RU2490215C2

RU2490215C2 - Plant for microbiological treatment of effluents

Info

Publication number: RU2490215C2
Application number: RU2011136301/05A
Authority: RU
Inventors: Евгений Владимирович Левин
Original assignee: Евгений Владимирович Левин
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2011-08-31
Publication date: 2013-08-20
Also published as: RU2011136301A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention may be used for biological cleaning of industrial and household effluents. Proposed plant comprises housing 1 consisting of two parts. Housing top part is shaped to cylinder or truncated cone, or truncated pyramid with degressive angle of inclination to change in bottom section as a cone or pyramid with degressive angle of inclination. Housing 1 doubles as second settling section 11. Housing 1 accommodates bafflement chamber 2, water anaerobic treatment chamber 4, water aerobic treatment chamber 7 and chamber 10 including second settling section 11. Said water anaerobic treatment chamber 4 includes first settling section 5 with thin layer settling unit 6. Said water aerobic treatment chamber 7 is equipped with aeration system 9 and carriers 8 for immobilisation of microorganisms Chambers 2 and 4 are separated by perforated baffle 17 while baffle 18 is arranged between chamber 7 and 10. Outlet of initial effluents feed pipeline 3 is provided with impingement baffle 22 shaped to ring.

EFFECT: complete cycle of high-quality of cleaning, compact design, higher stability and mobility in operation.

13 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для глубокой очистки бытовых сточных вод от отдельно стоящих зданий типа коттеджей, баз отдыха, больниц, санаториев, и может быть использовано для подготовки сточных вод к повторному использованию для нужд полива растений, моек и других потребностей отдельно расположенного жилья.The invention relates to devices for deep purification of domestic wastewater from detached buildings such as cottages, recreation centers, hospitals, sanatoriums, and can be used to prepare wastewater for reuse for irrigation of plants, sinks and other needs of separately located housing.

Известна установка для биологической очистки сточных вод, включающая резервуар, системы подвода исходной сточной воды, отвода очищенной сточной воды и биофильтр, резервуар выполнен частично открытым с гидравлически сообщенными между собой, закрытыми приемной камерой, камерой-метатенком и осветлительной камерой, а также камерой биофильтра с не менее чем двумя, гидравлически сообщенными между собой секциями, между которыми установлена разделительная продольная перегородка со сливной полкой, выполненной в ее верхней части, при этом камера биофильтра снабжена горловиной, сообщенной с атмосферой, высота горловины камеры биофильтра выполнена из условия расположения ее входного среза над поверхностью грунта при заглубленном в грунт резервуаре (патент РФ 2299863).A known installation for biological wastewater treatment, including a reservoir, a system for supplying source wastewater, a discharge of treated wastewater and a biofilter, the tank is partially open with hydraulically interconnected, closed receiving chamber, metaten camera and clarification chamber, as well as a biofilter chamber with at least two sections hydraulically interconnected, between which a longitudinal separation wall is installed with a drain shelf, made in its upper part, while The biofilter is equipped with a throat in communication with the atmosphere, the height of the throat of the biofilter chamber is made from the condition that its inlet slice is located above the surface of the soil with a reservoir buried in the ground (RF patent 2299863).

В известной установке второй камерой биофильтра является камера аэробной обработки воды. Аэробный метод очистки стоков заключается в культивировании сообщества микроорганизмов, получающих энергию за счет процесса дыхания. Окисление кислородом углеродсодержаших восстановленных соединений - главная особенность аэробного культивирования микроорганизмов активного ила. Для удовлетворения физиологических возможностей микроорганизмов при очистке стоков наиболее простой, надежной и мало энергоемкой является пневматическая аэрация. Для введения в воду кислорода и поддержания активного ила во взвешенном состоянии, его смесь аэрируется (продувается воздухом). В известной установке предполагается естественное насыщение стоков кислородом воздуха за счет сливной полки, установленной между камерами биофильтра. С началом работы установки воздух в горловине будет заменяться газообразными продуктами процесса очистки. Отсутствие подачи воздуха приведет к практически полному прекращению процесса очистки.In a known installation, the second biofilter chamber is an aerobic water treatment chamber. The aerobic method of wastewater treatment is to cultivate a community of microorganisms that receive energy through the respiration process. Oxidation of carbon-containing reduced compounds with oxygen is the main feature of aerobic cultivation of microorganisms of activated sludge. To satisfy the physiological capabilities of microorganisms in wastewater treatment, pneumatic aeration is the simplest, most reliable, and least energy-intensive. To introduce oxygen into the water and to maintain activated sludge in suspension, its mixture is aerated (purged with air). In the known installation, it is assumed that the drains are naturally saturated with atmospheric oxygen due to a drain shelf installed between the biofilter chambers. When the installation starts, the air in the neck will be replaced by the gaseous products of the cleaning process. Lack of air supply will lead to an almost complete cessation of the cleaning process.

Наиболее близким аналогом, принятым за прототип изобретения, является установка микробиологической очистки сточных вод, включающая корпус, последовательно расположенные и разделенные перегородками в корпусе по ходу движения сточной воды камеру гашения потока с трубопроводом подвода исходной сточной воды, камеру анаэробной обработки воды, включающую первую секцию отстаивания с блоком тонкослойного отстаивания, снабженного насадкой в виде рядов параллельных наклонных частей из полимерного материала, камеру аэробной обработки воды, снабженную носителями для иммобилизации микроорганизмов, с системой аэрации, камеру, включающую вторую секцию отстаивания с трубопроводом отвода очищенной сточной воды, причем днища секций отстаивания выполнены конусообразными (патент РФ 2238247).The closest analogue adopted for the prototype of the invention is the installation of microbiological wastewater treatment, including a housing, sequentially located and separated by partitions in the housing along the movement of the wastewater, a quenching chamber with a feed pipe for supplying the initial wastewater, anaerobic water treatment chamber, including the first sedimentation section with a block of thin-layer sedimentation, equipped with a nozzle in the form of rows of parallel inclined parts of a polymeric material, an aerobic water treatment chamber, with Covered with carriers for immobilizing microorganisms, with an aeration system, a chamber including a second sedimentation section with a piped drain of treated wastewater, the bottoms of the sedimentation sections being conical (RF patent 2238247).

В этой установке камеры располагаются последовательно в горизонтальном направлении. Такое расположение камер оправдано при производительности установок свыше 50 м³/сутки, а для меньшей производительности установки предпочтительно располагать в сооружениях типа колодцев.In this setup, cameras are arranged sequentially in the horizontal direction. This arrangement of the chambers is justified when the productivity of installations is more than 50 m ³ / day, and for lower productivity the installations are preferably located in structures such as wells.

Задача изобретения заключается в обеспечении эффективной работы системы очистки при размещении установки в сооружениях типа колодцев. Техническим результатом является сравнимая с прототипом работоспособность технологической схемы процесса очистки сточных вод при размещении установки в сооружениях типа колодцев.The objective of the invention is to ensure the effective operation of the cleaning system when placing the installation in structures such as wells. The technical result is comparable to the prototype operability of the technological scheme of the wastewater treatment process when the installation is placed in structures such as wells.

Технический результат достигается за счет того, что в установке микробиологической очистки сточных вод, включающей корпус, последовательно расположенные и разделенные перегородками в корпусе по ходу движения сточной воды камеру гашения потока с трубопроводом подвода исходной сточной воды, камеру анаэробной обработки воды, включающую первую секцию отстаивания с блоком тонкослойного отстаивания, снабженного насадкой в виде рядов параллельных наклонных частей из полимерного материала, камеру аэробной обработки воды, снабженную носителями для иммобилизации микроорганизмов, с системой аэрации, камеру, включающую вторую секцию отстаивания с трубопроводом отвода очищенной сточной воды, причем днища секций отстаивания выполнены конусообразными, согласно изобретению камеры расположены в корпусе в вертикальном направлении по ходу движения сточной воды сверху вниз, корпус снабжен крышкой с горловиной, установленной над камерой гашения потока и сообщенной с атмосферой, корпус выполняет функцию второй секции отстаивания и составлен, по меньшей мере, из двух частей в виде цилиндра, или усеченного конуса или усеченной пирамиды со спускающимся углом наклона в верхней части, переходящего в конус или пирамиду со спускающимся углом наклона в нижней части, крышка с горловиной и каждая верхняя перегородка установлены с опорой на нижеследующую перегородку, в перегородке, разделяющей камеры анаэробной и аэробной обработки воды выполнены отверстия. Перегородка между камерой гашения потока и камерой анаэробной обработки составлена, по меньшей мере, из трех частей, при этом наружная часть выполнена в виде шайбы, соединенной с верхней частью корпуса, а две другие части выполнены в виде усеченных конусов или усеченных пирамид со спускающимися углами наклона. Перегородка между камерами анаэробной и аэробной обработки может быть составлена, по меньшей мере, из четырех частей, при этом наружная часть выполнена в виде усеченного конуса или усеченной пирамиды, соединенного с верхней частью корпуса, вторая и третья части выполнены в виде усеченных конусов или усеченных пирамид со спускающимися углами наклона, четвертая часть выполнена в виде конуса или пирамиды со спускающимся углом наклона. Перегородка между камерой аэробной обработки и камерой, включающей вторую секцию отстаивания, может быть составлена, по меньшей мере, из двух частей, выполненных в виде усеченных конусов или усеченных пирамид со спускающимися углами наклона. В первой секции отстаивания может быть расположена система подогрева. Трубопровод подвода исходной сточной воды может быть расположен по касательной к окружности в сечении входа в камеру гашения потока, а перед выходным отверстием трубопровода подвода исходной сточной воды может быть установлен отбойный щиток, выполненный в виде кольца в форме цилиндра или усеченного конуса с поднимающимся углом наклона, при этом кольцо размещено относительно перегородки между камерой гашения потока и камерой анаэробной обработки с образованием щелевого зазора. Корпус может быть выполнен из коррозионностойкой стали или полимерного материала. Перегородки или часть перегородок могут быть выполнены из коррозионностойкой стали или полимерного материала. Камера анаэробной обработки может быть соединена трубопроводом с горловиной, сообщенной с атмосферой. Трубопровод отвода очищенной сточной воды может быть установлен в верхней части корпуса. Корпус может быть окружен бетонной или железобетонной оболочкой или песчаной засыпкой. Оболочка может быть выполнена в виде кольца колодезного типа КС-20-09. Блок тонкослойного отстаивания может включать пакет наклонных элементов, каждый из которых содержит желоба с наклонными боковыми стенками, которые выполнены в виде гофр, при этом верхняя часть каждого гофра или заданной части гофр содержит опорную площадку для нижней части гофр, следующего по высоте наклонного элемента. Носители для иммобилизации микроорганизмов могут включать пакет наклонных перфорированных элементов или элементов, выполненных из жесткой полимерной сетки, каждый из которых содержит желоба с наклонными боковыми стенками, которые выполнены в виде гофр, при этом верхняя часть каждого гофра или заданной части гофр содержит опорную площадку для нижней части гофр, следующего по высоте наклонного элемента.The technical result is achieved due to the fact that in the installation of microbiological wastewater treatment, including the housing, sequentially located and separated by partitions in the housing along the movement of the wastewater, a flow quenching chamber with a feed pipe for supplying the initial wastewater, an anaerobic water treatment chamber including a first sedimentation section with a thin-layer sedimentation unit equipped with a nozzle in the form of rows of parallel inclined parts of a polymeric material, an aerobic water treatment chamber equipped with for immobilization of microorganisms, with an aeration system, a chamber including a second sedimentation section with a sewage outlet, and the bottoms of the sedimentation sections are conical, according to the invention, the chambers are arranged in a vertical direction in the direction of the wastewater from top to bottom, the housing is provided with a cover with the neck mounted above the flow quenching chamber and in communication with the atmosphere, the casing performs the function of the second settling section and is composed of at least two parts in the form of an order, or a truncated cone or a truncated pyramid with a descending angle of inclination in the upper part, turning into a cone or pyramid with a descending angle of inclination in the lower part, a lid with a neck and each upper partition are supported by the following partition in the partition separating the anaerobic and aerobic water treatment made holes. The partition between the flow quenching chamber and the anaerobic treatment chamber is composed of at least three parts, while the outer part is made in the form of a washer connected to the upper part of the body, and the other two parts are made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination . The partition between the anaerobic and aerobic treatment chambers can be composed of at least four parts, while the outer part is made in the form of a truncated cone or a truncated pyramid connected to the upper part of the body, the second and third parts are made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination, the fourth part is made in the form of a cone or a pyramid with a descending angle of inclination. The partition between the aerobic processing chamber and the chamber, including the second sedimentation section, can be composed of at least two parts made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination. A heating system may be located in the first settling section. The feed wastewater supply pipe may be located tangentially to the circle in the cross section of the entrance to the flow quenching chamber, and a baffle plate made in the form of a cylinder in the form of a cylinder or a truncated cone with a rising angle of inclination can be installed in front of the outlet of the feed wastewater supply pipe wherein the ring is placed relative to the partition between the flow quenching chamber and the anaerobic treatment chamber to form a gap gap. The housing may be made of stainless steel or a polymer material. Partitions or part of the partitions can be made of stainless steel or polymer material. The anaerobic treatment chamber may be connected by a pipe to a neck connected to the atmosphere. The treated sewage discharge pipe can be installed in the upper part of the housing. The housing may be surrounded by a concrete or reinforced concrete shell or sand backfill. The shell can be made in the form of a ring of well type KS-20-09. The thin layer sedimentation unit may include a package of inclined elements, each of which contains gutters with inclined side walls, which are made in the form of corrugations, while the upper part of each corrugation or a given part of the corrugations contains a support platform for the lower part of the corrugations, the next highest height of the inclined element. Carriers for immobilizing microorganisms may include a package of inclined perforated elements or elements made of a rigid polymer network, each of which contains grooves with inclined side walls, which are made in the form of corrugations, with the upper part of each corrugation or a given part of the corrugation containing a support platform for the lower part of the corrugation, the next height of the inclined element.

На фиг.1 показан общий вид (продольный разрез) предложенной установки; на фиг.2 - выносное сечение А на фиг.1; на фиг.3 - фрагмент принципиальной схемы размещения элементов блока тонкослойного отстаивания и элементов носителей для иммобилизации микроорганизмов.Figure 1 shows a General view (longitudinal section) of the proposed installation; figure 2 - remote section a in figure 1; figure 3 is a fragment of a schematic diagram of the placement of the elements of the block thin-layer sedimentation and elements of the media for the immobilization of microorganisms.

Установка микробиологической очистки сточных вод включает корпус 1, в котором последовательно расположены по ходу движения сточной воды камера 2 гашения потока с трубопроводом 3 подвода исходной сточной воды, камера 4 анаэробной обработки воды, включающая первую секцию отстаивания 5 с блоком тонкослойного отстаивания 6, камера 7 аэробной обработки воды, снабженная носителями 8 ддя иммобилизации микроорганизмов, с системой аэрации 9, камера 10, включающая вторую секцию отстаивания 11 с трубопроводом 12 отвода очищенной сточной воды. Днища секций отстаивания 5 и 11 выполнены конусообразными. Камеры 2, 4, 7 и 10 расположены в корпусе 1 в вертикальном направлении по ходу движения сточной воды сверху вниз. Корпус 1 снабжен крышками 13 и 14. Под крышкой 14 над камерой 2 гашения потока размещена горловина 15, сообщенная с атмосферой с помощью трубопровода 3 подвода исходной сточной воды. Корпус 1 выполняет функцию второй секции отстаивания 11 и составлен, по меньшей мере, из двух частей в виде цилиндра, или усеченного конуса, или усеченной пирамиды со спускающимся углом наклона в верхней части, переходящего в конус или пирамиду со спускающимся углом наклона в нижней части. Между камерой 2 гашения потока и камерой 4 анаэробной обработки расположена перегородка 16, составленная, по меньшей мере, из трех частей, при этом наружная часть выполнена в виде шайбы, соединенной с верхней частью корпуса 1, а две другие части выполнены в виде усеченных конусов или усеченных пирамид со спускающимися углами наклона. Между камерой 4 анаэробной обработки и камерой 7 аэробной обработки расположена перегородка 17, составленная, по меньшей мере, из четырех частей, при этом наружная часть выполнена в виде усеченного конуса или усеченной пирамиды, соединенного с верхней частью корпуса 1, вторая и третья части выполнены в виде усеченных конусов или усеченных пирамид со спускающимися углами наклона, четвертая часть выполнена в виде конуса или пирамиды со спускающимся углом наклона. Между камерой 7 аэробной обработки и камерой 10, включающей вторую секцию отстаивания 11 расположена перегородка 18, составленная, по меньшей мере, из двух частей, выполненных в виде усеченных конусов или усеченных пирамид со спускающимися углами наклона. Горловина 15 установлена с опорой на перегородку 16 и фиксируется на ней с помощью выступа 19 (фиг.2), жестко связанного с перегородкой 16. По этому принципу (фиг.2) осуществляется соединение каждой верхней перегородки с опорой на нижеследующую перегородку. Такая конструкция обеспечивает последовательную сборку «снизу-вверх» в корпусе 1 всех элементов установки. Разборка элементов установки может проводиться в обратной последовательности. В перегородке 17, разделяющей камеры 4 и 7 анаэробной и аэробной обработки воды выполнены отверстия 20, через которые вода из камеры 4 поступает в камеру 7 и удаляются газообразные продукты аэробной обработки. В камере 2 гашения потока или первой секции отстаивания 5 может быть расположена система подогрева 21. Трубопровод 3 подвода исходной сточной воды расположен по касательной к окружности в сечении входа в камеру 2 гашения потока, а перед выходным отверстием трубопровода 3 подвода исходной сточной воды установлен отбойный щиток, выполненный в виде кольца 22 в форме цилиндра или усеченного конуса с поднимающимся углом наклона. Кольцо 22 размещено относительно перегородки 16 с образованием щелевого зазора 23. Корпус 1 может быть выполнен из коррозионностойкой стали или полимерного материала. Перегородки 16, 17 и 18 могут быть выполнены из коррозионностойкой стали или полимерного материала. Камера 4 анаэробной обработки соединена трубопроводом 24 с горловиной 15, сообщенной с атмосферой. Трубопровод 12 отвода очищенной сточной воды установлен в верхней части корпуса 1. Корпус 1 может быть окружен бетонной или железобетонной оболочкой 25 или песчаной засыпкой. Оболочка может быть выполнена в виде кольца колодезного типа КС-20-09. Между крышкой 13, оболочкой 25 и горловиной 15 размещен блок 26 из утеплительного материала, обеспечивающий работу установки в зимнее время. Блок тонкослойного отстаивания 6 включает пакет наклонных элементов 27 (фиг.3), каждый из которых содержит желоба 28 с наклонными боковыми стенками, которые выполнены в виде гофр, при этом верхняя часть каждого гофра или заданной части гофр содержит опорную площадку для нижней части гофр 29, следующего по высоте наклонного элемента. Носители для иммобилизации микроорганизмов могут включать пакет наклонных перфорированных элементов 27 (фиг.3) или элементов, выполненных из жесткой полимерной сетки, каждый из которых содержит желоба 28 с наклонными боковыми стенками, которые выполнены в виде гофр, при этом верхняя часть каждого гофра или заданной части гофр содержит опорную площадку для нижней части гофр 29, следующего по высоте наклонного элемента.The microbiological wastewater treatment plant includes a housing 1, in which a flow quenching chamber 2 with a feedwater supply pipe 3, anaerobic water treatment chamber 4, including a first sedimentation section 5 with a thin-layer sedimentation unit 6, and an aerobic chamber 7 are arranged sequentially along the wastewater. water treatment, equipped with carriers 8 for immobilization of microorganisms, with an aeration system 9, a chamber 10, including a second sedimentation section 11 with a pipe 12 for discharging purified wastewater. The bottoms of the sedimentation sections 5 and 11 are conical. Chambers 2, 4, 7 and 10 are located in the housing 1 in a vertical direction along the flow of wastewater from top to bottom. The housing 1 is provided with lids 13 and 14. Under the lid 14 above the flow quenching chamber 2, a neck 15 is placed, which is in communication with the atmosphere by means of a pipe 3 for supplying the original waste water. The housing 1 performs the function of the second sedimentation section 11 and is composed of at least two parts in the form of a cylinder, or a truncated cone, or a truncated pyramid with a descending angle of inclination in the upper part, turning into a cone or pyramid with a descending angle of inclination in the lower part. Between the flow quenching chamber 2 and the anaerobic treatment chamber 4, there is a partition 16 composed of at least three parts, the outer part being made in the form of a washer connected to the upper part of the housing 1, and the other two parts are made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending slopes. Between the chamber 4 of the anaerobic treatment and the chamber 7 of the aerobic treatment is a partition 17 made up of at least four parts, while the outer part is made in the form of a truncated cone or a truncated pyramid connected to the upper part of the housing 1, the second and third parts are made in in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination, the fourth part is made in the form of a cone or pyramid with a descending angles of inclination. Between the chamber 7 of the aerobic treatment and the chamber 10, including the second sedimentation section 11, there is a partition 18 made up of at least two parts made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination. The neck 15 is mounted with support on the partition 16 and is fixed on it using the protrusion 19 (figure 2), rigidly connected with the partition 16. According to this principle (figure 2), each upper partition is connected to the support on the following partition. This design provides sequential assembly "bottom-up" in the housing 1 of all installation elements. Disassembly of the installation elements can be carried out in the reverse order. In the partition 17 separating the chambers 4 and 7 of the anaerobic and aerobic water treatment, holes 20 are made through which water from the chamber 4 enters the chamber 7 and the gaseous products of aerobic treatment are removed. A heating system 21 may be located in the flow quenching chamber 2 or the first settling section 5. The feed wastewater supply pipe 3 is located tangentially to a circle in the inlet section of the flow quenching chamber 2, and a baffle plate is installed in front of the outlet opening of the feed wastewater supply pipe 3 made in the form of a ring 22 in the form of a cylinder or a truncated cone with a rising angle of inclination. The ring 22 is placed relative to the partition 16 with the formation of a gap gap 23. The housing 1 can be made of stainless steel or a polymer material. Partitions 16, 17 and 18 can be made of stainless steel or polymer material. The anaerobic treatment chamber 4 is connected by a pipe 24 to a neck 15 in communication with the atmosphere. Pipeline 12 for the disposal of treated wastewater is installed in the upper part of the housing 1. The housing 1 can be surrounded by a concrete or reinforced concrete shell 25 or sand backfill. The shell can be made in the form of a ring of well type KS-20-09. Between the cover 13, the shell 25 and the neck 15 is placed a block 26 of insulation material, which ensures the operation of the installation in winter. The thin-layer sedimentation unit 6 includes a package of inclined elements 27 (Fig. 3), each of which contains troughs 28 with inclined side walls, which are made in the form of corrugations, while the upper part of each corrugation or a given part of the corrugations contains a supporting platform for the lower part of the corrugations 29 following the height of the inclined element. Carriers for immobilizing microorganisms may include a package of inclined perforated elements 27 (Fig. 3) or elements made of a rigid polymer mesh, each of which contains grooves 28 with inclined side walls, which are made in the form of corrugations, with the upper part of each corrugation or specified part of the corrugations contains a support pad for the lower part of the corrugations 29, the next height of the inclined element.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

Сточная вода поступает через трубопровод 3 в камеру 2 гашения потока, где происходит снижение и выравнивание скорости потока, изменение направления его движения и первичное отделение наиболее крупных и тяжелых взвешенных веществ. Далее вода поступает в первую секцию отстаивания 5 для осаждения более крупных взвешенных веществ. Сточная вода, нагретая системой подогрева 21 до необходимой температуры, обеспечивающей оптимальные условия для жизнедеятельности микроорганизмов, поступает в блок тонкослойного отстаивания 6 для глубокого осветления воды. Скорость проходящего между пластинами блока тонкослойного отстаивания 6 восходящего потока сточной воды резко падает, в результате чего происходит "расслоение" потока и интенсивное осаждение взвешенных веществ на поверхности пластин, при этом благодаря наклонному положению пластин осадок стекает в конусообразное углубление первой секции отстаивания 5. Одновременно в блоке тонкослойного отстаивания 6, где обеспечены оптимальные температурные и другие условия для содержащихся в сточных водах анаэробных микроорганизмов (дрожжей, микроскопических грибов, сульфатредуцирующих и гнилостных бактерий), начинается анаэробный процесс сбраживания растворенной органики и ее частичная деструкция до более простых соединений (аминокислот, фосфор- и азотсодержащих соединений). Дальнейшие процессы деструкции органических веществ происходят в камере 7 аэробной обработки воды с помощью свободноплавающих и иммобилизованных на носителях 8 форм микроорганизмов-деструкторов конкретных видов загрязнений, где происходит более полное разложение растворенной органики до более простых веществ. В частности, нитрифицирующие микроорганизмы свободноплавающих и иммобилизованных на носителях 8 форм разлагают аммонийные азотистые соединения до нитратов и нитритов. При этом из-за отсутствия взвешенных веществ создаются благоприятные условия для биоценоза активного ила (отсутствия заиливания, застойных зон). В камеру 7 аэробной обработки через систему аэрации 9 от источника сжатого воздуха поступает воздух в виде мельчайших пузырьков размером до 100 мкм, что необходимо для обеспечения жизнедеятельности аэробных микроорганизмов и удаления газообразных продуктов распада. Подача воздуха осуществляется компрессором, который располагается в жилом доме (или в специальном строении) и соединяется с установкой шлангом. Над корпусом 1 размещен блок 26 из утеплительного материала, что позволяет поддерживать постоянную температуру воды во всех камерах установки. В установке формируется трофическая цепочка, представленная биоценозом микроорганизмов, завершающим звеном которой являются хищные формы. В камере 7 аэробной обработки воды в последней фазе очистки происходит полная минерализация активного ила, в результате чего он становится неспособным к загниванию, т.е. приобретает стабильные свойства. После камеры 7 аэробной обработки воды очищенная вода поступает в камеру 10, включающую вторую секцию отстаивания 11, где происходит осаждение иловых частиц в конусообразное углубление днища. Очищенную воду отводят через трубопровод 12.Wastewater enters through the pipe 3 into the flow quenching chamber 2, where there is a decrease and equalization of the flow velocity, a change in the direction of its movement and the primary separation of the largest and heaviest suspended solids. Next, the water enters the first sedimentation section 5 for the deposition of larger suspended solids. Wastewater heated by the heating system 21 to the required temperature, providing optimal conditions for the life of microorganisms, enters the block of thin-layer sedimentation 6 for deep clarification of water. The velocity of the upward flow of sewage passing between the plates of the thin-layer sedimentation unit 6 sharply decreases, resulting in a “delamination” of the flow and intensive deposition of suspended solids on the surface of the plates, while due to the inclined position of the plates, the precipitate flows into a cone-shaped recess of the first sedimentation section 5. At the same time, a thin-layer sedimentation unit 6, where optimal temperature and other conditions for anaerobic microorganisms contained in wastewater (yeast, micro kopicheskih fungi, sulfate-reducing bacteria and putrefactive) begins anaerobic digestion process of organic dissolved and its partial degradation to more simple compounds (amino acids, phosphorus and nitrogen-containing compounds). Further processes of destruction of organic substances occur in chamber 7 of aerobic water treatment using free-floating and 8 forms of microorganisms-destructors of specific types of contaminants immobilized on carriers, where more complete decomposition of dissolved organics to simpler substances takes place. In particular, nitrifying microorganisms of free-floating and immobilized on carriers of 8 forms decompose ammonium nitrogen compounds to nitrates and nitrites. Moreover, due to the lack of suspended solids, favorable conditions are created for the biocenosis of activated sludge (lack of siltation, stagnant zones). In the chamber 7 of the aerobic treatment through the aeration system 9 from the source of compressed air air enters in the form of tiny bubbles up to 100 microns in size, which is necessary to ensure the vital activity of aerobic microorganisms and the removal of gaseous decomposition products. Air is supplied by a compressor, which is located in a residential building (or in a special building) and is connected to the installation by a hose. A block 26 made of insulation material is placed above the housing 1, which allows maintaining a constant water temperature in all chambers of the installation. In the setup, a trophic chain is formed, represented by the biocenosis of microorganisms, the final link of which are predatory forms. In the chamber 7 of aerobic water treatment in the last phase of purification, the full mineralization of activated sludge occurs, as a result of which it becomes unable to rot, acquires stable properties. After chamber 7 of aerobic water treatment, purified water enters chamber 10, which includes a second sedimentation section 11, where silt particles are deposited in a conical recess of the bottom. Purified water is discharged through line 12.

Изготовлен и прошел испытания опытный образец установки производительностью 6 м3/сутки. Размер установки при этом составил: диаметр - 1,9 м; длина - 2,5 м. В установку подавали хозфекальные сточные воды. Установка работала круглосуточно. Расход воздуха составлял 14-15 м3/ч на 1 м3 стоков в сут. Установка устойчиво работала при колебаниях расхода воды от 15 до 150%. Удаление осадка осуществлялась один раз в месяц погружным фекальным насосом.A prototype unit with a capacity of 6 m3 / day was manufactured and tested. The size of the installation was: diameter - 1.9 m; length - 2.5 m. Hosefcal sewage was supplied to the unit. The installation worked around the clock. Air consumption was 14-15 m3 / h per 1 m3 of effluent per day. The unit worked stably with fluctuations in water flow from 15 to 150%. Sludge was removed once a month by a submersible fecal pump.

Эффективность очистки составила 98-99,8%. Очищенная вода соответствовала требованиям, предъявляемым к сточным водам для сброса в водоемы рыбохозяйственного назначения или для использования в системах технического оборотного водоснабжения или полива.The cleaning efficiency was 98-99.8%. The treated water met the requirements for wastewater for discharge into reservoirs of fishery purposes or for use in technical circulating water supply or irrigation systems.

Таким образом, предлагаемая установка обеспечивает осуществление полного цикла очистки сточных вод с различными видами загрязнений с высокой степенью очистки, является компактной, мобильной, удобной и устойчивой в эксплуатации.Thus, the proposed installation provides a complete cycle of wastewater treatment with various types of pollution with a high degree of purification, is compact, mobile, convenient and stable in operation.

Claims

1. Installation of microbiological wastewater treatment, including a housing, sequentially located and separated by partitions in the housing along the movement of the wastewater, a flow quenching chamber with a feed pipe for supplying initial wastewater, an anaerobic water treatment chamber, including a first sedimentation section with a thin-layer sedimentation unit equipped with a nozzle in in the form of rows of parallel inclined parts made of polymer material, an aerobic water treatment chamber equipped with carriers for immobilizing microorganisms, with a system e., a chamber including a second sedimentation section with a sewage discharge pipe, the bottoms of the sedimentation sections being cone-shaped, characterized in that the chambers are located in the housing in a vertical direction in the direction of the wastewater from top to bottom, the housing is equipped with a cap with a neck mounted above the chamber quenching the flow and communicating with the atmosphere, the body performs the function of the second sedimentation section and is composed of at least two parts in the form of a cylinder, or a truncated cone, or truncated peers With a descending angle of inclination in the upper part, turning into a cone or a pyramid with a descending angle of inclination in the lower part, a lid with a neck and each upper partition are supported by the following partition, holes are made in the partition separating the anaerobic and aerobic water treatment chambers, the feed wastewater supply pipeline is located tangentially to the circle in the cross section of the entrance to the flow quenching chamber, and a baffle plate is installed in front of the feed wastewater outlet outlet, made in the form of a ring in the form of a cylinder or a truncated cone with a rising angle of inclination, while the ring is placed relative to the partition between the flow quenching chamber and the anaerobic processing chamber with the formation of a gap gap.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the partition between the flow quenching chamber and the anaerobic treatment chamber is composed of at least three parts, while the outer part is made in the form of a washer connected to the upper part of the housing, and two other parts made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination.

3. Installation according to claim 1, characterized in that the partition between the anaerobic and aerobic treatment chambers is composed of at least four parts, while the outer part is made in the form of a truncated cone or a truncated pyramid connected to the upper part of the body, the second and the third part is made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination; the fourth part is made in the form of a cone or pyramid with descending angles of inclination.

4. Installation according to claim 1, characterized in that the partition between the aerobic treatment chamber and the chamber, including the second sedimentation section, is composed of at least two parts made in the form of truncated cones or truncated pyramids with descending angles of inclination.

5. Installation according to claim 1, characterized in that the heating system is located in the first sedimentation section.

6. Installation according to claim 1, characterized in that the housing is made of stainless steel or a polymer material.

7. Installation according to claim 1, characterized in that the partitions or part of the partitions are made of stainless steel or a polymer material.

8. Installation according to claim 1, characterized in that the anaerobic treatment chamber is connected by a pipe with a neck connected to the atmosphere.

9. The installation according to claim 1, characterized in that the pipeline for discharging treated wastewater is installed in the upper part of the housing.

10. Installation according to claim 1, characterized in that the housing is surrounded by a concrete or reinforced concrete shell or filled with sand backfill.

11. Installation according to claim 11, characterized in that the shell is made in the form of a well-type ring.

12. Installation according to claim 1, characterized in that the thin-layer sedimentation unit includes a package of inclined elements, each of which contains gutters with inclined side walls, which are made in the form of corrugations, while the upper part of each corrugation or a given part of the corrugations contains a support platform for the lower part of the corrugation of the next inclined element in height.

13. Installation according to claim 1, characterized in that the media for immobilizing microorganisms include a package of inclined perforated elements or elements made of a rigid polymer mesh, each of which contains gutters with inclined side walls, which are made in the form of corrugations, with the upper part each corrugation or a given part of the corrugation contains a support platform for the lower part of the corrugations of the next inclined element in height.