Устройство для очистки воды

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ(71) Заявитель Республиканское дочернее унитарное предприятие Институт рыбного хозяйства Республиканского унитарного предприятия Научнопрактический центр Национальной академии наук Беларуси по животноводству(72) Автор Ус Василий Владимирович(73) Патентообладатель Республиканское дочернее унитарное предприятие Институт рыбного хозяйства Республиканского унитарного предприятия Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по животноводству(57) Устройство для очистки воды от механических и органогенных примесей, включающее корпус с входным и выходным патрубками, в котором установлен биологический фильтр, отличающееся тем, что снабжено регулятором уровня воды, связанным с входным патрубком, а внутри выполненного цилиндрическо-коническим корпуса по периметру наклонно установлены решетчатые кассеты, в которых размещен биологический фильтр, содержащий моллюски Дрейссена, при этом цилиндрическая часть корпуса и решетчатые кассеты снабжены бортиками, входной и выходной патрубки установлены ниже 10700 1 2008.06.30 верхнего края бортика цилиндрическо-конического корпуса и ниже верхнего края бортиков наклонно установленных решетчатых кассет, а на конусном днище цилиндрическоконического корпуса смонтирован приемник для псевдофекалий. Изобретение относится к рыбоводству и может быть использовано при создании самоподдерживающихся экологических систем для очистки воды от механических примесей. Известно устройство для очистки воды, содержащее биологический фильтр, представляющий собой резервуар с двойным дном, наполненный крупнозернистым фильтрующим материалом (шлак, гранит, керамзит и др.). Сточная вода, проходя через фильтрующий материал, образует на его поверхности биологическую пленку из скоплений микроорганизмов, разрушающих органические вещества сточных вод 1. Это устройство имеет недостатки, которые приводят к тому, что биологическая пленка, разрастаясь, забивает поры фильтра, в связи с чем требуется его частая замена. Известно устройство для биологической обработки сточных вод, включающее аэротанк, в котором вода проходит аэробную обработку и в котором культивируют микроорганизмы активного ила в режиме старвации, смеситель и биофильтр 2. Этому устройству также присущ недостаток, заключающийся в том, что биологическая пленка, разрастаясь, забивает поры фильтра, в связи с чем требуется его частая замена. Кроме того, устройство энергоемко, т.к. предусматривает постоянное нагнетание воздуха или кислорода, систему аэролифта и возвратного водоснабжения аэротанков водой с активным илом. На выходе из устройства вода загрязнена суспензией активного ила и нуждается в дополнительной очистке. Известно также устройство для очистки воды, содержащее герметичный корпус в виде прозрачного сосуда, заполненного жидкой средой, грунтом, фотосинтезирующими растениями, водными животными и бактериями, разлагающими продукты метаболизма водных животных и фотосинтезирующих растений. Корпус периодически освещают. В качестве живых организмов используют ракообразных и моллюсков. Ракообразных выбирают из родовиили используют видыиили представителей п/отр. . Моллюсков выбирают из родови . Растения выбирают из родовиили . При этом общая биомасса водных беспозвоночных должна быть не более 0,25 г на 1 л жидкой среды, а отношение общей биомассы водных беспозвоночных к общей биомассе водных растений должна составлять не более 0,1 3. Это устройство обладает недостатком, заключающимся в том, что фотосинтезирующие растения, которые используются в устройстве для биологической очистки воды, нуждаются в интенсивном, достаточно положительном солнечном освещении, что ставит его в зависимость от погодных условий или наличия искусственных источников света для фотосинтезирующих растений. Следует отметить, что используемый в устройстве моллюскне является биофильтратором, а питается донным илом и не может очищать воду. Кроме того, сохранение отношения общей биомассы животных к общей биомассе растений, которое должно составлять не более 0,1, весьма затруднительно, что ставит под вопрос надлежащую эффективность использования этого устройства в качестве биофильтра. Задачей настоящего изобретения является создание устройства на основе биофильтра для очистки воды, которое бы обеспечивало более высокую степень очистки воды от органогенных и механических загрязнений и возможность самооочищения биофильтра и не требовало бы значительных энергозатрат. Выполнение поставленной задачи достигается тем, что устройство для очистки воды от механических и органогенных примесей, включающее корпус с входным и выходным 2 10700 1 2008.06.30 патрубками, в котором установлен биологический фильтр, снабжено регулятором уровня воды, связанным с входным патрубком, а внутри выполненного цилиндрическоконическим корпуса по периметру наклонно установлены решетчатые кассеты, в которых размещен биологический фильтр, содержащий моллюсков Дрейссена. При этом цилиндрическая часть корпуса и решетчатые кассеты снабжены бортиками, входной и выходной патрубки установлены ниже верхнего края бортика цилиндрическо-конического корпуса и ниже верхнего края бортиков наклонно установленных решетчатых кассет, а на конусном днище цилиндрическо-конического корпуса смонтирован приемник для псевдофекалий. Дрейссена - род двустворчатых моллюсков из семейства . Раковина длиной 0,8-5,0 см клиновидная, зеленоватых и коричневых оттенков, часто с рисунком из темных параллельных линий. Личинка (велигер) короткое время плавает, затем оседает на дно и прикрепляется биссусом к субстрату. Наиболее известна речная Дрейссена ( ). На части ареала была уничтожена ледником, но с начала 19 века по речным системам быстро расселяется по Европе, прикрепляясь к днищу судов. Дрейссена ( ) - очень активный фильтратор, осаждает взвеси, способствует биологической очистке воды. Молодьявляется пищей для рыб 4. Изобретение поясняется чертежем. На фиг. 1 изображено устройство для очистки воды от механических и органогенных примесей, вид сверху. На фиг. 2 изображено устройство для очистки воды от механических и органогенных примесей, вид сбоку. Устройство для очистки воды от механических и органогенных примесей включает корпус 1 цилиндрическо-конической формы, в котором по периметру размещены наклонно установленные любым известным способом решетчатые кассеты 2, в которых размещен биофильтр 3, содержащий моллюска Дрейссена ( ). На конусном днище 4 корпуса 1 смонтирован приемник 5 псевдофекалий 6. Корпус 1 снабжен входным 7 и выходным 8 патрубками, установленными ниже верхнего края бортика 9 корпуса 1 и ниже верхнего края бортика 10, размещенных на конце наклонно установленных решетчатых кассет 2. Устройство снабжено поплавковым регулятором уровня 11, связанным рычагом 12 с входным патрубком 7. Устройство для очистки воды работает следующим образом. Через входной патрубок 7 очищаемая вода поступает в центральную часть устройства,ограниченную бортиком 10. Проходя сквозь решетчатые кассеты 2, вода отфильтровывается биофильтром 3 в виде моллюсков Дрейссена ( ), которые находятся внутри кассет 2. Очищенная вода выходит из устройства через выходной патрубок 8. Органогенные и механические загрязнения отфильтровываются биофильтром 3, т.е. моллюском Дрейссена ( ), и в виде псевдофекалий 6 оседают на дно цилиндрическо-конического корпуса 1 и попадают в приемник 5. Регулятор уровня 11 при помощи рычага 12, связанного с входным патрубком 7, регулирует скорость поступления очищаемой воды и препятствует ее переливу через бортик 10. Таким образом, предлагаемое устройство для очистки воды позволяет повысить степень очистки и более эффективно очищать воду, так как моллюск Дрейссена () является более активным фильтратором, чем моллюскии , которые выполняют функцию биофильтра в прототипе. Предлагаемое устройство не требует очистки, как в прототипе, так как в предлагаемом устройстве происходит процесс естественного самоочищения кассет 2 с помощью моллюска Дрейссена ( ). Предлагаемое устройство более экономично, нежели прототип, так как в данном устройстве нет необходимости его освещать ввиду отсутствия в нем фотосинтезирующих растений. Поэтому предлагаемое устройство может работать в темноте. Оно намного 3 10700 1 2008.06.30 проще в эксплуатации, так как отпадает необходимость поддерживать отношение общей биомассы водных беспозвоночных к общей биомассе водных растений на уровне не более 0,1. Источники информации 1. Советский энциклопедический словарь. - М. Советская энциклопедия, 1987. - С. 141. 2. Патент 2.073.356, МПК 6 С 02 3/02, 1997. 3.Патент 2.176.137, МПК 7 А 01 67/00, 2001 (прототип). 4. Биологический энциклопедический словарь. - М. Советская энциклопедия, 1989. С. 184. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4