Устройство для биологической очистки сточных вод

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД(71) Заявитель Брестский государственный технический университет(73) Патентообладатель Брестский государственный технический университет(57) Устройство для биологической очистки сточных вод, содержащее корпус, разделенный перегородкой на сообщающиеся каналы, и трубопроводы ввода и вывода сточных вод, отличающееся тем, что в одном из каналов ниже трубопровода ввода стоков установлен ряд валов с закрепленными на них перфорированными дисками, диаметр которых меняется в соответствии с формой сечения канала, при этом между трубопроводами ввода и вывода сточных вод установлено лопастное устройство с перфорацией, перекрывающее все сечение канала. Изобретение относится к устройствам биологической очистки небольших количеств сточных вод, а именно к окислительным каналам, работающим в режиме круговой циркуляции стоков. Может быть использовано для очистки как хозяйственно-бытовых, так и производственных сточных вод, а также для реконструкции действующих циркуляционных окислительных каналов. Известно устройство, применяемое для биологической очистки сточных вод, состоящее из сооружения О-образной формы, разделенного на два сообщающихся канала, узлов ввода и вывода обрабатываемой сточной жидкости и системы механической аэрации, одновременно служащей для создания циркуляции жидкости по каналам 1. 4040 1 Недостатками данного устройства являются низкая степень насыщения стоков кислородом воздуха и, как следствие, невысокая окислительная мощность и большая занимаемая площадь. А также большая протяженность вспомогательных коммуникаций и дополнительные энергозатраты, связанные с рециркуляцией активного ила. Известно также устройство для очистки сточных вод, работающее в режиме циркуляции стоков по каналам. Это устройство состоит из корпуса, разделенного перегородкой на два сообщающихся канала, и узлов ввода и вывода обрабатываемой сточной жидкости. Для насыщения стоков кислородом воздуха в устройстве применена система пневматической аэрации, состоящая из магистрального воздуховода, размещенного над продольной перегородкой, и системы аэраторов по всему объему каналов. Циркуляция жидкости по каналам обеспечивается системой наклонных воздуходувных сопел 2. Недостатками известного устройства являются высокие энергозатраты на аэрацию жидкости и обеспечение ее движения по каналу необходимость в поддержании определенной дозы активного ила в устройстве(рециркуляция) большая протяженность воздуховодов и других вспомогательных коммуникаций, что снижает надежность работы устройства частая засоряемость пневматических аэраторов, что усложняет эксплуатацию устройства. Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в создании саморегулирующейся системы для поддержания постоянного объема активной биомассы, повышении окислительной способности устройства, а также замена дорогостоящей системы пневматической аэрации. Технический результат - повышение окислительной способности устройства. Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для биологической очистки сточных вод, состоящем из корпуса, разделенного перегородкой на. сообщающиеся каналы, и трубопроводов ввода и вывода сточных вод, в одном из каналов ниже трубопровода ввода стоков установлен ряд валов с закрепленными на них перфорированными дисками, диаметр которых меняется в соответствии с формой сечения канала, при этом между трубопроводами ввода и вывода сточных вод установлено лопастное устройство с перфорацией, перекрывающее все сечение канала. В данном устройстве, благодаря установке в одном из каналов ниже трубопровода ввода стоков ряда валов с закрепленными на них перфорированными дисками, диаметр которых меняется в соответствии с формой сечения канала, обеспечивается более высокая окислительная способность устройства из-за совмещения процессов окисления органических веществ как свободноплавающей активной биомассой, так и закрепленным на поверхности перфорированных дисков биоценозом, а также исключается возможность проскока неочищенной сточной жидкости в месте изменения формы сечения канала. Применение в данном устройстве между трубопроводами ввода и вывода сточных вод лопастного устройства с перфорацией, перекрывающего все сечение канала, позволяет дополнительно вносить в толщу воды кислород воздуха и исключить возможность проскока и отвода за пределы сооружения неочищенной сточной жидкости. На фиг. 1 изображено устройство в плане на фиг. 2 - продольный разрез вдоль вала с дисками (сечение А-А) на фиг. 3 - фрагмент продольного разреза (сечение В-В). Устройство для биологической очистки сточных вод состоит из трубопровода ввода 1, корпуса 2, разделенного продольными перегородками 3 на два сообщающихся канала, лопастного устройства 4, перфорированных дисков 5, смонтированных на валах 6, единой цепной передачи 7 и электродвигателя 8, а также трубопровода вывода 9 и опорожнительного трубопровода 10. Для предотвращения проскока обрабатываемых сточных вод в обход дисков 5 и крепления валов 6 устроены ступенчатые перегородки 11. Уклон днища каналов выполнен к опорожнительному трубопроводу 10. Устройство работает следующим образом. Сточная жидкость по трубопроводу 1 поступает в один из каналов устройства, образованных разделением корпуса 2 перегородкой 3. С помощью лопастного устройства 4 создается циркуляция сточной жидкости по каналам. На лопастях устройства 4 выполнена перфорация для истечения поднимающейся жидкости и аэрация толщи воды захватываемым воздухом. Увлекаемая потоком сточная жидкость проходит сквозь перфорированные диски 5, закрепленные на горизонтальных валах 6 и погруженные в обрабатываемую жидкость на 0,45 диаметра. Вращение валов 6 с дисками 5 и лопастного устройства 4 осуществляется через общую цепную передачу 7 от электродвигателя 8. При прохождении сточных вод через пространство между перфорированными дисками 5 биохимическое окисление органических загрязнений происходит за счет фиксированного на поверхности перфорированных дисков биоценоза. При вращении дисков 5 происходит их переменный контакт с обрабатываемой жидкостью и кислородом воздуха, в результате чего создаются благоприятные условия для процесса биохимической очистки. Выполненная на дисках перфорация способствует дополнительной аэрации сточных вод. Далее сточная жидкость вместе с отторгнутой биомассой циркулирует по каналам устройства, где происходит дальнейшее окисление органических загрязнений свободноплавающей биомассой, а также за счет естественной поверхностной аэрации и кислорода, внесенного перфорацией дисков 5 и лопастным устройством 4. Циркулирующая очищаемая жидкость постепенно отводится из устройства по трубопроводу 9. В случае опорожнения устройства отвод жидкости производится по трубопроводу 10. 2 4040 1 В предлагаемом устройстве совмещаются процессы биохимического окисления сточных вод, что позволит повысить его окислительную мощность за счет возможности работы устройства не только со свободноплавающей биомассой, но и с биомассой, закрепленной на перфорированных дисках. Устройство является саморегулирующейся системой и является невосприимчивой к перепадам в расходах и концентрациях сточных вод, что повышает его надежность. Работа устройства с постоянной дозой активной биомассы дает возможность отказаться от системы рециркуляции активного ила. Данное устройство ввиду отсутствия сложных аэрационных систем характеризуется простотой конструкции и легкостью ее изготовления. Источники информации 1. Яковлев С.В. и др. Канализация. - М. Стройиздат, 1975. - С. 465, рис. 4.161 (аналог). 2.1375571 А 1, С 023/14, 1988 (прототип). Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.