Способ очистки сточных вод на судах

 

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НА СУДАХ, включающий отделение крупных примесей, перемешивание и усреднение сточных вод, окисление органических остатков путем многократной циркуляции при одновременной аэрации, введение коагулянта, напорную флотацию, фильтрацию и обеззараживание, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и обеззараживания сточных вод, обеззараживание осуществляют озоносодержащим газом, после чего отработанный озоносодержаш 1Й газ подают на стадию окисления органических остатков. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадию обеззараживания подают озоносодержащий газ в дозе 12-15 мг/л. 3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что на стадию (Л окисления органических остатков подают озоносодержавщй газ в дозе с 2-3 мг/л.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(зц С 02 F 1/00 с !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2781860/29-26 (22) 21. 06. 79 (46) 30. 04. 85. Бюл. И- 16 (72) В.А.Барац, M.Â. Николаев, А.Л. Баранов, П.Т. Юрин, В.И. Косовский, Ю.В. Герштейн и Е.Н. Широков (71) Ленинградский институт водного транспорта (53) 628.349(088.8) (56) 1. Патент Великобритании

Р 1467199, кл, С 1 С, 1975.

2. Обзорная информация, вып.1, 1978, с. 22, серия "Эксплуатация флота рыбной промьппленности". (54)(57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ

ВОД НА СУДАХ, включающий отделение крупных примесей, перемешивание .и усреднение сточных вод, окисление органических остатков путем мно„„SU„„1053450 А гократной циркуляции при одновремен ной аэрации, введение коагулянта, напорную флотацию, фильтрацию и обеззараживание, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени очистки и обеззараживания сточных вод, обеззараживание осуществляют озоносодержащим газом, после чего отработанный озоносодержащий газ подают на стадию окисления органических остатков.

2. Способ по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что иа стадию обеззараживания подают озоносодержащий гаэ в дозе 12-15 мг/л.

3. Способ по пп. 1 и 2, î т л ич а ю шийся тем, что на стадию окисления органических остатков подают озоносодержащий газ в дозе

2-3 мг/л.

1053450

Изобретение относится к области очистки бытовых сточных вод от органических веществ в замкнутых системах жизнеобеспечения.

Известен способ ликвидации органических отходов человека и отбросов, поступающих с камбуза (tj .

Для ликвидации органических отходов готовят водную жидкость, содержащую органические вещества в виде раствора, суспенэии или дисперсии, которую подают в зону реакции, где поддерживают высокую температуру и давление. В жидкость вводят кислородсодержащий газ при активном перемешивании для "мокрого" окисления органических веществ в результате экзотермической реакции. Продукты реакции в виде паровой и жидкой фаэ удаляют из зоны реакции. Жид кую фазу отделяют от твердых веществ и возвращают на начальную стадию для смешивания с поступающей на обработку жидкостью, Процесс проводят при 218-246 С и давлении паров при этой температуре, применяя в качестве катализатора аммиачный раствор соли меди. Аммиак, выделившийся из органических веществ, используют в качестве катализатора, Недостатком указанного способа является то, что процесс необходимо проводить IlpR больших температурах и давлении, что создает множество трудностей, обусловленных требованиями техники безопасности и необходимостью часто останавливать оборудования для очистки от отложений, образующихся в результате воздействия высоких температур, Наиболее близким к предложенному является способ для очистки сточных вод на судах, по которому осуществляют быструю обработку сточных и хозяйственно-битовых вод путем разложения и окисления органических остатков, находящихся в воде в днсперсном состоянии (2) . Сточную воду окисляют кислородом, находящимся в воздухе при циркуляции ее, создаваемой насосом со скоростью, в 10-20 раз превышающей скорость подачи исходной сточной воды.

В приемной цистерне осуществляют предварительную аэрацию стоков затем крупные органические частицы размельчают с помощью специального

5 !

О

40 насоса и фильтруют в фильтре грубой очистки. После фильтрации предварительно очищенные воды поступают в эжекторный блок, где в результате неоднократной циркуляции происходит их аэрация, и затем направляют в флотационную цистерну, где под воздействием коагулянта происходит образование пены, которую удаляют. Очищенную от пены воду подают в цистерну химической обработки, где обрабатывают двуокисью хлора, а затем насосом выкачивают sa борт.

Весь процесс обработки сточных и хозяйственно-бытовых вод длится около 1 ч. Проиэводительность устройства расчитано на суда с численностью экипажа от 30 до 300 чел. и базовым дебитом в 400 л/чел/сутки.

Недостаток известного способа состоит в том, что введение воздуха в процесс очистки для окисления органических соединений, содержащихся в сточных водах, малоэффективен, так как снижает ХПК только на

10 — 15Ж.

Процесс обеззараживания осуществляют двуокисью хлора, что также является недостатком, так как хлоросодержащие вещества попадают при сбросе очищенной воды в заборную воду и наносят вред окружающей среде.

Кроме того, на судне необходимо иметь значительный запас хлоросодержащих препаратов, что вызывает определенные трудности при эксплуатации.

Цель предлагаемого изобретения— повышение степени очистки и обеззараживания сточных вод.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе очистки сточных вод, включающем отделение крупных примесей, перемешивание и усреднение сточных вод, окисление органических остатков путем многократной циркуляции при одновременной аэрации, введение коагулянта, напорную флотацию, филь. трацию и обеззараживание, обеззараживание осуществляют озоносодержа- щий газом, после чего обработанным озоносодержащий газ подают на стадию окисление органических остатков.

На стадию обеззараживания подают газ иэ расчета введения в очищаемую воду озона в дозе 12-15 мг/л, а на

1053450

20 стадию многократной циркуляции—

2-3 мг/л.

За счет введения в сточную воду на стадии многократной циркуляции озоно-воздушной смеси и обеззараживания озоном продолжительность процесса очистки и обеззараживания снижается на 307 по сравнению с прототипом, Степень очистки но взвешенным веществам при предлагаемом способе очистки достигает 96-97Х и количество взвешенных веществ в очищенной сточной воде составляет 5-10 мг/л

При такой r.òåïåíè очистки рекомендуемая доза озона 12- t5 мг на 1 л воды обеспечивает усточивое обеззараживание до коли-индекса менее

1000 и при этом из обеззараженной воды выделяется озоно-воздушная смесь, которая вводится на стадии циркуляции, обеспечивая дозу озона в очищаемой воде 2-3 мг/л и при этом ХПК сточной воды снижается на

30-40Х.

При дозах озона, вводимых на ста дни обеззараживания менее 12 мг/л, коли-индекс в ряде проб превышал нормируемую величину (1000), соответственно снижалась доза озона, 30 вводимая на стадии циркуляции и уменьшался процент снижения ХПК.

Доза озона более 15 мг/л повышает степень. очистки и обеззараживания, но это повышение не требуется д5 нормами, установленными для судового стока и, кроме того, возрастают расходы электроэнергии и снижается экономичность установки.

Пример. Судовым насосом за- 40 бирают сточную воду из судовой сборной цистерны и подают ее на решетчатый фильтр, который задерживает все крупные включения и нериодически сбрасывает их в шламовый 4S

t танк, а сточная вода поступает в приемный танк.

Циркуляционный насос первой ступени направляет сточную воду в расширительный танк, отку- 50 да она вновь поступает в приемный танк. На этой стадии очистки происходит перемешивание и усреднение (гомогененизация) сточной воды.

Из расширительного танка сточ- 55 ную воду циркуляционным наСосом второй ступени подают в напорный танк и через эжектор возвращают в расширительный танк. На этой стадии очистки происходит разложение и окис ление органических остатков эа счет многократной циркуляции и аэрации с помощью эжектора, который засасывает воздух, содержащий озон, и подает его в сточную воду.

В напорном танке поддерживают кгс давление порядка 3 „,, что позвосм ляет значительно интенсифировать процесс насыщения сточной воды озоносодержащим воздухом.

После окисления и насыщения кислородом во второй ступени циркуляции сточную жидкость направляют из напорного танка во флотационный танк. В трубопровод перед флотацион ным танком вводят коагулянт, например раствор сернокислого алюминия, который подают насосом-доэатором иэ бачка.

Флотационный танк содержит камеру реакции, в которой происходит перемешивание сточной жидкости с раствором коагулянта, укрупнение взвесей, образование хлопьев, кото" рые всплывают, поднимаемые пузырьками воздуха. Образующуюся пену удаляют скребковым транспортером в шламовый танк, откуда периодически насосом перекачивают в грязевую цис терну судна.

Очищенные стоки из флотационного танка самотеком поступают в промежуточную емкость через сливную воронку, установленную на определенной высоте для поддержания необходимого уровня в флотационном танке. Затем насосом очищенные стоки направляют на фильтр тонкой очистки, что значительно повышает сте-. пень очистки и особенно стабильность.

После фильтра тонкой очистки очищенная вода поступает на стадию обеззараживания. Зжектор засасывает свежий озоносодержащий газ из генератора озона и смешивает его с очищенной водой, поступающей из фильтра тонкой очистки, и затем направляет ее в контактную колонну, где происходит окончательное обеззараживание сточной воды.

Полностью очищенную и обеззараженную воду подают в бак, где из нее выделяют непрореагировавший озон, который засасывают эжектором и вновь подают в процесс на стадию

)053450

Редактор П.Горькова Техред Т.Фанта

Корректор E. Сирохман, Заказ 2802/2 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ÇS, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 многократной циркуляции, а очищенную воду сливают аа борт судна.

Использование предлагаемого способа очистки сточных вод на морских и речных судах путем разложения и окисления органических остатков озоновоздушной смесью обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: — уменьшение времени протекания процесса при более глубокой очистке и обеззараживании сточной жидкости . с обеспечением требований, предъявляемых к очищенной и обеззараженной воде, сбрасываемой в пресноводные водоемы, являющиеся источниками централизованного хозяйственно-питье, ного водоснабжения," — исключение попадания в заборную

5 воду остатков обеззараживающих веществ, — исключение необходимости снабжения судов и хранения на них значительных количеств хлоросодержащих )О препаратов.

Предлагаемый способ разработан для станции производительностью

f00 мз/сут, предназначенной для

15 крупных пассажирских судов.