Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков. Установки комплексной очистки сточных вод


Установка комплексной очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений

 

Изобретение относится к области глубокой очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений. Установка содержит последовательно соединенные блоки коагуляции-флотации, биофильтр, дополнительно снабжена песколовкой, озонофлотатором, контактным аппаратом с загрузкой из твердого адсорбента, установленным между блоком коагуляции-флотации и биофильтром; блоком для очистки залповых выбросов органических соединений, состоящим из емкостей с сульфатом алюминия и известковым молоком, с ферментным препаратом, адсорбентом-вермикулитом и перекисью водорода, снабженных соответствующими дозаторами; промежуточной емкости, насоса и фильтра с высокопористым материалом. Технический результат: повышение эффективности очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области глубокой очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений.

К настоящему времени известен способ очистки природных вод и установка для его осуществления (А.с. СССР 1162754, кл. С 02 F 9/00), включающий естественный биоценоз, микрофильтрацию, озонирование, коагуляцию, осветление, фильтрование и обеззараживание. Известная установка содержит насосную станцию, микрофильтр, фильтрующий барабан, контактную камеру первичного озонирования, смеситель, камеру хлопьеобразования, отстойник, фильтр, контактную камеру вторичного озонирования и дозатор хлора. Недостатком известной установки является то, что она не может осуществлять высокое качество очистки сточных вод от сложных органических соединений различного происхождения, нефтепродуктов и ПАВ. Известен способ очистки сточных вод (А.с. СССР 981240, кл. С 02 F 1/46) путем электрокоагуляции с использованием асимметрического переменного тока с различной длительностью и амплитудой отрицательных и положительных импульсов. Однако применение только электрокоагуляционного метода не позволяет достичь высокой степени очистки, особенно для сточных вод с неравномерным режимом отведения и с содержанием сложных трудноокисляемых органических соединений. Известен способ и устройство для очистки сточных вод, использующие только физико-химические методы (А. с. СССР 1000422, кл. С 02 F 9/00). Устройство содержит в корпусе пористую загрузку, через которую подается и распределяется воздух, при этом варьируют соотношением высот слоев пористой загрузки над и под устройством подачи и распределения воздуха. Недостатком этого способа и устройства является невозможность избежать этапа флотации-отстаивания, что приводит к быстрому накоплению труднорастворимых органических веществ в системе, не поддающихся биологическому окислению. Наиболее близким к заявленному техническому решению является установка для очистки сточных вод (Патент РФ 2057087, кл. С 02 F 9/00, БИ 9, 1996), включающая последовательно соединенные блок коагуляции-флотации, биофильтр, основной и дополнительный блок озонирования, установленный между блоком коагуляции-флотации и биофильтром, выполненный в виде контактной колонны с эжектором, соединенной с блоком коагуляции-флотации циркуляционным трубопроводом. Однако предложенное техническое решение не эффективно для глубокой очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений, особенно при высокой их исходной концентрации. Подача озона из блока озонирования в технологическую схему перед биофильтром кроме окисления растворенных трудноокисляемых органических загрязнений и трансформации их в биологически окисляемые может привести к образованию высокотоксичных соединений (более опасных, чем исходные), что приведет к неэффективной работе биофильтра. Предлагаемое изобретение решает техническую задачу повышения эффективности очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений. Указанная техническая задача решается по первому варианту следующим образом. В установке комплексной очистки сточных вод, которая включает в себя блоки: механической очистки - песколовку, коагуляции-флотации; адсорбционной очистки - контактный аппарат с загрузкой из твердого адсорбента (углеродных нанотрубок и поропласта) и биофильтр с загрузкой из капроновых ершиков с иммобилизованной на них ассоциацией микроорганизмов Fusarium species 56 и Rhodococcus erythropolis AC-1339Д. На фиг.1 представлена схема установки комплексной очистки сточных вод. На фиг.2 представлена схема установки комплексной очистки сточных вод с блоком для очистки в режиме залпового выброса нефтепродуктов, фенолов и поверхностно-активных веществ (ПАВ). Установка комплексной очистки (1 вариант) содержит двухсекционную горизонтальную песколовку с прямолинейным движением воды 1, промежуточную емкость-реактор 2, флотатор 3, озонатор с осушителем воздуха 4, пеносборник 5, промежуточную емкость 6 и 8, контактный аппарат 7, центробежный насос 9, биофильтр 10 и компрессор поршневой угловой 11. Кроме того, представленная установка комплексной очистки сточных вод дополнительно содержит блок для очистки сточных вод в режиме залпового выброса нефтепродуктов - свыше 5000 мг/л, фенола - свыше 1000 мг/л и ПАВ - свыше 500 мг/л (2 вариант). Дополнительный блок состоит из емкости с сульфатом алюминия 12 и весового дозатора 17, с известковым молоком 13 и объемного дозатора 18; с ферментным препаратом 14 и весового дозатора 19, с адсорбентом - вермикулитом 15 и шнекового дозатора 20 и перекисью водорода 16 с объемным дозатором 21; промежуточной емкости 22, насоса 23 и фильтра 24 с высокопористым материалом. Установка комплексной очистки сточных вод по первому варианту работает следующим образом. Сточная вода, содержащая трудноокисляемые органические соединения, поступает в двухсекционную горизонтальную песколовку с прямолинейным движением воды 1, в которой освобождается от крупнодисперсных механических примесей, затем через емкость-реактор 2 подается во флотатор 3. Озонофлотация осуществляется благодаря диспергированной озоновоздушной смеси, вырабатываемой высокочастотным озонатором 4 производительностью на осушенном воздухе 10 г озона в час (37,5 г О3/м3). Озонофлотация позволяет снижать концентрацию нефтепродуктов до 90%, ПАВ - 40-60% и фенолов - до 60% в зависимости от их исходной концентрации. Очищаемая вода через промежуточную емкость 6 поступает в контактный аппарат 7 с загрузкой из поропласта и углеродных трубок (в соотношении 80: 20 мас.%), где почти полностью освобождается от ПАВ, фенольных соединений, образовавшихся токсичных продуктов окисления и повторно очищается от нефтепродуктов. Очищенная таким образом сточная вода через промежуточную емкость 8 центробежным насосом КМ 100-80-160 9 подается на микробную доочистку - в нижнюю часть биофильтра 10. Очистка в биофильтре происходит за счет действия иммобилизованной на капроновых ершиках ассоциации микроорганизмов: Fusarium species 56 и Rhodococcus erythropolis AC-1339D при постоянной аэрации. Аэрация осуществляется с помощью диспергированного воздуха, подаваемого с помощью поршневого углового компрессора 11 с электроприводом марки 202ВП 10/8 ПУ. Образовавшаяся во флотационном аппарате пена поступает в пеносборник 5 через брызгалки центробежного типа, которые способствуют процессу самопроизвольного разрушения концентратом пены. Очищенную воду отводят на общие очистные сооружения (в случае локальной очистки) или сбрасывают в открытый водоем. Установка комплексной очистки сточных вод по второму варианту работает следующим образом. При залповых выбросах нефтепродуктов в схему включается фильтр 24 с загрузкой из высокопористого материала "СИНТАПЭКС" (Патент РФ 2091539). Процесс очистки проходит следующим образом. Вода из флотатора 3 через промежуточную емкость 6 поступает сначала на фильтр 24, а затем в контактный аппарат 7 и далее в соответствии с описанной схемой. При залповых выбросах ПАВ в схему включается емкость 12 для подачи сульфата алюминия, емкость 13 для подачи известкового молока с соответствующими дозаторами (17 и 18), промежуточная емкость 22 и центробежный насос 23. Процесс очистки проходит следующим образом. Сточная вода после песколовки 1 поступает через промежуточную емкость 22 насосом 23 в емкость-реактор 2, в которой проходит коагуляция. Сточная вода смешивается с раствором реагентов, подаваемых при помощи дозирующих устройств 17 и 18. Осуществляется быстрое перемешивание перемешивающим устройством, вращающимся со скоростью 180 об/мин; вода с хлопьями загрязнений поступает во флотационный аппарат 3 и далее в соответствии с основной схемой. При залповых выбросах фенольных соединений в схему включаются емкость 14 для подачи ферментного препарата, содержащего пероксидазу хрена (ферментный препарат), емкость 15 - для адсорбента, в качестве которого применяли вермикулит и емкость 16 для 15%-ной перекиси водорода с соответствующими дозаторами (19, 20 и 21). Процесс очистки проходит следующим образом. Сточная вода, минуя песколовку 1, через промежуточную емкость 22 насосом 23 подается в емкость-реактор 2, снабженную перемешивающим устройством и теплообменной аппаратурой для поддержания температуры в емкости на уровне 25oC, в которую с помощью дозатора шнекового 20 из емкости 15 подается вермикулит (или иное соединение типа вермикулита) из расчета 150 г на грамм фенола. Запускается перемешивающее устройство, вращающееся со скоростью 180 об/мин. После гомогенизации раствора перемешивающее устройство отключается и из емкости 16 с помощью дозатора объемного 21 подается 15%-ная перекись водорода в количестве 200 мл на литр фенольной воды. Затем смесь повторно перемешивается. Через пять минут перемешивающее устройство отключается и из емкости 14 подается пероксидаза хрена (ферментный препарат) или иная пероксидаза, катализирующая окисление фенолов из расчета 10 мг на грамм фенола, и повторно вносится 15%-ная перекись водорода в количестве 200 мл на литр воды. Жидкость отстаивается в течение 15-20 минут. Образующиеся хиноны и другие продукты окисления сорбируются вермикулитом и собираются в конусной части емкости 2. Таким образом, процесс очистки от фенолов в емкости 2 занимает от 40 до 60 минут. Вода, прошедшая очистку от фенола, поступает на озонофлотацию в аппарат 3 и далее в соответствии с основной схемой очистки. Применяемая в контактном аппарате 7 композиция должна проходить ежесуточную регенерацию пропаркой водяным паром с полной заменой через год эксплуатации. Сравнение предлагаемой установки очистки сточной воды от трудноокисляемых органических соединений и прототипа показало, что заявляемая установка обеспечивает более высокую степень очистки от нефтепродуктов, ПАВ и фенолов, чем установка по прототипу, и может быть использована для создания промышленных, стационарных или мобильных очистных сооружений.

Формула изобретения

1. Установка комплексной очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений, содержащая последовательно соединенные блоки коагуляции-флотации, биофильтр, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена песколовкой, озонофлотатором, контактным аппаратом с загрузкой из твердого адсорбента, установленным между блоком коагуляции-флотации и биофильтром. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве твердого адсорбента в контактном аппарате применяется композиция, состоящая из поропласта и углеродных нанотрубок, взятых в соотношении 80: 20 мас. %. 3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве биофильтра использовали аэротенк-аэрофильтр с загрузкой из капроновых ершиков с иммобилизованной ассоциацией микроорганизмов Fusarium species 56 и Rhodococcus erythropolis АС-1339 Д. 4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит блок для очистки залповых выбросов органических соединений, состоящий из емкостей с сульфатом алюминия и известковым молоком, с ферментным препаратом, адсорбентом-вермикулитом и перекисью водорода, снабженных соответствующими дозаторами; промежуточной емкости, насоса и фильтра с высокопористым материалом. 5. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что она содержит блок для очистки в режиме залповых выбросов органических соединений: нефтепродуктов, поверхностно-активных веществ и фенолов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

Похожие патенты:

Изобретение относится к промышленному производству этилового спирта и может быть использовано и в других отраслях, где требуется технологическое применение особо чистой воды

Изобретение относится к промышленному производству этилового спирта и может быть использовано и в других отраслях, где требуется технологическое применение особо чистой воды

Изобретение относится к устройствам для озонирования воды и может быть применено в установках очистки и дезинфекции воды, промстоков и других жидких веществ

Изобретение относится к экологичным способам обработки воды и может быть использовано в процессах умягчения, осветления, обесцвечивания и обезжелезивания воды в химической, пищевой, фармацевтической, нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности, а также в жилищно-коммунальном хозяйстве

Изобретение относится к экологичным способам обработки воды и может быть использовано в процессах умягчения, осветления, обесцвечивания и обезжелезивания воды в химической, пищевой, фармацевтической, нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности, а также в жилищно-коммунальном хозяйстве

Изобретение относится к веществам, обладающим способностью подавлять жизнедеятельность бактерий, и может быть использовано для предотвращения роста сульфатвосстанавливающих бактерий в различных технологических средах, в частности, в нефтяной промышленности

Изобретение относится к производству фильтров для улавливания твердых частиц с содержанием ферромагнитных примесей и может быть использовано для очистки жидкостей в закрытых трубопроводах

Изобретение относится к области очистки жидкостей и, в частности, для очистки, обезжелезивания и обеззараживания подземных вод

Изобретение относится к области нейтрализации сероводорода в водно-нефтяных средах химическими веществами и может быть использовано в нефтяной промышленности

Изобретение относится к солнечной энергетике и может быть использовано для добычи соли из морской или подпочвенной воды, а также для очистки канализационных, болотных и сточных вод с использованием солнечной энергии

Изобретение относится к промышленному производству этилового спирта и может быть использовано и в других отраслях, где требуется технологическое применение особо чистой воды

Изобретение относится к промышленному производству этилового спирта и может быть использовано и в других отраслях, где требуется технологическое применение особо чистой воды

Изобретение относится к устройствам для озонирования воды и может быть применено в установках очистки и дезинфекции воды, промстоков и других жидких веществ

Изобретение относится к экологичным способам обработки воды и может быть использовано в процессах умягчения, осветления, обесцвечивания и обезжелезивания воды в химической, пищевой, фармацевтической, нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности, а также в жилищно-коммунальном хозяйстве

Изобретение относится к экологичным способам обработки воды и может быть использовано в процессах умягчения, осветления, обесцвечивания и обезжелезивания воды в химической, пищевой, фармацевтической, нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности, а также в жилищно-коммунальном хозяйстве

Изобретение относится к веществам, обладающим способностью подавлять жизнедеятельность бактерий, и может быть использовано для предотвращения роста сульфатвосстанавливающих бактерий в различных технологических средах, в частности, в нефтяной промышленности

Изобретение относится к производству фильтров для улавливания твердых частиц с содержанием ферромагнитных примесей и может быть использовано для очистки жидкостей в закрытых трубопроводах

Изобретение относится к области очистки жидкостей и, в частности, для очистки, обезжелезивания и обеззараживания подземных вод

Изобретение относится к области нейтрализации сероводорода в водно-нефтяных средах химическими веществами и может быть использовано в нефтяной промышленности

Изобретение относится к солнечной энергетике и может быть использовано для добычи соли из морской или подпочвенной воды, а также для очистки канализационных, болотных и сточных вод с использованием солнечной энергии

Изобретение относится к технологии обработки сточных вод и может быть использовано для переработки жидких радиоактивных отходов, образующихся при дезактивации оборудования, спецтранспорта и т.д

Изобретение относится к области глубокой очистки сточных вод от трудноокисляемых органических соединений

www.findpatent.ru

Автоматизация установок очистки сточных вод

⇐ ПредыдущаяСтр 16 из 17Следующая ⇒

 

Значительная часть современных систем очистки сточных вод автоматизирована. Согласно патенту РФ № 2330817, малая автоматизированная установка комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков для получения очищенной, обеззараженной воды и обезвоженного, сброженного и обеззараженного - осадка с возможностью его утилизации в качестве удобрения (рис.2.33).

Автоматизация позволяет снизить энергозатраты, уменьшить габариты установки (сбережение материалов), исключить влияние человеческого фактора (утомляемости, субьективных ошибок и т.п.),

Автоматизация управления установкой реализована осуществлением взаимосвязи между подачей воды в оросительную промывную систему и периодами фильтрования, расходами сточной смеси и реагентов, уровнем сточной смеси в полости фильтрующего элемента, оптимальным нагревом и

и обработки их осадков температурой сточной смеси с минимальным расходом электроэнергии, что регулируется блоком управления (БУ) (табл.2.10). автоматизированной установки комплексной очистки сточных вод

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков работает следующим образом (рис.2.33). Загрязненная сточная смесь, полученная при водоотведении, собирается в накопительную емкость 16. Датчиками 33 снимаются показания уровня сточной смеси, полученные информационные сигналы с которых пере- даются на БУ 29. Управляющий сигнал с БУ 29 подается на электрическую задвижку 34, которая открывает или закрывает поток сточной смеси, поступающей во входной патрубок 14, что позволяет автоматизировать загрузку сточной смеси в фильтрующий элемент 2. Закрытие задвижки 34 также происходит с помощью управляющего сигнала с БУ 29 в зависимости от уровня сточной смеси в фильтрующем элементе 2, измеряемой датчиком 28.

Датчиком 35 контролируется расход сточной смеси, и полученный информационный сигнал передается на БУ 29, управляющий сигнал с которого подается на электрическую задвижку 36 выходного патрубка 18, которой регулируется степень открытия или закрытия потока реагентов, поступающего во входной патрубок 14, что позволяет автоматизировать дозирование реагентов. При минимальном уровне реагентов в блоке 17 срабатывает датчик-сигнализатор 37. Отделяющаяся от смеси вода проходит через стенки фильтрующего элемента 2, собирается и отводится по наклонному ложному дну 24 через патрубок 25 в лоток 27 сбора фильтрата, из которого периодически сбрасывается в водоем.

Обезвоженные, сброженные и обеззараженные осадки сточной смеси выгружаются шнеком 7 в приемную накопительную емкость 20 через патрубок 19 для выгрузки обработанных осадков, на котором установлена электрическая задвижка 38, открытие и закрытие которой производятся управляющим сигналом с БУ 29, что позволяет автоматизировать выгрузку обработанных осадков в зависимости от времени обработки. Из приемной накопительной емкости 20 обработанные осадки периодически вывозятся на фермерские хозяйства, где они могут быть использованы в качестве удобрения, в лесопарковые и городские хозяйства, где они могут быть использованы для формирования ландшафта и рекультивации нарушенных земель.

 

-

Рис.2.34. Общий вид малой автоматизированной установки для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков:сплошными линиями со стрелками показаны направления потоков жидкости; пунктирными линиями со стрелками - каналы передачи информационных и управляющих сигналов

 

Таблица 2.10. Виды взаимодействия отдельных элементов малой

Автоматизированной установки для комплексной очистки

Сточных вод

 

Для отмывки поверхности фильтрующего элемента 2 от загрязнений оросительной промывной системой 21 периодически осуществляется подача

воды по всей фильтрующей поверхности. В качестве промывной воды используется осветленная вода из лотка 27 сбора фильтрата. Подача промывной воды в оросительную систему 21 осуществляется насосом 41 через выходной патрубок 39 с электрической задвижкой 40. Открытие и закрытие задвижки 40, включение и выключение насоса 41 производятся управляющим сигналом с БУ 29, что позволяет автоматизировать подачу промывной воды в оросительную систему 21 в зависимости от периодов фильтрования. Газы брожения отводятся из корпуса 1 клапаном 23.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения при малых габаритах установки и полной автоматизации управления ею обеспечивает получение очищенной и обеззараженной воды и/или комплексно обработанной согласно предлагаемому изобретению, могут быть использованы на фермерских хозяйствах в качестве удобрения, в лесопарковых и городских хозяйствах для формирования ландшафта и рекультивации нарушенных земель.

 

Читайте также:

lektsia.com

Комплексная система очистки стоков по ценам от производителя, установка автономной канализации | Автономная канализация Комплексная система очистки стоков

Строительство нового гипермаркета сети "Metro" Строительство гипермаркета сети "К-Раута"
г. Калининград Поставка: ЛОС г.Санкт-Петербург Поставка: ЛОС
Строительство тепличного комплекса по производству плодоовощной продукции в закрытом грунте Строительство складского комплекса
ЛО, дер. Новосаратовка Поставка: ЛОС, КНС г. Тверь Поставка: ЛОС
Вятский фанерный комбинат Микрорайон "Кудрово"
г. Киров Поставка: ЛОС г. Санкт-Петербург Поставка: КНС, ЛОС 30 л/сек
Поставка оборудования для подстанции ЛенЭнерго Строительство жилого микрорайона
г. Санкт-Петербург, Суздальский пр. Поставка: КНС, ЛОС МО, Одинцовский р-н, с. Ромашково Поставка: Бытовые очистные сооружения 1200 м3/сут. КНС, ЛОС
Строительство временной площадки открытого хранения контейнеров Турбинный завод
ЛО, п. Шушары Поставка: КНС, ЛОС г. Уфа Поставка: BioDrafts и ливневая канализация
Логистический терминал "Теорема-парк" Санаторий-профилакторий "Подмосковье" ФНС России
г. Санкт-Петербург Поставка: ЛОС МО, дер. Аксаково Поставка: ЛОС
Реконструкция Боровского шоссе Строительство многоквартирных жилых домов
МО, дер. Рассказовка Поставка: ЛОС г. Калининград, ул. Ломоносова Поставка: ЛОС
Университет Центральной Азии (UCA) Строительство деревообрабатывающего предприятия
г. Бишкек, Киргизия Поставка: ЛОС, МБР 100 м3/сут. г. Кострома Поставка: ЛОС
Завод ЗАО "Магна Технопласт" Строительство 3-ей очереди ЖК "На Царскосельских холмах"
г. Нижний Новгород Поставка: ЛОС ЛО Поставка: КНС, ЛОС
Поставка для Международного Университета ЖК Ново-Антропшино
г. Владивосток Поставка: ЛОС ЛО, п. Коммунар Поставка: КНС, ЛОС
Гипермаркет "Глобус" Строительство свиноводческого комплекса
Тульская обл. Поставка: ЛОС Краснодарский край Поставка: Промышленные очистные сооружения
Строительство завода-производителя ESAB Завод цементных плит Аквапанель (Кнауф УСГ РУС)
Поставка: Очистные сооружения Тульская обл., г. Новомосковск Поставка: ЛОС
Здание гимназии №3Гипермаркет "Лента"
г. Южно-Сахалинск Поставка: Жироотделители г. Новочеркасск Поставка: ЛОС, BioDrafts, емкости спец. назначения

septic78.ru

Установка комплексной очистки сточных вод уко-1п паспорт уко

страница 1 Установка комплексной очистки сточных вод УКО-1П

Паспорт УКО (4 ФС - 2. 03. 00. 000 ПС)

I. НАЗНАЧЕНИЕ

Установка комплексной очистки сточных вод УКО-1 является природоохранным объектом и предназначена для локальной очистки сточных вод автомоек, гаражей, сервисов технического обслуживания автотранспорта от нерастворенных нефтепродуктов, жиров и взвешенных веществ с организацией рециркуляции воды.

Характеристика сточных вод приведена в табл. 1.1.

Таблица 1.1.

Наименование

Исходные После

очистки

Температура

п/п

среды

концентра-

ция нефтепродуктов

концентра-ция взвешенных веществ нефтепродук-ты взвешен-ные вещества

мин

мах
мг/л мг/л С С
1. Вода загрязненная нефтепродуктами и взвешенными веществами

100

2000

5

25

+1,0

+ 40

Установка изготовлена в климатическом исполнении __УХЛ__ и категории эксплуатации _3.1_ по ГОСТ 15150 - 69.

Примечания :

В паспорте не отражаются незначительные конструктивные изменения в изделиях, внесенные изготовителем после его подписания к выпуску, а также изменения по комплектующим изделиям и документации, поступающей с ними.

2.ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Номинальные параметры установок УКО-1

Таблица 2.1.

Параметры Значение параметра

УКО-1

Производительность установки по очищаемой воде ( м3/ч ) 1
Установленная электрическая мощность ( кВт ) 0,75
Степень очистки ( % ) 99 %
Рабочее давление водовоздушной смеси ( МПа ) 0,15 - 0,2
Габаритные размеры ( мм )

длина

ширина

высота

2100

700

1700
Масса установки ( кг )

сухая

залитая

1500

3500
Частота тока эл. сети ( Гц ) 50
Напряжение ( В ) 220

3. КОМПЛЕКТНОСТЬ

1. Установка в сборе 1 шт.

  1. Фильтр механический 1 шт.
  2. Насос Pedrollo 1 шт.
  3. Насос "Дренажник" 1 шт.
  4. Паспорт 1 шт.

4. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Сущность процесса заключается в последовательном выделении нефтепродуктов , находящихся в различной дисперсной фазе, из сточных вод. Загрязненные сточные воды собираются в приямке. Приямок оснащен коробами, которые устанавливаются в него и являются накопительными емкостями. В этих коробах накапливается крупная взвесь. Загрязненная вода струйным насосом эжекторного типа засасывается в установку, где последовательно проходит различные стадии очистки. Первой стадией очистки сточных вод является импеллерная флотация. Затем вода самотеком поступает в тонкослойный отстойник и далее в фильтр механической очистки. Выделившийся при флотации нефтешлам накапливается в специальной емкости, при наполнении которой он сливается в герметичную емкость и перевозится на утилизацию.

5. УКАЗАНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

  1. Установки УКО-1 по требованиям безопасности соответствуют
ГОСТ 12.2.026.0 - 77 и «Правилам устройства электроустановок» (ПУЭ).

5.2. К монтажу и эксплуатации установок должны допускаться только квалифицированные механики, знающие конструкцию установки и обладающие определенным опытом по ее обслуживанию.

  1. С целью безопасной работы установки предусмотрено:
- ограждение вращающихся частей электродвигателя и насоса;

- в случае необходимости, работа установки может быть остановлена путем нажатия кнопки «Стоп», установленной в удобном для эксплуатации месте.

5.4. К управлению установкой допускается обслуживающий персонал не моложе 18 лет, прошедший медицинский осмотр, изучивший настоящее руководство по эксплуатации и прошедший инструкцию по технике безопасности, а также стажировку по безопасным приемам работы.

  1. Обслуживающий персонал обязан:
- знать устройство и назначение органов управления и настройки установки ;

- уметь определять неисправности установки;

- содержать в чистоте рабочую зону;

- иметь необходимые инструменты и материалы для уборки рабочей зоны, чистки и

регулировки узлов установки.

5.6. Перед началом работы проверить:

- наличие и надежность крепления ограждений

- состояние изоляции проводов ;

- наличие заземления;

- освещенность и чистоту рабочей зоны, а также отсутствие посторонних предметов на

установке и в рабочей зоне.

ВНИМАНИЕ !

При необходимости чистки или регулировки установки во время работы все операции, связанные с движущимися деталями, производить только после выключения установки .

Для проведения ремонта и чистки обесточить установку и рядом с пусковой кнопкой вывесить табличку « Не включать ! Работают люди ».

ЗАПРЕЩАЕТСЯ :

- работать на установке без подпитки ее водой;

- включать незаполненную водой установку;

- работать при снятых ограждениях;

- оставлять установку на длительное время без присмотра;

- допускать к работе посторонних лиц;

- работать при наличии неисправностей;

- работать при отсутствии заземления;

- производить чистку, смазку, и ремонтные работы на

работающем оборудовании.

ВНИМАНИЕ !

Запрещается пуск насоса не заполненного водой. Насос допускает работу на закрытой задвижке на нагнетание не более 3 минут.

5.7. Администрация предприятия, эксплуатирующего установку, должна контролировать соблюдение установленных правил техники безопасности и принимать меры к устранению всего, что может вызвать несчастные случаи.

6. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ.
  1. Принципиальная схема установки УКО-1 приведена на рис. 6.1.
В состав установки входят следующие аппараты:

флотационная емкость,

флотатор,

тонкослойный отстойник,

шламосборник,

фильтр механической очистки.

Рис. 6.1.

  1. Работа установки

Предварительно перед началом работы емкости аппаратуры должны быть залиты водой. В рабочем режиме струйный насос забирает воду из приямка и подает ее во флотационную емкость / 3 /. Из этой емкости запитывается водой технологический насос / 9 / , во всасывающий патрубок которого эжектируется воздух.

В рабочем колесе насоса происходит перемешивание и частичное растворение воздуха в воде. Затем вода дросселируется во флотатор / 4 / , самотеком поступает в тонкослойный отстойник

/ 5 / и в фильтр механической очистки / 7 / .

  1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Электрооборудование установок служит для их подключения к сети напряжением 220 В, частотой 50 Гц. Пуск и останов двигателей насосов должны выполняться при помощи кнопочной станции. Для управления работой двигателя должен быть установлен пускатель и автоматический выключатель, которые устанавливаются потребителем в удобном для эксплуатации месте.

7.1. Первоначальный пуск

Перед первоначальным пуском необходимо проверить надежность всех контактных соединений и работу контактных групп автоматов и пускателей. Работы по наладке аппаратуры под напряжением должны производиться персоналом, допущенным к производству этих работ.
  1. Указания по монтажу и эксплуатации

Электроаппаратура установок должна быть установлена в герметичном электрошкафу, расположенном в доступном для его обслуживания месте. Монтаж электрооборудования должен быть выполнен кабелем или проводом, проложенным в стальных водогазопроводных трубах. При монтаже электрооборудования следует выполнить заземление всех металлических корпусов электроаппаратов и трубных проводок. В заземленной сети должны быть обеспечены непрерывность электрической цепи по всей длине и надежность контактных соединений заземляющих проводников между собой и в местах присоединения к заземленным элементам. При выполнении заземления следует руководствоваться требованиями действующих «Правил устройства электроустановок».

Эксплуатацию электрооборудования производить в соответствии с требованиями действующих «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

  1. ПОРЯДОК ПЕРЕМЕЩЕНИЯ УСТАНОВОК

Перемещение аппаратов установок производится за специально предусмотренные места.

При перемещении установки к месту монтажа и при опускании на фундамент необходимо следить за тем, чтобы груз не подвергался сильным ударам и толчкам. При застропке следует предохранять окрашенные поверхности от повреждения канатом, а также следить, чтобы канат при подъеме не давил на выступающие детали аппаратов.

  1. МОНТАЖ

Монтаж установки осуществляют на специально изготовленном потребителем фундаменте. Аппаратура выставляется по уровню. Производится монтаж внешних трубопроводов согласно рабочей документации.

  1. ПОДГОТОВКА УСТАНОВКИ К РАБОТЕ И ПОРЯДОК РАБОТ

Перед началом работы моечного комплекса с использованием установок УКО-1 необходимо подсоединить все агрегаты, входящие в состав очистных сооружений.

Вначале собирается моечная машина высокого давления согласно инструкции прилагаемой к ней. Необходимо проверить заземление или зануление электрической розетки, к которой подключается моечная машина. При плохом контакте заземления моечная машина работать не будет. Моечная машина и установка соединяются между собой гибким шлангом, шланг закрепляется на штуцерах с помощью хомутов.

Перед пуском установки необходимо залить водой все емкости аппаратов установки: флотационную емкость, флотатор и фильтр механической очистки. Убедиться в отсутствии течей из фланцевых соединений трубопроводов. Проверить надежность крепления электрических контактов и заземления, а также соответствие монтажа электроаппаратов электрической схеме.

Включить насос и убедиться, что сточные воды подаются в установку.

Убедиться, что насос работает исправно и в системе есть необходимое для нормальной работы флотатора давление (разрежение на всасывающем патрубке).

1. Рабочий режим установки

В баке чистой воды установлен поплавковый выключатель, в верхнем (всплытом) положении контакты в поплавке разомкнуты. Установка находится в режиме ожидания. При потреблении воды уровень в баке чистой воды понижается, в определенный момент поплавок переворачивается, и в нем замыкается контакт, который включает установку. Вода из приямка через установку начинает поступать в бак чистой воды, уровень в нем повышается, поплавок всплывает и вновь переворачивается, размыкая контакт. Забор воды из приямка прекращается.

  1. Режим промывки
Необходимо заполнить бак чистой воды очищенной или водопроводной водой.

Открыть кран на сливном трубопроводе.

Тумблер на электрощите переводится из положения "автомат" в положение "ручной". При этом включается насос промывки в баке чистой воды. Остановка насоса осуществляется автоматически при падении уровня воды в баке. НОРМАЛЬНЫЙ ОСТАНОВ УСТАНОВОК УКО

  1. Отключить насос подачи сточных вод в установку. При этом происходит сброс частично очищенной воды из флотационной емкости через патрубок подачи воды.
2. Отключить общий автоматический выключатель, подающий электрический ток на щит

установки.

АВАРИЙНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ УСТАНОВКИ

При аварийном отключении установки ее необходимо обесточить общим автоматическим выключателем

  1. ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
  1. Перечень возможных неисправностей в работе установок УКО указан в табл. 11.1.

Таблица 11.1

Возможная

неисправность

Вероятная причина Метод устранения Примечание
Течь через фланцевые соединения Подтянуть болты крепления или сменить прокладки
При работающем

струйном насосе нет подачи или насос не обеспечивает заданную производительность

Засорение всасывающего патрубка насоса Неисправен насос Отключить

Снять и прочистить насос

При необходимости промыть чистой водой обратным током
При работающей аппаратуре нет сброса нефтепродуктов в шламовый лоток Закрыт клапан Засорен патрубок Открыть клапан Вывернуть клапан, прочистить патрубок
В рабочем режиме уровень воды в механическом фильтре не успевает пополняться Засорение механического фильтра Отвернуть пробку в фильтре и промыть фильтрующую засыпку чистой водой в течение 10 минут сверху вниз

12. ОСОБЕННОСТИ РАЗБОРКИ И СБОРКИ

  1. Ремонт установок УКО осуществляется предприятием - потребителем в соответствии с графиком планово - предупредительного ремонта.
Техническая документация по ремонту должна оформляться предприятием - потребителем в соответствии с действующими стандартами ЕСКД.

ВНИМАНИЕ ! Перед началом ремонта установку необходимо обесточить и слить из нее воду. На пусковые органы агрегатов должны навешиваться таблички, указывающие, что механизмы агрегата находятся в ремонте и пуск его запрещен.

12.2. После окончания ремонта снятые детали, ограждения и т.д. должны быть установлены на место.

12.3.При наличии неисправностей установка должна быть немедленно остановлена для выявления причин и принятия мер к их устранению. 13. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ,

ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТУ

13.1. Рабочий режим установки

В баке чистой воды установлен поплавковый выключатель, в верхнем (всплытом) положении его контакты разомкнуты. Установка находится в режиме ожидания. При потреблении воды уровень в баке чистой воды понижается, в определенный момент поплавок переворачивается, и в нем замыкается контакт, который включает катушку магнитного пускателя, который в свою очередь включает насос для забора воды из приямка. Вода очищается и начинает поступать в бак чистой воды, уровень в нем повышается, поплавок всплывает, и вновь переворачивается, размыкая контакт на катушке магнитного пускателя. Насос забора воды останавливается.

    1. Режим промывки
Необходимо заполнить бак чистой воды очищенной или водопроводной водой.

Открыть кран на сливном трубопроводе.

Тумблер на электрощите переводится из положения "автомат" в положение "ручной". Нажимается кнопка "промывка", при этом включается насос промывки в баке чистой воды. Остановка насоса осуществляется автоматически при падении уровня воды в баке.

13.3. При эксплуатации установки в соответствии с требованиями, изложенными в предыдущих разделах межремонтный цикл равен 1,5 годам при непрерывной работе.

13.4. Типовые работы, выполняемые при плановых ремонтах.

Осмотр:

- наружный осмотр без разборки аппаратов для выявления дефектов;

- проверка герметичности фланцевых соединений;

- регулировочные работы.

Текущий ремонт:

- частичная разборка узлов агрегатов, проверка технического состояния, смазка подшипников качения;

- замена изношенных деталей;

- выявление деталей, требующих замены или восстановление при ближайшем плановом ремонте.

Средний ремонт:

- работы, проводимые при текущем ремонте;

- чистка и окраска наружных и внутренних поверхностей водостойкой краской;

- замена изношенных деталей.

Капитальный ремонт:

- работы, выполняемые при среднем ремонте;

- очистка деталей их разбраковка с выявлением дефектов и способов ремонта;

- составление дефектной ведомости;

- восстановление или замена изношенных деталей;

- окраска установки;

- проверка работы.

13.5. При появлении у воды тухлого запаха необходимо пользоваться 50% - ным раствором перекиси водорода. Раствор вносится вручную в накопитель грязной воды из расчета 150-200 мл на 1 м³ воды. Техническая перекись водорода продаётся в канистрах. Во избежание потери свойств раствора нужно сразу разлить его по литровым ёмкостям (желательно тёмного цвета), заливая ёмкость полностью, практически без воздуха. 14. ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА.

    1. Гарантийный срок эксплуатации установки типа УКО составляет 12 месяцев со
дня покупки.
    1. Предприятие гарантирует:
а) соответствие технических характеристик установки данным, приведённым в разделе 2 настоящего паспорта;

б) безотказную работу установки при условии правильной эксплуатации, транспортирования и хранения;

в) устранение в кратчайший технически возможный срок неполадок, а также замену деталей из ремонтного ЗИП.

    1. Гарантийному ремонту не подлежат установки;
  • с неисправностями, возникшими по причине неправильного подключения к электросети, работы без воды, отсутствия надлежащей защиты, неправильно выполненного монтажа,
небрежного обращения;
  • при наличии механических повреждений;
  • отремонтированные или разобранные покупателем в течение гарантийного срока;
  • при неправильном выборе установки.

15. СВИДЕТЕЛЬСТВО О ПРИЕМКЕ

Установка комплексной очистки сточных вод _______________ УКО _____________ заводской номер ______________ соответствует техническим условиям ___________________ и признана годной для эксплуатации. Дата выпуска ______________________ _______________________________________________________________________

( подпись лица ответственного за приемку)

М.П. 16. СВЕДЕНИЯ О ТРАНСПОРТИРОВАНИИ

16.1 Погрузка и крепление аппаратов установки для транспортирования по железной дороге производится в соответствии с требованиями МПС и «Технических условий погрузки и крепления груза».

16.2. Погрузочно-разгрузочные работы должны производиться с обеспечением сохранности оборудования.

страница 1

www.gymnazya.ru

Комплексные очистные сооружения

Назначение

- очистка поверхностных сточных вод - очистка талых стоков - очистка промливневых сточных вод - очистка поливомоечных стоков - очистка ливневых стоков коттеджных поселков - очистка стоков АЗС и стоянок

Преимущества

- оборудование размещается в едином корпусе - компактные габаритные размеры -большая эффективность применения на территориях с ограниченной площадью размещения очистных сооружений - оборудование выполнено из антикоррозионного материала

Для подбора оборудования необходимо заполнить опросный лист.

Принцип очистки

Установка очистки ливневых сточных вод КТР ЛОК предназначена для очистки поливомоечных, промливневых, талых и поверхностных сточных вод с условием компактного размещения очистного оборудования на таких объектах как: автостоянки, гаражные комплексы, заправочные комплексы АЗС, автодорог и мостовых переходов. Очистка поверхностных сточных вод заключается в предварительном отстаивании, коалесцентной сепарации, фильтрации через фильтрационный материал и глубокой доочистки на угольном фильтре.

Технология очистки

Ливневые очистные сооружения КТР ЛОК поставляются в едином корпусе, для увеличения производительности очистные сооружения располагаются параллельно. Корпус очистных сооружений содержит в себе следующие технологические блоки: - пескоуловитель - бензомаслоуловитель - сорбционный фильтр В комплект поставки может входить ультрафиолетовый блок КТР УФБ, который предназначен для обеззараживания очищенных сточных вод до норм СанПиНа.

Пескоуловитель предназначен для задержания песка и нефтепродуктов, которые содержаться в поверхностных сточных водах за счет гравитационного отстаивания. Конструкция пескоуловителя позволяет эффективно задерживать не растворенные вещества. Для контроля осадка в пескоуловителе, в комплект поставки очистных сооружений может входить датчик уровня осадка.

Бензомаслоуловитель представляет собой конструкцию с расположенными в нем седиментационными элементами. Данные элементы обладают коалесцентным эффектом: за счет создания ламинарного движения воды нефтепродукты и мелкодисперстные загрязнения укрупняются и выпадают в осадок или всплывают на поверхность бензомаслоуловителя. Для контроля нефтепродуктов, в комплект поставки очистных сооружений может входить датчик уровня нефтепродуктов.

Сорбционный фильтр предназначен для доочистки ливневых сточных вод от различных примесей, которые не задержались в бензомаслоуловителе. Сорбционный фильтр состоит из нескольких фильтрующих слоев: шунгит и активированный уголь. Шунгит обладает способностью эффективно очищать от различных загрязнений, в том числе органических. Вода фильтруется через слой шунгита, который распределяет поток воды, и поступает на угольный фильтр. Угольный фильтр с активированным углем. Активированный уголь является одним из лучших адсорбенов для очистки от нефтепродуктов и органических загрязнений.

Технические характеристики КТР ЛОК

Расход, л/с 1,5 3 6 8 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100
Диаметр, мм DN 1600 1600 1600 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2400 2400 2400 3000 3000 3000 3200
Длина, мм L 2000 2600 5800 5100 5400 7400 9000 10000 11500 11000 12200 13000 9500 11800 13600 13300
Высота входа трубы,мм hвх 1400 1400 1400 1800 1800 1800 1800 1800 1750 2150 2150 2150 2550 2550 2550 2680
Высота выхода трубы, мм hвых 1200 1200 1200 1600 1600 1600 1600 1600 1500 1900 1900 1900 2350 2350 2350 2350
Диаметр вход/выход трубы, мм D 110 110 160 160 160 200 200 200 250 315 315 315 400 400 400 450
Вес, кг   470 730 1300 1700 2200 2900 3450 3970 4500 5200 5900 6800 7900 9200 10900 11800

Монтаж оборудования

Очистные сооружения КТР ЛОК поставляются в едином корпусе, что сокращает объем строительно-монтажных работ. Оборудование монтируется в котлован на железобетонное основание и крепится к закладным деталям. Корпус установки послойно засыпается песком и утрамбовывается. При засыпке установки необходимо наполнить корпус водой для выравнивания давления грунта на стенки корпуса. 

 

ktr-g.ru

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков содержит накопительную емкость сточной смеси с патрубком аварийного слива, фильтрующий элемент, патрубок для выгрузки обработанных осадков, а также лоток сбора фильтрата и нагреватель. Внутри горизонтального цилиндрического фильтрующего элемента установлен со смещением вниз относительно его оси шнек, соединенный с электродвигателем и редуктором, причем в полости вала шнека закреплен нагреватель. Снаружи фильтрующего элемента соосно и концентрично ему расположена оросительная промывная система, заключенная в расположенный соосно шнеку корпус, снабженный клапаном отвода газов брожения. Боковая поверхность фильтрующего элемента выполнена из стержневого каркаса и слоев металлической сетки, между которыми размещен слой полимерного гидрофобного материала, и соединена по торцам с трубными элементами. К входному патрубку присоединен блок приготовления реагентов, оснащенный датчиком-сигнализатором уровня реагентов. Лоток сбора фильтрата подключен через насос на вход оросительной промывной системы. Накопительная емкость и полость фильтрующего элемента снабжены датчиками уровня сточной смеси, в выходном патрубке накопительной емкости размещен датчик расхода сточной смеси, а внутри боковой поверхности фильтрующего элемента встроен датчик температуры сточной смеси. Указанные датчики электрически связаны с блоком управления, в свою очередь связанным с электродвигателем, нагревателем, электрическими задвижками накопительной емкости, блока приготовления реагентов, входного патрубка, патрубка для выгрузки обработанных осадков и выходного патрубка лотка сбора фильтрата. Изобретение позволяет автоматизировать управление установкой, снизить энергозатраты и уменьшить габариты установки. 2 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к малым автоматизированным установкам для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, применяемым при водоотведении хозяйственно-бытовых стоков от малых населенных пунктов, отдельных или групп коттеджей, а также стоков животноводческих комплексов, и может быть использовано для получения очищенной, обеззараженной воды и комплексно обработанного - обезвоженного, сброженного и обеззараженного - осадка с возможностью его утилизации в качестве удобрения.

Известно устройство для обезвоживания и утилизации осадков сточных вод, содержащее корпус, выполненный в виде станины, с трубопроводом и запорной арматурой подвода осадков сточных вод, фильтрующий элемент с проницаемой поверхностью, приспособление для фиксирования фильтрующего элемента в вертикальном положении, соединенное с последним, лоток сбора фильтрата, установленный под фильтрующим элементом и связанный выходным патрубком с канализацией, блок утилизации обработанных осадков, расположенный рядом с корпусом. Фильтрующий элемент образован вертикальными фильтровальными перегородками, выполненными многослойными в форме полимерных мешков. Мешки снаружи внутрь расположены в следующей последовательности: мешок из гидрофобного синтетического нетканого каркасного материала, мешок из гидрофобного синтетического крупноячеистого материала, внутри которого вплотную размещен вкладыш, выполненный в виде картриджа из гидрофильного пористого материала. В центре вкладыша вдоль его вертикальной оси установлена перфорированная труба, отделяющая вкладыш от обезвоживаемых осадков. Обезвоживаемый осадок сточных вод подается внутрь этой трубы посредством гибкого шланга. Извлекается обработанный осадок из мешка, изготовленного из гидрофобного синтетического крупноячеистого материала, вручную. Этот мешок может быть подвергнут термическому обеззараживанию в пропарочной камере. При этом для подготовки осадков сточных вод к утилизации в качестве присадки используется добавка целлюлозосодержащих компонентов, преимущественно древесных опилок (патент RU 2183596, МПК7 С02F 1/00, В01D 29/27).

Недостатками описанного устройства являются отсутствие автоматизации управления его работой и пониженная эффективность обеззараживания, которое осуществляется при необходимости в пропарочной камере, не являющейся одним из элементов устройства,

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для комплексной очистки сточных вод и обработки их иловых осадков, содержащая накопительные емкости сточной смеси с иловым осадком, связанные с анаэробным стабилизатором и патрубком аварийного слива. Через входные патрубки с запорными устройствами накопительные емкости соединены с группами вертикальных фильтрующих элементов, имеющих проницаемые поверхности. Фильтрующие элементы закреплены в верхней части на фланцах и связаны с патрубками подвода горячего сжатого воздуха, подключенными к электрическим нагревателям с регулирующей арматурой. Фильтрующие элементы выполнены в виде рукавов из фильтрующей ткани, имеющих коническую или цилиндроконическую форму. Нижние части фильтрующих элементов снабжены патрубками с затворами для выгрузки сухих обработанных иловых осадков. При этом патрубки подвода горячего сжатого воздуха удлинены внутри фильтрующих элементов под слой илового осадка до верхних частей затворов для выгрузки сухих обработанных иловых осадков. Установка также оснащена приемной накопительной емкостью, связанной с фильтрующими элементами, лотками сбора фильтрата и термометром. Обрабатываемый иловый осадок распределяется через входные патрубки по фильтрующим элементам обслуживающим персоналом. В фильтрующих элементах иловый осадок подвергается термической обработке при температуре 70-85°С в течение 5-10 суток. Обработанный иловый осадок выгружается из фильтрующих элементов через затворы вручную. Эта установка выбрана в качестве наиболее близкого аналога (патент RU 2239608, МПК7 C02F 11/12, C02F 11/18).

Основными недостатками установки для комплексной очистки сточных вод и обработки их иловых осадков являются отсутствие обеспечения автоматизации управления ею, позволяющей осуществлять взаимосвязь расходов горячего сжатого воздуха и обрабатываемого материала; высокие энергозатраты, во-первых, вследствие необходимости высокотемпературной термической обработки иловых осадков в течение длительного периода времени, во-вторых, вследствие значительных тепловых потерь через фильтрующую ткань, в-третьих, из-за вертикального размещения фильтрующих элементов; значительные габариты, обусловленные использованием нескольких групп фильтрующих элементов, нескольких накопительных емкостей сточной смеси, приемных накопительных емкостей и лотков сбора фильтрата.

Задачей изобретения является обеспечение автоматизации управления установкой, снижение энергозатрат и уменьшение габаритов установки.

Поставленная задача достигается тем, что в малой автоматизированной установке для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, содержащей накопительную емкость сточной смеси с патрубком аварийного слива, связанную через входной патрубок с фильтрующим элементом, имеющим проницаемую поверхность, патрубок для выгрузки обработанных осадков с приемной накопительной емкостью, связанный с фильтрующим элементом, а также лоток сбора фильтрата и нагреватель, согласно изобретению внутри горизонтального цилиндрического фильтрующего элемента установлен со смещением вниз относительно его оси введенный в установку соединенный с электродвигателем и редуктором через муфты сцепления шнек, в полости вала которого закреплен нагреватель. Снаружи этого фильтрующего элемента соосно и концентрично ему расположена оросительная промывная система, заключенная в расположенный соосно шнеку корпус, снабженный клапаном отвода газов брожения, с фильтрующим элементом и шнеком. Боковая поверхность фильтрующего элемента выполнена из стержневого каркаса и слоев металлической сетки, между которыми размещен слой полимерного гидрофобного материала, и соединена по торцам с трубными элементами. К входному патрубку присоединен своим выходным патрубком с электрической задвижкой введенный в установку блок приготовления реагентов, оснащенный датчиком-сигнализатором уровня реагентов. Лоток сбора фильтрата через свой выходной патрубок с электрической задвижкой подключен через насос на вход оросительной промывной системы. При этом накопительная емкость снабжена датчиками уровня сточной смеси и электрической задвижкой, установленной на патрубке аварийного слива, а в выходном патрубке накопительной емкости, встроенном во входной патрубок, размещен датчик расхода сточной смеси, в полости фильтрующего элемента установлен датчик уровня сточной смеси, и внутри боковой поверхности фильтрующего элемента встроен датчик температуры сточной смеси, причем названные датчики электрически связаны с блоком управления (БУ), в свою очередь связанным с электродвигателем, нагревателем, электрическими задвижками накопительной емкости, блока приготовления реагентов, входного патрубка, патрубка для выгрузки обработанных осадков и выходного патрубка лотка сбора фильтрата.

Автоматизация управления установкой обусловлена осуществлением взаимосвязи между подачей воды в оросительную промывную систему и периодами фильтрования, расходами сточной смеси и реагентов, уровнем сточной смеси в полости фильтрующего элемента, оптимальным нагревом и температурой сточной смеси с минимальным расходом электроэнергии, что регулируется БУ.

Снижение энергозатрат связано, во-первых, с уменьшением температуры обработки сточной смеси до оптимальной, составляющей 30-35°С, по сравнению с температурой термической обработки материала в установке, выбранной в качестве наиболее близкого аналога, путем автоматизации управления работой установки, так как при достижении необходимой температуры нагрева сточной смеси нагреватель отключается; во-вторых, с уменьшением тепловых потерь вследствие заключения в общий корпус фильтрующего элемента с нагревателем, установленным в полости вала шнека, и оросительной промывной системы; в-третьих, с горизонтальной установкой фильтрующего элемента, так как для очистки сточных вод и обработки их осадков в таком фильтрующем элементе требуется меньшее энергопотребление, чем для очистки сточных вод в установленном вертикально фильтрующем элементе.

Уменьшение габаритов установки обусловлено использованием лишь одного фильтрующего элемента, связанного с одной накопительной емкостью сточной смеси, одной приемной накопительной емкостью и одного лотка сбора фильтрата.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен общий вид малой автоматизированной установки для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, на фиг.2 - разрез по линии А-А фиг.1, а также таблицей, на которой представлены виды взаимодействия отдельных элементов малой автоматизированной установки для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков.

Кроме того, на фиг.1 дополнительно обозначено следующее:

- сплошными линиями со стрелками показаны направления потоков жидкости;

- пунктирными линиями со стрелками показаны каналы передачи информационных и управляющих сигналов.

Малая автоматизированая установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков содержит корпус 1, внутри которого установлен горизонтальный цилиндрический фильтрующий элемент 2 с проницаемой боковой поверхностью. Боковая поверхность фильтрующего элемента 2 выполнена из стержневого каркаса 3, двух слоев 4 металлической сетки для грубой фильтрации, между которыми размещен слой 5 полимерного гидрофобного материала для тонкой фильтрации. Боковая поверхность фильтрующего элемента 2 соединена по торцам с трубными элементами 6. Внутри фильтрующего элемента 2 со смещением вниз относительно его оси и соосно корпусу 1 размещен перемешивающий шнек 7 с полым валом. Установка шнека 7 со смещением вниз относительно оси фильтрующего элемента 2 позволяет обеспечить качественное перемешивание обрабатываемой сточной смеси внутри фильтрующего элемента 2 без образования застойных зон сточной смеси внизу его полости благодаря максимальному приближению рабочего органа шнека 7 к области нижней части внутренней боковой поверхности фильтрующего элемента 2. В качестве сточной смеси использованы сточные воды с осадками или осадки сточных вод. Внутри полости вала шнека 7 закреплен нагреватель 8, выполненный в виде электрического тэна, с помощью кронштейна 9. Сточная смесь внутри фильтрующего элемента 2 нагревается до оптимальной температуры 30-35°С. Шнек 7 соединен с электродвигателем 10 и редуктором 11 муфтами сцепления 12. В местах контакта с фильтрующим элементом 2 и корпусом 1 шнек 7 закреплен подшипниковыми и сальниковыми узлами 13.

Во входной патрубок 14 встроен выходной патрубок 15 накопительной емкости сточной смеси 16. Блок 17 приготовления реагентов снабжен выходным патрубком 18. Сточная смесь подается внутрь накопительной емкости 16, а раствор реагентов - в блок 17 приготовления реагентов. В качестве реагентов для интенсификации процесса обезвоживания осадков применяются флокулянт катионного типа, например «Праестол-625», а для обеззараживания сточных вод и их осадков - овицидный препарат «Пуралат-Бингсти». Фильтрующий элемент 2 соединен через входной патрубок 14 с выходными патрубками 15, 18 и через патрубок 19 для выгрузки обработанных осадков - с приемной накопительной емкостью 20 для выгрузки обработанных осадков. Внутри корпуса 1 снаружи фильтрующего элемента 2, соосно и концентрично последнему, расположена оросительная промывная система 21 с форсунками 22 для промывки слоев 4 металлической сетки и слоя 5 полимерного гидрофобного материала. Корпус 1 снабжен клапаном 23 отвода газов брожения, имеет наклонное ложное дно 24 и через патрубок 25 с резервной задвижкой 26 соединен с лотком 27 сбора фильтрата.

В полости фильтрующего элемента 2 установлен датчик 28 уровня сточной смеси, электрически связанный с блоком управления 29, электрической задвижкой 34 и нагревателем 8.

БУ 29 представляет собой ЭВМ с аналого-цифровыми преобразователями и программным обеспечением для управления комплексной очисткой сточных вод и обработкой их осадков.

Внутри боковой поверхности фильтрующего элемента 2 встроен датчик 30 температуры сточной смеси, связанный электрически через БУ 29 с нагревателем 8. Электродвигатель 10 связан с БУ 29.

Внизу накопительной емкости 16 сточной смеси расположен патрубок 31 аварийного слива с электрической задвижкой 32, связанной с БУ 29. В верхней и нижней частях накопительной емкости 16 размещены датчики 33 уровня сточной смеси, связанные электрически через БУ 29 с электрической задвижкой 34, размещенной на входном патрубке 14.

В выходном патрубке 15 установлен датчик 35 расхода сточной смеси, связанный электрически через БУ 29 с электрической задвижкой 36, установленной на выходном патрубке 18 блока приготовления реагентов. В блоке приготовления реагентов 17 установлен датчик-сигнализатор 37 уровня реагентов, электрически связанный с БУ 29.

Патрубок 19 для выгрузки обработанных осадков снабжен электрической задвижкой 38, связанной с БУ 29. На выходном патрубке 39 лотка сбора фильтрата 27 установлена электрическая задвижка 40 и насос 41, связанные с БУ 29 и входом в оросительную промывную систему 21.

Таким образом, датчики 33 и 28 уровня сточной смеси, датчик 35 расхода сточной смеси, датчик-сигнализатор 37 уровня реагентов и датчик 30 температуры сточной смеси электрически связаны с БУ 29, в свою очередь связанным с электродвигателем 10, нагревателем 8, электрической задвижкой 32, накопительной емкостью 16 сточной смеси, электрической задвижкой 36, соединенной с блоком 17 приготовления реагентов, электрической задвижкой 34, размещенной на входном патрубке 14, электрической задвижкой 38, размещенной на патрубке 19 для выгрузки обработанных осадков, и электрической задвижкой 40, установленной на выходном патрубке 39, связанном с лотком 27 сбора фильтрата.

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков работает следующим образом.

Загрязненная сточная смесь, полученная при водоотведении, собирается в накопительную емкость 16. Датчиками 33 снимаются показания уровня сточной смеси, полученные информационные сигналы с которых передаются на БУ 29. Управляющий сигнал с БУ 29 подается на электрическую задвижку 34, которая открывает или закрывает поток сточной смеси, поступающей во входной патрубок 14, что позволяет автоматизировать загрузку сточной смеси в фильтрующий элемент 2. Закрытие задвижки 34 также происходит с помощью управляющего сигнала с БУ 29 в зависимости от уровня сточной смеси в фильтрующем элементе 2, измеряемой датчиком 28.

Датчиком 35 контролируется расход сточной смеси, и полученный информационный сигнал передается на БУ 29, управляющий сигнал с которого подается на электрическую задвижку 36 выходного патрубка 18, которой регулируется степень открытия или закрытия потока реагентов, поступающего во входной патрубок 14, что позволяет автоматизировать дозирование реагентов. При минимальном уровне реагентов в блоке 17 срабатывает датчик-сигнализатор 37.

При поломке фильтрующего элемента 2 сигнал с БУ 29 подается на электрическую задвижку 32, она открывается и происходит аварийный сброс сточной смеси на иловые площадки.

Сточная смесь, перемешанная с реагентами внутри входного патрубка 14, поступает в фильтрующий элемент 2.

Внутри фильтрующего элемента 2 обрабатываемая сточная смесь перемещается по спирали возвратно-поступательно вдоль шнека 7. Вращение шнека 7 осуществляется при включении электродвигателя 10 через БУ 29, а изменение направления вращения шнека 7 по часовой стрелке или против часовой стрелки, способствующее повышению качества перемешивания, производится путем переключения электродвигателя 10 через БУ 29.

Подогрев сточной смеси до оптимальной температуры 30-35°С осуществляется шнеком 7 через нагреватель 8, закрепленный внутри полости вала шнека 7. Включение электрического нагревателя 8 производится через БУ 29 в зависимости от уровня сточной смеси в полости фильтрующего элемента 2, измеряемого датчиком 28, что позволяет автоматизировать включение нагревателя 8 в работу. Измерение температуры смеси внутри фильтрующего элемента 2 производится датчиками 30 температуры, полученный информационный сигнал через БУ 29 передается на нагреватель 8, что позволяет оптимизировать степень нагрева сточной смеси.

Внутри фильтрующего элемента 2 производится отделение воды от сточной смеси, обезвоживание и сбраживание осадков, а также обеззараживание сточной смеси.

Отделяющаяся от смеси вода проходит через стенки фильтрующего элемента 2, собирается и отводится по наклонному ложному дну 24 через патрубок 25 в лоток 27 сбора фильтрата, из которого периодически сбрасывается в водоем.

Обезвоженные, сброженные и обеззараженные осадки сточной смеси выгружаются шнеком 7 в приемную накопительную емкость 20 через патрубок 19 для выгрузки обработанных осадков, на котором установлена электрическая задвижка 38, открытие и закрытие которой производятся управляющим сигналом с БУ 29, что позволяет автоматизировать выгрузку обработанных осадков в зависимости от времени обработки. Из приемной накопительной емкости 20 обработанные осадки периодически вывозятся на фермерские хозяйства, где они могут быть использованы в качестве удобрения, в лесопарковые и городские хозяйства, где они могут быть использованы для формирования ландшафта и рекультивации нарушенных земель.

Для отмывки поверхности фильтрующего элемента 2 от загрязнений оросительной промывной системой 21 периодически осуществляется подача воды по всей фильтрующей поверхности. В качестве промывной воды используется осветленная вода из лотка 27 сбора фильтрата. Подача промывной воды в оросительную систему 21 осуществляется насосом 41 через выходной патрубок 39 с электрической задвижкой 40. Открытие и закрытие задвижки 40, включение и выключение насоса 41 производятся управляющим сигналом с БУ 29, что позволяет автоматизировать подачу промывной воды в оросительную систему 21 в зависимости от периодов фильтрования. Газы брожения отводятся из корпуса 1 клапаном 23.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения при малых габаритах установки и полной автоматизации управления ею обеспечивает получение очищенной и обеззараженной воды и/или комплексно обработанных осадков при малых тепловых потерях и энергозатратах. Осадки, обработанные согласно предлагаемому изобретению, могут быть использованы на фермерских хозяйствах в качестве удобрения, в лесопарковых и городских хозяйствах для формирования ландшафта и рекультивации нарушенных земель.

Таблица
Виды взаимодействия отдельных элементов малой автоматизированной установки для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков
Источник сигналаПричина возникновения сигналаУправляющее воздействие
№ позиции чертежаНазвание№ позиции адресатаНазваниеДействие адресата
28Датчик уровняМаксимальный29БУОбработка
сточной смесиуровень34Приводсигнала
электрической
задвижкиЗакрытие
8НагревательВключение
29БУЗапуск шнека10ЭлектродвигательВключение-Выключение
29БУПериодическое изменение направления вращения шнека10ЭлектродвигательПереключение
29БУПоломка установки32Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
29БУЗавершение обработки38Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
29БУНачало и конец промывки40Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
41НасосВключение-Выключение
30Датчик температурыИзменение температуры29БУОбработка сигнала
сточной смеси8НагревательИзменение напряжения
33Датчик уровня сточной смесиМаксимальный - минимальный29БУОбработка сигнала
уровень34Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
35ДатчикИзменение29БУОбработкасигнала
расхода сточной смесирасхода36Привод электрической задвижкиСтепень открытия-закрытия
37Датчик-сигнализатор уровня реагентовМинимальный уровень29БУСигнализация

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, содержащая накопительную емкость сточной смеси с патрубком аварийного слива, связанную через входной патрубок с фильтрующим элементом, имеющим проницаемую поверхность, патрубок для выгрузки обработанных осадков с приемной накопительной емкостью, связанный с фильтрующим элементом, а также лоток сбора фильтрата и нагреватель, отличающаяся тем, что внутри горизонтального цилиндрического фильтрующего элемента установлен со смещением вниз относительно его оси введенный в установку, соединенный с электродвигателем и редуктором через муфты сцепления шнек, в полости вала которого закреплен нагреватель, а снаружи этого фильтрующего элемента соосно и концентрично ему расположена оросительная промывная система, заключенная в расположенный соосно шнеку корпус, снабженный клапаном отвода газов брожения, с фильтрующим элементом и шнеком, боковая поверхность фильтрующего элемента выполнена из стержневого каркаса и слоев металлической сетки, между которыми размещен слой полимерного гидрофобного материала, и соединена по торцам с трубными элементами, к входному патрубку присоединен своим выходным патрубком с электрической задвижкой введенный в установку блок приготовления реагентов, оснащенный датчиком-сигнализатором уровня реагентов, лоток сбора фильтрата через свой выходной патрубок с электрической задвижкой подключен через насос на вход оросительной промывной системы, при этом накопительная емкость снабжена датчиками уровня сточной смеси и электрической задвижкой, установленной на патрубке аварийного слива, а в выходном патрубке накопительной емкости, встроенном во входной патрубок, размещен датчик расхода сточной смеси, в полости фильтрующего элемента установлен датчик уровня сточной смеси, и внутри боковой поверхности фильтрующего элемента встроен датчик температуры сточной смеси, причем названные датчики электрически связаны с блоком управления, в свою очередь, связанным с электродвигателем, нагревателем, электрическими задвижками накопительной емкости, блока приготовления реагентов, входного патрубка, патрубка для выгрузки обработанных осадков и выходного патрубка лотка сбора фильтрата.

www.findpatent.ru

малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков - патент РФ 2330817

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков содержит накопительную емкость сточной смеси с патрубком аварийного слива, фильтрующий элемент, патрубок для выгрузки обработанных осадков, а также лоток сбора фильтрата и нагреватель. Внутри горизонтального цилиндрического фильтрующего элемента установлен со смещением вниз относительно его оси шнек, соединенный с электродвигателем и редуктором, причем в полости вала шнека закреплен нагреватель. Снаружи фильтрующего элемента соосно и концентрично ему расположена оросительная промывная система, заключенная в расположенный соосно шнеку корпус, снабженный клапаном отвода газов брожения. Боковая поверхность фильтрующего элемента выполнена из стержневого каркаса и слоев металлической сетки, между которыми размещен слой полимерного гидрофобного материала, и соединена по торцам с трубными элементами. К входному патрубку присоединен блок приготовления реагентов, оснащенный датчиком-сигнализатором уровня реагентов. Лоток сбора фильтрата подключен через насос на вход оросительной промывной системы. Накопительная емкость и полость фильтрующего элемента снабжены датчиками уровня сточной смеси, в выходном патрубке накопительной емкости размещен датчик расхода сточной смеси, а внутри боковой поверхности фильтрующего элемента встроен датчик температуры сточной смеси. Указанные датчики электрически связаны с блоком управления, в свою очередь связанным с электродвигателем, нагревателем, электрическими задвижками накопительной емкости, блока приготовления реагентов, входного патрубка, патрубка для выгрузки обработанных осадков и выходного патрубка лотка сбора фильтрата. Изобретение позволяет автоматизировать управление установкой, снизить энергозатраты и уменьшить габариты установки. 2 ил., 1 табл. малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, патент № 2330817

Рисунки к патенту РФ 2330817

Изобретение относится к малым автоматизированным установкам для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, применяемым при водоотведении хозяйственно-бытовых стоков от малых населенных пунктов, отдельных или групп коттеджей, а также стоков животноводческих комплексов, и может быть использовано для получения очищенной, обеззараженной воды и комплексно обработанного - обезвоженного, сброженного и обеззараженного - осадка с возможностью его утилизации в качестве удобрения.

Известно устройство для обезвоживания и утилизации осадков сточных вод, содержащее корпус, выполненный в виде станины, с трубопроводом и запорной арматурой подвода осадков сточных вод, фильтрующий элемент с проницаемой поверхностью, приспособление для фиксирования фильтрующего элемента в вертикальном положении, соединенное с последним, лоток сбора фильтрата, установленный под фильтрующим элементом и связанный выходным патрубком с канализацией, блок утилизации обработанных осадков, расположенный рядом с корпусом. Фильтрующий элемент образован вертикальными фильтровальными перегородками, выполненными многослойными в форме полимерных мешков. Мешки снаружи внутрь расположены в следующей последовательности: мешок из гидрофобного синтетического нетканого каркасного материала, мешок из гидрофобного синтетического крупноячеистого материала, внутри которого вплотную размещен вкладыш, выполненный в виде картриджа из гидрофильного пористого материала. В центре вкладыша вдоль его вертикальной оси установлена перфорированная труба, отделяющая вкладыш от обезвоживаемых осадков. Обезвоживаемый осадок сточных вод подается внутрь этой трубы посредством гибкого шланга. Извлекается обработанный осадок из мешка, изготовленного из гидрофобного синтетического крупноячеистого материала, вручную. Этот мешок может быть подвергнут термическому обеззараживанию в пропарочной камере. При этом для подготовки осадков сточных вод к утилизации в качестве присадки используется добавка целлюлозосодержащих компонентов, преимущественно древесных опилок (патент RU 2183596, МПК7 С02F 1/00, В01D 29/27).

Недостатками описанного устройства являются отсутствие автоматизации управления его работой и пониженная эффективность обеззараживания, которое осуществляется при необходимости в пропарочной камере, не являющейся одним из элементов устройства,

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка для комплексной очистки сточных вод и обработки их иловых осадков, содержащая накопительные емкости сточной смеси с иловым осадком, связанные с анаэробным стабилизатором и патрубком аварийного слива. Через входные патрубки с запорными устройствами накопительные емкости соединены с группами вертикальных фильтрующих элементов, имеющих проницаемые поверхности. Фильтрующие элементы закреплены в верхней части на фланцах и связаны с патрубками подвода горячего сжатого воздуха, подключенными к электрическим нагревателям с регулирующей арматурой. Фильтрующие элементы выполнены в виде рукавов из фильтрующей ткани, имеющих коническую или цилиндроконическую форму. Нижние части фильтрующих элементов снабжены патрубками с затворами для выгрузки сухих обработанных иловых осадков. При этом патрубки подвода горячего сжатого воздуха удлинены внутри фильтрующих элементов под слой илового осадка до верхних частей затворов для выгрузки сухих обработанных иловых осадков. Установка также оснащена приемной накопительной емкостью, связанной с фильтрующими элементами, лотками сбора фильтрата и термометром. Обрабатываемый иловый осадок распределяется через входные патрубки по фильтрующим элементам обслуживающим персоналом. В фильтрующих элементах иловый осадок подвергается термической обработке при температуре 70-85°С в течение 5-10 суток. Обработанный иловый осадок выгружается из фильтрующих элементов через затворы вручную. Эта установка выбрана в качестве наиболее близкого аналога (патент RU 2239608, МПК7 C02F 11/12, C02F 11/18).

Основными недостатками установки для комплексной очистки сточных вод и обработки их иловых осадков являются отсутствие обеспечения автоматизации управления ею, позволяющей осуществлять взаимосвязь расходов горячего сжатого воздуха и обрабатываемого материала; высокие энергозатраты, во-первых, вследствие необходимости высокотемпературной термической обработки иловых осадков в течение длительного периода времени, во-вторых, вследствие значительных тепловых потерь через фильтрующую ткань, в-третьих, из-за вертикального размещения фильтрующих элементов; значительные габариты, обусловленные использованием нескольких групп фильтрующих элементов, нескольких накопительных емкостей сточной смеси, приемных накопительных емкостей и лотков сбора фильтрата.

Задачей изобретения является обеспечение автоматизации управления установкой, снижение энергозатрат и уменьшение габаритов установки.

Поставленная задача достигается тем, что в малой автоматизированной установке для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, содержащей накопительную емкость сточной смеси с патрубком аварийного слива, связанную через входной патрубок с фильтрующим элементом, имеющим проницаемую поверхность, патрубок для выгрузки обработанных осадков с приемной накопительной емкостью, связанный с фильтрующим элементом, а также лоток сбора фильтрата и нагреватель, согласно изобретению внутри горизонтального цилиндрического фильтрующего элемента установлен со смещением вниз относительно его оси введенный в установку соединенный с электродвигателем и редуктором через муфты сцепления шнек, в полости вала которого закреплен нагреватель. Снаружи этого фильтрующего элемента соосно и концентрично ему расположена оросительная промывная система, заключенная в расположенный соосно шнеку корпус, снабженный клапаном отвода газов брожения, с фильтрующим элементом и шнеком. Боковая поверхность фильтрующего элемента выполнена из стержневого каркаса и слоев металлической сетки, между которыми размещен слой полимерного гидрофобного материала, и соединена по торцам с трубными элементами. К входному патрубку присоединен своим выходным патрубком с электрической задвижкой введенный в установку блок приготовления реагентов, оснащенный датчиком-сигнализатором уровня реагентов. Лоток сбора фильтрата через свой выходной патрубок с электрической задвижкой подключен через насос на вход оросительной промывной системы. При этом накопительная емкость снабжена датчиками уровня сточной смеси и электрической задвижкой, установленной на патрубке аварийного слива, а в выходном патрубке накопительной емкости, встроенном во входной патрубок, размещен датчик расхода сточной смеси, в полости фильтрующего элемента установлен датчик уровня сточной смеси, и внутри боковой поверхности фильтрующего элемента встроен датчик температуры сточной смеси, причем названные датчики электрически связаны с блоком управления (БУ), в свою очередь связанным с электродвигателем, нагревателем, электрическими задвижками накопительной емкости, блока приготовления реагентов, входного патрубка, патрубка для выгрузки обработанных осадков и выходного патрубка лотка сбора фильтрата.

Автоматизация управления установкой обусловлена осуществлением взаимосвязи между подачей воды в оросительную промывную систему и периодами фильтрования, расходами сточной смеси и реагентов, уровнем сточной смеси в полости фильтрующего элемента, оптимальным нагревом и температурой сточной смеси с минимальным расходом электроэнергии, что регулируется БУ.

Снижение энергозатрат связано, во-первых, с уменьшением температуры обработки сточной смеси до оптимальной, составляющей 30-35°С, по сравнению с температурой термической обработки материала в установке, выбранной в качестве наиболее близкого аналога, путем автоматизации управления работой установки, так как при достижении необходимой температуры нагрева сточной смеси нагреватель отключается; во-вторых, с уменьшением тепловых потерь вследствие заключения в общий корпус фильтрующего элемента с нагревателем, установленным в полости вала шнека, и оросительной промывной системы; в-третьих, с горизонтальной установкой фильтрующего элемента, так как для очистки сточных вод и обработки их осадков в таком фильтрующем элементе требуется меньшее энергопотребление, чем для очистки сточных вод в установленном вертикально фильтрующем элементе.

Уменьшение габаритов установки обусловлено использованием лишь одного фильтрующего элемента, связанного с одной накопительной емкостью сточной смеси, одной приемной накопительной емкостью и одного лотка сбора фильтрата.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен общий вид малой автоматизированной установки для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, на фиг.2 - разрез по линии А-А фиг.1, а также таблицей, на которой представлены виды взаимодействия отдельных элементов малой автоматизированной установки для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков.

Кроме того, на фиг.1 дополнительно обозначено следующее:

- сплошными линиями со стрелками показаны направления потоков жидкости;

- пунктирными линиями со стрелками показаны каналы передачи информационных и управляющих сигналов.

Малая автоматизированая установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков содержит корпус 1, внутри которого установлен горизонтальный цилиндрический фильтрующий элемент 2 с проницаемой боковой поверхностью. Боковая поверхность фильтрующего элемента 2 выполнена из стержневого каркаса 3, двух слоев 4 металлической сетки для грубой фильтрации, между которыми размещен слой 5 полимерного гидрофобного материала для тонкой фильтрации. Боковая поверхность фильтрующего элемента 2 соединена по торцам с трубными элементами 6. Внутри фильтрующего элемента 2 со смещением вниз относительно его оси и соосно корпусу 1 размещен перемешивающий шнек 7 с полым валом. Установка шнека 7 со смещением вниз относительно оси фильтрующего элемента 2 позволяет обеспечить качественное перемешивание обрабатываемой сточной смеси внутри фильтрующего элемента 2 без образования застойных зон сточной смеси внизу его полости благодаря максимальному приближению рабочего органа шнека 7 к области нижней части внутренней боковой поверхности фильтрующего элемента 2. В качестве сточной смеси использованы сточные воды с осадками или осадки сточных вод. Внутри полости вала шнека 7 закреплен нагреватель 8, выполненный в виде электрического тэна, с помощью кронштейна 9. Сточная смесь внутри фильтрующего элемента 2 нагревается до оптимальной температуры 30-35°С. Шнек 7 соединен с электродвигателем 10 и редуктором 11 муфтами сцепления 12. В местах контакта с фильтрующим элементом 2 и корпусом 1 шнек 7 закреплен подшипниковыми и сальниковыми узлами 13.

Во входной патрубок 14 встроен выходной патрубок 15 накопительной емкости сточной смеси 16. Блок 17 приготовления реагентов снабжен выходным патрубком 18. Сточная смесь подается внутрь накопительной емкости 16, а раствор реагентов - в блок 17 приготовления реагентов. В качестве реагентов для интенсификации процесса обезвоживания осадков применяются флокулянт катионного типа, например «Праестол-625», а для обеззараживания сточных вод и их осадков - овицидный препарат «Пуралат-Бингсти». Фильтрующий элемент 2 соединен через входной патрубок 14 с выходными патрубками 15, 18 и через патрубок 19 для выгрузки обработанных осадков - с приемной накопительной емкостью 20 для выгрузки обработанных осадков. Внутри корпуса 1 снаружи фильтрующего элемента 2, соосно и концентрично последнему, расположена оросительная промывная система 21 с форсунками 22 для промывки слоев 4 металлической сетки и слоя 5 полимерного гидрофобного материала. Корпус 1 снабжен клапаном 23 отвода газов брожения, имеет наклонное ложное дно 24 и через патрубок 25 с резервной задвижкой 26 соединен с лотком 27 сбора фильтрата.

В полости фильтрующего элемента 2 установлен датчик 28 уровня сточной смеси, электрически связанный с блоком управления 29, электрической задвижкой 34 и нагревателем 8.

БУ 29 представляет собой ЭВМ с аналого-цифровыми преобразователями и программным обеспечением для управления комплексной очисткой сточных вод и обработкой их осадков.

Внутри боковой поверхности фильтрующего элемента 2 встроен датчик 30 температуры сточной смеси, связанный электрически через БУ 29 с нагревателем 8. Электродвигатель 10 связан с БУ 29.

Внизу накопительной емкости 16 сточной смеси расположен патрубок 31 аварийного слива с электрической задвижкой 32, связанной с БУ 29. В верхней и нижней частях накопительной емкости 16 размещены датчики 33 уровня сточной смеси, связанные электрически через БУ 29 с электрической задвижкой 34, размещенной на входном патрубке 14.

В выходном патрубке 15 установлен датчик 35 расхода сточной смеси, связанный электрически через БУ 29 с электрической задвижкой 36, установленной на выходном патрубке 18 блока приготовления реагентов. В блоке приготовления реагентов 17 установлен датчик-сигнализатор 37 уровня реагентов, электрически связанный с БУ 29.

Патрубок 19 для выгрузки обработанных осадков снабжен электрической задвижкой 38, связанной с БУ 29. На выходном патрубке 39 лотка сбора фильтрата 27 установлена электрическая задвижка 40 и насос 41, связанные с БУ 29 и входом в оросительную промывную систему 21.

Таким образом, датчики 33 и 28 уровня сточной смеси, датчик 35 расхода сточной смеси, датчик-сигнализатор 37 уровня реагентов и датчик 30 температуры сточной смеси электрически связаны с БУ 29, в свою очередь связанным с электродвигателем 10, нагревателем 8, электрической задвижкой 32, накопительной емкостью 16 сточной смеси, электрической задвижкой 36, соединенной с блоком 17 приготовления реагентов, электрической задвижкой 34, размещенной на входном патрубке 14, электрической задвижкой 38, размещенной на патрубке 19 для выгрузки обработанных осадков, и электрической задвижкой 40, установленной на выходном патрубке 39, связанном с лотком 27 сбора фильтрата.

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков работает следующим образом.

Загрязненная сточная смесь, полученная при водоотведении, собирается в накопительную емкость 16. Датчиками 33 снимаются показания уровня сточной смеси, полученные информационные сигналы с которых передаются на БУ 29. Управляющий сигнал с БУ 29 подается на электрическую задвижку 34, которая открывает или закрывает поток сточной смеси, поступающей во входной патрубок 14, что позволяет автоматизировать загрузку сточной смеси в фильтрующий элемент 2. Закрытие задвижки 34 также происходит с помощью управляющего сигнала с БУ 29 в зависимости от уровня сточной смеси в фильтрующем элементе 2, измеряемой датчиком 28.

Датчиком 35 контролируется расход сточной смеси, и полученный информационный сигнал передается на БУ 29, управляющий сигнал с которого подается на электрическую задвижку 36 выходного патрубка 18, которой регулируется степень открытия или закрытия потока реагентов, поступающего во входной патрубок 14, что позволяет автоматизировать дозирование реагентов. При минимальном уровне реагентов в блоке 17 срабатывает датчик-сигнализатор 37.

При поломке фильтрующего элемента 2 сигнал с БУ 29 подается на электрическую задвижку 32, она открывается и происходит аварийный сброс сточной смеси на иловые площадки.

Сточная смесь, перемешанная с реагентами внутри входного патрубка 14, поступает в фильтрующий элемент 2.

Внутри фильтрующего элемента 2 обрабатываемая сточная смесь перемещается по спирали возвратно-поступательно вдоль шнека 7. Вращение шнека 7 осуществляется при включении электродвигателя 10 через БУ 29, а изменение направления вращения шнека 7 по часовой стрелке или против часовой стрелки, способствующее повышению качества перемешивания, производится путем переключения электродвигателя 10 через БУ 29.

Подогрев сточной смеси до оптимальной температуры 30-35°С осуществляется шнеком 7 через нагреватель 8, закрепленный внутри полости вала шнека 7. Включение электрического нагревателя 8 производится через БУ 29 в зависимости от уровня сточной смеси в полости фильтрующего элемента 2, измеряемого датчиком 28, что позволяет автоматизировать включение нагревателя 8 в работу. Измерение температуры смеси внутри фильтрующего элемента 2 производится датчиками 30 температуры, полученный информационный сигнал через БУ 29 передается на нагреватель 8, что позволяет оптимизировать степень нагрева сточной смеси.

Внутри фильтрующего элемента 2 производится отделение воды от сточной смеси, обезвоживание и сбраживание осадков, а также обеззараживание сточной смеси.

Отделяющаяся от смеси вода проходит через стенки фильтрующего элемента 2, собирается и отводится по наклонному ложному дну 24 через патрубок 25 в лоток 27 сбора фильтрата, из которого периодически сбрасывается в водоем.

Обезвоженные, сброженные и обеззараженные осадки сточной смеси выгружаются шнеком 7 в приемную накопительную емкость 20 через патрубок 19 для выгрузки обработанных осадков, на котором установлена электрическая задвижка 38, открытие и закрытие которой производятся управляющим сигналом с БУ 29, что позволяет автоматизировать выгрузку обработанных осадков в зависимости от времени обработки. Из приемной накопительной емкости 20 обработанные осадки периодически вывозятся на фермерские хозяйства, где они могут быть использованы в качестве удобрения, в лесопарковые и городские хозяйства, где они могут быть использованы для формирования ландшафта и рекультивации нарушенных земель.

Для отмывки поверхности фильтрующего элемента 2 от загрязнений оросительной промывной системой 21 периодически осуществляется подача воды по всей фильтрующей поверхности. В качестве промывной воды используется осветленная вода из лотка 27 сбора фильтрата. Подача промывной воды в оросительную систему 21 осуществляется насосом 41 через выходной патрубок 39 с электрической задвижкой 40. Открытие и закрытие задвижки 40, включение и выключение насоса 41 производятся управляющим сигналом с БУ 29, что позволяет автоматизировать подачу промывной воды в оросительную систему 21 в зависимости от периодов фильтрования. Газы брожения отводятся из корпуса 1 клапаном 23.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения при малых габаритах установки и полной автоматизации управления ею обеспечивает получение очищенной и обеззараженной воды и/или комплексно обработанных осадков при малых тепловых потерях и энергозатратах. Осадки, обработанные согласно предлагаемому изобретению, могут быть использованы на фермерских хозяйствах в качестве удобрения, в лесопарковых и городских хозяйствах для формирования ландшафта и рекультивации нарушенных земель.

Таблица
Виды взаимодействия отдельных элементов малой автоматизированной установки для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков
Источник сигналаПричина возникновения сигнала Управляющее воздействие
№ позиции чертежаНазвание № позиции адресатаНазвание Действие адресата
28Датчик уровняМаксимальный 29БУОбработка
 сточной смеси уровень34 Приводсигнала
     электрической  
      задвижкиЗакрытие
    8Нагреватель Включение
29 БУЗапуск шнека10 ЭлектродвигательВключение-Выключение
29БУ Периодическое изменение направления вращения шнека 10ЭлектродвигательПереключение
29БУ Поломка установки32Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
29БУ Завершение обработки38 Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
29БУ Начало и конец промывки40 Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
    41 НасосВключение-Выключение
30Датчик температурыИзменение температуры29БУ Обработка сигнала
  сточной смеси 8 НагревательИзменение напряжения
33Датчик уровня сточной смесиМаксимальный - минимальный 29БУОбработка сигнала
   уровень34 Привод электрической задвижкиОткрытие-Закрытие
35Датчик Изменение29БУ Обработкасигнала
  расхода сточной смесирасхода 36Привод электрической задвижки Степень открытия-закрытия
37Датчик-сигнализатор уровня реагентов Минимальный уровень29 БУСигнализация

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Малая автоматизированная установка для комплексной очистки сточных вод и/или комплексной обработки их осадков, содержащая накопительную емкость сточной смеси с патрубком аварийного слива, связанную через входной патрубок с фильтрующим элементом, имеющим проницаемую поверхность, патрубок для выгрузки обработанных осадков с приемной накопительной емкостью, связанный с фильтрующим элементом, а также лоток сбора фильтрата и нагреватель, отличающаяся тем, что внутри горизонтального цилиндрического фильтрующего элемента установлен со смещением вниз относительно его оси введенный в установку, соединенный с электродвигателем и редуктором через муфты сцепления шнек, в полости вала которого закреплен нагреватель, а снаружи этого фильтрующего элемента соосно и концентрично ему расположена оросительная промывная система, заключенная в расположенный соосно шнеку корпус, снабженный клапаном отвода газов брожения, с фильтрующим элементом и шнеком, боковая поверхность фильтрующего элемента выполнена из стержневого каркаса и слоев металлической сетки, между которыми размещен слой полимерного гидрофобного материала, и соединена по торцам с трубными элементами, к входному патрубку присоединен своим выходным патрубком с электрической задвижкой введенный в установку блок приготовления реагентов, оснащенный датчиком-сигнализатором уровня реагентов, лоток сбора фильтрата через свой выходной патрубок с электрической задвижкой подключен через насос на вход оросительной промывной системы, при этом накопительная емкость снабжена датчиками уровня сточной смеси и электрической задвижкой, установленной на патрубке аварийного слива, а в выходном патрубке накопительной емкости, встроенном во входной патрубок, размещен датчик расхода сточной смеси, в полости фильтрующего элемента установлен датчик уровня сточной смеси, и внутри боковой поверхности фильтрующего элемента встроен датчик температуры сточной смеси, причем названные датчики электрически связаны с блоком управления, в свою очередь, связанным с электродвигателем, нагревателем, электрическими задвижками накопительной емкости, блока приготовления реагентов, входного патрубка, патрубка для выгрузки обработанных осадков и выходного патрубка лотка сбора фильтрата.

www.freepatent.ru


.