УСТАНОВКА ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ БЫТОВЫХ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ СТОКОВ

Полезная модель касается биологической очистки бытовых канализационных стоков с использованием активного ила и предназначена для очистки канализационных стоков жилых и промышленных зданий.
Процесс биологической очистки основан на усваивании колониями бактерий и микроорганизмов в виде активного ила, загрязнения из канализационных стоков.
Известно устройство для очистки сточных вод активных илом, содержащее корпус с аэротенком, цилиндрической шахтой, осветлителем, отделениями флотации и дегазации, водоподъемные трубы, аэраторы и компрессоры, см. SU №1174385, М.кл. С 02 F 3/02, 1984 г.
Это устройство сложно по конструкции и неэффективно при эксплуатации.
Известна также установка для очистки сточных вод, содержащая, технологическую емкость - корпус с технологическими отсеками и установленным в них оборудованием, включая датчики уровня, систему аэрации с пятью компрессорами, насосами и аэраторами, подключенную к блоку управления, с возможностью обеспечения прямого и обратного циклов очистки сточной воды, см., RU №2162062, М.кл. С 02 F 3/00, 95 г.
Недостатками этой установки является сложность и ненадежность конструкции, а также отсутствие защиты от аварийных переливов при залповых сбросах стоков или выходе из строя оборудования.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип заявленной полезной модели, является установка для биологической очистки бытовых канализационных стоков, содержащая технологические камеры, включая уравнительную и активационную камеры, датчики уровня, систему аэрации прямого и обратного циклов очистки с, не менее чем, двумя компрессорами, подключенных к насосам и аэраторам расположенных в технологических камерах, которая подключена к блоку управления, с возможностью обеспечения прямого и обратного циклов очистки канализационных стоков, см., RU № пат. №37089, А 01k 63/04, 30.12.03 г.
Недостатком этой установки является то, что при ее переполнении вследствие залповых сбросов или выходе из строя оборудования происходит аварийный разлив канализационных стоков и загрязнение окружающей среды.
Технической задачей, решаемой заявленной полезной моделью, является повышение надежности работы установки за счет защиты от аварийных разливов канализационных стоков.
Решение указанной задачи осуществлено за счет того, что установка для биологической очистки бытовых канализационных стоков, содержащая технологические камеры, включая уравнительную и активационную камеры, датчики уровня, систему аэрации прямого и обратного циклов очистки с, не менее чем, двумя компрессорами, подключенных к насосам и аэраторам расположенных в технологических камерах, которая подключена к блоку управления, с возможностью обеспечения прямого и обратного циклов очистки, согласно полезной модели, установка дополнительно снабжена системой аварийного сброса, в виде, установленных в уравнительной камере, датчика аварийного уровня и насоса аварийного сброса, подключенного к аварийному компрессору, при этом датчик аварийного уровня и аварийный компрессор подключены к блоку управления, а выкидная линия насоса аварийного сброса подключена к активационной камере. В варианте выполнения, всасывающий уровень насоса аварийного сброса расположен выше всасывающего уровня основного насоса.
Техническим результатом является исключение возможности разливов канализационных стоков из очистной установки при авариях.
На чертеже схематично показан общий вид установки (продольный разрез).
Установка биологической очистки бытовых сточных вод, содержит следующие технологические камеры, уравнительную камеру А, активационную камеру Б, камеру - вторичный отстойник В, камеру стабилизации активного ила Г. В указанных камерах размещено технологическое оборудование, включая насос 1 в виде эрлифта, размещенный в фильтре 2, в виде перфорированного кожуха, аэратор 3 уравнительной камеры А; фиксатор 4 фильтра 2; иловый насос 5 в виде эрлифта для перекачки избытка активного ила из активационной камеры Б. В камере Г - стабилизации активного ила установлен аэратор 6 и иловый насос 7 в виде эрлифта для откачки избытка активного ила. Камера А оборудована патрубком 8 ввода сточной воды, соответственно камера Б оборудована патрубком 9 для вывода очищенной сточной воды. Уравнительная камера А оборудована поплавковым датчиком уровня 10 и аварийным поплавковым датчиком уровня 11. Активационная камера Б оборудована аэратором 12, аэратор 3 уравнительной камеры А снабжен аэрационным элементом 13. Позицией 14 на чертеже обозначен уровень ила в активационной камере Б, позицией 15 обозначен максимальный уровень сточной воды в активационной камере Б, позицией 16 обозначен уровень ила в камере Г (стабилизации активного ила), позицией 17 обозначен уровень включения обратного цикла (режима рециркуляции), позицией 18 обозначен уровень включения прямого цикла (рабочего режима), позицией 19 обозначен аварийный уровень. Установка включает также блок управления 20, электрощит с реле времени 21, аварийную сигнализацию 22. Система аэрации выполнена в виде двух аэрационных подсистем, из которых аэрационная подсистема обратного цикла очистки, оборудована компрессором 23, подключенным к распределителю 24.
Вторая аэрационная подсистема (прямого цикла) оборудована компрессором 23А, подключенным к распределителю 25. Распределитель 24 подключен к насосу 1 в камере А, аэратору 12 в камере Б и насосу 26 в виде эрлифта для перекачки обработанной сточной воды из камеры Б, через успокоитель 27 во вторичный отстойник В. Распределитель 25 подключен к аэратору 3 активационной камеры А, насосу 28 для удаления плавучих загрязнений из вторичного отстойника В, иловому насосу 5 в виде эрлифта для перекачки ила из камеры Б в камеру Г и насосу 29, подключенному к патрубку 9 для вывода очищенной сточной воды. Компрессоры 23 и 23А подключены также к аварийному распределителю 30, выполненному в виде двухпозиционного электровентиля, подключенного к блоку управления 20. Аварийный распределитель 30 подключен с возможностью периодического переключения какого-либо из компрессоров 23 или 23А (например, при отказе одного из них) к соответствующей подсистеме аэрации при переходе в какой-либо из двух циклов очистки сточной воды. Система аварийного сброса стоков выполнена в виде, установленных в уравнительной камере А, датчика аварийного уровня 11 и насоса аварийного сброса 31, подключенного к аварийному компрессору 32. Датчик аварийного уровня 11 и аварийный компрессор 32 подключены к блоку управления 20. Выкидная линия насоса 31 подключена к камере Б. Предпочтительно, чтобы всасывающий уровень насоса 31 был расположен выше (примерно на 50-70 мм.) всасывающего уровня насоса 1 (основного).
Работа установки осуществляется следующим образом.
Загрязненные сточные воды поступают в камеру А, в которой происходит усреднение залповых сбросов. Из камеры А, неочищенные стоки перекачиваются насосом 1 в камеру Б, в которой стоки биологически очищаются. Смесь стоков и активного ила, перекачивается насосом 28 через успокоитель 27 во вторичный отстойник, откуда иловый осадок поступает обратно в камеру Б. Очищенная вода после отстаивания поступает в выходную магистраль установки. Если уровень стоков в камере А снижается до минимального уровня 17, то после срабатывания датчика 10, включается компрессор 23 и очистная установка переключается в фазу рециркуляции. В этой фазе, ил откачивается из камеры Б в камеру Г, где ил разделяется на фракции, при этом смесь воды с легким наиболее активным илом сливается в камеру А, а более тяжелый - старый ил оседает на дно камеры. При достижении жидкостью (в камере А) верхнего рабочего уровня 18, после срабатывания датчика 10, включается компрессор 23А прямого цикла и очистная установка переключается в проточный режим работы. Если во время обратного цикла происходит повышение уровня стоков в камере А (вследствие притока), то время фазы рециркуляции автоматически уменьшается, пропорционально количеству вновь поступивших стоков (в случае отсутствия притока неочищенной воды, время фаз примерно одинаково). Оптимальное количество активированного ила (в камере Б) поддерживается автоматически насосом 5, за счет откачки определенного количества
3
смеси активированного ила со стоками в камеру Г после окончания каждого цикла. Таким образом, в ходе работы происходит автоматическое поддержание оптимальной концентрации активного ила. Эффективность очистки зависит от количества циклов (обычно 4-5 раз в сутки). Стабилизированный ил, образующийся в камере Г, удаляется из нее в жидком состоянии посредством фекального транспорта. Концентрация сухого ила при обычных условиях 2-3%, т.е. 20-30 кг/м. Ил откачивается через люк (на черт. не показан) в камере Г с периодичностью удаления ила, приблизительно, 1 раз в 70 суток. Блок управления обеспечивает возможность автоматического или ручного (за счет таймера) управления работой установки, при этом предусмотрена возможность регулировки режимов работы в широком диапазоне. При переполнении установки, вследствие выхода из строя оборудования или аварийного залпового сброса, по сигналу датчика аварийного уровня 11, включается аварийный компрессор 32 и насос аварийного сброса 31 перекачивает стоки в камеру Б, откуда они через патрубок 9 сбрасываются в сбросной трубопровод. За счет расположения всасывающего уровня насоса 31 выше всасывающего уровня насоса 1, в камере А всегда находится запас стоков с илом.
Таким образом, система аварийного сброса стоков позволяет исключить аварийный разлив канализационных стоков и загрязнение окружающей среды.