Аэротенк-осветлитель

 

Использование: биологическая очистка бытовых и производственных вод активным илом. Сущность изобретения: аэротенк-осветитель выполнен в виде двух одинаковых прямоугольных отделений, симметрично расположенных.в плане относительно встроенного между ними осветлителя со взвешенным слоем и зонами тонкослойной насадки и взвешенного слоя, а также вертикальным циркуляционным каналом и продольными циркуляционными щеляМи. Прямоугольные отделения аэротенка оборудованы механическими аэраторами с коаксиально установленными под ними струенаправляющими колоннами, сообщенными с осветлителем со взвешенным слоем наклонными трубопроводами возвратного ила, нижние концы которых гфисоединены к дельтовидным диффузорам, закрепленным внутри зоны взвешенного слоя осветлителя , а верхние концы - присоединены к средним цилиндрическим частям струенап- .равляющих колонн. 2 з.п.ф-лы,-3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ls»s С 02 F 3/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1 э "е

ОПИСАНИЕ И ЗО БР ЕТЕ Н И У "," !,.";, э

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4926800/26 (22) 11.04.91 (46) 15.04к93, Бюл, N 14 (71) Всесоюзный заочный инженерно-стро ительный институт (72) Б.Н.Репин, М.В.Королева, В.И.Баженов и И.С.Свердлов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1379271, кл, С 02 F 3/12, 1986, " (54) АЭРОТЕНК-ОСВЕТЛИТЕЛЬ (57) Использование: биологическая очистка бытовых и производственных вод активным илом. Сущность изобретения: аэротенк-осветитель выполнен в виде двух одинаковых прямоугольных отделений, симметрично расположенных, в плане относительно

Изобретение относится к области биологической очистки бытовых и производственных сточных вод - активным илом.

Наиболее целесообразно заводское (централизованное) изготовление данной установки и ее применение для биологической очистки небольших количеств сточных вод в режиме продленной аэрации, когда достигается наиболее полное окисление поступающих загрязнений, а затраты на обработку осадка минимальны.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки сточных вод за . счет рационального использования взве-. шенного слоя и индустриальности изготовления установки, На фиг,1 изображен аэротенк-осветлитель в плане; на фиг.2 — продольный разрез аэротенка-осветлителя по двум прямоугольным отделениям, включающий механические аэраторы с коаксиально

„., Ы„„1808816 А1 встроенного между ними осветлителя со взвешенным слоем и зонами тонкослойной насадки и взвешенно о слоя, а также вертикальным циркуляционным каналом и продольными циркуляционными щелями.

Прямоугольные отделения аэротенка оборудованы механическими аэраторами с коаксиально установленными под нимй струенаправляющими колоннами, сообщенными с осветлителем со взвешенным слоем наклонными трубопроводами возвратного ила, нижние концы которых присоединены к дельтовидным диффузорам, закрепленным внутри зоны взвешенного слоя осветлителя, а верхние концы — присоединены к . средним цилиндрическим частям струенаправляющих колонн, 2 з.п.ф-лы, 3 ил, установленными под ними струенаправляющими колоннами и встроенный осветлитель со взвешенным слоем; на фиг.3 — поперечный разрез осветлителя со взвешенным слоем. ф

Азротенк-осветлитель включает: прямо- 1 «ф угольный в плане корпус 1 аэротенка 2, обо- С, » рудованный трубопроводами 3,4 исходной (р сточной жидкости для ее подачи в прямо- «р угольные отделения 5,6 аэротенка, Вертикальные поверхностные механические аэраторы 7,8 с лопастными рабочими органами 9.10 сообщены с электродвигателями

11.12 посредством вертикальных валов

13,14 и редукторов 16,16. Струенаправляю- в щие колонны 17,18 коаксиально установлены под механическими аэраторами с образованием кольцевых придонных щелей

19,20, имеющие верхние и нижние части

21,22,23,24, соответственно, конической формы и средние цилиндрические части

1808816

25,26. Осветлитель 27 со взвешенным слоем симметрично. расположен в плане относительно прямоугольных отделений аэротенка и ограничен двумя не доходящими до дна аэротенка-осветлителя технологическими перегородками 28,29, взаимно параллельными в верхней части 30 и сходящимися под острым углом в нижней части 31 с образованием зоны 32 тонкослойной насадки и зоны . 33 взвешенного слоя. В нижней частиосветлителя размещены вертикальный циркуляционный канал 34 и продольные . циркуляционные щели 35,36, в верхней части — сборный лоток 37 очищенной сточной жидкости, соединенный с трубопроводом

38 .очищенной сточной жидкости. Наклонные трубопроводы 39,40,41,42 возвратного ила расположены s каждом прямоугольном отделении аэротенка в количестве не менее двух, нижние концы 43 которых присоеди"нены к дельтовидным диффузорам 44, закрепленным на внутренней . поверхности технологических перегородок в зоне взвешенного слоя, а верхние концы 45 — присоедийены к средним цилиндрическим частям струенаправляющих колонн. Осмотр и прочистка трубопроводов возвратного ила осуществляется через ревизии 46, установленные на струенаправляющих колоннах с противоположной от места врезки трубопроводов возвратного ила cTopoHbl, а изменение количества возвратного ила-запорно-регулировочной арматурой 47, Зона тонкослойной насадки выйолнена в виде наклонных пластий 48 и состоит йз нескольких горизонтальных блоков 49, повышающих гидравлическую устойчивость взвешенного слоя и создающих равномерную нагрузку на кромки сборного лотка очищенной сточной жидкости.

Аэротенк-осветлитель работает следующим образом.

Прошедшая механическую очистку сточная жидкость по трубопроводам.3,4 исходной сточной жидкости поступает в прямоугольные отделения 5,6 аэротенка 2, где в контакте с активным илом и растворенным кислородом осуществляется биологическая очистка, в результате деструкции органических загрязнений. Массопередача растворенного кислорода в обрабатываемую среду осуществляется в результате работы вертикальных поверхностных механических аэраторов 7,8. При вращении рабочих органов 9,10 аэраторов порции жидкости отбра-. сываются к -периферии аэротенка, захватывая пузырьки воздуха и обеспечивая таким образом газожидкостный контакт. Установленные под механическими аэраторами 7,8 струенаправляющие колонны 17.18 способствуют насыщению. кислородом и перемешиванию глубинных слоев жидкости, потоки которой проходя через кольцевые придонные щели 19,20, прибли5 жаясь к рабочим органам 9,10 механических аэраторов 7,8, попадают в зону непосредст. венного влияния аэраторов.

Иловая смесь, состоящая из биологически очищенной сточной жидкости и активно10 го ила, через продольные циркуляционные щели 35,36: поступает в вертикальный циркуляционный канал 34, пройдя который по. падает в зону 33 взвешенного слоя, образованную сходящимися под острым уг15 .лом в нижней части 31 осветлителя 27 со взвешенным слоем технологическими перегородками 28,29. В зоне взвешенного слоя скорость восходящего потока жидкости сравнима со скоростью осаждения иловых

20 хлопьев в статических условиях,.что приводит к образованию медленно витающего слоя. активной взвеси. скопления более; крупных и соответственно более тяжелых

: частиц которой располагаются ниже скопле25 ний мелких частиц, В процессе прохожденйя очередных порций иловой смеси .из аэротенка через взвешенйый слой, выполняющий при этом роль взвешеннога биоло. гического. фильтра, пройсходит найболее полное отделение как крупных, так и мелких взвешенных частиц от очищенной сточной . жидкости и дополнительное окисление остаточных органических загрязнений. Это позволяет снизить содержание взвешенных

35 веществ и БПК в очищенной сточной жидко.сти до 10-1.2 мг/л и ниже, что обычно не. удается при использовании илоотделитвлей гравитационного типа, т.е, традиционных отстойников, .

40 Для поддержайия микрофлоры взвешенного слоя в активном рабочем состоя- . нии необходимо обеспечение постоянного притока растворенного кислорода и обмен (возврат) иловой массы. Это достигается

45 тем, что иловая среда взвешенного слоя под . действием разрежения, создаваемого в струенаправляющих колоннах 17,18 механическими поверхностными аэраторами

7,8, поступает сначала в дельтовидные диф5 фузоры 44, присоединенные к нижним кон. цам 43 наклонных трубопроводов

39,40,41,42 возвратного ила, а затем, в струенаправляющих колоннах 17,18 смешивается с иловой средой прямоугольных

55 отделений 5,6 аэротенка; Расход возвратного ила, формирующих требуемую рабочую высоту взвешенного слоя и определяющий его кислородный. режим, регулируют с помощью заслонок 47. установленных на наклонных трубопроводах 39.40,41,42

1808816 возвратного ила. Это также позволяет под- чину(180 — a), где а- угол наклона пластин держивать высоту взвешенного слоя на за- к горизонту. данном уровне и его рабочие свойства как в Таким образом, аэротенк-осветлитель условиях значительных колебаний притока предлагаемой конструкции для биологичесточных вод, так и во время перерывов в 5 ской очистки сточных вод позволяет за счет поступлении сточных вод. эффективного применения вертикальных

Очищенная от основной массы раство- механических азраторов поверхностного ренных загрязнений и, взвешенных частиц типа, функционально связанных с работой сточная жидкость, пройдя взвешенный взвешенногослоя активного ила, гидравли. слой, поступает в верхнюю часть 30 освет- 10 ческая устойчивость которого повышена За лителя 27 со взвешенным слоем, заполнен- счет использования тонкослойной насадкй, Hólo наклонными пластинами 48, снизить количество остаточных эагpA3HBобразующими зону 32 тонкослойной насад- ний в обрабатываемой сточной жидкости и ки. Медленно проходя по плоским каналам, соответственно сократить расход на ее образованным наклонными пластинами, t5 дальнейшую обработку, сточная воды освобождается от мелких кол- Вышеуказанные технологические прилоидных частиц, а также периодического - знаки позволяют повысить эффективность

"проскока" растворенных органических за- очистки путем снижения на 40 — 50,(, количвгрязнений, которые извлекаются из сточной ства остаточных загрязнений, повышенная воды как механическим (гравитационным) 20 индустриальность изготовления установки, путем, в процессе тонкослойного осажде - форма и габариты, облегчающие ее трансния, так и в результате биохимического кон- портировку и монтаж на месте использоватакта с прикрепленной микрофлорой, ния. сокращают в 1,2 — 1,3 раза капитальные покрывающей поверхность наклонных пла- затраты. стин 48, Глубоко очищенная сточная жид- 25 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я кость поступает в сборный лоток 37 ". 1. Аэротенк-осветлитель, содержащий очищенной сточной жидкости, соединен- прямоугольный в плане корпус аэротенка, ный с трубопроводом 38 очищенной сточ- оборудованный механическим аэратором с ной жидкости, откуда отводится из коаксиально установленной под ним струеустановки на дальнеишую обработку.. 30 направляющей колонной и осветлителем со

В процессе работы дельтовидные диф- взвешенным слоем, сообщенным со струефуэоры 44 образуют местные разрыхления направляющей колонной трубопроводом взвешенного слоя, в результате его высота возвратного ила, отличающийся тем, возрастает в зоне их действия, Для вырав- что, с целью повышения эффективности нивания вь соты взвешенного слоя по всей 35 процесса очистки сточных вод путем рациодлине осветлителя 27 со взвешенным сло- нального использования взвешенного слоя ем, что благоприятно отражается на его ра- и индустриальности изготовления установботе, целесообразно дальтовидные ки; аэротенк-осветлитель выполнен в виде диффузоры 44 располагать в шахматномпо- двух симметрично расположенных в плане рядке, 40 одинаковых прямоугольных отделений

Угол наклона к горизонту пластины зо- аэротенка и встроенного между ними осны32тонкослойной насадкиопределяетха- ветлителя со взвешенным слоем и снабрактер нагрузки на кромки сборного лотка жен двумя не, „доходящими до дна

37 очищенной сточной жидкости и эффек- аэротенка-осветлителя технологическими тивность. совместной работы гидрав- 45 перегородками, взаимно параллельными в лической системы "тонкослойной верхней части и сходящимися под острым насадки-сборный лоток". Так, при остром углом в нижней части с образованием зон угле наклона более нагруженной оказывает- тонкослойной насадки и взвешенного слоя, ся правая кромка сборного лотка 37 очи- вертикального циркуляционного канала и щенной сточной жидкости, а при тупом — 50 продольных циркуляционных щелей, каж.левая кромка, Неравномерность нагрузки дое прямоугольное отделение снабжено, по на кромки сборного лотка 37 снижает эф- меньшей мере, двумя наклонными трубопфективность работы тонкослойной насадки роводами возвратного ила и дельтовидны-. в первую очередь по мелкодисперсным за- ми диффузорами, закрепленными на грязнениям. Для преодоления этого недо- 55 внутренней поверхности технологических статка желательно, чтобы тонкослойная перегородок в зоне взвешенного слоя, ниже насадка состояла из нескольких горизон- тонкослойной насадки, выполненной в виде тальных блоков 49. установленных таким наклонных пластин, при этом нижние концы образом, что углы наклона пластин к гори- наклонных трубопроводов присоединены к зонту смежных блоков отличаются на вели- дельтавидным диффузорам, а верхние кон1808816

Составитель Б.Репин

Техред М.Моргентал Корректор М.Керецман

Редактор

Заказ 1255 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород. ул.Гэгами " цы — к средним частям струенаправляющих колонн. у которых эти средние части выпол,нены цилиндрической формы, а. верхние и нижние части — конической формы.

2. Аэротенк-осветлитель по п,1, о т л ич а ю шийся тем, что дельтовидные диффузоры расположены в шахматном порядке.

3. Аэротенк-осветлитель по п.1. о т л ич а ю шийся тем, что тонкослойная насадка выполнена из горизонтальных блоков. установленных с углом наклона пластин к го5 ризонту смежных блоков, отличающимся на величину(180- аР, где а- угол наклона пластин к горизонту.