RU2112752C1 - Installation for biologically treating waste waters - Google Patents

Abstract

FIELD: waste water treatment. SUBSTANCE: invention relates to waste waters characterizing by sharp fluctuation in their flow, contents of organic and other impurities as well as by periodicity of their appearance. Installation contains cylindrical casing with aeration unit constructed in the form of ejector with aeration tube attached to it, pipelines supplying and withdrawing waste water, and second cylindrical casing with aeration unit mounted at higher level in relation to the first casing. The second casing contains, in its upper part, thin-layer settler disposed round the aeration tube. Below the settler, there is a branch pipe in the casing wall connected through pipeline to aeration unit of the lower cylindrical casing. The latter may have mechanical cleaning unit consisting of two sections containing inlet gates, sulfur-retention gratings, and cylindrical vessels with horizontally installed gratings. EFFECT: enhanced process efficiency. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для биохимической очистки бытовых сточных вод, характеризующихся резкими колебаниями их расходов, содержания органических и других загрязнений и периодичностью поступлений. The invention relates to devices for biochemical treatment of domestic wastewater, characterized by sharp fluctuations in their costs, the content of organic and other contaminants and the frequency of receipt.

Известно устройство для очистки сточных вод, содержащее аэротенк, отстойник и аэратор для насыщения воды кислородом [1]. A device for wastewater treatment, containing aeration tank, sump and aerator for saturation of water with oxygen [1].

Эффективность очистки сточных вод в этом аппарате значительно снижается из-за отсутствия в нем блока для задержания крупных бытовых отборов, а также из-за неудовлетворительной работы отстойника, особенно при понижении уровня воды в нем. The efficiency of wastewater treatment in this apparatus is significantly reduced due to the lack of a block in it to detain large household selections, as well as due to the unsatisfactory operation of the sump, especially when lowering the water level in it.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для биохимической очистки сточных вод [2], содержащее цилиндрический корпус, разделенный перфорированной цилиндрической перегородкой. Недостатки устройства: низкое качество очистки сточных вод и, в частности, неспособность его к задержанию мелкодисперсных взвесей и недостаточное насыщение обрабатываемой воды кислородом. Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a device for biochemical wastewater treatment [2], containing a cylindrical body, separated by a perforated cylindrical partition. The disadvantages of the device: low quality of wastewater treatment and, in particular, its inability to retain fine suspensions and insufficient saturation of the treated water with oxygen.

Для устранения отмеченных недостатков прототипа устройство содержит второй цилиндрический корпус с узлом аэрации, установленный на более высокой отметке относительно первого и содержит в верхней части тонкослойный отстойник, выполненный например, в виде концентрических конусов по оси аэрационной трубы, причем ниже тонкослойного отстойника в стенке корпуса выполнен патрубок, соединенный трубопроводом с узлом аэрации нижнего цилиндрического корпуса. Нижний корпус может содержать блок механической очистки, выполненный из двух секций, содержащих входные шиберы, сороудерживающие решетки и цилиндрические емкости с горизонтально установленными в них решетками. To eliminate the noted disadvantages of the prototype, the device contains a second cylindrical body with an aeration unit mounted at a higher elevation relative to the first and contains a thin-layer sump in the upper part, made for example in the form of concentric cones along the axis of the aeration pipe, and a pipe is made below the thin-layer sump in the body wall connected by a pipeline to the aeration unit of the lower cylindrical body. The lower case may contain a mechanical cleaning unit, made of two sections containing inlet gates, trash lattices and cylindrical containers with horizontally mounted lattices in them.

Устройство, изображенное на чертеже, содержит цилиндрический корпус 1 с коническим основанием, заглубленный в землю, в котором размещены подводящий трубопровод 2, блок механической очистки 3, содержащий два отсека, каждый из которых состоит их входного шибера 4, сороудерживающей решетки, 5 и устройство гашения потока сточной жидкости 6, выполненного в виде цилиндрической емкости с погружной горизонтальной решеткой; полупогружной насос 7 типа СДВ, напорный патрубок которого присоединен к тройнику 8, у которого одно из выходных отверстий соединено через задвижку с узлом аэрации 10, выполненным в виде эжектора 11 с прикрепленным к нему аэрационной трубой 12, а второе отверстие соединено через задвижку 13 и трубу 14 с эжектором 15, размещенным в корпусе 16, установленным над поверхностью земли, причем вокруг аэрационной трубы эжектора 15 в верхней ее части установлен тонкослойный отстойник 17, нижний конец которого размещен на расстоянии не менее 1/3 высоты корпуса относительно дна. The device shown in the drawing contains a cylindrical body 1 with a conical base, buried in the ground, in which the inlet pipe 2 is located, a mechanical cleaning unit 3 containing two compartments, each of which consists of an input gate 4, a trash guard, 5 and a damping device the flow of waste fluid 6, made in the form of a cylindrical tank with a horizontal submersible grate; a semi-submersible pump 7 of the SDV type, the discharge pipe of which is connected to a tee 8, in which one of the outlet openings is connected through a valve to an aeration unit 10 made in the form of an ejector 11 with an aeration pipe 12 attached to it, and the second hole is connected through a valve 13 and a pipe 14 with an ejector 15 located in the housing 16 mounted above the surface of the earth, and around the aeration tube of the ejector 15 in its upper part there is a thin-layer settler 17, the lower end of which is placed at a distance of at least 1/3 of the height of the housing relative to the bottom.

В корпусе 16 под нижним концом тонкослойного отстойника 17 установлен патрубок 18, который соединен трубопроводом с узлом аэрации 10, размещенным в корпусе 1. Над верхним концом тонкослойного отстойника 17 в корпусе 16 установлен сборный лоток 19, соединенный с патрубком 20, предназначенным для отвода очищенной воды. В нижней части корпуса 16 имеется патрубок с задвижкой 21 для отвода избыточного активного ила. Внизу корпуса 1 установлена труба 22 с задвижкой 23. In the housing 16, under the lower end of the thin-layer sump 17, a pipe 18 is installed, which is connected by a pipe to the aeration unit 10 located in the housing 1. Above the upper end of the thin-layer sump 17 in the housing 16 there is a collection tray 19 connected to the pipe 20, designed to drain purified water . In the lower part of the housing 16 there is a pipe with a valve 21 for discharging excess activated sludge. At the bottom of the housing 1, a pipe 22 with a valve 23 is installed.

Устройство работает в циклическом режиме. The device operates in cyclic mode.

При осуществлении первого цикла сточная жидкость поступает через подводящий трубопровод 2 корпуса 1 в блок механической очистки 3 и через один из открытых шиберов 4 попадает в одну из секций сороудерживающей решетки 5, где задерживаются грубые отходы, а жидкость поступает в устройство гашения скорости потока 6, где задерживаются мелкодисперсные взвеси и песок. Заполнив емкость 6, жидкость переливается во внутрь корпуса 1, заполняя его до отметок, обеспечивающих нормальную работу 7. Последний подает жидкость через открытую задвижку 13 в эжектор 15, где она насыщается кислородом воздуха и поступает в корпус 16. Водовоздушная среда смешивается с имеющимся в корпусе активным илом и очищается, поднимаясь вверх. Когда водоиловая смесь достигает отметки патрубку 18, ее часть (равная объему циркуляционного ила) попадает в узел аэрации 10, где дополнительно захватывает воздух и поступает в нижнюю часть корпуса 1. Оставшаяся часть проводилось смеси, поднимаясь в корпусе 16, проходит через тонкослойный отстойник 17 и очищается от взвесей ила, затем собирается в сборный лоток 19 и через патрубок 20 отводится за пределы установки, например, на блок обеззараживания. В этом цикле работы задвижки 9, 21, 23 закрыты. During the first cycle, the waste fluid enters through the supply pipe 2 of the housing 1 to the mechanical cleaning unit 3 and through one of the open gates 4 it enters one of the sections of the trash holding grid 5, where coarse waste is retained, and the fluid enters the quenching device of the flow rate 6, where fine suspensions and sand are delayed. Filling the container 6, the liquid overflows into the inside of the housing 1, filling it up to the marks that ensure normal operation 7. The latter supplies the liquid through the open valve 13 to the ejector 15, where it is saturated with oxygen and enters the housing 16. The air-water medium is mixed with the existing in the housing activated sludge and cleansed, rising up. When the water-water mixture reaches the mark of the nozzle 18, its part (equal to the volume of the circulation sludge) enters the aeration unit 10, where it additionally captures air and enters the lower part of the housing 1. The remaining part was carried out, rising in the housing 16, passes through a thin-layer sump 17 and it is cleaned of suspended sludge, then collected in a collecting tray 19 and through the pipe 20 is discharged outside the installation, for example, to a disinfection unit. In this cycle of operation, the valves 9, 21, 23 are closed.

Работы устройства во втором цикле - отстаивание. В этом режиме осуществляется и отбор из устройства избыточного ила. В этом режиме задвижка 9 открыта, а задвижка 13 закрыта. Насос 7 подает жидкость в узел аэрации 10, где работает эжектор 11, насыщая жидкость кислородом в корпусе 1. В течение времени отстаивания водоиловая смесь через патрубок 18 сливается в узел аэрации 10 корпуса 1,освобождая от воды тонкослойный отстойник 17. Через расчетное время отстаивания задвижка 9 закрывается, а задвижка 13 открывается, что приводит к работе устройства в первом режиме. Переменный режим работы тонкослойного отстойника обеспечивает благоприятные окислительные процессы пленочных покрытий на поверхности пластин. The operation of the device in the second cycle is upholding. In this mode, excess sludge is also taken from the device. In this mode, the valve 9 is open, and the valve 13 is closed. The pump 7 delivers the fluid to the aeration unit 10, where the ejector 11 operates, saturating the liquid with oxygen in the housing 1. During the settling time, the water mixture through the nozzle 18 is discharged into the aeration unit 10 of the housing 1, releasing the thin-layer sump 17 from the water. After the estimated settling time, the valve 9 closes, and the valve 13 opens, which leads to the operation of the device in the first mode. The variable mode of operation of the thin-layer sump ensures favorable oxidative processes of film coatings on the surface of the plates.

При отборе из устройства избыточного ила во втором режиме открывается задвижка 21 и через нее удаляется избыточный активный ил. When excess sludge is removed from the device in the second mode, the valve 21 opens and excess sludge is removed through it.

При работе устройства во втором цикле задвижки 13, 23 закрыты. После удаления избыточного активного ила устройство переводится в первый цикл работы. Задвижки 9 и 21 закрываются. During operation of the device in the second cycle, the valves 13, 23 are closed. After removal of excess activated sludge, the device is transferred to the first cycle of operation. Gate valves 9 and 21 are closed.

Разделение устройства на два корпуса с установкой корпусов на разных высотных отметках позволяет осуществить в устройстве режим работы аэротенка-отстойника продленной аэрации с самотечным возвратном циркуляционного ила. The separation of the device into two bodies with the installation of bodies at different elevations allows the device to operate in an aeration tank-settler extended aeration with gravity return sludge.

Устройство тонкослойного отстойника во втором корпусе позволяет повысить качество очистки сточных вод за счет уменьшения выноса ила, а также использования его в качестве биореактора при циклическом режиме работы устройства. The device of a thin-layer sump in the second building allows to improve the quality of wastewater treatment by reducing the removal of sludge, as well as using it as a bioreactor during cyclic operation of the device.

Размещение блока механической очистки в корпусе вместе с обеспечением непосредственных функций очистки воды от крупных включений обеспечивает благоприятные гидравлические режимы работы ила. The placement of the mechanical cleaning unit in the housing, together with the provision of direct functions of water purification from large inclusions, ensures favorable hydraulic operation of the sludge.

Изобретение дает возможность существенно повысить производительность очистных устройств и качество очистки сточных вод. The invention makes it possible to significantly increase the productivity of treatment devices and the quality of wastewater treatment.

Источники информации
1. А.с. СССР, 598844, кл. C 02 C 1/02, 1978.Sources of information
1. A.S. USSR, 598844, class C 02 C 1/02, 1978.

2. А.с. СССР, 812759, кл. C 02 F 3/20, 1981. 2. A.S. USSR, 812759, cl. C 02 F 3/20, 1981.

Claims (2)

1. Устройство для биохимической очистки сточных вод, содержащее цилиндрический корпус с узлом аэрации, выполненным в виде эжектора с прикрепленной к нему аэрационной трубой, и трубопроводы, подводящие и отводящие сточные воды, отличающееся тем, что оно содержит второй цилиндрический корпус с узлом аэрации, установленный на более высокой отметке относительно первого, и содержит в верхней части тонкослойный отстойник, установленный вокруг аэрационной трубы, причем ниже тонкослойного отстойника в стенке корпуса имеется патрубок, соединенный трубопроводом с узлом аэрации нижнего цилиндрического корпуса. 1. Device for biochemical wastewater treatment, containing a cylindrical body with an aeration unit made in the form of an ejector with an aeration pipe attached to it, and pipelines supplying and discharging waste water, characterized in that it contains a second cylindrical body with an aeration unit installed at a higher mark relative to the first, and contains in the upper part a thin-layer sump installed around the aeration pipe, and below the thin-layer sump in the casing wall there is a pipe connected first conduit from the aeration unit of the lower cylindrical body. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нижний корпус содержит блок механической очистки, выполненный из двух секций, содержащих входные шиберы, сороудерживающие решетки и цилиндрические емкости с горизонтально установленными в них решетками. 2. The device according to claim 1, characterized in that the lower case contains a mechanical cleaning unit made of two sections containing inlet gates, trash lattices and cylindrical containers with horizontally mounted lattices.