивний фільтрувальний блок-гідроробот, в котрому розташоване комплексне фільтруюче завантаження з цеолітно-туфового і/або бруситово-кварцитового зернистого матеріалу, яке відділено перфорованою перегородкою від завантаження з активованих плаваючих пінополістирольних гранул, при цьому, система збору фільтрату в самопромивному фільтрувальному блоцігідророботі відповідним трубопроводом з'єднана з нижнім циркуляційним дренажем біоплатофільтра, а сифонний ∩-подібний трубопровід циркуляційно-промивної води окремого самопромивного фільтрувального блока-гідроробота заведений в гідрозатвор-реактор шахтного типу, котрий гідравлічно об'єднаний з прояснювачем-сидементатором і який додатково обладнаний системою газонасичення і дозованого введення реагентів і/або біодеструкторівензимів та лінією відбору і подачі освітленої циркуляційно-промивної води в трубопровід подачі води на очищення в біоплато-фільтр. Поставлена задача досягається і за рахунок того, що гідрозатвор-реактор шахтного типу включає, як мінімум, одну гідроізольовану вертикальну свердловину з глибиною від 13 до 60 метрів і циркуляційний ерліфтний трубопровід, зблокований з окремим циркуляційним агрегатом і гідравлічно з'єднаний з прояснювачем-сидементатором, системою газонасичення і сифонним ∩-подібним трубопроводом. Поставлена задача теж досягається за рахунок того, що прояснювач-сидементатор додатково обладнаний розділювачем і збірником флотошламу, з'єднаним із системою газонасичення і дозованого введення реагентів і/або біодеструкторів-ензимів. 2 UA 96292 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Завдяки додатковому обладнанню біоплато-фільтра верхнім і нижнім активаційноциркуляційними дренажами, розташованими в зернистому завантаженні корпусу біоплатофільтра між дренажем розподілу і збірною дренажною системами, створюються оптимальні біохімічні і фізичні умови впливу на редокс-потенціал води, що очищається в біоплато-фільтрі, шляхом циркуляційному відбору води (повному або частковому, в залежності від характеру забруднень та пори року) верхнім циркуляційним дренажем і поверненню її (циркуляції) в біоплато-фільтр після додаткової обробки фільтруванням через нижній активаційноциркуляційний дренаж. Таким чином досягається вплив на водне середовище та властивості зернистого завантаження біоплато-фільтра, забезпечується регенерація фільтруючого завантаження біоплато-фільтра, коригується редокс-потенціал води і біоплівки в завантаженні біоплато-фільтра, запобігається утворення неприємних запахів і шкідливих аерозолів на очисних спорудах. З'єднання трубопроводом верхнього циркуляційного дренажу із збірним резервуаромреактором, дозволяє змішати циркуляційну воду із високодисперсною суспензією, яка адсорбує біогенні сполуки азоту/, фосфору і залишки ПАР, МПАР, нафтопродуктів і навіть залишки антибіотиків, гормонів, ліків, присадок до палива і використати гідростатичний тиск для автоматичного регулювання кількості води, що забирається активаційно-циркуляційним дренажем, в залежності від продуктивності споруд для фільтрування, узгоджувати із продуктивністю циркуляційного агрегату, котрим обладнаний збірний резервуар, для подачі води у окремий самопромивний фільтрувальний блок-гідроробот. Самопромивний фільтрувальний блок-гідроробот, яким обладнаний пристрій, виконує комплексну функцію. Він призначений для безпосереднього очищення циркуляційної води завдяки використанню комплексного фільтруючого завантаження із цеолітно-туфового і/або бруситово-кварцитового зернистого фільтруючого матеріалу, котре активно сорбує азотмісткі і фосфорні забруднення, а також вилучає іони важких металів, колоїди і мінералізований осад шляхом осадження на поверхні цеолітно-туфового і/або бруситово-кварцитового зернистого фільтруючого матеріалу і завантаження із активованих плаваючих полістирольних гранул, котре відділено від цеолітно-туфового завантаження перфорованою перегородкою. При цьому, використання фільтрувального блока-гідроробота залежить від кількісних та якісних показників води, що надходить на очищення, а також від властивостей біодеструкторів-ензимів в завантаженні біоплато-фільтра і вегетативних параметрів водних рослин-макрофітів біоплатофільтра, котрі залежать від періоду року. Окрім того, самопромивний фільтрувальний блокгідроробот впливає на параметри біологічного очищення, адже впливає на редокс-потенціал води, яка циркулює (повертається) в біоплато-фільтр, а також формує біологічний субстрат для використання його на початковій стадії фітобіологічного очищення. Для цього використовується промивна вода фільтрувального блока завдяки тому, що сифонний ∩-подібний трубопровід промивної води самопромивного фільтрувального блока-гідроробота заведений в гідрозатворреактор шахтного типу, котрий гідравлічно об'єднаний із прояснювачем-сидементатором і який додатково обладнаний системою газонасичення і системою дозованого введення реагентів і біодеструкторів-ензимів та лінією відбору і подачі освітленої циркуляційно-промивної води в трубопровід подачі води на очищення і/або її подачі в циркуляційний ерліфтний трубопровід, зблокований з окремим циркуляційним агрегатом і гідравлічно з'єднаний з прояснювачемсидементатором, системою газонасичення і сифонним ∩-подібним трубопроводом. Прояснювач-сидементатор додатково обладнаний розділювачем і збірником флотошламу, з'єднаним із системою газонасичення і дозованого введення реагентів і/або біодеструкторівензимів, що дозволяє розділяти флотаційним шляхом забруднення, виділені в фільтраційному завантаженні і видалені з цього фільтраційного завантаження під час процесу його регенерації. Флоторозділення відбувається за рахунок того, що промивна вода насичується повітрям і разом із низхідним потоком води направляється в нижню частину гідрозатвора-реатора шахтного типу, яка розміщена на глибині не менше 13, але не більше 60 метрів відносно рівня поверхні землі, чим створюється оптимальний гідростатичний надлишковий тиск без затрат на те енергії і забезпечується насичення промивної води повітрям. Насичена повітрям вода в реакторісидементаторі розділяється (вивільняється) від повітря і флотує частки забруднень в флотошлам. Флотошлам легко видаляється, так як плаває на поверхні і накопичується в збірнику флотошламу. Попереджається потрапляння на біоплато-фільтр забруднень, кольматуючих фільтраційне завантаження, вода насичується повітрям, активується, що обумовлює різке покращення біоботанічних процесів поглинання із води рослинамимакрофітами і/або вербами мінеральних або органічних домішок, збільшується градієнт редокспотенціалу води в біоплато-фільтрі в напрямі фільтраційного очищення з одночасним прискоренням швидкості масообмінних процесів в біоплато-фільтрі. 3 UA 96292 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Таким чином, циркуляційна вода із осадом і біоплівкою при промивці самопромивного фільтрувального блока-гідророботу потрапляє в освітлювач-сидементатор, в якому провадиться регенерація біологічно активного агенту (мікроорганізмів активного мулу, очищувачів води) шляхом аерації води і використання сконцентрованого активного мулу із фільтраційного осаду (промивної води) та дозованим введенням спеціально підібраних штамів мікроорганізмів, біодеструкторів-ензимів, котрі здатні надати необхідних властивостей всьому об'єму активного мулу. Введення такого підготовленого активного мулу в трубопровід подачі води на очищення активно впливає на зміну редокс-потенціалу водної системи і суттєво прискорює мікробіологічні та фітообмінні процеси вилучення забруднень із води, особливо забруднень азотної і фосфорної групи, органічних і мінеральних колоїдів. Гідравлічно з'єднані між собою ліній подачі води у самопромивний фільтрувальний блокгідроробот із збірного резервуара-реактора і трубопровід відводу фільтрату із самопромивного фільтрувального блока трубопроводом, дозволяє провадити додаткове керування і регулювання продуктивності очищення між біоплато-фільтром та самопромивним фільтраційним блоком-гідророботом, а також впливати на періодичність регенерації самопромивного фільтраційного блока-гідроробота, що також впливає на кількість біологічного субстрату, котрий готується (виробляється) із регенераційної води в прояснювачісидементаторі. Підвищення таким чином градієнтне значення редокс-потенціалу води дозволяє одночасно досягти підвищення ефективності вилучення забруднень із води при поєднанні фітоконтактної обробки води, її фільтруванням крізь спеціально підібрані для цієї мети фільтрувальні завантаження, із одночасним впливом на мікробіологічне середовище, котре приймає основну участь в фітобіологічному очищенні води в об'ємі біоплато-фільтра з використанням кореневої системи вищих водних рослин-макрофітів і/або верби і біодеструкторів-ензимів. На кресленні зображена схема водоочисної фіто-синергетичної станції AIG-152. Водоочисна фіто-синергетична станція AIG-152 складається з трубопроводу подачі стічної води на очищення 1, із дренажною мережею її розподілу 2, корпусу біоплато-фільтра 3 з мінеральним завантаженням 4, в якому висаджені вищі водні рослини-макрофіти і/або верба 5, верхнього активаційно-циркуляційного дренажу 6, з'єднаного трубопроводом 7 із збірним резервуаромреактором 8, котрий обладнаний циркуляційним агрегатом 9, трубопровідної лінії 10 подачі води у фільтрувальний блок 11, в котрому розташоване цеолітно-туфове і/або бруситово-кварцитове фільтруюче завантаження 12, розташоване на перфорованій перегородці 13, під якою знаходиться активоване плаваюче полістирольне завантаження 14, приєднаних трубопроводом 16 до нижнього активаційно-циркуляційного дренажу 17, сифонного ∩-подібного трубопроводу промивної води 18, заведений в гідрозатвор-реактор шахтного типу 19, котрий перетоком 20 гідравлічно з'єднаний з циркуляційним ерліфтним трубопроводом 21, зблокованим з окремим циркуляційним агрегатом 27, системою газонасичення 30 і прояснювачем-седиментатором 15, системи дозованого введення біодеструкторів-ензимів 22, лінії 23 відбору освітленої води із прояснювана і її введення в трубопровід подачі води на очищення, збірної дренажної системи 24, трубопроводу відводу очищеної води 25 і шахтної заглибленої вертикальної колони 26, розділювачем 28 і збірником флотошламу29, при цьому, збірний резервуар-реактор 8 обладнаний дозатором суспензії-активатора 31. Водоочисна фіто-синергетична станція AIG-152 працює наступним чином. Вода на очищення подається по трубопроводу 1 у верхню дренажну систему 2, розташовану в корпусі біоплато-фільтра 3, який заповнений мінеральним завантаженням 4 із висадженими у ньому вищими вологолюбивими рослинами-макрофітами і/або вербою 5. В трубопровід 1 лінією 23 із дозатора 22 вводиться керована освітлена промивна циркуляційна вода і аерований водний розчин біологічних деструкторів, ензимів і мікроорганізмів активного мулу, що теж містить штами біодеструкторів-ензимів, що призводить до зростання редокс-потенціалу води і до процесу мікробіологічного розкладання органічних і синтетичних (ПАР, СПАР) забруднень, особливо тих, що мають органічне походження. Вода із забрудненнями, потрапляючи в мінеральне завантаження 4 біоплато-фільтра, контактує із розгалуженою кореневою системою вищих водних рослин-макрофітів і/або верби 5, котрі активно поглинають значну частину забруднень, особливо біогенних сполук азоту і фосфору, мінеральних і органічних солей натрію і калію, що також призводить до подальшого підвищення редокс-потенціалу води. Цьому процесу сприяє керована освітлена промивна вода, наявність біодеструкторів-ензимів і активної біоплівки, яка покриває гранули мінерального завантаження (щебінь, пісок, гравій) і поверхню кореневої системи вищих водних рослин, а її відновленню сприяє спеціальне введення "нових" штамів в трубопровід 1, при цьому наявність в середовищі біоплівки біодеструкторів-ензимів сприяє прискоренню процесу розкладання забруднень до елементів, котрі здатні поглинатися 4 UA 96292 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 кореневою системою вологолюбних рослин. Проходячи крізь мінеральне завантаження 4 вода частково, або повністю (залежить від кількості надходження води, ступеню її циркуляції та пори року) забирається верхнім активаційно-циркуляційним дренажем 6 і по трубопроводу 7 надходить у збірний резервуар-реактор 8, котрий обладнаний дозатором суспензії-активатора 31. Він розташований таким чином, що гідростатичний рівень води може регулювати кількість надходження в нього води при виключеному циркуляційному агрегаті 9, але його включення забезпечує подачу води по трубопровідній лінії 10 у окремий самопромивний фільтрувальний блок-гідроробот 11. Фільтруючись спочатку крізь цеолітно-туфове фільтруюче завантаження 12 вода звільняється від залишків розчинених органічних з'єднань, а також прискорює процес мінералізації забруднень, котрі, пройшовши перфоровану перегородку 13, осаджується на поверхні активованого плаваючого полістирольного завантаження 14, а очищена вода через системи збору фільтрату по трубопроводу 16 вводиться в нижній активаційно-циркуляційний дренаж 17, крізь який проходить додаткове "фінішне" фільтрування в напрямі збірної дренажної системи 24. При цьому вода, котра пройшла очищення у окремому самопромивному фільтраційному блоці-гідророботі 11 змішується із "сирою" водою, що надходить на фільтрування і фільтрується крізь зернисте завантаження біоплато-фільтра 4, що також призводить до зростання редокс-потенціалу води на вході в біоплато-фільтр. При цьому, надходження води через нижній активаційно-циркуляційний дренаж 17 після очищення у окремому самопромивному фільтраційному блоці-гідророботі 11 може бути періодичним (як і подача води у самопромивний фільтраційний блок-гідроробот), що призводить до пульсуючого швидкісного режиму протікання води в біоплато-фільтрі, а це, в свою чергу, додатково виключає кольматацію порового простору мінерального завантаження 4 біоплато-фільтра і обумовлює збільшення редокс-потенціалу води. Очищена вода по трубопроводу 25 відводиться для подальшого використання. Поступове накопичення забруднень на поверхні комплексного фільтруючого завантаження 12, 14 і кореневої системи вищих водних рослин-макрофітів і/або верби створює додатковий гідростатичний тиск, що призводить до підняття рівня води і автоматичної регенерації фільтруючого завантажень, при цьому циркуляційно-промивна вода по промивному сифонному ∩-подібному трубопроводу 18, через гідрозатвор-реактор шахтного типу 19, по перетоку 20 відводиться в прояснювач-сидементатор 21. Після завершення регенерації окремий самопромивний фільтраційний блок-гідроробот автоматично включається в процес очищення, а циркуляційно-промивна вода із осадом, в якому знаходиться значна кількість мікроорганізмів активного мулу, проходить насичення киснем повітря пристроєм 30 і розділення. Системою дозованого введення 22 у воду, збагачену активним мулом, також додається, по необхідності, розчин реагентів і підібраний "коктейль" біодеструкторів-ензимів, котрі являють собою штами спеціально підібраних природних біологічно активних мікроорганізмів, речовин-матриць для мікроорганізмів та ферментів, котрі моделюють біоактивне середовище (із активним мулом) для утворення біоплівки в біоплато-фільтрі і здатні до активного поглинання та розкладання різного спектру забруднень, що знаходяться у воді. Із прояснювача-сидементатора 21, освітлена водобіологічна суміш відбирається агрегатом 27 і подається на насичення повітрям і змішування в гідроізольованій вертикальній свердловині 26 гідрозатвора-реактора шахтного типу 19 і в подальшому в лінією 23, якою вводиться в трубопровід подачі "сирої" стічної води на очищення 1 в біоплато-фільтр. Прояснювач-сидементатор 15 додатково обладнаний розділювачем 28 і збірником 29 флотошламу, з'єднаним із системою газонасичення 30 і дозованого введення реагентів і/або біодеструкторів-ензимів 22, що забезпечує нейтралізацію домішків води, їх флотаційне розділення і обумовлює градієнтне збільшення редокс-потенціалу води. Відмінністю запропонованого технічного рішення водоочисна фіто-синергетична станція AIG-152 від пристроїв аналогічного призначення є комплексний підхід до очищення води з одночасною регенерацією фільтруючого завантаження і кореневої системи вищих водних рослин-макрофітів і/або верби на біоплато-фільтрі. Використовується мультикомплексне поєднання біореагентного очищення та фітоконтактного масообміну, разом із процесом осадження на фільтруючому завантаженні окремого самопромивного фільтраційного блока-гідроробота. Такі технологічні і конструктивні рішення дозволяють оптимально використати елементи вилучення забруднень відповідно до їх фізико-хімічного складу, при цьому, реалізується процес моделювання мікробіологічного середовища шляхом відбору активного мулу з осаду і надання йому необхідних властивостей за допомогою аерування води і введення біодеструкторів-ензимів одночасно із регенерацією фільтруючого завантаження і кореневої системи вищих водних рослин-макрофітів біоплатофільтра. Поєднання елементів очищення створює умови ефективного очищення не залежно від пори року та вегетативного періоду рослин, адже в теплий період року додатковий 5 UA 96292 U 5 10 15 20 25 30 35 самопромивний фільтрувальний блок-гідроробот може використовуватись тільки для часткового доочищення та регенерації завантаження біоплато-фільтра, що дозволяє моделювати мікробіологічне середовище очищення, а в холодний період - приймати на себе максимальне навантаження, використовуючи також поверхню зернистого завантаження біоплато-фільтра для біологічного очищення біоплівкою з мінімальним використанням кореневої системи вищих водних рослин-макрофітв і/або верби. Вплив та регулювання редокс-потенціалу води, створення його неоднорідності (збільшення) в напрямі фільтрування, обумовлює ефективне очищення води від широкого спектру забруднень, забезпечує універсальність споруд, дозволяє одержати стабільну якість очищення води, котра може містити забруднення із відмінними фізико-хімічними властивостями, при цьому робота пристрою базується на використанні природних явищ, коли речовини, які шкідливі для людини, є необхідними поживними речовинами для рослин та мікрофлори і поглинаються ними. Реалізується безпечна природна "зелена" екотехнологія очищення води, яку слід запроваджувати не тільки за її доступність і простоту, але й за екологічну, соціальну і економічну доцільність (для очищення води, в основному, використовується енергія променів сонця і здійснюється рекуперація тепла, що накопичувалось водою, яка очищається, в процесі її попереднього використання на побутові, чи виробничі потреби). Пристрій водоочисна фіто-синергетична станція AIG-152 дозволяє значно зменшити собівартість очищення води за рахунок комплексного впливу на водне середовище і може найти широке використання для очищення природних і стічних вод побутового характеру, а також промислових підприємств, особливо це стосується підприємств харчової промисловості і переробки нафти, очищення стічних і дренажних вод сміттєзвалищ і полігонів переробки органічних промислових і муніципальних відходів. Створюється, за допомогою пристрою, що патентується, саморегульована природна система очищення води, яка може працювати виключно на енергії сонячного проміння (використання фотосинтезу вищими водними рослинами-макрофітами і/або вербою для очищення води) без втручання операторів очисних споруд і без використання складних систем управління. В результаті очищення води утворюється чиста вода, кисень, водяна пара, аерофітонциди рослин, мінералізований природний біогумус і зелена біомаса вищих водних рослин, або деревина енергетичних порід дерев і чагарників (верба, вільха, осика), естетичний ландшафт, створюються рекреаційні зони для природного біорозмаїття. Економічний ефект від впровадження може складати від 4 700,0 тис грн. на рік для споруд продуктивністю до 25 000,0 м. куб. на добу в порівнянні з аналогічним обладнанням при очищенні води. Використана інформація 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. Водоочисна фіто-синергетична станція AIG-152, яка складається з біоплато-фільтра, що включає водонепроникний корпус і/або земляний котлован, заповнений зернистим завантаженням, в якому висаджені вищі водні рослини-макрофіти і/або верба, трубопроводу подачі води на очищення з дренажною системою її розподілу в зоні кореневої системи вищих водних рослин-макрофітів і/або верби, збірної дренажної системи, розташованої в нижній частині водонепроникного корпусу і/або земляного котловану і приєднаної до трубопроводу відведення очищеної води, яка відрізняється тим, що додатково обладнана верхнім і нижнім активаційно-циркуляційними дренажами, розташованими в зернистому завантаженні корпусу і/або земляного котловану біоплато-фільтра між дренажем розподілу і збірною дренажною системами, при цьому верхній активаційно-циркуляційний дренаж з'єднаний трубопроводом із збірним резервуаром-реактором, котрий обладнаний дозатором суспензії-активатора і циркуляційним агрегатом лінії подачі води у окремий самопромивний фільтрувальний блокгідроробот, в котрому розташоване комплексне фільтруюче завантаження з цеолітно-туфового і/або бруситово-кварцитового зернистого матеріалу, яке відділено перфорованою перегородкою від завантаження з активованих плаваючих пінополістирольних гранул, при цьому, система збору фільтрату в самопромивному фільтрувальному блоці-гідророботі відповідним трубопроводом з'єднана з нижнім активаційно-циркуляційним дренажем біоплато-фільтра, а сифонний ∩-подібний трубопровід циркуляційно-промивної води окремого самопромивного фільтрувального блока-гідроробота заведений в гідрозатвор-реактор шахтного типу, котрий гідравлічно об'єднаний з прояснювачем-сидементатором і який додатково обладнаний системою газонасичення і дозованого введення реагентів і/або біодеструкторів-ензимів та 6 UA 96292 U 5 10 лінією відбору і подачі освітленої циркуляційно-промивної води в трубопровід подачі води на очищення в біоплато-фільтр. 2. Водоочисна фіто-синергетична станція AIG-152 за п. 1, яка відрізняється тим, що гідрозатвор-реактор шахтного типу включає, як мінімум, одну гідроізольовану вертикальну свердловину з глибиною від 13 до 60 метрів і циркуляційний ерліфтний трубопровід, зблокований з окремим циркуляційним агрегатом і гідравлічно з'єднаний з прояснювачемсидементатором, системою газонасичення і сифонним ∩-подібним трубопроводом. 3. Водоочисна фіто-синергетична станція AIG-152 за п. 1, яка відрізняється тим, що прояснювач-сидементатор додатково обладнаний розділювачем і збірником флотошламу, з'єднаним із системою газонасичення і дозованого введення реагентів і/або біодеструкторівензимів. Комп’ютерна верстка І. Скворцова 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 7