СИСТЕМА АЭРАЦИИ УСТАНОВКИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

Полезная модель относится к системам аэрации и может использоваться в устройствах для биологической очистки бытовых сточных вод активным илом во взвешенном состоянии, используемых как в отдельно стоящих коттеджах, приусадебных домах, так в гостиничных комплексах, школах, спортивных клубах, поселках, предприятиях общественного питания и т.д.
При биологической очистке сточных вод используется активный ил, представляющий собой смесь различных бактерий и мелких микроорганизмов, но при этом активационный процесс возможен только при непрерывном поступлении кислорода воздуха, что обеспечивает непрерывное взаимодействие сточных вод с илом во взвешенном его состоянии и, следовательно, процесс окисления.
Известен патент России на полезную модель №37090 по кл. С 02 F 3/02, 2003 г., «Установка для биологической очистки бытовой и промышленной сточной воды». Установка имеет уравнительный резервуар с узлом ввода сточной воды, датчики уровня, компрессор, насос для перекачки сточной воды в активационный резервуар, оборудованный аэратором и насосом для откачки ила, программируемый блок управления с распределительным узлом и системой аэрации с компрессором, подключенным к распределительному узлу, который также подключен к аэраторам и насосам, при этом программируемый блок управления подключен к распределительному узлу системы аэрации с возможностью автоматического включения/выключения насосов и аэраторов в соответствие с заданной программой и возможностью изменения запрограммированного режима работы установки по сигналам датчиков уровня при изменениях интенсивности притока сточной воды. Однако система аэрации и блок управления данной установки не
обеспечивают равномерного и непрерывного притока кислорода воздуха в соответствующие резервуары, что приводит к снижению качества очистки и эффективности работы установки для биологической очистки бытовой и промышленной сточной воды.
Известно техническое решение по патенту России №2162062, кл. С 02 F 3/00, 1994 г., «Способ очистки сточных вод и установка для осуществления способа». Установка по данному источнику информации содержит уравнивающий резервуар, активационный резервуар с аэрационной трубкой и компрессорами, а также вторичный отстойник, при этом в уравнивающем резервуаре размещен поплавковый выключатель минимального и рабочего уровня сточных вод для обеспечения прекращения процесса активации и включения насоса ила для перекачивания ила из активационного резервуара в уравнивающий резервуар и выключения насоса ила и обеспечения возобновления процесса активации при достижении в уравнивающем резервуаре рабочего уровня сточных вод. В предложенном способе очистки сточных вод система подачи воздуха, т.е. аэрация включает несколько компрессоров, а для перекачки ила и сырой воды используются другие компрессоры. Система подачи воздуха, откачки ила и перекачки очищаемой воды сложная, а следовательно ненадежна в работе, принцип регулирования не может обеспечить необходимое качество процесса аэрации и устойчивое управление системой очистки сточных вод.
Наиболее близким техническим решением является «Установка для глубокой биологической очистки бытовой и промышленной сточной воды», по патенту России на полезную модель №39327, кл. С 02 F 3/02, 2003. Установка содержит емкости с системами аэрации, перекачки воды и ила, подключенных к компрессорам, соединенных с блоком управления, при этом процесс очистки состоит из двух последовательно чередующихся циклов, а система аэрации выполнена в виде двух групп, каждая из которых снабжена отдельным компрессором и предназначена для работы только в одном из циклов. Указанная система аэрации и принцип управления не являются оптимальными, т.к. не допускают регулирования и перераспределения количества воздуха между различными потребителями.
Технической задачей настоящей полезной модели является создание системы аэрации, позволяющей оптимально и эффективно снабжать кислородом воздуха все емкости установки очистки сточных вод.
Поставленная задача достигается тем, что система аэрации установки очистки сточных вод, содержащей аэраторы, подключенные к компрессору, соединенному с блоком управления, обеспечивающим работу установки очистки сточных вод в двух фазах, имеет три фазы работы, а компрессор нагнетает воздух в центральную магистраль, выполняющую роль ресивера, соединенную с распределительным клапаном, при этом до распределительного клапана установлен пневмораспределитель, подающий воздух к потребителям, в которых поддерживается постоянное высокое давление (турбо-фаза), а распределительный клапан выполнен в виде электромагнитного клапана, управляемый блоком управления и обеспечивающий переключение направления потока воздуха к выходам, при этом один выход распределительного клапана связан с пневмолинией, обеспечивающей работу установки очистки сточных вод в режиме первой фазы, а другой выход распределительного клапана связан с пневмолинией, обеспечивающей работу установки очистки сточных вод в режиме второй фазы, причем обе пневмолинии снабжены пневмораспределителями, подающими воздух не менее чем двум потребителям, а в конце пневмолинии установлены элементы аэрации, при этом перед элементами аэрации установлены управляемые блоком управления регулируемые дроссели, перераспределяющие и изменяющие количество воздуха, подаваемое элементам аэрации. Компрессор имеет регулируемую производительность и управляется блоком управления.
На фиг.1 представлена системы аэрации установки очистки сточных вод.
Система аэрации установки очистки сточных вод содержит компрессор 1 с регулируемой производительностью, нагнетающий воздух в центральную магистраль 2. Центральная магистраль 2 соединяет компрессор 1 и распределительный клапан 3, взаимодействующий с электромагнитом 4. При этом до распределительного клапана 3 в центральной магистрали 2 установлен пневмораспределитель 5, подающий воздух потребителям, в которых поддерживается постоянное высокое давление (турбо-фаза). Распределительный клапан 3 управляется блоком
управления 6, обеспечивающим переключение направления потока воздуха к его выходам. При этом один выход распределительного клапана 3 связан с пневмолинией 7, обеспечивающей работу установки очистки сточных вод в режиме первой фазы, а другой выход распределительного клапана 3 связан с пневмолинией 8, обеспечивающей работу установки очистки сточных вод в режиме второй фазы. Причем пневмолинии 7 и 8 снабжены пневмораспределителями 9 и 10 подающими воздух не менее чем двум потребителям. В конце пневмолинии 7 и 8 установлены соответственно элементы аэрации 11 и 12, работающие соответственно в режиме первой и второй фазах. Перед элементами аэрации 11 и 12 установлены регулируемые дроссели 13 и 14, управляемые блоком управления 6, а также перераспределяющие и изменяющие количество воздуха, подаваемое элементам аэрации 11 и 12. Блок управления 6 управляет компрессором 1, имеющим регулируемую производительность.
Система аэрации установки очистки сточных вод работает следующим образом. Компрессор 1 с регулируемой производительностью нагнетает воздух в центральную магистраль 2. Производительность компрессора 1 регулируется блоком управления 6. Центральная магистраль 2 соединяет компрессор 1 с распределительным клапаном 3, а также выполняет роль ресивера. Между компрессором 1 и распределительным клапаном 3 в центральной магистрали 2 установлен пневмораспределитель 5, подающий воздух потребителям, в которых поддерживается постоянное высокое давление (турбо-фаза). Распределительный клапан 3 взаимодействует с электромагнитом 4, который управляется блоком управления 6. Блок управления 6 воздействует на электромагнит 4 распределительного клапана 3 и обеспечивает переключение направления потока воздуха к либо к одному либо к другому выходу. При этом один выход распределительного клапана 3 связан с пневмолинией 7, обеспечивающей работу установки очистки сточных вод в режиме первой фазы, а другой выход распределительного клапана 3 связан с пневмолинией 8, обеспечивающей работу установки очистки сточных вод в режиме второй фазы. Пневмолинии 7 и 8 имеют пневмораспределители 9 и 10 соответственно. Пневмораспределители 9 и 10 подают воздух не менее чем двум потребителям. В конце пневмолинии 7 и 8 установлены элементы аэрации 11 и 12, работающие
соответственно в режиме первой и второй фазах. При этом элементов аэрации может быть несколько на каждой из пневмолиний. Перед элементами аэрации 11 и 12 установлены регулируемые дроссели 13 и 14, управляемые блоком управления 6, а также перераспределяющие и изменяющие количество воздуха, подаваемое элементам аэрации 11 и 12.
Таким образом, рассмотренная система аэрации установки очистки сточных вод позволяет оптимально и эффективно снабжать кислородом воздуха установку очистки сточных вод. Кроме того, данная система является простой в изготовлении и имеет низкую стоимость, а также позволяет использовать в качестве комплектующих стандартные, выпускаемые промышленностью элементы пневмопривода, что повышает надежность и качество работы системы аэрации и установки очистки сточных вод в целом.