RU94567U1 - WATER TREATMENT PLANT - Google Patents

Abstract

Установка для очистки воды, содержащая трубопровод подвода воды, трубопровод отвода воды, трубопровод подачи озона от генератора озона, а также средство для отвода отработанного озоносодержащего газа, отличающаяся тем, что введены отводящий промывной трубопровод, фильтр грубой очистки, установленный в трубопроводе подвода воды, обводной трубопровод, контактно-фильтровальная емкость, содержащая эжектор, размещенный в ее верхней части, насыпной угольный фильтр, размещенный в ее нижней части и содержащий зернистый фильтр из активированного угля, и дренажную систему, размещенную под насыпным угольным фильтром, первое, второе, третье и четвертое запорные устройства и гидрозатвор, причем трубопровод подачи озона от генератора озона соединен с эжектором, средство для отвода отработанного озоносодержащего газа выполнено в виде деструктора озона, установлено в верхней части контактно-фильтровальной емкости и соединено с ним через воздухоотделительный клапан, отводящий промывной трубопровод соединен с отводом из верхней части контактно-фильтровальной емкости через гидрозатвор, третье запорное устройство установлено в трубопроводе подвода воды за фильтром грубой очистки и соединяет его с эжектором и обводящим трубопроводом, который через второе запорное устройство соединен с выходом дренажной системы и через установленное за вторым запорным устройством четвертое запорное устройство соединен с трубопроводом отвода воды, а первое запорное устройство, установленное в отводе от трубопровода подвода воды за фильтром грубой очистки, соединяет его с дренажной системой. A water purification installation comprising a water supply pipe, a water drain pipe, an ozone supply pipe from an ozone generator, and also means for discharging an ozone-containing gas exhaust, characterized in that a drain washing pipe, a coarse filter installed in the water supply pipe and a bypass are introduced a pipeline, a contact-filter tank containing an ejector located in its upper part, a bulk carbon filter placed in its lower part and containing a particulate filter of activated coal, and a drainage system located under the bulk coal filter, the first, second, third and fourth shutoff devices and a water trap, the ozone supply pipe from the ozone generator being connected to the ejector, the means for removing the spent ozone-containing gas is made in the form of an ozone destructor, installed in the upper part of the contact filter tank and is connected to it through an air separation valve, the outlet flushing pipe is connected to the outlet from the upper part of the contact filter tank through a hydroz creative, the third shut-off device is installed in the water supply pipe behind the coarse filter and connects it to the ejector and the bypass pipe, which is connected through the second shut-off device to the outlet of the drainage system and through the fourth shut-off device installed behind the second shut-off device, connected to the water drain pipe, and the first locking device installed in the branch from the water supply pipeline behind the coarse filter connects it to the drainage system.

Description

Полезная модель относится к обработке и очистке воды, промышленных или бытовых сточных вод и может быть использована для создания установок для очистки воды и обеззараживания с использованием озона.The utility model relates to the treatment and purification of water, industrial or domestic wastewater and can be used to create installations for water purification and disinfection using ozone.

Известно устройство, содержащее блок механической очистки, аэротенк, отстойник, систему рециркулирования ила и блок доочистки воды, связанные между собой трубопроводами, причем между аэротенком и отстойником установлен блок вакуумной дегазации ила, а в качестве блока доочистки воды она содержит мембранный фильтр, в котором, в частности, используются мембраны с размером пор не более 0,2 мкм [RU 89518, U1, C02F 3/00, 10.12.2009].A device is known comprising a mechanical cleaning unit, an aeration tank, a sump, a sludge recycling system and a water aftertreatment unit connected by pipelines, and a vacuum sludge degassing unit is installed between the aeration tank and a sump, and it contains a membrane filter as a water aftertreatment unit, in which, in particular, membranes with a pore size of not more than 0.2 μm are used [RU 89518, U1, C02F 3/00, 12/10/2009].

Недостатком устройства является относительно низкое качество очистки.The disadvantage of this device is the relatively poor quality of cleaning.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство, содержащее корпус, расположенные в нем электроды, трубопроводы (патрубки) для подвода и отвода воды, трубопровод для подвода кислородосодержащего газа и средство для отвода отработанного озоносодержащего газа, выполненного в виде соответствующего трубопровода, причем, высоковольтный электрод выполнен в виде объемного многоострийного электрода в виде ерша, а заземленный электрод - в виде цилиндра, проходной изолятор высоковольтного электрода образует кольцевой зазор с заземленным электродом, через который в устройство поступает вода, а подводящий воду трубопровод расположен в зоне заземленного электрода и проходного изолятора, трубопровод, подводящий кислородосодержащий газ, соединен с полым тоководом высоковольтного электрода, а заземленный электрод соединен с распределительной системой водо- и озоносодержащей смеси [RU 2136602, C1, C02F 1/46, 10.09.1999].The closest in technical essence to the proposed is a device containing a housing, the electrodes located in it, pipelines (pipes) for supplying and discharging water, a pipeline for supplying oxygen-containing gas and means for removing exhausted ozone-containing gas, made in the form of a corresponding pipeline, and high-voltage the electrode is made in the form of a multi-tip electrode in the form of a ruff, and the grounded electrode is in the form of a cylinder, the bushing of the high-voltage electrode forms a ring there is a gap with a grounded electrode through which water enters the device, and the water supply pipe is located in the zone of the grounded electrode and the bushing, the oxygen supply gas pipe is connected to the hollow current lead of the high-voltage electrode, and the grounded electrode is connected to the water and ozone-containing distribution system mixtures [RU 2136602, C1, C02F 1/46, 09/10/1999].

Недостатком устройства является относительно низкое качество очистки.The disadvantage of this device is the relatively poor quality of cleaning.

Требуемый технический результат заключается в повышении качества очистки.The required technical result is to improve the quality of cleaning.

Требуемый технический результат достигается тем, что в установку, содержащую трубопровод подвода воды, трубопровод отвода воды, трубопровод подачи озона от генератора озона, а также средство для отвода отработанного озоносодержащего газа, введены отводящий промывной трубопровод, фильтр грубой очистки, установленный в трубопроводе подвода воды, обводной трубопровод, контактно-фильтровальная емкость, содержащая эжектор, размещенный в ее верхней части, насыпной угольный фильтр, размещенный в ее нижней части и содержащий зернистый фильтр из активированного угля, и дренажную систему, размещенную под насыпным угольным фильтром, первое, второе, третье и четвертое запорные устройства и гидрозатвор, причем, трубопровод подачи озона от генератора озона соединен с эжектором, средство для отвода отработанного озоносодержащего газа выполнено в виде деструктора озона и установлено в верхней части контактно-фильтровальной емкости и соединено с ним через воздухоотделительный клапан, отводящий промывной трубопровод соединен с отводом из верхней части контактно-фильтровальной емкости через гидрозатвор, третье запорное устройство установлено в трубопроводе подвода воды за фильтром грубой очистки и соединяет его с эжектором и обводящим трубопроводом, который через второе запорное устройство соединен с выходом дренажной системы и через установленное за вторым запорным устройством четвертое запорное устройство - соединен с трубопроводом отвода воды, а первое запорное устройство, установленное в отводе от трубопровода подвода воды за фильтром грубой очистки, соединяет его с дренажной системой.The required technical result is achieved by the fact that in the installation containing the water supply pipe, the water drain pipe, the ozone supply pipe from the ozone generator, as well as the means for discharging the ozone-containing exhaust gas, a drain washing pipe, a coarse filter installed in the water supply pipe are introduced, a bypass pipeline, a contact-filter tank containing an ejector located in its upper part, a bulk carbon filter placed in its lower part and containing a granular filter from activated carbon, and a drainage system located under a bulk carbon filter, first, second, third and fourth shut-off devices and a water trap, moreover, the ozone supply pipe from the ozone generator is connected to the ejector, the means for removing the spent ozone-containing gas is made in the form of an ozone destructor and installed in the upper part of the contact filter tank and connected to it through an air separation valve, the outlet flush pipe is connected to the outlet from the upper part of the contact filter tank through the water trap, a third shut-off device is installed in the water supply pipe behind the coarse filter and connects it to the ejector and the bypass pipe, which is connected through the second shut-off device to the outlet of the drainage system and through the fourth shut-off device installed behind the second shut-off device - connected to the drain pipe water, and the first shut-off device installed in the branch from the water supply pipeline behind the rough filter, connects it to the drainage system.

На чертеже представлена функциональная схема установки для очистки воды.The drawing shows a functional diagram of the installation for water purification.

Установка для очистки воды содержит первое 1, второе 2, третье 3 и четвертое 4 запорные устройства, а также гидрозатвор 5.Installation for water purification contains the first 1, second 2, third 3 and fourth 4 shut-off devices, as well as a water seal 5.

Кроме того, установка для очистки воды содержит трубопровод 6 подвода воды, трубопровод 7 отвода воды, трубопровод 8 подачи озона от генератора озона, а также средство 9 для отвода отработанного озоносодержащего газа.In addition, the water treatment plant comprises a water supply pipe 6, a water discharge pipe 7, an ozone supply pipe 8 from an ozone generator, and also a means 9 for discharging waste ozone-containing gas.

Установка для очистки воды содержит также отводящий промывной трубопровод 10, фильтр 11 грубой очистки, установленный в трубопроводе 6 подвода воды, обводной трубопровод 12, контактно-фильтровальную емкость 13, содержащую эжектор 14, размещенный в ее верхней части, насыпной угольный фильтр 15, размещенный в ее нижней части и содержащий зернистый фильтр из активированного угля, и дренажную систему 16, размещенную под насыпным угольным фильтром 15.The water treatment plant also contains a discharge washing pipe 10, a coarse filter 11 installed in the water supply pipe 6, a bypass pipe 12, a contact-filter container 13 containing an ejector 14 located in its upper part, a bulk carbon filter 15, located in its lower part and containing a granular filter of activated carbon, and a drainage system 16, placed under a bulk carbon filter 15.

В установке для очистки воды трубопровод 8 подачи озона от генератора озона соединен с эжектором 14, средство 9 для отвода отработанного озоносодержащего газа выполнено в виде деструктора озона, установлено в верхней части контактно-фильтровальной емкости 13 и соединено с ним через воздухоотделительный клапан.In the installation for water purification, the ozone supply pipe 8 from the ozone generator is connected to the ejector 14, the means 9 for discharging the spent ozone-containing gas is made in the form of an ozone destructor, is installed in the upper part of the contact-filter tank 13 and is connected to it through an air-separation valve.

Дополнительно к указанному выше, отводящий промывной трубопровод 10 соединен с отводом из верхней части контактно-фильтровальной емкости 13 через гидрозатвор 5, третье запорное устройство 3 установлено в трубопроводе 6 подвода воды за фильтром 11 грубой очистки и соединяет его с эжектором 14 и обводящим трубопроводом 12, который через второе запорное устройство 2 соединен с выходом дренажной системы 16, а через установленное за вторым запорным устройством 2 четвертое запорное устройство 4 - соединен с трубопроводом 7 отвода воды, а первое запорное устройство 1, установленное в отводе от трубопровода 6 подвода воды за фильтром 11 грубой очистки, соединяет его с дренажной системой 16.In addition to the above, the outlet washing pipe 10 is connected to the outlet from the upper part of the contact-filter tank 13 through a water trap 5, a third shut-off device 3 is installed in the water supply pipe 6 behind the coarse filter 11 and connects it to the ejector 14 and the bypass pipe 12, which through the second locking device 2 is connected to the outlet of the drainage system 16, and through the fourth locking device 4 installed behind the second locking device 2, is connected to the water discharge pipe 7, and the first is e device 1, installed in the outlet from the pipeline 6 for supplying water for the filter 11 rough cleaning, connects it to the drainage system 16.

Все элементы установки являются стандартными элементами техники очистки воды.All elements of the installation are standard elements of water purification technology.

Работает установка для очистки воды следующим образом.Works installation for water purification as follows.

Технология очистки воды озоном применяется для глубокой очистки воды от окисляемых включений, таких, как железо, марганец, сероводород, соли тяжелых металлов, органические и хлорорганические включения, также для эффективного обеззараживания.Ozone water purification technology is used for deep water purification from oxidized inclusions, such as iron, manganese, hydrogen sulfide, heavy metal salts, organic and organochlorine inclusions, as well as for effective disinfection.

Исходная вода под давлением не менее 2 атмосфер подается на вход из трубопровода 6 подвода воды через фильтр 11 и третье запорное устройство 3 в эжектор 14 контактно-фильтровальной емкости 13. На газовый вход эжектора 14, соединенного через трубопровод 8 с генератором озона, затягивается озон, или озоно-воздушная смесь и смешивается с потоком подведенной воды после ее грубой очистки.The source water under a pressure of at least 2 atmospheres is supplied to the inlet from the water supply pipe 6 through the filter 11 and the third shut-off device 3 into the ejector 14 of the contact-filter container 13. Ozone is drawn into the gas inlet of the ejector 14 connected through the pipe 8 to the ozone generator, or ozone-air mixture and mixes with the flow of supplied water after rough cleaning.

Проходя через эжектор 14 и насыщаясь растворенным озоном, вода попадает в контактный объем (верхняя часть) контактно-фильтровальной емкости 13. В контактном объеме контактно-фильтровальной емкости 13 очищаемая вода выдерживается определенное время (от 3 до 5 мин). В этот период происходит контакт воды с озоном, необходимый для обеззараживания воды и окисления (переводящего в нерастворимую форму) соединений железа, марганца, других окисляемых металлов, а также окисление растворенных органических соединений и сероводорода. Растворенные окисляемые включения окисляются до нерастворимых соединений. Воздух с остатками озона в виде пузырьков поднимается вверх и уходит из контактно-фильтровальной емкости 13 в канализацию через воздухоотделительный клапан и деструктора озона. Озонированная вода поступает на насыпной угольный фильтр 15 и проходит через него, где отфильтровываются нерастворимые окисленные формы, а оставшиеся органические соединения и продукты озонолиза каталитически доокисляются и устраняется остаточный растворенный озон.Passing through the ejector 14 and saturated with dissolved ozone, water enters the contact volume (upper part) of the contact-filter tank 13. In the contact volume of the contact-filter tank 13, the water to be treated is held for a certain time (from 3 to 5 minutes). During this period, water contacts with ozone, which is necessary for disinfecting water and oxidizing (translating into insoluble form) compounds of iron, manganese, and other oxidizable metals, as well as oxidizing dissolved organic compounds and hydrogen sulfide. Dissolved oxidizable inclusions are oxidized to insoluble compounds. Air with ozone residues in the form of bubbles rises and leaves the contact-filter tank 13 into the sewer through the air separation valve and the ozone destructor. Ozonated water enters the bulk coal filter 15 and passes through it, where insoluble oxidized forms are filtered off, and the remaining organic compounds and ozonolysis products are catalytically oxidized and residual dissolved ozone is eliminated.

Затем вода из контактно-фильтровальной емкости 13 через дренажную систему 16, благодаря подпору исходной воды, подается потребителю на высоту до 2 м.Then, water from the contact-filter tank 13 through the drainage system 16, due to the supply of the source water, is supplied to the consumer to a height of 2 m.

Поскольку вода, поступающая на активированный уголь содержит избыточное количество растворенного озона, активированный уголь в установке работает как катализатор а не как адсорбент и не нуждается в замене (растворенные органические соединения окисляются и осаждаются укрупненными хлопьями на поверхности активированного угля, при этом, поры угля не используются).Since the water delivered to activated carbon contains an excess of dissolved ozone, activated carbon in the installation works as a catalyst and not as an adsorbent and does not need to be replaced (dissolved organic compounds are oxidized and precipitated by coarse flakes on the surface of activated carbon, while pores of coal are not used )

В режиме регенерации (обратной промывки) насыпного угольного фильтра 15, содержащий зернистый фильтр из активированного угля, при открытии первого запорного устройства 1, исходная вода направляется в нижнюю часть насыпного угольного фильтра 15, обеспечивая процесс его взрыхления, далее самотеком сливается в канализацию через открытый гидрозатвор 5, унося с собой смытые осадочные включения. При прямой промывке, следующей непосредственно за обратной, при открытии третьего 3 и второго 2 запорных устройств происходит озонирование и сброс воды в канализацию. При этом происходит очищение воды над насыпным угольным фильтром 15 и в его толще, а также его уплотнение и подготовка к рабочему режиму.In the regeneration (backwashing) mode of the bulk carbon filter 15, containing a granular filter of activated carbon, when the first shut-off device 1 is opened, the source water is sent to the lower part of the bulk carbon filter 15, providing its loosening process, then it is gravity drained into the sewer through an open water trap 5, taking with them washed away sedimentary inclusions. With direct flushing immediately following the reverse, when the third 3 and second 2 shut-off devices are opened, ozonation and discharge of water into the sewer occurs. In this case, water is purified above the bulk coal filter 15 and in its thickness, as well as its compaction and preparation for the operating mode.

Особенностью установки является то, что давление воды несколько снижается после эжектора 14 в контактно-фильтровальной емкости 13. Остаточного давления (при давлении подаваемой воды 2 атм.) хватает только на свободный излив. При повышении давления подаваемой воды остаточное давление тоже будет расти, но с отставанием на 1,5-2 атм. Благодаря применению этой схемы, подача озона или озоновоздушной смеси происходит безнапорно, обеспечивая дополнительную безопасность установки.A feature of the installation is that the water pressure decreases somewhat after the ejector 14 in the contact-filter tank 13. The residual pressure (at a pressure of supplied water of 2 atm.) Is enough only for a free spout. With increasing pressure of the supplied water, the residual pressure will also increase, but with a lag of 1.5-2 atm. Due to the use of this scheme, the supply of ozone or ozone-air mixture occurs non-pressure, providing additional safety for the installation.

Таким образом, благодаря введенным усовершенствованиям, достигается требуемый технический результат, заключающийся во-первых в повышении качества очистки, во-вторых в отсутствии необходимости замены фильтроэлементов и пополнении реагентов, поскольку в установке обеспечивается не только повышенное качество очистки в контактно-фильтровальной емкости 13, но и качественная регенерация (обратная промывка) насыпного угольного фильтра 15, содержащего зернистый фильтр из активированного угля, когда при открытии первого запорного устройства 1, исходная вода направляется в его нижнюю часть, обеспечивая процесс взрыхления фильтрозагрузки, далее самотеком сливается в канализацию, унося с собой хлопьевидные смытые осадочные включения. При прямой промывке, следующей непосредственно за обратной, происходит сброс воды в канализацию. При этом происходит очищение воды над фильтрозагрузкой, в толще фильтрозагрузки, уплотнение фильтрозагрузки и подготовка к рабочему режиму.Thus, thanks to the introduced improvements, the required technical result is achieved, which consists, firstly, in improving the quality of cleaning, and secondly, in the absence of the need to replace filter elements and replenishing reagents, since the installation provides not only improved quality of cleaning in the contact-filter tank 13, but and high-quality regeneration (backwashing) of a bulk carbon filter 15 containing a particulate filter of activated carbon when, when opening the first shut-off device 1, the source water is sent to its lower part, providing the process of loosening the filter load, then gravity drains into the sewer, taking with it flocculated washed sedimentary inclusions. With direct flushing immediately following the reverse, water is discharged into the sewer. In this case, water is purified above the filter load, in the thickness of the filter load, the filter load is compressed and preparation for the operating mode.

Claims (1)

Установка для очистки воды, содержащая трубопровод подвода воды, трубопровод отвода воды, трубопровод подачи озона от генератора озона, а также средство для отвода отработанного озоносодержащего газа, отличающаяся тем, что введены отводящий промывной трубопровод, фильтр грубой очистки, установленный в трубопроводе подвода воды, обводной трубопровод, контактно-фильтровальная емкость, содержащая эжектор, размещенный в ее верхней части, насыпной угольный фильтр, размещенный в ее нижней части и содержащий зернистый фильтр из активированного угля, и дренажную систему, размещенную под насыпным угольным фильтром, первое, второе, третье и четвертое запорные устройства и гидрозатвор, причем трубопровод подачи озона от генератора озона соединен с эжектором, средство для отвода отработанного озоносодержащего газа выполнено в виде деструктора озона, установлено в верхней части контактно-фильтровальной емкости и соединено с ним через воздухоотделительный клапан, отводящий промывной трубопровод соединен с отводом из верхней части контактно-фильтровальной емкости через гидрозатвор, третье запорное устройство установлено в трубопроводе подвода воды за фильтром грубой очистки и соединяет его с эжектором и обводящим трубопроводом, который через второе запорное устройство соединен с выходом дренажной системы и через установленное за вторым запорным устройством четвертое запорное устройство соединен с трубопроводом отвода воды, а первое запорное устройство, установленное в отводе от трубопровода подвода воды за фильтром грубой очистки, соединяет его с дренажной системой.

A water purification installation comprising a water supply pipe, a water drain pipe, an ozone supply pipe from an ozone generator, and also means for discharging an ozone-containing gas exhaust, characterized in that a drain washing pipe, a coarse filter installed in the water supply pipe and a bypass are introduced a pipeline, a contact-filter container containing an ejector located in its upper part, a bulk carbon filter placed in its lower part and containing a particulate filter of activated coal, and a drainage system located under the bulk coal filter, the first, second, third and fourth shutoff devices and a water trap, the ozone supply pipe from the ozone generator being connected to the ejector, the means for removing the spent ozone-containing gas is made in the form of an ozone destructor, installed in the upper part of the contact and filter tank and connected to it through an air separation valve, the outlet flushing pipe is connected to the outlet from the upper part of the contact and filter tank through a hydroz creative, the third shut-off device is installed in the water supply pipe behind the coarse filter and connects it to the ejector and the bypass pipe, which is connected through the second shut-off device to the outlet of the drainage system and through the fourth shut-off device installed behind the second shut-off device, connected to the water drain pipe, and the first locking device installed in the branch from the water supply pipeline behind the coarse filter connects it to the drainage system.