УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Установка для очистки сточных вод относится к области биологической очистки, а именно к устройствам для биологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод и производственных сточных вод, близких по своему составу к хозяйственно-бытовым.
Известны аналогичные устройства для очистки сточных вод, содержащие первичный отстойник, блок биологической очистки, вторичный отстойник (см. например, описание изобретения к патенту РФ 2390503, МПК C02F 3/02, дата публикации 27.05.2010; описание изобретения к патенту РФ 2323891, МПК C02F 3/06, дата публикации 10.05.2008; описание полезной модели к свидетельству РФ 36658, МПК 7 C02F 3/30, C02F 9/00, дата публикации 20.03.2004; описание полезной модели к свидетельству РФ 33760, МПК 7 C02F 3/08, дата публикации 10.11.2003).
Недостатком известных аналогов является недостаточно высокая эффективность очистки сточных вод.
Наиболее близким аналогом является установка для очистки сточных вод «ЭКО-Б», содержащая первичный отстойник, блок биологической очистки, вторичный отстойник (см., например, описание полезной модели к свидетельству РФ 33760, МПК 7 C02F 3/08, дата публикации 10.11.2003; Технический паспорт установки ЭКО-Б http://www.ecso.ru/docs/tp).
Недостатком ближайшего аналога является недостаточно высокая эффективность очистки сточных вод.
Техническим результатом заявленного решения является повышение эффективности очистки сточных вод за счет получения при очистке снижения концентрации органических загрязнителей, соединений азота, соединений фосфора, снижения объема отходов, образующихся в ходе очистки с минимальным образованием ила.
Сущность технического решения выражается в том, что установка содержит первичный отстойник, блок биологической очистки, вторичный отстойник и отличается от ближайшего аналога тем, что блок биологической очистки выполнен из последовательно соединенных шести отсеков, каждый отсек содержит в средней части полимерную загрузку с закрепленной на ней биомассой в виде биопленки с анаэробными и аэробными слоями, расположенные на дне высокоэффективные аэрационные элементы.
Сущность технического решения поясняется чертежами.
На фиг.1 приведен вид сверху на схему расположения;
На фиг.2 приведен вид вертикального сечения первичного отстойника и первых трех отсеков блока биологической очистки.
Установка для очистки сточных вод содержит первичный отстойник 1, блок биологической очистки, выполненный из последовательно соединенных шести отсеков 2, 3, 4, 5, 6, 7, вторичный отстойник 8 (фиг.1, 2).
В первичном отстойнике 1 происходит предварительная очистка хозяйственно-бытовых сточных вод от грубых нечистот, а также гравитационное отделение крупных частиц путем осаждения и жира от воды через его всплытие. Время отстаивания варьируется, исходя из расхода и состава сточных вод, поступающих в первичный отстойник 1 по подводящему сточные воды трубопроводу. Первичный отстойник 1 соединен с входом отсека 2.
Каждый отсек 2, 3, 4, 5, 6, 7 блока биологической очистки содержит в средней части полимерную загрузку, например, 9, 10, 11 в отсеках 2, 3, 4 соответственно (фиг.2). На полимерной загрузке закреплена биомасса. На полимерной пленке загрузки развиваются группы микроорганизмов, которые образуют особый слой - биопленку, где и протекают основные биологические процессы очистки. На дне каждого отсека 2, 3, 4, 5, 6, 7 блока биологической очистки расположены высокоэффективные аэрационные элементы, например, 12, 13, 14 на дне отсеков 2, 3, 4 соответственно (фиг.2).
Необходимый объем полимерной загрузки в отсеках 2, 3, 4, 5, 6, 7 зависит от расхода сточных вод и рассчитывается таким образом, чтобы даже при неблагоприятных температурных условиях обеспечить высокий эффект очистки. Высокая пористость и удельная поверхность полимерной загрузки в сочетании с постоянным перемешиванием жидкости за счет аэрации обеспечивает турбулентность потока сточной воды, поступающей в отсеки блока биологической очистки, увеличивая тем самым производительность системы.
Аэрационные элементы обеспечивают равномерную и эффективную передачу кислорода, необходимого для окисления органических загрязнителей, азота аммонийного, а также для обеспечения протекания биохимических процессов в биопленке. Постоянная мелкопузырчатая аэрация отсеков 2, 3, 4, 5, 6, 7 обеспечивает оптимальное соотношение анаэробного и аэробного слоев биопленки, ограничивая толщину слоя биопленки и позволяющая предотвратить процессы гниения.
Уникальность заключается в том, что в каждом из шести отсеков 2, 3, 4, 5, 6, 7 происходит индивидуальный процесс очистки сточных вод. Каждый отсек 2, 3, 4, 5, 6, 7 блока биологической очистки является индивидуальным реактором, в котором изменяется качество сточных вод, состав и численность бактерий в биопленке. За счет многоступенчатой очистки в каждом отсеке 2, 3, 4, 5, 6, 7 развиваются микроорганизмы определенных трофических уровней, именно поэтому обеспечивается полнота очистки сточных вод. В первых отсеках блока биологической очистки развиваются микроорганизмы более простого уровня организации, они поглощают легко разлагаемые компоненты сточных вод. В последних отсеках блока биологической очистки развиваются простейшие, способные поглощать бактерии и вторичный ил, что и обеспечивает минимальное илообразование. Такое видовое многообразие повышает жизнестойкость системы к залповым выбросам, так как основная масса загрязнений приходится на первые отсеки блока биологической очистки, в то время как биомасса последующих отсеков не испытывает критической нагрузки. За счет способности к саморегуляции система восстанавливается и функционирует.
3
Прямоугольная конструкция отсеков блока биологической загрузки обеспечивает наиболее эффективное использование пространства реактора - полимерный носитель полностью заполняет отсек по ширине (фиг.1, 2). Габариты установки для очистки сточных вод при производительности 4 м/cyтки получены следующие: длина 2,5 м., ширина 1,3 м., высота 1,5 м. При необходимости повышения производительности габариты увеличивают.
Выход отсека 7 блока биологической очистки соединен с вторичным отстойником 8 (фиг.1).
Вторичный отстойник 8 обеспечивает седиментационное отделение (отстаивание) ила, не поглощенного микроорганизмами последних отсеков блока биологической очистки. В зависимости от температурных показателей сточных вод, в частности, времен года, количество ила, поступающего во вторичный отстойник 8, будет меняться. Тем не менее, за счет биологической очистки микроорганизмами различных трофических уровней илообразование минимальное. Из вторичного отстойника 8 очищенная вода поступает на обеззараживание или на сброс.