УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ МОЕК

Заявляемое техническое решение относится к устройствам предназначенным обеспечивать водоснабжение с замкнутым циклом водооборота и используются для очистки сточных вод и их повторного применения на различных мойках транспорта, например автомобильного.
Из предшествующего уровня техники известна система очистки оборотной воды при мойках автомобиля (RU 104936 от 28.10.2010 г.), содержащая технологическое оборудование, связанное системой трубопроводов с аппаратами очистки сточной воды, включающая в себя накопительную емкость, в которую самотеком поступают сточные воды, насос для подачи воды из накопительной емкости в реактор, выполненный с возможностью подачи в него насосом - дозатором рабочего раствора коагулянта флотатор, фильтры грубой и тонкой очистки.
Недостатком данного решения является сравнительно невысокая эффективность очистки сточных вод из-за отсутствия сорбционных аппаратов и неэкономичность системы в целом из-за перерасхода воды.
Известна еще одна система оборотного водоснабжения для мойки автомашин (RU 2452689 от 24.02.2011 г.), содержащая накопительную емкость, двухсекционный реактор, насос-дозатор, диафрагменный насос, сборник шлама, флотатор, сорбционные фильтры грубой и тонкой очистки.
Известна так же система оборотного водоснабжения для мойки автомашин (RU 2523802 от 10.12.2012 г.), содержащая технологическое оборудование, связанное системой трубопроводов с аппаратами очистки сточной воды, включает в себя несколько накопительных емкостей с разными предназначениями, насос, реактор, компрессор, насос - дозатор, флотатор, фильтры грубой и тонкой очистки, диафрагменный насос, сборник шлама.
Основным недостаткам данных решений являются отсутствие возможности экономии воды, за счет:
использование флотатора, что придает громоздкость конструкции;
сорбционные фильтры грубой очистки не обеспечивают эффективное отделение остатков флока, находящегося в обрабатываемой воде, вследствие чего возрастает нагрузка на сорбционные фильтры тонкой очистки, что приводит к быстрому исчерпанию их ресурса.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является система оборотного водоснабжения для мойки автомобилей (RU 73326 от 26.12.2006 г.), содержащая блок предварительной очистки, насосы, фильтры, емкости чистой воды дополнительно содержат блок реагентной обработки, включающий устройства для дозирования реагентов и контактную емкость, блок отделения шлама, соединенный с блоком предварительной очистки для возврата отделившейся от шлама воды на доочистку и блок мембранной фильтрации для обессоливания воды. Фильтры выполнены в виде намывных фильтров с автоматической системой очистки и регенерации, а вещество для создания намывного слоя подбирается таким образом, что на одном из фильтров удаляются вещества растворимые в воде, а на другом фильтре удаляется вещества нерастворимые в воде для повышения степени очистки. Недостатком данного решения является сложность аппаратных решений по созданию намывных слоев порошковых сорбционных материалов.
Задачей заявляемой полезной модели является создание устройства для оборотного водоснабжения автомобильных моек с экономной системой расхода воды.
Технический результат достигается за счет того, что устройство для оборотного водоснабжения включает в себя блоки пассивной и активной обработки оборотной воды, где первый включает в себя ряд последовательно соединенных емкостей, таких как: приемный колодец, пескоотделитель, нефтеотделитель, накопительный колодец, фильтр с сорбционной загрузкой (активированным углем), канализационной насосной станции, а второй включает в себя емкость коагуляции, насосы повысительный и циркуляционный; колонну микрофильтрации, и отличающееся тем, что в блоке активной обработки воды расположена накопительная емкость отфильтрованной воды, фильтр тонкой сорбционной очистки, мешочный фильтр, насос промывной, причем блок активной очистки выполнен с возможностью автоматической работы, осуществляемой со щита управления, при этом устройство дополнительно содержит подающий насос, выполненный с возможностью подачи оборотной воды из накопительного колодца в блок активной очистки.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что емкость коагуляции содержит датчики уровня.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что в накопительной емкости отфильтрованной воды находятся датчики уровня.
Для раскрытия заявляемого технического решения устройство для оборотного водоснабжения автомобильных моек, на фиг. 1 и 2, представлено графическое описание, где:
на фиг. 1 представлено устройство для оборотного водоснабжения автомобильных моек;
на фиг. 2 представлена блок-схема канализации и оборотного водоснабжения автомойки.
Устройство для оборотного водоснабжения автомобильных моек (фиг. 1) включает блоки пассивной и активной очистки стоков. Блок пассивной очистки включает ряд последовательно соединенных заглубленных емкостей: приемный колодец (поз. 1), пескоотделитель (поз. 2), нефтеотделитель (поз. 3), накопительный колодец (поз. 4), фильтр с сорбционной загрузкой (активированным углем) (поз. 5), канализационная насосная станция (поз. 6). Оборотная вода из накопительного колодца (поз. 4) подающим насосом (поз. 8.1) направляется на блок активной очистки, размещенный в помещении автомойки. Блок активной очистки включает емкость коагуляции (поз. 8.2) с датчиками уровня (поз. 9), повысительный насос (поз. 10.1); циркуляционный насос (поз. 10.2); колонну микрофильтрации (поз. 10.3), накопительная емкость отфильтрованной воды (поз. 11) с датчиками уровня, фильтр тонкой сорбционной очистки (поз. 12.1), мешочный фильтр (поз. 12.2), насос промывной (поз. 12.3). Работа блока активной очистки осуществляется автоматически со щита управления (поз. 7). Очищенная вода поступает в расходную емкость 13, откуда насосной станцией (поз. 13.1) подается на оборудование мойки автомобилей (поз. 14).
Приемный колодец (поз. 1) представляет собой емкость подземного исполнения. В приемный колодец поступают загрязненные воды от мойки автомобилей, а также промывные воды с установки микрофильтрации и сорбционного фильтра тонкой очистки.
Пескоотделитель (поз. 2) представляет собой гравитационный отстойник. Помимо отстаивания выполняет роль контактной емкости, где сточные воды автомойки проходят обработку продуктами коагуляции, содержащимися в промывных водах.
Нефтеотделитель (поз. 3) представляет собой гравитационный отстойник с ламинарными пластинами, отделяющий более легкие, чем вода, частицы суспензий нефтепродуктов.
Накопительный колодец (поз. 4) представляет собой подземную емкость, откуда производится отбор оборотной воды на систему активной очистки.
Фильтр с сорбционной загрузкой (поз. 5) представляет собой самотечный сорбционный фильтр, в котором в качестве фильтрующей загрузки используется активированный уголь. Фильтр предназначен для очистки избыточной воды, поступающей из оборотной системы в городскую канализационную сеть.
Канализационная насосная станция (поз. 6) представляет собой емкость, в которой расположена насосная станция для перекачки избыточных стоков из оборотной системы автомойки в городскую канализацию после очистки в фильтре с сорбционной загрузкой.
Управление работой насосов, установки микрофильтрации и фильтра тонкой сорбционной очистки осуществляется блоком автоматического управления (поз. 7). При этом данный блок обеспечивает следующие функции: управление оборудованием согласно заданному алгоритму; защита электрических цепей от перегрузки и короткого замыкания. По заданному алгоритму блок автоматики обрабатывает входные сигналы и управляет насосами и электромагнитными клапанами, входящими в состав системы очистки. Основой блока автоматики являются логические контроллеры, которые обеспечивают исполнение алгоритма, соблюдение последовательности операций, временных промежутков и т.п. Также контроллеры позволяют изменять настройки системы при необходимости. Помимо управления, блок автоматики отображает основные стадии процесса очистки и состояние системы - с помощью контрольных ламп, а также на LCD-дисплеях контроллеров.
Подающий насос (поз. 8.1), представляет собой насос, который подает воду из накопительного колодца в емкость коагуляции блока активной очистки.
Емкость коагуляции (поз. 8.2), представляет собой емкость-отстойник, в которой происходит коагуляция, коррекция рН и отстаивание обработанных сточных вод перед их подачей на установку микрофильтрации. Система оборотного водоснабжения может включать несколько емкостей-отстойников, используемых попеременно.
Датчики уровня (поз. 9) представляют собой устройства поплавкого типа, которые подают сигнал о достижении максимального и минимального технологического уровня воды в накопительных емкостях.
Повысительный насос (поз. 10.1) представляет собой насос, подающий воду в контур на колонну микрофильтрации.
Циркулирующий насос (поз. 10.2) представляет собой насос, обеспечивающий циркуляцию воды в контуре установки микрофильтрации.
Колонна микрофильтрации (поз. 10.3), представляет собой цилиндрический корпус, в котором установлены несколько соединенных между собой фильтрующих картриджей «Арагон» производства ООО «Акватория», СПб. Фильтрующие картриджи изготовлены сополимеризацией многоатомных фенолов с формальдегидом, они обладают высоким объемом пористого пространства при среднем диаметре пор менее 1 мкм. Установка очистки оборотной воды может включать несколько одинаковых колонн микрофильтрации, подключенных параллельно.
Накопительная емкость (поз. 11) служит для накопления условно чистой воды после микрофильтрации.
Фильтр тонкой сорбционной очистки (поз 12.1) представляет собой напорный фильтр, в качестве фильтрующий загрузки используются алюмосиликатный сорбент и активированный уголь. Фильтр обеспечивает тонкую очистку от растворенных загрязнителей.
Мешочный фильтр (поз. 12.2) представляет собой фильтр, в корпусе которого находится фильтрующим элемент, представляющий собой мешок из специального фильтрующего материала. Фильтр обеспечивает окончательную очистку от тонких взвесей.
Промывной насос (поз. 12.3) предназначен для обратной промывки фильтра тонкой сорбционной очистки.
Насосная станция (поз. 13.1) используется для напорной подачи очищенной воды из накопительной емкости (поз. 13) на станцию мойки автомобилей (поз 14).
Работа заявляемого технического решения осуществлена на блоке схемы движения воды, которая приведена на фиг. 2.
Оборотная вода отбирается из накопительного колодца и поступает в блок активной обработки, в котором происходит реагентная обработка воды, предварительное отстаивание с последующей фильтрацией на установке микрофильтрации. Осветленная вода поступает в промежуточную емкость и затем проходит финишную очистку на установке тонкой сорбционной очистки.
Полностью очищенная вода поступает на мойку автомобилей, а после использования поступает в приемный колодец, где смешивается с промывными водами установки микрофильтрации и фильтра тонкой сорбционной очистки. Таким образом, загрязненная вода приводится в длительный контакт со сформированным флоком коагулянта, что обеспечивает предварительную очистку воды в песколовке и нефтеотделителе, где оборотная воды движется самотеком.
При необходимости оборотная система пополняется водопроводной водой, поступающей в емкость очищенной воды. Избыточное количество воды из оборотной системы направляется в городскую канализационную сеть после сорбционной очистки в самотечном фильтре с активированным углем.
Осадок коагулянта со связанными загрязняющими примесями накапливается в заглубленных емкостях и периодически (но не чаще 1 раза в месяц) должен вывозиться для утилизации с применением специализированной ассенизационной техники.
Преимуществами описанного технического решения являются простота и компактность используемого оборудования за счет отказа от использования громоздких флотаторов. Использование микрофильтрации на ионообменных фильтрующих картриджах Арагон обеспечивает эффективное осветление воды на активной стадии обработки. Сочетание активной и пассивной стадии очистки оборотной воды обеспечивает необходимое качество очистки, при этом система имеет значительный буферный объем. Обслуживание установки состоит в пополнении запаса реагентов, замена фильтрующих материалов, периодическом вывозе осадка. Таким образом, обеспечивается эксплуатация оборотной системы водоснабжения с высоким коэффициентом оборачиваемости и минимальными подпиткой и сбросом.