СИСТЕМА И СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОРОШКОВОГО АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ

1. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля, характеризующаяся тем, что содержит устройство для добавления угля, устройство для смешивания и обработки, устройство для разделения воды и угля, устройство для обратной промывки, систему управления и модуль питания; причем
устройство для добавления угля содержит питающий бункер (101), электрический двигатель (102) с регулируемым числом оборотов, шнековый транспортер (103), неподвижно установленный кожух (104) и резиновый рукав (105); при этом неподвижно установленный кожух (104) установлен на шнековый транспортер (103) и заключает его в себе, при этом один конец резинового рукава (105) соединен со шнековым транспортером (103), а другой конец резинового рукава (105) протянут к устройству для смешивания и обработки; разгрузочное отверстие питающего бункера (101) соединено со шнековым транспортером (103); ось вращения электрического двигателя (102) с регулируемым числом оборотов соединена со шнековым транспортером (103) для привода во вращение шнекового транспортера (103), подающего материал в направлении устройства для смешивания и обработки;
устройство для смешивания и обработки содержит емкость (201) для перемешивания и смешивания, электрический двигатель (202) мешалки и лопастную мешалку (203); причем электрический двигатель (202) мешалки установлен на емкости (201) для перемешивания и смешивания; ось вращения электрического двигателя (202) мешалки проходит к емкости (201) для перемешивания и смешивания; лопастная мешалка (203) закреплена на оси вращения электрического двигателя (202) мешалкой для перемешивания смешанной суспензии в емкости (201) для перемешивания и смешивания так, чтобы обеспечить равномерное перемешивание воды и угля;
устройство для разделения угля и воды содержит цилиндрический фильтровальный резервуар (301), полую микропористую фильтровальную трубу (302), электромагнитный клапан (303) для питания устройства для разделения угля и воды, электромагнитный клапан (304) для выпуска угольной суспензии, электромагнитный клапан (305) для выпуска чистой воды; расположенное в верхней части цилиндрического фильтровального резервуара (301) впускное отверстие, соединенное посредством электромагнитного клапана (303) для питания устройства для разделения угля и воды с расположенным внизу разгрузочным отверстием емкости (201) для перемешивания и смешивания; в цилиндрическом фильтровальном резервуаре (301) размещена полая микропористая фильтровальная труба (302); нижняя часть цилиндрического фильтровального резервуара (301) снабжена выпускным трубопроводом для угольной суспензии и трубопроводом для выпуска чистой воды, соответственно, и указанные выпускной трубопровод для угольной суспензии и трубопровод для выпуска воды оборудованы электромагнитным клапаном (304) для выпуска угольной суспензии и электромагнитным клапаном (305) для выпуска чистой воды, соответственно;
устройство для обратной промывки содержит воздушный компрессор (401), насос (402) для обратной промывки, емкость (403) для обратной промывки, датчик давления (404), электромагнитный клапан 405 для воды обратной промывки, электромагнитный клапан (406) для воздуха и воды обратной промывки и промывочную форсунку; воздушный компрессор (401) соединен с патрубком для впуска воздуха емкости (403) для обратной промывки, насос (402) для обратной промывки соединен с патрубком для впуска воды емкости (403) для обратной промывки посредством электромагнитного клапана (405) для воды обратной промывки; выпускной патрубок емкости (403) для обратной промывки соединен с промывочной форсункой посредством электромагнитного клапана (406) для воды и воздуха обратной промывки водой; промывочная форсунка размещена в цилиндрическом фильтровальном резервуаре (301) с возможностью перемещения вверх и вниз в полой микропористой фильтровальной трубе (302); и
система управления соединена с модулем питания; система управления соединена с электрическим двигателем (102) с регулируемым числом оборотов, электрическим двигателем (202) мешалки, электромагнитным клапаном (303) для питания устройства для разделения угля и воды, электромагнитным клапаном (304) для выпуска угольной суспензии, электромагнитным клапаном (305) для выпуска чистой воды, питающим насосом (306), воздушным компрессором (401), насосом (402) для обратной промывки, электромагнитным клапаном (405) для воды обратной промывки, электромагнитным клапаном (406) для воды и воздуха обратной промывки и промывочной форсункой для управления работой электрического двигателя (102) с регулируемым числом оборотов, электрического двигателя (202) мешалки, электромагнитного клапана (303) для питания устройства для разделения угля и воды, электромагнитного клапана (304) для выпуска угольной суспензии, электромагнитного клапана (305) для выпуска чистой воды, воздушного компрессора (401), насоса (402) для обратной промывки, электромагнитного клапана (405) для воды обратной промывки, электромагнитного клапана (406) для воды и воздуха обратной промывки и промывочной форсунки, соответственно.
2. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 1, в которой устройство для разделения воды и угля дополнительно содержит питающий насос (306), соединенный с системой управления и установленный вблизи нижнего выпускного отверстия емкости (201) для перемешивания и смешивания и предназначенный для транспортирования смешанной суспензии из угля и воды в устройство для разделения угля и воды.
3. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 1, в которой устройство для обратной промывки дополнительно содержит датчик (404) давления, соединенный с системой управления, установленный на емкости (403) для обратной промывки и служащий для определения разности давлений между давлением впуска воды и давлением выпуска воды из устройства для разделения угля и воды.
4. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 1, в которой по меньшей мере один набор полых микропористых фильтровальных труб (302) расположен по периметру окружности в цилиндрическом фильтровальном резервуаре (301).
5. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 4, в которой полая микропористая фильтровальная труба (302) представляет собой трубу из полиамида (РА).
6. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 4, в которой полая микропористая фильтровальная труба (302) представляет собой трубу из нержавеющей стали.
7. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по любому из пп. 1, 4, 5 или 6, в которой полая микропористая фильтровальная труба (302) окружена фильтровальным слоем.
8. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 7, в которой фильтровальный слой представляет собой слой тонкой фильтрации, выполненный из сплавленных полиэтиленовых волокон.
9. Система для очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 1, в которой резиновый рукав (105) представляет собой гибкий резиновый рукав, армированный внутри стальной проволокой.
10. Способ очистки сточных вод, использующий систему очистки сточных вод с использованием порошкового активированного угля по п. 1, включающий следующие стадии:
стадия 1: заливку сточной воды в устройство для смешивания и обработки и одновременное добавление в устройство для смешивания и обработки порошкового активированного угля с помощью устройства для добавления угля;
стадия 2: выключение устройства для добавления угля и включение электрического двигателя (202) мешалки с целью приведения в действие лопастной мешалки (203) для перемешивания порошкового активированного угля и сточной воды так, чтобы они равномерно смешивались;
транспортирование с помощью питающего насоса (306) суспензии из смешанных угля и воды в устройство для разделения угля и воды для отделения угля от воды, задерживание и разделение суспензии из смешанных угля и воды при прохождении через внешний диаметр полой микропористой фильтровальной трубы (302), протекание воды через микропоры стенки полой микропористой фильтровальной трубы (302), стекание воды по внутреннему диаметру полой микропористой фильтровальной трубы и затем ее отвод, при этом порошковый активированный уголь задерживается в цилиндрическом фильтровальном резервуаре (301);
стадия 4: включение устройства для обратной промывки и затем автоматическое активирование устройства для обратной промывки с целью обратной промывки полой микропористой фильтровальной трубы (302) в соответствии с разностью между давлением впуска воды и давлением выпуска воды из устройства для разделения угля и воды, определенной с помощью датчика (404) давления;
стадия 5: выключение устройства для обратной промывки и включение электромагнитного клапана (304) для выпуска угольной суспензии для удаления угольной суспензии и после этого дегидратации, сушки и повторного активирования угольной суспензии.
11. Способ очистки сточных вод по п. 10, в котором при осуществлении стадии 1, включающей заливку сточной воды в устройство для смешивания и обработки и одновременное добавление порошкового активированного угля в устройство для смешивания и обработки с помощью устройства для добавления угля, расстояние между нижним выпускным отверстием резинового рукава и уровнем жидкости поддерживают в интервале от 0,5 до 0,8 м, а скорость потока сточной воды поддерживают в интервале от 0,3 м/с до 0,6 м/с.
2
3
12. Способ очистки сточных вод по п. 10, в котором при осуществлении стадии 3 разделения воды и угля отношение площади фильтрации и эффективного объема полой микропористой фильтровальной трубы (302) находится в интервале от 0,3 до 0,9 м/м.
13. Способ очистки сточных вод по п. 10, в котором при проведении обратной промывки полой микропористой фильтровальной трубы (302) на стадии 3 давление обратной промывки составляет от 0,06 до 0,09 МПа.
14. Способ очистки сточных вод по п. 10, в котором при проведении стадии 5 дегидратации угольной суспензии используют рамный фильтр-пресс.