RU197273U1 - COMPACT WASTE WATER Averager - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к технологии очистки сточных вод и может быть использована для очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу промышленных сточных вод. Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности и качества очистки стоков при существенном снижении аварийности установки, сокращение частоты и трудоемкости технического обслуживания. Для достижения указанного технического результата предлагается компактный усреднитель бытовых сточных вод, размещаемый в приемном отсеке очистной установки, включающий корпус, который представляет собой съемный резервуар с перфорированными стенками и дном, снабженный отверстием для патрубка подачи сточных вод, волососборники и крупнопузырчатый аэратор, жестко закрепленный на корпусе таким образом, что подача воздуха осуществляется под дно корпуса, причем нижние части стенок корпуса расположены ниже дна и выполнены сплошными (без перфорации).The utility model relates to wastewater treatment technology and can be used for the treatment of domestic and industrial wastewater close to them in composition. The technical result of the claimed utility model is to increase the efficiency and quality of wastewater treatment with a significant reduction in plant failure, reducing the frequency and complexity of maintenance. To achieve the technical result, a compact averager of domestic wastewater is proposed, located in the receiving compartment of the treatment plant, which includes a housing that is a removable tank with perforated walls and a bottom, equipped with an opening for the sewage supply pipe, hair collectors and a coarse bubble aerator, rigidly fixed to the housing so that air is supplied under the bottom of the housing, with the lower parts of the walls of the housing located below the bottom and made solid (without perforation).

Description

Полезная модель относится к технологии очистки сточных вод и может быть использована для очистки хозяйственнобытовых и близких к ним по составу промышленных сточных вод. The utility model relates to wastewater treatment technology and can be used to purify household and industrial wastewater close to them in composition.

Из существующего уровня техники известен накопительный резервуар устройства для очистки сточных вод (патент на изобретение № RU2307076 от 14.11.2005), содержащий угловой биофильтр, выполненный в виде перфорированного вертикального цилиндра, в нижней наружной зоне которого размещен крупнопузырчатый аэратор, а внутри него размещены отводящая труба и внутренний аэратор, корпус резервуара снабжен приемным патрубком сточных вод, в накопительном резервуаре размещены придонный аэратор и насос для откачивания ила, отличающийся тем, что вертикальный цилиндр в нижней внутренней зоне снабжен дисковой заглушкой, разделяющей вертикальный цилиндр на верхний и нижний отсеки, при этом в стенке нижнего отсека цилиндра выполнены отверстия, а выходной конец крупнопузырчатого аэратора расположен в нижнем отсеке вертикального цилиндра, а внутренний аэратор соединен с отводящей трубой с образованием эрлифта, при этом они расположены в верхнем отсеке вертикального цилиндра, снабженного дополнительным крупнопузырчатым аэратором, расположенным внутри вертикального цилиндра, а нижний конец дополнительного крупнопузырчатого аэратора скошен под углом 45° и расположен непосредственно над дисковой заглушкой, а верхний конец крупнопузырчатого аэратора снабжен тройником с датчиком давления, при этом угловой биофильтр снабжен биологической загрузкой, расположенной в зоне перфорации вертикального цилиндра. A storage tank for a wastewater treatment device (patent for the invention No. RU2307076 dated November 14, 2005) is known from the state of the art. It contains an angular biofilter made in the form of a perforated vertical cylinder, in the lower outer zone of which there is a large-bubble aerator, and a discharge pipe is placed inside it and an internal aerator, the tank body is equipped with a waste water inlet, a bottom aerator and a pump for pumping sludge are located in the storage tank, characterized in that the vertical the cylinder in the lower inner zone is equipped with a disk plug separating the vertical cylinder into the upper and lower compartments, holes are made in the wall of the lower cylinder compartment, and the outlet end of the coarse-bubble aerator is located in the lower compartment of the vertical cylinder, and the internal aerator is connected to the outlet pipe to form an airlift while they are located in the upper compartment of the vertical cylinder, equipped with an additional coarse bubble aerator located inside the vertical cylinder, and the lower end of the ADDITIONAL krupnopuzyrchatogo aerator is chamfered at an angle of 45 ° and is located directly above the disc stopper, and the upper end is provided with a tee krupnopuzyrchatogo aerator with a pressure sensor, wherein the biofilter is provided with angular biological load situated in the zone of perforations of a vertical cylinder.

Известно также устройство для очистки сточных вод (патент на изобретение № RU2305662 от 31.01.2006), включающее корпус с герметичной крышкой, в котором размещены содержащий активный ил уравнивающий резервуар, снабженный входным патрубком сточных вод, аварийным датчиком, аэраторами-мешалками и сообщающийся с активационным резервуаром посредством переливного патрубка, расположенного в придонной зоне разделительной стенки уравнивающего и активационного резервуаров, при этом в активационном резервуаре размещены мелкопузырчатый аэратор, трубчатый колодец с главным насосом и внутренним аэратором, крупнопузырчатый аэратор внешнего обдува трубчатого колодца, причем стенки трубчатого колодца в средней зоне выполнены с перфорацией и охвачены снаружи обечайкой, выполненной в виде цилиндра с нижним торцом, расположенным в раструбе, меньшее основание которого герметично закреплено на наружной стенке корпуса трубчатого колодца, аэротенк, снабженный мелкопузырчатым аэратором, рециркуляционным насосом ила и циркуляционным насосом частично очищенной воды, сообщающийся с ним вторичный отстойник, снабженный успокоителем поступающей частично очищенной воды, выходным фильтром, выходным патрубком чистой воды, аэратором-разбивателем биопленки, насосом-удалителем биопленки, выполненным в виде трубопровода J-образной формы, один торец которого расположен ниже зоны выходного фильтра, а второй торец - выше зоны выходного фильтра в верхней части аэротенка, камеру стабилизации ила, снабженную успокоителем ила и аэраторами-мешалками, расположенными в придонной ее области, при этом камера стабилизации ила взаимосвязана с уравнивающим резервуаром посредством переливного трубопровода, блок управления, компрессор и распределители турбофазы, первой и второй фаз, связанные воздуховодами подачи воздуха в аэраторы и насосы. A device for wastewater treatment is also known (patent for the invention No. RU2305662 dated 01/31/2006), comprising a housing with a sealed lid, in which an equalizing reservoir containing activated sludge is provided, equipped with an inlet of sewage, an emergency sensor, aerators-mixers and communicating with activation the reservoir by means of an overflow nozzle located in the bottom zone of the separation wall of the equalization and activation reservoirs, while in the activation reservoir there is a fine bubble aerator, tubular a well with a main pump and an internal aerator, a coarse bubble aerator for external blowing of a tubular well, the walls of the tubular well in the middle zone being perforated and surrounded by a shell made in the form of a cylinder with a lower end located in the socket, the smaller base of which is hermetically fixed to the outer the wall of the casing of the tubular well, the aeration tank equipped with a fine bubble aerator, a sludge recirculation pump and a partially purified water circulation pump communicating with it are secondary the first sump, equipped with a damper for incoming partially purified water, an output filter, an outlet pipe for clean water, a biofilm aerator-breaker, a biofilm removal pump made in the form of a J-shaped pipeline, one end of which is located below the outlet filter zone, and the second end is above the outlet filter zone in the upper part of the aeration tank, a sludge stabilization chamber equipped with a sludge damper and aerator-mixers located in its bottom region, while the sludge stabilization chamber is interconnected with the equation the reservoir through the overflow pipe, a control unit, a compressor and turbophase distributors of the first and second phases connected by air ducts for supplying air to aerators and pumps.

Недостатками данных устройств является их высокая аварийность, связанная с отсутствием средств измельчения крупных загрязнений в приемном отсеке установки, а также поступление стоков в перфорированные емкости самотеком через перфорации, что не позволяет осуществить удаление основной массы загрязнений внутри этих емкостей. The disadvantages of these devices are their high accident rate, associated with the lack of means for grinding large contaminants in the receiving compartment of the unit, as well as the influx of wastewater into perforated containers by gravity through perforations, which does not allow for the removal of the bulk of the contaminants inside these containers.

В качестве прототипа рассмотрим установку для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод (патент на полезную модель № RU81721 от 14.11.2008), содержащая решетчатый контейнер, блок гидроциклонов, усреднитель потока воды, аноксидный реактор с загрузкой, аэротенк с загрузкой, осветлитель со взвешенным слоем осадка, биофильтр, биосорбер, обеззараживатель, узел дозирования реагента, трубопроводы, насосы, компрессор, запорные и регулирующие элементы, установленные на трубопроводах, трубопровод подвода стоков соединен со входом усреднителя потока воды, а трубопровод отвода очищенной воды соединен с выходом обеззараживателя, отличающаяся тем, что в ней решетчатый контейнер и блок гидроциклонов расположены в усреднителе потока воды, связанном с аноксидным реактором, связанным через соответствующую перегородку с аэротенком, разделенным на две части перегородкой с донным перепуском, при этом аэротенк связан посредством трубопровода, проходящего через разделительную перегородку, с осветлителем, который связан через соответствующий трубопровод, проходящий через разделительную перегородку, с биофильтром, связанным, в свою очередь, через трубопровод, проходящий через соответствующую разделительную перегородку, с биосорбером, связанным с обеззараживателем, узел дозирования реагента связан с трубопроводом подачи сточной воды из усреднителя в аноксидный реактор, при этом аэротенк и биофильтр оборудованы системой аэрации, содержащей компрессор, выход которого соединен через соответствующие трубопроводы с аэраторами, аноксидный реактор содержит мелкопузырчатый аэратор, осветлитель оборудован эрлифтом для возврата активного ила в аноксидный реактор, усреднитель потока воды оборудован системой гидравлического перемешивания, а биофильтр, осветлитель и аноксидный реактор оборудованы системой удаления промывной воды и избыточного активного ила. As a prototype, we consider an installation for treating household wastewater (utility model patent No. RU81721 dated 11/14/2008), containing a trellised container, a unit of hydrocyclones, a water flow averager, a loading anoxide reactor, a loading aeration tank, a clarifier with a suspended sediment layer , biofilter, biosorber, disinfectant, reagent dosing unit, pipelines, pumps, compressor, shut-off and control elements installed on the pipelines, the sewage supply pipeline is connected to the inlet of the water flow averager, and the purified water drain pipe is connected to the disinfectant outlet, characterized in that the lattice container and the hydrocyclone unit are located in the water flow averager associated with the anoxide reactor, connected through an appropriate partition with an aeration tank, divided into two parts by a partition with a bottom bypass, while the aeration tank is connected through a pipeline passing through the separation wall to a clarifier, which is connected through the corresponding pipe passing through the separation burnout with a biofilter connected, in turn, through a pipeline passing through the corresponding dividing wall, with a biosorber connected to a disinfectant, a reagent dosing unit is connected to the sewage water supply pipe from the averager to the anoxide reactor, while the aeration tank and the biofilter are equipped with an aeration system containing a compressor, the output of which is connected through appropriate pipelines with aerators, the anoxide reactor contains a fine bubble aerator, the clarifier is equipped with an airlift to return the act vnogo sludge in the anoxic reactor averager water flow system equipped with a hydraulic stirring and biofilter, clarifier and anoxic reactor equipped removal system of the wash water and activated sludge.

Недостатком прототипа является отсутствие крупнопузырчатой аэрации в приемном отсеке установки, что существенно снижает эффективность очистки стоков. The disadvantage of the prototype is the lack of coarse aeration in the receiving compartment of the installation, which significantly reduces the efficiency of wastewater treatment.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является устранение вышеуказанных недостатков. The task to which the claimed technical solution is directed is to eliminate the above disadvantages.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности и качества очистки стоков при существенном снижении аварийности установки, сокращение частоты и трудоемкости технического обслуживания. The technical result of the claimed utility model is to increase the efficiency and quality of wastewater treatment with a significant reduction in plant failure, reducing the frequency and complexity of maintenance.

Для достижения указанного технического результата предлагается компактный усреднитель бытовых сточных вод, размещаемый в приемном отсеке очистной установки, включающий корпус, который представляет собой съемный резервуар с перфорированными стенками и дном, снабженный отверстием для патрубка подачи сточных вод, и крупнопузырчатый аэратор, жестко закрепленный на корпусе таким образом, что подача воздуха осуществляется под дно корпуса, причем нижние части стенок корпуса расположены ниже дна и выполнены сплошными (без перфорации). To achieve the technical result, a compact averager of domestic wastewater is proposed, which is located in the receiving compartment of the treatment plant, including a housing, which is a removable tank with perforated walls and a bottom, equipped with an opening for the sewage supply pipe, and a large-bubble aerator rigidly fixed to the housing so so that air is supplied under the bottom of the body, and the lower parts of the walls of the body are located below the bottom and are solid (without perforation).

Сущность полезной модели поясняется чертежом. The essence of the utility model is illustrated in the drawing.

На фиг.1 показана схема компактного усреднителя бытовых стоков, где: Figure 1 shows a diagram of a compact averager of domestic wastewater, where:

1- патрубок подачи сточных вод; 1- sewage supply pipe;

2- корпус с перфорацией; 2- case with perforation;

3- крупнопузырчатый аэратор; 3 - coarse aerator;

4- приемный отсек очистной установки; 4- receiving compartment of the treatment plant;

5- нижние части стенок корпуса; 5- lower parts of the walls of the housing;

6- съемный рычаг. 6-removable lever.

Компактный усреднитель бытовых сточных вод включает корпус 2, который представляет собой резервуар, выполненный предпочтительно из полипропилена, с перфорированными стенками и дном, закрепленный на патрубке подачи сточных вод 1 в приемном отсеке очистной установки 4. Крупнопузырчатый аэратор 3, жестко закреплен на корпусе 2 таким образом, что подача воздуха осуществляется под дно корпуса. Нижние части стенок 5 корпуса 2 расположены ниже дна и выполнены сплошными (без перфорации). The compact averager of domestic wastewater includes a housing 2, which is a reservoir, preferably made of polypropylene, with perforated walls and a bottom, mounted on the waste water supply pipe 1 in the receiving compartment of the treatment plant 4. The large-bubble aerator 3 is rigidly fixed to the housing 2 in this way that air is supplied under the bottom of the housing. The lower parts of the walls 5 of the housing 2 are located below the bottom and are solid (without perforation).

Крепление усреднителя осуществляется на входном патрубке 1 приемного отсека 4 очистной установки, который заходит внутрь приемного отсека 4 установки на 5-6 см, и фиксируется специальным съемным рычагом 6, упирающимся в противоположную стенку приемного отсека 4 очистной установки, прижимая усреднитель к корпусу очистной установки и жестко фиксируя его в заданном положении. Такая конструкция обеспечивает простоту извлечения усреднителя из очистной установки при выполнении ее технического обслуживания. The averager is mounted on the inlet pipe 1 of the receiving compartment 4 of the treatment plant, which goes 5-6 cm inside the receiving compartment of the plant and is fixed with a special removable lever 6, abutting against the opposite wall of the receiving compartment 4 of the treatment plant, pressing the averager against the casing of the treatment plant and rigidly fixing it in a given position. This design provides ease of removal of the averager from the treatment plant during its maintenance.

Компактный усреднитель представляет собой перфорированный мини-резервуар, выделенный из всего объема приемного отсека очистной установки, занимая не более 7% его объема. Он размещается в верхней части приемного отсека с предусмотренным специально для него и расположенным под ним крупнопузырчатым аэратором (далее КПА). The compact averager is a perforated mini-tank isolated from the entire volume of the receiving compartment of the treatment plant, occupying no more than 7% of its volume. It is located in the upper part of the receiving compartment with a large-bubble aerator (hereinafter KPA) specially provided for it and located below it.

За счет уменьшения объема усреднителя, а также за счет работы выделенного специально для него КПА, повышена интенсивность перемешивания стоков. Высокая интенсивность перемешивания приводит не только к более интенсивному усреднению стоков, но и к измельчению содержащихся в стоках крупных загрязнений, что еще больше повышает степень однородности сточной жидкости и способствует ее более качественной очистке.Due to the decrease in the volume of the averager, as well as due to the operation of the KPA specially allocated for it, the intensity of the effluent mixing is increased. The high intensity of mixing leads not only to more intensive averaging of wastewater, but also to grinding of large contaminants contained in the effluent, which further increases the degree of homogeneity of the wastewater and contributes to its better cleaning.

Одна из стенок корпуса усреднителя, прилегающая к корпусу установки, может повторять его геометрическую форму, за счет чего усреднитель занимает меньше места в приемном отсеке очистной установки. One of the walls of the casing of the averager adjacent to the casing of the unit can repeat its geometric shape, due to which the averager takes up less space in the receiving compartment of the treatment plant.

В усреднителе предусмотрены перфорированное днище и по меньшей мере три перфорированные боковые стенки с оптимальным размещением и оптимальными размерами отверстий, зависящих от размеров установки и характера загрязнений стоков, при этом нижние части стенок (предпочтительно 10 см) выполнены сплошными без перфорации и расположены ниже дня корпуса, образуя пространство под дном корпуса, в которое поступает воздух из КПА. The averager has a perforated bottom and at least three perforated side walls with optimal placement and optimal hole sizes, depending on the size of the installation and the nature of the contamination of the effluent, while the lower parts of the walls (preferably 10 cm) are solid without perforation and are located below the case day, forming a space under the bottom of the casing, into which air enters from the CPA.

КПА располагается относительно корпуса усреднителя под днищем таким образом, что он создает активное вращение сточной жидкости по вертикальному замкнутому кольцу, что способствует скорейшему и более эффективному измельчению загрязнений при минимальном расходе воздуха, за счет того, что КПА с четырех сторон окружен сплошными стенками и практически весь воздух расходуется на аэрацию усреднителя без потерь. KPA is located relative to the averager body under the bottom in such a way that it creates an active rotation of the wastewater along a vertically closed ring, which contributes to faster and more efficient grinding of contaminants with minimal air consumption, due to the fact that KPA is surrounded by solid walls on four sides and almost all air is consumed for aeration of the averager without loss.

Для того чтобы КПА строго сохранял заданное положение относительно корпуса усреднителя, он жестко закрепляется непосредственно на корпусе усреднителя и образует с ним единую цельную конструкцию. Таким образом, при извлечении усреднителя из установки одновременно извлекается и КПА, что существенно облегчает его осмотр и очистку. In order for the KPA to strictly maintain a predetermined position relative to the averaging case, it is rigidly fixed directly to the averaging case and forms a single integral structure with it. Thus, when removing the averager from the installation, the KPA is simultaneously removed, which greatly facilitates its inspection and cleaning.

Компактный усреднитель располагается в приемном отсеке относительно рабочего уровня стоков таким образом, чтобы им осуществлялся захват всего воздуха от КПА для обеспечения максимально возможной разгонной динамики сточной жидкости внутри корпуса усреднителя. Глубина погружения в сточную жидкость при устоявшемся рабочем уровне стоков составляет 30 см.The compact averager is located in the receiving compartment relative to the operating level of the effluent so that it captures all the air from the KPA to ensure the maximum possible acceleration dynamics of the waste fluid inside the averager body. The depth of immersion in the waste fluid at an established working level of effluents is 30 cm.

На двух боковых стенках усреднителя предусмотрены специальные волососборники, которые задерживают до 70% волос, содержащихся в стоках. Будучи размещенными непосредственно на «входе» в очистную установку, волососборники обеспечивают защиту от засорения волосами всех внутренних устройств очистной установки, через которые последовательно проходят стоки в процессе очистки. On the two side walls of the averager, special hair collectors are provided that hold up to 70% of the hair contained in the drains. Being placed directly at the “entrance” to the treatment plant, hair collectors provide protection against clogging of the hairs of all internal devices of the treatment plant through which drains pass sequentially during the cleaning process.

Компактный усреднитель бытовых стоков работает следующим образом. A compact averager of domestic wastewater works as follows.

Стоки поступают в усреднитель через входной патрубок, проходящий через отверстие в задней стенке корпуса усреднителя, выполненной сплошной и примыкающей к корпусу очистной установки, с помощью интенсивной аэрации в ограниченном объеме начинается процесс перемешивания и измельчения стоков внутри корпуса усреднителя. Сточная жидкость превращается в практически однородную субстанцию, не содержащую крупных фракций, что способствует еще более эффективной очистке стоков и ускорению процесса очистки. Подача стоков в корпус через боковую стенку дает возможность закрыть его сверху плотной крышкой, создав, тем самым, внутри усреднителя замкнутое пространство, в котором улавливается, накапливается и сохраняется весь крупный биологически не разлагаемый мусор, содержащийся в неочищенных стоках, без возможности его утечки при переполнении очистной установки. Накопившийся крупный не разлагаемый мусор легко удаляется из усреднителя после извлечения его из очистной установки. The wastewater enters the averager through an inlet pipe passing through a hole in the rear wall of the averager body, which is continuous and adjacent to the body of the treatment plant, using intensive aeration in a limited volume, the process of mixing and grinding wastewater inside the averager body begins. Wastewater turns into a substantially homogeneous substance that does not contain large fractions, which contributes to an even more effective treatment of effluents and to accelerate the cleaning process. The supply of wastewater to the housing through the side wall makes it possible to close it with a tight lid on top, thereby creating a closed space inside the averager, in which all large biodegradable debris contained in the untreated wastewater is captured, accumulated and stored without the possibility of leakage during overflow sewage treatment plant. The accumulated large non-degradable debris is easily removed from the averager after removing it from the treatment plant.

Благодаря интенсивной крупнопузырчатой аэрации в ограниченном объеме, перемешивание, усреднение и размельчение поступивших стоков происходит максимально эффективно. Одновременно в усреднителе накапливаются и удерживаются волосы и крупный неразлагающийся мусор, являющиеся основной причиной аварий очистных установок, что повышает надежность работы установки и способствует снижению аварийности. Due to the intensive coarse aeration in a limited volume, mixing, averaging and grinding of the effluent is most effective. At the same time, the hair and large non-decomposable garbage are accumulated and held in the averager, which are the main cause of accidents in sewage treatment plants, which increases the reliability of the installation and helps to reduce the accident rate.

Анализ патентной и научно-технической литературы не выявил технических решений с подобной совокупностью существенных признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» заявляемой полезной модели.The analysis of patent and scientific and technical literature did not reveal technical solutions with a similar set of essential features, which allows us to conclude that the criterion of "novelty" of the claimed utility model is met.

Claims (3)

1. Компактный усреднитель бытовых сточных вод, размещаемый в приемном отсеке очистной установки, включающий корпус, который представляет собой резервуар с перфорированными стенками и дном, отличающийся тем, что снабжен отверстием для патрубка подачи сточных вод и крупнопузырчатым аэратором, а нижние части стенок корпуса расположены ниже дна, выполнены сплошными и образуют пространство под дном корпуса, причем крупнопузырчатый аэратор жестко закреплен на корпусе таким образом, что подача воздуха осуществляется под дно корпуса в упомянутое пространство.1. A compact averager of domestic wastewater, placed in the receiving compartment of the treatment plant, comprising a housing, which is a reservoir with perforated walls and a bottom, characterized in that it has an opening for a sewage supply pipe and a coarse-bubble aerator, and the lower parts of the walls of the housing are located below the bottom, made solid and form a space under the bottom of the housing, and the coarse bubble aerator is rigidly fixed to the housing so that air is supplied under the bottom of the housing to that space. 2. Компактный усреднитель бытовых сточных вод по п.1, отличающийся тем, что на стенках корпуса установлены волососборники.2. The compact averager of domestic wastewater according to claim 1, characterized in that hair collectors are installed on the walls of the housing. 3. Компактный усреднитель бытовых сточных вод по п.1, отличающийся тем, что объем корпуса составляет не более 7% от объема приемного отсека очистной установки.3. The compact averager of domestic wastewater according to claim 1, characterized in that the body volume is not more than 7% of the volume of the receiving compartment of the treatment plant.

Images