СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ И БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель относится к области водоподготовки, а именно к системам подготовки промышленных и бытовых сточных вод с целью технического и хозяйственно-бытового применения.
Известна система подготовки воды, содержащая, последовательно соединенные между собой трубопроводом от водозабора до потребителя по потоку очищаемой воды, бак буферный, емкость-смеситель воды с воздухом, фильтр механической очистки, каталитически активный к марганцу и железу фильтр, резервуар чистой воды и блок ультрафиолетового обеззараживания, отличающаяся тем, что фильтр механической очистки соединен с баком буферным, снабженным фильтрующей засыпкой в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев, перфорированными пластинами, центральным столбом, датчиками контроля и патрубком слива промывочных вод; емкость-смеситель воды с воздухом дополнительно снабжена датчиками контроля, технологическими насосами, сталкивающими встречные потоки воды через форсунки, и откачивающим воду, эжектором, а также патрубком слива промывочных вод и соединена с насыпным фильтром, снабженным фильтрующей засыпкой в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев, перфорированными пластинами, центральным столбом и патрубком слива промывочных вод через коагулятор, снабженным центральным столбом и патрубком слива промывочных вод, каталитически активный к марганцу и железу фильтр, снабженный засыпкой ионно-обменной смолы, регенерируемой солевым раствором, соединен с резервуаром чистой воды, дополнительно снабженным блоком ультрафиолетового обеззараживания, датчиками контроля и расходомером, кроме того, предлагаемая система подготовки воды снабжена автоматизированным управлением (RU №95658, 2010 г, прототип).
Недостатками данной системы подготовки воды являются: невозможность очищения промышленных и бытовых сточных вод, низкая экологичность, отсутствие экономичности, а также короткий срок эксплуатации.
Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в повышенной очистке промышленных и бытовых сточных вод, высокой экологичности и экономичности, простоте обслуживания, а также увеличении срока эксплуатации.
Указанный технический результат решается предлагаемой системой подготовки промышленных и бытовых сточных вод, содержащей последовательно соединенные между собой трубопроводом от водозабора до потребителя по потоку очищаемой воды, блок активации, снабженный расходомером, соединенный с баком буферным, снабженный фильтрующей засыпкой в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев, перфорированными пластинами, центральным столбом, датчиками контроля и патрубком слива промывочных вод, соединенный с емкостью-смесителем воды с воздухом дополнительно снабженной датчиками контроля, технологическими насосами, сталкивающими встречные потоки воды через форсунки, и откачивающим воду, эжектором, а также патрубком слива промывочных вод, соединенной с коагулятором, снабженным центральным столбом и патрубком слива промывочных вод, соединенным с насыпным фильтром, снабженным фильтрующей засыпкой в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев, перфорированными пластинами, центральным столбом и патрубком слива промывочных вод, соединенным с каталитически активным к марганцу и железу фильтром, соединенным с резервуаром чистой воды, снабженным блоком ультрафиолетового обеззараживания, датчиками контроля и расходомером, снабженной автоматизированным управлением.
Новизна предлагаемой системы подготовки промышленных и бытовых сточных вод заключается в том, что блок активации соединен с баком буферным через бак отстойник, состоящим из секций, снабженных патрубками слива промывочных вод, соединенный с дополнительным блоком активации, снабженным расходомером, соединенным с баком усреднителем, состоящим из секций, снабженных патрубками слива промывочных вод, кроме того, предлагаемая система подготовки промышленных и бытовых сточных вод соединена с пресс-фильтром, состоящим из секций, снабженных патрубками сброса, причем, пресс-фильтр снабжен патрубком потока промывочных вод, соединенным с патрубками слива промывочных вод и патрубком отвода очищаемой воды, соединенным с трубопроводом водозабора.
Предлагаемая система подготовки промышленных и бытовых сточных вод изображена на фиг.
Предлагаемая система подготовки промышленных и бытовых сточных вод состоит из блока активации 1, снабженного расходомером 2, соединенного с баком отстойником 3, состоящим из секций 4, снабженных патрубками слива промывочных вод 5, соединенного с дополнительным блоком активации 6, снабженного расходомером 2, соединенного с баком усреднителем 7, состоящим из секций 4, снабженных патрубками слива промывочных вод 5, соединенного с баком буферным 8, снабженного фильтрующей засыпкой в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев 9, перфорированными пластинами 10, центральным столбом 11, датчиками контроля 12 и патрубком слива промывочных вод 5, соединенного с емкостью-смесителем воды с воздухом 13, снабженной датчиками контроля 12, технологическими насосами, сталкивающими встречные потоки воды 14 через форсунки 15, и откачивающим воду 16, эжектором 17, а также патрубком слива промывочных вод 5, соединенной с коагулятором 18, снабженного центральным столбом 11 и патрубком слива промывочных вод 5, соединенного с насыпным фильтром 19, снабженным фильтрующей засыпкой в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев 9, перфорированными пластинами 10, центральным столбом 11 и патрубком слива промывочных вод 5, соединенного с каталитически активным к марганцу и железу фильтром 20, соединенного с резервуаром чистой воды 21, снабженного блоком ультрафиолетового обеззараживания 22, датчиками контроля 12 и расходомером 2, соединенного с автоматизированным управлением 23. Предлагаемая система подготовки промышленных и бытовых сточных вод снабжена пресс-фильтром 24, состоящим из секций 25, снабженных патрубками сброса 26. Пресс-фильтр снабжен патрубком потока промывочных вод 27, соединенным с патрубками слива промывочных вод 5 и патрубком отвода очищаемой воды 28, соединенным с трубопроводом водозабора.
Бак отстойник и бак усреднитель могут состоять из трех секций, каждая из которых снабжена патрубком слива промывочных вод.
Пресс-фильтр может состоять из трех секций, каждая из которых снабжена патрубком сброса.
Описание применения предлагаемого устройства для очистки промышленных и бытовых сточных вод: из трубопровода водозабора вода поступает в блок активации, снабженный расходомером, в котором дозировано смешиваются реагенты с очищаемой водой, затем поступает в бак отстойник являющийся механическим фильтром, состоящим из секций, снабженных патрубками слива промывочных вод, где происходит отстаивание и успокаивание очищаемой воды. Далее вода поступает в дополнительный блок активации, снабженный расходомером, в котором дозировано смешиваются реагенты с очищаемой водой, и в бак усреднитель, так же являющийся механическим фильтром, состоящим из секций, снабженных патрубками слива промывочных вод, где происходит отстаивание и успокаивание очищаемой воды. Из бака усреднителя вода поступает в бак буферный, где происходит процесс выравнивания давления и поддержания необходимого объема очищаемой воды, а так же рециркуляция излишков очищаемой воды. Из бака буферного вода поступает в емкость-смеситель воды с воздухом, снабженной датчиками контроля, технологическими насосами, сталкивающими встречные потоки воды через форсунки, и откачивающим воду, создавая разряжение, эжектором, с помощью которого происходит обильное насыщение очищаемой воды кислородом, а также патрубком слива промывочных вод. В емкости-смесителе воды с воздухом происходит частичное обеззараживание воды, а благодаря обильному насыщению кислородом зарождаются процессы окисления и коагуляции. Из емкости-смесителя воды с воздухом вода подается в коагулятор, снабженный центральным столбом и патрубком слива промывочных вод, где происходит деаэрация и возврат лишнего объема обратной жидкости в бак буферный, что способствует началу окислительных процессов и коагуляции в исходной неочищенной воде. Из коагулятора вода подается в насыпной фильтр, снабженный фильтрующей засыпкой в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев, перфорированными пластинами, центральным столбом и патрубком слива промывочных вод. Из насыпного фильтра вода поступает в каталитически активный к марганцу и железу фильтр, снабженный засыпкой ионно-обменной смолы, регенерируемой солевым раствором, что способствует удалению соли жесткости. Каталитически активный к марганцу и железу фильтр может быть засыпан гранулированным углем с удерживающими слоями в виде кварцевого песка. Из каталитически активного к марганцу и железу фильтра вода поступает в резервуар чистой воды, дополнительно снабженный блоком ультрафиолетового обеззараживания, препятствующему размножению бактерий, датчиками контроля и расходомером. Из резервуара чистой воды вода поступает к потребителю. По перепадам количества подаваемой воды на очистку и количеством воды поступающей в резервуар чистой воды за единицу времени, ведется контроль за состоянием фильтрующей засыпки в виде кварцевого песка с четырехслойной зернистостью слоев. Вода, поступающая из всех патрубков слива промывочных вод по патрубку потока промывочной воды в пресс-фильтр, состоящим из секций, снабженных патрубками сброса, отстаивается, успокаивается и поступает в патрубок отвода очищаемой воды, соединенного с трубопроводом водозабора, обеспечивая круговой водооборот воды предлагаемой системы. В пресс-фильтре происходит обезвоживание шлама. Необходимость удаления твердого осадка из пресс-фильтра определяется в процессе эксплуатации системы и зависит от степени загрязнения воды. Удаление твердого осадка происходит механическим образом через патрубки сброса.
Предлагаемая система подготовки воды работает в безнапорном режиме. Автоматизированное управление осуществляется с помощью датчиков контроля.
Предлагаемая полезная модель решает вопрос подготовки промышленных и бытовых сточных вод с целью технического и хозяйственно-бытового применения, обеспечивая круговой водооборот воды и исключая сброс каких-либо вод в водоемы.
Предлагаемая полезная модель может быть использована на различных промышленных предприятиях и хозяйственно-бытовых комплексах.
В качестве примера приведены данные протокола лабораторных исследований воды до, и после использования заявляемой системы подготовки промышленных и бытовых сточных вод (таблица).
Таким образом, создана система подготовки промышленных и бытовых сточных вод с высоким качеством очищенной воды, высокой экологичностью, повышенной экономичностью, простотой обслуживания и увеличенным сроком эксплуатации.
Таблица
№
Наименование примесей
Единица измерения
Показатели до очистки
Результат анализа после очистки
1
Взвешенные вещества
мг/л
65,0
3,0
2
БПК 20
мг/л
74,0
3,0
3
Азот аммонийных солей
мг/л
6,8
0,5
4
Азот нитритов
мг/л
1,0
0,025
5
Азот нитратов
мг/л
8,0
6,0
6
Фосфаты
мг/л
3,2
0,25
7
СПАВ
мг/л
2,4
0,02