[go: up one dir, main page]

RU2169708C2 - Способ очистки сточных вод - Google Patents

Способ очистки сточных вод Download PDF

Info

Publication number
RU2169708C2
RU2169708C2 RU99111462/12A RU99111462A RU2169708C2 RU 2169708 C2 RU2169708 C2 RU 2169708C2 RU 99111462/12 A RU99111462/12 A RU 99111462/12A RU 99111462 A RU99111462 A RU 99111462A RU 2169708 C2 RU2169708 C2 RU 2169708C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ozonation
treatment
flocculation
flotation
ozone
Prior art date
Application number
RU99111462/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU99111462A (ru
Inventor
В.Ф. Желтобрюхов
В.Н. Азаров
С.С. Шапалин
С.Ф. Строкатова
Ф.А. Рахлин
н О.В. Юркь
О.В. Юркьян
Original Assignee
Желтобрюхов Владимир Федорович
Азаров Валерий Николаевич
Шапалин Сергей Сергеевич
Строкатова Светлана Федоровна
Рахлин Феликс Аронович
Юркьян Ольга Васильевна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Желтобрюхов Владимир Федорович, Азаров Валерий Николаевич, Шапалин Сергей Сергеевич, Строкатова Светлана Федоровна, Рахлин Феликс Аронович, Юркьян Ольга Васильевна filed Critical Желтобрюхов Владимир Федорович
Priority to RU99111462/12A priority Critical patent/RU2169708C2/ru
Publication of RU99111462A publication Critical patent/RU99111462A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2169708C2 publication Critical patent/RU2169708C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам очистки сточных вод от взвешенных, неорганических и органических веществ, в частности к очистке бытовых и промышленных стоков. Способ заключается в проведении очистки методом флотации, коагуляции, флокуляции, озонирования, фильтрации и отделения осадка последовательно в одном аппарате с подачей остаточного озона вместе с водовоздушной смесью во флотатор. Процесс очистки непрерывен и полностью автоматизирован. В аппарате для очистки сточных вод осуществлено деление камер флокуляции и фильтров перегородкой на две части. Способ обеспечивает одновременно очистку, обеззараживание и дезодорацию. 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.

Description

Изобретение относится к комплексной обработке сточных вод, обеспечивающей одновременно ее очистку, обеззараживание и дезодорацию, в частности к обработке бытовых и промышленных стоков.
Известен способ очистки бытовых сточных вод, включающий их усреднение, коагуляцию, озонирование, фильтрацию, отделение осадка и его обработку, удаление очищенной воды, отличающийся тем, что сточные воды подвергают электрокоагуляции, которую проводят в две стадии с промежуточным отделением осадка и четырехступенчатой фильтрацией, при этом электрокоагуляцию на первой стадии ведут одновременно с электроокислением в электролизере, снабженном блоками нерастворимых и растворимых электродов, а четырехступенчатую фильтрацию осуществляют при озонировании в фильтрах второй и четвертой ступеней, сорбции и демицелизации при озонировании в фильтрах второй и четвертой ступеней, причем фильтры I и IV ступеней загружены нейтральным зернистым материалом, а II и III - активированным углем, непрерывно регенерируемым при озонировании в теле фильтра (Патент РФ N 2104968, 6 C 02 F 9/00, 1998).
К причинам, препятствующим достижению технического результата относятся: многостадийность процесса очистки, длительность процесса в его исполнении, значительный расход в качестве фильтра активированного угля и металла для ежегодного изготовления электродов, процесс энергоемкий и трудоемкий.
Наиболее близким является способ очистки стоков, включающий озонирование с последующей коагуляцией и флотацией и отделением жидкости от твердого осадка, отличающийся тем, что озонирование осуществляют в циркуляционном контуре, а также в этом контуре на стоки осуществляют взаимодействие ультразвуком и стоки далее смешивают с сорбентом на основе цеалита, и/или золы от сжигания торфа, и/или сланцев, и/или пыли, являющейся отходом при производстве цемента, после чего полученную жидкую фракцию гомогенизируют с изменением pH до не менее 3, подают сорбент и увеличивают pH жидкой фракции до не менее 10, смешивают с коагулянтом и/или флокулянтом, после чего ее отстаивают с коррекцией pH до нормальной величины, далее жидкость насыщают воздухом и воздействуют ультразвуком в режиме кавитации и далее воздействуют ультрафиолетовым излучением в непрерывном или импульсном режиме с частотой импульса 1-10 Гц и плотностью мощности не менее 20 кВт/м2 (Патент РФ N 2116264 6 C 02 F 9/00, 1/32, 1/24, 1/28, 1/36, 1/52, 1/66, 1/78, 1998).
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в предлагаемом способе очистки сточных вод от взвешенных, неорганических и органических веществ, включающем флотацию, коагуляцию, флокуляцию, озонирование, фильтрацию и отделение осадка, все эти процессы очистки осуществляются в одном аппарате, а остаточный озон подается вместе с воздушной смесью вновь на стадию флотации.
Во флотаторе макромолекулы адсорбируются на поверхности твердых или жидких коллоидных частиц, как бы прилипают к мелким пузырькам воздуха, образуя флотоагрегаты. Плотность флотоагрегатов меньше плотности воды, и они всплывают, образуя на поверхности флотационную пену, включающую загрязнители, в частности жиры, нефтепродукты, взвешенные вещества и т.д.
При дальнейшей обработке частично очищенных во флотаторе сточных вод коагулянтом сульфатом железа (II) образуется мелкодисперсный осадок. Для его укрупнения добавляется флокулянт 0,1% раствор, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), который способствует образованию прочных и легко отщепляемых от воды хлопьев. Применение флокулянта облегчает последующую очистку сточных вод на фильтре. После очистки сточных вод методами флотации, коагуляции, флокуляции и фильтрования в них остается 28-30% загрязнителей (органических и неорганических веществ).
К причинам, препятствующим достижению технического результата относятся: многостадийность процесса очистки, длительность в его исполнении, значительный расход реагентов при многократном изменении pH, привязанность к определенному производству (сорбент - отходы при производстве цемента) или месторождению (торф, сланцы), вырабатываемое под действием поля УЗ количество озона мало и недостаточно для очистки стоков, процесс энергоемкий и трудоемкий.
Задача: разработка технологически выгодного способа очистки бытовых и промышленных сточных вод от взвешенных, неорганических и органических веществ, исключение выброса экологически вредных загрязнителей в окружающую среду, использование очищенных стоков в водообороте.
При осуществлении изобретения может быть получен следующий технический результат: снижение временного фактора и повышение степени очистки за счет проведения процессов флотации, коагуляции, флокуляции, озонирования, фильтрации и отделение осадка в одном аппарате, отсутствие образования при процессе озонирования вредных веществ для жизнедеятельности человека, использование стандартного оборудования, непрерывность и автоматизация процесса очистки, использование остаточного озона для ускорения процесса очистки, протекающего на стадии флотации.
Далее оставшиеся загрязнители окисляются озоном. Действие озона в процессе окисления может происходить в трех различных направлениях: непосредственное окисление с участием одного атома кислорода, присоединение целой молекулы озона к окисляемому веществу с образованием неустойчивых озонидов, каталитическое усиление окисляющего воздействия кислорода, присутствующего в озонируемом воздухе. В результате окислительного воздействия озона на загрязнители образуются либо малорастворимые осадки, либо нетоксичные вещества, что позволяет окончательно очистить стоки до норм ПДК. Проведение процессов предварительной очистки сточных вод до озонирования сокращает расход озона и электроэнергии.
Таким образом, процесс очистки сточных вод от взвешенных, неорганических, органических веществ методами флотации, коагуляции, фильтрации, озонирования с отделением осадка проводится в одном аппарате, что значительно сокращает капиталовложения при строительстве очистных сооружений, позволяет получать стоки высокой степени очистки, а также сказывается на снижении эксплутационных расходов, снижении материальных затрат.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научным источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существующим признакам заявленного изобретения, а определение из перечисленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналогов, позволил выявить совокупность существующих по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте изложены в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизны" по действующему законодательству. Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию изобретательский уровень по действующему законодательству.
На чертеже представлена схема аппарата /1/ для реализации способа очистки сточных вод. В предложенном способе сточные воды с pH 7,6-7,9, содержащие взвешенные, неорганические, органические вещества из приемной емкости, подают на механическую очистку. Пройдя предварительно через эжектор и сатуратор, сточные воды в виде водовоздушной смеси поступают во флотатор /2/. Во флотаторе за счет интенсивного выделения мелких пузырьков ранее растворенного воздуха осуществляется захват загрязнителей, и они выносятся в верхний слой воды в виде пены, которая сбрасывается в пеносборную емкость /3/. Продолжительность процесса флотации 4-6 мин. Из флотатора /2/ сточные воды поступают в камеру коагуляции /4/, куда дозируется сухой коагулянт сульфат железа (II) в количестве 10-12 мг/л. При тщательном перемешивании в течение 3-4 мин образуется мелкодисперсный осадок. Из камеры коагуляции /4/ сточные воды с мелкодисперсным осадком проходят в камеру флокуляции /5/. Сюда же дозируется 0,1% раствор флокулянта КМЦ в расчете 0,01 л 0,1% раствора КМЦ на 1 л очищаемой воды. В течение 6-8 мин происходит укрупнение осадка с образованием хлопьев. Из камеры флокуляции /5/ сточные воды поступают на фильтр - первый каскад /6/. Камера флокуляции /5/, фильтр /6/ и накопитель фильтрованной воды /7/ разделены перегородкой на две части, что позволяет эксплуатировать их поочередно и обеспечивать, тем самым, непрерывность процесса. Из накопителя /7/ фильтрат проходит в камеру озонирования /8/. Озоновоздушная смесь (ОВС) с концентрацией озона 15-18 мг/л подается противотоком с избыточным давлением 0,2-0,3 атм и контактирует со сточными водами в течение 15 мин. После озонирования сточные воды с образовавшимся осадком поступают на второй каскад фильтрации - фильтр /9/, где осадок задерживается. Второй каскад фильтрации также поделен на две части для обеспечения непрерывности процесса очистки. Озоновоздушная смесь, прошедшая камеру озонирования и содержащая остаточный озон 0,75-0,9 мг/л, подается в камеру флотации по трубе /10/.
Очищенная вода с pH 6,9-7,1 выводится в накопительную емкость по трубе /11/, которая обеспечивает гидрозатвор до флотатора. Продолжительность полной очистки сточных вод составляет 0,8-0,9 ч.
При концентрации озона в ОВС ниже 15 мг/л наблюдается снижение БПКполн., а увеличение концентрации озона в ОВС свыше 18 мг/л сказывается незначительно на эффективности окисления БПКполн.
При добавлении коагулянта сульфата железа (II) менее 10 мг/л наблюдается незначительное выпадение осадка и требуется больше времени для его образования. Внесение коагулянта свыше 12 мг/л не вызывает более интенсивного выпадения осадка.
В таблицах 1 и 2 приведены результаты очистки бытовых и промышленных сточных вод предлагаемым способом.
Предлагаемый способ очистки сточных вод позволяет по сравнению с прототипом:
- провести весь процесс очистки сточных вод - флотацию, коагуляцию, флокуляцию, фильтрацию, озонирование, обеззараживание, дезодорацию и отделение осадка в одном аппарате;
- сэкономить расход электроэнергии, повысить производительность очистки воды за счет сокращения времени проведения процесса;
- получить сточные воды высокой степени очистки;
- использовать очищенные сточные воды в замкнутом цикле;
- сократить занимаемые под строительство площади.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Claims (6)

1. Способ очистки сточных вод от взвешенных, неорганических, органических веществ, включающий флотацию, коагуляцию, флокуляцию, фильтрацию, озонирование и отделение осадка, отличающийся тем, что процессы флотации, коагуляции, флокуляции, озонирования, фильтрации и отделение осадка осуществляются в одном аппарате, а остаточный озон подается вместе с воздушной смесью на стадию флотации.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве коагулянта используется сульфат железа (II) в количестве 10 - 12 мг/л, а в качестве флокулянта 0,1%-ный раствор карбоксиметилцеллюлозы в расчете 0,01 л 0,1%-ного раствора карбоксиметилцеллюлозы на 1 л очищаемой воды.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс озонирования проводится с концентрацией озона 15 - 18 мг/л в озоновоздушной смеси при избыточном давлении 0,2 - 0,3 атм. в течение 15 мин.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что остаточный озон в количестве 0,75 - 0,9 мг/л подается вместе с воздушной смесью на стадию флотации.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в аппарате для очистки сточных вод озоновоздушной смесью осуществляется деление камер флокуляции и фильтров перегородкой на две части.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что процессы коагуляции, флокуляции, озонирования полностью автоматизированы.
RU99111462/12A 1999-05-25 1999-05-25 Способ очистки сточных вод RU2169708C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99111462/12A RU2169708C2 (ru) 1999-05-25 1999-05-25 Способ очистки сточных вод

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99111462/12A RU2169708C2 (ru) 1999-05-25 1999-05-25 Способ очистки сточных вод

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99111462A RU99111462A (ru) 2001-03-20
RU2169708C2 true RU2169708C2 (ru) 2001-06-27

Family

ID=20220607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99111462/12A RU2169708C2 (ru) 1999-05-25 1999-05-25 Способ очистки сточных вод

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2169708C2 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002096808A1 (en) * 2001-05-31 2002-12-05 Paul Woodley Method for treatment of wastewater
RU2530041C1 (ru) * 2013-04-17 2014-10-10 Дмитрий Валерьевич Кленовский Способ очистки промышленных сточных вод
RU2574053C1 (ru) * 2014-11-12 2016-01-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Установка для очистки сточных вод
CN115286161A (zh) * 2022-08-11 2022-11-04 河海大学设计研究院有限公司 一种农业生产的点源污染废污分散治理装置及使用方法
CN115304181A (zh) * 2022-07-01 2022-11-08 厦门慧鼎科技有限公司 一种用于污水的臭氧深度处理系统及工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987007252A1 (en) * 1986-05-27 1987-12-03 Marcello Grimani Giustinian, Benedetto Process for treating pollutant effluent, particularly in the tanning industry, and plant for implementing the process
DE3711416A1 (de) * 1987-04-04 1988-05-19 Stuermer & Schuele Ohg Verfahren zur reinigung von wasser und vorrichtung dafuer
WO1992012937A1 (en) * 1991-01-29 1992-08-06 Aquanett Környezetvédelmi És Kereskedelmi Kft. Apparatus for cleaning waters and industrial sewages containing floating materials
RU2057087C1 (ru) * 1992-02-20 1996-03-27 Анатолий Леонидович Баранов Установка для очистки сточных вод
RU2116264C1 (ru) * 1997-11-21 1998-07-27 Козлов Анатолий Иванович Способ очистки стоков
RU2122982C1 (ru) * 1997-06-27 1998-12-10 Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского Национальной академии наук Украины Способ получения питьевой воды

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987007252A1 (en) * 1986-05-27 1987-12-03 Marcello Grimani Giustinian, Benedetto Process for treating pollutant effluent, particularly in the tanning industry, and plant for implementing the process
DE3711416A1 (de) * 1987-04-04 1988-05-19 Stuermer & Schuele Ohg Verfahren zur reinigung von wasser und vorrichtung dafuer
WO1992012937A1 (en) * 1991-01-29 1992-08-06 Aquanett Környezetvédelmi És Kereskedelmi Kft. Apparatus for cleaning waters and industrial sewages containing floating materials
RU2057087C1 (ru) * 1992-02-20 1996-03-27 Анатолий Леонидович Баранов Установка для очистки сточных вод
RU2122982C1 (ru) * 1997-06-27 1998-12-10 Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского Национальной академии наук Украины Способ получения питьевой воды
RU2116264C1 (ru) * 1997-11-21 1998-07-27 Козлов Анатолий Иванович Способ очистки стоков

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002096808A1 (en) * 2001-05-31 2002-12-05 Paul Woodley Method for treatment of wastewater
RU2530041C1 (ru) * 2013-04-17 2014-10-10 Дмитрий Валерьевич Кленовский Способ очистки промышленных сточных вод
RU2574053C1 (ru) * 2014-11-12 2016-01-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Установка для очистки сточных вод
CN115304181A (zh) * 2022-07-01 2022-11-08 厦门慧鼎科技有限公司 一种用于污水的臭氧深度处理系统及工艺
CN115286161A (zh) * 2022-08-11 2022-11-04 河海大学设计研究院有限公司 一种农业生产的点源污染废污分散治理装置及使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2094394C1 (ru) Способ очистки природных и сточных вод и установка для его осуществления
CN104797535A (zh) 电化学处理工业废水和饮用水的方法和装置
CN104591443B (zh) 一种水产养殖农业废水的循环处理设备
CN105417899A (zh) 一种超声波电吸附电芬顿且脱盐脱色的水处理装置及方法
JP2002011498A (ja) 浸出水の処理装置
Suresh et al. Experimental analysis on the synergistic effect of combined use of ozone and UV radiation for the treatment of dairy industry wastewater
CN111484174A (zh) 一种水体脱氮吸附除磷深度净化工艺
JPH06237B2 (ja) 廃水処理方法及びその装置
JP2002177990A (ja) 浄水方法および浄水装置
RU2169708C2 (ru) Способ очистки сточных вод
KR100292225B1 (ko) 오·폐수 및 축산, 분뇨폐수의 중수도화에 관한 방법 및 장치
RU62599U1 (ru) Установка для очистки сточных вод
KR100467396B1 (ko) 방류수 수처리 방법
RU2104968C1 (ru) Способ очистки бытовых сточных вод и установка для его осуществления
CN212864409U (zh) 一种水体脱氮吸附除磷深度净化系统
RU2396217C2 (ru) Способ электрохимической очистки сточных вод мясокомбината
RU2361823C1 (ru) Установка для очистки сточных вод полигонов твердых бытовых отходов
JP2000279977A (ja) 流体処理方法及び流体処理装置
KR20060111126A (ko) 물리화학적 폐수처리 시스템 및 그 방법
KR20160069040A (ko) 하수처리 과정에서 발생한 반류수 처리방법
CN103951141A (zh) 一种垃圾渗滤液处理工艺及处理装置
CN205222876U (zh) 一种高盐高COD废水多级Fenton处理装置
KR101544604B1 (ko) 하수처리장의 방류수를 재활용하는 시스템
US12091344B2 (en) Of solid household wastes landfills and industrial sewages
KR200177208Y1 (ko) 전기분해법에 의한 폐수 처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20030526