RU2424198C1

RU2424198C1 - Method for single-reservoir gravity aerobic deep biological treatment of waste water and single-reservoir installation with interconnected chambers for gravity aerobic deep biological treatment of waste water

Info

Publication number: RU2424198C1
Application number: RU2010101141A
Authority: RU
Inventors: Юрий Олегович Бобылев (RU); Юрий Олегович Бобылев
Original assignee: Юрий Олегович Бобылев
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2010-01-15
Publication date: 2011-07-20

Abstract

FIELD: chemistry. ^ SUBSTANCE: invention relates to treatment of industrial and household waste water. Waste water from which dirt and sand has been removed is fed into a receiving aerotank where it undergoes biological treatment. Primary deep biological treatment with active sludge is carried out in a main aerotank 3 with aeration of waste water with alternation of zones with excess and deficit of dissolved oxygen in aerobic and anoxide phases through controlled aeration. Final treatment of waste water and separation from active sludge takes place in a secondary settling tank 23 through surface collection of the treated water using floating skimmers 35. The treated water is tapped under gravity. ^ EFFECT: invention reduces power consumption, simplifies design and increases reliability the treatment facilities and quality of treatment. ^ 10 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к установкам для глубокой аэробной биологической очистки сточных вод, используемых в промышленных и бытовых поточных очистных сооружениях для биологической активационной очистки сточных вод активным илом во взвешенном состоянии.The invention relates to installations for deep aerobic biological wastewater treatment used in industrial and domestic in-line treatment plants for biological activation wastewater treatment with activated sludge in suspension.

Известна установка биологической очистки сточных вод, содержащая устройство предварительной очистки, ступенчатый аэротенк с аэрационными системами и носителями прикрепленной микрофлоры, вторичный отстойник с бункером-накопителем илового осадка и патрубком его отвода (см. патент на изобретение RU №2304083, С02F 3/12, оп. в 2007 г.). Известная установка и способ очистки, который в ней реализован, предполагают наличие перепадов высоты сточных вод в сопрягаемых резервуарах установки, что приводит к возникновению напряжений в стенках сопрягаемых резервуаров и к необходимости использования насосных систем для перекачки жидкостей. Это усложняет систему и увеличивает трудоемкость обслуживания установки.A known installation of biological wastewater treatment, containing a pre-treatment device, a step aeration tank with aeration systems and carriers of attached microflora, a secondary sump with a silt sludge storage hopper and a branch pipe for its discharge (see patent for invention RU No. 2304083, С02F 3/12, op . in 2007). The known installation and the cleaning method that is implemented in it, suggest the presence of differences in the height of the wastewater in the mating tanks of the installation, which leads to stresses in the walls of the mating tanks and the need to use pumping systems for pumping liquids. This complicates the system and increases the complexity of maintaining the installation.

Известно устройство для очистки сточных вод, содержащее закрытый корпус, в котором расположены уравнивающий отсек с активным илом, входным патрубком и аэраторами, сообщающийся с ним перепускным каналом активационный отсек с установленным в его придонной части мелкопузырчатым аэратором, сообщающийся с активационным отсеком посредством главного насоса аэротенк, в котором также установлен мелкопузырчатый аэратор, связанный с аэротенком посредством илового насоса отсек стабилизации ила с расположенной в нем аэратором-мешалкой и связанный с аэротенком посредством циркуляционного насоса выходной отсек с фильтром, расположенным перед выпускным патрубком, при этом отсек стабилизации ила соединен с уравнивающим отсеком переливным трубопроводом, а все аэраторы и выполненные в виде эрлифтов насосы соединены с компрессором через пневмораспределители, связанные с блоком управления, причем выходная часть уравнивающего отсека перед перепускным каналом отделена от его входной части наклонной задерживающей решеткой, по обе стороны от которой в придонной части отсека установлены аэраторы-мешалки, аэротенк сообщен с активационным отсеком рециркуляционным насосом, выполненным в виде эрлифта, при этом в аэротенке установлен связанный с блоком управления датчик кислорода в жидкости, а на трубопроводе подачи воздуха в мелкопузырчатый аэратор, расположенный в придонной части аэротенка, установлен клапан, также связанный с блоком управления, при этом расположенный в выходном отсеке фильтр выполнен в виде каркасного фильтра ультрафильтрационной очистки (см. патент на изобретение RU №2355649, С02F 3/02, оп. в 2009 г.). Это компактное устройство и способ очистки сточных вод предназначены для коттеджей и транспортных средств и предусматривают максимальное использование сообщающихся резервуаров с самотечным переливом жидкостей, но при его невысокой производительности не представляется возможным использование в городских очистных сооружениях.A device for wastewater treatment is known, comprising a closed housing in which a leveling compartment with activated sludge, an inlet pipe and aerators is located, an activation compartment connected to it by a bypass channel with a fine-bubble aerator installed in its bottom part, communicating with the activation compartment through the main aeration tank pump, in which a fine-bubble aerator is also installed, connected to the aeration tank through a sludge pump, the sludge stabilization compartment with the mixer aerator located in it and connected the outlet compartment with the filter, located in front of the outlet pipe, is connected to the aeration tank by means of a circulation pump, while the sludge stabilization compartment is connected to the equalizing compartment by an overflow pipe, and all aerators and pumps made in the form of airlifts are connected to the compressor through pneumatic distributors connected to the control unit, and the outlet part of the equalizing compartment in front of the bypass channel is separated from its input part by an inclined delaying grating, on both sides of which in the bottom part of the compartment is installed The aerators are agitators, the aeration tank is connected to the activation compartment by a recirculation pump made in the form of an airlift, while the oxygen sensor in the liquid is connected to the control unit in the aeration tank, and a valve is installed on the air supply pipe to the fine bubble aerator located in the bottom part of the aeration tank, also associated with the control unit, while the filter located in the output compartment is made in the form of a frame filter for ultrafiltration cleaning (see Patent for invention RU No. 2355649, С02F 3/02, op. in 2009). This compact device and wastewater treatment method is intended for cottages and vehicles and provides for the maximum use of interconnected tanks with gravity overflow of liquids, but with its low productivity it is not possible to use in urban wastewater treatment plants.

Известна установка очистки сточных вод, содержащая емкость, в которой размещены первичный отстойник, аэротенк с носителем прикрепленной микрофлоры и системой аэрации, вторичный отстойник, система рециркуляции активного ила, системы удаления очищенной воды и илового осадка, причем носитель прикрепленной микрофлоры выполнен в виде параллельных штор из тканевого или пленочного материала, к нижней части которых прикреплены фиксирующие натяжные грузы, верхней своей частью шторы закреплены к подвижной раме, которая через блоки тросами соединена с уравновешивающими грузами, а между вторичным отстойником и системой удаления очищенной воды установлен источник ультрафиолетового излучения, при этом аэротенк установки разделен по ходу движения сточных вод перегородками по меньшей мере на две части, оснащен по меньшей мере двумя подвижными рамами с носителями прикрепленной микрофлоры, уравновешивающие грузы выполнены в виде полых колпаков, установленных в кессонах с очищенной водой, установка дополнительно содержит самоочищающуюся решетку, расположенную в верхней части емкости перед первичным отстойником, воздушный ресивер, который через воздухораспределители соединен раздельно с системами аэрации и уравновешивающими грузами каждой подвижной рамы, а сами воздухораспределители оснащены дополнительными выпускными патрубками с клапанами (см. патент на изобретение RU №2130901, С02F 3/12, оп. в 1999 г.). Способ очистки сточных вод, реализованный в разделенном на две части аэротенке, дает возможность микрофлоре более эффективно поочередно воздействовать на сточные воды то в одной части аэротенка, то в другой. Однако данный аэротенк содержит несколько резервуаров с большими перепадами высоты сточных вод в сопрягаемых резервуарах, что приводит к возникновению напряжений в стенках сопрягаемых резервуаров и к необходимости использования насосных систем для перекачки жидкостей. Эта сложная система имеет высокую трудоемкость обслуживания установки.A known wastewater treatment plant comprising a container in which a primary sump is located, an aeration tank with a carrier of attached microflora and an aeration system, a secondary sump, a system for recirculating activated sludge, a system for removing purified water and sludge, the carrier of attached microflora is made in the form of parallel curtains from fabric or film material, to the lower part of which fixing tension weights are attached, the upper part of the curtains is fixed to a movable frame, which through blocks is connected by cables inene with balancing weights, and a source of ultraviolet radiation is installed between the secondary sump and the purified water removal system, while the aeration tank of the unit is divided along the wastewater by at least two partitions, equipped with at least two movable frames with carriers of attached microflora, balancing the loads are made in the form of hollow hoods installed in caissons with purified water, the installation additionally contains a self-cleaning grate located in the upper part of the tank spine before the primary settler, the air tank, which is connected through the air distributors separately with aeration systems and balance weights each movable frame and diffusers themselves equipped with additional discharge nozzles with valves (see. Patent for invention RU No. 2130901, С02F 3/12, op. in 1999). The wastewater treatment method implemented in aeration tank divided into two parts enables microflora to more effectively alternate wastewater alternately in one part of the aeration tank and then in the other. However, this aeration tank contains several tanks with large differences in the height of the wastewater in the mating tanks, which leads to stresses in the walls of the mating tanks and the need to use pumping systems for pumping liquids. This complex system has a high complexity of installation maintenance.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению являются способ очистки сточных вод, содержащих расщепляемые вещества, включающий непрерывную обработку сточных вод на ступени механической подготовительной очистки с использованием осадительного резервуара для отделения тяжелого материала, разделение на первой и второй ступенях флотации, на которых происходит отделение пены твердого материала, образованной при использовании водно-газовых смесителей, ступень биологической очистки, при этом ступень механической подготовительной очистки включает сепаратор крупного твердого материала и сепаратор мелкого твердого материала, биологическую очистку осуществляют путем аэробной и последующей анаэробной очистки с многократной циркуляцией на каждой отдельной ступени очистки, регулируемой в ходе процесса через байпасы, причем сточную воду, циркулирующую на аэробной ступени очистки, смешивают с подаваемой из водно-газового смесителя смесью технического кислорода и осветленной воды, при этом прохождение сточной воды через отдельные ступени обработки контролируют и регулируют при помощи чувствительных элементов и устройства управления процессом, и устройство для очистки сточных вод, содержащее ступень механической подготовительной очистки в виде осадительного резервуара для тяжелого материала, флотаторы первой и второй ступеней, водно-газовые смесители, установку биологической очистки, сепараторы крупного и мелкого твердого материала, сборный резервуар, выпускной резервуар для осветленной воды и перепускной трубопровод, представляющий собой байпас, идущий от выпускного резервуара для осветленной воды к сборному резервуару, при этом установка биологической очистки имеет ступень аэробной и ступень анаэробной биологической очистки, а водно-газовые смесители соединены с перепускным трубопроводом (см. патент на изобретение RU №2126366, С02F 3/12, оп. в 1999 г.). Известный способ имеет недостатки, связанные с повышенным расходом осветленной воды, которая используется как добавка для очистителя сточных вод, и, как следствие, приводит к неоправданно повышенному расходу энергоносителей. Известное устройство более универсально, чем предыдущие технические решения, но имеет сложную конструкцию, включающую дополнительные насосные системы и байпасы, что может привести к сбоям в очистных сооружениях, предназначенных для обработки больших объемов сточных вод.The closest technical solution to the claimed invention is a method of treating wastewater containing degradable substances, including continuous treatment of wastewater at the stages of mechanical preparatory treatment using a precipitation tank to separate heavy material, separation at the first and second stages of flotation, which separates solid foam material formed using water-gas mixers, a biological treatment stage, while a mechanical purification includes a separator of coarse solid material and a separator of fine solid material, biological treatment is carried out by aerobic and subsequent anaerobic treatment with multiple circulation at each individual stage of treatment, regulated during the process through bypasses, and the wastewater circulating in the aerobic stage of treatment is mixed with supplied from a water-gas mixer with a mixture of technical oxygen and clarified water, while the passage of waste water through separate stages of processing roller and regulate using sensitive elements and a process control device, and a wastewater treatment device containing a mechanical preparatory treatment stage in the form of a precipitation tank for heavy material, first and second stage flotators, water-gas mixers, biological treatment plant, coarse and fine solid material, a collection tank, an outlet tank for clarified water and a bypass pipe, which is a bypass coming from the outlet tank To the clarified water to the collection tank, the biological treatment has a setting step of aerobic and anaerobic biological purification stage, and the gas-water mixers are connected with an overflow conduit (see. Patent for invention RU No. 2126366, С02F 3/12, op. in 1999). The known method has disadvantages associated with increased consumption of clarified water, which is used as an additive for wastewater purifier, and, as a result, leads to unreasonably increased energy consumption. The known device is more versatile than previous technical solutions, but has a complex structure, including additional pumping systems and bypasses, which can lead to malfunctions in wastewater treatment plants designed to handle large volumes of wastewater.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи уменьшения энергозатрат на обработку сточных вод, исключения запаха, упрощения конструкции очистного сооружения и повышения его надежности при повышении эффективности очистки сточных вод за счет использования однорезервуарной емкости с сообщающимися смежными камерами и самотечным движением сточных вод между ними, повышения качества очистки, интенсификации процессов воздействия на сточные воды и расширения способов воздействия активного ила на сточные воды.The present invention is aimed at solving the technical problem of reducing energy consumption for wastewater treatment, eliminating odor, simplifying the design of the treatment plant and increasing its reliability while increasing the efficiency of wastewater treatment through the use of a single-tank capacity with interconnected adjacent chambers and gravity flow of wastewater between them, improving the quality purification, intensification of the processes of impact on wastewater and expansion of methods for the impact of activated sludge on wastewater.

Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в способе однорезервуарной самотечной аэробной глубокой биологической очистки сточных вод, включающем подачу предварительно обработанной и очищенной от мусора и песка сточной воды в приемный аэротенк, дальнейшую биологическую обработку сточных вод в приемном аэротенке, основную глубокую биологическую очистку активным илом в основном аэротенке при аэрации сточных вод с чередованием зон с избытком и дефицитом растворенного кислорода в аэробной и аноксидной фазах путем управляемой аэрации, отбор и рециркуляцию избыточного активного ила из основного аэротенка в приемный аэротенк, подачу отработанного активного ила на стабилизацию и отвод очищенных вод из вторичного отстойника, при этом подачу сточных вод из приемного аэротенка в основной аэротенк и из основного аэротенка во вторичный отстойник осуществляют самотеком, а окончательную очистку сточных вод и отделение от активного ила осуществляют во вторичном отстойнике посредством поверхностного сбора очищенной воды с помощью плавающих скиммеров, а отвод очищенных вод осуществляют самотеком, причем отбор части активного ила на рециркуляцию производят в основном аэротенке на протяжении всего периода основной биологической очистки в аноксидной зоне при отключенной аэрации, а рециркуляцию излишков активного ила в приемный аэротенк осуществляют самотеком. Основную биологическую очистку сточных вод осуществляют в основном аэротенке путем образования продольно расположенных камер, связанных между собой в верхней и нижней зонах, направляя сточные воды перетоком по спирали из одной камеры в другую за счет создания аэробной зоны в одной камере и аноксидной зоны в другой камере с осуществлением процессов нитрификации сточных вод в аэробной фазе и процессов денитрификации образующихся нитратов и нитритов в аноксидной фазе, причем перетекание сточных вод из аэробной зоны в аноксидную зону осуществляют в верхней части камер под воздействием аэрации сточных вод в аэробной зоне, создающей дисбаланс уровня сточных вод по высоте за счет уменьшения плотности водо-воздушной смеси, а перетекание сточных вод из аноксидной зоны в аэробную зону осуществляют в нижней части камер под воздействием разрежения в нижней части аэробной зоны, при этом изменение направления спиралеобразного движения сточных вод на противоположное производят выключением аэрации в аэробной зоне и включением аэрации в аноксидной зоне после накопления в аноксидной зоне с дефицитом кислорода высококонцентрированного живого осадка активного ила и нарастания в нем процессов самоокисления и отмирания. В дополнительном резервуаре производят предварительную подготовку сточных вод посредством обработки активным илом и аэрации, производят длительную биодеградацию органического мусора, производят удаление неразложившегося мусора с последующим удалением твердой мелкой неорганической фракции. В застойных зонах приемного аэротенка выделяют и длительно подвергают биодеградации органическую фракцию мусора с небольшим удельным весом.The solution of the technical problem is achieved by the fact that in the method of single-tank gravity aerobic deep biological wastewater treatment, including the supply of pretreated and cleaned from waste and sand wastewater into a receiving aeration tank, further biological treatment of wastewater in a receiving aeration tank, the main deep biological treatment with activated sludge mainly aeration tank during aeration of wastewater with alternating zones with excess and deficiency of dissolved oxygen in the aerobic and anoxide phases by Injected aeration, the selection and recycling of excess activated sludge from the main aeration tank to the receiving aeration tank, the supply of spent activated sludge for stabilization and removal of treated water from the secondary sump, while the wastewater from the receiving aeration tank to the main aeration tank and from the main aeration tank to the secondary sump and the final wastewater treatment and separation from activated sludge is carried out in a secondary sump by means of a surface collection of purified water using floating skimmers, and the discharge purified water is carried out by gravity, and part of the activated sludge is selected for recycling in the main aeration tank throughout the entire period of the main biological treatment in the anoxide zone with aeration off, and excess activated sludge is recycled to the receiving aeration tank by gravity. The main biological wastewater treatment is carried out mainly in the aeration tank by forming longitudinally arranged chambers interconnected in the upper and lower zones, directing the wastewater in a spiral flow from one chamber to another by creating an aerobic zone in one chamber and an anoxic zone in another chamber with the implementation of the processes of nitrification of wastewater in the aerobic phase and the denitrification of the resulting nitrates and nitrites in the anoxide phase, and the flow of wastewater from the aerobic zone to the wasp anoxic zone they are located in the upper part of the chambers under the influence of wastewater aeration in the aerobic zone, which creates an imbalance in the height of the wastewater due to a decrease in the density of the air-water mixture, and wastewater flows from the anoxide zone into the aerobic zone in the lower part of the chambers under the influence of rarefaction in the lower parts of the aerobic zone, while the direction of the spiral movement of wastewater is reversed by turning off the aeration in the aerobic zone and turning on aeration in the anoxide zone after accumulation in the anoxide second oxygen-deficient zone of highly concentrated living of activated sludge and sludge buildup therein autoxidation processes and dying. In an additional tank, pretreatment of wastewater is carried out by treatment with activated sludge and aeration, long-term biodegradation of organic waste is carried out, undecomposed waste is removed, followed by removal of the solid fine inorganic fraction. In the stagnant zones of the receiving aeration tank, an organic fraction of garbage with a small specific gravity is isolated and biodegraded for a long time.

А также тем, что в однорезервуарной установке с сообщающимися камерами для самотечной аэробной глубокой биологической очистки сточных вод, содержащей расположенные в общем резервуаре приемный аэротенк с системой аэрации, связанный каналами придонного перетока с основным аэротенком, расположенные вдоль продольных боковин общего резервуара вторичные отстойники, связанные каналами придонного перетока с основным аэротенком, и установленные между основным аэротенком и вторичными отстойниками каналы рециркуляции активного ила, при этом основной аэротенк выполнен двухкамерным с продольно расположенной между камерами погружной складной перегородкой, выполненной с возможностью перетока сточных вод в верхней и нижней зонах и образующей продольные камеры управляемой активации, причем камеры основного аэротенка снабжены автономными системами аэрации и автономными эрлифтами для рециркуляции активного ила, а вторичные отстойники снабжены автономными эрлифтами для рециркуляции активного ила и системой сбора очищенной воды, выполненной в виде погружных плавающих скиммеров, при этом каналы для отвода очищенной воды расположены в верхней боковой зоне каналов для рециркуляции активного ила. Системы аэрации приемного и основного аэротенков выполнены в виде погружных плавающих воздуходувок, снабженных воздухозаборниками и связанных с придонными аэраторами. Погружные плавающие скиммеры выполнены с утолщенным днищем с утяжелением, верхними отверстиями для сбора очищенной воды и нижними отверстиями для ее стока, снабжены поплавками, расположенными в верхней зоне скиммеров, и гибкими шлангами, связанными с отверстиями для стока очищенной воды, выходной конец которых расположен в зоне каналов для вывода очищенной воды. Установка снабжена дополнительным резервуаром для предварительной подготовки сточных вод, включающим емкость предварительной обработки с придонными аэраторами, связанную в нижней зоне перегородки с насосной камерой, снабженной насосом для транспортировки подготовленных сточных вод на первичную очистку, при этом в верхней зоне емкости предварительной обработки расположен выходной конец трубопровода подачи сточных вод и выходной конец трубопровода дополнительной рециркуляции активного ила, при этом выходной конец трубопровода для транспортировки сточных вод на первичную очистку расположен в зоне улавливателя мусора, связанного с песколовкой, с установленным в ее нижней зоне насосом песчаной пульпы со взмучивающей головкой. Улавливатель мусора выполнен в виде ступенчатой подвижной решетки. Каналы для рециркуляции активного ила снабжены придонными аэраторами.And also the fact that in a single-tank installation with communicating chambers for gravity aerobic deep biological wastewater treatment, containing a receiving aeration tank with an aeration system located in a common tank, connected by bottom flow channels with the main aeration tank, secondary settling tanks located along the longitudinal sides of the common tank, connected by channels bottom flow with the main aeration tank, and activated sludge recirculation channels installed between the main aeration tank and the secondary settling tanks, while the main aeration tank is made two-chamber with a submersible folding partition arranged longitudinally between the chambers, capable of overflowing wastewater in the upper and lower zones and forming longitudinal chambers of controlled activation, the chambers of the main aeration tank equipped with autonomous aeration systems and autonomous airlifts for recycling activated sludge, and secondary settling tanks equipped with autonomous airlifts for recirculation of activated sludge and a system for collecting purified water, made in the form of submersible floating skimme s, while the channels for discharging the purified water are located in the upper lateral zone of the channel for recycling the activated sludge. The intake and main aeration tanks aeration systems are made in the form of submersible floating blowers equipped with air intakes and connected with bottom aerators. Submersible floating skimmers are made with a thickened bottom with weighting, upper holes for collecting purified water and lower holes for its drain, equipped with floats located in the upper zone of the skimmers, and flexible hoses connected with holes for the drain of purified water, the outlet end of which is located in the zone channels for the withdrawal of purified water. The installation is equipped with an additional tank for pretreatment of wastewater, including a pretreatment tank with bottom aerators, connected in the lower zone of the partition to a pump chamber equipped with a pump for transporting the prepared wastewater for primary treatment, while the outlet end of the pipeline is located in the upper zone of the pretreatment tank the wastewater supply and the outlet end of the pipeline for additional recycling of activated sludge, while the outlet end of the pipeline for Wastewater transport for primary treatment is located in the area of the trash collector associated with the sand trap, with a sand pulp pump with a stirring head installed in its lower zone. The garbage collector is made in the form of a step mobile grid. Channels for recirculation of activated sludge are equipped with bottom aerators.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг.1 схематично изображена установка с резервуаром для непрерывной самотечной биологической очистки сточных вод. На фиг.2 - то же, сечение А-А на фиг.1. На фиг.3 - то же, сечение Б-Б на фиг.1. На фиг.4 - дополнительный резервуар для предварительной подготовки сточных вод.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 schematically shows an installation with a tank for continuous gravity biological wastewater treatment. Figure 2 is the same, section aa in figure 1. Figure 3 is the same, section bB in figure 1. Figure 4 is an additional tank for pre-treatment of wastewater.

Однорезервуарная установка с сообщающимися камерами для самотечной аэробной глубокой биологической очистки сточных вод включает расположенные в основном общем резервуаре, выполненном в виде перевернутой усеченной пирамиды, сообщающиеся между собой приемный аэротенк 1 с преимущественно придонной системой 2 аэрации и основной аэротенк 3, разделенные перегородкой 4 с придонными отверстиями 5 для перетока сточных вод из приемного аэротенка 1 в основной аэротенк 3. Трубы 6 придонной системы 2 аэрации приемного аэротенка 1 могут быть расположены продольно или поперечно движению сточных вод. Основной аэротенк 3 выполнен двухкамерным в продольном направлении (по ходу движения сточных вод). Камеры 7 и 8 управляемой активации основного аэротенка 3 образованы продольно расположенной погружной перегородкой 9. Погружная перегородка 9 расположена с зазором ее торцевой кромки 10 к перегородке 4 в передней по ходу движения сточных вод зоне и выполнена складной из двух шарнирно связанных между собой панелей 11 и 12. Нижняя панель 12 погружной перегородки 9 шарнирно связана с днищем 13 основного аэротенка 3. В верхней зоне верхняя панель 11 связана с поплавковыми механизмами 14 гибкими тягами 15.A single-tank installation with interconnected chambers for gravity-fed aerobic deep biological wastewater treatment includes located in the main common tank, made in the form of an inverted truncated pyramid, interconnected receiving aeration tank 1 with a predominantly bottom aeration system 2 and the main aeration tank 3, separated by a partition 4 with bottom holes 5 for the flow of wastewater from the intake aeration tank 1 to the main aeration tank 3. Pipes 6 of the bottom system 2 of aeration of the intake aeration tank 1 can be located us longitudinally or transversely to the motion of sewage. The main aeration tank 3 is made two-chamber in the longitudinal direction (in the direction of the wastewater). The chambers 7 and 8 of the controlled activation of the main aeration tank 3 are formed by a longitudinally located immersion baffle 9. The baffle 9 is located with a gap of its end edge 10 to the baffle 4 in the front zone in the direction of movement of the sewage and is made of two panels 11 and 12 hinged together The lower panel 12 of the submersible partition 9 is pivotally connected to the bottom 13 of the main aeration tank 3. In the upper zone, the upper panel 11 is connected to the float mechanisms 14 by flexible rods 15.

В нижней зоне камер 7 и 8 расположены включаемые в разное время придонные аэраторы 16 и 17 соответственно. Придонные аэраторы 16 и 17 связаны с погружными плавающими воздуходувками 18, оснащенными поплавками 19 и заборниками воздуха 20. Погружная перегородка 9 либо имеет продольно расположенные в нижней зоне панелей 12 отверстия 21, либо установлена с зазором к днищу 13 аэротенка 3 таким образом, чтобы нижняя кромка нижней панели 12 не касалась днища 13 аэротенка 3. Верхняя кромка верхней панели 11 перегородки 9 находится ниже уровня сточных вод. Такое расположение и выполнение погружной перегородки 9 позволяет получить камеры 7 и 8 управляемой активации, связанные между собой в нижней и верхней зонах погружной перегородки 9 с возможностью зональной аэрации в одной из камер 7 или 8 при спиралеобразном движении сточных вод из одной камеры в другую.In the lower zone of chambers 7 and 8, bottom aerators 16 and 17, included at different times, are located, respectively. Bottom aerators 16 and 17 are connected to submersible floating blowers 18, equipped with floats 19 and air intakes 20. The submersible baffle 9 either has holes 21 longitudinally located in the lower zone of the panels 12, or is installed with a gap to the bottom 13 of the aeration tank 3 so that the lower edge the lower panel 12 did not touch the bottom 13 of the aeration tank 3. The upper edge of the upper panel 11 of the partition 9 is below the level of wastewater. This arrangement and implementation of the immersion partition 9 allows you to get cameras 7 and 8 controlled activation, interconnected in the lower and upper zones of the immersion partition 9 with the possibility of zone aeration in one of the chambers 7 or 8 with a spiral-like movement of wastewater from one chamber to another.

Однорезервуарная установка с сообщающимися камерами для самотечной глубокой биологической очистки сточных вод снабжена вторичными отстойниками 22 и 23, расположенными параллельно камерам 7 и 8 и связанными с аэротенком 3 придонными отверстиями перетока 24, расположенными в задней торцевой перегородке 25 между аэротенком 3 и сообщающимся каналом 26 вторичных отстойников 22 и 23. Основной аэротенк 3 снабжен системой рециркуляции активного ила, выполненной в виде боковых каналов 27 и 28, расположенных между камерами 7 и 8 и вторичными отстойниками 22 и 23. Выходной конец каналов 27 и 28 находится в приемном аэротенке 1. Каналы 27 и 28 системы рециркуляции активного ила снабжены эрлифтами 29 и 30, входы которых расположены в камерах 7 и 8 основного аэротенка 3 вдоль стенок каналов 27 и 28, и эрлифтами 31 и 32, входы которых расположены во вторичных отстойниках 22 и 23 также вдоль стенок каналов 27 и 28. Выходы эрлифтов 29, 30, 31 и 32 расположены над каналами 27 и 28. Все емкости резервуара: аэротенк 1, аэротенк 3, вторичные отстойники 22 и 23, каналы 27 и 28 имеют самовыравнивающийся уровень сточных вод, не создающий избыточного давления на смежные стенки емкостей.The single-tank installation with interconnecting chambers for gravity deep biological wastewater treatment is equipped with secondary clarifiers 22 and 23 located parallel to chambers 7 and 8 and connected with aeration tank 3 bottom openings of the overflow 24 located in the rear end wall 25 between the aeration tank 3 and the communicating channel 26 of the secondary clarifiers 22 and 23. The main aeration tank 3 is equipped with an activated sludge recirculation system made in the form of side channels 27 and 28 located between chambers 7 and 8 and secondary settling tanks 22 23. The output end of the channels 27 and 28 is located in the intake aeration tank 1. The channels 27 and 28 of the activated sludge recirculation system are equipped with airlifts 29 and 30, the inputs of which are located in the chambers 7 and 8 of the main aeration tank 3 along the walls of the channels 27 and 28, and airlifts 31 and 32, the inputs of which are located in the secondary clarifiers 22 and 23 also along the walls of the channels 27 and 28. The outputs of the airlifts 29, 30, 31 and 32 are located above the channels 27 and 28. All tank capacities: aeration tank 1, aeration tank 3, secondary clarifiers 22 and 23 , channels 27 and 28 have a self-leveling wastewater level that does not create excess st pressure on the adjacent vessel wall.

Установка оснащена каналами 33 и 34 для выхода очищенной (осветленной) воды, расположенными внутри каналов 27 и 28 в их верхней боковой зоне, около стенок, примыкающих к вторичным отстойникам 22 и 23. А вторичные отстойники 22 и 23 снабжены расположенными на поверхности сточных вод частично погружными плавающими скиммерами 35 с поплавками 36, связанными гибкими самотечными трубопроводами 37 с каналами 33 и 34 для выхода очищенной воды. Скиммеры 35 имеют утолщенное днище с утяжелителями и выполнены со входными отверстиями 38, расположенными в их верхней зоне, и выходными отверстиями 39, расположенными в нижней зоне скиммеров 35 и связанными посредством трубопроводов 37 с каналами 33 и 34 для вывода очищенной воды за пределы установки. Выходные концы трубопроводов 37 скиммеров 35 имеют возможность регулировки по высоте входа в каналы очищенной воды. Это позволяет регулировать нижний рабочий уровень и, следовательно, производительность системы по объему очищенных сточных вод. Каналы 27 и 28 снабжены дополнительными эрлифтами 40 для отвода отработанного избыточного ила за пределы установки. Входы эрлифтов 40 расположены в нижней зоне каналов 27 и 28, а выходы связаны с системой утилизации отработанного ила, включающей сепаратор 41 и осушитель 42.The installation is equipped with channels 33 and 34 for the release of purified (clarified) water located inside the channels 27 and 28 in their upper lateral zone, near the walls adjacent to the secondary clarifiers 22 and 23. And the secondary clarifiers 22 and 23 are partially located on the surface of the wastewater submersible floating skimmers 35 with floats 36 connected by flexible gravity pipelines 37 with channels 33 and 34 for the release of purified water. Skimmers 35 have a thickened bottom with weighting agents and are made with inlet openings 38 located in their upper zone and outlet openings 39 located in the lower zone of the skimmers 35 and connected through pipelines 37 with channels 33 and 34 for removing purified water outside the installation. The output ends of the pipelines 37 of the skimmers 35 have the ability to adjust the height of the entrance to the channels of purified water. This allows you to adjust the lower working level and, therefore, the performance of the system according to the volume of treated wastewater. Channels 27 and 28 are equipped with additional airlifts 40 to divert the spent excess sludge outside the installation. The inputs of the airlift 40 are located in the lower zone of the channels 27 and 28, and the outputs are connected to the waste sludge disposal system, including a separator 41 and a dryer 42.

Установка с резервуаром для самотечной аэробной биологической очистки сточных вод имеет дополнительный резервуар 43 для предварительной подготовки сточных вод, включающий емкость 44 первичной обработки с придонными аэраторами 45, связанную в нижней зоне перегородки 46 с насосной камерой 47, в которой на кронштейне 48 посредством муфты 49 установлен насос 50 для транспортировки подготовленных сточных вод на первичную очистку. В верхней зоне емкости 44 резервуара 43 расположен выходной конец трубопровода 51 подачи сточных вод и выходной конец трубопровода 52 дополнительной рециркуляции активного ила. Сверху резервуар 43 закрыт крышкой. Трубопровод 53 для транспортировки сточных вод на первичную очистку связан с улавливателем 54, сборником 55 и приемником 56 мусора. Улавливатель 54 выполнен в виде ступенчатой подвижной решетки с прозором менее 3 мм и связан с песколовкой 57, в нижней зоне которой расположен насос 59 песчаной пульпы со взмучивающей головкой, связанный с приемником 60 песка. В верхней зоне песколовки 57 расположен трубопровод 61 для подачи предварительно очищенных сточных вод в приемный аэротенк 1. Приемный аэротенк 1 в этом случае снабжен эрлифтом 62 для рециркуляции активного ила в емкость 44 посредством трубопровода 52. Приемный аэротенк 1 может быть дополнительно оснащен гребенчатыми улавливателями 63 мусора, установленными с возможностью перемещения по направляющим 64. Емкость 44 первичной обработки сточных вод может быть снабжена средством для сбора пены (не показано), образующейся при интенсивной аэрации сточных вод и скапливающейся около стенки емкости 44 в «мертвой» зоне.The installation with a reservoir for gravity-fed aerobic biological wastewater treatment has an additional reservoir 43 for pre-treatment of wastewater, including a primary treatment tank 44 with bottom aerators 45, connected in the lower zone of the partition 46 with a pump chamber 47, in which is mounted on the bracket 48 by means of a coupling 49 pump 50 for transporting the prepared wastewater for primary treatment. In the upper zone of the tank 44 of the tank 43 is the outlet end of the sewage supply pipe 51 and the outlet end of the activated sludge additional pipe 52. On top of the tank 43 is closed by a lid. Pipeline 53 for transporting wastewater for primary treatment is connected to a trap 54, a collector 55, and a waste receiver 56. The trap 54 is made in the form of a stepwise movable grating with a gap of less than 3 mm and is connected to a sand trap 57, in the lower zone of which there is a sand pulp pump 59 with a stirring head connected to the sand receiver 60. In the upper zone of the sand trap 57, there is a pipeline 61 for supplying pre-treated waste water to the intake aeration tank 1. In this case, the intake aeration tank 1 is equipped with an airlift 62 for recirculating activated sludge into the tank 44 via a pipe 52. The intake aeration tank 1 can be additionally equipped with comb traps 63 installed with the possibility of moving along the guides 64. The tank 44 for the primary treatment of wastewater can be equipped with a means for collecting foam (not shown) formed during intensive aeration of water and accumulating near the wall of the tank 44 in the "dead" zone.

Способ однорезервуарной самотечной аэробной глубокой биологической очистки сточных вод заключается в следующем. В емкости 44 дополнительного резервуара 43 производят предварительную обработку сточных вод активным илом и придонными аэраторами 45. Активный ил подают в емкость 44 посредством трубопровода 52 дополнительной рециркуляции активного ила из приемного аэротенка 1. Придонные аэраторы 45 создают воздушную завесу около перегородки 46, оттесняя пену с мусором, находящимся в сточных водах во взвешенном состоянии, к стенке емкости 44 в «мертвую зону», где она длительно обрабатывается активным илом. Насосом 50, расположенным в насосной камере 47, предварительно обработанные сточные воды подают на первичную очистку. Улавливателем 54 выделяют мусор, а песколовкой 57 - мелкую твердую фракцию. Очищенные от мусора сточные воды подают в приемный аэротенк 1, где органические фрагменты подвергают воздействию активного ила, подаваемого в приемный аэротенк 1 через каналы 27 и 28 транспортирующей системы рециркуляции активного ила из основного аэротенка 3 в приемный аэротенк 1, и пузырьков воздуха, подаваемых через систему 2 аэрации, создающих эффект «кипения» и способствующих процессам «разбивания» органических фрагментов, разложения и окисления органических веществ. В застойных зонах приемного аэротенка 1 выделяют и длительно подвергают биодеградации органическую фракцию мусора с небольшим удельным весом.The method of single-tank gravity aerobic deep biological wastewater treatment is as follows. In the tank 44 of the additional tank 43, the wastewater is pretreated with activated sludge and bottom aerators 45. The activated sludge is fed into the tank 44 through the pipe 52 for additional recirculation of activated sludge from the intake aerotank 1. The bottom aerators 45 create an air curtain near the partition 46, displacing the foam with garbage suspended in wastewater to the wall of the tank 44 in the "dead zone", where it is treated with activated sludge for a long time. The pump 50 located in the pump chamber 47, the pre-treated waste water is fed to the primary treatment. Catcher 54 emits garbage, and a sand trap 57 - fine solid fraction. The waste water purified from garbage is fed to the intake aeration tank 1, where the organic fragments are exposed to activated sludge supplied to the intake aeration tank 1 through channels 27 and 28 of the transporting system for recirculating activated sludge from the main aeration tank 3 to the intake aeration tank 1, and air bubbles fed through the system 2 aeration, creating the effect of "boiling" and contributing to the processes of "breaking" of organic fragments, decomposition and oxidation of organic substances. In the stagnant zones of the intake aeration tank 1, an organic fraction of garbage with a low specific gravity is isolated and biodegraded for a long time.

Через придонные отверстиями 5 в перегородке 4 сточные воды перетекают из приемного аэротенка 1 в основной аэротенк 3. Сточные воды в основном аэротенке 3 совершают продольное спиралеобразное движение вокруг складной погружной перегородки 9 в продольно расположенных камерах 7 и 8, сообщающихся между собой в верхней и нижней зонах перегородки 9. При включении аэрации в камере 7 создается аэробная зона с эффектом «кипения», способствующим уменьшению плотности жидкости и увеличению ее уровня, возникает дисбаланс уровня сточных вод по верхней грани погружной перегородки 9. «Вскипающие» сточные воды отклоняют верхнюю панель 11 перегородки 9 и перетекают в камеру 8, где отсутствует аэрация. Таким образом в камере 7 создается аэробная зона с осуществлением процессов нитрификации и окисления загрязнений сточных вод в фазе аэрации, а в камере 8 создается аноксидная зона с осуществлением процессов денитрификации образовавшихся в аэробной зоне нитратов и нитритов. Перетекание сточных вод из аноксидной зоны камеры 8 в аэробную зону камеры 7 происходит в нижней части камер 7 и 8 под перегородкой 9 под воздействием разрежения в нижней части аэробной зоны. В процессе такой работы аэротенка 3 сточные воды многократно попадают из камеры 7 в камеру 8 над перегородкой 9 и обратно под перегородкой 9, совершая продольное спиралеобразное движение из аэробной зоны в аноксидную и обратно. Часть микроорганизмов активного ила направляют на рециркуляцию в приемный аэротенк 1 с помощью эрлифтов 29 и 30, входы которых расположены в камерах 7 и 8 основного аэротенка 3 вдоль стенок каналов 27 и 28 на определенной высоте, определяющей концентрацию активного ила в основном аэротенке 3, и с помощью эрлифтов 31 и 32, входы которых расположены во вторичных отстойниках 22 и 23 также вдоль стенок каналов 27 и 28. Выходы эрлифтов 29, 30, 31 и 32 расположены над каналами 27 и 28. Во время циркуляции сточных вод из аэробной зоны камеры 7 в аноксидную зону камеры 8 и обратно включают эрлифты 30 и 32. По мере увеличения количества высококонцентрированного живого осадка в аноксидной зоне камеры 8 начинают нарастать процессы отмирания и самоокисления активного ила. На этом заканчивается первый цикл работы аэротенка 3.Through the bottom openings 5 in the baffle 4, the waste water flows from the intake aeration tank 1 to the main aeration tank 3. The waste water in the main aeration tank 3 makes a longitudinal spiral motion around the folding immersion partition 9 in longitudinally arranged chambers 7 and 8, communicating with each other in the upper and lower zones partitions 9. When aeration is turned on in the chamber 7, an aerobic zone is created with the “boiling” effect, which contributes to a decrease in the density of the liquid and an increase in its level; an imbalance of the wastewater level over the upper gr ani of the submersible partition 9. “Boiling” waste water deflects the top panel 11 of the partition 9 and flows into the chamber 8, where there is no aeration. Thus, an aerobic zone is created in chamber 7 with nitrification and oxidation of wastewater pollution in the aeration phase, and an anoxic zone is created in chamber 8 with denitrification of nitrates and nitrites formed in the aerobic zone. The flow of wastewater from the anoxide zone of the chamber 8 to the aerobic zone of the chamber 7 occurs in the lower part of the chambers 7 and 8 under the partition 9 under the influence of rarefaction in the lower part of the aerobic zone. In the process of such operation of the aeration tank 3, waste water repeatedly flows from the chamber 7 into the chamber 8 above the partition 9 and back under the partition 9, making a longitudinal spiral motion from the aerobic zone to the anoxic zone and back. Some microorganisms of activated sludge are sent for recirculation to the receiving aerotank 1 using airlifts 29 and 30, the entrances of which are located in chambers 7 and 8 of the main aeration tank 3 along the walls of channels 27 and 28 at a certain height that determines the concentration of activated sludge in the main aeration tank 3, and with using airlifts 31 and 32, the entrances of which are located in the secondary settling tanks 22 and 23 also along the walls of the channels 27 and 28. The outputs of the airlifts 29, 30, 31 and 32 are located above the channels 27 and 28. During the wastewater circulation from the aerobic zone of chamber 7, the anoxic zone of chamber 8 and back include airlifts 30 and 32. As the amount of highly concentrated living sediment in the anoxic zone of chamber 8 increases, the processes of dying and self-oxidation of activated sludge begin to increase. This ends the first cycle of the aeration tank 3.

Затем выключают придонные аэраторы 16 в камере 7 и включают придонные аэраторы 17 в камере 8, при этом происходит изменение направления спиралеобразного движения сточных вод на противоположное, т.к. все процессы меняются местами. С этой минуты начинается второй цикл работы аэротенка 3. В камере 8 формируют аэробную зону за счет активной аэрации сточных вод, а в камере 7 - аноксидную зону с дефицитом кислорода. В этот момент для подачи активного ила на рециркуляцию включают эрлифты 29 и 31. Каждый цикл длится от 30 минут до 4 часов. Полный цикл обработки сточных вод в аэротенке 3 длится от 1 часа до 8 часов. Попавшая из основного аэротенка 3 во вторичные отстойники 22 и 23 через придонные отверстия перетока 24, расположенные в задней торцевой перегородке 25, вода может содержать небольшое количество «живого» активного ила, выпадающего на дно и подаваемого эрлифтами 31 и 32 системы рециркуляции в приемный аэротенк 1. С помощью входных отверстий 38, расположенных в верхней зоне плавающих скиммеров 35, осветленная вода с поверхности вторичных отстойников 22 и 23 втекает и собирается внутри скиммеров 35, а затем по мере наполнения вытекает через выходные отверстия 39, расположенные в нижней зоне скиммеров 35 и связанные посредством трубопроводов 37 с каналами 33 и 34 для вывода очищенной воды за пределы установки. При этом уровень входа очищенной воды в скиммер 35 определяет нижний рабочий уровень сточных вод установки.Then, the bottom aerators 16 in the chamber 7 are turned off and the bottom aerators 17 in the chamber 8 are turned on, and the direction of the spiral-shaped movement of wastewater is reversed, because all processes change places. From this minute, the second cycle of operation of the aeration tank 3 begins. In the chamber 8, an aerobic zone is formed due to the active aeration of the wastewater, and in the chamber 7, an oxygen-deficient anoxide zone. At this moment, airlifts 29 and 31 are turned on to supply activated sludge for recycling. Each cycle lasts from 30 minutes to 4 hours. The full cycle of wastewater treatment in aeration tank 3 lasts from 1 hour to 8 hours. Water from the main aeration tank 3 to the secondary sumps 22 and 23 through the bottom openings of the overflow 24 located in the rear end wall 25, the water may contain a small amount of “live” activated sludge falling to the bottom and supplied by the airlifts 31 and 32 of the recirculation system to the receiving aeration tank 1 Using the inlet holes 38 located in the upper zone of the floating skimmers 35, clarified water flows from the surface of the secondary settling tanks 22 and 23 and collects inside the skimmers 35, and then flows through the outlets from the ERSTU 39 disposed in the lower region of skimmers 35 and connected by means of conduits 37 to the channels 33 and 34 for output of treated water outside the system. The level of entry of purified water into the skimmer 35 determines the lower working level of the sewage system.

Спиралеобразное движение сточных вод в основном аэротенке 3 увеличивает эффективность воздействия активного ила на биологические фрагменты, увеличивает время контакта активного ила с загрязнениями сточных вод, а смена циклов исключает образование застойных зон в камерах 7 и 8 и обеспечивает эффективное снижение скорости нарастания избыточного активного ила. Цикличное включение придонных аэраторов 16 и 17 в камерах 7 и 8 аэротенка 3, формирование аэробной и аноксидной зон в камерах 7 и 8 аэротенка 3 управляемой активации с последующей сменой цикла способствует активизации процессов переработки органических веществ в сточных водах, обеспечивает их глубокую очистку, позволяет регулировать скорость движения сточных вод и производительность аэротенка 3, удлиняя путь прохождения сточных вод вдоль аэротенка 3 за счет создания цикличных спиралеобразных продольных потоков, изменения состояния активного ила и увеличения периода активного воздействия на органические вещества.The spiral-shaped movement of wastewater in the main aeration tank 3 increases the effectiveness of the action of activated sludge on biological fragments, increases the contact time of activated sludge with wastewater contaminants, and the change of cycles eliminates the formation of stagnant zones in chambers 7 and 8 and provides an effective decrease in the rate of rise of excess activated sludge. The cyclic inclusion of bottom aerators 16 and 17 in chambers 7 and 8 of the aeration tank 3, the formation of aerobic and anoxide zones in chambers 7 and 8 of the aeration tank 3 of controlled activation with the subsequent change of cycle contributes to the activation of the processing of organic substances in wastewater, ensures their deep cleaning, allows you to adjust the speed of movement of wastewater and the productivity of the aeration tank 3, lengthening the path of the passage of wastewater along the aeration tank 3 due to the creation of cyclic spiral-shaped longitudinal flows, changes in state are actively of sludge and increase the period of exposure to the active organic material.

Благодаря тому что все сообщающиеся емкости основного резервуара: аэротенк 1, аэротенк 3, вторичные отстойники 22 и 23, каналы 27 и 28 имеют самовыравнивающийся уровень сточных вод, не создающий избыточного давления на смежные стенки емкостей, упрощается конструкция установки, уменьшается количество потребляемой энергии. В основном резервуаре установки не использованы энергопотребители для перекачки сточных вод: а энергоэкономичные эрлифты 29, 30, 31, 32, 40 и 62 предназначены только для транспортировки активного ила. Сбор осветленной воды скиммерами 35 происходит самотеком и не требует расхода энергии. Т.к. сброс сточных вод в установку происходит неравномерно в течение суток, то общий уровень в емкостях основного резервуара имеет переменный характер: может повышаться при поступлении порции сточных вод и постепенно понижаться до нижнего рабочего уровня по мере равномерного удаления очищенной воды через скиммеры 35. Скиммеры 35 опускаются вместе с уровнем воды во вторичных отстойниках 22 и 23. Как только уровень сточных вод при его понижении во вторичных отстойниках 22 и 23 достигает определенного значения, соответствующего уровню расположения выходного конца трубопровода 37 в каналах 33 и 34, скиммеры 35 заполняются водой и из них перестает поступать очищенная вода, благодаря чему в установке поддерживается тот минимальный уровень сточных вод, который обеспечивает жизнедеятельность активного ила до поступления новой порции сточных вод. Изменением уровня расположения выходного канала трубопровода 37 можно регулировать нижний рабочий уровень сточных вод во всей установке, изменяя при этом общую производительность системы.Due to the fact that all communicating capacities of the main tank: aeration tank 1, aeration tank 3, secondary sumps 22 and 23, channels 27 and 28 have a self-leveling wastewater level that does not create excessive pressure on the adjacent walls of the tanks, the installation design is simplified, the amount of energy consumed is reduced. In the main tank of the installation, energy consumers for pumping wastewater were not used: and energy-efficient airlifts 29, 30, 31, 32, 40 and 62 are intended only for transporting activated sludge. The collection of clarified water by skimmers 35 occurs by gravity and does not require energy consumption. Because The wastewater is discharged into the installation unevenly during the day, the general level in the tanks of the main reservoir is variable: it can increase when a portion of wastewater arrives and gradually decrease to the lower working level as the treated water is evenly removed through the skimmers 35. Skimmers 35 are lowered together with the water level in the secondary clarifiers 22 and 23. As soon as the level of wastewater when it decreases in the secondary clarifiers 22 and 23 reaches a certain value corresponding to the level of location yhodnogo end pipe 37 in the channels 33 and 34, skimmers 35 are filled with water and of them ceases to act purified water, thereby to set the minimum level is maintained sewage sludge that provides active vital functions until receipt of a new portion of waste water. By changing the level of the location of the outlet channel of the pipeline 37, you can adjust the lower working level of wastewater throughout the installation, while changing the overall system performance.

Использование данного способа и системы позволит улучшить качество очистки сточных вод в бытовых установках и в промышленных масштабах при уменьшении расхода энергии на ее обработку и повышении надежности ее работы, исключить загрязнение больших территорий первичными отстойниками и иловыми полями, удалить «дурной» запах и сократить общую площадь очистных сооружений сточных вод, т.к. дает возможность эффективно очищать большие объемы сточных вод в достаточно компактных установках.Using this method and system will improve the quality of wastewater treatment in domestic installations and on an industrial scale while reducing energy consumption for its treatment and increasing the reliability of its operation, eliminate the pollution of large areas with primary settling tanks and silt fields, remove the "bad" smell and reduce the total area sewage treatment plants, as makes it possible to effectively treat large volumes of wastewater in fairly compact installations.

Таким образом, технический результат, достигаемый с использованием заявленного изобретения, заключается в уменьшении стоимости строительства очистного сооружения, снижении энергозатрат на обработку 1 кубометра сточных вод до уровня 0,4 кВт/час, упрощении конструкции очистного сооружения и повышении его надежности при повышении эффективности очистки сточных вод за счет использования однорезервуарной емкости с сообщающимися смежными камерами и самотечным движением сточных вод между ними, экологический результат достигается повышением качества очистки, интенсификации процессов воздействия на сточные воды и расширением способов воздействия активного ила на сточные воды, исключением «дурного» запаха и сокращением санитарно-защитных зон, исключением иловых полей и первичных отстойников, резким снижением органического мусора для утилизации и снижением степени его опасности, вторичным использованием песка из песколовок в качестве строительного материала, долговечностью очистного сооружения, определяемой использованием полимерных материалов с высокой устойчивостью к гидролизу.Thus, the technical result achieved using the claimed invention is to reduce the cost of construction of a sewage treatment plant, reduce energy costs for processing 1 cubic meter of wastewater to a level of 0.4 kW / h, simplify the design of a sewage treatment plant and increase its reliability while increasing the efficiency of wastewater treatment water through the use of a single-tank capacity with communicating adjacent chambers and gravity flow of wastewater between them, the environmental result is achieved by increasing the quality of treatment, the intensification of the processes affecting wastewater and the extension of the methods for treating activated sludge on wastewater, with the exception of the "bad" odor and the reduction of sanitary protection zones, with the exception of silt fields and primary sedimentation tanks, a sharp decrease in organic waste for disposal and a reduction in its danger , the secondary use of sand from sand traps as a building material, the durability of the treatment plant, determined by the use of polymeric materials with high stability hydrolysis.

Claims

1. The method of single-tank gravity aerobic deep biological wastewater treatment, including the supply of pre-biologically treated and cleaned from debris and sand wastewater into a receiving aeration tank, further biological treatment of wastewater in a receiving aeration tank, the main biological treatment with activated sludge in the main aeration tank during wastewater aeration waters with alternating zones with excess and deficiency of dissolved oxygen in the aerobic and anoxic phases by controlled aeration, selection and recycling of excess activated sludge from the main aeration tank to the receiving aeration tank, supplying the spent activated sludge to stabilize and discharging treated water from the secondary sump, while the wastewater is supplied by gravity from the main aeration tank and from the main aeration tank to the secondary sump, and the final sewage treatment and separation from activated sludge is carried out in a secondary sump by means of a surface collection of purified water using floating skimmers, and the removal of purified water is carried out by gravity, Part of the activated sludge for recycling is carried out mainly in the aeration tank throughout the entire period of the main biological treatment in the anoxide zone with aeration turned off, and excess activated sludge is recycled to the receiving aeration tank by gravity.

2. The method of single-tank gravity aerobic deep biological wastewater treatment according to claim 1, characterized in that the main biological wastewater treatment is carried out mainly in the aeration tank by forming longitudinally spaced chambers interconnected in the upper and lower zones, directing the wastewater in a spiral flow from one chamber to another by creating an aerobic zone in one chamber and an anoxic (without aeration) zone in another chamber with the implementation of nitrification and oxidation of wastewater pollution in aerobic phase and processes of denitrification of the formed nitrates and nitrites in the anoxide phase, moreover, the wastewater flows from the aerobic zone to the anoxide zone in the upper part of the chambers under the influence of wastewater aeration in the aerobic zone, which creates an imbalance of the wastewater level in height by reducing the density of water air mixture, and the flow of wastewater from the anoxide zone to the aerobic zone is carried out in the lower part of the chambers under the influence of rarefaction in the lower part of the aerobic zone, while changing the direction of the spiral about the movement of wastewater to the opposite is done by turning off aeration in the aerobic zone and turning on aeration in the anoxide zone after the accumulation in the anoxic zone with oxygen deficiency of highly concentrated live sludge of activated sludge and the growth of self-oxidation and dying processes in it.

3. The method of single-tank gravity aerobic deep biological wastewater treatment according to claim 1, characterized in that in an additional tank pretreatment of wastewater is carried out by treatment with activated sludge and aeration, a long biodegradation of organic waste is carried out, the decomposed waste is removed, followed by the removal of solid fine inorganic fraction.

4. The method of single-tank gravity aerobic deep biological wastewater treatment according to claim 1, characterized in that in the stagnant zones of the receiving aeration tank, an organic fraction of garbage with a low specific gravity is isolated and biodegradable for a long time.

5. A single-tank installation with interconnecting chambers for gravity aerobic deep biological wastewater treatment, containing a receiving aeration tank located in a common tank with an aeration system, connected by bottom flow channels with the main aeration tank, secondary settling tanks located along the longitudinal sides of the common tank, connected by bottom flow channels with the main aeration tank, and channels for recirculation of activated sludge installed between the main aeration tank and secondary settling tanks, while the main aeration tank NK is made of two-chamber with a submersible folding partition longitudinally between the chambers, made with the possibility of overflow of wastewater in the upper and lower zones and forming longitudinal chambers of controlled activation, the chambers of the main aeration tank equipped with autonomous aeration systems and autonomous airlifts for recycling activated sludge, and the secondary sumps are equipped autonomous air lifts for recirculation of activated sludge and a system for collecting purified water, made in the form of submersible floating skimmers, while Sludges for the removal of purified water are located in the upper lateral zone of the channels for recycling activated sludge.

6. A single-tank installation with communicating chambers for gravity-fed aerobic deep biological wastewater treatment according to claim 5, characterized in that the aeration systems of the receiving and main aeration tanks are made in the form of submersible floating blowers equipped with air intakes and connected with bottom aerators.

7. A single-tank installation with communicating chambers for gravity-fed aerobic deep biological wastewater treatment according to claim 5, characterized in that the submersible floating skimmers are made with a thickened bottom with a weighting agent, upper holes for collecting purified water and lower holes for its drain, are equipped with floats, located in the upper zone of the skimmers, and flexible hoses associated with holes for the drain of purified water, the outlet end of which is located in the channel area for the output of purified water, while the input level is about ischennoy water skimmer determines the lower operating level of waste water installation, wherein the output end of the skimmer pipe mounted to the permutation adjustment for controlling the total system performance.

8. A single-tank installation with communicating chambers for gravity deep biological wastewater treatment according to claim 5, characterized in that it is equipped with an additional tank for pretreatment of wastewater, including a pretreatment tank with bottom aerators, connected in the lower zone of the partition with a pump chamber, equipped with a pump for transporting prepared wastewater for primary treatment, while the outlet end of the pipeline is located in the upper zone of the pretreatment tank feeding waste water and an outlet end of the conduit further recycling of activated sludge, the outlet end of the conduit for transporting wastewater to primary treatment debris catcher located in the zone associated with a sand trap with installed pump in its lower zone with a sand slurry turbulator head.

9. A single-tank installation with interconnecting chambers for gravity-fed aerobic deep biological wastewater treatment according to claim 8, characterized in that the garbage collector is made in the form of a stepwise movable grate for cutting off fractions larger than 1 mm.

10. A single-tank installation with interconnecting chambers for gravity-fed aerobic deep biological wastewater treatment according to claim 5, characterized in that the channels for activated sludge recirculation are equipped with bottom aerators for regenerating activated sludge.