ПЕРЕДВИЖНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Предлагаемая полезная модель относится к устройствам для очистки сточных вод от взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, растворенных и дисперсных органических соединений, соединений цветных и тяжелых металлов, поверхностно-активных веществ и механических примесей, и может быть применена в различных отраслях промышленности.
Известна установка для очистки сточных вод, содержащая передвижную камеру, в которой размещен резервуар для биологической очистки сточных вод, реактор для их последующего осветления, сепаратор для разделения осаждающихся частиц и воды и размещенный под ним бункер для сбора осадка [Патент Франции №2134659, C02B 1/00; заявл. 29.04.1971; опубл. 08.11.1972].
Недостатком установки является низкая эффективность очистки воды.
Известна передвижная установка, содержащая камеру аэрации, отстойник для осаждения ила, оборудованный плавающим пеноснимателем, и камеру хлорирования [Патент США №3764011, B01D 21/00; C02F 3/12; заявл. 16.12.1971; опубл. 09.10.1973].
Недостатком данной установки является невысокая степень очистки воды от нефтепродуктов, растворенных и дисперсных органических соединений, взвешенных и поверхностно-активных веществ, соединений тяжелых и цветных металлов.
Известна, выбранная в качестве прототипа «Передвижная установка для очистки сточных вод» [А.с. СССР №899487 C02F 1/46, G05D 27/00; заявл. 27.05.1980; опубл. 23.01.1982. Бюл. №3], включающая камеру с размещенными в ней реактором, отстойником и электролизером.
Недостатком данной установки является невысокая степень очистки сточных вод от взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, растворенных и дисперсных органических соединений, механических примесей, поверхностно-активных веществ.
Технической задачей и результатом, на решение которых направлено заявляемое устройство является повышение степени очистки сточных вод от взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, растворенных и дисперсных органических соединений, механических примесей, поверхностно-активных веществ.
Технический результат достигается тем, что передвижная установка для очистки сточных вод включает камеру, с размещенным в ней реактором, отстойником и электролизером. Новым, согласно предложенной полезной модели, является то, что реактор состоит из секции перемешивания, соединенной трубопроводом с насосом-дозатором химического реагента, и секции смешения, соединенной трубопроводом с насосом-дозатором флокулянта, с размещенными в них нерастворимыми электродами, при этом электролизер расположен между реактором и отстойником, а установка дополнительно содержит соединенные последовательно с отстойником блоки фильтрации и сорбции.
Предлагаемая полезная модель поясняется фигурами чертежей. На фигуре 1 изображен общий вид предлагаемой передвижной установки, на фигуре 2 - в плане.
Передвижная установка состоит из камеры 16, с размещенными в ней реактором, состоящим из секций перемешивания 7 и смешения 9, электролизером 11 и отстойником 35, при этом в секциях реактора и электролизера размещены нерастворимые электроды 12, в секции перемешивания - уровнемеры нижнего 2 и верхнего 4 уровня, в отстойнике - уровнемеры нижнего 22 и верхнего 23 уровня, а в верхней части камеры - пеносборное устройство 13; баков 27 и 28 для приготовления, хранения и раздачи растворов реагентов; насосов 1 и 24 для подачи сточных вод; насосов-дозаторов 30 и 32 для дозирования растворов реагентов; источника постоянного тока 26; блоками фильтрации 20 и сорбции 34, оборудованные на входе и выходе монометрами 17 и 21 соответственно; сборника флотошлама 3; пульта управления 29; трубопроводов. Все элементы смонтированы на передвижной тележке 25, оснащенной двумя 36 не поворотными и двумя 37 поворотными колесами и ручкой 38 для ее перемещения. Управление передвижением установки достигается при ручной тяге ручки в нужную сторону за счет мускульной силы оператора. Использование передвижной установки позволит исключить необходимость прокладки инженерных коммуникаций канализования сточных вод от источника их образования (баки-накопители, технологические ванны и резервуары и пр.) на территории производственных отделений, участков и цехов промышленных предприятий до стационарных очистных сооружений, расположенных друг от друга на значительном расстоянии, а также предотвратить и ликвидировать аварийные ситуации.
Передвижная установка очистки сточных вод работает следующим образом. Перед началом работы передвижению установку перемещают к источнику образования или накопления сточных вод. Далее, сточные воды, содержащие различные загрязнения (таблица), насосом 1 подаются в секцию перемешивания 7 реактора, куда одновременно по трубопроводу 31 дозируется раствор химического реагента из бака 27 насосом-дозатором 30 для изменения значения pH среды в результате химической реакции, при которой происходит образование малорастворимых соединений тяжелых и цветных металлов, дисперсных органических соединений. Интенсификация перемешивания сточных вод с раствором химического реагента осуществляется газовыми пузырьками водорода и кислорода, генерируемыми нерастворимыми электродами 12.
Далее сточные воды, переливаясь через верхнюю кромку переливной перегородки 8, поступает в секцию смешения 9, образованную пространством между переливной перегородкой 8 и погружной перегородкой 10. В секцию смешения 9 реактора, одновременно с поступлением сточных вод, по трубопроводу 33 дозируется раствор флокулянта из бака 28 насосом-дозатором 32. Смешение сточных вод с раствором флокулянта обеспечивает укрупнение взвешенных частиц, малорастворимых соединений тяжелых и цветных металлов, дисперсных органических соединений, коалесценцию эмульгированных нефтепродуктов и ПАВ. Интенсификация перемешивания сточных вод с раствором флокулянта осуществляется газовыми пузырьками водорода и кислорода, генерируемыми нерастворимыми электродами 12.
Из секции смешения 9 реактора сточные воды через зазор между дном камеры и нижней кромкой погружной перегородки 10 поступают в электролизер 11, где происходит частичное (более 95%) извлечение взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, дисперсных органических соединений, поверхностно-активных веществ, малорастворимых соединений цветных и тяжелых металлов на поверхность зеркала воды в виде флотошлама под действием газовых пузырьков водорода и кислорода, генерируемыми нерастворимыми электродами 12.
Далее сточные воды, переливаясь через переливную перегородку 14, поступают через сборный карман 15 в отстойник 35, в котором происходит улавливание механических примесей, а также частиц загрязнений, плотность которых больше плотности воды.
Из отстойника сточные воды перекачиваются насосом 24 по трубопроводу 19 в блок фильтрации 20 для глубокой очистки от механических примесей, взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, дисперсных органических соединений, малорастворимых соединений цветных и тяжелых металлов и далее на блок сорбции 34 для глубокой очистки от поверхностно-активных веществ и растворенных органических загрязнений, из которого очищенные сточные воды по трубопроводу 18 отводятся из установки.
Всплывшая на поверхность воды в процессе очистки сточных вод в реакторе и электролизере дисперсная фаза загрязнений в виде взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, дисперсных органических соединений, поверхностно-активных веществ, малорастворимых соединений цветных и тяжелых металлов, формируется в пенный слой (флотошлам), который сдвигается с поверхности зеркала воды пеносборным устройством 13 через переливную перегородку 6 в сборный карман 5, откуда флотошлам стекает в сборник 3.
Питание нерастворимых электродов 12, расположенных в секциях перемешивания и смешения реактора и в электролизере осуществляется регулируемым источником постоянного тока 26.
Технический результат при решении поставленной задачи достигается за счет определенной последовательности размещения оборудования в установке, при которой сточная вода в реакторе и электролизере частично очищается от взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, дисперсных органических соединений и поверхностно-активных веществ, соединений цветных и тяжелых металлов затем осуществляется частичная очистка от механических примесей в отстойнике и далее осуществляется глубокая очистка от механических примесей, взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, дисперсных органических соединений, малорастворимых соединений цветных и тяжелых металлов на блоке фильтрации и глубокая очистка от растворенных органических соединений и поверхностно-активных веществ на блоке сорбции.
На основании результатов экспериментов следует, что предлагаемая конструкция передвижной установки для очистки сточных вод позволяет повысить степень очистки сточных вод от взвешенных веществ, эмульгированных нефтепродуктов, растворенных и дисперсных органических соединений, поверхностно-активных веществ, механических примесей, соединений цветных и тяжелых металлов.