Устройство для очистки оборотной воды рыбоводных бассейнов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) (5)) 4 А 01 К 63/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3637415/28-13 (22) 26.08.83 (46) 07.03.87. Бюл. И 9 (71) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) Ю.А.Феофанов и В.П.Голосун (53) 639.331.5(088.8) (56) 1. Патент США Н 3661119, кл. А 01 К 63/00, опублик. 1972.

2. Патент Великобритании

1485254, кл. А 01 К 61/00, опублик. 1977.

3. Авторское свидетельство СССР

В 948355, кл. А 01 К 63/04, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ

ОБОРОТНОЙ ВОДЫ РЫБОВОДНЫХ БАССЕЙHO/, содержащее биофильтр с пластмассовой пленочной загрузкой;заглубленный нижней частью в отстойник с плавающим фильтром, насос,бак-смеситель, трубопроводы подачи загрязненной воды и отвода очищенной воды, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки воды при высоких плотностях насадки рыбы и производительб ности устройства.с наружной стороны эаглубленной части биофильтра размещен денитрификатор, заполненный загрузкой и соединенный трубой с баком-смесителем, а биофильтр снабжен закрепленными на одной оси, с возможностью вращения, водораспределителем и воздухораспределителем размещенными соответственно над и под загрузкой биофильтра и илосборником, размещенным у дна отстой ника.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что загрузка биофильтра и денитрификатора выполнена из вертикальных полотнищ полимерной пленки, причем расстояние между рядами полотнищ в денитрификаторе превышает расстояние между рядами полотнищ в биофильтре.

3. Устройство по п. I, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в баке-смесителе установлены наклонные перегородки для осаждения взвешенных частиц.

1294319

Изобретение относится к рыбоводству, а именно к устройствам для очистки оборотных вод рыбоводных бассейнов, аквариумов, прудов.

Известно устройство для очистки оборотной воды системы выращивания рыбы, включающее фильтр, отстойник, насос, подводящие и отводящие трубопроводы. Загрязненная вода из рыбоводных емкостей поступает на от- 1О стойник затем насосом подается на

I фильтр и возвращается в оборот (1).

Недостатком устройства является низкая степень очистки оборотной воды. Устройство позволяет снизить 15 только содержание нерастворенных .примесей, но практически не уменьшает концентрацию растворенных загрязнений. Эти загрязнения накапливаются в оборотной воде, оказывают 20 вредное воздействие на рост и состояние рыбы, что приводит к резкому снижению производительности системы., Известно устройство для очистки оборотной воды систем выращивания рыбы, включающее первичный отстойник, аэротенк с зоной денитрификации вторичный отстойник насос, воздуходувку, трубопроводы подачи и отвода воды, Загрязненная вода после отстаивания в первичном отстойнике подвергается биологической очистки активным илом в аэротенке, куда подается воздух.Очищенная вода отделяется от активного ила во вторичном отстойнике и возвращается в оборот. Активный ил циркулирует в аэротенк для продолжения биологического процесса очистки j2)

Недостатками устройства являются недостаточный эффект очистки, низкие скорости биологического процесса и,как следствие значительные требуемые объемы сооружений для очистки воды, обусловленные малой концентрацией микроорганизмов в свободноплавающем активном иле. Ввиду относительно небольшого загрязнения воды, поступающей на очистку, образующийся при этом ил в аэротенке обладает слабой осаждаемостью, плохо отделяется во вторичном отстойнике и выносится из него вместе с очищенной водой.

Наиболее близким к предалагаемому по технической сущности является устройство, состоящее из биофильтра с пластмассовой пленочной загрузкой, заглубленног о нижней своей частью в отстойник с плавающим фильтром, насоса, бака-смесителя, трубопроводов для подачи загрязненной воды и отвода очищенной воды (3)

Недостатками данного устройства являются недостаточная эффективность очистки оборотной воды при высоких плотностях посадки рыбы з (150 и более кг/м ) низкая производительность,частая смена загрузки бака-смесителя.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки воды при высоких плотностях посадки рыбы и производительности устройства.

Для достижения поставленной цели в устройстве для очистки o6n— ротной воды рыбоводных бассейнов, содержащем биофильтр с пластмассовой пленочной загрузкой, заглубленный нижней своей частью в отстойник с плавающим фильтром, насос, бак-смеситель, трубопроводы подачи загрязненной воды и отвода очищенной воды, с наружной стороны заглубленной части биофильтра размещен денитрификатор, заполненный загрузкой и соединенный трубой с баком-смесителем, а биофильтр снабжен закрепленными на одной оси с возможностью вращения водораспределителем и воздухораспределителем,, размещенным соответственно над и под загрузкой биофильтра, и илосборником, размещенным у дна отстойника,,при этом загрузка биофильтра и денитрификатора выполнена из вертикальных полотнищ полимерной плен - ки, причем расстояние между рядами полотнищ в денитрификаторе превышает расстояние между рядами полотнищ в биофильтре а в баке-смесителе установлены наклонные перегородки для осаждения взвешенных частиц.

I !

la чертеже схематично изображено устройство, общий вид.

Устройство состоит из биофильтра заглубленного нижней частью в отстойник 2 с плаваюшим фильтром

3, денитрификатора 4 с загрузкой, расположенного с наружной стороны эаглубленной части биофильтра 1, насоса 5, бака-смесителя 6 с наклонными перегородками 7, образующими отстойник, дозатора 8, реагентов, трубопроводов подачи загрязненной

1294319

55 воды 9, отвода .воды 10 и осадка

11. Бак-смеситель 6 соединен с денитрификатором 4 трубой 12. Биофильтр

1 оборудован водораспределителем 13, воздухораспределителем 14, илосборником 15, вращающимися на одной оси

16 и воздуховодом 17. Под загрузкой

Ф денитрификатора 4 расположен распределительный трубопровод 18 °

Загрузка денитрификатора 4 и биофильтра 1 выполнена из вертикальных полотнищ полимерной пленки, причем расстояние между рядами полотнищ в денитрификаторе превышает расстояние между рядами полот, нищ в биофильтре

Устройство работает следующим образом.

Загруженная вода из рыбоводных бассейнов поступает по трубопроводу

9 в бак-смеситель 6, где при отстаивании воды в тонком слое между перегородками 7 происходит быстрое осаждение взвешенных веществ. При необходимости корректировки рН воды в бак-смеситель вводят реагенты из дозатора 8. Дозировка реагентов ведется автоматически при отклонении рН от пределов 6,5-7,5. Далее вода насосом 5 направляется в верхнюю часть биофильтра 1 и равномерно распределяется вращающим я водораспределителем 13 по поверхности загрузки.

При контакте воды с микроорганизмами, закрепленными на загрузке биофильтра 1, происходит окисление органических загрязнений, а также частичное окисление аммонийных соединений. Затем вода поступает в заполненную часть биофильтра 1, где происходит глубокая очистка воды, а также завершается окисле-, ние аммонийных солей до нитратов.

Необходимый для этого процесса воздух подается по воздуховоду 17 и воздухораспределителю 14. Воздухораспределитель 14 вращается на оси

16 и аэрирует весь объем биофильтра.

ДлФ очистки воды от нитратов часть. ее из заполненного биофильтра попадает в денитрификатор 4, где под действием закрепленных на загрузке анаэробных микроорганизмов происходит восстановление нитратов до свободного. азота, который затем отдувается. Необходимые для

25 процесса денитрификации углеродсодержащие вещества добавляются в денитрификатор 4 из бака-смесителя

6 по трубопроводу 18 вместе с загрязненной водой. Вода, прошедшая денитрификатор 4, поступает по трубе 12 в бак-смеситель 6 и вместе с загрязненной водой вновь попадает на очистку. Расход и время пребывания воды в денитрификаторе 4, необходимый кислородный режим устанавливаются с помощью задвижек на трубе 12 и трубопроводе 18.Очищенная в биофильтре 1 вода освобождается от остаточных взвешенных веществ и избыточной биомассы,смываемой с загрузки биофильтра в отстойнике 2 и плавающем фильтре

3, и отводится трубопроводом 10 через узлы обеззараживания и аэрации (на чертеже не показаны) в рыбоводные емкости. Осадок собирается вращающимся илосборником

15 и сбрасывается по трубопроводу

11. !

Загрузка биофильтра и денитрнфикатора выполнена из вертикальных полотнищ гофрированной полимерной пленки. Расстояние между рядами пленки в денитрификаторе 4 больше, чем в биофильтре 1, чтобы не происходило зарастание загрузки.

Удельная поверхность загрузки составляет 100-200 м /м, что в 2-4 раза больше, чем в дисковых биофильтрах. Благодаря этому в биофильтре и денитрификаторе создается высокая концентрация закрепленной биомассы и,соответственно, возрастает скорость биологического процесса и эффективность очистки оборотной воды. Размещение денитрификатора снаружи заполненного биофильтра позволяет создать оптимальные условия

-для их протекания и повысить эффективность очистки воды, уменьшить нерабочие объемы устройства и повысить его производительность.Аэрация биофильтра интенсифицирует процесс аэробной биологической очистки и нитрификации, предотвращается эаиливание загрузки. В денитрификаторе путем регулировки расходов воды, поступающей из биофнльтра, и загрязненной воды, устанавливаются анаэробные условия, необходимые для интенсивного протекания процесса, и требуемое время пребывания воды, 1294319

Составитель Т.Копцева

Техред A,Кравчук KoppeKTopB .Бутяга

Редактор П.Гереши

Заказ 405/1

Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Yaropooo, ул. Проектная, 4 что способствует повышению эффективности процесса и производитель. ности устройства.

Конструкция вращающегося водораспределителя позволяет равномерно орошать всю поверхность загрузки биофильтра и полностью использовать его объем. Вращением оросителя достигается также распределение воздуха по объему биофильтра и сбор осевшего ила, причем эти операции можно вести последовательно.Обеспечить вращение водо- и воздухораспределителей и илосборника,расположенных на одной оси, можно с помощью специального привода, либо под действием реактивных сил струй воды, вытекающих из отверстий водораспределителя 13. В последнем случае привод не требуется.

Выполнение бака-смесителя 6 с наклонными перегородками позволяет сохранять функцию бака смешивать оборотную воду с реагент ми и водой из денитрификатора, достичь в том же объеме стабильную очистку от взвесей (на 60-70Х) и сни зить нагрузку на биофильтр, повысив тем самым его эффективность и производительность.

Компоновка всех узлов очистки в единый блок позволяет исключить

5 промежуточные водорастворители,значительно сократить площади, занимаемые устройством. Устройство просто в эксплуатации, требует небольших энергозатрат. Как показали испы10 тания предлагаемого устройства, эффективность очистки оборотной воды в нем повышается на 15-20Х по > аммонийному азоту, ББК и нитритам, и на 40-50Х по нитратам по сравнению с прототипом. Благодаря интенсификации процессов очистки и исклю,,чению нерабочих зон, в устройстве на ЗОХ сокращается время пребывания воды, т.к. повышается производительность", снижаются требуемые объемы сооружения.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить продуктивность выращивания рыбы на 20-25Х, за счет повышения качества очищенной воды, снизить затраты на строительство блока очистки в 1,5 раза и достичь экономический эффект

100-150 тыс.руб. на одно предприятие мощностью 250 т рыбы в год.