Способ удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений



Способ удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений
Способ удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений
Способ удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений

Владельцы патента RU 2708310:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) (RU)

Изобретение относится к очистке фосфорсодержащих сточных вод и может быть использовано для очистки городских стоков и стоков предприятий пищевой промышленности, а также животноводческих и птицеводческих комплексов с последующим их сбросом в водоем. Способ заключается в удалении фосфора из сточных вод (1) внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений путём прохождения механической, биологической и физико-химической очистки. На стадии физико-химической очистки сточных вод (1) с конценрацией фосфатов 60-120 мг/л по PO43- вводят гидроксид натрия в количестве, обеспечивающем повышение рН до 10,5-11, а для ускорения процесса кристаллизации труднорастворимой соли ортофосфорной кислоты подают воздух в количестве 1-2 м3 на 1 м3 сточной жидкости. Технический результат заключается в снижении концентрации фосфатов в высококонцентрированных сточных водах внутриплощадочной канализации очистных сооружений канализации, уменьшении количества химического осадка, а также в уменьшении эксплуатационных затрат на размещение осадка на специализированном полигоне, т.к. образующийся химический осадок можно использовать в качестве органоминерального удобрения. 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к области очистки фосфорсодержащих сточных вод и может быть использовано для очистки городских стоков и стоков предприятий пищевой промышленности, а также животноводческих и птицеводческих комплексов с последующим их сбросом в водоем.

Известен способ очистки сточных вод от фосфатов (Справочник проектировщика. Канализация населенных мест и промышленных предприятий. М: Стройиздат, 1981, стр. 297-299), заключающийся в известковании сточной жидкости с повышением рН до 10,5-11, при котором возможно снижение фосфатов до ПДК (0,6 мг/л по РО43-).

Недостатком этого способа является образование большого количества химического осадка, подлежащего вывозу с площадки очистных сооружений канализации, высокие эксплуатационные затраты на его транспортировку к месту размещения.

Наиболее близким по технической сущности и заявляемому изобретению является способ удаления фосфора из сточной жидкости (патент РФ №2276108, 2006 г., C02F 3/30), включающий механическую, биологическую, физико-химическую очистку сточной жидкости с возвратом уплотненного активного ила, обедненного фосфором, из илоуплотнителя-дефосфатизатора, в аэротенк, где происходит восполнение потерянного им в илоуплотнителе-дефосфатизатора фосфора, а иловая вода из илоуплотнителя-дефосфатизатора, обогащенная РО43-, направляется на стадию физико-химической очистки, затем сбрасывается перед первичными отстойниками для повторной очистки.

Недостатками этого способа являются дополнительные затраты на строительство узла дефосфатирования активного ила, расход большого количества реагента для связывания свободных ион-фосфатов в труднорастворимую соль, образование большого количества химического осадка, высокие затраты на его вывоз и размещение на специализированных полигонах, возможность развития в аэротенках процесса «вспухания» активного ила в случае чрезмерного удаления фосфора из клеток микроорганизмов на стадии дефосфатирования. Кроме этого в данной схеме очистке никак не подвергаются другие сточные воды, образующиеся на стадии обработки активного ила и сырого осадка.

Задачами заявляемого изобретения являются:

- снижение концентрации фосфатов в сточных водах, поступающих с различных стадий обработки сырого осадка и активного ила;

- снижение эксплуатационных затрат на вывоз с площадки очистных сооружений канализации химического осадка за счет сокращения его объема;

- использование осадка в качестве органоминерального удобрения;

Поставленная задача решается тем, что в заявляемом способе удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений, включающим механическую, биологическую, физико-химическую очистку сточной жидкости, согласно изобретению, на стадии физико-химической очистки высококонцентрированных сточных вод внутриплощадочной канализации очистных сооружений канализации производится введение гидроксида натрия в количестве, обеспечивающим повышение рН до 10,5-11, а также подается воздух в количестве 1-2 м3 на 1 м3 сточной жидкости.

Труднорастворимые соли ортофосфорной кислоты щелочноземельных металлов [Са5ОН(PO4)3 или MgNH4PO4⋅6H2O] образуются только при высоких значениях рН (10,5-11), а высокие значения рН можно обеспечить либо введением большого количества солей кальция или магния, либо введением гидроксида натрия. Если при использовании, например, извести, образуется большое количество осадка, за счет инертных частиц, присутствующих в этом реагенте, то ее замена на NaOH обеспечивает повышение рН до необходимых значений и резко сокращает объем химического осадка, так как ввод NaOH не приводит к образованию дополнительного осадка. Удаление фосфора осуществляется за счет связывания ионов кальция и магния, присутствующими в сточных водах с ион-фосфатами. Подача воздуха необходима для ускорения процесса кристаллизации труднорастворимой соли ортофосфорной кислоты.

На чертеже (Фиг. 1) представлена общая схема узла физико-химической очистки стоков, предназначенная для снижения фосфатов (РО43- с 60-120 мг/л до 5-7 мг/л при их сбросе в голову очистных сооружений канализации.

Схема удаления фосфора из сточной жидкости включает: сточные воды (1); решетки (2); резервуар-усреднитель (3); усредненные по составу и расходу сточные воды, обогащенные ионами РО43- (4); камера-реакции (5); воздух (6); раствор гидроксида натрия (7); отстойник физико-химической очистки (8); обедненная от фосфора сточная жидкость (9); резервуар для сбора сточной жидкости (10); сброс в голову очистных сооружений канализации (11); химический осадок (12); насосная станция (13); флокулянт (14); ленточный фильтр-пресс (15); фильтрат (16).

Способ удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений осуществляется следующим образом. Сточные воды (1), с содержанием фосфатов 60-120 мг/л (по РО43-), образующиеся в результате обработки активного ила и осадков городских сточных вод, а также поступающие от санузлов и душевых, направляются на решетки (2) для задержания крупных включений, затем в резервуар-усреднитель (3). Усредненные по составу и расходу сточные воды, обогащенные ионами РО43- (4) поступают в камеру-реакции (5), в которую подается воздух (6) из расчета 1-2 м на 1 м сточной жидкости и раствор гидроксида натрия (7) для повышения рН до 10,5-11. При таком значении рН происходит связывание ионов кальция и магния, присутствующих в сточной воде с ион-фосфатом в труднорастворимую соль ортофосфорной кислоты. Осаждение образовавшегося кристаллического и органического осадка происходит в отстойниках физико-химической очистки (8). Так как по технологической схеме обезвоживание осадков сточных вод сопровождается вводом флокулянтов, то в сточных водах (1), поступающих в резервуар-усреднитель (3), уже присутствует часть флокулянта. Поэтому в камеру реакции (5) для повышения осаждения зародышей и дозародышей кристаллов гидроксиапатита и ортофосфатов магния-аммония не требуется вводить дополнительно флокулянта. Освобожденная от фосфора сточная жидкость (9) направляется в резервуар для сбора сточной жидкости (10), откуда насосом перекачивается в голову очистных сооружений (11), а образовавшийся в отстойниках химический осадок (12) насосами, расположенными в насосной станции (13) обезвоживается на ленточных фильтр-прессах (15) и может использоваться в качестве низкосортного органоминерального удобрения. Для снижения величин удельного сопротивления осадка, химический осадок (12) должен быть обработан флокулянтом (14) перед подачей на ленточные фильтр прессы (15). Фильтрат (16), образующийся в результате фильтр-прессования, направляется на повторную очистку в резервуар-усреднитель (3). Качество сточных вод, обедненной ионами РО43- (9) до и после физико-химической очистки представлено в таблице 1.

Использование заявляемого способа удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений позволяет добиться высокого эффекта удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений (93-95%), резко снизить эксплуатационные затраты за счет сокращения количества расходуемых реагентов и объема образующегося осадка, а также исключения затрат на размещение осадка на специализированном полигоне, так как образующийся осадок можно использоваться в качестве органоминерального удобрения. Благодаря снижению концентрации фосфора в приемной камере за счет предварительного удаления ион-фосфатов в высококоннцентрированных стоках внутриплощадочной канализации очистных сооружений канализации перед их сбросом в голову очистных сооружений канализации, снижается нагрузка по фосфору на сооружения биологической очистки, и, как результат, снижается концентрация фосфора при сбросе в водный объект.

Способ удаления фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений, включающий механическую, биологическую, физико-химическую очистку, отличающийся тем, что на стадии физико-химической очистки высококонцентрированных сточных вод внутриплощадочной канализации очистных сооружений канализации с концентрацией фосфатов 60-120 мг/л по PO43- вводят гидроксид натрия в количестве, обеспечивающем повышение рН до 10,5-11, а также подают воздух в количестве 1-2 м3 на 1 м3 сточной жидкости.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод. Способ очистки сточных вод с получением очищенной воды и обеззараженных отходов включает очистку сточных вод посредством блочно-модульного комплекса, в котором установку биологической очистки выполняют в виде модуля грубой биологической очистки сточных вод, осуществляющего предварительное отделение твердых включений от мелких фракций посредством полимерной загрузки, и насыщают воду кислородом воздуха.

Изобретение относится к подготовке воды для выращивания аквакультуры. Способ очистки и подготовки воды в установках замкнутого водоснабжения для выращивания аквакультуры включает стадию отбора 2 загрязненной воды из бассейна 1 или бассейнов с аквакультурой с любого горизонтального уровня бассейна 1 или бассейнов, стадию первичной механической очистки отобранной воды 3, осуществляемую на фильтре с ламелями сепарации, стадию биологической очистки воды 4, осуществляемую на фильтре с биозагрузкой в псевдокипящем слое при однонаправленном движении снизу вверх очищаемой воды и воздуха, стадию вторичной тонкой механической очистки 5, осуществляемую на фильтре с ламелями сепарации, стадию дезинфекции воды 7 путем озонирования с одновременным обогащением воды кислородом при использовании газовой озоно-кислородной смеси под давлением 1,05-1,40 бар с последующим выдерживанием обработанной воды при атмосферном давлении и контролем конечного количества озона.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложена установка для очистки стоков.

Изобретение предназначено для очистки сточных вод. Станция очистки сточных вод содержит вертикальный цилиндрический двухкорпусный активационный резервуар, в центральной части которого расположены две взаимно параллельные разделительные стенки (19), ограничивающие находящуюся между ними центральную часть для аэробной стабилизации активного ила и одновременно отделяющие по отношению к внутреннему корпусу (18) активационного резервуара два симметрично расположенных функциональных пространства для сточной воды и очистительных культур, в каждом из которых отдельно установлены вторичные отстойники (5).

Изобретение относится к области утилизации концентрированных органических субстратов, пригодных к дальнейшему использованию в условиях производств. Предварительную обработку отходов осуществляют посредством тонкодисперсного измельчения малорастворимых компонентов органических отходов, частичного гидролиза органических веществ, а также внесения в субстрат микрочастиц железа, образующихся за счет истирания рабочего органа в первичном аппарате вихревого слоя.

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано для очистки городских стоков, стоков предприятий пищевой промышленности, а также животноводческих и птицеводческих комплексов с последующим их сбросом в водоем.

Изобретение относится к области утилизации концентрированных органических субстратов и может быть использовано на предприятиях агропромышленного комплекса и в жилищно-коммунальном хозяйстве.

Изобретение относится к области очистки фосфорсодержащих сточных вод и может быть использовано для очистки городских стоков, стоков предприятий пищевой промышленности, а также животноводческих и птицеводческих комплексов.

Группа изобретений может быть использована в водоочистке. Биореактор с захватом фотонов для очистки воды содержит уплотняемую объемную комнату, трубу для воды (11), генератор электричества, множество плоских слоев, выполненных внутри объемной комнаты и снабженных рвами (2) с водой, впускные отверстия для углекислого газа.

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ биологической очистки сточных вод.

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающих и нефтехимических производствах. Сернисто-щелочные стоки (СЩС) подают в среднюю часть отпарной колонны 3, в которой происходит испарение аммиака, части сероводорода, а также воды, которые отводят с верхней части отпарной колонны 3 последовательно в холодильник 7 и сепаратор 8.

Группа изобретений относится к водоочистке и может быть использована на объектах АПК, ЖКХ, пищевой, медицинской, фармацевтической, радиотехнической и электронной промышленности.

Изобретение относится к комплексной обработке нефтесодержащих вод и может быть использовано в отраслях промышленности, где происходит образование промывных, ливневых и технологических загрязненных вод, содержащих нефтепродукты наряду с другими растворенными и механическими примесями с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду.

Изобретение относится к области водоснабжения населенных пунктов, расположенных в приморских районах с дефицитом пресной воды. Станция водоподготовки для дифференцированного водопотребления включает системы водоснабжения населенного пункта, магистраль, содержащую фильтр предварительной механической очистки 1, насос подачи морской воды 2 в блок предподготовки 3, состоящий из модуля реагентной обработки с системой флотаторов.

Изобретение относится к способам очистки природных и сточных вод физико-химическими методами и может быть использовано в энергетике, химической, нефтехимической, пищевой промышленности, в частности для очистки производственных, бытовых, атмосферных, шахтных, пластовых, карьерных вод и воды хвостохранилищ.

Изобретение относится к области очистки поверхностных стоков с территории автодорог. Способ включает подачу вод на очистку транспортирующими лотками, очистку от грубых твердых веществ, укрупнение эмульгированных частиц нефтепродуктов фильтрованием в коалесцирующей загрузке, извлечение тяжелых металлов фильтрованием в геохимических барьерах, глубокую очистку за счет использования естественных механизмов самоочищения в биопрудах с высшей водной растительностью и доочистку от нефтепродуктов фильтрованием в сорбенте, размещенном в электрическом поле.

Изобретение относится к очистке природных и сточных вод. Способ очистки сточных вод с получением очищенной воды и обеззараженных отходов включает очистку сточных вод посредством блочно-модульного комплекса, в котором установку биологической очистки выполняют в виде модуля грубой биологической очистки сточных вод, осуществляющего предварительное отделение твердых включений от мелких фракций посредством полимерной загрузки, и насыщают воду кислородом воздуха.

Настоящее изобретение относится к системе для переработки органических побочных продуктов и/или отходов, в частности биошлама, получаемого при производстве биогаза, навоза и т.п., обрезков травы или зелени деревьев и кустарников и/или осадка сточных вод.

Изобретение относится к комплексной очистке воды. Способ комплексной очистки воды с применением озона включает пропускание воды через модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами, батарею половолоконных ультрафильтров и сорбционный фильтр.

Устройство относится к аппаратам для очистки промышленных сточных вод от загрязняющих веществ и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, нефтехимии, строительной индустрии и других отраслях промышленности.

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающих и нефтехимических производствах. Сернисто-щелочные стоки (СЩС) подают в среднюю часть отпарной колонны 3, в которой происходит испарение аммиака, части сероводорода, а также воды, которые отводят с верхней части отпарной колонны 3 последовательно в холодильник 7 и сепаратор 8.

Изобретение относится к очистке фосфорсодержащих сточных вод и может быть использовано для очистки городских стоков и стоков предприятий пищевой промышленности, а также животноводческих и птицеводческих комплексов с последующим их сбросом в водоем. Способ заключается в удалении фосфора из сточных вод внутриплощадочной канализации канализационных очистных сооружений путём прохождения механической, биологической и физико-химической очистки. На стадии физико-химической очистки сточных вод с конценрацией фосфатов 60-120 мгл по PO43- вводят гидроксид натрия в количестве, обеспечивающем повышение рН до 10,5-11, а для ускорения процесса кристаллизации труднорастворимой соли ортофосфорной кислоты подают воздух в количестве 1-2 м3 на 1 м3 сточной жидкости. Технический результат заключается в снижении концентрации фосфатов в высококонцентрированных сточных водах внутриплощадочной канализации очистных сооружений канализации, уменьшении количества химического осадка, а также в уменьшении эксплуатационных затрат на размещение осадка на специализированном полигоне, т.к. образующийся химический осадок можно использовать в качестве органоминерального удобрения. 1 ил., 1 табл.

Наверх