УСТАНОВКА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель предназначена для очистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу производственных вод на предприятиях нефтегазоперерабатывающей и других отраслей.
Наиболее близким аналогом к данной полезной модели является установка очистки сточных вод, содержащая последовательно соединенные приемную камеру, решетки, песколовки, первичные отстойники, аэротенки, вторичные отстойники, напорные трубопроводы циркуляционного активного ила и избыточного активного ила (см. патент РФ №2114793, МПК 6 С02F 3/02, 3/16, опубл. 10.07.1988).
Недостатком известной установки является невозможность очистки сточных вод от растворимых форм фосфора до нормативных требований и низкое качество очистки от взвешенных минеральных и органических веществ.
При создании полезной модели решались технические задачи очистка сточных вод от растворимых форм фосфора до нормативных требований и повышение качества очистки от взвешенных минеральных и органических веществ.
Данные технические задачи решаются в установке очистки сточных вод, включающей последовательно установленные трубопровод исходной воды, приемную камеру, решетку и песколовку, а также содержащей аэротенк, вторичный отстойник, напорные трубопроводы циркуляционного активного ила и избыточного активного ила, согласно полезной модели установка снабжена преаэратором, регенератором ила, песковой площадкой, илоуплотнителем, компрессором, последовательно установленными и соединенными между собой
трубопроводами емкостью-усреднителем, блоком доочистки и сборным колодцем. Преаэратор, регенератор ила и аэротенк оборудованы неподвижной объемной загрузкой и содержат ил в двух состояниях - прикрепленный на объемной загрузке и во взвешенном состоянии. В аэротенке над неподвижной объемной загрузкой установлены модули с загрузочным материалом, состоящим из отходов металлообработки, вторичный отстойник оснащен тонкослойными модулями. Блок доочистки заполнен отходами деревообработки, песколовка соединена напорным трубопроводом сточной воды с приемной камерой, трубопроводом обрабатываемой воды с преаэратором и трубопроводом песчаной пульпы с песковой площадкой, соединенной с приемной камерой трубопроводом возвратной воды. Преаэратор соединен с регенератором ила, который напорным трубопроводом избыточного ила соединен с илоуплотнителем, который в свою очередь, посредством трубопровода возвратной воды соединен с приемной камерой. Регенератор ила соединен трубопроводом с аэротенком и напорным трубопроводом циркуляционного активного ила с вторичным отстойником. Емкость-усреднитель соединена трубопроводом с вторичным отстойником, компрессор по воздушной линии через систему мелкопузырчатой аэрации соединен с преаэратором, регенератором ила, аэротенком и вторичным отстойником. Кроме этого, неподвижная объемная загрузка преаэратора, регенератора ила и аэротенка может быть выполнена из инертного материала в виде прямоугольных волнистых пластин, занимающих 1/3÷1/2 объема резервуара. Отходы металлообработки могут состоять из смеси незагрязненной стружки черных металлов с незагрязненной медной стружкой в соотношении по весу 90:10÷50:50, а отходы деревообработки могут состоять из смеси стружки и опилок натуральной чистой древесины в соотношении по весу 30:70÷70:30.
Данная полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором представлена схема установки очистки сточных вод.
Установка очистки сточных вод состоит из последовательно установленных трубопровода исходной воды 1, приемной камеры 2, решетки 3 и песколовки 4, аэротенка 5, вторичного отстойника 6, преаэратора 7, регенератора ила 8, песковой площадки 9, илоуплотнителя 10, компрессора 11, последовательно установленных и соединенных между собой трубопроводами 12 и 13 емкости-
усреднителя 14, блока доочистки 15 и сборного колодца 16. Преаэратор 7, регенератор ила 8 и аэротенк 5 оборудованы неподвижной объемной загрузкой (на чертеже условно не показано), содержат ил в двух состояниях - прикрепленным на объемной загрузке и во взвешенном состоянии. В аэротенке 7 над неподвижной объемной загрузкой установлены модули с загрузочным материалом, состоящим из отходов металлообработки (на чертеже условно не показано), вторичный отстойник 6 оснащен тонкослойными модулями (на чертеже условно не показано), блок доочистки 15 заполнен отходами деревообработки (на чертеже условно не показано). Песколовка 4 соединена напорным трубопроводом осветленной воды 17 с приемной камерой 2, трубопроводом обрабатываемой воды 18 с преаэратором 7 и трубопроводом песчаной пульпы 19 с песковой площадкой 9, соединенной с приемной камерой 2 трубопроводом возвратной воды 20, преаэратор 7 соединен с регенератором ила 8, который напорным трубопроводом избыточного ила 21 соединен с илоуплотнителем 10, который в свою очередь, посредством трубопровода возвратной воды 22 соединен с приемной камерой 2. Регенератор ила 8 соединен трубопроводом 23 с аэротенком 5 и напорным трубопроводом циркуляционного активного ила 24 с вторичным отстойником 6. Вторичный отстойник 6 соединен трубопроводом 23 с емкостью-усреднителем 14. Компрессор 11 по воздушной линии 25 через систему мелкопузырчатой аэрации 26 соединен с преаэратором 7, регенератором ила 8, аэротенком 5 и вторичным отстойником 6. Кроме этого, неподвижная объемная загрузка преаэратора 7, аэротенка 5 и регенератора ила 8 может быть выполнена из инертного материала в виде прямоугольных волнистых пластин, занимающих 1/3÷1/2 объема резервуара. Отходы металлообработки могут состоять из смеси незагрязненной стружки черных металлов с незагрязненной медной стружкой в соотношении по весу 90:10÷50:50, а отходы деревообработки могут состоять из смеси стружки и опилок натуральной чистой древесины в соотношении по весу 30:70÷70:30.
Установка работает следующим образом.
Исходная хозяйственно-бытовая или производственная сточная вода, содержащая загрязняющие вещества, по самотечному трубопроводу 1 поступает в приемную камеру 2, где установлена решетка 3. На решетке 3 происходит удержание мусора и крупных взвешенных веществ, расстояние между прутьями
решетки 8-16 мм определяет размер удерживаемых взвешенных веществ. После прохождения решетки 3 насосом (на чертеже условно не показано) по напорному трубопроводу 17 сточная вода поступает в песколовку 4, где осуществляется отделение твердых взвешенных веществ. Взвешенные вещества, плотность которых выше плотности воды, оседают на дно песколовки 4, а органические вещества с плотностью меньшей, чем у воды, направляются на дальнейшие стадии обработки. Осевшие взвешенные вещества в виде песчаной пульпы по трубопроводу 19 сбрасываются на песковую площадку 9, где происходит отделение песка от воды. Вода по трубопроводу 20 стекает в приемный колодец 2, песок по мере накопления удаляется с песковой площадки 9.
Очищенная от взвешенных веществ сточная вода по самотечному трубопроводу 18 поступает в преаэратор 7, представляющий собой прямоугольный резервуар, в котором ил находится во взвешенном и прикрепленном состоянии. Прикрепление активного ила происходит на неподвижной объемной загрузке, выполненной из инертного материала в виде прямоугольных волнистых пластин, занимающих 1/3÷1/2 объема резервуара. Для создания аэробных условий для деструкции органических соединений и поддержания плавающего ила во взвешенном состоянии в преаэратор 7 подается воздух с помощью компрессора 11 по воздушной линии 25 через систему мелкопузырчатой аэрации (трубчатый аэратор) 26.
Насыщенные кислородом сточные воды по трубопроводу 23 поступают в регенератор ила 8, где происходит их смешение с циркуляционным илом. Регенератор ила 8 также заполнен неподвижной объемной загрузкой, в нижней части его при прохождении ила через объемную загрузку циркуляционный ил восстанавливает окислительные свойства и смешивается со сточной водой из преаэратора 7. Избыточный активный ил и осадок погружным насосом (на чертеже условно не показано) по напорному трубопроводу 21 регулярно удаляется в илоуплотнитель 10.
После отстаивания вода из верхней части илоуплотнителя 10 по самотечному трубопроводу 22 поступает в приемную камеру 2, избыточный активный ил периодически выгружается и вывозится с установки.
Смесь сточной воды и циркуляционного ила по трубопроводу 23 поступает в аэротенк 5, в котором над неподвижной объемной загрузкой установлены модули с загрузочным материалом для удаления соединений фосфора, а снизу через систему мелкопузырчатой аэрации 26 подается воздух. Загрузочный материал представляет собой отходы металлообработки - стружку черных металлов незагрязненную, код по Федеральному классификационному каталогу отходов (ФККО) 351 320 00 01 99 5, и стружку медную незагрязненную, код по ФККО 353 103 20 01 01 3, в соотношении 90:10÷50:50, помещенные в инертный носитель. Под воздействием электролита (сточной воды) и в присутствии растворенного кислорода происходит электрохимическое растворение (коррозия) металлосодержащей загрузки. Наличие пары металлов (Fe+Cu) в присутствии электролита приводит к увеличению скорости образования ионов металла в растворе и, соответственно к повышению эффективности извлечения фосфатов, так как образовавшиеся ионы металлов, реагируя с фосфат-анионами, образуют малорастворимые соли, выпадающие в осадок. Образующийся осадок сорбируется активным илом, находящимся во взвешенном состоянии.
Из аэротенка 5 сточная вода в смеси с активным илом по трубопроводу 23 поступает в вертикальный вторичный отстойник 6, где происходит отделение активного ила от биологически очищенной воды под действием гравитационных сил. Вторичный отстойник 6 оснащен тонкослойными модулями для повышения эффективности отделения активного ила от воды. Осевший активный ил насосом (на чертеже условно не показано) по напорному трубопроводу 24 откачивается в регенератор ила 8. Из сборных лотков вторичного отстойника 6 осветленная вода подается в емкость-усреднитель 14, регулирующую равномерность расхода стоков, откуда насосом (на чертеже условно не показано) по напорному трубопроводу 12 перекачивается в блок доочистки 15.
Блок доочистки 15 оснащен модулями, заполненный отходами деревообработки стружкой натуральной чистой древесины (код по ФККО 171 106 02 01 00 5) и опилками натуральной чистой древесины (код по ФККО 171 106 01 01 00 5) в соотношении 30:70-70:30%. В блоке доочистки 9 сточная вода окончательно освобождается от взвешенных веществ и аккумулированных на них фосфатов. При прохождении сточной воды через загрузку из природных фильтров-
сорбентов - отходов деревообработки происходит одновременные процессы сорбции и фильтрации. Использование доочистки позволяет довести качество сточных вод по взвешенным веществам и соединениям фосфора до требуемых нормативов (содержание фосфатов снижается до значения ПДК для воды водоемов рыбохозяйственного назначения 0,2 мг/л).
Из блока доочистки 15 вода по трубопроводу 13 поступает в сборный колодец 16 биологически очищенной воды откуда нормативно очищенная вода направляется в стокоприемник (на чертеже не показано).
Применение полезной модели позволяет довести качество сточных вод по взвешенным веществам и соединениям фосфора до требуемых нормативов (содержание фосфатов снижается до значения ПДК для воды водоемов рыбохозяйственного назначения 0,2 мг/л).