УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель относится к установкам для очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу промышленных сточных вод в аноксидных и аэробных условиях от органических веществ, соединений азота и фосфора, с доочисткой до норм сброса в водоем рыбохозяйственного назначения и обеззараживанием очищенной воды.
Известно очистное сооружение для глубокой биологической обработки хозяйственно-бытовых сточных вод [1], содержащее приемно-распределительную камеру с приемным коллектором, камеру с приемным коллектором, камеру гашеная напора, соединенную с блоками гидроциклонов, соединенными с передвижными емкостями для сбора песка, воздуходувную станцию с компрессорами, насосную станцию технологических цепей, хлораторную станцию с электролизерами, соединенную трубопроводами с сетью водопровода и контактным резервуаром, арматуру, магистральные трубопроводы и воздуховоды, усреднитель, биореакторы первой и второй ступеней, каждая из которых состоит из секций, блок обработки осадков с фильтрующим устройством, поддон и сборник обезвоженного осадка, насос и блок илоуплотнителя, при этом вход усреднителя в его верхней части соединен трубопроводом сточной воды, прошедшей механическую очистку с магистральным трубопроводом блоков гидроциклонов и трубопроводом подачи надиловой воды из блока обработки осадка, в нижней части усреднителя, в секции биореакторов и контактного резервуара введены воздуховоды от воздуховодной станции, выход усреднителя с одной стороны через насосную станцию подключен к входом верхних частей первых секций биореакторов, а с другой стороны - к напорному трубопроводу иловой воды блока обработки осадков, - вход первой секции биореактора первой ступени дополнительно подключен всасывающим трубопроводом к усреднителю, первые и вторые секции обоих биореакторов соединены всасывающими трубопроводами через насосную станцию с напорным трубопроводом регенерационной воды, а блок обработки осадка соединен в нижней своей части, с всасывающим трубопроводом надиловой воды и минерализованного осадка.
Недостатками такой установки являются сложность конструкции, обусловленная большим количеством оборудования, и недостаточная степень очистки сточных вод от азотсодержащих и фосфорсодержащих веществ.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является известная установка для очистки сточных вод [2], содержащая камеру гашения напора воды, расположенную в усреднителе потока воды, выполненном в виде анаэробного реактора, связанного посредством регулируемого обратного первого перетока через первую перегородку с денитрификатором. Денитрификатор связан через регулируемый прямой второй переток во второй перегородке с аэротенком первой ступени, который связан через прямой третий переток в третьей перегородке связан с аэротенком второй ступени. Аэротенк выполнен в виде нитрификатора с загрузкой и связан посредством прямого четвертого перетока в четвертой перегородке с отстойником, который связан через пятый прямой переток в пятой перегородке с фильтром, связанным с обеззараживателем. Аэротенк первой ступени и нитрификагор оборудованы системой аэрации, а усреднитель потока воды, Денитрификатор и отстойник оборудованы системами гидравлического перемешивания и рециркуляции.
Недостатком такой установки является недостаточная эффективность очистки сточных вод от азотсодержащих и фосфорсодержащих веществ, сложность эксплуатации.
Технический результат, заключающийся в устранении указанного недостатка, достигается в предлагаемой установке для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, содержащей решетчатый контейнер, блок гидроциклонов, усреднитель потока воды, аноксидный реактор с загрузкой, аэротенк с загрузкой, осветлитель со взвешенным слоем осадка, биофильтр, биосорбер, обеззараживатель, узел дозирования реагента, трубопроводы, насосы, компрессор, запорные и регулирующие элементы, установленные на трубопроводах, трубопровод подвода стоков соединен со входом усреднителя потока воды, а трубопровод отвода очищенной воды соединен с выходом обеззараживателя, тем, что в ней решетчатый блок и блок гидроциклонов расположены в усреднителе потока воды, связанным с аноксидным реактором, связанным через соответствующую перегородку с аэротенком, разделенным на две части перегородкой с донным перепуском, при этом аэротенк связан посредством трубопровода, проходящего через разделительную перегородку, с
осветлителем, который связан через соответствующий трубопровод, проходящим через разделительную перегородку, с биофильтром, связанным в свою очередь через трубопровод, проходящим через соответствующую разделительную перегородку, с биосорбером, связанным с обеззараживателем, узел дозирования реагента связан с трубопроводом подачи сточной воды из усреднителя в аноксидный реактор, при этом аэротенк и биофильтр оборудованы системой аэрации, содержащий компрессор, выход которого соединен через соответствующие трубопроводы с аэраторами, аноксидный реактор содержит мелкопузырчатый аэратор, осветлитель оборудован эрлифтом для возврата активного ила в аноксидный реактор, усреднитель потока воды оборудован системой гидравлического перемешивания, а биофильтр, осветлитель и аноксидный реактор оборудованы системой удаления промывной воды и избыточного активного ила.
Указанный технический результат достигается также тем, что загрузка аноксидного реактора и аэротенка выполнена в виде кассет.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена блок-схема установки.
Установка содержит: входной трубопровод 1, установленный на входе усреднителя 2 потока воды, решетчатый контейнер 3, предназначенный для задержания крупных плавающих примесей, гидроциклон 4. расположенные в усреднителе 2, первый насос 6, трубопровод 7 с регулирующим затвором 8, аноксидный реактор 9, снабженный кассетной загрузкой 10.
Усреднитель 2 снабжен системой гидравлического перемешивания, включающей насос 11 напорный трубопровод 12 подачи рециркуляционной воды в усреднитель 2 с регулирующим элементом 13; аэротенк 14, разделительную перегородку 15, кассетную загрузку 16, 17 в аэротенке 14, разделительную перегородку 18 с донным перепуском; трубопровод 19 для сточной воды из аэротенка 14 в осветлитель 20, снабженный эрлифтом 21 для возврата активного ила в аноксидный реактор 9 по трубопроводу 22: водосборная труба 23 для перетока отстоянной воды из осветлителя 20 в надфильтровое пространство биофильтра 24 с загрузкой 25; водосборная труба 26 для поступления воды из биофильтра 24 через в биосорбер 27 с
загрузкой 28 и далее через трубу 29 через обеззараживатель 30 и через трубопровод 31 на выход установки.
Аэротенк 14 и биофильтр 24 снабжены системой аэрации, включающей в себя:
компрессор 32, воздушный коллектор 33, воздуховоды 34, 35, 36 с запорно-регулирующими элементами 37, 38, 39 соединенными с аэраторами 40, 41, 42.
Аноксидный реактор 9 снабжен системой воздушной регенерации загрузки 10, состоящей из воздуховода 43 соединенного с одной стороны через вентиль 44 с воздушным коллектором 33 и с другой стороны с мелкопузырчатым аэратором 45.
Биофильтр 24, осветлитель 20 и аноксидный реактор 9 оборудованы системой удаления промывной воды и избыточного активного ила по трубопроводам 46, 47, 48 с запорными элементами 49, 50, 51 через коллектор 52, соединенный с входом насоса 53, выход которого соединен с напорным трубопроводом 54, соединенным через запорный элемент 55 с усреднителем 2 и с трубопроводом 56 отвода промывной воды и избыточного активного ила из установки через запорный элемент 57.
Эрлифт 21 подключен к воздушному коллектору 33 через воздуховод 58, имеющий запорно-регулирующий элемент 59.
Установка содержит также узел дозирования реагента 60 и насос-дозатор 61 с трубопроводом 62.
Предлагаемая установка работает следующим образом.
Очищаемая сточная вода поступает в установку по трубопроводу 1 в усреднитель 2 потока воды. Сточная вода проходит через решетчатый контейнер 3, в котором задерживаются крупные плавающие примеси и перетекает в блок 4 гидроциклонов. Песок оседает на дне гидроциклонов 4 и периодически отводится по трубопроводу 5 на песковые площадки, а сточная вода поступает самотеком в усреднитель 2, откуда при помощи насоса 6 и трубопровода 7 с регулирующим элементом 8 подается в аноксидный реактор 9 с кассетной загрузкой 10. В усреднителе 2 работает система гидравлического перемешивания, в которой перемешивание воды обеспечивается насосом 11 и напорным трубопровод 12 подачи рециркуляционной воды в усреднитель 2 с регулирующим элементом 13. Из аноксидного реактора 9 сточная
вода перетекает в аэротенк 14 через перегородку 15. В аэротенке 14 осуществляется очистка воды с помощью кассетных загрузок 16, 17 и поток воды движется далее через разделительной перегородкой 18 с донным перепуском. По трубопроводу 19 сточная вода из аэротенка 14 поступает в осветлитель 20 со взвешенным слоем осадка. Эрлифтом 21 обеспечивает возврат активного ила в аноксидный реактор 9 по трубопроводу 22. Отстоянная сточная вода из осветлителя 20 со взвешенным слоем осадка по водосборной трубе 23 поступает далее в надфильтровое пространство биофильтра 24 с загрузкой 25 для дальнейшей очистки. Прошедшая биофильтр 24 вода через водосборную трубу 26 поступает в биосорбер 27 с загрузкой 28 и далее по водосборной трубе 29 через обеззараживатель 30, в котором осуществляется облучение ультрафиолетом, отводится из установки по трубопроводу 31.
В аэротенке 14 и биофильтре 24 функционирует система аэрации, состоящая из компрессора 32, воздушного коллектора 33 и воздуховодов 34, 35, 36 с запорно-регулирующими элементами 37, 38, 39 соединенными с аэраторами 40, 41, 42.
В аноксидном реакторе 9 функционирует система воздушной регенерации загрузки 10, состоящая из воздуховода 43, соединенного с одной стороны через вентиль 44 с воздушным коллектором 33, а с другой стороны с мелкопузырчатым аэратором 45.
В биофильтре 24, осветлителе 20 и аноксидном реакторе 9 функционирует система удаления промывной воды и избыточного активного ила по сбросным трубопроводам 46, 47, 48 с запорными элементами 49, 50, 51 через коллектор 52, соединенный с входом насоса 53, выход которого соединен с напорным трубопроводом 54, который связан через соответствующий запорный элемент 55 с усреднителем 2 и с трубопроводом 56 отвода промывной воды и избыточного активного ила из установки через запорный элемент 57.
С помощью узла 60 дозирования реагента при помощи насоса-дозатора 61 осуществляется подача реагента по трубопроводу 62 в трубопровод 7 подачи стоков из усреднителя 2 в аноксидный реактор 9.
Преимуществами установки являются:
- уменьшение габаритов за счет совмещения усреднителя потока воды с блоком гидроциклонов, применение которых позволяет отказаться от песколовки;
- глубокая очистка органических и азотсодержащих соединений, фосфатов за счет повышения активной, прикрепленной биомассы и соответственно увеличение окислительной мощности Установки;
- применение реагентного метода удаления фосфатов позволяет повысить надежность и эффект очистки, упростить эксплуатацию установки;
- глубокая доочистка сточных вод от соединений азота, биорезистентных органических веществ на биофильтре и биосорбере.
Установка изготавливается в блочно-модульном исполнении в виде металлического малогабаритного контейнера, что сокращает срок монтажа установки.
Установка имеет небольшую массу, что облегчает ее монтаж, и позволяет перевозить ее автомобильным и железнодорожным и другими видами транспорта.
Источники информации:
1. Патент РФ №1794060, М.Кл. С02F 3/7.8, опублик. 1993 г.
2. Патент РФ №2225367, М.Кл. С02F 3/30, опублик. 2004 г.