СТАНЦИЯ ДЛЯ ГЛУБОКОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель относится к установкам, сочетающим биологическую очистку с процессом аэрации (искусственной подачи воздуха) для окисления составляющих сточной воды и предназначена для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод. По существу - это станция, состоящая из нескольких (шести или семи) рабочих блоков, выполненных в виде резервуаров, количество которых зависти от объема поступающих сточных вод.
Известна из патента РФ №2162062, класс C02F 3/00. 1995 установка для осуществления очистки сточных вод биологическим путем, содержащая уравнивающий резервуар с подводом сточных вод и насосом сырой воды для подачи ее из уравнивающего в активационный резервуар, включающий подвод воздуха и отвод во вторичный отстойник, снабженный насосом для откачивания ила из вторичного отстойника в активационный резервуар, выпускное отверстие, при этом в активационном резервуаре размещен поплавковый выключатель минимального и рабочего уровня сточных вод для обеспечения прекращения процесса активации и включения насоса ила для перекачивания ила из активационного резервуара в уравнивающий резервуар и выключения насоса ила и обеспечения возобновления процесса активации при достижении в уравнивающем резервуаре рабочего уровня сточных вод.
К недостаткам данной установки следует отнести низкую производительность и недостаточно высокое качество очистки.
Известна из патента РФ №45380, класс C02F 3/00, 2005 установка для биологической очистки бытовых канализационных стоков, содержащая технологические камеры, включая уравнительную и активационные камеры, датчики уровня, систему аэрации прямого и обратного циклов очистки с, не менее чем, двумя компрессорами, подключенных к насосам и аэраторам, расположенных в технологических камерах, которая подключена к блоку управления с возможностью обеспечения прямого и обратного циклов, при этом установка дополнительно снабжена системой аварийного сброса в виде установленного в уравнительной камере датчика аварийного уровня и насоса аварийного сброса, подключенного к аварийному насосу. Кроме того, установка снабжена вторичным отстойником и камерой стабилизации ила.
Данная известная установка принята в качестве ближайшего аналога.
К ее недостаткам относится недостаточно высокое качество очистки, сложная и высокая по стоимости система управления, усложненная конструкция самой установки.
Технической задачей, для решения которой предназначено предлагаемая полезная модель, является разработка и создание станции (установки) для глубокой биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, обладающей простой, не сложной в управлении и компактной конструкцией, высоким сроком эксплуатации и являющейся экологически безопасной.
Это же является и техническим результатом, к которому следует добавить обеспечение высокого качества очистки.
Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что предлагаемая станция содержит соединенные между собой перепускными трубопроводами и установленные последовательно друг за другом в соответствии с технологической схемой обработки сточной воды приемный резервуар (денитрификатор) с подводом сточных сод, по меньшей мере, один активационный резервуар (нитрификатор), по меньшей мере, один вторичный отстойник и стабилизатор-накопитель, при этом приемный резервуар снабжен средством перемешивания поступающих сточных вод с иловой смесью, активационный резервуар содержит аэрационную систему, а вторичный отстойник снабжен эрлифтами для перекачки осевшего активного ила в приемный резервуар при этом его корпус разделен перегородкой на две зоны, одну из которых образует реактор доочистки, а стабилизатор-накопитель содержит аэрационную систему и перегородку для создания зоны осаждения ила.
Предлагаемая станция, в виде технологической схемы, показывающей последовательность размещения входящих или могущих входить в ее состав рабочих резервуаров, приведена на фигуре 1.
Согласно используемой схеме очистки, станция содержит приемный резервуар (денитрификатор) 1, представляющий собой прямоугольный в плане корпус, в котором закреплена аэрационная система 2 (средне или крупнопузырчатая), состоящая из воздухопровода стояка и магистрали, и присоединенных к магистрали плеч с отверстиями. Данная система служит для перемешивания находящейся в резервуаре иловой смеси и поступающей на очистку сточной воды. Вместо аэрационной системы возможно применение механической мешалки. Подача воздуха в резервуар регулируется задвижкой. Непосредственно к корпусу подводится трубопровод подачи сточных вод.
За активационным резервуаром 1, размещается, по меньшей мере, один активационный резервуар (нитрификатор) 3 (количество таких резервуаров зависит от расхода сточных вод, на фиг.1 показаны два резервуара), представляющий собой прямоугольный в плане корпус, в котором размещена мелкопузырчатая аэрационная система 4, представляющая собой, в свою очередь, воздухопровод стояк и магистраль и присоединенные к магистрали мембранные аэраторы.
Далее, в соответствии с используемой технологической схемой очистки, размещается по меньшей мере, один вторичный отстойник 5, содержащий систему сбора ила и оснащенный эрлифтами для перекачки осажденного ила. Количество используемых в станции вторичных отстойников зависит от требуемой производительности станции и обеспечения необходимой степени очистки, при этом резервуар в одном корпусе может содержать как собственно вторичный отстойник (поз.5 на фиг.1, так и вторичный отстойник, совмещенный в одном общем корпусе с реактором доочистки, поз 6, на фиг.1).
Резервуар 6 представляет собой прямоугольный в плане корпус, разделенный перегородкой на две зоны, первая из которых - вторичный отстойник, а вторую образует реактор доочистки (биореактор) 7 (данные зоны могут быть и в отдельных корпусах). В любом случае исполнения, вторичный отстойник снабжается подводящим и отводящим трубопроводами, эрлифтами, а реактор доочистки - загрузочным материалом на жестко закрепленной опоре, системой регенерации загрузки. Загрузка представляет собой плоские листы из полимерного материала. Сам корпус снабжен распорками, увеличивающими его жесткость.
За вторичным отстойником размещается стабилизатор-накопитель 8, корпус которого снабжен среднепузырчатой системой аэрации и полупогруженной перегородкой для создания зоны осажденного ила. Стабилизатор-накопитель служит для накопления и стабилизации избыточного ила из предшествующих резервуаров и биопленки из реактора доочистки.
Указанные выше рабочие резервуары (блоки) станции соединены между собой перепускными трубопроводами последовательно, при этом движение очищаемой сточной воды осуществляется за счет перепада уровня воды в первом и последнем блоке, т.е. самотеком.
Работает станция следующим образом.
Сточная вода по напорному трубопроводу 9 подается в приемный резервуар, сюда же подается возвратный активный ил. При помощи аэрационной системы 2 (или механической мешалки) осуществляют их перемешивание. В зоне денитрификации происходит деструкция соединений азота (нитратов) с выделением газообразного азота и кислорода, за счет которого окисляется часть органических загрязнений в сточной воде. Затем смесь ила и воды отводится в активационный(ые) резервуар(ы) через перепускные трубопроводы, в котором(ых), в присутствии растворенного кислорода происходит глубокая биологическая очистка сточных вод от органических загрязнений до нитритов и далее до нитратов с помощью микроорганизмов свободноплавающего активного ила. Затем смесь ила и воды поступает во вторичный(ые) отстойник(и), где ил под действием силы тяжести оседает на дно корпуса отстойника, после чего отводится эрлифтами в приемный резервуар (денитрификатор). Затем очищаемая вода попадает в реактор доочистки, пройдя через загрузочный материал, отводится в трубопровод 10 отвода очищенной воды. Смытая посредством системы регенерации загрузочного материала биопленка оседает на дне реактора доочистки, откуда в последствии отводится эрлифтом в стабилизатор-накопитель.