RU87423U1 - INSTALLATION FOR DEEP BIOCHEMICAL WASTE WATER TREATMENT - Google Patents

INSTALLATION FOR DEEP BIOCHEMICAL WASTE WATER TREATMENT Download PDF

Info

Publication number
RU87423U1
RU87423U1 RU2009120827/22U RU2009120827U RU87423U1 RU 87423 U1 RU87423 U1 RU 87423U1 RU 2009120827/22 U RU2009120827/22 U RU 2009120827/22U RU 2009120827 U RU2009120827 U RU 2009120827U RU 87423 U1 RU87423 U1 RU 87423U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
anaerobic
bioreactor
aerobic
installation
Prior art date
Application number
RU2009120827/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Иванович Шамуков
Владимир Николаевич Чистяков
Владимир Николаевич Кашин
Владимир Петрович Гришин
Галина Григорьевна Тихонова
Светлана Васильевна Мясникова
Глеб Леонидович Кандыба
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Средняя Волга"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Средняя Волга" filed Critical Закрытое акционерное общество "Средняя Волга"
Priority to RU2009120827/22U priority Critical patent/RU87423U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU87423U1 publication Critical patent/RU87423U1/en

Links

Landscapes

  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

1. Установка для глубокой биохимической очистки сточных вод, содержащая приемную емкость-усреднитель, узел анаэробной очистки, включающий, по крайней мере, один анаэробный биореактор, узел аэробной очистки, включающий, по крайней мере, один аэробный биореактор и устройство аэрации, узел обеззараживания, узел обработки избыточного активного ила и технологические трубопроводы, отличающаяся тем, что анаэробный и аэробный биореакторы имеют однотипную конструкцию и содержат цилиндрический корпус с расположенной внутри коаксиальной перегородкой с глухим днищем, разделяющей корпус на сообщающиеся между собой внутреннюю камеру сорбции с псевдоожиженным слоем иммобилизованной микрофлоры и периферийную камеру осветления с фильтрующей загрузкой, в верхней части корпуса расположены тонкослойный радиальный отстойник, сборник избыточного активного ила, водосборный коллектор для отвода осветленной циркуляционной воды, соединенный трубопроводом с входом биореактора, и газоотводное устройство, в нижней части корпуса расположен водосборный коллектор для отвода отфильтрованной воды, каждый биореактор снабжен водораспределительной камерой, соединенной трубопроводом с коллектором для отвода отфильтрованной воды и установленной на уровне коллектора для отвода осветленной циркуляционной воды и снабженной вертикальной не доходящей до верха перегородкой и газоотводным устройством, установка дополнительно содержит два теплообменника, установленные с возможностью отключения из циркуляционного контура на трубопроводах для циркуляционной осветленной воды из узлов анаэробной и аэробной очистки. ! 2. Установка п�1. Installation for deep biochemical wastewater treatment, containing a receiving tank-averager, an anaerobic treatment unit, including at least one anaerobic bioreactor, an aerobic treatment unit, including at least one aerobic bioreactor and aeration device, a disinfection unit, node for processing excess activated sludge and process pipelines, characterized in that the anaerobic and aerobic bioreactors are of the same design and contain a cylindrical body with a coaxial block located inside with a blank bottom separating the casing into interconnected internal sorption chambers with a fluidized bed of immobilized microflora and a peripheral clarification chamber with filter loading, a thin-layer radial settler, a collection of excess activated sludge, a drainage collector for draining clarified circulating water, are connected in the upper part of the casing a pipeline with a bioreactor inlet, and a gas outlet device, in the lower part of the housing there is a drainage collector for removal of filtered water, each bioreactor is equipped with a water distribution chamber connected by a pipeline to a collector for draining filtered water and installed at the collector level for draining clarified circulating water and equipped with a vertical partition that does not reach the top and a gas removal device, the installation additionally contains two heat exchangers that can be disconnected from circulation loop on pipelines for circulating clarified water from anaerobic and aerobic treatment units. ! 2. Installing

Description

Полезная модель относится к области биохимической очистки высоконцентрированных сточных вод, содержащих органические загрязнения, и может быть использована при очистке производственных сточных вод спиртовых, сахарных, дрожжевых заводов, предприятий пищевой и химико-фармацевтической промышленности, в микробном и химическом синтезе.The utility model relates to the field of biochemical treatment of highly concentrated wastewater containing organic contaminants and can be used in the treatment of industrial wastewater from alcohol, sugar, yeast plants, food and chemical pharmaceutical industries, in microbial and chemical synthesis.

Известна установка для биологической очистки сточных вод от органических и взвешенных соединений, включающая гидравлически связанные друг с другом анаэробный биореактор, содержащий зону гравитационного разделения примесей с осаждением тяжелых и выделением всплывающих веществ, и зону с инертной волокнистой загрузкой, аэробный биореактор, содержащий зону с взвешенным слоем активного ила, зону загрузки с прикрепленными микроорганизмами и зону с инертной загрузкой, устройство для сбора осветленной воды, устройство для перекачивания избыточного активного ила из аэробного в анаэробный биореактор и устройство для обеззараживания (RU №2170710, C02F 3/30, 2001).A known installation for biological wastewater treatment from organic and suspended compounds, including anaerobic bioreactor hydraulically connected to each other, containing a gravitational separation of impurities with the deposition of heavy and release of pop-up substances, and an inert fiber loading zone, an aerobic bioreactor containing a suspended layer activated sludge, a loading zone with attached microorganisms and an inert loading zone, a device for collecting clarified water, a device for pumping from ytochnogo activated sludge from aerobic to an anaerobic bioreactor and apparatus for disinfection (RU №2170710, C02F 3/30, 2001).

Недостатком этой установки является большая продолжительность процесса и низкое качество очистки сточных вод.The disadvantage of this installation is the long duration of the process and the low quality of wastewater treatment.

Известна установка для глубокой биологической очистки сточных вод, включающая трубопроводы подачи воды на очистку и отвода очищенной и обеззараженной воды, систему пневматической аэрации и установленные последовательно анаэробный биореактор, аэробный биореактор, отстойник, снабженный эрлифтом с трубопроводом рециркуляции активного ила, биореактор доочистки с загрузкой для прикрепленной микрофлоры и устройство обеззараживания, причем анаэробный биореактор выполнен с пирамидальным дном для сбора осадка и снабжен трубопроводом отвода осадка, а также центральной не доходящей до дна цилиндрической перегородкой, образующей камеру биосорбции, лотком с регулируемым водосливом и загрузкой для прикрепленной микрофлоры, расположенной по периферии центральной цилиндрической перегородки. При этом камера биосорбции снабжена аэратором, а аэробный биореактор снабжен струенаправляющей перегородкой, отстойник выполнен с пирамидальным дном для сбора активного ила и снабжен на входе струенаправляющей перегородкой и блоком тонкослойных элементов в верхней части, трубопровод рециркуляции активного ила соединен с камерой биосорбции и аэробным биореактором, а трубопровод подачи воды на очистку соединен с камерой биосорбции анаэробного биореактора (полезная модель RU №29928, C02F 3/30, 2003).A known installation for deep biological wastewater treatment, including pipelines for supplying water for cleaning and discharging purified and disinfected water, a pneumatic aeration system and sequentially installed anaerobic bioreactor, aerobic bioreactor, sump, equipped with airlift with an activated sludge recirculation pipe, a post-treatment bioreactor with a charge for attached microflora and disinfection device, moreover, the anaerobic bioreactor is made with a pyramidal bottom for collecting sludge and is equipped with a discharge pipe Yes, sediment, as well as a central cylindrical septum not reaching the bottom, forming a biosorption chamber, a tray with an adjustable spillway and loading for attached microflora located on the periphery of the central cylindrical septum. At the same time, the biosorption chamber is equipped with an aerator, and the aerobic bioreactor is equipped with a jetting partition, the sump is made with a pyramidal bottom for collecting activated sludge and is equipped with a jetting partition at the inlet and a block of thin-layer elements in the upper part, the active sludge recirculation pipe is connected to the biosorption chamber and the aerobic bioreactor the purification water supply pipe is connected to the biosorption chamber of the anaerobic bioreactor (utility model RU No. 29928, C02F 3/30, 2003).

Недостатком данной установки является сложность конструктивного выполнения, большая продолжительность процесса очистки и не большая мощность.The disadvantage of this installation is the complexity of the design, the long duration of the cleaning process and not a lot of power.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели является установка для биологической очистки сточных вод, концентрированных по органическим загрязнениям, включающая, последовательно установленные емкость-усреднитель, анаэробный биореактор с узлом принудительного перемешивания, второй анаэробный реактор с загрузкой для иммобилизованной микрофлоры, узел обработки избыточной биомассы, устройство аэробной биологической очистки и устройство обеззараживания. Причем устройство аэробной биологической очистки выполнено в виде двух последовательно установленных однотипных аэробных биореакторов, содержащих центральную аэрационную зону с загрузкой для прикрепленной микрофлоры, периферийную аэрационную зону и отстойную зону с тонкослойными модулями и периферийными лотками для отвода осветленной воды, расположенными в верхней части отстойной зоны (полезная модель RU №23437, C02F 3/30, 2002).The closest in technical essence to the proposed utility model is a plant for biological wastewater treatment, concentrated on organic pollutants, including sequentially installed averaging tank, anaerobic bioreactor with forced mixing unit, a second anaerobic reactor with loading for immobilized microflora, processing unit for excess biomass , an aerobic biological treatment device and a disinfection device. Moreover, the aerobic biological treatment device is made in the form of two sequentially installed homogeneous aerobic bioreactors containing a central aeration zone with loading for attached microflora, a peripheral aeration zone and a settling zone with thin-layer modules and peripheral trays for draining clarified water located in the upper part of the settling zone (useful Model RU No. 23437, C02F 3/30, 2002).

Недостатком данной установки является сложность конструкции, большая продолжительность процесса очистки сточных вод и низкая производительность.The disadvantage of this installation is the design complexity, the long duration of the wastewater treatment process and low productivity.

Известно, что на процессы биологической очистки сточных вод наряду с фазовым и химическим составом сточных вод, значением рН среды, наличием токсичных веществ, гидродинамическим режимом, также оказывает влияние и температурный режим. Основными факторами, оказывающими влияние на биологическую очистку сточных вод, являются температуры исходных сточных вод и наружного воздуха. Средняя температура сточных вод в городах России в холодное время года колеблется в пределах 9-17°С, что приводит к замедлению или полному прекращению процесса биохимической очистки сточных вод. В летнее время высокие температуры сточных вод и воздуха и прямые солнечные лучи способствуют повышению температуры обрабатываемых стоков выше 36°С, что также отрицательно сказывается на скорости процесса очистки. Для наиболее эффективного проведения процесса биологической очистки требуется соблюдение температурного режима в пределах 30-35°С.It is known that along with the phase and chemical composition of wastewater, the pH of the medium, the presence of toxic substances, and the hydrodynamic regime, the temperature regime also influences the biological wastewater treatment processes. The main factors affecting the biological treatment of wastewater are the temperature of the source wastewater and outdoor air. The average temperature of wastewater in Russian cities in the cold season ranges from 9-17 ° C, which leads to a slowdown or complete cessation of the process of biochemical wastewater treatment. In summer, high temperatures of wastewater and air and direct sunlight contribute to an increase in the temperature of treated effluents above 36 ° C, which also negatively affects the speed of the cleaning process. For the most effective implementation of the biological treatment process, compliance with the temperature regime within 30-35 ° C is required.

Общим недостатком всех описанных установок является невозможность обеспечения благоприятного температурного режима для жизнедеятельности микроорганизмов при изменении погодных условий, особенно в холодное время года, что отрицательно сказывается на скорости прироста биомассы и производительности установки в целом.A common drawback of all the described plants is the inability to provide a favorable temperature regime for the life of microorganisms under changing weather conditions, especially in the cold season, which negatively affects the growth rate of biomass and the productivity of the plant as a whole.

Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является упрощение конструкции, повышение производительности установки с обеспечением высокой степени очистки сточных вод и снижение продолжительности процесса.The task to which the proposed utility model is aimed is to simplify the design, increase the productivity of the installation with a high degree of wastewater treatment and reduce the duration of the process.

Указанная задача решается тем, что в установке, содержащей приемную емкость-усреднитель, узел анаэробной очистки, включающий, по крайней мере, один анаэробный биореактор, узел аэробной очистки, включающий, по крайней мере, один аэробный биореактор и аэрирующее устройство, узел обеззараживания, узел обработки избыточного активного ила и технологические трубопроводы, согласно изобретению анаэробный и аэробный биореакторы, имеют однотипную конструкцию, включающую цилиндрический корпус с расположенной внутри коаксиальной перегородкой с глухим днищем, разделяющей корпус на сообщающиеся между собой внутреннюю камеру сорбции с псевдоожиженным слоем иммобилизованной микрофлоры и периферийную камеру осветления с фильтрующей загрузкой, в верхней части корпуса расположены тонкослойный радиальный отстойник, сборник избыточного активного ила, водосборный коллектор для отвода осветленной циркуляционной воды, соединенный трубопроводом с входом биореактора, и газоотводное устройство, в нижней части корпуса расположен водосборный коллектор для отвода отфильтрованной воды, каждый биореактор снабжен водораспределительной камерой, соединенной трубопроводом с коллектором для отвода отфильтрованной воды и установленной на уровне коллектора для отвода осветленной циркуляционной воды и снабженной вертикальной, не доходящей до верха перегородкой и газоотводным устройством, установка дополнительно содержит два теплообменника, установленные с возможностью отключения из циркуляционного контура на трубопроводах для циркуляционной осветленной воды узлов анаэробной и аэробной очистки.This problem is solved in that in an installation containing a receiving tank-averager, an anaerobic treatment unit, including at least one anaerobic bioreactor, an aerobic treatment unit, including at least one aerobic bioreactor and aeration device, a disinfection unit, a unit treatment of excess activated sludge and technological pipelines, according to the invention anaerobic and aerobic bioreactors, have the same design, including a cylindrical body with a coaxial partition located inside on the bottom, dividing the casing into interconnected internal sorption chamber with a fluidized bed of immobilized microflora and a peripheral clarification chamber with filter loading, a thin-layer radial settler, a collection of excess activated sludge, a drainage collector for draining the clarified circulating water connected to the pipe with the bioreactor inlet, and gas venting device, in the lower part of the housing there is a drainage collector for draining filtered water, to Each bioreactor is equipped with a water distribution chamber, connected by a pipeline to a collector for draining filtered water and installed at the collector level for draining clarified circulating water and equipped with a vertical partition that does not reach the top and a gas extraction device, the installation additionally contains two heat exchangers that can be disconnected from the circulation circuit on pipelines for circulating clarified water of anaerobic and aerobic treatment units.

При этом:Wherein:

- сборник избыточного активного ила узла аэробной очистки соединен трубопроводом с емкостью-усреднителем;- a collection of excess activated sludge of the aerobic treatment unit is connected by a pipeline to the averaging tank;

- аэрирующее устройство установлено на трубопроводе для осветленной циркуляционной воды узла аэробной очистки и включает эжектор и сатуратор;- an aeration device is installed on the pipeline for clarified circulating water node aerobic treatment and includes an ejector and a saturator;

- узел обеззараживания содержит два последовательно установленных озонатора, причем, по крайней мере, один из них снабжен фильтром для очистки воды;- the disinfection unit contains two sequentially installed ozonizers, and at least one of them is equipped with a filter for water purification;

- установка содержит дополнительный озонатор, установленный на выходе из узла анаэробной очистки;- the installation contains an additional ozonizer installed at the outlet of the anaerobic treatment unit;

- сборник избыточного активного ила узла анаэробной очистки соединен трубопроводом с узлом обработки избыточного активного ила;- a collection of excess activated sludge of the anaerobic treatment unit is connected by a pipeline to the processing unit of excess activated sludge;

- установка дополнительно содержит камеру дегазации, установленную после узла обеззараживания;- the installation further comprises a degassing chamber installed after the disinfection unit;

- в качестве фильтрующей загрузки в биоректорах используют гравий, кварцевый песок, гидроантрацит и дробленый керамзит, уложенные послойно.- gravel, quartz sand, hydroanthracite and crushed expanded clay laid in layers are used as a filter load in biorectors.

На фиг.1 представлена технологическая схема предлагаемой установки.Figure 1 presents the technological scheme of the proposed installation.

Установка содержит последовательно установленные и гидравлически связанные между собой приемную емкость-усреднитель 1, служащую для выравнивания концентрации и температуры поступающих сточных вод, снабженную погружным насосом и сигнализатором уровня, теплообменник 2, узел анаэробной очистки, включающий, по крайней мере, один анаэробный биореактор 3, с водораспределительной камерой 4, которая представляет собой цилиндрическую емкость, снабженную вертикальной, не доходящей до верха перегородкой 5, делящей камеру на две части, и газоотводным устройством, для удаления остаточного биогаза, образующегося в процессе брожения, озонатор 6, сатуратор 7 с эжектором 8, второй теплообменник 9, узел аэробной очистки, включающий, по крайней мере, один аэробный биореактор 10 с водораспределительной камерой 11, озонатор 12 первой ступени обеззараживания и озонатор 13 второй ступени обеззараживания, снабженный фильтром для очистки от остаточных органических загрязнений, дегазатор 14. Установка также содержит насос 15 для подачи сточной воды из емкости-усреднителя 1 в анаэробный биореактор 3, насос 16 для циркуляционной осветленной воды узла анаэробной очистки, насос 17 для подачи воды, прошедшей анаэробную очистку в аэробный биореактор 10, насос 18 для циркуляционной осветленной воды узла аэробной очистки. Установка содержит узел обработки избыточного активного ила, поступающего с узла анаэробной очистки, включающий илоуплотнитель 19, представляющий собой цилиндрическую емкость с коническим днищем, и центрифугу 20.The installation contains sequentially installed and hydraulically interconnected receiving tank-averager 1, which serves to equalize the concentration and temperature of the incoming wastewater, equipped with a submersible pump and level indicator, a heat exchanger 2, an anaerobic treatment unit, including at least one anaerobic bioreactor 3, with a water distribution chamber 4, which is a cylindrical tank, equipped with a vertical, not reaching the top baffle 5, dividing the chamber into two parts, and a gas outlet a device for removing residual biogas generated during fermentation, an ozonizer 6, a saturator 7 with an ejector 8, a second heat exchanger 9, an aerobic treatment unit including at least one aerobic bioreactor 10 with a water distribution chamber 11, an ozonizer 12 of the first disinfection stage and an ozonizer 13 of the second disinfection stage, equipped with a filter for cleaning from residual organic contaminants, a degasser 14. The installation also includes a pump 15 for supplying wastewater from the averaging tank 1 to the anaerobic bioreactor 3, on axes 16 for clarified water circulation unit anaerobic treatment, a pump 17 for supplying the water passing through the aerobic anaerobic purification bioreactor 10, a pump 18 for circulating the clarified water node aerobic purification. The installation comprises a processing unit for excess activated sludge coming from the anaerobic treatment unit, including a sludge compactor 19, which is a cylindrical tank with a conical bottom, and a centrifuge 20.

Анаэробный и аэробный биореакторы 3 и 10 имеют однотипную конструкцию, которая включает цилиндрический корпус с расположенной внутри коаксиальной перегородкой 21 с глухим днищем. Перегородка разделяет корпус на сообщающиеся между собой внутреннюю камеру сорбции 22 с псевдоожиженным слоем иммобилизованной микрофлоры и периферийную камеру осветления 23 с фильтрующей загрузкой 24. В верхней части корпуса установлен тонкослойный радиальный отстойник 25 и сборник избыточного активного ила 26, выполненный в виде воронки. В качестве загрузки биофильтра могут быть использованы уложенные послойно гравий крупностью 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм, кварцевый песок крупностью 0,8-1,2 мм, 1,5-4 мм, 2-5 мм гидроантрацит А крупностью 4-6 мм или дробленый керамзит. Биореакторы включают также верхний водосборный коллектор 27 для вывода осветленной циркуляционной воды и нижний коллектор 28 для вывода отфильтрованной воды. Биореакторы снабжены газоотводным устройством для отвода биогаза, образующегося в процессе жизнедеятельности микроорганизмов. Установка снабжена трубопроводом 29 для циркуляционной осветленной воды узла анаэробной очистки, трубопроводом 30 для циркуляционной осветленной воды узла аэробной очистки, трубопроводом 31 для подачи отфильтрованной воды в водораспределительную камеру 4, трубопроводом 32 для отвода избыточного анаэробного ила в осадительную емкость 19. Узел аэробной очистки снабжен трубопроводом 33 для отвода избыточного аэробного ила в емкость-усреднитель 1. Вход анаэробного биореактора 3 соединен с емкостью-усреднителем 1 подающим трубопроводом 34, а вход аэробного реактора 10 соединен подающим трубопроводом 36 с озонатором 6 и сатуратором 7. На циркуляционном трубопроводе 30 установлен циркуляционный насос 35. Теплообменники 2 и 7 установлены на трубопроводах 29 и 30 для циркуляционной осветленной воды узлов анаэробной и аэробной очистки и дополнительно имеют обводные трубопроводы с запорной арматурой, позволяющей при необходимости исключать их из циркуляционного контура.Anaerobic and aerobic bioreactors 3 and 10 have the same design, which includes a cylindrical body located inside the coaxial partition 21 with a deaf bottom. The partition divides the housing into interconnected internal sorption chamber 22 with a fluidized bed of immobilized microflora and a peripheral clarification chamber 23 with filter loading 24. A thin-layer radial settler 25 and a collection tank of excess activated sludge 26, made in the form of a funnel, are installed in the upper part of the housing. As a biofilter loading, gravel laid in layers of 5-10 mm, 10-20 mm, 20-40 mm, quartz sand with a particle size of 0.8-1.2 mm, 1.5-4 mm, 2-5 mm hydroanthracite can be used A grain size of 4-6 mm or crushed expanded clay. Bioreactors also include an upper drainage collector 27 for discharging clarified circulating water and a lower collector 28 for discharging filtered water. Bioreactors are equipped with a gas outlet device for diverting biogas generated during the life of microorganisms. The installation is equipped with a pipe 29 for circulating clarified water of an anaerobic treatment unit, a pipe 30 for circulating clarified water of an aerobic treatment unit, a pipe 31 for supplying filtered water to a water distribution chamber 4, a pipe 32 for draining excess anaerobic sludge into a sedimentation tank 19. An aerobic treatment unit is equipped with a pipeline 33 to drain excess aerobic sludge into the averaging tank 1. The input of the anaerobic bioreactor 3 is connected to the averaging tank 1 by a supply pipe 34, and the input the aerobic reactor 10 is connected by a supply pipe 36 to an ozonizer 6 and a saturator 7. A circulation pump 35 is installed on the circulation pipe 30. Heat exchangers 2 and 7 are installed on the pipelines 29 and 30 for circulating clarified water of anaerobic and aerobic cleaning units and additionally have bypass pipelines with shutoff valves allowing, if necessary, to exclude them from the circulation circuit.

В зависимости от требуемой мощности установки узлы анаэробной и аэробной очистки могут содержать по два и более биореактора анаэробной и аэробной очистки с водораспределительными камерами, работающих параллельно и имеющих общую циркуляционную систему для осветленной воды.Depending on the required capacity of the installation, the anaerobic and aerobic treatment units can contain two or more anaerobic and aerobic treatment bioreactors with water distribution chambers operating in parallel and having a common circulation system for clarified water.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Сточные воды с участка переработки спиртового производства и хозяйственно-бытовые, прошедшие очистку от крупных механических примесей, поступают в емкость-усреднитель 1, где они перемешивается (усредняются), в емкость 1 по трубопроводу 33 также подается возвратный активный ил с узла аэробной очистки (это необходимо для того, чтобы снять «барьер» из трудноокисляемых органических веществ перед метаногенными бактериями, создать благоприятные условия для их развития, повысить стабильность работы анаэробного реактора, снизить вынос анаэробного ила из системы очистки и повысить качество очищенной воды. Уровень воды в емкости 1 контролируется с помощью сигнализаторов уровня. Благодаря присутствию активного ила в емкости 1 происходит первая стадия очистки - кислое брожение. Из емкости 1 усредненные и прошедшие первую стадию очистки сточные воды при помощи насоса 15 по трубопроводу 34 подаются в анаэробный биореактор 3.Wastewater from the distillery of the alcohol production and household water that has been cleaned of large mechanical impurities is transferred to the averaging tank 1, where they are mixed (averaged), and the return 1 activated sludge from the aerobic treatment unit is also supplied to the tank 1 through the pipe 33 (this it is necessary in order to remove the “barrier” from difficultly oxidized organic substances before methanogenic bacteria, create favorable conditions for their development, increase the stability of the anaerobic reactor, and reduce the anaerobic efflux sludge from the treatment system and improve the quality of the treated water. The water level in the tank 1 is controlled using level alarms. Due to the presence of activated sludge in the tank 1, the first purification step occurs - acid fermentation. From the tank 1, the wastewater averaged and passed the first purification step using pump 15 through a pipe 34 are fed into the anaerobic bioreactor 3.

Уровень воды в анаэробном биореакторе 3 поддерживается с помощью водораспределительной камеры 4 в которой установлены сигнализаторы уровня. Анаэробный биореактор 3 работает следующим образом. Сточная вода поступает по трубопроводу 34 в камеру сорбции 22. Под воздействием восходящего потока подаваемой воды, происходит псевдоожижение слоя загрузки из иммобилизованной микрофлоры, где за счет адсорбции растворенных в воде загрязнений поверхностью зашрузки (активированным углем) и микроорганизмами активного ила, закрепленными на ней, происходит процесс изъятия органических загрязнений из сточной вод и их разрушение с образованием нетоксичных продуктов распада.The water level in the anaerobic bioreactor 3 is maintained using a water distribution chamber 4 in which level alarms are installed. Anaerobic bioreactor 3 works as follows. Wastewater flows through a pipe 34 to the sorption chamber 22. Under the influence of the upward flow of the supplied water, a fluidization layer of the loading layer from the immobilized microflora occurs, where due to the adsorption of contaminants dissolved in the water by the loading surface (activated carbon) and activated sludge microorganisms fixed on it, the process of removing organic pollutants from wastewater and their destruction with the formation of non-toxic decomposition products.

При дальнейшем движении снизу вверх вода из камеры сорбции 22 попадает в тонкослойный радиальный отстойник 25, где при тонкослойном разделении происходит эффективное осветление воды. Избыточная осветленная вода собирается верхним водосборным коллектором 27 и по трубопроводу 29 подается на рециркуляцию в трубопровод 34. Необходимая скорость воды поддерживается циркуляционным насосом 16. При необходимости подогрева или охлаждения воды, поступающей в биореактор, для поддержания благоприятного для деятельности микроорганизмов температурного режима (28-36°С), циркуляционную осветленную воду до подачи в трубопровод 34 пропускают через теплообменник 2, который или обогревается отработанной лютерной водой, обычно имеющей температуру 80-90°С или охлаждается захоложенной технической водой. Температура, объемный расход и рН сточной воды, подаваемой из емкости 1 на анаэробную очистку, контролируются и при необходимости корректируются. Если нет необходимости в подогреве или охлаждении обрабатываемых сточных вод, теплообменник при помощи запорной арматуры отключается из циркуляционного контура, в этом случае осветленная циркуляционная вода поступает сразу поступает в трубопровод 34. Многократная циркуляция осветленной воды совместно со сточными водами обеспечивает более высокую степень очистки.With further movement from the bottom up, water from the sorption chamber 22 enters a thin-layer radial sump 25, where effective clarification of water occurs during thin-layer separation. Excess clarified water is collected by the upper drainage collector 27 and is fed through a pipe 29 for recirculation to a pipe 34. The necessary water speed is maintained by a circulation pump 16. If necessary, heat or cool the water entering the bioreactor to maintain a temperature regime favorable for the activity of microorganisms (28-36 ° C), the circulated clarified water is passed through a heat exchanger 2 before being fed into the pipeline 34, which is either heated by spent luther water, usually having a rate A temperature of 80-90 ° C or cooled by refrigerated process water. The temperature, volumetric flow rate and pH of the wastewater supplied from the tank 1 for anaerobic treatment are controlled and adjusted if necessary. If there is no need for heating or cooling the treated wastewater, the heat exchanger is disconnected from the circulation circuit using shut-off valves, in this case the clarified circulation water flows directly into the pipeline 34. Multiple circulation of clarified water together with the wastewater provides a higher degree of purification.

Осадок, оседающий на полках тонкослойного модуля 25 сбрасывается в камеру 22 сорбции, на вторичное окисление диспергированных загрязнений биологическим путем. За счет противоточного движения смеси воды и микроорганизмов, двигающихся вверх, и осадка, двигающегося по полке модуля 25 вниз, происходит соударение частиц микроорганизмов, диспергированных в воде, их укрупнение (биофлокуяция) и более интенсивное выделение вниз, в осадок, в камеру сорбции 22. Избыточный активный ил из тонкослойного радиального отстойника 25 улавливается сборником 26 и по трубопроводу 32 подается в илоуплотнитель 19. Осевший ил собирается в нижней части илоуплотнителя 19, а осветленная вода возвращается в циркуляционный контур (на схеме не показано). Из илоуплотнителя 19 по мере его наполнения осадок активного ила подается в осадительную центрифугу 20. Фугат и промывные воды из центрифуги 20 сливаются в емкость-усреднитель 1. Осадок анаэробного ила из центрифуги 20 подается на иловые карты. Анаэробный ил является стабилизированным и может быть использован в качестве удобрения.The precipitate deposited on the shelves of the thin-layer module 25 is discharged into the sorption chamber 22, on the secondary oxidation of dispersed contaminants by biological means. Due to the countercurrent movement of the mixture of water and microorganisms moving upward and the sediment moving down the module shelf 25, the particles of microorganisms dispersed in water collide, become larger (bioflocate) and more intensively discharge down to the sediment into the sorption chamber 22. Excess activated sludge from a thin-layer radial sedimentation tank 25 is collected by a collector 26 and fed through a pipe 32 to a sludge compactor 19. Settled sludge is collected in the lower part of the sludge compactor 19, and clarified water is returned to the circulation loop (The diagram is not shown). From the sludge compactor 19, as it is filled, the activated sludge sludge is fed to a precipitation centrifuge 20. The centrifuge and wash water from the centrifuge 20 are discharged into the averaging tank 1. Anaerobic sludge from the centrifuge 20 is fed to sludge cards. Anaerobic sludge is stabilized and can be used as fertilizer.

Осветленная вода из тонкослойного модуля 25 попадает для дальнейшей очистки в камеру 23 на фильтрующую загрузку 24. Здесь происходит глубокое удаление из воды тонкодиспергированных, подвергнутых предварительной биофлокуляции взвешенных веществ. Отфильтрованная вода по трубопроводу 31 поступает в водораспределительную камеру 4, которая снабжена газоотводным устройством для удаления из биогаза, образовавшегося в процессе анаэробного брожения, и служит для выравнивания гидравлического потока. Из водораспределительной камеры 4, очищенная вода поступает в озонатор 6 для первичного обеззараживания и уничтожения анаэробных бактерий, и затем по трубопроводу 36 подается на вход аэробного биореактора 10, в котором движение потоков очищаемой воды осуществляется аналогично происходящему в анаэробном биореакторе 3. Но при этом, осветленная циркуляционная вода, отводится коллектором 27 в циркуляционный трубопровод 30, и насосом 35 направляется в узел аэрации в виде последовательно установленных эжектора 8 и сатуратора 7, для насыщения воды кислородом воздуха, затем насосом 18 подается в трубопровод 35, где смешивается с потоком воды из узла анаэробной очистки и подается в аэробный биореактор 10. При необходимости подогрева и охлаждения циркуляционной воды ее до подачи в узел аэрации пропускают через теплообменник 9. Размещение узла аэрации на трубопроводе для осветленной циркуляционной воды способствует многократной циркуляции кислорода воздуха совместно с очищаемыми водами и позволяет довести коэффициент использования кислорода воздуха до 20% (теоретически возможно использование до 30%).The clarified water from the thin-layer module 25 gets into the chamber 23 for further purification to the filter charge 24. Here, the finely dispersed suspended bioflocculation of suspended solids is deeply removed from the water. Filtered water through a pipe 31 enters the water distribution chamber 4, which is equipped with a gas outlet device for removal from biogas formed during anaerobic fermentation, and serves to equalize the hydraulic flow. From the water distribution chamber 4, the purified water enters the ozonizer 6 for primary disinfection and destruction of anaerobic bacteria, and then through a pipe 36 it is fed to the inlet of the aerobic bioreactor 10, in which the flows of purified water are carried out similarly to those occurring in the anaerobic bioreactor 3. But at the same time, clarified the circulation water is discharged by the collector 27 into the circulation pipe 30, and the pump 35 is sent to the aeration unit in the form of a series-mounted ejector 8 and a saturator 7, to saturate the water to with oxygen, then pump 18 is fed into the pipeline 35, where it is mixed with the water flow from the anaerobic treatment unit and fed into the aerobic bioreactor 10. If necessary, it is heated and cooled to circulate water before being fed to the aeration unit through a heat exchanger 9. Placing the aeration unit on the pipeline for clarified circulating water, it promotes multiple circulation of air oxygen together with the purified water and allows us to bring the air oxygen utilization rate to 20% (theoretically it is possible to use sc 30%).

Избыточный активный ил из анаэробного биореактора по трубопроводу 33 подается в приемную емкость-усреднитель 1. Биогаз, получаемый в процессах анаэробной и аэробной очистки, сбрасывается в общий коллектор (на схеме не показан).Excess activated sludge from the anaerobic bioreactor is piped through the pipe 33 to the receiving tank-averager 1. Biogas obtained in the processes of anaerobic and aerobic treatment is discharged into a common collector (not shown in the diagram).

Сточные воды, прошедшие аэробную очистку, проходят далее через водораспределительную камеру и поступают на узел обеззараживания, который содержит два последовательно установленных озонатора 12 и 13, причем второй озонатор 13 снабжен фильтром для доочистки от остаточных загрязнений. В предложенной установке использовали реактор напорного озонирования воды РОВ-1-6 и генератор озона ТМ -100.Wastewater that has undergone aerobic treatment then passes through the water distribution chamber and enters the disinfection unit, which contains two sequentially installed ozonizers 12 and 13, and the second ozonizer 13 is equipped with a filter for post-treatment of residual contaminants. In the proposed installation, a pressure-water ozonation reactor ROV-1-6 and an ozone generator TM-100 were used.

При озонировании обеспечивается не только обеззараживание, но и глубокая очистка воды от органических и минеральных соединений и взвешенных веществ. Напорное озонирование обеспечивает окисление остаточных органических соединений, сконцентрированных адсорбцией на поверхности адсорбента (активированный уголь) и регенерацию угля озоно-воздушной смесью без выемки его из аппарата.With ozonation, not only disinfection is ensured, but also deep water purification from organic and mineral compounds and suspended solids. Pressure ozonation provides the oxidation of residual organic compounds concentrated by adsorption on the surface of the adsorbent (activated carbon) and the regeneration of coal by the ozone-air mixture without removing it from the apparatus.

Очищенная вода из озонатора 13 поступает в дегазатор 14, для удаления избыточного озона и кислорода, затем сливается по трубопроводу в водоприемник.The purified water from the ozonizer 13 enters the degasser 14, to remove excess ozone and oxygen, then drains through the pipeline into the water intake.

Обработка сточных вод озоном на заключительном этапе позволяет получить более высокую степень очистки и обезвредить различные токсичные соединения, т.к. озон является одним из наиболее сильных окислителей, уничтожающих бактерии, споры и вирусы. Несомненным преимуществом озонирования является и то, что одновременно с обеззараживанием происходит обесцвечивание воды, а также ее дезодорация и улучшение вкусовых качеств. Озон не изменяет природные свойства воды, так как его избыток (не прореагировавший озон) через несколько минут превращается в кислород.Wastewater treatment with ozone at the final stage allows to obtain a higher degree of purification and neutralize various toxic compounds, as Ozone is one of the most powerful oxidizing agents that destroy bacteria, spores and viruses. The undoubted advantage of ozonation is that, at the same time as disinfection, water is discolored, as well as its deodorization and improvement of taste. Ozone does not change the natural properties of water, since its excess (unreacted ozone) turns into oxygen after a few minutes.

Предложенная установка позволяет очистить сточные воды с исходными показателями БПК-5, мг О2/дм3 более 3400 и ХПК, мг/дм3 более 9500 до БПК-5, мг O2/дм3 не более 2 и ХПК, мг/дм3 15-30. Общее время операции очистки составляет не более 6 часов.The proposed installation allows you to clean wastewater with the original indicators of BOD-5, mg O 2 / dm 3 more than 3400 and COD, mg / dm 3 more than 9500 to BOD-5, mg O 2 / dm 3 not more than 2 and COD, mg / dm 3 15-30. The total cleaning operation time is not more than 6 hours.

Claims (8)

1. Установка для глубокой биохимической очистки сточных вод, содержащая приемную емкость-усреднитель, узел анаэробной очистки, включающий, по крайней мере, один анаэробный биореактор, узел аэробной очистки, включающий, по крайней мере, один аэробный биореактор и устройство аэрации, узел обеззараживания, узел обработки избыточного активного ила и технологические трубопроводы, отличающаяся тем, что анаэробный и аэробный биореакторы имеют однотипную конструкцию и содержат цилиндрический корпус с расположенной внутри коаксиальной перегородкой с глухим днищем, разделяющей корпус на сообщающиеся между собой внутреннюю камеру сорбции с псевдоожиженным слоем иммобилизованной микрофлоры и периферийную камеру осветления с фильтрующей загрузкой, в верхней части корпуса расположены тонкослойный радиальный отстойник, сборник избыточного активного ила, водосборный коллектор для отвода осветленной циркуляционной воды, соединенный трубопроводом с входом биореактора, и газоотводное устройство, в нижней части корпуса расположен водосборный коллектор для отвода отфильтрованной воды, каждый биореактор снабжен водораспределительной камерой, соединенной трубопроводом с коллектором для отвода отфильтрованной воды и установленной на уровне коллектора для отвода осветленной циркуляционной воды и снабженной вертикальной не доходящей до верха перегородкой и газоотводным устройством, установка дополнительно содержит два теплообменника, установленные с возможностью отключения из циркуляционного контура на трубопроводах для циркуляционной осветленной воды из узлов анаэробной и аэробной очистки.1. Installation for deep biochemical wastewater treatment, containing a receiving tank-averager, an anaerobic treatment unit, including at least one anaerobic bioreactor, an aerobic treatment unit, including at least one aerobic bioreactor and aeration device, a disinfection unit, node for processing excess activated sludge and process pipelines, characterized in that the anaerobic and aerobic bioreactors are of the same design and contain a cylindrical body with a coaxial block located inside with a blank bottom separating the casing into interconnected internal sorption chambers with a fluidized bed of immobilized microflora and a peripheral clarification chamber with filter loading, a thin-layer radial settler, a collection of excess activated sludge, a drainage collector for draining clarified circulating water, are connected in the upper part of the casing a pipeline with a bioreactor inlet, and a gas outlet device, in the lower part of the housing there is a drainage collector for removal of filtered water, each bioreactor is equipped with a water distribution chamber connected by a pipeline to a collector for draining filtered water and installed at the collector level for draining clarified circulating water and equipped with a vertical partition that does not reach the top and a gas removal device, the installation additionally contains two heat exchangers that can be disconnected from circulation loop on pipelines for circulating clarified water from anaerobic and aerobic treatment units. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что сборник избыточного активного ила узла аэробной очистки соединен трубопроводом с емкостью-усреднителем.2. Installation according to claim 1, characterized in that the collection of excess activated sludge of the aerobic treatment unit is connected by a pipe to the averaging tank. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что аэрирующее устройство установлено на трубопроводе для осветленной циркуляционной воды узла аэробной очистки.3. Installation according to claim 1, characterized in that the aeration device is installed on the pipeline for clarified circulating water of the aerobic treatment unit. 4. Установка по п.3, отличающаяся тем, что аэрирующее устройство включает эжектор и сатуратор.4. Installation according to claim 3, characterized in that the aeration device includes an ejector and a saturator. 5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что узел обеззараживания содержит два последовательно установленных озонатора, причем, по крайней мере, один из них снабжен фильтром для очистки воды.5. Installation according to claim 1, characterized in that the disinfection unit contains two sequentially installed ozonizers, and at least one of them is equipped with a filter for water purification. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит озонатор, установленный на выходе из узла анаэробной очистки.6. Installation according to claim 1, characterized in that it further comprises an ozonizer installed at the outlet of the anaerobic treatment unit. 7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит камеру дегазации, установленную на выходе из узла обеззараживания.7. Installation according to claim 1, characterized in that it further comprises a degassing chamber installed at the outlet of the disinfection unit. 8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве фильтрующей загрузки используют гравий, кварцевый песок, гидроантрацит и дробленый керамзит, уложенные послойно.
Figure 00000001
8. Installation according to claim 1, characterized in that gravel, quartz sand, hydroanthracite and crushed expanded clay laid in layers are used as a filter load.
Figure 00000001
RU2009120827/22U 2009-06-01 2009-06-01 INSTALLATION FOR DEEP BIOCHEMICAL WASTE WATER TREATMENT RU87423U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009120827/22U RU87423U1 (en) 2009-06-01 2009-06-01 INSTALLATION FOR DEEP BIOCHEMICAL WASTE WATER TREATMENT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009120827/22U RU87423U1 (en) 2009-06-01 2009-06-01 INSTALLATION FOR DEEP BIOCHEMICAL WASTE WATER TREATMENT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU87423U1 true RU87423U1 (en) 2009-10-10

Family

ID=41261209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009120827/22U RU87423U1 (en) 2009-06-01 2009-06-01 INSTALLATION FOR DEEP BIOCHEMICAL WASTE WATER TREATMENT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU87423U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505488C2 (en) * 2012-02-29 2014-01-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) Apparatus for biochemical processing of liquid and semi-liquid organic substrates
RU2605708C1 (en) * 2015-07-15 2016-12-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-технический центр "Фонсвит" Bioreactor for cleaning of aquatic medium

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505488C2 (en) * 2012-02-29 2014-01-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) Apparatus for biochemical processing of liquid and semi-liquid organic substrates
RU2605708C1 (en) * 2015-07-15 2016-12-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-технический центр "Фонсвит" Bioreactor for cleaning of aquatic medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7531087B2 (en) System for treating wastewater
US20220363571A1 (en) System and method for remediation of wastewater including aerobic and electrocoagulation treatment
CN101205109B (en) Apparatus for treating chemical fiber waste water by anaerobic method
CN201268652Y (en) Integral sewage treating device
CN105174601B (en) A kind of biological treatment of cassava alcohol waste water
CN104310714B (en) A kind of cultivation and system and technique thereof of butchering sewage processed
CN108083579B (en) Modularized integrated system and process for treating non-fermented bean product production wastewater
KR101341163B1 (en) A disposal facilities of sewage
CN103613245A (en) Treatment process for waste water in neuropeptide product production
CN102491500A (en) Layered oxygen-supply aeration bacteria filter
CN101898847A (en) System for treating sewage containing nonylphenol polyoxyethylene ether and metabolin
RU87423U1 (en) INSTALLATION FOR DEEP BIOCHEMICAL WASTE WATER TREATMENT
CN102964022A (en) Treatment method of sludge drying generated sewage
CN111995193A (en) Integrated intelligent device and method for advanced treatment of medical wastewater
CN103896444A (en) Technology and system for processing wastewater generated during brown coal upgrading process
CN207468436U (en) Urban sewage treatment system
US7527735B2 (en) System for treating wastewater
CN206562379U (en) A kind of suspending type biological fluid bed
CN108467165A (en) A kind of efficient dephosphorization rural domestic sewage treatment system
KR20190124080A (en) Multipurpose Middle Water Purification Unit
CN210481124U (en) Sewage treatment system is bred to beasts and birds
US11447408B2 (en) Combination of captivator and fixed film bioreactor solutions
CN106745708A (en) A kind of compound type sludge bed reactor and its application
RU2220918C1 (en) Installation for fine biological purification of sewage
RU2304085C2 (en) Method for preparing of sewage water for aerobic biological purification process