Кассета носителя биомассы

Изобретение относится к области очистки воды и может быть использовано в сооружениях биологической очистки и доочистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу сточных вод. Носитель 3 биомассы - ершовые полимерные элементы - закрепляют на кассетах 2. Кассеты 2 со всех сторон снабжают защитным экраном 4, выполненным преимущественно в виде сетчатого полотна. Сточную воду подают в биореактор. Очищаемая вода циркулирует через кассеты 2 и контактирует с иммобилизованной биомассой, закрепленной на носителе 3. Изобретение увеличивает работоспособность биореактора, снижает себестоимость процесса. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Кассета носителя биомассы предназначена для очистки и доочистки сточных вод и устанавливается в биореакторы. Защитный экран, закрепленный на кассете, служит для задерживания длинных волокнистых включений в сточных водах, что приводит к интенсификации массобменных процессов между микроорганизмами и загрязнениями сточных вод.

Известен способ биологической очистки сточных вод, патент РФ №2310615, C02F 3/02 (2007.11.20), включающий биохимическое окисление органических веществ в аэротенке-вытеснителе с расположенными в нем кассетами с волокнистыми носителями биомассы, отличающийся тем, что осуществляют доокисление органических веществ в трехступенчатом биореакторе доочистки с возвратом активного ила с первой ступени биореактора доочистки в голову очистных сооружений, при этом первая ступень биореактора доочистки является аэрируемой с интенсивностью аэрации не менее 3 м32×час, а волокнистые носители биомассы в кассетах расположены в шахматном порядке.

Недостатком данного изобретения являются:

1) снижение массообменных характеристик;

2) заиливание, что приводит к более частой регенерации носителей, что, в свою очередь, снижает в целом работоспособность биореактора и повышает себестоимость очистки.

Известен аэротенк глубокой очистки сточных вод, патент РФ, №2152362, C02F 3/02, 2000.07.10. Аэротенк глубокой очистки сточных вод, включающий подводящий и отводящий трубопроводы, резервуар с системой аэрации, разделенный на зоны перегородками из контактных носителей, отличающийся тем, что носители выполнены из синтетической сетки, закрепленной на металлических рамах, которые установлены в жесткий каркас так, что обеспечивают поворот вокруг продольной оси на угол 0-270°, а сами перегородки установлены под углом к направлению движения потока сточных вод, и у остроугольного примыкания перегородки со стенкой установлен водоподъемник, имеющий трубопровод возврата биомассы в начало секции.

Недостатком данного изобретения являются:

1) низкая циркуляция сточной воды через носитель биомассы и, как следствие, снижение обмена между микроорганизмами, закрепленными на носителе, и органикой в сточной воде;

2) быстрое обрастание носителя продуктами обмена, что приводит к более частой регенерации носителей, что, в свою очередь, снижает в целом работоспособность биореактора и повышает себестоимость очистки;

3) недостаточно поверхности сеток для закрепления требуемого количества биомассы, а требуются носители с большей поверхностью, например, ершовый носитель.

Наиболее близкой по технической сущности является насадка для массообменных, преимущественно биореакционных аппаратов, патент РФ №2182848 от 16.04.2001 г., выполненная в виде упорядоченно зафиксированных на каркасе цилиндрических волокнистых элементов, включающих сердечник, состоящий из скрученных между собой отдельных шнуров, с расходящимися от него в радиальном направлении множеством отрезков волокнистых элементов по винтовым поверхностям и двумя рядами, разделенными по середине центральным шнуром, а середина каждого из отрезков волокон прижата периферийными шнурами к центральному шнуру и с двух сторон от него к соответствующим волокнам другого ряда с образованием тройного изгиба середины отрезков волокон между шнурами, волокнистые элементы состоят из набора волокон со смачиваемой и несмачиваемой поверхностями на единицу длины элемента и разных диаметров, отличающаяся тем, что центральный шнур выполнен из некорродирующей металлической проволоки, а по меньшей мере два периферийных шнура сердечника состоят из некорродирующей металлической проволоки, и не менее двух периферийных шнуров выполнены из крученого химволокна.

Насадка, отличающаяся тем, что некорродирующая металлическая проволока периферийных и центрального шнуров, имеет сопротивление деформации не более 180 МПа, первыми поверх центрального шнура уложены полимерные периферийные шнуры, а сверху них навиты на центральный шнур некорродирующие металлические периферийные шнуры.

В принятой за прототип установке имеется ряд недостатков, основным из которых являются:

1) заиливание и, как следствие, снижение скорости очищения органических загрязнений;

2) увеличение времени на регенерацию для отмывки носителя от включений.

Задача изобретения состоит в увеличении работоспособности биореактора по очистке сточных вод при одновременном снижении себестоимости процесса.

Задача изобретения достигается тем, что в известную насадку для массообменных аппаратов для очистки и доочистки сточных вод добавляется носитель прикрепленной микрофлоры в виде кассет с закрепленными ершовыми полимерными элементами, встроенными в биореактор, приспособления для крепления кассеты и носителя, отличающуюся тем, что со всех сторон снабжена защитным экраном. При этом кассета может иметь любую геометрическую форму в горизонтальной-вертикальной плоскостях, защитный экран выполнен преимущественно в виде сетчатого полотна.

Заявленное устройство состоит из

1) каркаса;

2) кассеты;

3) носителя прикрепленной микрофлоры;

4) защитного экрана;

5) системы аэрации.

Кассета носителя биомассы реализуется в способе биологической очистки сточных вод следующим образом: сточная вода поступает на очистку в биореактор, в котором происходит окисление органических веществ за счет прикрепленной биомассы, расположенной на носителе (3). Носитель биомассы крепится на специальных кассетах (2), которые могут иметь любую геометрическую форму в горизонтальной-вертикальной плоскостях и устанавливаются в каркас (1). Очищаемая вода, циркулирующая через кассеты, контактирует с иммобилизованной биомассой, закрепленной на носителе.

Кассета со всех сторон снабжена защитным экраном (4), выполненным преимущественно в виде сетчатого полотна (8×8 мм). Защитный экран задерживает длинные волокнистые включения, содержащиеся в сточных водах.

Обеспечение многократной циркуляции очищаемой воды через кассеты с носителем биомассы, а также извлечение из очищаемой воды длинных волокнистых включений позволяют интенсифицировать массобменные процессы между микроорганизмами и загрязнениями сточных вод, а также устранить процесс заиливания и, как следствие, уменьшить число регенераций носителя. Режим многократной циркуляции обеспечивается системой аэрации (5), расположенной под кассетами с носителем биомассы. Вследствие сокращения времени промывки (на 50%) увеличивается работоспособность установки и снижается себестоимость процесса. Сущность изобретения поясняется фиг.1 и 2.

1. Кассета носителя биомассы для очистки сточных вод, включающая каркас с носителем прикрепленной микрофлоры в виде кассет с закрепленными ершовыми полимерными элементами, встроенными в биореактор, приспособления для крепления кассеты и носителя, отличающаяся тем, что со всех сторон снабжена защитным экраном, закрепленным на каркасе, при этом защитный экран выполнен преимущественно в виде сетчатого полотна.

2. Кассета по п.1, отличающаяся тем, что кассета может иметь любую геометрическую форму в горизонтальной - вертикальной плоскостях.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к очистке сточных вод и может быть использовано в химической и биологической промышленности. .

Изобретение относится к биохимической очистке сточных вод, содержащих органические загрязнения, и может быть использовано при очистке сточных вод поселков, городов и промышленных предприятий, а также в микробиологической промышленности.
Изобретение относится к материалам, используемым в качестве носителя активной биомассы для обработки воды, преимущественно промышленных и бытовых сточных вод. .

Изобретение относится к биологической обработке воды, промышленных или бытовых сточных вод, в частности к устройству для иммобилизации микроорганизмов при биологической очистке сточных вод.

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод от механических примесей и может быть использовано на очистных сооружениях коммунального хозяйства. .

Изобретение относится к аэрационным устройствам небольших очистных сооружений, используемых в отдельно стоящих небольших домах, коттеджах и приусадебных домах. .

Изобретение относится к области биологической очистки сточных вод методами биохимического окисления органических веществ в аэротенке-вытеснителе. .

Изобретение относится к способу биологической очистки сточных вод, в котором применяют систему смешанных культур микроорганизмов, по меньшей мере часть которых прикрепляют на твердых носителях.
Изобретение относится к области очистки сточных вод аэрацией и может быть использовано при биологической и физико-химической очистке сточных вод или в области промышленного водоснабжения
Изобретение относится к области средств очистки окружающей среды, а именно средств очистки акватории от загрязнения нефтью и нефтепродуктами, и может быть использовано при попадании в водную среду нефти и нефтепродуктов. Плавучая установка для биоутилизации пленок нефтепродуктов с поверхности водоемов содержит, по меньшей мере, один полый перфорированный барабан, соединенный с горизонтально расположенным валом и имеющий центральную полую герметичную емкость диаметром не менее 1/4 диаметра барабана, причем остальной объем барабана заполнен гранулами насадки, выполненной из инертного к действию нефтепродуктов материала с плотностью менее 1 г/см3. Конструкция установки обеспечивает погружение барабана в воду, по меньшей мере, на 1/4 диаметра, а вал выполнен с возможностью вращения посредством устройств механического привода вала, подачи воздуха или жидкости к поверхности барабана. Технический результат - повышение эффективности очистки поверхности водоемов от пленок нефтепродуктов, улучшение экологической обстановки. 11 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к средствам очистки окружающей среды, а именно к средствам очистки поверхности акватории от загрязнения нефтью и нефтепродуктами, и может быть использовано при попадании в водную среду нефти и нефтепродуктов. Установка содержит соединенный с горизонтально расположенным валом полый барабан с отверстиями на его поверхности и с центральной полой герметичной емкостью диаметром более четверти диаметра барабана. Свободный от емкости объем барабана заполнен гранулами насадки, выполненной из инертного к действию нефтепродуктов материала с плотностью менее 1 г/см3. Конструкция установки обеспечивает погружение барабана, по меньшей мере, на половину его диаметра в очищаемую воду. Установка выполнена с возможностью вращения барабана за счет энергии волн акватории. Технический результат заключается в улучшении экологической обстановки в зоне очистки поверхности водоема от загрязнения нефтью и нефтепродуктами при сохранении природного биоценоза водоема. 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к устройствам для биологической очистки сточных вод, и служит плавающим загрузочным элементом, предназначенным для иммобилизации анаэробных и аэробных бактерий, и может найти широкое применение в системах очистки сточных вод с низким содержанием органики либо на стадиях доочистки, создавая благоприятные условия для жизнедеятельности микрофлоры и препятствуя выносу ее из рабочей зоны очистных сооружений. Плавающий полимерный элемент загрузки выполнен в виде каркаса трубчатой формы с перфорированной боковой поверхностью и снабжен прямоугольной формы радиальной перегородкой, выполненной из пористого полимерного материала, служащего в качестве носителя микроорганизмов, каркас трубчатой формы снабжен продольными ребрами жесткости в виде пластин, соединенных между собой диаметральными элементами в виде окружностей, расположенных с шагом, равным 1/6 длины трубчатого каркаса L, и образующих прорези квадратной формы, при этом длина l дуги прорези трубчатого каркаса равна 1/7 радиуса R трубчатого каркаса, на продольных ребрах трубчатого каркаса с его внутренней стороны радиально расположены прямоугольные лепестки, длина которых совпадает с длиной L трубчатого каркаса, а ширина равна 1/3 его радиуса R, при этом радиальная прямоугольная перегородка выполнена между парными диаметрально расположенными лепестками, причем боковые стороны радиальной перегородки выступают за габариты трубчатого каркаса с обеих сторон на 1/10 от его общей длины L, а толщина перегородки равна 1/6 радиуса каркаса R, где L - длина трубчатого каркаса; l - длина дуги прорези трубчатого каркаса; R - радиус трубчатого каркаса. Технический результат изобретения - повышение эффективности биологической очистки. 1 ил.

Изобретение относится к вставкам носителей для размещения и содержания биопленочных культур и может быть использовано в очистке сточных вод. Вставка носителя содержит пространственную сетку, изготовленную из штапельных волокон с использованием трикотажного способа, узловые точки и соединительные точки для присоединения сетки к структуре 1. Сетка (10) содержит внутренние текстильные единицы (11, 12, 13, 14, 15, 16), соединенные друг с другом в узловых точках (20, 21, 22, 23) и расположенные между узловыми точками (20, 21, 22, 23), и внешние текстильные единицы (17, 18), расположенные вдоль краев (10a) сетки (10). При этом текстильные единицы представляют собой структуру, состоящую из продольных и поперечных волокон. В части узловых точек (20, 21, 22, 23) находится четное число внутренних текстильных единиц (11, 12, 13, 14, 15, 16), направленных к данным узловым точкам (20, 21, 22, 23). Внутренние стороны (17a, 18a) каждой из внешних текстильных единиц (17, 18), расположенные вдоль краев (10a) сетки (10), соединены с узловой точкой (21, 22, 23). При этом соединительные точки (24, 25) расположены на внешних сторонах (17b, 18b) внешних текстильных единиц (17, 18). Изобретение позволяет упростить конструкцию и увеличить поверхность носителя биопленки. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области химических, физических, физико-химических и биологических процессов, реализуемых в аппаратах с аэрацией и перемешиванием жидкой среды, а именно процессов синтеза различных биологических продуктов, в частности процессов микробиологического синтеза с использованием метанокисляющих микроорганизмов, и может быть использовано в микробиологической, нефтехимической промышленностях, а также для получения протеинсодержащих кормов, пищевых и медицинских препаратов. Аппарат содержит корпус, на боковых стенках которого по ширине аппарата укреплен ротор с внешним приводом. Ротор размещен над сплошной по ширине аппарата перегородкой. Под перегородкой перед ротором установлены барботеры для подачи в аппарат кислородсодержащего газа и метаносодержащего газа. На крышке аппарата расположен патрубок для вывода отходящего газа на рециркуляцию или на сжигание. В нижней левой части корпуса установлен патрубок для отбора биосуспензии из аппарата на последующие технологические стадии либо во внешний рециркуляционный контур. Изобретение позволяет повысить производительность устройства при одновременном уменьшении энергозатрат. 14 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх