Способ очистки сточных вод

Изобретение может быть использовано при очистке скважинных вод, смесей нефть-вода, сточных вод, а также жидких промышленных и канализационных стоков. Для осуществления способа проводят многоступенчатую механическую обработку в емкости проточного типа с грубой фильтрацией в отстойнике, обработку магнитным полем и финишную фильтрацию на мелких фильтрах. После механической обработки и перед грубой фильтрацией поток жидкости дополнительно обрабатывают окислителем в виде озона и гидроксильных радикалов. Непосредственно на стадии финишной фильтрации проводят УФ-обработку потока. Использование способа позволяет производить комплексную очистку сточных вод с любыми видами загрязнений без дополнительных реагентов и операций до параметров чистой питьевой воды или воды для рыбоводческого хозяйства. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

 

Предлагаемое техническое решение относится к способам для комплексной очистки жидкостей от механических нерастворимых примесей, преимущественно песка, нефтепродуктов, тяжелых металлов и болезнетворных микробов в непрерывном цикле с большой производительностью, и может быть использовано при очистке сточных вод, жидких промышленных и канализационных стоков с доведением качества до требуемых параметров

Известен способ для очистки стоков, включающий механическую очистку с помощью песколовки, нефтеловушку, отстойник дополнительного отстоя и флотационные установки для улавливания песка и нефти. Нефть из флотационной установи подвергается электрическому обессоливанию и обезвоживанию в электродегидраторе с последующей атмосферно-вакуумной перегонкой в колоннах и подогревом нагретым паром. Подачу тепла перед электродегитратором используют парогенераторы, в которых пар получается путем сжигания нефти, получаемой при очистке воды, а остальная ее часть собирается в емкости и направляется на дополнительную обработку (см., например, патент РФ №2150432 по кл. C02F 1/00 за 1999 год).

Недостатками данного вида обработки сточных вод являются сложность конструкции, очистка воды производится только от песка и нефтепродуктов и нет возможности ее использования на хозяйственно-бытовых стоках, и большие энергетические затраты при ее использовании на больших объемах очистки.

Также известна станция для очистки поверхностных стоков, содержащая водосточный коллектор, соединенный с приемно-распределительной камерой, узел первичной обработки воды от грубодисперсных частиц и нефтепродуктов и узел доочистки с фильтрами, снабженными трубопроводами подачи воды на очистку, отвода очищенной воды и промывки фильтров. Узел первичной обработки воды содержит последовательно расположенные сгуститель, по крайней мере, один гидроциклон, сепаратор, соединенный с узлом доочистки буферной емкостью, система гидросмыва осадка в виде перфорированной трубы, являющейся сливной, уложена по периметру дна буферной емкости, а узел доочистки дополнительно содержит мультициклон, установленный перед фильтрами в виде трех последовательно расположенных емкостей с гравием - песком, цеолитом и шунгитом соответственно. Система промывки емкостей фильтра снабжена емкостью промывочного раствора, емкостью, собирающей промывочный раствор после промывки с фильтром и насосом. Осадок отделяется от воды нутч-фильтром, соединенным со сгустителем, и снабжен приспособлением для выгрузки осадка (см. патент РФ №2205924 по кл. E03F за 2000 г.).

Недостатками данных установок являются сложность и громоздкость конструкции из-за большого количества узлов и механизмов, которые потребляют много энергии на циркуляцию воды в установке, а самым большим недостатком является то, что в ней нет возможности обработки вод хозяйственно-бытовых и канализационных стоков из-за невозможности отделения органических соединений и других продуктов от хозяйственно-бытовой деятельности человека.

Технической задачей предлагаемой станции является упрощение конструкции, улучшение качества отделения жесткой нерастворимой фазы от жидкости, а также обеспечить переработку любого вида сточных вод как промышленного характера, так ливневых и хозяйственно-бытовых стоков.

Указанная техническая задача достигается тем, что предложенный способ очистки сточных вод, включающий многоступенчатую механическую обработку в емкости проточного типа, с грубой фильтрацией в отстойнике, обработку магнитным полем и финишную фильтрацию на мелких фильтрах, после механической обработки и перед грубой фильтрацией поток жидкости дополнительно подвергается обработке окислителем, в виде озона и гидроксильных радикалов, а УФ-обработка потока производится непосредственно на стадии финишной фильтрацией.

Еще одним отличием предлагаемого способа является то, что гидроксильные радикалы нарабатываются непосредственно из воды в процессе очистки.

Предлагаемый способ очистки жидких смесей включает в себя следующие виды операций. Поток жидкой смеси, типа загрязненная вода, из подающей магистрали подается на механическую очистку, например в виде отстойников с вертикальным перемещением потока с многократным изменением направления движения водяной составляющей. На этой операции за счет силы тяжести происходит отделение жидких примесей с плотностью меньше плотности воды (типа нефти, жиров и т.д.), которые всплывают из воды, соединяются между собой и удерживаются на ее поверхности. После их накопления до заданного объема их принудительно удаляют специальным насосом и собирают в отдельную емкость. Одновременно из смеси удаляются твердые включения типа песка, которые оседают внизу и не проходят вместе с водой. Затем их принудительно удаляются путем смыва с внутренней поверхности. После механической очистки поток воды с растворенными загрязнителями и нерастворенными мелкими взвесями направляется на грубое фильтрование, где задерживается крупная взвесь. После грубой фильтрации поток воды подвергается обработке магнитным полем и направляется на финишную фильтрацию в виде нано- или НУТЧ-фильтров. Перед финишной фильтрацией в поток воды вводится окислитель типа ОЗОН и гидроксильные радикалы, а ультрафиолетовой обработке вода подвергается непосредственно в процессе финишной фильтрации.

Окислитель нарабатывается непосредственно из воды путем разделения молекул озона на активный кислород, и образуются молекулы (ОН) гидроксильных радикалов, которые принудительно направляются в последнюю стадию механической очистки, смешивается с необработанной вновь поступившей смесью на очистку смеси. После грубой фильтрации жидкая составляющая очищаемой смеси подвергается магнитной обработке, что заставляет ионы заряженных загрязнителей (преимущественно металлов) под воздействием магнитных поля собраться вместе, а не двигаться хаотично. После их сбора возле магнитных полюсов они соединяются вместе, образуя молекулы, и нейтрализуются. Перед мелкой фильтрацией в потоке воды под воздействием окислителя происходит укрупнение мелких взвесей, окисление химически активных металлов и органических соединений. Это происходит за счет обработки смеси озоно-гидроксильными реагентами типа O3 и ОН. Эти реагенты нарабатываются из водяной составляющей очищаемой смеси. Под воздействием реагентов большая часть взвесей соединяется между собой, превращается в нерастворимые соли и задерживается при фильтровании, а химически активные загрязнители в смеси превращаются в окислы и становятся неопасными молекулами металла.

Пример

По предлагаемому способу производится очистка стоков хозяйственного назначения, содержащих жидкие (нефтепродукты 7700 мг/дм) и твердые включения (взвешенные вещества 26,0 мг/дм), органику (нитриты и нитраты, фосфаты 660,7 мг/дм), ПАВЫ (более 12 мг/дм), железо 5.0 мг/дм, тяжелые металлы (медь, цинк, никель, хром, алюминий, свинец, кадмий, марганец) и другие примеси.

Очистка производится следующим образом. Смесь стоков самотеком подается в емкость проточного типа с вертикальными перегородками, в которой производится грубая очистка стоков от легких включений (нефть, жиры и т.д.) и тяжелых твердых включений (песок, ил, камни и т.д.). После последней стадии грубой фильтрации смесь подвергается обработке постоянным магнитным полем мощностью более 5 тесл. После магнитной обработки оставшаяся смесь направляется в отстойник, в виде емкости, в которую подается окислитель в виде озона (0,05-0,5 мг/литр) и гидроксильных радикалов (ОН), обрабатывается 2-4 часа. Затем вода направляется на финишную фильтрацию, в которой установлены лампы ультрафиолетового излучения определенной волны. Под воздействием УФ-потока производится разделение молекул озона на кислород и гидроксильные радикалы (ОН), а также соединение свободного атомарного водорода с кислородом до образования гидроксильных радикалов. Введение гидроксильных радикалов в стоки позволяет произвести полное окисление ионов тяжелых металлов и перевести их в окислы в ускоренном виде, т.к. срок их действия и эффективность более, чем озон в миллион раз. После окисления часть металлов превращается в окислы металлов, а другая часть превращается в нерастворимые соли и фильтруется в нанофильтрах. После прохождения всех циклов очистки вода отвечает требованиям питьевой воды или требованиям воды для рыбоводческого хозяйства.

Использование предлагаемого способа позволяет производить очистку всех видов известных сточных вод от загрязнителей и производить их очистку без дополнительных реагентов и операций.

1. Способ очистки сточных вод, включающий многоступенчатую механическую обработку в емкости проточного типа, с грубой фильтрацией в отстойнике, обработку магнитным полем и финишную фильтрацию на мелких фильтрах, отличающийся тем, что после механической обработки и перед грубой фильтрацией поток жидкости дополнительно подвергают обработке окислителем в виде озона и гидроксильных радикалов, а УФ-обработку потока производят непосредственно на стадии финишной фильтрации.

2. Способ очистки жидкостей по п. 1, отличающийся тем, что гидроксильные радикалы нарабатывают непосредственно из воды в процессе очистки.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений может быть использована для обработки и обеззараживания природных, оборотных и сточных вод до норм питьевой воды. Система содержит ресивер (1) и три роторно-дисковых аппарата-РДА (2,4,6), соединенных последовательно.

Изобретение предназначено для защиты и очистки от отложений солей жесткости (накипи) на внутренних поверхностях трубопроводов и может быть использовано в теплоэнергетике, системах отопления, водонагревательном и отопительном оборудовании, в стиральных и посудомоечных машинах, холодильной технике.

Изобретение может быть использовано на машиностроительных предприятиях. Для осуществления способа сточные воды очищают от грубых нерастворенных осадков путем пропускания через блок гидроциклонов, насыщают кислородом воздуха путем пропускания через сатуратор, удаляют мелкодисперсные взвеси путем пропускания через флотационную машину, подают очищаемые воды в отстойник, где удаляют оставшийся осадок, пропускают очищаемые воды через фильтр.

Изобретение относится к области очистки сточных вод от примесей органических веществ - нефтепродуктов, жиров, поверхностно-активных веществ, а также механических примесей и может быть использовано в автохозяйствах, железнодорожном транспорте, предприятиях пищевой, кожевенно-меховой промышленности.

Изобретение относится к технологии системно-комплексной электрокоагуляционной подготовки питьевой воды из природных подземных и поверхностных водоисточников, характеризующихся высоким содержанием и сезонными колебаниями содержания минеральных и органических загрязняющих веществ в широком диапазоне концентраций.

Группа изобретений может быть использована для подготовки воды в системах хозяйственно-питьевого и промышленного назначения. Способ включает кавитационную обработку водной среды струйной кавитацией с эжектированием в кавитатор воздуха или кислородно-воздушной смеси, последующую обработку среды в гидродинамическом реакторе с вращающимся магнитным полем и ферромагнитными элементами в виде игл, отстаивание обработанной водной среды и отделение шлама.

Изобретение относится к многостадийным способам очистки и обеззараживания сточных вод прачечных и подготовки их к оборотному водоснабжению прачечных. На первой ступени механической очистки выполняют вибрационную фильтрацию сточных вод для отделения из нее волокон белья и крупных фракций загрязнений, затем подвергают воду фильтрации на керамическом фильтре и обеззараживанию с помощью ультрафиолетового излучения.

Изобретение относится к очистке воды и может быть использовано для ее дезинфекции. Устройство (1) содержит источник (20) испускания ультрафиолетового света, вход (30) для ввода текучей среды в устройство (1), выход (40) для вывода текучей среды из устройства (1) и средства выпрямления потока, содержащие по меньшей мере один элемент (51, 52) выпрямления потока, имеющий входные отверстия для ввода текучей среды на одной стороне и выходные отверстия для вывода текучей среды на другой стороне.

Изобретение относится к области очистки воды от различных примесей органической и неорганической природы и может быть использовано для очистки природной воды, промышленных, ливневых и хозяйственно-бытовых стоков.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для очистки и обеззараживания воды. Устройство для очистки и обеззараживания воды содержит корпус 1, снабженный крышкой 2, фильтрующий элемент 3, входной штуцер 4 и отстойник 6.

Изобретение относится к системам очистки жидкости, преимущественно воды, применяемым в бытовом и/или питьевом водоснабжении в бытовых и/или промышленных условиях, на дачных и садовых участках.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и предназначено для защиты и очистки от отложений солей жесткости (накипи) на внутренних поверхностях трубопроводов, систем центрального отопления, водонагревательного и отопительного оборудования (котлы, бойлеры, радиаторы, теплообменники и т.д.), стиральных и посудомоечных машин, холодильной техники и т.д.

Изобретение относится к водоподготовке и может быть использовано в сельском хозяйстве, в жилищно-коммунальном хозяйстве и в промышленности. Способ водоподготовки включает фильтрацию воды через загрузку с ионообменными свойствами, регенерацию и промывку загрузки восходящим потоком регенерата и подготовленной воды в направлении снизу вверх и седиментацию загрузки.

Изобретение относится к способу обработки и повторного использования сточных вод, образованных от производства поливинилхлорида. Способ обработки и повторного использования сточных вод, образованных от производства поливинилхлорида, включает в себя этап полимеризации по меньшей мере одного мономера, содержащего винилхлорид, в водной среде, из которой затем отделяют непрореагировавший мономер и полученный полимер; причем указанный способ включает в себя этапы, на которых: испаряют, по меньшей мере, одну часть указанных сточных вод для того, чтобы получить очищенные, испаренные сточные воды; конденсируют очищенные, испаренные сточные воды для получения очищенных, сконденсированных сточных вод; повторно используют очищенные, сконденсированные сточные воды.

Изобретение относится к способу и системе для обработки воды, предназначенной для использования в промышленных процессах, при низких затратах. Система для обработки воды включает: линию подачи воды, контейнер, включающий средство приема осевших частиц, которое прикреплено к дну указанного контейнера, средство согласования, которое периодически активирует операции, необходимые для регулирования параметров воды в пределах, определяемых оператором или средством согласования, средство введения химических веществ, которое активируют с помощью указанного средства согласования, подвижное средство всасывания, которое перемещается по дну указанного контейнера, всасывая поток воды, содержащий осевшие частицы, движущее средство, которое сообщает движение подвижному средству всасывания, чтобы оно могло перемещаться по дну контейнера, фильтрующее средство, которое обеспечивает фильтрацию потока воды, содержащего осевшие частицы, коллекторную линию, соединяющую подвижное средство всасывания и фильтрующее средство, возвратную линию от указанного фильтрующего средства к контейнеру, и линию отвода воды из указанного контейнера в процесс ниже по потоку.

Изобретение относится к биоцидам. Композиция для контроля микроорганизмов включает: гидроксиметил-замещенное фосфорсодержащее соединение - соль тетракис(гидроксиметил)фосфония, и соединение изотиазолинона, выбранное из 1,2-бензизотиазолин-3-она и 2-метил-1,2-бензизотиазолин-3-она.

Изобретение относится к установке очистки поверхностного стока на очистных сооружениях ливневой канализации. Установка включает блок первичной очистки, состоящий из по меньшей мере двух унифицированных, автономно функционирующих секций 1, и блок глубокой доочистки.

Изобретение относится к устройствам для активации жидкостей, в частности водных растворов, и может быть использовано для обработки питьевой и минерализованной воды, физиологических, лечебных растворов, а также крови.

Система биоинтенсивного орошаемого земледелия включает стационарные грядки, траншеи посередине грядок, заполненные растительными остатками, поливные борозды, систему с переносными трубопроводами для полива по бороздам, туманообразующие установки с генератором омагниченной и электризованной воды, участки полива которых ограничены ветрозащитными экранами.

Изобретение относится к охране окружающей среды и может быть использовано для очистки природных и доочистки ливневых и сточных вод. Биореактор для очистки водных сред состоит из корпуса 1, снабженного окнами для подсоса воздуха 2 с воздуховодами 3, куполообразным отражателем 4 с устройством для выпуска воздуха 5, с трубопроводами подачи исходной водной среды на очистку 6, отвода очищенной водной среды 7, сборно-распределительной системой 8, соединенной с трубопроводом отвода промывной воды 9.

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод и может быть использовано на очистных сооружениях промышленных предприятий. Устройство адсорбционно-биологической очистки сточных вод промышленных предприятий содержит технологически связанные между собой линию подачи сточных вод 12, аэротенк-смеситель 1, вторичный отстойник 2, бункер избыточного активного ила 3 с линией отвода осадка 13 в шламонакопитель, камеру разбавления очищенных сточных вод 4 с линией сброса очищенных сточных вод 14. Бункер избыточного активного ила соединен с аэротенком-смесителем, который в свою очередь соединен с линией подачи сжатого воздуха 10, причем вторичный отстойник соединен с камерой разбавления очищенных сточных вод. Устройство снабжено узлом осушки и помола карбонатного шлама, состоящим из последовательно соединенных линии подачи карбонатного шлама 15, приемного стационарного бункера 5, ленточной сушилки 6, соединенной с линией подачи горячего воздуха 11, дезинтегратора 7, бункера запаса 8, автоматического дозатора-разбрасывателя 9, который соединен с аэротенком-смесителем, при этом автоматический дозатор-разбрасыватель выполнен с возможностью веерообразного поверхностного внесения карбонатного шлама в аэротенк-смеситель, причем аэротенк-смеситель выполнен с возможностью осуществления адсорбционно-биологической очистки сточных вод при помощи карбонатного шлама, вторичный отстойник выполнен с возможностью совместного отстаивания активного ила и карбонатного шлама, а бункер избыточного активного ила выполнен с возможностью приема и хранения карбонатного шлама. Техническим результатом является снижение энергозатрат. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при очистке скважинных вод, смесей нефть-вода, сточных вод, а также жидких промышленных и канализационных стоков. Для осуществления способа проводят многоступенчатую механическую обработку в емкости проточного типа с грубой фильтрацией в отстойнике, обработку магнитным полем и финишную фильтрацию на мелких фильтрах. После механической обработки и перед грубой фильтрацией поток жидкости дополнительно обрабатывают окислителем в виде озона и гидроксильных радикалов. Непосредственно на стадии финишной фильтрации проводят УФ-обработку потока. Использование способа позволяет производить комплексную очистку сточных вод с любыми видами загрязнений без дополнительных реагентов и операций до параметров чистой питьевой воды или воды для рыбоводческого хозяйства. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

Наверх