Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 6829
(13) U
(46) 2010.12.30
(51) МПК (2009)
C 02F 3/00
(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВСПУХШЕГО
АКТИВНОГО ИЛА И ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
(21) Номер заявки: u 20100335
(22) 2010.04.05
(71) Заявитель: Белорусский государ-
ственный университет (BY)
(72) Автор: Усачева Катерина Владимиров-
на (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский госу-
дарственный университет (BY)
(57)
Установка для восстановления вспухшего активного ила и очистки сточных вод,
включающая резервуар, аэратор для подачи кислорода и перемешивания смеси, а также
систему подвода и отвода жидкости, отличающаяся тем, что резервуар содержит отвер-
стие для подачи активного ила и сточных вод, размещения системы аэрации и отбора
проб; система отвода жидкости выполнена в виде патрубков, расположенных на разных
уровнях в стенке резервуара и снабженных вентилями для предотвращения циркуляции
иловой смеси; водомерную трубку для контроля уровня жидкости в резервуаре.
(56)
1. Яковлев С.В., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Калицун В.И. Водоотведение и очистка
сточных вод: учебник для вузов. - М.: Стройиздат, 1996. - С. 360-361.
Фиг. 1
Полезная модель относится к области биологической очистки бытовых и промышлен-
ных сточных вод активным илом и может быть использована для регенерации активного
ила различных очистных сооружений.
BY6829U2010.12.30

2. BY 6829 U 2010.12.30
2
Известен классический аэротенк-смеситель с центральным подводом воды и ила в
аэрационную зону [1]. Он представляет собой квадратный в плане резервуар, снабженный
аэратором и представляющий собой аэрационную зону с подводом сточных вод и актив-
ного ила в центр зоны и периферийным сбором и отводом иловой смеси. Однако по при-
чине близкого расположения входных и выводных отверстий устройство обладает
следующими недостатками: в условиях непрерывной циркуляции возможна вероятность
"проскока" с очищенной водой неокисленных или не полностью окисленных загрязнений,
кроме того, такая конструкция аэротенка не предназначена для устранения процесса вспу-
хания активного ила, сильно снижающего надежность очистки.
Задача полезной модели - создание необходимых условий для восстановления вспух-
шего активного ила.
Причинами вспухания активного ила на очистных сооружениях чаще всего являются
высокая нагрузка на ил, переменный состав поступающих сточных вод, неблагоприятное
соотношение основных биогенных элементов. Процесс вспухания в таких случаях сопро-
вождается очень высокими значениями илового индекса и большим выносом ила из вто-
ричных отстойников.
Поставленная задача достигается тем, что в установке для восстановления вспухшего
активного ила и очистки сточных вод, включающей резервуар, аэратор для подачи кисло-
рода и перемешивания смеси, а также систему подвода и отвода жидкости, резервуар со-
держит отверстие для подачи активного ила и сточных вод, размещения системы аэрации
и отбора проб; система отвода жидкости выполнена в виде патрубков, расположенных на
разных уровнях в стенке резервуара и снабженных вентилями для предотвращения цирку-
ляции иловой смеси; водомерную трубку для контроля уровня жидкости в резервуаре.
При этом исключается возможность выноса активного ила вместе с очищенной сточ-
ной водой. Ил, характеризующийся неудовлетворительными свойствами седиментации и
очистки, помещается в резервуар, изготовленный из пластика либо иного материала, где
культивируется необходимое время в условиях снижения нагрузки на ил и усиленной
аэрации. Постоянная циркуляция активного ила не проводится.
Сущность полезной модели поясняется фиг. 1-2, где на фиг. 1 изображен общий вид
устройства, на фиг. 2 - вид сверху.
Резервуар содержит отверстие 1 для размещения системы аэрации 2, подачи активного
ила, сточных вод и отбора проб; выводные патрубки 3-5, расположенные на разных уров-
нях и снабженные вентилями 6 для предотвращения циркуляции иловой смеси; водомер-
ную трубку 7 для контроля уровня жидкости в резервуаре.
Установка функционирует следующим образом. Осветленные сточные воды и актив-
ный ил в необходимых пропорциях закачиваются насосом в отверстие 1 на верхней стенке
резервуара. Аэрация и перемешивание иловой смеси производятся с помощью аэратора 2,
который также помещается в резервуар через отверстие 1 на верхней стенке.
Период, за который активный ил осуществляет необходимую очистку, определяется
экспериментально с помощью химического анализа.
Очищенная вода с определенным промежутком времени заменяется равным объемом
осветленных сточных вод. Замена воды осуществляется после отстаивания иловой смеси в
течение 30 минут и производится через выводные патрубки 3-5, специально оборудован-
ные вентилями 6 для предотвращения циркуляции иловой смеси. Вспухший активный ил
после отстаивания занимает более половины объема резервуара. Поэтому один тип вы-
водных патрубков 3 находится на уровне 3/4 высоты жидкости в резервуаре. В условиях
сниженной нагрузки активный ил быстро восстанавливает свои седиментационные свой-
ства, что сопровождается уменьшением занимаемого им объема. Качество очистки улуч-
шается, и, чтобы избежать голодания и самоокисления ила, необходимо добавлять
больший объем сточных вод. В этом случае отвод очищенной воды производится через
патрубок 4, находящийся на уровне 1/2 высоты иловой смеси в резервуаре. Для контроля

3. BY 6829 U 2010.12.30
3
объема поступающей и удаленной жидкости (по принципу сообщающихся сосудов) на
противоположной от патрубков стенке резервуара прикреплена прозрачная пластиковая
либо стеклянная водомерная трубка 7 с нанесенными на нее мерными делениями. Удале-
ние избыточного ила или опорожнение резервуара производится через патрубок 5, распо-
ложенный на малом расстоянии от дна резервуара (20-30 мм).
Очищенные сточные воды из установки могут отводиться в канализацию, аэротенк, а
также непосредственно во вторичный отстойник. Восстановленный активный ил может
поступать либо в илораспределитель, либо в аэротенк. Установка проста в исполнении и
использовании, а также выгодно отличается малой стоимостью отдельных компонентов,
изготовления и эксплуатации, занимает ограниченное пространство.
Полезная модель позволяет определить необходимые концентрации растворенного
кислорода в иловой смеси и оптимальные значения нагрузки сточных вод, а также режим
подкормки восстанавливаемого активного ила.
Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет определить и создать необхо-
димые условия для восстановления вспухшего активного ила и служит для проведения
предварительных испытаний новых методов восстановления вспухшего активного ила с
целью последующего внедрения в промышленность.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.