RU133828U1

RU133828U1 - INSTALLATION FOR BIOLOGICAL CLEANING OF DOMESTIC WASTE WATERS

Info

Publication number: RU133828U1
Application number: RU2013122140/05U
Authority: RU
Inventors: Владимир Андреевич Доброхотов; Дмитрий Сергеевич Карачев
Original assignee: Владимир Андреевич Доброхотов
Priority date: 2013-05-14
Filing date: 2013-05-14
Publication date: 2013-10-27

Abstract

Установка для биологической очистки бытовых сточных вод, содержащая соединенные последовательно отдельные функциональные емкости - первичный отстойник, аэротенк, биореактор с затопленной загрузкой и аэрирующим устройством, вторичный отстойник и эрлифт для рециркуляции активною ила из вторичного отстойника в первичный, отличающаяся тем, что установка дополнительно снабжена накопителем и эрлифтом для перекачивания осадка из первичного отстойника в накопитель, сообщающийся с первичным отстойником, между первичным отстойником и аэротенком установлен сетчатый фильтр, отдельный элемент носителя микрофлоры в загрузке биореактора выполнен в виде сетчатой рамы, вторичный отстойник оборудован воздушным насосом для удаления биопленки, а между вторичным отстойником и выходным патрубком установлен съемный фильтр из полимерного материала, оборудованный зубчатым водосливом с водосбросным лотком, кроме того, выход из каждой функциональной емкости расположен под прямым углом к входу.Installation for biological treatment of domestic wastewater, containing in series separate functional tanks - a primary sump, aeration tank, a bioreactor with flooded loading and aeration device, a secondary sump and airlift for recycling activated sludge from the secondary sump to the primary one, characterized in that the installation is additionally equipped with a drive and airlift for pumping sludge from the primary sump to the reservoir, communicating with the primary sump, between the primary sump and aerot Nkom has a mesh filter installed, a separate element of the microflora carrier in the bioreactor loading is made in the form of a mesh frame, the secondary sump is equipped with an air pump to remove biofilm, and a removable polymer filter equipped with a gear spillway with a spillway is installed between the secondary sump and the outlet pipe, in addition , the exit from each functional capacity is located at right angles to the entrance.

Description

Полезная модель относится к области очистки сточных вод из сети хозяйственно-бытовой канализации населенных пунктов, промышленных предприятий, индивидуальной застройки.The utility model relates to the field of wastewater treatment from a network of domestic sewage of settlements, industrial enterprises, individual development.

Известно устройство для биологической очистки сточных вод (RU 96570, МПК C02F 3/00, C02F 9/14, опубл. 10.08.2010 г.), содержащее корпус с узлами подачи сточных вод на очистку и отвода очищенной воды и избыточного активного ила, разделенный перегородками на камеру аэрации и камеру отстаивания с успокоителем потока и устройством продувки. Камера аэрации снабжена аэратором и эрлифтом перекачки иловой смеси через успокоитель потока в камеру отстаивания. Перегородки выполнены наклонными с образованием усеченной пирамиды с открытыми основаниями, меньшее основание которой направлено вниз, расположено над аэратором камеры аэрации и снабжено, по меньшей мере, одним козырьком-отсекателем, а верхнее основание снабжено вертикальной перегородкой, соединяющей противоположные стенки корпуса и снабженной усилительным ребром и жироуловителем. В качестве узла отвода избыточного активного ила и жироуловителя используют эрлифты.A device for the biological treatment of wastewater (RU 96570, IPC C02F 3/00, C02F 9/14, published on 08/10/2010), comprising a housing with units for supplying wastewater for treatment and removal of treated water and excess activated sludge, is divided partitions to the aeration chamber and the settling chamber with a flow damper and a purge device. The aeration chamber is equipped with an aerator and airlift for pumping sludge mixture through a flow damper to the settling chamber. The partitions are made oblique with the formation of a truncated pyramid with open bases, the smaller base of which is directed downward, located above the aeration chamber aerator and provided with at least one visor-cutter, and the upper base is equipped with a vertical partition connecting the opposite walls of the casing and provided with an reinforcing rib and grease trap. Airlifts are used as a drainage unit for excess activated sludge and a grease trap.

Вышеописанное техническое решение не может обеспечить эффективную очистку сточных вод ввиду того, что в конструкции предусмотрен одноэтапный окислительный процесс. Из-за непродолжительного пребывания стоков в устройстве возможен вынос неочищенных стоков.The above technical solution cannot provide effective wastewater treatment due to the fact that the design provides a one-stage oxidation process. Due to the short stay of drains in the device, the removal of untreated drains is possible.

Известна установка для биологической очистки бытовых сточных вод, принятая в качестве ближайшего аналога (RU 84839, МПК C02F 3/00, опубл. 20.07.2009 г., второй вариант), содержащая первичный отстойник, аэротенк, биореактор с затопленной загрузкой и аэрирующим устройством, вторичный отстойник, устройство для осуществления рециркуляции активною ила. Отдельные функциональные емкости установки соединены последовательно, загрузка биореактора выполнена в виде набора кассет, а отдельный элемент кассеты - в виде перфорированной призмы. Устройство для рециркуляции активного ила из вторичного отстойника в первичный выполнено в виде эрлифта, кроме того, первичный отстойник снабжен напорогасителем, а часть перегородки, расположенной ниже входного отверстия во вторичный отстойник, ориентирована наклонно и является направляющей потока.A known installation for biological treatment of domestic wastewater, adopted as the closest analogue (RU 84839, IPC C02F 3/00, publ. 07/20/2009, the second option), containing a primary sump, aeration tank, a bioreactor with a flooded loading and aeration device, secondary sump, a device for recycling activated sludge. The individual functional capacities of the installation are connected in series, the bioreactor is loaded in the form of a set of cassettes, and a separate element of the cassette is in the form of a perforated prism. The device for recirculating activated sludge from the secondary sump to the primary is made in the form of an airlift, in addition, the primary sump is equipped with an extinguisher, and the part of the partition located below the inlet to the secondary sump is obliquely oriented and is a flow guide.

К недостаткам описанной установки можно отнести перегруженность биореактора, который «забивается» крупными нечистотами, что снижает надежность эффективной очистки сточных вод, кроме того, окислительный процесс в установке протекает недостаточно эффективно из-за короткого цикла очистки и созданных условий для протекания окислительных процессов. Установка требует частого технического обслуживания.The disadvantages of the described installation include the overload of the bioreactor, which is “clogged” with large sewage, which reduces the reliability of effective wastewater treatment, in addition, the oxidation process in the installation is not efficient enough due to the short cleaning cycle and the created conditions for oxidation processes. Installation requires frequent maintenance.

Полезная модель решает задачу повышения надежности эффективной очистки сточных вод за счет улучшения очистки на первом этапе, что снижает нагрузку на биореактор, и дополнительной фильтрации стоков на последнем этапе очистки, а также увеличения продолжительности и улучшения условий протекания окислительных процессов в установке.The utility model solves the problem of improving the reliability of effective wastewater treatment by improving the treatment at the first stage, which reduces the load on the bioreactor, and additional filtering of wastewater at the last stage of treatment, as well as increasing the duration and improving the conditions of the oxidation processes in the installation.

Для получения необходимого технического решения в известной установке для биологической очистки бытовых сточных вод, содержащей соединенные последовательно отдельные функциональные емкости - первичный отстойник, аэротенк, биореактор с затопленной загрузкой и аэрирующим устройством, вторичный отстойник и эрлифт для рециркуляции активного ила из вторичного отстойника в первичный, предлагается установку дополнительно снабдить накопителем и эрлифтом для перекачивания осадка из первичного отстойника в накопитель, сообщающийся с первичным отстойником, между первичным отстойником и аэротенком установить сетчатый фильтр, отдельный элемент носителя микрофлоры в загрузке биореактора выполнить в виде сетчатой рамы, вторичный отстойник оборудовать воздушным насосом для удаления биопленки, между вторичным отстойником и выходным патрубком установить съемный фильтр из полимерного материала, оборудованный зубчатым водосливом с водосбросным лотком, кроме того, выход из каждой функциональной емкости расположить под прямым углом к входу.To obtain the necessary technical solution in the known installation for biological treatment of domestic wastewater, containing in series separate functional tanks - a primary sump, aeration tank, a bioreactor with flooded loading and aeration device, a secondary sump and airlift for recycling activated sludge from the secondary sump to the primary, it is proposed the unit is additionally equipped with a drive and airlift for pumping sludge from the primary sump to the drive in communication with the first with a sump, install a mesh filter between the primary sump and the aeration tank, separate the microflora carrier element in the bioreactor loading as a mesh frame, equip the secondary sump with an air pump to remove biofilm, install a removable filter made of polymer material equipped with a gear spillway between the secondary sump and the outlet with a spillway tray, in addition, position the outlet from each functional tank at right angles to the entrance.

На прилагаемых к описанию графических материалах изображено:The graphic materials attached to the description show:

фиг.1 - предлагаемая установка, вид прямо;figure 1 - the proposed installation, straight view;

фиг.2 - то же, вид сверху без крышки.figure 2 is the same, a top view without a cover.

На графических материалах приняты следующие обозначения:The following notations are used on graphic materials:

1 - входной патрубок; 2 - первичный отстойник; 3 - эрлифт; 4 - накопитель; 5 - сетчатый фильтр; 6 - аэротенк; 7 - аэрирующее устройство; 8 - биореактор; 9 - вторичный отстойник; 10 - воздушный насос; 11 - эрлифт; 12 - фильтр из полимерного материала; 13 - зубчатый водослив с водосбросным лотком; 14 - выходной патрубок, 15 - корпус, 16 - крышка.1 - inlet pipe; 2 - primary sump; 3 - airlift; 4 - drive; 5 - mesh filter; 6 - aeration tank; 7 - aerating device; 8 - bioreactor; 9 - secondary sump; 10 - air pump; 11 - airlift; 12 - a filter of a polymeric material; 13 - gear spillway with spillway tray; 14 - outlet pipe, 15 - housing, 16 - cover.

Сточные воды подводятся в установку через входной патрубокWaste water is supplied to the unit through the inlet pipe

1. Предлагаемая установка состоит из соединенных последовательно отдельных функциональных емкостей: первичного отстойника 2, связанного эрлифтом 3 с накопителем 4, аэротенка 6 и биореактора 8 с аэрирующим устройством 7, вторичного отстойника 9, оснащенного воздушным насосом 10 для удаления биопленки и связанного с накопителем 4, и эрлифтом 11. Между вторичным отстойником и выходным патрубком установлен съемный фильтр из полимерного материала, оборудованный зубчатым водосливом с водосбросным лотком. Очищенные стоки удаляются через выходной патрубок 14. Выход из каждой функциональной емкости расположен под прямым углом к входу в нее.1. The proposed installation consists of series-connected individual functional tanks: a primary clarifier 2, connected by an airlift 3 with a accumulator 4, an aeration tank 6 and a bioreactor 8 with an aeration device 7, a secondary clarifier 9, equipped with an air pump 10 for removing biofilm and connected to the accumulator 4, and airlift 11. Between the secondary sump and the outlet pipe a removable filter made of polymer material is installed, equipped with a gear spillway with a spillway tray. The cleaned drains are removed through the outlet pipe 14. The outlet from each functional tank is located at right angles to the entrance to it.

Описание работы установки.Description of the installation.

На первом этапе очистки сточные воды попадают в первичный отстойник 2, в котором происходит предварительная очистка путем осаждения взвешенных веществ и частичное осветление сточных вод. Осадок, выпадаемый на этом этапе, вместе с избыточным илом эрлифтом 3 перекачивается в накопитель 4, где осадок с илом стабилизируется, происходит постепенное его накопление и уплотнение, а вода самотеком возвращается обратно в первичный отстойник 2. Накопитель 4 периодически очищается путем откачки содержимого насосом. Из первичного отстойника 2 стоки с активным илом самотеком, проходя через сетчатый фильтр 5 (например, с размером ячеи 0,8×0,8 мм), задерживающий наиболее крупные нечистоты, переходят на второй этап очистки, попадая в аэротенк 6, где происходит процесс аэрации сточной воды в присутствии активного ила и частичное окисление. Емкость 6 и емкость с биореактором 8 аэрируются устройством 7. Третий этап очистки, где наиболее интенсивно протекают окислительные процессы, осуществляется в биореакторе 8. Загрузка биореактора 8 для удобства обслужит; шия выполнена из отдельных элементов, а отдельный элемент выполнен в виде сетчатой рамы. Образующаяся пленка из осевшего на сетчатую раму активного ила обеспечивает устойчивость биологической системы и позволяет восстановить работоспособность биореактора даже после месячного перерыва в эксплуатации. Кроме того, используемый инертный плоскостной носитель микрофлоры в виде сетчатой рамы (по сравнению с отдельным элементом в виде перфорированной призмы в ближайшем аналоге) является более удобным для обслуживания, так как не «забивается», и способен самоочищаться в процессе эксплуатации, благодаря тому, что нарастающая на нем пленка периодически отрывается и выносится из биореактора во вторичный отстойник. Таким образом, в биореакторе создаются улучшенные условия для интенсификации окислительных процессов. Из биореактора 8 стоки поступают на четвертый этап очистки - во вторичный отстойник 9, который оборудован воздушным насосом 10 для перекачивания биопленки, состоящей из всплывшего активного ила, образующейся на поверхности. Осадок из активного и избыточного ила из вторичного отстойника 9 при помощи эрлифта 11 перекачивается в первичный отстойник 2. На пятом этапе очистки осуществляют дополнительную фильтрацию стоков при помощи фильтра 12 из полимерного материала. Очищенная вода по зубчатому водосливу 13 с водосбросным лотком поступает к выходному патрубку 14. Зубчатый водослив 13 предотвращает залповый вынос активного ила и сохраняет оптимальные условия протекания окислительного процесса во вторичном отстойнике 9. Использованное расположение выхода из каждой функциональной емкости под прямым углом к входу в эту емкость снижает скорость продвижения сточных вод в установке, что способствует более продолжительному окислительному процессу и, следовательно, повышает надежность эффективной очистки сточных вод.At the first stage of treatment, the wastewater enters the primary sump 2, in which preliminary treatment occurs by sedimentation of suspended solids and partial clarification of the wastewater. The sludge deposited at this stage, together with excess sludge airlift 3 is pumped to accumulator 4, where the sludge with sludge is stabilized, its gradual accumulation and compaction takes place, and water flows by gravity back to primary sump 2. Accumulator 4 is periodically cleaned by pumping the contents with a pump. From the primary sump 2, drains with activated sludge by gravity, passing through a strainer 5 (for example, with a mesh size of 0.8 × 0.8 mm), which delays the largest sewage, proceed to the second stage of treatment, entering the aeration tank 6, where the process takes place aeration of wastewater in the presence of activated sludge and partial oxidation. Capacity 6 and capacity with bioreactor 8 are aerated by device 7. The third stage of purification, where oxidation processes occur most intensively, is carried out in bioreactor 8. Loading of bioreactor 8 will serve for convenience; The shea is made of separate elements, and a separate element is made in the form of a mesh frame. The resulting film from activated sludge deposited on the mesh frame ensures the stability of the biological system and allows the bioreactor to recover even after a month of inactivity. In addition, the used inert planar carrier of microflora in the form of a mesh frame (in comparison with a single element in the form of a perforated prism in the closest analogue) is more convenient for maintenance, since it does not “clog” and is able to self-clean during operation, due to the fact that the film growing on it periodically breaks off and is carried out from the bioreactor into the secondary sump. Thus, improved conditions are created in the bioreactor for intensification of oxidative processes. From the bioreactor 8, the effluent enters the fourth stage of purification — into the secondary settling tank 9, which is equipped with an air pump 10 for pumping a biofilm consisting of surfaced activated sludge formed on the surface. Sludge from active and excess sludge from the secondary sump 9 is pumped by means of airlift 11 to the primary sump 2. At the fifth stage of purification, additional effluent is filtered using a filter 12 made of polymer material. Purified water flows via a gear spillway 13 with a spillway to the outlet pipe 14. A gear spillway 13 prevents salvage of activated sludge and maintains optimal conditions for the oxidation process in the secondary settler 9. The used outlet arrangement from each functional tank at right angles to the entrance to this tank reduces the speed of advancement of wastewater in the installation, which contributes to a longer oxidation process and, therefore, increases the reliability of effective treatment accurate water.

Система подачи воздуха для азрации и в эрлифты регулируется блоком управления (на схеме не показан). Подача воздуха в систему аэрации и в эрлифты осуществляется воздушным роторным насосом, установленным в специальной камере из полипропилена.The air supply system for azration and airlifts is regulated by the control unit (not shown in the diagram). Air is supplied to the aeration system and airlifts by an air rotary pump installed in a special chamber made of polypropylene.

Поступающие на установку бытовые сточные воды не должны иметь БПК выше 375 мг/л, содержание взвешенных веществ более 325 мг/л. После очистки на предлагаемой установке БПК составляет 3-4 мг/л, а количество взвешенных веществ - 6 мг/л. Очищенные до этих параметров сточные воды выводят из установки и после обеззараживания сбрасывают в ручей, водоем рыбохозяйственного назначения или в ливневую канализацию. Осадок с периодичностью примерно в 6 месяцев удаляют и используют в качестве удобрения.Domestic wastewater arriving at the plant should not have a BOD above 375 mg / l, suspended solids more than 325 mg / l. After cleaning at the proposed installation, BOD is 3-4 mg / l, and the amount of suspended solids is 6 mg / l. The wastewater treated up to these parameters is removed from the installation and, after disinfection, is discharged into a stream, a fishery reservoir or into a storm sewer. Sediment with a periodicity of about 6 months is removed and used as fertilizer.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет улучшить условия протекания окислительных процессов в установке, их продолжительность и снижает нагрузку на биореактор, обеспечивая надежность эффективной очистки сточных вод в течение более продолжительного периода, чем установка, описанная в ближайшем аналоге.Thus, the proposed installation allows to improve the conditions for the oxidation processes in the installation, their duration and reduces the load on the bioreactor, ensuring the reliability of effective wastewater treatment for a longer period than the installation described in the closest analogue.

Claims

Установка для биологической очистки бытовых сточных вод, содержащая соединенные последовательно отдельные функциональные емкости - первичный отстойник, аэротенк, биореактор с затопленной загрузкой и аэрирующим устройством, вторичный отстойник и эрлифт для рециркуляции активною ила из вторичного отстойника в первичный, отличающаяся тем, что установка дополнительно снабжена накопителем и эрлифтом для перекачивания осадка из первичного отстойника в накопитель, сообщающийся с первичным отстойником, между первичным отстойником и аэротенком установлен сетчатый фильтр, отдельный элемент носителя микрофлоры в загрузке биореактора выполнен в виде сетчатой рамы, вторичный отстойник оборудован воздушным насосом для удаления биопленки, а между вторичным отстойником и выходным патрубком установлен съемный фильтр из полимерного материала, оборудованный зубчатым водосливом с водосбросным лотком, кроме того, выход из каждой функциональной емкости расположен под прямым углом к входу.

Installation for biological treatment of domestic wastewater, containing in series separate functional tanks - a primary sump, aeration tank, a bioreactor with flooded loading and aeration device, a secondary sump and airlift for recycling activated sludge from the secondary sump to the primary one, characterized in that the installation is additionally equipped with a drive and airlift for pumping sludge from the primary sump to the reservoir, communicating with the primary sump, between the primary sump and aerot Nkom has a mesh filter installed, a separate element of the microflora carrier in the bioreactor loading is made in the form of a mesh frame, the secondary sump is equipped with an air pump to remove biofilm, and a removable polymer filter equipped with a gear spillway with a spillway is installed between the secondary sump and the outlet pipe, in addition , the exit from each functional capacity is located at right angles to the entrance.