УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И ГАЗОВ В КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ И/ИЛИ СООРУЖЕНИЯХ

Полезная модель предназначена для физической - химической очистки бытовых, промышленных, послепроцедурных сточных вод и газов, содержащихся в канализационной сети и/или сооружениях, с помощью сорбционных элементов, представленных картриджами или корзинами с насыпным слоем, не соприкасающихся со сточной водой.
Картриджи или корзины заполнены сорбентом преимущественно в виде углеродсодержащего отхода, улучшающего качество очистки сточных вод от сероводорода, аммиака, меркаптанов, углекислого и других газов, содержащихся в очищаемых водах при минимальных экономических затратах.
Известно устройство в виде емкости, в которой реализуется способ очистки воды от растворенного сероводорода, основанный на применении активированного угля (Н.Э. Дрожалина. Адсорбция сероводорода из водных растворов торфяными активированными углями. Известия АН БССР серия химических наук, N 3, "Наука и техника", Минск, 1972 г.).
Известно устройство в виде емкости, в которой реализуется способ очистки сточных вод от сероводорода (патент RU №2048447, МПК C02F 1/28, опубликовано 16.04.1991 г.). Данное устройство улучшает качество очистки сточных вод за счет введения в обрабатываемую воду сорбента водонерастворимого гидролизного лигнина. Гидролизный лигнин представляет собой многотоннажный отход целлюлозно-бумажного производства, является дешевым сорбентом, не нуждающимся в регенерации.
Наиболее близким техническим решением является (патент RU 89976, B01D 53/04, B01D 53/52, опубликовано 27.12.2009 г.) устройство для очистки газов от серосодержащих примесей, включающее корпус с установленным в нем сменным картриджем с сорбентом серосодержащих примесей, картридж соединен со штуцерами для подачи исходного газа и со штуцерами для отвода очищенного газа.
Однако данное устройство имеет следующие недостатки: высокая стоимость для проведения и организации процесса, затрудненные условия эксплуатации за счет необходимости извлечения заработанного картриджа с сорбентом, невозможность очистки сточных вод от содержащихся в них растворенных газов.
Задачей данной полезной модели является создание устройства, обеспечивающего повышение эффективности очистки сточных вод и газов за счет уменьшения содержания сероводорода, аммиака, меркаптанов, углекислого и других газов, содержащихся в очищаемой воде, при снижении экономических затрат и упрощении условий эксплуатации.
Сущность полезной модели заключается в том, устройство для очистки сточных вод и газов в канализационной сети и/или сооружениях включает емкость, подводящий и отводящий трубопроводы, контейнер с сорбентом, при этом процесс организуется в негерметичной емкости оснащенной люком с крышкой, и в пространстве, образованном поверхностью жидкости в емкости и кровлей емкости расположены картриджи или корзины с насыпным слоем, заполненных сорбционной загрузкой - углеродсодержащим отходом, а картриджи или корзины не соприкасаются со сточной водой.
Технический результат: содержащиеся в пространстве между свободной поверхностью жидкости в канализационной сети и/или сооружениях и кровлей газы сорбируются на сорбционной загрузке картриджей или корзин с насыпным слоем, представленной углеродсодержащим отходом. При этом изменяется давление в смеси газов, вследствие избирательной адсорбции сероводорода, аммиака, меркаптанов и углекислоты, а также последующей их деструкции биоценозом, сформировавшемся на загрузке. В этом случае в пространство между свободной поверхностью жидкости и кровлей, где уменьшилась концентрация газа, согласно принципу Ле Шателье, из очищаемых вод выделяются аликвотные концентрации задержанных на сорбенте газов. Тем самым достигается химическое равновесие, и происходит очистка одновременно сточных вод и газов в канализационной сети и/или сооружениях. Процесс организуется в негерметичной емкости с открытой поверхностью жидкости, со смесью газов между поверхностью и кровлей, оборудованной трубопроводами подвода и отвода сточных вод, люком и крышкой.
Обозначенные возможности конструкции при минимальных затратах и отсутствия дополнительного оборудования позволяют повысить эффективность очистки сточных вод и газов в канализационной сети и/или сооружениях до 90%, упростив при этом условия эксплуатации.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на
фиг. 1 представлен продольный разрез коллектора;
фиг. 2 - продольный разрез резервуара-усреднителя.
Устройство для очистки сточных вод и газов в канализационной сети и/или сооружениях включает негерметичную емкость - коллектор 1 или резервуар-усреднитель 2, с открытой поверхностью жидкости 3, пространство между поверхностью и кровлей 4, заполненное газом 5, трубопроводы подвода 6 и отвода 7 вод. Емкость оборудована люком 8 с крышкой 9 и включает сорбционные элементы в виде картриджей 10 или корзин с насыпным слоем 11, не соприкасающиеся со сточной водой, заполненные сорбционной загрузкой, преимущественно углеродсодержащим отходом.
Устройство для очистки сточных вод и газов в канализационной сети и/или сооружениях работает следующим образом.
Исходная сточная вода подается по трубопроводу 6 в коллектор 1 или резервуар 2, которые представляют собой негерметичную емкость с открытой поверхностью жидкости 3, оснащенную люком 8 с крышкой 9.
Пространство между этой поверхностью 3 и кровлей 4 заполнено очищаемым газом 5 (сероводородом, аммиаком, меркаптанами, углекислым и другими газами), который сорбируется на пористой загрузке - картриджах 10 или корзинах с насыпным слоем 11, установленных с помощью приспособлений для их крепления: крюков на перекрытии емкости или кронштейнов на боках емкости, или стойках, установленных на дне.
Картриджи 10 или корзины 11 находятся между открытой поверхностью жидкости 3 и кровлей 4 и не соприкасаются со сточной водой. Отвод обработанных сточных вод предусматривается через трубопровод 7.
При практической реализации устройства достигаемое снижение концентрации растворенных газов в воде и в смеси газов над поверхностью при использовании разных видов загрузки представлено в таблице, где видно, что использование углеродсодержащего сорбента дает лучший результат.
Таблица, Снижение концентрации растворенных газов в воде и в смеси газов над поверхностью при использовании разных видов загрузки