способ биологической очистки сточных вод

Формула изобретения

1. СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД с иммобилизацией микроорганизмов на затопленном носителе, выполненном в виде каркаса из коррозионно-стойкого материала с навешиваемыми на него элементами загрузки, расположенными на минимально возможном расстоянии, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки и удешевления процесса, затопленный носитель имеет положительную плавучесть, каркас носителя выполнен из параллельных пластин с закрепленными между ними стержнями, а элементы загрузки выполнены из пластин пенопласта толщиной 1 2 см, нанизанных на стержни.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что длина и ширина пластин пенопласта составляют 3 10 см.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод, в частности к способам очистки микрофлорой биопленки, прикрепленной к инертному материалу, помещенному в емкость биологической очистки, и может быть использовано для очистки городских и промышленных сточных вод.

Цель изобретения повышение степени очистки за счет удаления растворенных органических веществ и соединений азота и удешевление процесса очистки.

В способе биологической очистки сточных вод с иммобилизацией микроорганизмов на затопленном носителе, выполненном в виде каркаса из коррозионностойкого материала с навешиваемыми на него элементами загрузки, расположенными на минимально возможном расстоянии, затопленный носитель имеет положительную плавучесть, каркас носителя выполнен из параллельных пластин с закрепленными между ними стержнями, а элементы загрузки выполнены из пластин пенопласта толщиной 1-2 см, нанизанных на стержни. Длина и ширина пластин пенопласта составляют 3-10 см.

Положительная плавучесть носителя достигается при условии

_ж g V_т > P где _ж плотность жидкости, г/см³;

g ускорение свободного падения;

V_т объем носителя

Р сила тяжести носителя.

На чертеже показана технологическая схема предлагаемого способа очистки сточных вод микрофлорой биопленки, прикрепленной к инертному материалу, помещенному в емкость биологической очистки.

Сооружение биологической очистки представляет собой открытую емкость 1, в которую помещают каркас 2, выполненный из параллельных пластин 3 с закрепленными между ними стержнями 4 и нанизанными на стержни пластинами 5 пенопласта. Сооружение оборудуют трубопроводами, подводящими очищаемую воду 6, рециркулирующий ил 7 и отводящими иловую смесь 8. При аэробном режиме очистки подводят воздух по воздуховоду 9 и диспергируют его в емкости через устройство 10.

Для удержания носителя в фиксированном затопленном положении каркас с носителем подводят под упоры 11, установленные в емкости 1. Для установки каркаса с носителем в рабочем положении емкость заливают водой до уровня, не достигающего упоров на величину, равную высоте каркаса с нанизанными на стержни пластинами пенопласта. Опускают каркас на воду и на плаву размещают его под упорами, затем заполняют емкость биологической очистки до рабочего уровня.

В ходе очистки сточных вод на всей поверхности пластин пенопласта образуется биопленка, которая участвует в процессе очистки.

Повышение степени очистки происходит за счет того, что при использовании пластин пенопласта удельная поверхность носителя возрастает за счет зернистой структуры пенопласта. Увеличение удельной поверхности носителя приводит к увеличению количества прикрепленных микроорганизмов, а следовательно, к углублению очистки. Размер пластин 3-10 см. При размерах < 3 см невозможно обеспечить прочность загрузки, при размерах > 10 см происходит нерациональное использование объема емкости биологической очистки и снижается удельная площадь поверхности прикрепления микроорганизмов.

П р и м е р. Обрабатывают сточную воду с БПК 150 мг/л, концентрацией взвешенных веществ 130 мг/л, содержанием аммония солевого 25 мг/л. На 42 металлических стержнях длиной 0,7 м навешивают 980 пластин из пенопласта размером 5 х 5 см и толщиной 1,5 см с расстоянием между ними 1,5 см. Концы стержней закрепляют с двух сторон в параллельно расположенных пластинах из пенопласта с размером пластин 0,5 х 0,4 м и толщиной 4 см. Этот каркас помещают в емкость биологической очистки под упорами из деревянных брусьев, расположенных на глубине 0,3 м от поверхности воды в емкости биологической очистки, над фильтросными пластинами на расстоянии 0,4 м до нижней части каркаса. Концентрация активного ила, находящегося во взвешенном состоянии, 1 г/л.

Вес 42 стержней d 5 мм из нержавеющей стали 4,5 кг. Вес боковых пластин пенопласта размером 50 х 50 х 4 см³ при 0,037 г/см³ 1,8 кг. Вес навешиваемых пластин пенопласта 1,8 кг. Общий вес носителя 6,9 кг. Выталкивающая сила, действующая на загрузку

53 кг

Поскольку выталкивающая сила, равная 53 кг, больше веса носителя 6,9 кг, положительная плавучесть носителя обеспечена.

Очистка сточных вод в условиях прототипа воспроизведена со сточными водами аналогичного состава.

Результаты сравнения предложенного способа с прототипом представлены в таблице.

При применении предлагаемого способа очистки в емкости биологической очистки с использованием прикрепленной микрофлоры биопленки, прикрепленной к пластинам пенопласта, находящегося в затопленном состоянии, достигается более высокое качество очищенной воды от органических веществ и аммония солевого.

Предлагаемый носитель может быть использован в любых способах биологической очистки сточных вод: аэробном, анаэробном, аэробно-анаэробном.