УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель относиться к очистным сооружениям, а именно к устройствам для сбора и очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу сточных вод от индивидуальных жилых домов, объектов малоэтажной застройки и коттеджей, при отсутствии центральной системы канализации.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой конструкции является устройство для очистки сточных вод по патенту РФ на полезную модель RU 56892, приоритет 12.05.2006 г. Устройство содержит три емкости, последовательно соединенные друг с другом посредством патрубков. Первая емкость для осаждения тяжелых фракций, вторая - осветлитель с однослойным фильтром, третья - фильтрующая, содержащая многослойный фильтр, в котором как минимум два слоя составлены из фильтрующих сорбирующих элементов из торфа и один из активированного угля для дополнительной очистки. Однако известное устройство имеет недостатки. Так, конструктивные особенности первой камеры не позволяют в полной мере удалять тяжелые фракции, а отсутствие оросительного устройства над фильтрующей загрузкой может привести к неравномерной нагрузке на фильтрующий материал. Все это снижает эффективность работы устройства, появляется необходимость полностью демонтировать всю установку для чистки активированного угля, что, в свою очередь, исключает возможность подземного монтажа устройства и снижает эффективность и удобство эксплуатации.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение эффективности работы устройства и удобство эксплуатации.
Технический результат достигается следующим образом. Устройство для очистки сточных вод, содержащее три последовательно соединенные друг с другом посредством патрубков емкость-отстойник, емкость фильтрации и емкость доочистки, отличающееся тем, что входной и выходной патрубки первой емкости снабжены тройниками, вторая емкость оборудована оросительным трубопроводом, размещенным над фильтрующей загрузкой, и дренажным трубопроводом под фильтрующей загрузкой, а также аварийным переливом, дополнительно соединяющим вторую и третью емкости, в третьей емкости над фильтром доочистки смонтирован погружной дренажный насос.
Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фильтр доочистки, выполненный из активированного угля, размещен в третьей емкости.
Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фильтр доочистки, размещенный в третьей емкости, выполнен на основе анионной или катионной смолы.
Устройство по п. 1, отличающееся тем, что воздушный патрубок смонтирован на емкости доочистки.
Устройство по п. 1, отличающееся тем, что воздушный патрубок смонтирован на трубе аварийного перелива.
Предлагаемое устройство для очистки сточных вод показано на фиг. 1.
Устройство для очистки сточных вод содержит три последовательно соединенные друг с другом посредством патрубков емкости. При этом для быстроты сборки или при необходимости добавления новых узлов и емкостей патрубки представляют собой стандартные быстросъемные фасонные элементы. Сточные воды поступают в устройство через входной патрубок 1. Первая емкость устройства - отстойник 2, предназначена для удаления крупных и средних тяжелых фракций, а также не осаждаемых веществ, для этого емкость может быть оборудована дополнительными перегородками с переливами, гасителем потока и тонкослойным модулем, в частности, как в патенте РФ на полезную модель по заявке №2013128305 того же заявителя. Кроме того на патрубках входа и выхода установлены стандартные тройники 3 и 4, предотвращающие попадание не осаждаемых веществ в последующие емкости. Объем первой емкости подбирается в зависимости от предполагаемого объема стоков и приравнивается к трехсуточному объему.
Осветленные стоки 5 через перелив 6 поступают во вторую емкость - емкость фильтрации 7. Вторая емкость содержит оросительный трубопровод 8 и фильтрующие элементы. Фильтрующая загрузка состоит либо из органогенной загрузки, например торфа 9, либо из инертной природной или синтетической загрузки, например керамзита 10. Оросительный трубопровод 8 позволяет равномерно распределять сточные воды по поверхности всего фильтра. При этом вторая емкость 7 имеет свою стандартную пропускную способность, что, при необходимости, позволит добирать необходимую производительность в зависимости от суточного объема сточных вод в первую емкость.
В нижней части емкости 7 выполнен дренажный трубопровод 11 и перелив 12, состоящий из стандартных фасонных элементов. Перелив 12 соединен с распределительным трубопроводом 13 для подачи стоков в емкость доочистки 14.
Емкость фильтрации 7 и емкость доочистки 14 соединены дополнительно аварийным переливом 15, обеспечивающим отвод стоков в случае выхода из строя емкости фильтрации.
Третья емкость - доочистки и отведения стоков 14 представляет собой систему фильтра доочистки 16 с расположенным над ним дренажным насосом 18, и предназначена для отведения доочищенных стоков в точку сброса. Вентиляция всей системы осуществляется через фановую трубу и воздушный патрубок 19. При этом расположение фильтра доочистки в третьей емкости позволяет беспрепятственно осуществить его промывку или замену, в зависимости от типа используемого фильтрующего элемента. Отработанные фильтрующие элементы из торфа после очистки бытовых сточных вод по прошествии времени требуют замены и утилизации. Время и порядок замены элементов определяется по результатам химического и бактериологического анализа сточных вод на выходе из системы.
Заявленное устройство для очистки сточных вод работает следующим образом. Сточные воды по подводящему трубопроводу от жилого дома через входной патрубок 1 попадают в емкость - отстойник 2, предназначенную для сбора стоков и последующей седиментации взвешенных веществ. При этом емкость - отстойник 2 может быть оборудована дополнительными перегородками, гасителем потока и тонкослойным модулем, в частности, как в патенте РФ на полезную модель по заявке №2013128305 того же заявителя. Так же в обязательном порядке на входе и выходе установлены стандартные тройники 3, 4, предотвращающие попадание не осаждаемых веществ в последующие емкости. Далее осветленные стоки 5, уровень которых поднимается до уровня выхода из емкости - отстойника, через перелив 6 поступают в емкость фильтрации 7.
Перелив 6 выполнен из стандартных фасонных элементов для обеспечения удобства монтажа системы и возможности добавления новых емкостей. Емкость фильтрации 7 оборудована оросительным трубопроводом 8, который позволяет равномерно распределять сточные воды по всей площади фильтрующей загрузки емкости. Далее стоки проходят через фильтрующую загрузку, которая в свою очередь состоит из органогенного материала 9, например торфа, и инертного искусственного или природного материала 10, например, керамзита. Высота слоев фильтрующей загрузки определяется экспериментально, в зависимости от состава сточных вод и требуемой степени очистки, в общем случае объем органогенного материала составляет 2/3 от общего объема фильтрующей загрузки.
Далее стоки собираются в дренажном трубопроводе 11. Через перелив 12, состоящий из стандартных фасонных элементов, и распределительный трубопровод 13 очищенные стоки попадают в емкость доочистки и отведения стоков 14. При этом емкость фильтрации 7 и емкость доочистки и отведения стоков 14 соединены дополнительно аварийным переливом 15, обеспечивающий отвод стоков в случае выхода из строя емкости фильтрации. По мере накопления в емкости доочистки 14 стоки проходят через сорбционную загрузку доочистки 16, в качестве которой можно применять либо активированный уголь с последующей периодической заменой, либо загрузку на основе анионной или катионной смолы с последующей периодической регенерацией. При достижении необходимого минимума уровня стоков 17 включается погружной дренажный насос 18, который отводит очищенные стоки в точку сброса. Вентиляция всей системы осуществляется через фановую трубу и воздушный патрубок 19, который может быть смонтирован либо на месте стыковки фильтрующей емкости 7 и емкости доочистки 14, либо непосредственно на крышке емкости доочистки.
Предлагаемое устройство очистки сточных ввод отличается от прототипа следующими преимуществами. В первой емкости входной и выходной патрубки снабжены тройниками, которые предотвращают попадание не осаждаемых веществ в последующие емкости, что повышает эффективность очистки, снижает нагрузку, повышает срок эксплуатации последующих систем.
В прототипе фильтрующая загрузка доочистки (активированный уголь) расположена в самом низу второй емкости, под торфяной загрузкой. Для ее замены необходимо разбирать весь фильтр. Срок службы такого фильтра крайне мал, т.к. в воде будет содержаться трудно окисляемая органика от торфа, и менять фильтр придется часто. В предлагаемом устройстве торф и уголь разделены, торф находится во второй емкости, уголь вынесен в третью. Кроме того предусмотрена возможность замены активированного угля фильтрами на основе анионной или катионной смолы, которые не требуют замены, а только регенерации раствором поваренной соли.
В прототипе в случае выхода из строя (засорения) фильтрующей загрузки вся система выйдет из строя. Во избежание подобной ситуации в предлагаемом устройстве во второй емкости предусмотрен аварийный перелив, что повышает надежность эксплуатации устройства.
Кроме того оборудование второй емкости оросительным трубопроводом позволяет равномерно распределять сточные воды по всей площади фильтрующей загрузки емкости, что также способствует эффективности работы устройства.
Благодаря введению новых конструктивных решений предлагаемое устройство может быть смонтировано как в наземном, так и в подземном вариантах, для чего в третьей емкости предусмотрено использование насоса.