SU1291554A1 - Аэротенк - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к биологической очистке бытовых и промьш- ленных сточных вод активным илом и позвол ет повысить стабильность процесса очистки в услови х переменных нагрузок при одновременном сокращении затрат за счет использовани  многофункционального управл емого рецикла активной биомассы. Аэротенк, снабженный системой пневматической аэрации и рециркул ционными колоннаS СО

Description

12

iMH 19 со среднепузырчатыми дисперга- торами, оборудован сплошной разделительной перегородкой 7, на которой смонтированы разделительный клапан 13 и переливной патрубок 14. Секцио- нирук ца  поперечна  перегородка 8 раздел ет аэротенк на смесительный и вытеснительный коридоры 9 и 10, регенератор 11 и реактиватор 12, при этом впуск исходной сточной жидкости выполнен в виде лотка 16 с нижними сообщающимис  со смесительным коридором и верхними сообщающимис  ,с реак- :тиватрром отверсти ми 17 и 18, рециркул ционные колонны 19 выполнены круглыми в плане, состо щими кажда 

1

Изобретение относитс  к биологической очистке бытовых и промышленных сточных вод активным илом.

Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности процесса очистки в услови х переменных нагрузок при одновременном сокращении затрат за счет использовани  многофункционального управл емого рецикла активной биомассы.

На фиг.1 показан аэротенк, план; на фиг.2 - разрез А-А .на фиг. К

Аэротенк содержит пр моугольный корпус 1 с впуском 2 исходной и выпуском 3 очищенной сточной жидкости, систему пневматической аэрации посто нного действи , состо щую из мел- копузьфчатых диспергаторов 4, присоединенных воздуховодами 5 к воздуходувкам 6 базисной системы аэрации, сплошную разделительную 7 и секционирующую поперечную 8 перегородки, раздел ющие корпус аэротенка на смесительный 9 и вытеснительный 10 коридоры , регенератор 11 и реактиватор 12, имеет разделительный клапан 13 и переливной патрубок 14, верхн   кромка 15 которого выведена на уровень жидкости в аэротенке. Лоток 16 дл  впуска исходной сточной жидкости размещен на сплошной разделительной перегородке с распределительными нижними отверсти ми 17, сообщающимис 

54

из наружного кожуха и центральной трубы с расположенными в ней средне- пузырчатыми диспергаторами, центральна  труба колонны коаксиально расположена относительно наружного кожуха с образованием периферийного кольцевого пространства, куда введены мелкопузырчатые диспергаторы кислородсодержащего газа, а периферийное кольцевое пространство посредством соединительного патрубка сообщено с начальным участком смесительного коридора . При прохождении жидкости через сооружение процесс растворени  кислорода интенсифицирован за счет высоких скоростей его потреблени . 2 ил.

со смесительным коридором и распределительными верхними отверсти ми 18, сообщающимис  с реактиватором. Рециркул ционные колонны 19 состо т

кажда  из наружного кожуха 20 и центральной трубы 21 с расширенной нижней частью 22, где расположены сред-: непузырчатые диспергаторы 23 периодического действи , соединенные воздуховодами 24 с воздуходувками 25 управл емой системы аэрации. В кольцевое периферийное пространство 26 введены мелкопузырчатые диспергаторы 27, присоединенные трубопроводом

28 к воздуходувкам базисной или управл емой систем аэрации., колонны 19 сообщены с начальным участком смесительного коридора посредством соединительного патрубка 29. Прндонные щели 30 образованы нижними кромками 31 наружных кожухов рециркул ционных колонн и дном 32 реактиватора. Аэротенк работает следующим обра ° Сточные воды направл ютс  в пр моугольный корпус 1 аэротенка и через распределительные нижние отверсти  I7 распределительного лотка 16 рд  впуска исходной сточной жидкости попадают в смесительиый коридор 9 аэротенка , где смешиваютс  с активным илом, поступающим из реактиватора 12, после чего образовавша с  смесь, аэ

рируема  мелкопузырчатыми дисперга- торами 4 посто нного действи , присоединенными воздуховодами 5 к воздуходувкам 6 базисной системы аэрации , направл етс  в вытеснительный коридор 10. В процессе аэрации и движени  смеси сточной воды с активным илом по коридорам, аэротенка осуществл етс  биохимическое окисление органических загр знений микроорганизмами активного ила, после чего смесь отводитс  за пределы сооружени , например во вторичный отстойник где отдел ют очищенную сточную воду от активного ила, возвратную часть которого направл ют в регенератор 1 1 В регенераторе 11 активный ил в присутствии растворенного кислорода воздуха , подаваемого мелкопузырчатыми диспергаторами 4 базисной системы аэрации, окисл ет ранее сорбированные загр знени  и восстанавливает свою первоначальную активность.

Далее поток регенерированного ила огиба  секционирующую поперечную перегородку , 8, поступает в реактиватор 12, который в данном режиме работы, когда разделительный клапан I3 закрыт , работает как аккумулирующа  емкость активного ила. По мере подачи возвратного ила в регенератор II, а затем в реактиватор 12 его избыток самотеком по переливному патрубку 14 направл ют в начало смесительного коридора 8 аэротенка и технологический цикл повтор етс  (фиг.1).

В данном режиме работы аэротенка, т.е. при сравнительно небольших нагрузках на сооружение, величина концентрации активного ила в аэротенке не превышает 1-1,5 г/л, а интенсивность базисной системы аэрации поддерживаетс  на минимальном уровне, обеспечивающем, главным образом, перемешивание активного ила.

В период увеличени  притока сточных вод, когда уровень сточной жидкости в лотке 16 дл  впуска исходной сточной жидкости возрастает и часть сточной воды переливаетс  через распределительные верхние отверсти  18 в реактиватор 12, производ т включение воздуходувок 25 управл емой системы аэрации, соединенных воздуховодами 24 со среднепузырчатыми диспергаторами 23 периодического действи  рециркул ционных колонн 19. Водовоздушна  смесь, образовавша с 

, 915544

в нижней расширенной части 22 рециркул ционных колонн 19, поднимаетс  вверх по центральным трубам 21 и, перелива сь через их верхние кромки,

5 попадает в периферийные кольцевые пространства 26, образованные наружными кожухами 20 рециркул ционных колонн 19 и центральными трубами 21. Приток свежей иловой смеси пройсхо 0 дит через придонные щели 30, образованные нижними кромками 31 наружных кожухов 20 рециркул ционных колонн 19 и дном 32 реактиватора 12. Отработавший воздух отводитс  в атмос-

5 феру, а илова  смесь по периферийному кольцевому пространству 26 движетс  сверху вниз, увлека  с собой мелкие пузырьки воздуха, и поступает в смесительный коридор 9 аэротенка

20 по соединительным патрубкам 29 (фиг.2).

Поступление части расхода сточных вод в период увеличенного притока

сточных вод непосредственно в реактиватор 12 через распределительные верхние отверсти  18 обеспечивает частичное обескислороживание циркулирующей иловой среды перед ее поступлением в рециркул ционные колонны 19, что позвол ет увеличить степень использовани  кислорода воздуха. В данный момент работы сооружени  разделительный клапан 13 перевод т в открытое положение и недостаток иловой смеси, поданной из реактива- тора 12 в начало смесительного коридора 9, автоматически компенсируетс  таким же количеством иловой смеси из

конца смесительного коридора 9 в нй- чало реактиватора 12, т.е. образуетс  многофункциональный управл емый контур рециркул ционного потока иловой смеси, оказывающий необходимое

вли ние на процессы гидродинамики, биологического окислени  и растворени  кислорода в услови х динамически. измен ющейс  нагрузки на сооружение. В этот период работы за счет взаимно ° усреднени  объемов реактиватора I2 и смесительного коридора 9 аэротенка .средн   концентраци  активного ила, участвующего в процессах окислени , возрастает с 1-1,5 до 2-4 г/л, так как в период аккумулировани  ила в реактиваторе 12 его концентраци  поддерживаетс  на уровне 6-8 г/л. Таким образом, при прохождеиии жидкости через сооружение процесс

5

129

растворени  кислорода интенсифицирован за счет высоких скоростей его потреблени . Активные микроорганизмы содержащиес  в рециркулирующей иловой смеси, получают дополнительную нагрузку в вЗДе части поступающих сточных вод, стимулиру  при этом процесс растворени  кислорода. В период увеличенных нагрузок на аэро- тенк скорость потреблени  кислорода значительно вьше, чем в среднем по сооружению, что позвол ет сн ть пиковые нагрузки, обеспечивает стабильность работы и сокращает общее врем  аэрации сточных вод. В результате работы управл емой системы аэра даи, а следовательно, рециркул ционных камер происходит выравнивание Нагрузки на ил по длине аэротенка. При изменении количества рециркули- рующей иловой смеси в зависимости от нагрузки на ил возникает возможность управлени  процессом биохимического окислени  загр знений. При этом аэраци  посто нного действи  рассчитываетс  на ми1-гимальну1о нагрузку, а аэраци  периодического действи  - на максимальную , что существенно снижает эксплуатационные затраты на электроэнергию .

Кроме того, рециркул ци  иловой смеси позвол ет подавать дополнительное количество кислорода в начало аэротенка при наличии биологически активного ила в составе рециркулирую щей смеси и увеличении степени использовани  кислорода подаваемого воздуха.

В случа е поступлени  высококонцентрированных загр знений, например производственных сточных вод, возникает опасность образовани  дефицита кислорода в начальных, наиболее нагруженных точках смесительного коридора 9 аэротенка даже в услови х работы управл емой системы аэрации. Чтобы ликвидировать дефицит кислорода в сооружении, не прибега  к сложным и энергоемким приемам, необходимое количество кислородсодержащего газа от внешнего источника технического кислорода или воздуходувок 5 или 25 подвод т по трубопроводу 28 к мелкопузырчатым диспергаторам 27, расположенным в нижней части кольцевого периферийного пространства 26, образованного центральными трубами 21 и наружными кожухами 20 рециркул 46

циоиньгх колонн 19. Противоточное столкновение пузырьков кислородсодержащего газа и потока иловой смеси, происход щее в кольцевом периферийном пространстве 26, существенно повышает эффект его использовани  и интенсифицирует процессы массопередачи кислорода в жидкость, ликвидиру  его дефицит в сооружении.

1

Таким образом, в результате применени  многофункционального рецикла иловой смеси создаетс  возможность дл  оперативного управлени  гидроди-.

намикой, биокинетикой и кислородным режимом аэротенка в достаточно широких пределах динамического изменени  поступающей нагрузки, обеспечиваетс  экономи  электроэнергии не менее 40%,/

сокращаютс  объемы сооружени  на 50- 60% при достижении стабильных показателей очищенной воды.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Аэротенк, содержащий пр моуголь- 1Ъ1й корпус с впуском исходной и выпуском очищенной сточной жидкости, разделительную продольную перегородку , систему пневматической аэрации . с мелкопузырчатыми диспергаторами и рециркул ционные колонны иловой смеси с установленными в них среднепу- зырчатыми диспергаторами, о т л и чающийс  тем, что, с целью првьгаени  стабильности процесса очистки в услови х переменных нагрузок при одновременном сокращении затрат за счет использовани  многофункционального управл емого рецикла активной биомассы, он снабжен недоход щей до стен корпуса поперечной секционной перегородкой, раздел ющей корпус на смесительный и вытеснительный коридоры регенератор и реактива- тор, поперечна  перегородка снабжена разделительным клапаном, расположенным на ее-участке между реактивато- ром и смесительным коридором, и переливным патрубком, верхн   кромка которого расположена на уровне жидкости в аэротенке, впуск исходной жидкости снабжен размещенным на продольной разделительной перегородке лотком с распределительными нижними со- общающимис  со смесительным коридором и верхними сообщающимис  с реак- тиватором отверсти ми, рециркул цион- №ie колонны вьтолнены круглыми, сое1ТОЯЩИМИ кажда  из наружного кожуха и центральной распшр ющейс  книзу трубы, верхн   кромка колонн расположена вьппе уровн  жидкости в реак- тиваторе, среднепузырчатые аэраторы размещены в нижней части центральной

   8

   трубы, а мелкопузьфчатые диспергато- ры - между кожухом и центральной трубой, колонны снабжены соединительными патрубками, сообщакицими их с начальным участком смесительного коридора .

   15

   Редактор Н.Гунько

   Составитель Л.Суханова

   Техред AJKpasMVK Корректор М.Самворска 

   Заказ 200/26

   Тираж 852Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, гГу го дГулГпроёктна ГТ

   фиг. 2.