Документ описывает инновационный патент на комплекс сооружений для биологической очистки сточных вод в Казахстане, который включает три пруда с секциями, высаженными влаголюбивыми растениями, и насосными станциями для подачи и отведения воды. Комплекс обеспечивает высокую производительность и непрерывную работу даже при резких увеличениях объемов сточных вод благодаря своей схеме и конструкции. Также предусмотрено окончательное обеззараживание очищенной воды с помощью лазерных установок.

1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 28565
(51) C02F 3/32 (2006.01)
C02F 1/30 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/0480.1
(22) 12.04.2013
(45) 16.06.2014, бюл. №6
(72) Елеусизов Мэлс Хамзаевич
(73) Частное учреждение «Экологический союз
ассоциаций и предприятий Казахстана
«ТАБИҒАТ»»
(56) Патент РФ №2120419, кл. C02F 3/32, опубл.
20.10.1998г
(54) КОМПЛЕКС СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ
БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ
ВОД
(57) Изобретение относится к области очистки
сточных вод и предназначено для биохимической
очистки и доочистки бытовых и промышленных
сточных вод.
Высокая производительность и непрерывная
работа комплекса обеспечивается тремя прудами
последовательно соединенными, каждый из которых
состоит из трех секций с высаженной влаголюбивой
растительностью, взаимосвязанных между собой
перетоками. По одну сторону прудов расположен
канал снабженный насосной станцией для подачи
сточных вод с отстойника, с другой стороны
расположен канал снабженный дренажной насосной
станцией для очищенной воды, и каналы соединены
с прудами так, что пруды могут работать как в
комплексе, так и автономно, с одной стороны это
позволяет поочередно в соответствии с
технологическим графиком осуществлять чистку
прудов не останавливая процесс очистки сточных
вод, а с другой стороны при резком увеличении
объемов сточных вод могут работать все три пруда.
Комплекс так же снабжен лазерными установками
для обеззараживания очищенных вод, в арсенале
комплекса имеется так же два эксплуатационных
участка со всеми удобствами для обслуживающего
персонала.
(19)KZ(13)A4(11)28565

2. 28565
2
Изобретение относится к области очистки
сточных вод и предназначено для биохимической
очистки и доочистки бытовых и промышленных
сточных вод.
Биоинженерное сооружение [Патент России
№92418, опубликовано: 20.03.2010 Бюл. №8, МПК
C02F 3/32] для очистки сточных вод,
представляющее собой русловое биоплато с входом
и выходом, имеющее трапецеидальное сечение, и с
донным грунтом, содержащим осадочную опал-
кристобалитовую породу Зикеевского
месторождения Калужской области, на котором
высажены водные растения, глубина биоплато
составляет не менее 1 м, а донный грунт,
уложенный на глиняный экран, состоит из
корнеобитаемого слоя толщиной не менее 0,2 м
следующего состава: 2/3 указанной опал-
кристобалитовой породы и 1/3 дерново-подзолистой
почвы и гравийно-песчаной смеси толщиной не
менее 0,4 м., водные растения расположены в
следующем порядке от входа к выходу: тростник,
рогоз, камыш озерный, по откосам биоплато
высажен аир болотный, оно оснащено на входе
сорбционным блоком, заполненным указанной
опал-кристобалитовой породой, на выходе
фильтрационным блоком и что фильтрационный
блок заполнен шунгитом.
Данное биоинженерное сооружение для очистки
сточных применимо только для определенных
природных условий и рассчитано на определенный
объем воды за определенное время.
Существует устройство [Патент России №2 157
794, дата публикации: 20.10.2000, МПК C02F 3/32]
для доочистки сточных вод, включающее входное
приспособление, каналы, образованные бермами,
комплекты решеток с плавающими водными
растениями, дополнительно включает на
параллельных участках выполненные
перпендикулярно движению потока воды
затопленные на 0,5 -0,7 м поперечные дамбы, не
доходящие до берм, с насаждениями водно-
воздушных растений с погруженными корнями и
жесткими стеблями, чередующиеся с рядами
плавучих решеток-носителей с растениями с
плавающими корнями. Изменение направления
движения сточных вод по горизонтали и по
вертикали осуществляется по горизонтали -
чередующимися рядами насаждений камыша
озерного Scirpus lacustris плотностью
150-200 экз./м3
, прижимающими поток к береговым
и поворотным зонам.
В приведенном устройстве для очистки сточных
вод направление движения воды изменяется с
помощью очистительной растительности, но
растительность быстро разрастается и замедляет
движение воды, поэтому требуется регулярная
чистка протоков между растительностью. Для
данного устройства существует предел объема
очищаемой воды, который зависит от размеров
канала, а на сезонное увеличение объемов сточных
вод данное устройство не рассчитано.
Комплекс сооружений [Патент России
№2120419, дата публикации: 20.10.1998, МПК C02F
3/32] для биологической очистки сточных вод
содержит последовательно соединенные
биологические пруды с высшими водными
растениями, снабженные одним или более блоками
инокуляции. Комплекс имеет по крайней мере один
пруд-накопитель, каскад мелководных прудов и
пруд-накопитель очищенной воды. Блок
инокуляции выполнен в виде одного или нескольких
каналов, снабженных переливными порогами на
входе и выходе и шиберами, при этом внутри
каждого канала установлены контейнеры с
загрузкой иммобилизованным альгологическим
полиинокулятом. Каналы блока инокуляции
снабжены аэраторами, выполненными в виде
разводки труб с перфорированными элементами для
выхода воздуха, а контейнеры установлены с
возможностью размещения их под углом к оси
потока.
Так как пруды соединены последовательно то
для чистки прудов и каналов необходимо
останавливать на определенное время весь
очистительный комплекс, и хотя он обладает
высокой производительность, он не рассчитан на
чрезвычайные ситуации и природные явления в
виде обильных дождей, снегопадов когда выпадает
месячная норма осадков, то очистительные
сооружения не справляются с поступаемым
объемом сточных вод.
Предлагаемый комплекс сооружений для
биологической очистки сточных вод решает задачу
непрерывной работы комплекса и повышает свою
производительность при поступлении
катастрофических объемов сточных вод.
Высокая производительность и непрерывная
работа комплекса обеспечивается тремя прудами
последовательно соединенными, каждый из которых
состоит из трех секций с высаженной влаголюбивой
растительностью, взаимосвязанных между собой
перетоками. По одну сторону прудов расположен
канал снабженный насосной станцией для подачи
сточных вод с отстойника, с другой стороны
расположен канал снабженный дренажной насосной
станцией для очищенной воды, и каналы соединены
с прудами так, что пруды могут работать как в
комплексе, так и автономно, с одной стороны это
позволяет поочередно в соответствии с
технологическим графиком осуществлять чистку
прудов не останавливая процесс очистки сточных
вод, а с другой стороны при резком увеличении
объемов сточных вод могут работать все три пруда.
Комплекс так же снабжен лазерными установками
для обеззараживания очищенных вод, в арсенале
комплекса имеется так же два эксплуатационных
участка со всеми удобствами для обслуживающего
персонала.
Предлагаемая схема комплекса обеспечивает
непрерывную бесперебойную работу
очистительного сооружения как при
технологических мероприятиях так и при резко
изменяющихся объемах сточных вод связанных с
природными явлениями.
Комплекс сооружений для биологической
очистки сточных вод Фиг.1 состоит: 1 - первый

3. 28565
3
пруд, который состоиот из трех секций: 1.1 - секция,
1.2 - секция, 1.3 - секция, 2 - второй пруд- второй
пруд, который состоит: 2.1 -секция, 2.2 - секция, 2.3
- секция, 3 - третий пруд, который состоит: 3.1 -
секция, 3.2 - секция, 3.3 - секция, 4 - канал для
подачи сточных вод из отстойника, 5 - канал для
отвода очищенной воды, 6 - лазерная установка, НС
- насосная станция, ДНС - дренажная насосная
станция, ЭУ1 - первый эксплуатационный участок,
ЭУ2 - второй эксплуатационный участок. На фиг.2
показан поперечный разрез комплекса с указанием
всех размеров сооружений комплекса.
Работа комплекса сооружений для
биологической очистки сточных вод осуществляется
следующим образом: из отстойника вода подается
для биологической очистки в пруд 1, где заполняет
секцию 1.1, затем через сток попадает в секцию 1.2
пруда 1, и после чего через сток в секцию 1.3, все
три секции засаженные влаголюбивой
растительность и являются составляющими пруда 1,
пруд 2 с секциями 2.1, 2.2, 2.3," и пруд 3 с секциями
3.1, 3.2, 3.3, работают аналогично, но каналу 4 с
помощью НС насосной станции подается вода для
очистки во все три пруда 1,2,3, и работают они
автономно, так как не зависимо друг от друга
запитывается каждый пруд с канала 4, после чего
очищенная вода из прудов 1,2,3 стекает в канал 5 и
откачивается из него ДНС дренажной насосной
станцией. Так как все три пруда сообщаются с
каналом подачи сточных вод 4 и каналом 5 отвода
очищенных вод автономно, такая схема дает
возможность каждому пруду работать независимо
от другого и в тоже время все три пруда могут
работать одновременно при резких увеличениях
объемов сточных вод. Окончательное
обеззараживание осуществляется с помощью
лазерны установок 6 установленных при выходе
очищенной воды из прудов. Такое трехсекционное
устройство прудов дает возможность производить
очистку высокой степени так как, в каждую секцию
высаживаются влаголюбивые растения разных
видов (камыш озерный, тростник водно-воздушных
растений с погруженными корнями) в зависимости
от состав загрязненности воды подаваемой на
очистку. Производится поэтапная очистка, в связи с
тем, что различные виды высаживаемых растений в
секциях способствуют очищению воды от
различных элементов. Предлагаемая схема
комплекса сооружений для биологической очистки
сточных вод полностью адаптирована и
спроектирована для отстойника Сорбулак в
Алматинской области. На фиг.2 показан
поперечный разрез, где указаны все размеры прудов
и каналов используемых в данном комплексе
сооружений. Каскад из трех прудов спроектирован с
учетом естественного природного наклон земной
поверхности, что позволяет перетокам между
секциями функционировать без дополнительных
средств и сливать очищенную воду в Куртинское
водохранилище. Очистительный комплекс снабжен
двумя эксплуатационными участками ЭУ1, ЭУ2 для
обслуживающего персонала со всеми бытовыми
удобствами, для обеспечения бесперебойной работы
всего комплекса.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Комплекс сооружений для биологической
очистки сточных вод, содержащий последовательно
соединенные пруды с высшими водными
растениями, отличающийся тем, что состоит из
трех прудов, каждый из которых содержит по три
каскадные секции.
2. Комплекс по п.п.1 и 2, отличающийся тем,
что пруды снабжены с одной стороны общим
каналом и насосной станцией для подачи воды из
отстойника, а с другой стороны общим каналом для
отвода очищенной воды с дренажной насосной
станцией, что дает возможность каждому пруду
функционировать как автономно, так и в комплексе.
3. Комплекс по п.п. 1-3, отличающийся тем, что
содержит для окончательного обеззараживания
сточных вод прошедших биологическую очистку
лазерные установки на выходе очищенной воды из
первого, третьего прудов, и два эксплуатационных
участка для обслуживающего персонала.

4. 28565
4
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор Р. Шалабаев