Плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод


 


Владельцы патента RU 2555881:

Общество с ограниченной ответственностью НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА "ЭТЕК ЛТД" (RU)

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 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.

Известна загрузка для биофильтров, содержащая полимерный материал, в качестве которого используют нетканый материал из пропилена-геосинтетик с пористостью 80-230 мкм и толщиной полотен 0,30-0,55 мм в количестве 0,45-1,43 г/л. Патент РФ на изобретение №2256623, MПK C02F 3/10, опубл. 2005.07.20.

Известен несущий элемент для использования в качестве носителя микробиологической пленки, выполненный из пластмассовых или композиционных материалов с возможностью хорошего пропускания через него воды после образования на поверхностях микробиологической пленки, при этом он имеет пористую структуру, образованную из частиц разных полимерных материалов различной конфигурации, соединенных между собой расплавленными частицами из полимерного материала с низкой температурой плавления и выполнен в виде форм различного профиля. Патент РФ на пол. модель №42229, МПК C02F 3/10, опубл. 2004.11.27.

Известен несущий элемент для использования в качестве носителя микробиологической пленки и реактор для очистки сточных вод, выполненный с возможностью перемещения в воде, поверхность которого частично защищена от столкновения с поверхностями других несущих элементов, причем несущий элемент снабжен каналами и сконструирован с возможностью хорошего пропускания через него воды после образования на поверхностях микробиологической пленки, при этом несущий элемент имеет длину, ширину и/или высоту, превышающие 1,5 см, предпочтительно в интервале от 2,5 до 10 см, в особенности в интервале от 3 до 6 см, защищенная поверхность превышает 100 м23 объема несущего элемента, в особенности больше 275 м23 объема несущего элемента, а площадь поперечного сечения каналов в граничной поверхности в направлении окружающей элемент среды составляет по меньшей мере 35-40%, в особенности по меньшей мере 50% от площади граничной поверхности в направлении окружающей среды однородного тела, имеющего такие же размеры. Патент РФ на изобретение №2119893, MПK C02F 3/10, опубл. 1998.10.10.

Наиболее близким техническим решением к предложенному в качестве изобретения технического решения является полимерный загрузочный элемент, выполненный в виде каркаса трубчатой формы с перфорированной боковой поверхностью и снабженный каналами для пропускания через него воды, при этом каркас снабжен прямоугольной формы радиальными перегородками, которые веерно расположены на ребрах каркаса и равномерно распределены по всему внутреннему периметру корпуса, образуя при этом цилиндрический канал вдоль оси корпуса, в свою очередь радиальные перегородки разделяют корпус на секторные доли, которые одновременно с центральным сквозным каналом способствуют активному протоку воды, причем радиальные перегородки, также как и перфорированный трубчатый каркас, выполнены из пористого полимерного материала, служащего в качестве носителя микроорганизмов. Патент РФ на ПМ №67571, МКИ C02F 3/02, опубл. 29.05.2007.

К техническому результату, достигаемому с помощью предлагаемого устройства, относятся повышение эффективности биологической очистки за счет конструкции элемента и за счет использования n-количества плавающих элементов загрузки.

Технический результат достигается путем того, что плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод 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. При этом каркас трубчатой формы снабжен продольными ребрами жесткости в виде пластин, соединенных между собой диаметральными элементами в виде окружностей. Последние расположены с шагом, равным 1/6 длины трубчатого каркаса L, и образуют прорези квадратной формы. Причем длина l дуги прорези трубчатого каркаса равна 1/7 радиуса R трубчатого каркаса. В свою очередь 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. Радиальная прямоугольная перегородка выполнена между парными диаметрально расположенными лепестками, а боковые стороны радиальной перегородки выступают за габариты трубчатого каркаса с обеих сторон на 1/10 от его общей длины L. Толщина перегородки равна 1/6 радиуса каркаса R, где L - длина трубчатого каркаса; l - длина дуги прорези трубчатого каркаса; R - радиус трубчатого каркаса.

Плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод поясняет чертежом, на котором изображен плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод - общий вид.

Плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод согласно чертежу содержит каркас трубчатой формы 1 длиной L, который снабжен продольными ребрами жесткости в виде пластин 2, соединенных между собой диаметральными элементами в виде окружностей 3. Последние расположены с шагом, равным 1/6 длины L трубчатого каркаса 1, и образуют прорези квадратной формы. Длина дуги прорези l трубчатого каркаса к радиусу R трубчатого каркаса находится в соотношении, равном 1/3:1/10. На продольных ребрах 2 трубчатого каркаса 1 с его внутренней стороны радиально расположены прямоугольные лепестки 4, длина которых совпадает с длиной L трубчатого каркаса 1. Ширина лепестка 4 равна 1/3 радиуса R трубчатого каркаса 1. Радиальная прямоугольная перегородка 5 выполнена между парными диаметрально расположенными лепестками 4. Боковые стороны радиальной перегородки 5 выступают за габариты трубчатого каркаса с обеих сторон на 1/10 от его общей длины L. Выполнена радиальная прямоугольная перегородка 5 из полимерного материала «Поливом» и предназначена для иммобилизации анаэробных и аэробных бактерий. Каркас выполнен из полимерного материала «Полифлекс».

Примеры конкретного выполнения устройства

D - диаметр устройства - может быть следующих размеров: 28 мм, 42 мм, 60 мм, 70 мм, соответственно R - радиус трубчатого каркаса 1 - равен 14 мм, 21 мм, 30 мм и 35 мм.

L трубчатого каркаса 1 равна 208 мм, а длина l дуги прорези трубчатого каркаса равна 1/7 радиуса R трубчатого каркаса соответственно составляет 2 мм, 3 мм, 4,3 мм и 5 мм. Ширина лепестка 4 равна 1/3 радиуса R трубчатого каркаса 1 и соответственно равна 4,7 мм, 7 мм, 10 мм и 11,7 мм.

Устройство работает следующим образом: n-количество плавающих полимерных элементов загрузки размещают в системах очистки сточных вод с низким содержанием органики либо на стадиях доочистки, при этом полимерный материал (полиэтилен) обрастает биопленкой микроорганизмов, которые в процессе своей жизнедеятельности окисляют органические соединения, продуцируют кислые продукты, выделяемые во внешнюю среду, при этом создаются благоприятные условия для жизнедеятельности микрофлоры, что препятствует ее выносу из рабочей зоны очистных сооружений, кроме того, на границе контакта биопленки и жидкости образуется локальная зона, в которой активная реакция среды кислая, что способствует повышению эффективности процесса очистки. Плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод содержит в себе элементы плоскостной и объемной загрузок. Плоскостная загрузка представлена каркасом 1 трубчатой формы с сетчатой рельефной боковой поверхностью полученной методом экструзии, а объемная загрузка представлена прямоугольной формы радиальной перегородкой, выполненной из пористого полимерного материала, служащего в качестве носителя микроорганизмов.

Сочетание плоскостной и объемной пористой загрузок позволяет создавать во внутреннем пространстве загрузки, комфортную для жизнедеятельности микрофлоры зону, позволяющую создать максимально возможную концентрацию активного ила не только на поверхности плоскостной загрузки, но и во всем объеме элемента загрузки. Образующиеся при этом внутри объемной пористой загрузки небольшие зоны с малой концентрацией кислорода позволяют активнее проходить анаэробным процессам, в частности процессам денитрификации.

За счет шероховатой поверхности пористого элемента идет интенсивная адгезия активного ила на загрузке, а конструкция каркаса трубчатой формы позволяет удерживать и сохранять собранный активный ил внутри за счет гашения турбулентных потоков при движении элемента в объеме аэротенка и при активной аэрации в аэротенке, которая создает дополнительные эрлифтные потоки иловой смеси снизу вверх. Выбранная конструкция «Плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод» "Полицил" позволяет закреплять на своей поверхности до 0,45 г/г активного ила, а в свободном объеме внутри самого элемента, ограниченного наружной поверхностью цилиндра и разделенного пополам пористой перегородкой, доза ила достигает 12-15 г/л.

Предложенный в качестве изобретения плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод «Полицил» за счет своих высоких адгезионных свойств и большого количества плавающих элементов с успехом может применяться 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 и, соответственно, результативно повышает эффективность очистки.

Плавающий полимерный элемент загрузки для биологической очистки сточных вод, выполненный в виде каркаса трубчатой формы с перфорированной боковой поверхностью, снабженный прямоугольной формы радиальной перегородкой и выполненной из пористого полимерного материала, служащего в качестве носителя микроорганизмов, отличающийся тем, что 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, в свою очередь 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.



 

Похожие патенты:
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.
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.
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 очистки воды и может быть использовано в сооружениях биологической очистки и доочистки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу сточных вод.

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 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