Установка биологической очистки сточных вод

 

Использование: биологическая очистка сточных вод. Сущность изобретения: установка биологической очистки сточных вод с неметаллическими емкостями включает колодцы-аэротенки, колодцы-вторичные отстойники, систему трубопроводов. Дополнительно установка снабжена колодцами-биореакторами для предварительной биологической очистки и первичного отстаивания стоков, колодцами-регенераторами для циркулирующего активного ила, пневматической системой аэрации очищенной воды и активного ила и эрлифтами для перекачки ила из вторичных отстойников в регенераторы. Преимуществами этой установки являются универсальность и способность очищать сточные воды с высокой концентрацией загрязнений при минимальном энергопотреблении. 1 ил.

Изобретение относится к устройству сооружений биологической очистки сточных вод.

Известно устройство для биологической очистки сточных вод, состоящее из двух однокамерных аэротенков-отстойников, выполненных в виде колодцев из сборных железобетонных колец диаметром 2000-3000 мм и оборудованных горизонтальными аэраторами-эжекторами и насосами [1] Известна также установка для биологической очистки сточных вод с неметаллическими емкостями, включающая колодец-аэротенк диаметром 3000 мм, колодец вторичный отстойник диаметром 2000 мм, механический аэратор с электроприводом и систему трубопроводов [2] Комплект из двух аэротенков-отстойников имеет оптимальную производительность 50 м³/сут.

Недостатками известной установки являются: невысокая окислительная мощность 1м³ аэрационного объема в сутки, равная 0,5 кг БПКп (биохимическая потребность в кислороде полная); неспособность обеспечивает очистку сточных вод с высокой концентрацией органических загрязнений, вредными производственными примесями и залповым характером поступления загрязняющих веществ; отсутствие первичного отстаивания сточных вод перед биологической очисткой; плохо регулируемый возврат ила из отстойников в аэротенки; жесткая технологическая и гидравлическая связь между колодцами не позволяет использовать аэротенк в другом режиме работы, кроме режима продленной аэрации.

Технической задачей изобретения является создание установки, в которой отсутствуют недостатки прототипа, но сохраняются его премущества сборка из элементов полной заводской готовности, невысокая строительная стоимость и металлоемкость, простые условия обслуживания, незначительные затраты на эксплуатацию.

Техническая задача решается тем, что в установке биологической очистки сточных вод с неметаллическими емкостями, включающей колодцы-аэротенки, колодцы-вторичные отстойники, систему трубопроводов, дополнительно имеются колодцы-биореакторы для предварительной биологической очистки и первичного отстаивания стоков, колодцы-регенераторы для циркулирующего активного ила, пневматическая система аэрации очищаемой воды и активного ила, эрлифты для перекачки ила из вторичных отстойников в регенераторы.

Окислительная мощность установки по предлагаемому решению возрастает в 2,2 раза благодаря колодцам-биореакторам и колодцам-регенераторам. В колодцах-биореакторах происходит первичное отстаивание стоков, задерживаются трудноокисляемые растворенные примеси и создается микрофлора активного ила.

Колодцы-регенераторы обеспечивают высокую интенсификацию процесса минерализации захваченных активным илом в колодцах-аэротенках органических загрязнений за счет повышенной дозы ила (13 г на 1 л) и большой удельной скорости окисления (12,67 мг БПКп на 1 кг беззольного вещества ила в 1 ч). Допустимая концентрация загрязнений по БПКп в поступающих на очистку сточных водах может составлять 900 и более мг/л против 340 мг/л в известной установке.

Способ очистки в аэротенках с регенераторами активного ила позволяет производить очистку стоков с залповым характером поступления загрязнений и наличием вредных производственных примесей. Объем перекачиваемого возвратного ила регулируется запорной арматурой на трубопроводах, подающих сжатый воздух к эрлифтам. Удельный расход электроэнергии на очистку сточных вод в заявленном решении на 40% ниже чем в прототипе.

Секционность в расположении однотипных емкостей и использование гибких шлангов для подачи в емкости активного ила обеспечивают универсальность установки. Кроме того, окислительные емкости установки могут использоваться в качестве аэротенков и регенераторов переменного объема, или аэротенков продленной аэрации, или аэротенков с отделениями стабилизации избыточного ила. Производительность установки 25-200 м³ в сутки и зависит от характеристики стоков и степени их очистки, количества секций (2,3), диаметра (1,5; 2,0 м) и глубины колодцев (2.7, 3.6 м).

На чертеже показана 3-секционная установка.

Она состоит из песколовки или приемной камеры 1, колодцев-биореакторов 2, колодцев-аэротенков 3, 4, колодцев-вторичных отстойников 5, пневматической системы 6 аэрации в составе аэраторов, трубопроводов и компрессоров, эрлифтов 7 для перекачки ила, колодцев-регенераторов 8, 9, распределительного лотка 10 для воды, сборного лотка 11 и распределительного лотка 12 для смеси воды и ила.

Установка работает следующим образом.

Загрязненные сточные воды из песколовки или приемной камеры 1 по распределительному лотку 10 поступают в колодцы-биореакторы 2 с центральной трубой и ершовой загрузкой и сборным лотком 11 подаются в колодец-аэротенк 3, соединенный трубой с колодцем-аэротенком 4. Смесь воды и ила из аэротенка 4 по распределительному лотку 12 поступает в колодцы-вторичные отстойники 5. Отстоенная вода сбрасывается в водоем или поступает на доочистку и обеззараживание.

Активный ил из колодцев-вторичных отстойников 5 эрлифтами 7 перекачивается в колодцы-регенераторы 9, соединенные трубами с колодцами-регенераторами 8, из которых по переливным трубопроводам подается в колодец-аэротенк 3. Избыточный активный ил теми же эрлифтами подается на вывоз или на иловые площадки. Пневматическая система 6 подает сжатый воздух от компрессоров к аэраторам (дырчатые трубы) биореакторов, аэротенков, регенераторов и к эрлифтам вторичных отстойников. Осадок из колодцев-биореакторов удаляется под гидростатическим напором.

Формула изобретения

УСТАНОВКА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД с неметаллическими емкостями, включающая колодцы-аэротенки, колодцы - вторичные отстойники, систему трубопроводов, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит колодцы-биореакторы для предварительной биологической очистки и первичного отстаивания стоков, колодцы-регенераторы для циркулирующего активного ила, пневматическую систему аэрации очищаемой воды и активного ила, эрлифты для перекачки ила из вторичных отстойников в регенераторы.

РИСУНКИ

Рисунок 1