установка очистки и обеззараживания стоков

Формула изобретения

Установка очистки и обеззараживания зажиренных стоков, содержащая цилиндроконический корпус с патрубками подвода и отвода стоков, горизонтальной переливной кромкой и коаксиально размещенным отводным каналом, биофильтр с конической перфорированной перегородкой и коаксиально расположенной иммобилизационной насадкой из наклонных пластин и гибких нитей, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества осветленной воды, она снабжена размещенными в цилиндрической части корпуса лучевыми трубами с горизонтальными отверстиями, расположенными напротив отверстий гибкими нитями, расположенным с внутренней стороны горизонтальной переливной кромки кольцевым коллектором с вертикальными отверстиями и соединенным с лучевыми трубами и коллектором источником низконапорного воздуха, а также перекрывающим отверстия перфорированной перегородки начесом из особо тонких волокон.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам очистки зажиренных стоков и их обеззараживания перед сбросом в рыбохозяйственные водоемы и может быть использовано на мясо-, рыбоперерабатывающих предприятиях.

Известна установка очистки и обеззараживания зажиренных стоков, содержащая цилиндроконический корпус с патрубками подвода и отвода сред, при этом коническая часть предназначена для анаэробной обработки, а цилиндрическая для аэробной обработки и снабжена горизонтальной переливной кромкой и концентрично ей размещенным отводным каналом, сообщенным с биофильтром, выполненным в виде конической перфорированной перегородки и расположенной концентрично ей иммобилизационной насадкой в виде наклонных пластин и гибких нитей /см. В.Г.Янко, Ю.Г.Янко. Обработка сточных вод и осадка в метантенках, Киев, 1978. стр. 101-102, рис.24/.

Однако степень очистки стоков является недостаточной и не отвечает требованиям, предъявляемым очищенным стокам перед сбросом их в рыбохозяйственные водоемы.

Цель изобретения повышение качества осветленной воды.

Указанная цель достигается тем, что в цилиндрической части размещены лучевые трубы с горизонтальными отверстиями для выхода низконапорного воздуха и установленными напротив отверстий гибкими нитями, а концентрично торцам лучевых труб с внутренней стороны горизонтальной переливной кромки расположен кольцевой коллектор с вертикальными выпускными отверстиями для выхода низконапорного воздуха, а устья пор нежесткой перфорированной перегородки биофильтра снабжены начесом из особо тонких волокон, перекрывающих устья.

При истечении низконапорного воздуха стокам сообщается круговое движение и они проходят между гибкими нитями, заселенными аэробами и происходит инжекцирование макро- и микрочастиц жира аэробными бактериями, которые заселяют их при интенсивном подводе кислорода воздуха, происходит размножение бактерий. Так как плотность бактерий (1055-1080 кг/м³), что больше плотности воды, частицы жира теряют плавучесть и погружаются в коническую часть, где происходит обработка их анаэробными бактериями, которые эффективней разрушают жиры в сравнении с аэробами. Для создания температурных условий для анаэробов возле днища конической части размещен коллектор с тангенциальными отверстиями для выхода острого пара, за счет конденсации которого происходит нагрев и одновременно импульс пара обеспечивает перемешивание частиц жира с анаэробным активным илом. Осветленная вода вместе с пузырьками метана поднимается вверх, проходит через пневматический фильтр, образованный струями газа, истекающими через вертикальные отверстия кольцевого коллектора, которые препятствуют выносу активного аэробного ила через горизонтальную переливную кромку и поступлению по отводному каналу в следующую ступень очистки. Из последней ступени очистки по отводному каналу стоки поступают на нежесткую перфорированную перегородку биофильтра, где обрабатываются в поле центробежных сил, причем начес из особо тонких волокон, перекрывающий устья пор перегородки, препятствует выходу через перегородку бактериальных патогенных микроорганизмов (кокки, палочки, спириллы), что исключает проведение хлорирования. Осветленная жидкость поступает на наклонные пластины и нити, размещенные концентрично перегородке, где происходит снижение БПК₅. Одновременно при проходе стоков через пневматический фильтр и при распыле в биофильтре происходит насыщение осветленной воды кислородом воздуха, что обеспечивает достижение цели изобретения подготовку стоков для сброса в рыбохозяйственные водоемы.

На фиг. 1 показан общий вид в плане установки очистки и обеззараживания зажиренных стоков; на фиг.2 разрез по А-А на фиг.1 (укрупнено); на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 разрез по В-В на фиг.1 (укрупнено); на фиг.5 - разрез по Г-Г на фиг. 1 (укрупнено); на фиг.6 вид по стрелке D на фиг.5 (укрупнено).

Установка очистки и обеззараживания зажиренных стоков содержит цилиндроконический корпус 1 с патрубком 2 подвода стоков, патрубком 3 отвода осветленной воды, патрубком 4 отвода избыточного анаэробного ила. Цилиндрическая часть корпуса 1 снабжена горизонтальной переливной кромкой 5 и концентрично ей размещенным отводным каналом 6 сообщенным патрубком 3 с биофильтром 7 в виде конической перфорированной перегородки 8 и расположенной концентрично ей иммобилизованной насадки в виде наклонных пластин 9 и гибких нитей 10. В цилиндрической части корпуса 1 размещены лучевые трубы 11 с горизонтальными отверстиями 12 для выхода низконапорного воздуха и установленными напротив отверстий 12 гибкими нитями 13, а концентрично торцам 14 лучевых труб 11 с внутренней стороны горизонтальной переливной кромки 5 расположен кольцевой коллектор 15 с вертикальными отверстиями 16 для выпуска низконапорного воздуха, а устья пор приводной конической нежесткой перфорированной перегородки 8 снабжены начесом из особо тонких волокон 17, перекрывающих устья пор 17. В конической части корпуса 1 расположен кольцевой коллектор 18 с тангенциальными отверстиями 19. Лучевые трубы 11 сообщены радиальными трубами 20 с источником низконапорного воздуха вентилятором 21, а коллектор 18 с трубопроводом 22 подвода пара. Отводные каналы 6 выполнены с радиальными участками 23 для ввода стоков из предыдущего корпуса 1 в последующий.

Установка очистки и обеззараживания зажиренных стоков работает следующим образом.

Стоки после дворового жироуловителя отстойника /на чертеже не показан/ поступают по патрубку 2 в корпус 1, где подвергаются аэрированию воздухом из отверстий 12 лучевых труб 11, которые сообщают стокам круговое движение. При контакте микро- и макровключений жира с гибкими нитями 13, заселенными аэробными бактериями, происходит инфекцирование микро- и макрочастиц жира и размножением бактерий, подвергающих их распаду, одновременно возрастает масса частиц за счет бактерий-деструкторов, что увеличивает плотность и частицы погружаются в коническую часть корпуса 1, где входит в контакт с анаэробным илом и подвергается деструкции масляно- и молочнокислыми бактериями, которые разлагают жиры. Одновременно продукты распада подвергаются воздействию метаногенов, которые в процессе своей жизнедеятельности на поверхности оболочки клетки образуют пузырьки метана, поднимающие частицы вверх. Всплытию частиц препятствует разрушение пузырьков импульсами острого пара, истекающего из тангенциальных отверстий 19 кольцевого коллектора 18. Истекающий острый пар конденсируется, и за счет тепла конденсации происходит нагрев стоков для вывода работы анаэробных бактерий в мезофильный /34-35^oC/ или термофильный /54-55^oC/ режим работы. Предпочтение отдается мезофильному режиму, как наиболее благоприятному для жизнедеятельности аэробов в цилиндрической части корпуса. Осветленные стоки проходят между струями воздуха, истекающими из вертикальных отверстий 16 кольцевого коллектора 15, которые фильтруют осветленную воду и препятствуют выходу вместе с ней активного аэробного ила в отводной канал 6 через горизонтальную переливную кромку 5. Одновременно при фильтрации между струями воздуха происходит насыщение стоков кислородом воздуха, и они через радиальный участок 23 поступают в следующий корпус 1 и далее последовательно по корпусам отстойников, причем в каждом корпусе стоки совершают круговые перемещения. Подача воздуха в лучевые трубы 11 и кольцевые коллекторы 15 осуществляют от низконапорного вентилятора 21 по радиальным трубам 20. Подвода пар осуществляют по трубопроводу 22 с разводкой по кольцевым коллекторам 18. Отвод избыточного анаэробного ила из конической части корпуса 1 осуществляют по патрубку 4. После прохождения корпусов всех отстойников стоки поступают в биофильтр 7, содержащий приводную коническую нежесткую перфорированную перегородку 8, где на перегородке 8 патогенные микроорганизмы /кокки, палочки, спириллы и т.д./ задерживаются, а осветленная вода проходит между волокнами 17, перекрывающими устья пор перегородки 8 и поступают на наклонные перегородки 9 и гибкие нити 10, где производится окончательное снижение БПК₅ и насыщенные кислородом воздуха, осветленные и обеззараженные воды поступают в рыбохозяйственный водоем, например, в данном конкретном случае в реку Амур.

Технико-экономический эффект заключается в том, что отпадает необходимость в хлорировании стоков, который является стойким и трудно разрушаемым компонентом, кроме того исключается дополнительная технологическая операция, что снижает издержки очистки стоков. Причем при такой системе очистки возможен водооборот осветленной воды.

Источники информации.

В. Г.Янко, Ю.Г.Янко. Обработка сточных вод и осадка в метантенках, Киев, 1978, с. 101-102, рис. 24 прототип.