УСТАНОВКА ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ БЫТОВОЙ И ПРОМЫШЛЕННОЙ СТОЧНОЙ ВОДЫ

Установка для биологической очистки бытовой и промышленной сточной воды.
Полезная модель касается биологической очистки сточных вод с использованием активного ила во взвешенном состоянии, и предназначена, главным образом, для очистки сточной воды (стоков) жилых зданий.
При биологической очистке сточных вод используется активный ил, представляющий собой смесь различных бактерий и микроорганизмов, которые извлекают питательные вещества из сточных вод и очищают их. Этот процесс возможен лишь при насыщении стоков кислородом, что обычно осуществляется при их аэрации.
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, 1984г.
Однако это устройство сложно в исполнении недостаточно эффективно.
Известно устройство для биологической очистки сточных вод, содержащее камеру аэрации с аэраторами, двухъярусный отстойник ила, ввод стоков, трубопроводы для перекачки сточной воды между камерами и отвода очищенной воды, см. RU № 819069, М.кл. С 02F 3/02, 1978г. и № 2057085, кл. С 02 F3/02, 1994 г,
В этом устройстве нет камеры приема и накопления сточных вод, что при разовых сбросах больших количеств стоков резко снижает эффективность очистки.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является установка для очистки сточных вод, содержащее уравнительный резервуар с патрубком ввода сточных вод, датчиками уровня и насосом перекачки сточной воды в аэротенк, снабженный аэратором, насосом перекачки ила в уравнительный резервуар и патрубком отвода воды во вторичный отстойник оборудованный насосом откачки ила в аэротенк и выпуском для отвода очищенной сточной воды, см, патент RU № 2162062, М.кл. С 02F 3/00, 1995г.
В этой установке отсутствует первичный отстойник сточной воды, причем обработанная сточная вода из аэротенка во вторичный отстойник перекачивается эрлифтом, что нарушает процесс седиментации ила и удлиняет цикл очистки. Кроме того, при колебаниях интенсивности притока стоков резко снижается качество очистки из-за попадания взвесей ила в очищенную сточную воду. При недостаточном
.. Ал niti iifKiiiittil
/V г
М.кл7А01К63/04; F04f 1/18
поступлении сточных вод, поддержание минимального уровня стоков в уравнительном резервуаре осуществляется за счет перекачки в него сточной воды из аэротенка, что приводит к дополнительным эксплутационным издержкам.
Технической задачей, решаемой заявленной полезной моделью, является упрощение конструкции и снижение издержек при строительстве и эксплуатации без снижения качества очистки.
Решение указанной задачи осуществлено за счет того, что установка для биологической очистки бытовой и промышленной сточной воды, содержащая уравнительный резервуар с узлом ввода сточной воды, датчики уровня, компрессор, насос для перекачки сточной воды в активационный резервуар, оборудованным аэратором и насосом для откачки ила, согласно полезной модели, установка дополнительно снабжена программируемым блоком управления с распределительным узлом и системой аэрации с компрессором, подключенным к распределительному узлу, подключенному к аэраторам и насосам, при этом активационный резервуар оборудован датчиком уровня и насосом для откачки очищенной сточной воды, причем насос для откачки ила подключен через успокоитель ила к отстойнику, выполненному аэрируемым и оборудованному переливным трубопроводом, подключенным к уравнительному резервуару, при этом программируемый блок управления подключен к распределительному узлу системы аэрации с возможностью автоматического включения/выключения насосов и аэраторов в соответствии с заданной программой и возможностью изменения запрограммированного режима работы установки по сигналам датчиков уровня при изменениях интенсивности притока сточной воды. В варианте выполнения, распределительный узел системы аэрации выполнен в виде электровентиля.
Установка для биологической очистки бытовой и промышленной сточной воды (УБО) может быть выполнена в виде монолитной железобетонной емкости с надземным строением, перекрытым простейшей кровлей (на черт, условно не показано).
На чертеже показан общий вид установки (продольный разрез).
Бытовые сточные воды представляющие собой обычные коммунальные стоки поступают самотеком в насосную станцию (на черт, условно не показано), размещенную рядом с УБО, а очищенная сточная вода откачивается из УБО и может быть полезно использована, например, для полива растений. В качестве третьей ступени доочистки УБО может быть использован фильтр. После фильтрования и обеззараживания, например, хлорированием, сточная вода полностью очищается и обеззараживается и соответствует по характеристикам питьевой воде.
УБО содержит уравнительный резервуар 1 с биозагрузкой в виде активного ила и вводом 2 для подачи сточной воды. Уравнительный резервуар 1 гидравлически связан с активационным резервуаром 3 и отстойником 4, который оборудован переливным патрубком 5 для слива избыточной сточной воды в уравнительный резервуар 1. В уравнительном резервуаре 1 установлен насос 6 для перекачки частично очищенной сточной воды в активационный резервуар 3, аэратор 7 и датчик уровня 8 для контроля уровней сточной воды. В активационном резервуаре 3 установлен насос 9 для перекачки активного ила через успокоитель 10 в отстойник 4. Кроме того, в активационном резервуаре 3 установлен насос 11 для откачки очищенной сточной воды, аэратор 12 и датчик уровня сточной воды 13. В отстойнике 4 установлен аэратор 14.
Установка оборудована также программируемым блоком управления 15, подключенным к датчикам уровня 8, 13, компрессору 16, распределителю 17 (в виде электровентиля) системы аэрации с аэраторами 7,12,14 и насосами 6,9,11.
УБО работает следующим образом.
Сточные воды, поступают в уравнительный резервуар 1, являющийся также первой ступенью очистки, где смешиваются с активным илом. Из уравнительного резервуара 1, прошедшая предварительную очистку сточная вода, перекачивается насосом 2 в активационный резервуар 3, после наполнения которого (до установленного максимального уровня), по сигналу датчика 6, блок управления 17 отключает насос 2 и включает подачу воздуха в аэраторы 7 и 12, с этого момента УБО работает в фазе аэрирования. После прекращения фазы аэрирования (длительность этой фазы задана в программе) блок управления отключает подачу воздуха в аэраторы 7 и 12 и наступает фаза седиментации ила. После этой фазы, включается насос 11 и очищенная сточная вода выводится из установки. Откачка очищенной сточной воды продолжается до установленного минимального уровня. При достижении этого уровня, по сигналу датчика включается начало очередного наполнения активационного резервуара 3, после чего цикл очистки повторяется. Блок управления фиксирует время окончания последней аэрации, и если длительность фазы покоя превышает установленное в программе время, то блок управления включает подачу воздуха в аэратор 7 для кратковременной аэрации уравнительного резервуара 1 и поддержания содержащегося в нем ила в активном состоянии, что имеет значение, в основном, при недостаточном притоке сточных вод. При повышенном притоке сточных вод, после достижения критического уровня воды в уравнительном резервуаре 1, из установки откачивается большее количество очищенной сточной воды, чем при обычном притоке с наполнением активационного резервуара 3 на 70% его объёма. Это позволяет значительно повысить гидравлическую мощность УБО. При установке в УБО датчика с плавной регистрацией уровня сточной воды, количество перекачиваемой очищенной сточной воды можно плавно регулировать. Оптимальное количество активированного ила в активационном резервуаре 3 поддерживается автоматически насосом 9, за счет откачки определённого количества смеси активированного ила со сточной водой в отстойник 4, после окончания каждого цикла. Для предотвращения загнивания скапливающегося ила в отстойнике 4, в аэратор 14 кратковременно подают воздух. Программа аэрации этого отстойника введена в блок управления. Стабилизированный ил, образующийся в отстойнике 4, удаляется из него в жидком состоянии посредством фекального транспорта. Концентрация сухого ила при обычных условиях 2-3 %, т.е. 20-30 кг/м. Густоту ила можно повысить за счет отключения аэрации за 2-3 дня перед планирующейся вывозкой ила. Этим достигается густота ила до 5% сухой части. Ил откачивается через люк (на черт, не показан) отстойника с периодичностью удаления ила, приблизительно, 1раз в 70 суток. Блок управления поставляется как комплект силового распределителя с компьютером, и обеспечивает возможность автоматического или ручного управления работой УБО, при этом обеспечивается возможность установки следующих параметров:
время активации 1 -200мин;
время осаждения 1-600мин;
время постденитрификации 0-600мин;
время аэрирования после денитрификации 6-600мин.;
время без аэрирования 1-600мин.;
время удерживающего аэрирования 1-бООмин.;
установка уровней воды в реакторе 0-390см.
Возможность регулировки режима работы позволяет применять УБО также и для очистки промышленных сточных вод, при этом обеспечивается возможность оптимизации работы УБО и минимизации издержек. Компьютер можно использовать для дистанционного регулирования режима работы УБО.
УБО рассчитана на очистку до 40м /сутки, что соответствует около 300 условных потребителей и маркируется торговым логотипом «MONOBLOK-T.