RU2367621C1 - Combined self-adjusting method of sewage water purification and device to this effect - Google Patents
Combined self-adjusting method of sewage water purification and device to this effect Download PDFInfo
- Publication number
- RU2367621C1 RU2367621C1 RU2008104497A RU2008104497A RU2367621C1 RU 2367621 C1 RU2367621 C1 RU 2367621C1 RU 2008104497 A RU2008104497 A RU 2008104497A RU 2008104497 A RU2008104497 A RU 2008104497A RU 2367621 C1 RU2367621 C1 RU 2367621C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tank
- sludge
- aerator
- phases
- pump
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Activated Sludge Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к комбинированным саморегулирующимся системам, включающим способ и устройство для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод активным илом во взвешенном состоянии, используемых как в отдельно стоящих коттеджах, приусадебных домах, так и в гостиничных комплексах, школах, спортивных клубах, поселках, предприятиях общественного питания и т.д.The invention relates to combined self-regulating systems, including a method and device for deep biological treatment of domestic wastewater with activated sludge in suspension, used both in freestanding cottages, homesteads, and in hotel complexes, schools, sports clubs, towns, enterprises catering, etc.
При биологической очистке сточных вод используется исключительно аэробный активный ил, представляющий собой смесь различных аэробных бактерий и мелких микроорганизмов, но при этом активационный процесс возможен только при периодической работе системы аэрации в различных по продолжительности фазах, т.е. непрерывной подаче воздуха, а следовательно, кислорода воздуха, что обеспечивает различную степень его концентрации (так называемая ритмовая система аэрации АРС). Это обеспечивает взаимодействие сточных вод с различными компонентами активного ила во взвешенном его состоянии и активацию полного спектра биохимических реакций, необходимых для глубокой биохимической очистки сточных вод.In biological wastewater treatment, exclusively aerobic activated sludge is used, which is a mixture of various aerobic bacteria and small microorganisms, but the activation process is possible only with periodic operation of the aeration system in phases of different durations, i.e. continuous supply of air, and consequently, oxygen of the air, which provides a different degree of its concentration (the so-called ARS rhythmic aeration system). This ensures the interaction of wastewater with various components of activated sludge in its suspended state and the activation of a full range of biochemical reactions necessary for deep biochemical wastewater treatment.
Известны способ глубокой биохимической очистки сточных вод и установка для его осуществления (патент RU №2060967). Согласно способу по патенту RU №2060967 производят подачу исходных сточных вод, первичное отстаивание сточных вод, аэрацию, вторичное отстаивание иловой смеси, озонирование, рециркуляцию ила и выпуск очищенной воды. Установка для осуществления этого способа состоит из первичного отстойника, аэротенка с аэратором, вторичного отстойника, трубопроводов подачи сточной воды, удаления осадка, рециркуляции активного ила, выпуска очищенной воды, а также озонирования в первичном отстойнике, и снабжена дополнительным отстойником, сообщенным с первичным отстойником, емкостью очищенной воды и трубопроводами для осадка активного ила, соединяющими нижние части всех отстойников. Однако данное техническое решение как в части способа, так и в части устройства очень сложно и загромождено излишними трубопроводами, применение первичного отстойника приводит к появлению большого количества необработанного сырого осадка, очень опасного в эпидемиологическом плане и с точки зрения утилизации.A known method of deep biochemical wastewater treatment and installation for its implementation (patent RU No. 2060967). According to the method according to patent RU No. 2060967, the feed wastewater is supplied, the sewage is first sedimented, aeration, the sludge mixture is sedimented, ozonation, sludge is recycled and the treated water is released. The installation for implementing this method consists of a primary sump, aeration tank with an aerator, a secondary sump, sewage supply pipelines, sludge removal, activated sludge recycling, purified water discharge, and ozonation in the primary sump, and is equipped with an additional sump communicated with the primary sump, capacity of purified water and pipelines for sludge of activated sludge connecting the lower parts of all sumps. However, this technical solution both in part of the method and in the part of the device is very complicated and cluttered with unnecessary pipelines, the use of the primary sump leads to the appearance of a large amount of untreated crude sludge, which is very dangerous in terms of epidemiology and from the point of view of disposal.
Известны способы очистки сточных вод и устройства для их осуществления, защищенные патентами RU №№2201405, 2220112, 2228915. Это полностью автоматизированные системы различного уровня сложности. Все эти технические решения содержат накопительный уравнивающий резервуар, где производится предварительная аэробно-аноксидная биологическая очистка аэробным активным илом и происходит процесс ферментативного разложения органических загрязнений. Далее предварительно очищенная вода с илом поступает в аэротенк-активационный резервуар, где происходит окончательное разрушение органического загрязнения, после чего вода поступает в отстойник. Отстоявшийся ил накапливается внизу отстойника, а вода, пройдя ряд очисток через пористые фильтры, выводится из установки.Known methods of wastewater treatment and devices for their implementation, protected by patents RU No. 2201405, 2220112, 2228915. These are fully automated systems of various levels of complexity. All these technical solutions contain an accumulative equalizing tank, where preliminary aerobic-anoxide biological treatment is carried out with aerobic activated sludge and the process of enzymatic decomposition of organic pollutants takes place. Next, pre-treated water with sludge enters the aeration tank-activation tank, where the final destruction of organic pollution occurs, after which the water enters the sump. The settled sludge accumulates at the bottom of the sump, and water, after passing a series of purifications through porous filters, is removed from the installation.
Известно техническое решение «Способ предварительной очистки сточных и ливневых вод и устройство для его осуществления» по заявке №2006128075, по которой принято решение о выдаче от 25.09.07 г. Устройство включает емкость с патрубком для приема сточных и ливневых вод, при этом в емкости установлен накопительный лоток с перфорированным дном, и выполненную из набора пластин задерживающую решетку с линейными аэраторами.A technical solution is known “A method for pre-treatment of wastewater and storm water and a device for its implementation” according to application No. 2006128075, according to which a decision was made on the issue of September 25, 2007. The device includes a tank with a pipe for receiving sewage and storm water, while in the tank a storage tray with a perforated bottom is installed, and a retention grid with linear aerators made of a set of plates.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является «Способ очистки сточных вод и устройство для его осуществления» по патенту RU №2305662. Устройство включает уравнивающий резервуар, активационный резервуар с трубчатым колодцем, аэротенк, отстойник, камеру стабилизации ила, систему трубопроводов и насосов, обеспечивающую перетекание воды или принудительную ее перекачку, и блок управления. Хотя конструкция данного устройства обеспечивает саморегулирующийся способ по очистке сточных вод и использует только аэробные процессы очистки, без применения первичных отстойников, а также предусматривает более тщательную фильтрацию воды после отстойника, но рассмотренный технологический процесс устойчиво работает на нормальном хозяйственно-бытовом стоке 100-5-1 (органика-аммонийный азот-соединения фосфора), а значительные отклонения в содержании соединений аммонийного азота и других средств бытовой химии приводят к ухудшению выходных характеристик очищенной воды. Для разложения подобного вида загрязнений используются процессы денитрификации и дефосфотации, а в данном технологическом процессе эти биохимические реакции идут менее 40% по времени и в 60% объема активационных резервуаров. Это достаточно для стандартного состава стоков, но есть очень много объектов, формирующих нестандартный сток, где такие технологии дают сбои.The closest analogue to the invention is the "Method of wastewater treatment and device for its implementation" according to patent RU No. 2305662. The device includes a leveling tank, an activation tank with a tubular well, an aeration tank, a sump, a sludge stabilization chamber, a piping and pump system that allows water to flow or is forced to pump, and a control unit. Although the design of this device provides a self-regulating method for wastewater treatment and uses only aerobic purification processes, without the use of primary clarifiers, it also provides for more thorough filtration of water after the clarifier, but the considered technological process works stably on a normal sewage 100-5-1 (organic ammonium nitrogen phosphorus compounds), and significant deviations in the content of ammonium nitrogen compounds and other household chemicals lead to a deterioration in yield specific characteristics of purified water. For the decomposition of this type of pollution, denitrification and dephosphation processes are used, and in this technological process, these biochemical reactions occur less than 40% in time and in 60% of the volume of activation tanks. This is enough for the standard composition of drains, but there are a lot of objects that form a non-standard drain, where such technologies fail.
Задачей настоящего изобретения является создание комбинированной саморегулирующейся системы, использующей совместно технологические приемы ритмовой и вертикально-зональной аэрации в аэротенке специальной конструкции, включающей способ и компактную установку, которые обеспечивают достижение технического результата, заключающегося в получении высококачественных очищенных сточных вод при входных стоках с очень широкими отклонениями от стандартного состава, путем интенсификации процессов нитрификации, денитрификации и дефосфотации на всех стадиях очистки сточных вод, регенерации рециркуляционного ила, благодаря чему облегчается работа очистки в каждом последующем резервуаре, и, следовательно, повышается результативная степень очистки сточных вод.The objective of the present invention is to provide a combined self-regulating system that uses together technological methods of rhythmic and vertical-zone aeration in aeration tanks of a special design, including a method and compact installation, which ensure the achievement of a technical result, which consists in obtaining high-quality treated wastewater at inlet drains with very wide deviations from the standard composition, by intensifying the processes of nitrification, denitrification and dephosphation and at all stages of wastewater treatment, regeneration of recirculation sludge, which facilitates the work of cleaning in each subsequent tank, and, therefore, increases the effective degree of wastewater treatment.
Для достижения указанного технического результата предлагается комбинированный саморегулирующийся способ очистки сточных вод, характеризующийся тем, что, исходя из состава сточных вод, предварительно задают продолжительность чередующихся фаз работы устройства и формируют постоянную турбофазу для непрерывно работающих элементов устройства подачей сточных вод, которые самотеком перетекают из уравнивающего резервуара в активационный резервуар с активным илом, а при достижении в нем уровня воды выше определенного уровня последующим перетеканием в трубчатый колодец и перекачкой ее из придонной зоны трубчатого колодца с помощью главного насоса в аэрируемый аэротенк, откуда ее нижним перетеканием направляют во вторичный отстойник, где воду отстаивают, а после подъема уровня воды во вторичном отстойнике выше среза патрубка с фильтром самотеком верхним перетеканием выводят очищенную воду за пределы устройства,To achieve the technical result, a combined self-regulating wastewater treatment method is proposed, characterized in that, based on the composition of the wastewater, the duration of the alternating phases of the device’s operation is preliminarily set and a constant turbo phase for continuously working elements of the device is supplied by the wastewater supply, which by gravity flows from the equalizing reservoir into the activation tank with activated sludge, and when it reaches a water level above a certain level, then by flowing into the tubular well and pumping it from the bottom zone of the tubular well using the main pump to the aerated aeration tank, from where it is directed by lower flowing to the secondary sump, where water is settled, and after the water level in the secondary sump rises above the cut of the pipe with a gravity drain, the upper overflow is removed purified water outside the device,
- при этом предварительно задают продолжительность четырех чередующихся фаз работы устройства, а блок управления снабжают главным переключающим клапаном, взаимодействующим с суммарным распределителем первой-второй фаз, суммарным распределителем третьей-четвертой фаз, распределителем первой, второй фаз, распределителем третьей, четвертой фаз, взаимосвязанные соответственно с финишными распределителями первой, второй, третьей, четвертой фаз;- at the same time, the duration of the four alternating phases of the device’s operation is pre-set, and the control unit is equipped with a main switching valve that interacts with the total distributor of the first or second phases, the total distributor of the third and fourth phases, the distributor of the first, second phases, the distributor of the third and fourth phases, interconnected, respectively with finishing distributors of the first, second, third, fourth phases;
- устройство дополнительно снабжают камерой регенерации ила, камерой с выходным фильтром, пузырьковым уровнемером, уравнивающий резервуар разделяют на верхнюю и нижнюю секции;- the device is additionally equipped with a sludge regeneration chamber, a chamber with an output filter, a bubble level gauge, the equalizing reservoir is divided into upper and lower sections;
- воду подают в приемный лоток, откуда она перетекает в верхнюю секцию уравнивающего резервуара, затем, очищаясь посредством перфорированной решетки с постоянной встречной аэрацией, самотеком поступает в аэрируемую турбофазой нижнюю секцию уравнивающего резервуара, причем из распределителя турбофазы воздух дополнительно подают в камеру регенерации ила в пузырьковый уровнемер;- water is fed into the receiving tray, from where it flows into the upper section of the equalizing tank, then, being cleaned by means of a perforated grate with constant counter aeration, gravity flows into the lower section of the equalizing tank, which is aerated by the turbophase, and the air is additionally supplied from the turbophase distributor to the sludge regeneration chamber into the bubble level gauge;
- аэротенк разделяют на зоны, в каждой их которых устанавливают мелкопузырчатые аэраторы, в которые поочередно подают воздух из финишных распределителей соответственно в первую и вторую фазы,- the aeration tank is divided into zones, in each of which fine-bubble aerators are installed, into which air from the finishing distributors is alternately supplied to the first and second phases, respectively
- из суммарного распределителя первой-второй фазы воздух подают в камеру стабилизации ила;- from the total distributor of the first or second phase, air is supplied to the sludge stabilization chamber;
- из суммарного распределителя третьей-четвертой фаз воздух подают в активационный резервуар, в мелкопузырчатый аэратор камеры с выходным фильтром и рециркуляционный насос, а в третьей фазе воздух подают в аэратор-разбиватель биопленки и насос-удалитель биопленки, а в четвертой фазе воздух подают в циркуляционный насос ила и насос по откачке загрязнений вытекающих из камеры с выходным фильтром;- from the total distributor of the third or fourth phases, air is supplied to the activation tank, to the finely bubble chamber aerator with an output filter and a recirculation pump, and in the third phase, air is supplied to the biofilm aerator-breaker and biofilm remover pump, and in the fourth phase, air is supplied to the circulation a sludge pump and a pump for pumping out contaminants emanating from a chamber with an output filter;
- после прекращения поступления воды в трубчатый колодец автоматически переводят работу главного насоса в холостой режим, в результате чего прекращают отвод очищенной воды за пределы установки и продолжают процесс очистки воды автономно во всех емкостях устройства, до момента подачи очередной порции сточных вод, в результате которого возобновляют работу главного насоса и отвод очищенной воды за пределы установки, в объеме не более поступившей порции сточных вод, после завершения интервала первой и второй фаз работу устройства переключают на начало третьей фазы, и отвод воды за пределы установки прекращается.- after the cessation of the flow of water into the tubular well, the operation of the main pump is automatically switched to idle, as a result of which the withdrawal of purified water outside the installation is stopped and the process of water purification is continued autonomously in all capacities of the device, until the next portion of wastewater is supplied, as a result of which they resume the operation of the main pump and the removal of purified water outside the installation, in the amount of not more than a portion of the wastewater, after the interval of the first and second phases is completed, the device switches They leave at the beginning of the third phase, and water drainage outside the installation is stopped.
Способ, характеризующийся тем, что производительность рециркуляционного насоса перекачки ила из аэротенка в камеру стабилизации ила выбирают больше, чем производительность главного насоса.The method, characterized in that the performance of the recirculation pump for transferring sludge from the aeration tank to the sludge stabilization chamber is chosen more than the capacity of the main pump.
Способ, характеризующийся тем, что во время третьей и четвертой фаз снижение и фиксацию нижнего уровня воды во вторичном отстойнике и аэротенке определяют при равенстве производительностей главного и рециркуляционного насосов, включенных встречно, и производительности которых зависят от уровня воды в активационном резервуаре и аэротенке и имеют точку пересечения диаграмм производительностей при взаимной работе.The method, characterized in that during the third and fourth phases, the decrease and fixation of the lower water level in the secondary sump and the aeration tank is determined when the performance of the main and recirculation pumps are turned on, and the performance of which depends on the water level in the activation tank and the aeration tank and have a point intersection of performance diagrams in mutual work.
Устройство для очистки сточных вод, включающее корпус с герметичной крышкой, в котором размещены содержащие активный ил уравнивающий резервуар, снабженный входным патрубком сточных вод, аэратором, и сообщающийся посредством нижнего переливного патрубка, расположенного в придонной зоне разделительной стенки уравнивающего и активационного резервуаров, при этом в активационном резервуаре размещены мелкопузырчатые аэраторы, трубчатый колодец с главным насосом и внутренним аэратором, крупнопузырчатый аэратор внешнего обдува трубчатого колодца, причем корпус трубчатого колодца в средней части снабжен перфорацией, аэротенк, снабженный мелкопузырчатыми аэраторами, рециркуляционным насосом ила, циркуляционным насосом вторичного отстойника и сообщающийся с ним вторичным отстойником, снабженный успокоителем поступающей частично очищенной воды, фильтром с выходным патрубком чистой воды, аэратором-разбивателем биопленки, насосом-удалителем биопленки, выполненным в виде трубопровода, J-образной формы, один торец которого расположен в отстойнике ниже зоны фильтра с выходным патрубком, а второй торец - выше зоны фильтра с выходным патрубком в верхней части аэротенка, камеру стабилизации ила с крупнопузырьчатым аэратором, расположенными в придонной ее части, компрессор и блок управления, связанные с воздуховодами подачи воздуха в аэраторы резервуаров и камер при работе устройства;A wastewater treatment device, comprising a housing with a sealed lid, in which an equalizing tank containing an activated sludge is placed, equipped with an inlet of sewage, an aerator, and communicating by means of a lower overflow pipe located in the bottom zone of the separation wall of the equalization and activation tanks, while the activation reservoir contains fine-bubble aerators, a tubular well with a main pump and an internal aerator, a large-bubble external aeration tube aerator a well, and the tubular well body in the middle part is provided with perforations, an aeration tank equipped with fine-bubble aerators, a sludge recirculation pump, a secondary sump circulation pump and a secondary sump connected to it, equipped with a damper for partially purified water, a filter with an outlet pipe for clean water, an aerator-aerator biofilm, biofilm remover pump, made in the form of a pipeline, J-shaped, one end of which is located in the sump below the filter zone with exit th nozzle and the second end - above the filter zone with an outlet in the upper part of the aeration tank, the sludge stabilization chamber krupnopuzyrchatym aerator, disposed in the bottom portion thereof, a compressor and a control unit connected with the ducts supplying air to the aerators reservoirs and chambers during operation;
- при этом устройство дополнительно снабжено камерой регенерации ила, а камера стабилизации ила взаимосвязана переливным патрубком с камерой регенерации ила, которая снабжена мелкопузырчатым аэратором, работающим в турбофазе, и связана переливным трубопроводом с уравнивающим резервуаром, разделенным перфорированной решеткой на две - верхнюю и нижнюю секции, в верхней секции размещен лоток с возможностью перемещения по вертикальной направляющей, а выходной конец входного патрубка сточных вод расположен над лотком, снабженным переливным боковым отверстием и впускной переливной щелью, а в нижней секции под перфорированной решеткой расположен мелкопузырчатый аэратор, активационный резервуар снабжен колодцем, в котором размещены с закрытым дном фильтр с главным насосом, представляющий собой насос-эрлифт, и крупнопузырчатый аэратор обдува фильтра и пузырьковый уровнемер, взаимодействующий с блоком управления и работающий в турбофазе, причем корпус фильтра, находящийся в колодце, снабжен перфорацией;- at the same time, the device is additionally equipped with a sludge regeneration chamber, and the sludge stabilization chamber is interconnected by an overflow pipe with a sludge regeneration chamber, which is equipped with a finely bubbled aerator operating in the turbo phase and is connected by an overflow pipe with an equalizing reservoir divided by a perforated grate into two upper and lower sections, in the upper section there is a tray with the ability to move along a vertical guide, and the output end of the input wastewater inlet is located above the tray equipped with an overflow a side hole and an inlet overflow slot, and in the lower section under the perforated grate there is a fine bubble aerator, the activation tank is equipped with a well in which the filter with the main pump, which is an airlift pump, and a large bubble filter blower and bubble level gauge are placed, with a closed bottom interacting with the control unit and operating in turbo phase, moreover, the filter housing located in the well is provided with perforation;
- устройство дополнительно снабжено камерой с выходным фильтром и мелкопузырчатым аэратором, которая выполнена с перегородкой для сбора очищенной воды и выхода ее в накопитель, и отсеком, в котором расположен насос-эрлифт, причем отсек сообщается с камерой патрубком, расположенным выше фильтра, в зоне регенерации фильтра, для сора фильтрата пены и мелких загрязнений;- the device is additionally equipped with a camera with an output filter and a fine bubble aerator, which is made with a partition to collect purified water and exit it to the reservoir, and a compartment in which the airlift pump is located, and the compartment communicates with the chamber with a pipe located above the filter in the regeneration zone filter, for litter of foam filtrate and fine impurities;
- накопитель очищенной воды снабжен выпускным насосом с поплавковым датчиком, трубопровод которого снабжен регулирующим вентилем и рециркуляционным патрубком, и системой обеззараживания, выполненной в виде ультразвукового кавитатора, ультрафиолетовой лампой;- the purified water storage device is equipped with an exhaust pump with a float sensor, the pipeline of which is equipped with a control valve and a recirculation pipe, and a disinfection system made in the form of an ultrasonic cavitator, an ultraviolet lamp;
- вторичный отстойник выполнен клинообразным и разделяет аэротенк на две секции, в придонной зоне каждой из секций расположен мелкопузырчатый аэратор, аэротенк снабжен горизонтальным трубопроводом с открытыми торцами, при этом мелкопузырчатые аэраторы расположены под этими торцами, а очищаемая вода из фильтра главным насосом подается в горизонтальный трубопровод;- the secondary sump is wedge-shaped and divides the aeration tank into two sections, a finely bubble aerator is located in the bottom zone of each section, the aeration tank is equipped with a horizontal pipe with open ends, while the small bubble aerators are located under these ends, and the purified water from the filter is fed into the horizontal pipeline by the main pump ;
- блок управления снабжен главным переключающим распределительным клапаном, взаимодействующим с суммарным распределителем первой-второй фаз, суммарным распределителем третьей-четвертой фаз, распределителем первой, второй фаз, распределителем третьей, четвертой фаз, которые, в свою очередь, взаимосвязаны соответственно с финишными распределителями первой, второй, третьей, четвертой фаз.- the control unit is equipped with a main switching valve, interacting with the total distributor of the first or second phases, the total distributor of the third or fourth phases, the distributor of the first, second phases, the distributor of the third, fourth phases, which, in turn, are interconnected with the finishing distributors of the first, second, third, fourth phases.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено устройство для очистки сточных вод, на фиг.2 - фрагмент колодца.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a device for wastewater treatment, in Fig.2 is a fragment of a well.
Устройство для очистки сточных вод содержит корпус 1 и герметично закрывающую его крышку (не показано). В корпусе 1 расположено несколько емкостей для последовательного перемещения сточных вод, где они подвергаются обработке. Первоначально сточные воды поступают через входной патрубок 2 уравнивающего резервуара 3, который разделен на секции верхнюю 4, нижнюю 5 плоской задерживающей решеткой 6. Выше решетки 6 в секции 4 уравнивающего резервуара 3 расположен мусоросборный лоток 7, закрепленный с возможностью вертикального перемещения по направляющей 8, которая в верхней части благодаря наличию шарнира 9 обеспечивает изменение положения лотка в удобное для выгрузки крупных примесей (см. положение лотка, показанное пунктиром). Водовыпуск 10 входного патрубка 2 расположен над мусоросборным лотком 7 таким образом, чтобы не мешать его вертикальному перемещению и обеспечить первичное попадание сточных вод в лоток 7. В средней зоне боковой стенке 11 лотка 7 выполнен водовыпуск 12, через который сточные воды самотеком перетекают из лотка 7 в верхнюю секцию 4 уравнивающего резервуара 3. Предпочтительно выполнять дно 13 лотка 7 наклонным, а разделительную решетку 6 устанавливать параллельно наклонному дну 13 лотка 7. Сквозь решетку 6 вода проходит в нижнюю секцию 5 уравнивающего резервуара 3, в придонной части которой под решеткой 6 установлен мелкопузырчатый линейный аэратор 14, в который постоянно подается воздух от турбофазы 15 работы устройства. Наличие наклонной решетки 6 со встречным потоку воды воздушным потоком от аэратора 14 исключает попадание мусора в последующие емкости устройства. В связи с тем, что в линейный аэратор 14 постоянно подается воздух из турбофазы 15, пузырьки которого проходят сквозь разделительную решетку 6, то этим не допускается осаждение на ней различных включений, что очищает ее от осевших на ней органических легких включений. Эти фракции вместе с бурлящим потоком воды направляются вдоль наклонного дна 13 лотка 7 и этим потоком выносятся сквозь переливную щель 16 в лоток 7, где происходит накапливание мусора и крупных органических включений, которые под воздействием аэробного ила разлагаются. Наличие в уравнивающем резервуаре 3 лотка позволяет автоматически накапливать в нем мусор, «отстирывать» его, а учитывая наличие в уравнивающем резервуаре активного ила, позволяет разлагать органический мусор. При извлечении мусор не будет являться источником «дурного» запаха. Такое выполнение уравнивающего резервуара 3 с предварительной очисткой сточных вод посредством лотка 7 и разделительной решетки 6 с обработкой сточных вод поднимающимся воздушным потоком исключает попадание в последующие емкости устройства крупных органических включений, приводящих к аварийным ситуациям по причине закупорки технологических элементов устройства. При этом уже в уравнивающем резервуаре 3 происходит интенсивный ферментационный процесс и предварительное разложение органических загрязнений.A device for wastewater treatment includes a housing 1 and a hermetically closing cover (not shown). In the housing 1 there are several containers for the sequential movement of wastewater, where they are treated. Initially, the wastewater flows through the inlet pipe 2 of the
Из уравнивающего резервуара 3 вода самотеком перетекает через переливное отверстие 17, расположенное в придонной зоне разделительной стенки 18, в активационный резервуар 19, где вода подвергается последующей обработке. В активационном резервуаре 19, в придонной его части, установлен линейный мелкопузырчатый аэратор 20, но их может быть установлено и несколько. Воздух в аэратор 20 активационного резервуара 19 подается из суммарного распределителя 21 третьей-четвертой фаз, а так как мелкопузырчатый аэратор 20 расположен в придонной зоне, то пузырьки воздуха пронизывают весь столб воды, находящейся в активационном резервуаре, обеспечивая тщательное перемешивание и активное растворение кислорода воздуха, который используется биомассой при окислении разлагающихся органических загрязнений сточных вод, а в паузе аэрации инициируется процесс денитрификации. Песок и тяжелые мелкие фракции, проходящие через уравнивающий резервуар 3 с постоянной аэрацией, накапливаются в активационном резервуаре 19, но длительное время (исходя из опыта использования таких резервуаров, практически десять лет) не мешают нормальной работе активационного резервуара 19. Аэрация периодически переводит эти включения во взвешенное состояние и не происходит кольматации. Этот осадок всегда рыхлый и служит своеобразными жерновами для перемалывания органических включений сточных вод, помогая биомассе в процессе разложения загрязнений.From the equalizing
Активационный резервуар 19 снабжен колодцем 22, в котором расположен фильтр 23 с закрытым дном и перфорацией 24 в средней зоне погружения в колодец 22, причем стенки 25 колодца 22 выполнены высотой, перекрывающей высоту выполнения перфораций 24 фильтра 23 и высоту верхнего среза наклонной решетки 6, что позволят наклонной решетки быть постоянно в заглубленном состоянии. Внутри фильтра 23 расположен крупнопузырчатый аэратор 28 с главным насосом, представляющий собой эрлифт, работающий от турбофазы устройства. В колодце 22 установлен пузырьковый уровнемер 29, который связан с блоком управления 30.The activation tank 19 is equipped with a
При достижении уровня обрабатываемой воды в активационном резервуаре 19 выше вертикальных стенок 25 колодца 22 она самотеком поступает в колодец 22, а из него также самотеком, проходя сквозь перфорацию 24 в стенках фильтра 23, попадает в него. Внутри фильтра вода постоянно подвергается воздействию крупных пузырей воздуха посредством внутреннего аэратора 28, а главный насос 27 перекачивает частично очищенную воду из него в горизонтально расположенную циркуляционную трубу 31 с открытыми торцами 32, 33, расположенными в соответствующих зонах 34, 35 аэротенка 36.Upon reaching the level of the treated water in the activation tank 19 above the vertical walls 25 of the
В зоне 34 аэротенка 36 в придонной его зоне размещен мелкопузырчатый аэратор 37, рециркуляционный насос 38 для перекачки излишков ила в камеру 39 стабилизации ила, а также циркуляционный насос 40 перекачивающий осветленную воду в четвертой фазе работы устройства в успокоитель 41 вторичного отстойника 42. В зоне 35 аэротенка 36 в его придонной части размещен мелкопузырчатый аэратор 43. Мелкопузырчатые аэраторы 37 и 43 аэротенка 36 расположены на его дне в разных зонах 34, 35, но обязательно соответственно в области вертикальной линии от открытых торцов 32, 33 циркуляционной трубы 31. Мелкопузырчатые аэраторы 37, 43 аэротенка 36 работают попеременно в первой и второй фазах соответственно. Рециркуляционный насос 38 работает от суммарного распределителя третьей-четвертой фазах, а циркуляционный насос 40 работает только в четвертой фазе работы устройства.In zone 34 of the aeration tank 36, a finely bubble aerator 37, a recirculation pump 38 for transferring excess sludge to the sludge stabilization chamber 39, and a circulation pump 40 pumping clarified water in the fourth phase of operation of the device to the settler 41 of the secondary settling tank 42 are located in its bottom zone. In zone 35 aeration tank 36 in its bottom part is placed a fine bubble aerator 43. Fine bubble aerators 37 and 43 of the aeration tank 36 are located at its bottom in different zones 34, 35, but always correspondingly in the vertical line from the open ends 32, 3 3 of the circulation pipe 31. The fine bubble aerators 37, 43 of the aeration tank 36 operate alternately in the first and second phases, respectively. The recirculation pump 38 works from the total distributor of the third to fourth phases, and the circulation pump 40 only works in the fourth phase of the device.
Вторичный отстойник 42 выполнен клиноооразным, разделяет аэротенк 36 на две секции 34, 35, с открытым верхом и открытой нижней горловиной 44, обращенной вниз, во вторичном отстойнике 42 очищенная вода отстаивается, ил оседает и через горловину 44 в четвертой фазе под действием воды, перекачиваемой циркуляционным насосом 40, выдавливается из вторичного отстойника 42 и осаждается в придонной области зон 34, 35 аэротенка 36.The secondary sump 42 is made wedge-shaped, divides the aeration tank 36 into two sections 34, 35, with an open top and an open lower neck 44 facing down, in the secondary sump 42, the purified water settles, sludge settles through the mouth 44 in the fourth phase under the influence of the water pumped circulation pump 40, is squeezed out of the secondary sump 42 and is deposited in the bottom region of the zones 34, 35 of the aeration tank 36.
Вторичный отстойник 42 снабжен фильтром 45 плавающей биопленки, установленным на входным патрубке 46 для отвода очищенной воды в камеру 47 с выходным фильтром 48, крупнопузырчатым аэратором-разбивателем 49 биопленки, а также насосом 50, удаляющим биопленку, выполненным J-образной формы с разновысокими коленами. При этом открытый торец 51 низкого колена 52 расположен во вторичном отстойнике 42 на уровне немного ниже фильтра 45, а торец 53 высокого колена 54 снабжен штуцером 55 подачи воздуха в это колено 54 и расположен уже в одной из зон аэротенка 36 выше фильтра 45. Крупнопузырчатый аэратор-разбиватель 49 биопленки и насос 50 работают одновременно синхронно в третьей фазе. Аэротенк 36 снабжен изолированным отсеком 56, связанным переливным патрубком 57 с камерой 47 выходного фильтра 48, при этом в отсеке 56 установлен эрлифт 58, воздух в который подается в четвертой фазе работы устройства и служит для откачки фильтрата, поступившего в отсек 56 через патрубок 57 из зоны 59, расположенной над фильтром 48 камеры 47. В камере 47 в придонной ее части расположен линейный мелкопузырчатый аэратор 60, воздух в который подается из суммарного распределителя третьей-четвертой фазах работы устройства. При подаче воздуха в аэратор 60 воздух проходит сквозь фильтр 48, очищает его, и все мелкие примеси вместе со вспененной бурлящей водой поступают в зону 59 и из нее в четвертой фазе через переливной патрубок 57 поступают в изолированный отсек 56, откуда воду эрлифтом 58 перекачивают в одну из зон 34, 35 аэротенка 36, либо в любой другой резервуар или в камеру 39 стабилизации ила, либо камеру 61 регенерации ила.The secondary sump 42 is equipped with a floating biofilm filter 45 installed on the inlet pipe 46 for draining the purified water into the chamber 47 with an output filter 48, a coarse-bubble aerator-breaker 49 of the biofilm, and also a biofilm removing pump 50 made of a J-shape with uneven elbows. The open end 51 of the low elbow 52 is located in the secondary sump 42 at a level slightly lower than the filter 45, and the end 53 of the high elbow 54 is equipped with a nozzle 55 for supplying air to this elbow 54 and is already located in one of the zones of the aeration tank 36 above the filter 45. Coarse-bubble aerator the biofilm spreader 49 and the pump 50 operate simultaneously synchronously in the third phase. The aeration tank 36 is equipped with an isolated compartment 56, connected by an overflow pipe 57 to the camera 47 of the output filter 48, while the airlift 58 is installed in the compartment 56, the air into which is supplied in the fourth phase of the device’s operation and serves to pump out the filtrate, which entered the compartment 56 through the pipe 57 from zone 59, located above the filter 48 of the chamber 47. In the chamber 47 in its bottom part there is a linear fine-bubble aerator 60, the air into which is supplied from the total distributor of the third or fourth phases of operation of the device. When air is supplied to the aerator 60, the air passes through the filter 48, purifies it, and all small impurities together with foamed boiling water enter zone 59 and from it in the fourth phase through the overflow pipe 57 enter the insulated compartment 56, from where the air is pumped into the airlift 58 one of the zones 34, 35 of the aeration tank 36, either into any other tank or into the sludge stabilization chamber 39, or the sludge recovery chamber 61.
Камера 39 стабилизации ила снабжена одним или несколькими крупнопузырчатыми аэратором 62 и соединена с камерой 61 регенерации ила переливным патрубком 63, обеспечивающим перемещение воды с илом самотеком вытесненной при поступлении в камеру 39 стабилизации ила смеси ила с водой из одной из зон 34, 35 аэротенка 36. Камера 61 регенерации ила, в свою очередь, соединена переливным трубопроводом 64 с уравнивающим резервуаром 3 и снабжена мелкопузырчатым аэратором 65.The sludge stabilization chamber 39 is equipped with one or more coarse-bubble aerator 62 and is connected to the sludge regeneration chamber 61 by an overflow pipe 63, which moves the water with sludge by gravity displaced when the sludge stabilization chamber 39 receives a mixture of sludge and water from one of the aerotank zones 34, 35. The sludge regeneration chamber 61, in turn, is connected by an overflow pipe 64 to the equalizing
Камера 47 снабжена перегородкой 66, имеющей переливное отверстие 67 в придонной части, через которое отфильтрованная вода поступает вверх по каналу 68 и дойдя до уровня фильтра 48 через стенку 69 канала 68 переливом поступает в накопитель 70, откуда она насосом 71 с поплавковым датчиком откачивается по трубопроводу 72 для использования в хозяйственных нуждах. На трубопроводе 72 установлен регулировочный вентиль 73, служащий для регулировки подачи очищенной воды в систему обеззараживания и возврата в камеру с выходным фильтром через рециркуляционный патрубок 74, с помощью которого часть воды подается на фильтр 48, и лишь небольшая часть воды подается в систему 75 обеззараживания. Этим обеспечивается многократное фильтрование воды сквозь фильтр 48 и равномерная подача воды в систему 75 обеззараживания, а из нее по выходной трубе 76 в накопитель оборотного водоснабжения (не показан). Система 75 обеззараживания может быть основана на использовании ультразвукового кавитатора 77 и ультрафиолетовой лампы 78, либо использован генератор озона (не показан) или химический дозатор реагента.The chamber 47 is equipped with a baffle 66, with an overflow hole 67 in the bottom part, through which filtered water flows upward through the channel 68 and reaches the level of the filter 48 through the wall 69 of the channel 68 by the overflow enters the reservoir 70, from where it is pumped out by a pipeline 71 with a float sensor 72 for use in household needs. A control valve 73 is installed on the pipe 72, which serves to regulate the flow of purified water into the disinfection system and return it to the chamber with the output filter through the recirculation pipe 74, with which part of the water is supplied to the filter 48, and only a small part of the water is supplied to the disinfection system 75. This ensures multiple filtering of water through the filter 48 and a uniform supply of water to the disinfection system 75, and from it through an outlet pipe 76 to a recycle water supply (not shown). The disinfection system 75 may be based on the use of an ultrasonic cavitator 77 and an ultraviolet lamp 78, or an ozone generator (not shown) or a chemical reagent dispenser may be used.
В корпусе 1 установлен блок управления 30, компрессор 79, соединенный воздуховодом 80 с распределителем турбофазы 15 и с главным переключающим распределительным клапаном 81, обеспечивающим подачу воздуха на суммарный распределитель 82, обеспечивающий работу устройства в первой-второй фазах и суммарный распределитель 83 обеспечивающий работу устройства в третьей-четвертой фазах, причем с главного переключающего распределительного клапана 81 воздух подается в дополнительные распределители 18, 21, обеспечивающие подачу воздуха к финишным распределителям 84, 85, 86, 87, осуществляющим соответственно подачу воздуха в первую, вторую, третью, четвертую фаз работы устройства.In the housing 1, a control unit 30, a compressor 79, connected by an air duct 80 to the turbo-phase distributor 15 and to the main switching distribution valve 81, which provides air supply to the total distributor 82, which ensures the operation of the device in the first and second phases and the total distributor 83, ensures the operation of the device in the third or fourth phases, and from the main switching control valve 81, air is supplied to additional distributors 18, 21, providing air supply to the final distribution elitelyam 84, 85, 86, 87, respectively carrying air flow into the first, second, third and fourth phases of the device.
Предложенный согласно изобретению комбинированный саморегулирующий способ очистки сточных вод, обеспечивающий саморегулирование работы устройства, осуществляется следующим образом посредством предложенного устройства для очистки сточных вод.Proposed according to the invention, a combined self-regulating method of wastewater treatment, providing self-regulation of the operation of the device, is carried out as follows by the proposed device for wastewater treatment.
При выборе типоразмера устройства всегда заранее знают, на какой объем сточных вод оно должно быть рассчитано. Исходя из предполагаемого состава сточных вод, задают продолжительность четырех последовательно чередующихся фаз работы устройства, и формируется постоянно работающая турбофаза, а также две суммарные фазы первая-вторая, третья-четвертая. Таким образом, блок управления выполнен с возможностью обеспечения подачи воздуха в семь распределителей воздуха, а именно турбофазы, суммарная первая-вторая фаза, первая фаза, вторая фаза, суммарная третья-четвертая, третья фаза, четвертая фаза, обеспечивающие работу технологических элементов устройства согласно заложенному алгоритму.When choosing the size of a device, they always know in advance how much wastewater it should be designed for. Based on the expected composition of the wastewater, the duration of the four successively alternating phases of the operation of the device is set, and a constantly operating turbophase is formed, as well as two total phases, first, second, third and fourth. Thus, the control unit is configured to provide air supply to seven air distributors, namely turbophases, total first to second phase, first phase, second phase, total third to fourth, third phase, fourth phase, ensuring the operation of the technological elements of the device according to the algorithm.
Загрязненные сточные воды через входной патрубок 2 корпуса 1 поступают в лоток 7, расположенный в верхней секции 4 уравнивающего резервуара 3, в котором начинается процесс обработки сточных вод активным илом. Сточные воды последовательно самотеком, через водовыпуск 12 боковой стенки 11 лотка 7 перетекают в верхнюю секцию 4 уравнивающего резервуара 3, и далее сквозь разделительную решетку 6 поступают в нижнюю секцию 5 уравнивющего резервуара 3. Сквозь решетку 6 вода проходит в нижнюю секцию 5 уравнивающего резервуара 3, в придонной части которого под решеткой 6 установлен мелкопузырчатый линейный аэратор 14, в который постоянно подается воздух от турбофазы 15, пузырьки воздуха проходят сквозь разделительную решетку 6, тем самым не допускают осаждение на ней различных включений, что очищает ее от осевших на ней органических легких включений. Эти фракции вместе с бурлящим потоком воды направляются вдоль наклонного дна 13 лотка 7 и этим же потоком выносятся сквозь переливную щель 16 в лоток 7, где происходит накапливание мусора и крупных органических включений, которые под воздействием аэробного ила разлагаются. Наличие в уравнивающем резервуаре лотка позволяет автоматически накапливать в нем мусор, «отстирывать» его и, учитывая поступление в уравнивающий резервуар рециркуляционного активного ила из камеры регенерации ила, постоянно разлагать органический мусор. При извлечении мусор не будет являться источником «дурного» запаха. Такое выполнение уравнивающего резервуара 3 с предварительной очисткой сточных вод посредством лотка 7 и разделительной решетки 6 с обработкой сточных вод поднимающимся воздушным потоком исключает попадание в последующие емкости устройства крупных органических включений, приводящих к аварийным ситуациям по причине закупорки технологических элементов устройства. При этом уже в уравнивающем резервуаре происходит интенсивный ферментационный процесс и предварительное разложение органических загрязнений.Contaminated waste water through the inlet pipe 2 of the housing 1 enters the tray 7, located in the upper section 4 of the equalizing
Из нижней секции 5 уравнивающего резервуара 3 очищаемая вода, как в сообщающихся сосудах, через нижнее переливное отверстие 17 разделительной стенки 18 поступает в активационный резервуар 19, где вода подвергается мелкопузырчатой аэрации от суммарного распределителя третьей-четвертой фазах, создаваемой аэратором 20.From the lower section 5 of the
При достижении уровня воды в активационном резервуаре 19 выше стенок 25 колодца 22 вода самотеком перетекает в него, а затем через перфорацию 24 поступает в фильтр 23, где она также аэрируется и главным насосом 27 перекачивается в горизонтально расположенную циркуляционную трубу 31, торцы 32, 33 которой расположены соответственно в разных зонах 34, 35 аэротенка 36, где вода подвергается попеременно мелкопузырчатой аэрации. Учитывая, что две зоны аэротенка являются сообщающимися сосудами, в зоне аэрации аэротенка, например, при работе аэратора 37 уровень воды поднимается, так как плотность воды уменьшается при поступлении пузырьков воздуха. Учитывая, что две зоны аэротенка являются сообщающимися сосудами, в зоне аэрации аэротенка, например, при работе аэратора аэротенка 36 уровень поднимается, так как плотность воды уменьшается при поступлении пузырьков воздуха. Учитывая полученный дисбаланс уровней, через циркуляционную трубу 31 начинается самотечное течение жидкости, т.е. производится циркуляция жидкости из зоны 34 аэрации в другую зону 35 отстаивания, увлекая в зону отстаивания подаваемую воду главным насосом 27, обеспечивая вертикально-кольцевое движение жидкости из зоны с высоким содержанием кислорода в зону с низким содержанием, тем самым активизируя различные биохимические процессы, требующие различного уровня присутствия кислорода. Такой способ биологической очистки мы назвали способом вертикально-зональной аэрации.Upon reaching the water level in the activation tank 19 above the walls 25 of the well 22, water flows by gravity into it, and then through the
Из аэротенка 36 вода поступает через горловину 44 вторичного отстойника 42 по закону сообщающихся сосудов во вторичный отстойник 42, где уровень постепенно поднимается и, достигнув среза фильтра 45 плавающей биопленки входного патрубка 46, она самотеком отводится в камеру 47, а пройдя сквозь фильтр 48, расположенный на удерживающей решетке, поступает в накопитель 70. Из накопителя 70 вода откачивается насосом 71 и поступает в трубопровод 72, при этом часть воды возвращается в камеру 47 с фильтром 48 через рециркуляционный патрубок 74 для повторной фильтрации. Другая же часть воды подается через регулировочный вентиль 73 в систему 75 обеззараживания, выполненную в виде ультразвукового кавитатора 77 и ультрафиолетовой лампы 78. Очищенная и обеззараженная вода через выходную трубу 76 поступает для вторичного использования и окончательно готова для использования в хозяйственных нуждах.From the aeration tank 36, water flows through the neck 44 of the secondary sump 42 according to the law of communicating vessels to the secondary sump 42, where the level gradually rises and, having reached the cutoff of the filter 45 of the floating biofilm of the inlet pipe 46, it is gravity drained into the chamber 47, and passing through the filter 48 located on the retaining grid, enters the accumulator 70. From the accumulator 70, the water is pumped out by the pump 71 and enters the pipe 72, while part of the water returns to the chamber 47 with the filter 48 through the recirculation pipe 74 for re-filtering ation. The other part of the water is supplied through the control valve 73 to the disinfection system 75, made in the form of an ultrasonic cavitator 77 and an ultraviolet lamp 78. The purified and disinfected water through the outlet pipe 76 is supplied for secondary use and is finally ready for use in household needs.
После прекращения поступления воды в колодец 22, а следовательно, в фильтр 23, вода из него откачивается до уровня, при котором работа главного насоса прекращается, что приводит к переходу работы главного насоса в холостой режим, в результате чего прекращается отвод очищенной воды за пределы установки и продолжается процесс очистки воды автономно во всех емкостях устройства до момента поступления очередной порции сточных вод в уравнивающий резервуар через входной патрубок 2 или до начала работы рециркуляционного насоса 38 от суммарного распределителя третьей-четвертой фаз работы устройства. В результате этих поступлений возобновляют работу главного насоса и если в это время было поступление порции сточных вод на очистку, то через некоторое время произойдет отвод очищенной воды за пределы установки в объеме не более поступившей порции сточных вод.After the cessation of the flow of water into the well 22, and therefore into the
По истечении интервала первой и второй фаз включается третья фаза, и воздух подают в суммарный распределитель третьей-четвертой фаз. В это время отключают аэрацию камеры 39 стабилизации ила и мелкопузырчатые аэраторы 37, 43 аэротенка 36. В третьей фазе воздух подают из суммарного распределителя третьей-четвертой фаз в аэратор 20 в активационном резервуаре 19, в аэратор 60 в камере 47 в выходным фильтром 48 в рециркуляционный насос 38 перекачки взвеси воды с излишками ила с придонной части аэротенка 36 в камеру 39 стабилизации ила, а из финишного распределителя 86 третьей фазы - в аэратор-разбиватель 49 биопленки и насос-удалитель 55 биопленки. В четвертой фазе воздух подают из суммарного распределителя третьей-четвертой фаз в аэратор 20 в активационном резервуаре 19, в аэратор 60 в камере 47 с выходным фильтром 48 в рециркуляционный насос 38 перекачки взвеси воды с излишками ила с придонной части аэротенка 36 в камеру 39 стабилизации ила, а из финишного распределителя 87 четвертой фазы - в насос перекачки фильтрата с пеной с верхней зоны 59 выходного фильтра 48 в аэротенк 36, в циркуляционный насос 40 перекачки осветленной воды из аэротенка 36 во вторичный отстойник 42. Все это способствует в третьей и четвертой фазах инициированию денитрификации и дефосфации в зонах 34, 35 аэротенка 36 и во вторичном отстойнике 42, а также очистке вторичного отстойника и выходного фильтра от осевшего ила. Работа рециркуляционного насоса 38 способствует повышению уровня воды в камере 39 стабилизации ила и последующему перетеканию самотеком вытесненной воды с илом в камеру 61 регенерации ила и затем из нее в уравнивающий резервуар 3 по переливному трубопроводу 64.After the interval of the first and second phases has elapsed, the third phase is switched on, and air is supplied to the total distributor of the third or fourth phases. At this time, the aeration of the sludge stabilization chamber 39 and the fine bubble aerators 37, 43 of the aeration tank 36 are turned off. In the third phase, air is supplied from the total distributor of the third or fourth phases to the aerator 20 in the activation tank 19, to the aerator 60 in the chamber 47 in the output filter 48 to the recirculation a pump 38 for transferring a suspension of water with excess sludge from the bottom of the aeration tank 36 into the sludge stabilization chamber 39, and from the third phase distributor 86 to the aerator-breaker 49 of the biofilm and the removal pump 55 of the biofilm. In the fourth phase, air is supplied from the total distributor of the third or fourth phases to the aerator 20 in the activation tank 19, to the aerator 60 in the chamber 47 with the output filter 48 to the recirculation pump 38 for transferring a suspension of water with excess sludge from the bottom of the aeration tank 36 to the sludge stabilization chamber 39 and from the finishing dispenser 87 of the fourth phase to the filtrate transfer pump with foam from the upper zone 59 of the output filter 48 to the aeration tank 36, to the circulation pump 40 to transfer clarified water from the aeration tank 36 to the secondary sump 42. All this contributes to tey and fourth phases defosfatsii initiate denitrification and in zones 34, 35 of the aeration tank 36 and in the secondary settling tank 42, and cleaning the secondary clarifier and the filter output from the settled sludge. The operation of the recirculation pump 38 contributes to an increase in the water level in the sludge stabilization chamber 39 and the subsequent flow by gravity of the displaced water with sludge into the sludge regeneration chamber 61 and then from it into the
В третьей и четвертой фазах работа рециркуляционного насоса 38 приводит в конечном итоге к повышению уровня воды в активационном резервуаре выше стенок 25 колодца 22, вода поступит в фильтр 23, что приведет к восстановлению рабочего режима главного насоса, т.е. главный насос будет перекачивать воду из фильтра. В этот момент два насоса-эрлифта главный и рециркуляционный будут работать встречно, причем первоначально производительность рециркуляционного насоса немного больше производительности главного насоса, но благодаря изменению уровней в активационном резервуаре и одновременное снижение уровня в зонах 34, 35 аэротенка 36 производительность главного насоса растет, а рециркуляционного насоса падает. Это ведет к уменьшению скоростей изменения уровней воды в активационном резервуаре и аэротенке, стабилизации их на определенной отметке, где производительность этих двух насосов становится одинаковой. При этом в третьей фазе одновременно включается насос-удалитель биопленки, аэратор-разбиватель биопленки, т.е. происходит очищение вторичного отстойника от пленки и заполнение его большим количеством активного ила из зоны осаждения под вторичным отстойником. Это приводит к заполнению вторичного отстойника активным илом из придонной области аэротенка по закону сообщающихся сосудов и инициации реакции денитрификации. Этот процесс заканчивается либо при снижении уровня воды во вторичном отстойнике ниже всасывающего торца 51 насоса-удалителя биопленки, и он переходит в холостой режим, либо включается четвертая фаза работы устройства. Начинается отстаивание ила и выдавливание его в аэротенк работой циркуляционного насоса. Циркуляционный насос перекачивает осветленную воду из аэротенка в успокоитель вторичного отстойника, и из него через горловину осаждается ил, происходит очищение вторичного отстойника от ила.In the third and fourth phases, the operation of the recirculation pump 38 ultimately leads to an increase in the water level in the activation tank above the walls 25 of the well 22, water will enter the
Во второй фазе главный и рециркуляционный насосы включены встречно. Соотношение их производительностей позволяет определить нижний уровень аэротенка, при котором производительности двух насосов равны, т.к. насосы-эрлифты сильно меняют свою производительность при изменении высоты подъема столба жидкости, а рабочий уровень определен не датчиком, а конструкцией колодца 22 и откачать воду из активационного резервуара, расположенную ниже стенки 25 невозможно. В этом действии и заключается саморегулирование процесса работы устройства по поддержанию рабочих уровней.In the second phase, the main and recirculation pumps are turned on in the opposite direction. The ratio of their performance allows you to determine the lower level of the aeration tank, at which the performance of the two pumps are equal, because airlift pumps greatly change their performance when changing the height of the liquid column, and the working level is determined not by the sensor, but by the design of the well 22 and it is impossible to pump water from the activation tank located below the wall 25. This action is the self-regulation of the process of the device to maintain operating levels.
Для правильной работы устройства необходимо производительность рециркуляционного насоса на рабочих уровнях выбирать немного большей, чем производительность главного насоса.For the correct operation of the device, it is necessary to select the capacity of the recirculation pump at operating levels slightly more than the performance of the main pump.
При большом единовременном сбросе сточных вод, что ведет к подъему уровня в уравнивающем резервуаре 3, а соответственно и в активационном резервуаре, выше уровня перелива стенок 25 колодца 22, определенного сравнением показаний пузырькового уровнемера 29 с константой блока управления, который выбирается немного ниже аварийного уровня, принудительно переводят работу устройства в первую фазу прямой перекачки главным насосом до снижения уровня в активационном резервуаре до уровня среза стенок 25 колодца 22. При большой высоте столба жидкости производительность главного насоса значительно повышается, и это способствует быстрому снижению уровня в активационном резервуаре от уровня перелива.With a large simultaneous discharge of wastewater, which leads to a rise in the
Экспериментальные работы по осуществлению способа, проведенные с различным в процентном отношении уровнем загрязнения сточных вод, показали достижение поставленной технической задачи и обеспечение получения чистой воды без взвешенных веществ, годной для использования в хозяйственных нуждах и для последующего обеззараживания в системах оборотного водоснабжения. Устройство очень хорошо переносит присутствие в сточной воде волос животных, жиров и различного мусора, что ранее являлось причиной отказа многих установок очистки сточных вод.Experimental work on the implementation of the method, carried out with a percentage level of wastewater pollution, showed the achievement of the technical task and ensuring the production of clean water without suspended solids, suitable for use in household needs and for subsequent disinfection in recycled water supply systems. The device very well tolerates the presence of animal hair, fat and various debris in waste water, which previously was the reason for the failure of many wastewater treatment plants.
Устройство и способ его работы согласно изобретению являются энергосберегающими, а устройство - надежным в работе и простым в изготовлении и обслуживании. Устройства, изготовленные в соответствии с изобретением и работающие по предложенному способу, показали эффективную работу в любых ситуациях по загрузке хозяйственно-бытовыми сточными водами с отклонениями от стандартного состава.The device and the method of its operation according to the invention are energy-saving, and the device is reliable in operation and easy to manufacture and maintain. Devices manufactured in accordance with the invention and operating according to the proposed method have shown effective operation in all situations with loading household wastewater with deviations from the standard composition.
Claims (4)
при этом устройство дополнительно снабжают камерой регенерации ила, камерой с выходным фильтром, пузырьковым уровнемером, уравнивающий резервуар разделяют на верхнюю и нижнюю секции;
воду подают в приемный лоток, откуда она перетекает в верхнюю секцию уравнивающего резервуара, затем, очищаясь посредством перфорированной решетки с постоянной встречной аэрацией, самотеком поступает в аэрируемую турбофазой нижнюю секцию уравнивающего резервуара, причем из распределителя турбофазы воздух дополнительно подают в камеру регенерации ила и пузырьковый уровнемер;
аэротенк разделяют на зоны, в каждой их которых устанавливают мелкопузырчатые аэраторы, в которые поочередно подают воздух из финишных распределителей соответственно в первую и вторую фазы;
из суммарного распределителя первой-второй фазы воздух подают в камеру стабилизации ила;
из суммарного распределителя третьей-четвертой фаз воздух подают в активационный резервуар, в мелкопузырчатый аэратор камеры с выходным фильтром, и рециркуляционный насос, а в третьей фазе воздух подают в аэратор-разбиватель биопленки, а в четвертой фазе воздух подают в циркуляционный насос, и в насос по откачке загрязнений, вытекающих из камеры с выходным фильтром;
после прекращения поступления воды в трубчатый колодец автоматически переводят работу главного насоса в холостой режим, в результате чего прекращают отвод очищенной воды за пределы установки и продолжают процесс очистки воды автономно во всех емкостях устройства до момента подачи очередной порции сточных вод в уравнивающий резервуар, в результате которого возобновляют работу главного насоса и отвод очищенной воды за пределы установки в объеме не более поступившей порции сточных вод, после завершения интервала первой и второй фаз работу устройства переключают на начало третьей фазы, и отвод воды за пределы установки прекращается.1. The combined self-regulating method of wastewater treatment, characterized in that, based on the composition of the wastewater, pre-set the duration of the alternating phases of the device and form a constant turbo phase for continuously working elements of the device by the supply of wastewater, which by gravity flows from the equalization tank into the activation tank with activated sludge, and when it reaches a water level above the vertical walls of the well, then flow into a tubular well, from the bottom zone of which pumped through the main pump into the aerated aeration tank, from where it is sent by lower flow to the secondary sump, where water is settled, and after the water level in the secondary sump rises above the cut of the pipe with the filter, gravity flows the purified water outside the device by gravity, and the duration is pre-set four alternating phases of operation of the device, and the control unit is equipped with a main switching valve that interacts with the total distributor of the first or second phases, the total p a distributor of the third or fourth phases, a distributor of the first, second phases, a distributor of the third, fourth phases, interconnected with the finishing distributors of the first, second, third, fourth phases;
while the device is additionally equipped with a sludge regeneration chamber, a chamber with an output filter, a bubble level gauge, the equalization tank is divided into upper and lower sections;
water is fed into the receiving tray, from where it flows into the upper section of the equalizing tank, then, being cleaned by means of a perforated grate with constant counter aeration, gravity flows into the lower section of the equalizing tank, which is aerated by the turbophase, and the air from the turbophase distributor is additionally supplied to the sludge regeneration chamber and bubble level meter ;
the aeration tank is divided into zones, in each of which fine-bubble aerators are installed, into which air from the finishing distributors is alternately supplied to the first and second phases, respectively;
from the total distributor of the first or second phase, air is supplied to the sludge stabilization chamber;
from the total distributor of the third or fourth phases, air is supplied to the activation tank, to the finely bubble chamber aerator with an output filter, and a recirculation pump, and in the third phase, air is supplied to the biofilm aerator-breaker, and in the fourth phase, air is supplied to the circulation pump and to the pump for pumping out contaminants flowing from a chamber with an output filter;
after stopping the flow of water into the tubular well, the main pump automatically switches to idle mode, as a result of which the purified water is discharged outside the installation and the water purification process is continued autonomously in all capacities of the device until the next portion of wastewater is fed into the equalization tank, as a result of which resume the operation of the main pump and the removal of purified water outside the installation in the amount of not more than a portion of the wastewater received, after the interval of the first and second phases is completed the device is switched to the beginning of the third phase, and the removal of water outside the installation stops.
устройство дополнительно снабжено камерой с выходным фильтром и мелкопузырчатым аэратором, которая выполнена с перегородкой для сбора очищенной воды и выхода ее в накопитель, и отсеком, в котором расположен насос-эрлифт, причем отсек сообщается с камерой патрубком, расположенным выше фильтра, в зоне регенерации фильтра, для сора, фильтрата, пены и мелких загрязнений;
накопитель очищенной воды снабжен выпускным насосом с поплавковым датчиком, трубопровод которого снабжен регулирующим вентилем и рециркуляционным патрубком и системой обеззараживания, содержащей ультразвуковой кавитатор и ультрафиолетовую лампу;
вторичный отстойник выполнен клинообразным и разделяет аэротенк на две секции, в придонной зоне каждой из секций расположен мелкопузырьчатый аэратор, аэротенк снабжен горизонтальным трубопроводом с открытыми торцами, при этом мелкопузырчатые аэраторы расположены под этими торцами, а очищаемая вода из трубчатого колодца главным насосом подается в горизонтальный трубопровод;
блок управления снабжен главным переключающим распределительным клапаном, взаимодействующим с суммарным распределителем первой-второй фаз, суммарным распределителем третьей-четвертой фаз, распределителем первой, второй фаз, распределителем третьей, четвертой фаз, которые, в свою очередь, взаимодействуют соответственно с финишными распределителями первой, второй, третьей, четвертой фаз. 4. A device for wastewater treatment, including a housing with a sealed cover, which contains an equalizing reservoir containing activated sludge, equipped with an inlet sewage pipe, an aerator, and communicating via the lower overflow pipe located in the bottom zone of the separation wall with an activation tank, this in the activation tank placed fine bubble aerators, a tubular well with a main pump and an internal aerator, a coarse bubble aerator for external blowing of a tubular well, The casing of the tubular well in the middle part is equipped with perforations, an aeration tank equipped with fine bubble aerators, a sludge recirculation pump, a circulation pump, and a secondary settling tank connected with it, equipped with a damper for partially treated purified water, a filter with an outlet pipe for clean water, an aerator-breaker, a biofilm pump - a biofilm remover made in the form of a J-shaped pipeline, one end of which is located in the sump below the filter zone with the outlet pipe, and the second end is above the zones a filter with an outlet pipe in the upper part of the aeration tank, a sludge stabilization chamber with a coarse bubble aerator located in its bottom part, a compressor and a control unit associated with air ducts for supplying air to the aerators of the tanks and chambers during operation of the device, characterized in that the device is additionally equipped with a regeneration chamber sludge, and the sludge stabilization chamber is interconnected by an overflow pipe with a sludge regeneration chamber, which is equipped with a fine bubble aerator operating in the turbo phase and is connected by an overflow pipe a wire with a leveling tank divided by a perforated grate into two sections - upper and lower - sections, a tray is placed in the upper section with the possibility of moving along a vertical guide, and the output end of the sewage inlet pipe is located above the tray equipped with an overflow side opening and an inlet overflow slot, and in the lower section, under the perforated grate, there is a finely bubbly aerator, the activation tank is equipped with a well, in which a filter with the main pump, which represents an airlift pump and aerator krupnopuzyrchaty airflow filter and bubble level, cooperating with a control unit and operating in turbofaze, wherein the filter housing, situated in the well is provided with perforations;
the device is additionally equipped with a camera with an output filter and a fine bubble aerator, which is made with a partition to collect purified water and exit it to the drive, and a compartment in which the airlift pump is located, and the compartment communicates with the camera with a pipe located above the filter in the filter regeneration zone , for litter, filtrate, foam and fine impurities;
the purified water storage device is equipped with an exhaust pump with a float sensor, the pipeline of which is equipped with a control valve and a recirculation pipe and a disinfection system containing an ultrasonic cavitator and an ultraviolet lamp;
the secondary sump is wedge-shaped and divides the aeration tank into two sections, a fine bubble aerator is located in the bottom zone of each section, the aeration tank is equipped with a horizontal pipe with open ends, while small bubble aerators are located under these ends, and the purified water from the tubular well is fed into the horizontal pipeline ;
the control unit is equipped with a main switching valve, interacting with the total distributor of the first or second phases, the total distributor of the third and fourth phases, the distributor of the first, second phases, the distributor of the third, fourth phases, which, in turn, interact with the finishing distributors of the first, second , third, fourth phases.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104497A RU2367621C1 (en) | 2008-02-11 | 2008-02-11 | Combined self-adjusting method of sewage water purification and device to this effect |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008104497A RU2367621C1 (en) | 2008-02-11 | 2008-02-11 | Combined self-adjusting method of sewage water purification and device to this effect |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2367621C1 true RU2367621C1 (en) | 2009-09-20 |
Family
ID=41167860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008104497A RU2367621C1 (en) | 2008-02-11 | 2008-02-11 | Combined self-adjusting method of sewage water purification and device to this effect |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2367621C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471714C2 (en) * | 2010-02-26 | 2013-01-10 | Алексей Васильевич Друцкий | Method of water purification from suspended particles and device for its realisation |
| RU178806U1 (en) * | 2018-02-12 | 2018-04-19 | Павел Олегович Лицовский | Local treatment device |
| RU195505U1 (en) * | 2019-10-03 | 2020-01-29 | Павел Олегович Лицовский | LOCAL CLEANING DEVICE |
| CN114163044A (en) * | 2021-12-02 | 2022-03-11 | 苏州东大仁智能科技有限公司 | Oily wastewater treatment device applying membrane technology |
-
2008
- 2008-02-11 RU RU2008104497A patent/RU2367621C1/en active
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2471714C2 (en) * | 2010-02-26 | 2013-01-10 | Алексей Васильевич Друцкий | Method of water purification from suspended particles and device for its realisation |
| RU178806U1 (en) * | 2018-02-12 | 2018-04-19 | Павел Олегович Лицовский | Local treatment device |
| RU195505U1 (en) * | 2019-10-03 | 2020-01-29 | Павел Олегович Лицовский | LOCAL CLEANING DEVICE |
| CN114163044A (en) * | 2021-12-02 | 2022-03-11 | 苏州东大仁智能科技有限公司 | Oily wastewater treatment device applying membrane technology |
| CN114163044B (en) * | 2021-12-02 | 2023-06-27 | 苏州东大仁智能科技有限公司 | Oily wastewater treatment device applying membrane technology |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2305662C1 (en) | Method of purification of the waste waters and the device for its realization | |
| RU2367620C1 (en) | Plant for deep biological treatment of effluents | |
| RU2282597C1 (en) | Method for deep biological purification of waste water and apparatus to implement the same | |
| RU2426696C2 (en) | Method of effluents treatment and device to this end | |
| RU2367621C1 (en) | Combined self-adjusting method of sewage water purification and device to this effect | |
| RU195498U1 (en) | SEWAGE TREATMENT PLANT | |
| RU2228915C1 (en) | Method of purification of waste water installation for its realization | |
| RU175286U1 (en) | Device for deep biological wastewater treatment | |
| KR101307926B1 (en) | Sewage and waste water treatment system | |
| RU2201405C1 (en) | Method and device for cleaning waste water | |
| RU2424198C1 (en) | Method for single-reservoir gravity aerobic deep biological treatment of waste water and single-reservoir installation with interconnected chambers for gravity aerobic deep biological treatment of waste water | |
| RU2220112C1 (en) | Method of sewage purification and system for its realization | |
| RU2344091C1 (en) | Biological sewage treatment system | |
| RU75186U1 (en) | DEVICE FOR DEEP BIOLOGICAL WASTE TREATMENT | |
| RU2344998C1 (en) | Device for biological purification of sewage waters | |
| KR101109544B1 (en) | Appartus and method for soap manufacturing environment-friendly | |
| RU2344089C1 (en) | Biological sewage treatment system | |
| RU2279407C1 (en) | Method for deep biological purification of sewage water and apparatus for effectuating the same | |
| RU197273U1 (en) | COMPACT WASTE WATER Averager | |
| RU133828U1 (en) | INSTALLATION FOR BIOLOGICAL CLEANING OF DOMESTIC WASTE WATERS | |
| JP4454825B2 (en) | Wastewater purification tank and wastewater purification method | |
| RU2344090C1 (en) | Biological sewage treatment system | |
| RU2137720C1 (en) | Plant for biological cleaning of domestic waste water | |
| CN209668921U (en) | A kind of biology desilting basin | |
| RU2406700C1 (en) | Method of purifying waste water and device for realising said method having vertical oxidation channels |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20100216 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: CONCESSION Effective date: 20110124 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: CONCESSION Effective date: 20110523 |
|
| QZ41 | Official registration of changes to a registered agreement (patent) |
Free format text: CONCESSION FORMERLY AGREED ON 20110124 Effective date: 20120622 |