БЛОК БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

Блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод
Полезная модель относится к области химии и, в частности, к средствам биологической обработки воды, промышленных или бытовых сточных вод аэробными способами в сочетании с анаэробными.
Наиболее близким техническим решением к заявленному является блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, содержащий разделенный на функционально обособленные емкости контейнер, размещенный в одной из указанных емкостей денитрификатор, имеющий аноксидную и анаэробную зоны с биоценозом микроорганизмов в активном иле, размещенный в одной из указанных емкостей нитрификатор, имеющий аэробную зону с биоценозом микроорганизмов в активном иле, средство аэрации сточных вод, фазовый разделитель и систему рециркуляции активного ила из фазового разделителя в аэробную зону (WO № 0166475 C02F 9/14, 2001 г.)
Недостатком прототипа является сравнительно низкая эффективность очистки сточных вод из-за неравномерности протекания процессов в массе активного ила и неоднородности биоценоза микроорганизмов в активном иле.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание эффективного и надежного средства для очистки сточных вод, в частности применительно к требованиям для рыбохозяйственных водоемов.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении полезной модели, заключается в повышении степени очистки за  ЪбеЬпечения эффективного использования, как иммобилизованного активного ила, так и образующегося в процессе эксплуатации установки осадка активного ила.
Указанный технический результат достигается блоком биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, содержащим разделенный на функционально обособленные емкости контейнер, размещенный в одной из указанных емкостей денитрификатор, имеющий аноксидную и анаэробную зоны с биоценозом микроорганизмов в активном иле, размещенный в одной из указанных емкостей нитрификатор, имеющий аэробную зону с биоценозом
jUlBirJlllu IWHfc f  ) g  7
МПК с 02 F 3/00 С 02 F 9/00
микроорганизмов в активном иле, средство аэрации сточных вод, фазовый разделитель и систему рециркуляции активного ила из фазового разделителя в аэробную зону, за счет того, что денитрификатор выполнен с дополнительной аэробной зоной, при этом активный ил в аноксидной зоне денитрификатора и в нитрификаторе иммобилизован на закрепленном полимерном носителе, анаэробная зона денитрификатора выполнена в виде сборника осадка из дополнительной аэробной зоны денитрификатора, а система рециркуляции активного ила имеет дополнительный вывод в аэробную зону денитрификатора.
А также за счет того, что устройство снабжено реактором доочистки с биоценозом микроорганизмов в активном иле, иммобилизованном на закрепленном полимерном носителе.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом с изображением принципиальной технологической схемы устройства.
Блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод содержит контейнер 1, разделенный перегородками 2 на функционально обособленные емкости 3, 4 и 5. В емкости 3 размещен денитрификатор 6, в емкости 4 нитрификатор 7, в емкости 5 - фазовый разделитель 8. Контейнер 1 может иметь еще и емкость 9 для размещения реактора 10 доочистки. Денитрификатор 6 выполнен с аноксидной зоной 11, анаэробной зоной 12 и дополнительной аэробной зоной 13, отделенной от аноксидной зоны 11 полупогружной перегородкой 14. В аноксидной зоне 11 денитрификатора бив нитрификаторе 7, имеющим аэробную зону 15, закреплен полимерный носитель 16 с иммобилизованным на нем биоценозом микроорганизмов в активном иле (на черт, не показан), при этом полимерный носитель 16 рассредоточен по всему объему соответствующих зон. Анаэробная зона 12 денитрификатора 6 выполнена . в виде сборника 17 осадка с активным илом из дополнительной аэробной зоны 13 и имеет форму конуса с уклоном стенок 60° для создания условий сбора осадка и уплотнения активного ила с последующим выводом его по линии 18 опорожнения из системы очистки сточных вод.
Фазовый разделитель 8 оснащен тонкослойными модулями 19 и коническим отстойником 20 для создания условий сепарации жидкости, сбора осадка активного ила и его уплотнения, а реактор доочистки 10 - биоценозом микроорганизмов в активном иле, иммобилизованном на закрепленном
полимерном носителе 21 и выводом 22 осадка в линию 18 опорожнения из системы очистки сточных вод.
Блок биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод содержит средство аэрации сточных вод, образованное дисковыми мембранными аэраторами 23 и системой трубопроводов 24 для нагнетания сжатого воздуха к аэраторам 23 (например, компрессором). Наличие активного ила в дополнительной аэробной 13 и анаэробной 12 зонах денитрификатора 6 обеспечивает система рециркуляции избыточного активного ила в аэробную зону 13 из фазового разделителя 8, образованная эрлифтом 25 и самотечным трубопроводом 26 с выводом 27 в аэробную зону 13 денитрификатора 6 .
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Исходные хозяйственно-бытовые сточные воды после удаления грубодисперсных примесей и песка подаются в денитрификатор 6 и последовательно проходят дополнительную аэробную зону 13, анаэробную зону 12 и аноксидную зоны 14. В аэробной зоне 13 происходит первичная сорбция загрязнений под воздействием возвратного активного ила. В анаэробной зоне 12 происходит кислое брожение органических веществ смеси возвратного активного ила с осадком с образованием летучих жирных кислот. В аноксидной зоне 14 с иммобилизованным на полимерном носителе 16 активном иле с биоценозом микроорганизмов происходит частичное восстановление азота.
Сток, прошедший все зоны денитрификатора 6, самотеком направляется в емкость 4 с нитрификатором 7, где под воздействием биоценоза микроорганизмов в иммобилизованном на полимерном носителе 16 активном иле окисляется углерод и азотосодержащая органика, при этом концентрация растворенного кислорода регулируется изменением расхода нагнетаемого в аэраторы 23 воздуха. Образовавшаяся таким образом смесь очищаемой воды и активного ила далее самотеком поступает в емкость 5 с фазовым разделителем 8 и при движении через тонкослойные модули 19 освобождается от активного или содержащего окисленные формы азота. Активный ил смещается с поверхности тонкослойных модулей в конический отстойник 20, откуда эрлифтом 25 по самотечному трубопроводу 26 и выводу 27 попадает в аэробную зону 13 денитрификатора 6.
Из фазового разделителя 8 осветленная вода собирается в емкости 9 с реактором 10 доочистки. За счет жизнедеятельности биоценоза микроорганизмов в активном иле, иммобилизованном на закрепленном полимерном носителе 21 в обедненных субстратными составляющими сточных водах осуществляется доочистка до нормативных требований. Регенерация реактора доочистки осуществляется периодической продувкой воздухом через аэраторы 23. После регенерации осадок выводится по линии 18 опорожнения системы.
Эффективность всех биохимических процессов предопределена спецификой условий развития иммобилизованного ила, адаптирования его к конкретной стадии очистки и высоким возрастом микроорганизмов, а также существенным сокращением объема возвратного ила при активном вовлечении его в первичную фазу очистки.