RU2203863C2 - Установка для биоутилизации стоков - Google Patents
Установка для биоутилизации стоков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2203863C2 RU2203863C2 RU2001103171/12A RU2001103171A RU2203863C2 RU 2203863 C2 RU2203863 C2 RU 2203863C2 RU 2001103171/12 A RU2001103171/12 A RU 2001103171/12A RU 2001103171 A RU2001103171 A RU 2001103171A RU 2203863 C2 RU2203863 C2 RU 2203863C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collector
- biological
- housing
- partitions
- communicates
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для биоутилизации стоков. Установка для биоутилизации стоков содержит биореактор, включающий корпус с технологическими патрубками и перегородками, образующими камеры кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, сборник стоков объекта, сообщенный с камерой кислого брожения, биофильтр, включающий корпус со светопроницаемыми стенками, размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками, выполненный с поперечными перфорированными перегородками, образующими секции, с размещенной на перегородках зернистой насадкой, причем нижняя секция - нагнетателем биогаза, а верхняя секция - по бражке сообщены с биореактором, камеры которого снабжены диспергаторами, а камера метанового брожения сообщена со сборником биоудобрения, причем верхняя секция биофильтра сообщена со сборником биометана и биофильтр по биомассе анаэробов сообщен через микрофильтр с входным патрубком динамического дезинтегратора, включающего цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, с установленным по оси корпуса цилиндрическим ротором с разобщенными отверстиями на его поверхности, взаимодействующими с разобщенными отверстиями корпуса через жидкостный кольцевой канал, причем дезинтегратор сообщен с верхней секцией биокультиватора золотоизвлекающей микрофлоры, включающего корпус со светопроницаемыми стенками и технологическими патрубками, размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками, установленными в корпусе поперечными перфорированными перегородками, образующими секции, с размещенной на перегородках в секциях зернистой насадкой из стеклобоя, причем нижняя секция биокультиватора сообщена с нагнетателем воздуха. Установка содержит также электролизер и фильтр, содержащий корпус с технологическими патрубками и поперечной перфорированной перегородкой, образующей сборник с днищем, установленным на средстве перемещения, выполненном в виде железнодорожной платформы, а корпус снабжен нагнетателем воздуха в сборник, установлен на упругих опорах, снабжен вибратором, причем фильтр сообщен через сборник раствора с микрофильтром и биокультиватором, а также сообщен с электролизером, включающим корпус с технологическими патрубками, установленными в корпусе электролизера анодными и катодными электродами, причем последние выполнены с катушками из стальной сетки. Техническим результатом является расширение технологических возможностей установки. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области биоутилизации стоков и к фильтрованию через слой отвальных рудных пород подотвальных и сбросных вод при микробной безреагентной добыче золота и может быть применено на горно-обогатительных комбинатах (ГОК), например Гайском на Южном Урале, крупнейшем в Европе медно-колчеданном месторождении, с биоутилизацией фекально-бытовых стоков и стоков подсобного хозяйства ГОКа.
Известна установка для биоутилизации стоков, содержащая биореактор, включающий корпус с технологическими патрубками и перегородками, образующими камеры кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, сборник стоков объекта, сообщенный с камерой кислого брожения, микрофильтры, биокультиватор, дезинтегратор (RU 2097332, С 02 F 1/18, 1997 г.).
Установка обладает ограниченными технологическими возможностями.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей установки.
Указанная задача решается за счет того, что установка для биоутилизации стоков содержит биореактор, включающий корпус с технологическими патрубками и перегородками, образующими камеры кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, сборник стоков объекта, сообщенный с камерой кислого брожения, биофильтр, включающий корпус со светопроницаемыми стенками, размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками, выполненный с поперечными перфорированными перегородками, образующими секции, с размещенной на перегородках зернистой насадкой, причем нижняя секция - нагнетателем биогаза, а верхняя секция - по бражке сообщены с биореактором, камеры которого снабжены диспергаторами, а камера метанового брожения сообщена со сборником биоудобрения, причем верхняя секция биофильтра сообщена со сборником биометана и биофильтр по биомассе анаэробов сообщен через микрофильтр с входным патрубком динамического дезинтегратора, включающего цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, с установленным по оси корпуса цилиндрическим ротором с разобщенными отверстиями на его поверхности, взаимодействующими с разобщенными отверстиями корпуса через жидкостный кольцевой канал, причем дезинтегратор сообщен с верхней секцией биокультиватора золотоизвлекающей микрофлоры, включающего корпус со светопроницаемыми стенками и технологическими патрубками, размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками, установленными в корпусе поперечными перфорированными перегородками, образующими секции, с размещенной на перегородках в секциях зернистой насадкой из стеклобоя, причем нижняя секция биокультиватора сообщена с нагнетателем воздуха. Установка содержит также электролизер и фильтр, содержащий корпус с технологическими патрубками и поперечной перфорированной перегородкой, образующей сборник с днищем, установленным на средстве перемещения, выполненном в виде железнодорожной платформы, а корпус снабжен нагнетателем воздуха в сборник, установлен на упругих опорах, снабжен вибратором, причем фильтр сообщен через сборник раствора с микрофильтром и биокультиватором, а также сообщен с электролизером, включающим корпус с технологическими патрубками, установленными в корпусе электролизера анодными и катодными электродами, причем последние выполнены с катушками из стальной сетки.
На фиг.1 схематически показан продольный разрез фильтра; на фиг.2 - схема биоутилизации стоков, культивирования золотоизвлекающих микроорганизмов, электролитического отделения золота.
Фильтр 1 содержит корпус 2 с технологическими патрубками и поперечной перфорированной перегородкой 3, образующей сборник 4 с днищем 5 на средстве перемещения платформы 6, причем корпус 2 снабжен нагнетателем воздуха 7 в сборник 4, установлен на упругих опорах 8 и снабжен вибратором 9, причем фильтр 1 через сборник 10 раствора сообщен с микрофильтром 11 и биокультиватором 12, включающим корпус 13 со светопроницаемыми стенками и технологическими патрубками, размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками 14, поперечными перфорированными перегородками 15, образующими секции 16, с размещенной на перегородках 15 зернистой насадкой 17, причем нижняя секция 16 сообщена с нагнетателем 18 воздуха, а верхняя секция - с динамическим дезинтегратором 19, включающим цилиндрический корпус 20 с входным 21 и выходным 22 патрубками, установленным на оси корпуса 20 цилиндрическим ротором 23 с разобщенными отверстиями 24 на его поверхности, взаимодействующими с разобщенными отверстиями 25 корпуса 20 через жидкостный кольцевой канал 26, причем дезинтегратор 19 патрубком 21 по биомассе анаэробов сообщен с микрофильтром 27 и биофильтром 28, включающим светопроницаемый корпус 29 с размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками 30, выполненным с поперечными перфорированными перегородками 31, образующими секции 32, с размещенной на перегородках 31 зернистой насадкой 33, при этом нижняя секция 32 нагнетателем 34 по биогазу, а верхняя секция 32 по бражке сообщены с биореактором 35, включающим корпус с технологическими патрубками и перегородками 36, образующими камеры: 37 - метанового, 38 - щелочного, 39 - нейтрального, 40 - кислого брожения, снабженные диспергаторами 41, причем камера 40 кислого брожения сообщена со сборником 42 стоков объекта, а камера 37 метанового брожения - со сборником 43 биоудобрения, фильтр 1 сообщен с электролизером 44, включающим корпус с технологическими патрубками, установленными в электролизере 44 анодными 45 и катодными 46 электродами, причем последние выполнены с катушками 47 из стальной сетки. Верхняя секция 32 биофильтра 28 сообщена со сборником 48 биометана.
Установка работает следующим образом.
Фекально-бытовые стоки поселка, стоки подсобных хозяйств поступают в сборник 42, в котором устанавливают соотношение между углеродом, азотом и фосфором 100:20:5, причем источником углерода являются опилки древесины лиственных пород, термодеструктированный компостированием верховой торф; а азота и фосфора - вытяжки из минеральных удобрений. Субстрат последовательно сбраживают в камерах 40, 39, 38, 37 биореактора 35 с температурой под теплоизоляцией корпуса порядка 36oС, причем колебания температуры не должны превышать одного градуса в сутки. Термостатирование осуществляют включением и отключением в работу диспергаторов 41, которые одновременно разрушают газовые и паровые оболочки на поверхности взвесей. Биометан из камеры 37 метанового брожения нагнетателем 34 продувают через слои биопленки насадки 33 при орошении бражкой, перемещающейся сверху вниз под действием гидростатического регулирования ее количества в секциях 32.
Под действием ультрафиолетового облучения от светильников 30 через светопроницаемую стенку корпуса 29 происходит мутация анаэробов с автоселекцией наиболее продуктивных по биомассе особей, причем продукты жизнедеятельности (метаболитов) вышележащих биопленок используются в качестве источников питания (сукцессия) анаэробами биопленок нижележащих биопленок насадки 33, которая выполнена из стеклобоя, что способствует отторжению от нее старых и мертвых клеток, клетки которых разрушают режущие кромки насадки 33 с переходом в бражку нуклеиновых кислот, микроэлементов, ферментов, витаминов. Фрагменты биопленок, мертвые и старые клетки анаэробов, а генерация (удвоение) биомассы происходит каждые 30 минут, отделяют в микрофильтре 27 с нежесткой фильтровальной перегородкой из нитей карбина, получаемых экструзией из расплава графита. Биомасса поступает через патрубок 21 в жидкостный кольцевой канал 26 дезинтегратора 19. При вращении ротора 23 происходит выброс жидкости из отверстий 24 с торможением потоков при контакте с отверстиями 25 корпуса 20.
Под воздействием механических, гидродинамических воздействий и кавитации в кольцевом канале 26 происходит разрушение оболочек клеток анаэробов с освобождением внутриклеточной жидкости. Дезинтеграт из патрубка 26 дезинтегратора 19 поступает в биокультиватор 12, в котором на биогенных элементах питания происходит наращивание золотоизвлекающих микроорганизмов, в том числе штаммов Bac. Mesentericus niger. Под воздействием ультрафиолетового облучения от светильников 14 через светопроницаемые стенки корпуса 13 на перегородках 15 в секциях 16 на биопленке насадки 17 происходит наращивание биомассы культурального штамма, т.е. автоселекция продуктивных особей. Биомассу золотоизвлекающих микроорганизмов отделяют на нежесткой фильтровальной перегородке микрофильтра 11 в поле центробежных сил с приготовлением раствора в сборнике 10, который поступает в корпус 2 фильтра 1, заполненный рудной золотосодержащей породой из отвалов. При продувке воздухом из нагнетателя 7 в сборник 4, а из него через перфорированное днище 3 происходит выщелачивание золота, которому способствует вибрирование корпуса 2 на упругих опорах 8 от вибратора 9. Золотосодержащий выщелат поступает в электролизер 44 с осаждением золота на катушке 47 из стальной сетки катода 46. Извлечение золота происходит при транспортировке отвальных пород из карьера на обогатительную фабрику и с фабрики с дообеззолочиванием породы в карьер для выгрузки.
Микробное безреагентное извлечение золота по капитальным затратам составляет 20-30%, а по эксплуатационным - 30-40% от затрат по извлечению золота цианированием и оно экологически чистое, с одновременной биоутилизацией стоков поселка и подсобных хозяйств ГОКа.
Claims (1)
- Установка для биоутилизации стоков, содержащая биореактор, включающий корпус с технологическими патрубками и перегородками, образующими камеры кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, сборник стоков объекта, сообщенный с камерой кислого брожения, микрофильтры, биокультиватор, дезинтегратор, отличающаяся тем, что она снабжена биофильтром, включающим корпус со светопроницаемыми стенками, размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками, выполненным с поперечными перфорированными перегородками, образующими секции, с размещенной на перегородках зернистой насадкой, причем нижняя секция - нагнетателем биогаза, а верхняя секция - по бражке сообщены с биореактором, камеры которого снабжены диспергаторами, а камера метанового брожения сообщена со сборником биоудобрения, причем верхняя секция биофильтра сообщена со сборником биометана и биофильтр по биомассе анаэробов сообщен через микрофильтр с входным патрубком динамического дезинтегратора, включающего цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками, с установленным по оси корпуса цилиндрическим ротором с разобщенными отверстиями на его поверхности, взаимодействующими с разобщенными отверстиями корпуса через жидкостной кольцевой канал, причем дезинтегратор сообщен с верхней секцией биокультиватора золотоизвлекающей микрофлоры, включающего корпус со светопроницаемыми стенками и технологическими патрубками, размещенными с внешней стороны ультрафиолетовыми светильниками, установленными в корпусе поперечными перфорированными перегородками, образующими секции, с размещенной на перегородках в секциях зернистой насадкой из стеклобоя, причем нижняя секция биокультиватора сообщена с нагнетателем воздуха, при этом установка снабжена также электролизером и фильтром, содержащим корпус с технологическими патрубками и поперечной перфорированной перегородкой, образующей сборник с днищем, установленным на средстве перемещения, выполненном в виде железнодорожной платформы, а корпус снабжен нагнетателем воздуха в сборник, установлен на упругих опорах, снабжен вибратором, причем фильтр сообщен через сборник раствора с микрофильтром и биокультиватором, а также сообщен с электролизером, включающим корпус с технологическими патрубками, установленными в корпусе электролизера анодными и катодными электродами, причем последние выполнены с катушками из стальной сетки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103171/12A RU2203863C2 (ru) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | Установка для биоутилизации стоков |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001103171/12A RU2203863C2 (ru) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | Установка для биоутилизации стоков |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001103171A RU2001103171A (ru) | 2003-01-27 |
RU2203863C2 true RU2203863C2 (ru) | 2003-05-10 |
Family
ID=20245585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001103171/12A RU2203863C2 (ru) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | Установка для биоутилизации стоков |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2203863C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140331552A1 (en) * | 2011-12-19 | 2014-11-13 | Nanyang Technological University | Bioreactor |
-
2001
- 2001-02-02 RU RU2001103171/12A patent/RU2203863C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140331552A1 (en) * | 2011-12-19 | 2014-11-13 | Nanyang Technological University | Bioreactor |
US9930842B2 (en) * | 2011-12-19 | 2018-04-03 | Nanyang Technological University | Bioreactor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8759068B2 (en) | System for fermentation using algae | |
US7854840B2 (en) | Method for decomposing biogenic material | |
US10179895B2 (en) | Device for fuel and chemical production from biomass-sequestered carbon dioxide and method therefor | |
CN101918530A (zh) | 用于中温和/或高温发酵的生物反应器 | |
CN101182250B (zh) | 一种生活垃圾资源化处理技术及其装置 | |
CN1330768C (zh) | 甲烷和氢气的生产方法 | |
CN111217492A (zh) | 一种规模化养殖场粪污资源化利用方法与*** | |
CN110066831B (zh) | 餐厨垃圾快速制沼方法 | |
CN101012085A (zh) | 生物压力厌氧同时处理垃圾和废水新技术及其设备 | |
CN106865935A (zh) | 利用蒽醌‐2,6‐二磺酸盐(aqds)促进剩余污泥产甲烷的方法 | |
CN201512461U (zh) | 厌氧好氧一体化水处理生物反应器 | |
CN106082525A (zh) | 一种厕所废水处理*** | |
CN211999350U (zh) | 一种规模化养殖场粪污资源化利用*** | |
RU2203863C2 (ru) | Установка для биоутилизации стоков | |
JP5968180B2 (ja) | 地中発酵設備 | |
CN108841580B (zh) | 一种处理固体废弃物的产氢产甲烷反应器 | |
KR101273937B1 (ko) | 메탄균 농축 장치 | |
CN114180724B (zh) | 一种深度脱氮除磷的浅层藻床反应器及工作方法 | |
RU2149897C1 (ru) | Аппарат метанового брожения | |
CN115232741B (zh) | 一种农林废物资源化协同co2固定及沼气提质的装置与方法 | |
CN209493448U (zh) | 处理生产联苯二氯苄及荧光剂所产污水的污水处理*** | |
RU2092458C1 (ru) | Установка переработки фекально-бытовых сточных вод в биогаз | |
RU2177457C2 (ru) | Установка биоутилизации стоков | |
RU2159804C2 (ru) | Дезинтегратор | |
RU2157836C1 (ru) | Дезинтегратор ассоциатов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060203 |