УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель относится к области очистки и доочистки сточных вод от взвешенных веществ, биопленки и активного ила после биологической очистки с обработкой или без обработки реагентами, преимущественно используется при очистке и доочистке бытовых и производственных сточных вод.
Известна установка для очистки сточных вод вертикального типа, предназначенная для отстаивания сточных вод (Водоснабжение и водоотведение на железнодорожном транспорте: Учебник / Под ред. проф. B.C. Дикаревского. - 2-е изд. перераб. - М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2009, с. 347), содержащая цилиндрический корпус с коническим днищем для осаждения частиц, подводящий лоток, и центральную трубу с отражательным щитом, водосборный и отводящий лотки, трубопровод для удаления осадка.
Данная установка для очистки сточных вод обладает низким эффектом очистки, особенно при нестационарном режиме работы, так как в ней не обеспечивается задержание мелких частиц со скоростями осаждения меньше скорости восходящего потока в отстойной зоне, а расположение водосборного лотка только по периферии отстойника приводит к неравномерности распределения восходящего потока. Перечисленные особенности не позволяют сохранить заданный эффект очистки при увеличении производительности установки.
Наиболее близкой к заявленному техническому решению является установка для очистки сточных вод (RU №68498, C02F 3/06, 27.11.2007), содержащая резервуар с расположенными в нем отстойником и фильтром с плавающей загрузкой, размещенной в концевой части отстойника, отделенной от остальной части отстойника двумя вертикальными цилиндрическими обечайками, средства подачи исходной сточной воды на вход отстойника, устройство для сбора и отвода очищенной воды, размещенное в верхней части отстойника, устройство для удаления осадка, устройство для непрерывного отвода грязной промывной воды, которое размещено под фильтром с плавающей загрузкой, сетками жестко соединенными со стенкой отстойника и устройством для сбора и отвода очищенной воды, причем первая сетка установлена над фильтром с плавающей загрузкой, а вторая сетка установлена ниже фильтра с плавающей загрузкой, а вертикальные цилиндрические обечайки размещены в резервуаре с кольцевой щелью между ними. Устройство для непрерывного отвода грязной промывной воды содержит всасывающую трубу с перфорацией по верхней поверхности, соединенную с погружным насосом, который соединен с напорным трубопроводом.
Недостатком установки данной конструкции является расположение плавающего фильтра в концевой части отстойника, что не обеспечивает требуемый эффект очистки, так как в этом случае исключается использование всей площади фильтра для доочистки сточных вод методом фильтрации. Невозможности повышения эффективности очистки способствует и то, что один водосборный кольцевой лоток не обеспечивает равномерную гидравлическую нагрузку фильтрующего слоя. Причем неравномерность распределения нагрузки возрастет при увеличении площади фильтра, что приводит к соответствующему возрастанию скоростей фильтрации в нагруженных зонах, проскоку загрязнений и снижению качества очистки особенно с увеличением площади фильтра. Наличие сетки ниже слоя плавающего фильтра является дополнительным сопротивлением, снижающим эффективность отмывки загрузки. Кроме того, расход грязной промывной воды, сбрасываемой в поток исходной воды на входе в установку, увеличивает суммарный обрабатываемый расход, скорости в отстойной части и фильтрующей загрузке. Насос и напорный трубопровод системы непрерывной промывки перемещаются непосредственно в отстойной зоне, что отрицательно влияет на процесс отстаивания. При увеличении количества сточных вод, поступающих на установку, эти же конструктивные особенности не позволяют сохранить требуемый эффект очистки в заданных пределах.
Задача полезной модели - повышение эффективности очистки сточных вод, увеличение производительности при сохранении эффекта очистки.
Технический результат достигается тем, что установка для очистки сточных вод, содержащая резервуар с расположенными в нем отстойником и фильтром с плавающей загрузкой, сетку, жестко соединенную со стенкой отстойника, фиксирующую верхнюю границу загрузки, средства подачи исходной сточной воды на вход отстойника, устройство для сбора и отвода очищенной воды, размещенное в верхней части отстойника, устройство для удаления осадка и устройство для непрерывного отвода грязной промывной воды, размещенное под фильтром с плавающей загрузкой и содержащее всасывающую трубу, соединенную с погружным насосом, который соединен с напорным трубопроводом, дополнительно содержит центральную трубу с отражательным щитом, в которой расположен напорный трубопровод, соединенный с валом электродвигателя, расположенного над центральной трубой, кольцевую емкость, установленную в верхней части центральной трубы, при этом фильтр с плавающей загрузкой занимает всю верхнюю часть отстойника между стенкой резервуара, центральной трубой и сеткой, а погружной насос расположен под отражательным щитом центральной трубы.
Устройство для сбора и отвода очищенной воды содержит радиальные лотки, соединенные с кольцевым лотком и имеющие уклон в его строну, а кольцевой лоток имеет уклон в сторону общего отводящего лотка и соединен с ним.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан разрез предлагаемой установки для очистки сточных вод, а на фиг. 2 показан план установки.
Установка для очистки сточных вод содержит резервуар 1 с расположенным в нем отстойником и фильтром с плавающей загрузкой 2, сетку 3 жестко соединенную со стенкой отстойника и фиксирующую верхнюю границу загрузки, средства подачи исходной сточной воды на вход отстойника 4, центральную трубу 5 и отражательный щит 6, устройство для сбора и отвода очищенной воды, состоящее из радиальных лотков 7, кольцевого лотка 8, общего отводящего лотка 9, устройство для удаления осадка 10, устройство для непрерывного отвода грязной промывной воды, размещенное под фильтром с плавающей загрузкой и содержащее всасывающую трубу 11, соединенную с погружным насосом 12, расположенным под отражательным щитом 6 и соединенным через напорный трубопровод 13, расположенным в центральной трубе 5, с валом электродвигателя 14, осуществляющим вращение системы отвода грязной промывной воды, кольцевую емкость 15 для приема промывной воды, трубопровод 16 для отвода промывной воды за пределы установки.
Установка для очистки сточных вод работает следующим образом: очищаемые сточные воды по лотку 4 подводятся в центр установки и попадают в центральную трубу 5, двигаясь вниз до отражательного щита 6. Грубодисперсные взвешенные вещества отстаиваются на пути вертикального движения сточных вод вверх от места выхода из центральной трубы 5 у отражательного щита 6 до поверхности фильтра с плавающей загрузкой 2. Далее сточные воды проходят через плавающую загрузку фильтра 2, где происходит их доочистка от тонкодисперсных частиц. Очищенные сточные воды в верхней части резервуара собираются устройством для сбора и отвода очищенной воды, включающим радиальные лотки 7, кольцевой лоток 8 и общий отводящий лоток 9. Загрязнения, задержанные при отстаивании, скапливаются в осадочную часть резервуара 1, откуда выводятся устройством для удаления осадка 10. Промывка фильтра 2 осуществляется при перемещении устройства для непрерывного отвода грязной промывной воды 11, вращающегося вместе с насосом 12 и напорным трубопроводом 13 с помощью электродвигателя 14. Грязные промывные воды через насос 12 по напорному трубопроводу 13 подаются в кольцевую емкость 15, откуда по трубопроводу 16 поступают за пределы установки.
Повышение эффективности очистки и производительности установки для очистки сточных вод, по сравнению с прототипом, достигается благодаря тому, что плавающая загрузка фильтра занимает всю верхнюю часть отстойника, сбор очищенной сточной воды осуществляется не только кольцевым лотком, но и радиальными водосборными лотками, обеспечивающими более равномерную гидравлическую нагрузку фильтрующего слоя. Расположение напорного трубопровода системы промывки в центральной трубе, а погружного насоса ниже отражательного щита центральной трубы, т.е. за пределами отстойной зоны, позволяет улучшить процесс отстаивания.