СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД

СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД


RU (11) 2119460 (13) C1

(51) 6 C02F3/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 96122273/25 
(22) Дата подачи заявки: 1996.11.20 
(45) Опубликовано: 1998.09.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Яковлев С.В., Карелин Я.А., Жуков А.И., Колобанов С.К. Канализация. Учебник для ВУЗов. Изд. 5-е, переработанное и дополненное. - М.: Стройиздат, 1975, с. 390-392, рис. 4.131. SU 971794, A, 1982. SU 493439 A, 1975. SU 557055 A, 1977. SU 689960 A, 1979. SU 689996 A, 1979. SU 1013415 A, 1983. SU 659531 A, 1979. SU 1101424 A, 1984. SU 1225826 A, 1986. JP 57-28316 A, 1982. JP 61-29798 A, 1986. 
(71) Заявитель(и): Главное научно-производственное предприятие сервис-фирмы "Биокос" 
(72) Автор(ы): Денисов А.А.; Феоктистов В.И.; Дамиров И.И. 
(73) Патентообладатель(и): Денисов Аркадий Алексеевич; Феоктистов Владимир Иванович; Дамиров Иосиф Исрафимович 

(54) СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 

Изобретение предназначено для биологической очистки сточных вод в промышленных и городских очистных сооружениях. Сточную воду непрерывно обрабатывают активным илом в аэротенках, отстаивают водно-иловую смесь во вторичных отстойниках с отделением очищенной воды от активного ила и возвращают биомассу ила на вход аэротенков. Активный ил или его часть дополнительно подвергают пробной аэробной обработке с обеспечением условий эндогенного метаболизма при функционировании активного ила в режиме старвации. Дополнительную обработку проводят в смеси активного ила со сточной водой как продолжение процесса биологической очистки. Время обработки определяют из условия скорости биохимического окисления загрязнения сточной воды и наступления момента старвации активного ила по наличию питательных веществ исходного загрязнения сточной воды. Режим старвации реализуют за счет изменения гидравлики непрерывного потока движения водно-иловой смеси в аэротенке. Способ обеспечивает стабильность состава активного ила, улучшает качество его селекции. 10 з.п.ф-лы, 4 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к биологической очистке сточных вод и может быть использовано в очистных сооружениях животноводческих комплексов, предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности и системах канализации населенных пунктов и городов.

Известен способ биологической очистки сточных вод, при котором в аэротенк с помещенным в нем активным илом подается исходная сточная вода, производится ее перемешивание с аэрацией, после чего смесь сточной воды и активного ила отстаивается и очищенная вода отделяется от активного ила [1]. Недостатками известного способа являются: низкая степень очистки сточных вод, значительный прирост избыточного активного ила и необходимость его последующей обработки и утилизации. Указанные недостатки обусловлены неэффективностью реализуемого процесса биохимического окисления загрязнений из-за невозможности вывода система на режимы, близкие к оптимальным по качеству и надежности работы технологической схемы. Используемый для окисления загрязнений активный ил в этом случае не стабилизирован по своему составу, не адаптирован к непрерывно меняющимся условия работы системы по количеству и качеству поступающего на обработку органического субстрата. Формируемый в процессе очистки биоценоз активного ила не способен к саморегуляции своего состава в процессе очистки и поэтому весьма неустойчив при существенно переменных нагрузках, имеющих место в реальных условиях эксплуатации очистных сооружений. Эти обстоятельства, во-первых, не позволяют достигнуть необходимую глубину степени очистки по органическим, и в особенности азотсодержащим загрязнениям, регламентированную требованиями санитарно-эпидемиологической службы к качеству сточных вод, сбрасываемых в открытые водоемы и водотоки. Во-вторых, процесс очистки сопровождается приростом значительных количеств избыточного активного ила, для обработки и утилизации которого требуются весьма значительные материальные, энергетические и трудовые затраты.

Наиболее близким к заявляемому способу (прототипом) является известный способ биологической очистки сточных вод, включающий непрерывную обработку поступающей сточной воды активным илом в аэротенках, отстаивание водно-иловой смеси во вторичных отстойниках с отделением очищенной воды от активного ила, возврат биомассы ила на вход аэротенков для участия в процессе аэробной обработки [2]. Указанному известному способу (прототипу) присущи в основном те же недостатки, что и вышеприведенному способу (аналогу). Эти недостатки связаны также с нестабильностью и неустойчивостью состава биоценоза активного ил, что не обеспечивает получение высокоработоспособного активного ила. При неблагоприятных воздействиях внешней среды на работающую в системе биомассу микроорганизмы, обладающие низкой резистентностью, не в состоянии обеспечить эффективное поглощение органического субстрата, а значит и высокое качество, и надежность биологической очистки сточных вод, особенно при высоких нагрузках на активный ил по органическим загрязнениям.

Цель изобретения - повышение качества и надежности биологической очистки сточных вод при повышенных нагрузках на активный ил по органическим загрязнениям за счет обеспечения стабильного состава, улучшения качества селекции и поддержания высокой работоспособности активного ила, а также повышение резистентности микроорганизмов при неблагоприятных воздействиях внешней среды в процессе эксплуатации очистных сооружений.

Поставленная цель достигается тем, что в способе биологической очистки сточных вод, включающем непрерывную обработку поступающей сточной воды активным илом в аэротенках, отстаивание водно-иловой смеси вол вторичных отстойниках с отделением очищенной воды от активного ила, возврат биомассы ила на вход аэротенков для участия в процессе аэробной обработки, согласно изобретению, дополнительно активный ил или его часть подвергают аэробной обработке с обеспечением условий эндогенного метаболизма при функционировании активного ила в режиме старвации, дополнительную обработку проводят в смеси активного ила со сточной водой в продолжение процесса биологической очистки, а время обработки определяют из условия скорости биохимического окисления загрязнений сточной воды и наступления момента старвации активного ила по наличию питательных веществ исходного загрязнения сточной воды, причем при дополнительной обработке объемов активного ила частями эти части подвергают обработке последовательно по времени и периодически в процессе каждого цикла очистки, при этом режим старвации реализуют в непрерывном процессе биологической очистки при аэробной обработке активным илом загрязнений сточной воды за счет изменения гидравлики непрерывного потока движения водно-иловой смеси в аэротенке и создания гидродинамических условий потока-вытеснителя с режимом продленной аэрации, причем режим старвации активного ила или его части и режим продленной аэрации в гидродинамических условиях потока-вытеснителя обеспечивают путем создания условий обработки сточной воды активным илом в режиме "реактора", т.е. в режиме полного отсутствия гидродинамического движения потока водно-иловой смеси от входа аэротенка к его выходу, а активный ил после его отделения от очищенной воды из системы биологической очистки не выводят и в полном объеме циркулируют на вход аэротенка, причем циркуляцию активного ила обеспечивают непрерывно.

При этом, биологическую очистку проводят сначала в режиме непрерывного поступления исходной сточной воды в аэротенке-смесителе, а затем с одновременной дополнительной обработкой активного ила в режиме распределения потока на две или более составляющие по двум или более аэрационным емкостям, каждые из которых последовательно периодически работают при чередовании режима непрерывного протока через них водно-иловой смеси с режимом "реактора"; процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила ведут в двух или более параллельных аэротенках, либо автономных коридорах аэротенка, каждый из которых последовательно периодически переводят в режим "реактора", прекращая подачу на них исходной водно-иловой смеси; процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила ведут в одном или более последовательно секционированных аэротенках, в которых последовательно периодически каждую из двух или более секций переводят в режим "реактора", исключая поступление в нее водно-иловой смеси с предыдущей секции, при обеспечении непрерывного протока водно-иловой смеси последовательно через остальные секции; дополнительную обработку активного ила проводят в одной или более специальных автономных аэрируемых емкостях, в которые периодически подают водно-иловую смесь из аэротенка; смесь сточной воды с активным илом после дополнительной обработки непосредственно подают в отстойники для последующего отделения стабилизированного активного ила и его циркуляции на вход аэротенка в смеси с общей массой активного ила, причем аэрационную емкость, в которой производилась дополнительная обработка активного ила, переключают из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси; смесь сточной воды со стабилизированным активным илом после дополнительной обработки возвращают в процесс непрерывной биологической очистки с продолжением совместной аэрации смеси сточной воды с активным илом, прошедшим и непрошедшим дополнительную обработку, а на отстойник подают совместно обработанную водно-иловую смесь, причем аэрационную емкость, в которой производилась дополнительная обработка активного ила, переключают из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси; выведенную в режим дополнительной обработки активного ила аэрационную емкость снабжают совмещенным с ней автономным вторичным отстойником, а режим дополнительной обработки активного ила обеспечивают в условиях непрерывной автономной для данной аэрационной емкости циркуляции активного ила в системе "автономный отстойник-аэрационная емкость"; для интенсификации процессов нитрификации и денитрификации, циркуляцию активного ила из отстойников осуществляют в условиях его незначительного сгущения и дополнительного возврата части очищенной воды на вход аэротенка.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный способ отличается новой совокупностью признаков, состоящей в том, что дополнительно активный ил или его часть подвергают аэробной обработке с обеспечением условий эндогенного метаболизма при функционировании активного ила в режиме старвации, дополнительную обработку проводят в смеси активного ила со сточной водой в продолжение процесса биологической очистки, а время обработки определяют из условия скорости биохимического окисления загрязнений сточной воды и наступления момент старвации активного ила по наличию питательных веществ исходного загрязнения сточной воды, причем при дополнительной обработке объемов активного ила частями эти части подвергают обработке последовательно по времени и периодически в процессе каждого цикла очистки, при этом режим старвации реализуют в непрерывном процессе биологической очистки при аэробной обработке активным илом загрязнений сточной воды за счет изменения гидравлики непрерывного потока движения водно-иловой смеси в аэротенке и создания гидродинамических условий потока-вытеснителя с режимом продленной аэрации, причем режим старвации активного ила или его части и режим продленной аэрации в гидродинамических условиях потока-вытеснителя обеспечивают путем создания условий обработки сточной воды активным илом в режиме "реактора", т. е. в режиме полного отсутствия гидродинамического движения потока водно-иловой смеси от входа аэротенка к его выходу, а активный ил после его отделения от очищенной воды из системы биологической очистки не выводят и в полном объеме циркулируют на вход аэротенка, причем циркуляцию активного ила обеспечивают непрерывно; биологическую очистку проводят сначала в режиме непрерывного поступления исходной сточной воды в аэротенке-смесителе, а затем с одновременной дополнительной обработкой активного ила в режиме распределения потока на две или более составляющие по двум или более аэрационным емкостям, каждые из которых последовательно периодически работают при чередовании режима непрерывного протока через них водно-иловой смеси с режимом "реактора"; процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила ведут в двух или более параллельных аэротенках, либо автономных коридорах аэротенка, каждый из которых последовательно периодически переводят в режим "реактора", прекращая подачу на них исходной водно-иловой смеси; процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила ведут в одном или более последовательно секционированных аэротенках, в которых последовательно периодически каждую из двух или более секций переводят в режим "реактора", исключая поступление в нее водно-иловой смеси с предыдущей секции, при обеспечении непрерывного протока водно-иловой смеси последовательно через остальные секции; дополнительную обработку активного ила проводят в одной или более специальных автономных аэрируемых емкостях, в которые периодически подают водно-иловую смесь из аэротенка; смесь сточной воды с активным илом после дополнительной обработки непосредственно подают в отстойники для последующего отделения стабилизированного активного ила и его циркуляции на вход аэротенка в смеси с общей массой активного ила, причем аэрационную емкость, в которой производилась дополнительная обработка активного ила, переключают из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси; смесь сточной воды со стабилизированным активным илом после дополнительной обработки возвращают в процесс непрерывной биологической очистки с продолжением совместной аэрации смеси сточной воды с активным илом, прошедшим и непрошедшим дополнительную обработку, а на отстойник подают совместно обработанную водно-иловую смесь, причем аэрационную емкость, в которой производилась дополнительная обработка активного ила, переключают из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси; выведенную в режим дополнительной обработки активного ила аэрационную емкость снабжают совмещенным с ней автономным вторичным отстойником, а режим дополнительной обработки активного ила обеспечивают в условиях непрерывной автономной для данной аэрационной емкости циркуляции активного ила в системе "автономный отстойник-аэрационная емкость"; для интенсификации процессов нитрификации и денитрификации, циркуляцию активного ила из отстойников осуществляют в условиях его незначительного сгущения и дополнительного возврата части очищенной воды на вход аэротенка.

Биологическая очистка сточных вод предлагаемым способом осуществляется следующим образом.

Исходная сточная вода непрерывно подается в аэротенки, где производится ее аэробная обработка активным илом. Смесь биологически очищенной воды и активного ила подвергается отстаиванию во вторичных отстойниках, где очищенная вода отделяется от активного ила. Биомасса активного ила возвращается на вход аэротенков для участия в процессе аэробной обработки.

Особенность предлагаемого способа состоит в том, что активный ил полностью или частично дополнительно подвергается аэробной обработке с обеспечением условий эндогенного метаболизма при функционировании активного ила в режиме старвации. Эта обработка проводится в смеси активного ила со сточной водой. В процессе обработки имеет место последовательное чередование условий достаточного питания и старвации (голодания) микроорганизмов, что дает возможность в конечном счете влиять на качественный состав биоценоза активного ила и регулировать рост биомассы микроорганизмов. При этом, преимущественное содержание нитчатых микроорганизмов в составе биоценоза активного ила в начальный период обработки при наличии избытка питательного субстрата, в том числе легкоусваиваемых питательных веществ, постепенно сменяется все более высоким содержанием флокулирующих микроорганизмов, условия роста которых с успехом обеспечиваются и при умеренном содержании питательных веществ в сточной воде. На последующих этапах обработки количество питательных веществ уменьшается настолько, что наступают условия недостаточного питания и, наконец, - старвации (голодания) микроорганизмов. Система переходит в зону эндогенного метаболизма, характерную тем, что в условиях острого дефицита органического субстрата, во-первых, микроорганизмами поглощаются все более трудноусваиваемые загрязнения, а во-вторых, часть микроорганизмов лизируется (гибнет), а другая часть становится хищниками по отношению к другим группам микроорганизмов. Избирательный лизис микроорганизмов в конечном счете изменяет качественный состав биоценоза: группы микроорганизмов, обладающие низкой сопротивляемостью к недостаточному уровню питания, погибают, а более стойкие к условиям голода, адаптированные к суровым условиям жизни, выживают. Продолжительность этой дополнительной обработки активного ила в каждом конкретном случае определяется скоростью биохимического окисления загрязнений и наступлением режима старвации микроорганизмов активного ила по наличию питательных веществ исходных загрязнений в сточной воде. В итоге, рост биомассы активного ила снижается, что создает возможность поддержания ее общего объема примерно на уровне "стартового" объема биомассы в начале технологического цикла очистки. В условиях старвации флокулирующие микроорганизмы, составляющие основную массу биоценоза, интенсивно выделяют внеклеточные биополимерные соединения. Выделяемые в этих условиях жизнедеятельности бактериальными клетками биополимеры являются естественными биокоагулянтами, интенсифицирующими процесс флокуляции хлопьев активного ила. В результате этого процесс осаждения биомассы активного ила во вторичных отстойниках интенсифицируется и отделение биологически очищенной воды производится более эффективно. Плотно упакованная во флокулы биомасса активного ила перекачивается на вход аэротенков для последующего участия в процессе биологической очистки. При частичной обработке циркулирующего активного ила в водно-иловой смеси ее отдельные объемные части подвергаются аэробной обработке последовательно по времени и периодически в процессе каждого цикла очистки. При этом режим старвации реализуется в непрерывном процессе биологической очистки при аэробной обработке активным илом загрязнений сточной воды за счет изменения гидравлики непрерывного потока движения водно-иловой смеси в аэротенке за счет создания гидродинамических условий потока-вытеснителя и режима продленной аэрации. Эти условия создаются при движении сточной воды по аэротенку последовательно из отсека в отсек, что дает возможность рассматривать этот гидравлический режим как режим идеального вытеснения. В этом случае биологическая обработка сточной воды производится в отсеках по ходу ее движения в условиях непрерывно меняющейся концентрации органических загрязнений. Поэтому и состав биоценоза активного ила, функционирующего по длине аэротенка, является непостоянным, а меняющимся из отсека в отсек в зависимости от условий питания. В первых отсеках, где имеется значительное количество легкоусваиваемых загрязнений, бурно развиваются нитчатые виды микроорганизмов. Однако, по мере продвижения водно-иловой смеси по аэротенку, концентрация легкоусваиваемого субстрата постепенно уменьшается, что приводит к изменению состава биоценоза активного ила. В нем все более начинают превалировать группы флокулирующих микроорганизмов, которые нормально функционируют в условиях повышенных концентраций трудноусваиваемых загрязнений. В дальнейшем в последних отсеках аэротенка в составе водно-иловой смеси остаются уже только трудноусваиваемые загрязнения, что приводит к недостатку питания уже и для флокулирующих микроорганизмов. В результате наступает период старвации (голодания) микроорганизмов, характеризующийся развитием процессов селективного отбора и лизиса микроорганизмов. При этом, в первую очередь лизируются нитчатые микроорганизмы, не способные длительное время поддерживать свою жизнедеятельность в условиях недостатка питательных веществ. Поэтому в составе биоценоза активного ила в последних секциях аэротенка будут содержаться в основном флокулирующие микроорганизмы, находящиеся в условиях суровой конкурентной борьбы за выживание при остром недостатке питательного субстрата. Такое технологически направленное регулирование состава биоценоза активного ила имеет цель - по возможности избавиться от больших концентраций нитчатых форм микроорганизмов, вызывающих вспухание активного ила во вторичном отстойнике и срыв в работе всей биологической системы очистки. В то же время, увеличение концентрации флокулирующих форм микроорганизмов положительно влияет на характер протекания последующей стадии биологической очистки - отстаивание во вторичном отстойнике, т.к. флокулы активного ила имеют значительно более высокие скорости осаждения, что повышает эффективность отделения очищенной воды. Что же касается некоторого небольшого количества нитчатых микроорганизмов в составе биоценоза активного ила, поступающего во вторичный отстойник, то оно играет даже положительную роль, т.к. при флокулировании нитчатая структура является по-существу жесткой арматурой, связывающей хлопья активного ила в более плотные и крупные образования-корпускулы. Описанные выше процесс в аэротенке обеспечивает реализацию селективного избирательного лизиса микроорганизмов и, как результат, - поддержание постоянного уровня биомассы активного ила, т.е. практическое избавление от прироста его избыточных масс, а значит и необходимости их последующей обработки и складирования. Режим старвации активного ила или его части и режим продленной аэрации в гидродинамических условиях потока-вытеснителя может обеспечиваться путем создания условий обработки сточной воды активным илом в режиме "реактора", т.е. в режиме полного отсутствия гидродинамического движения потока водно-иловой смеси от входа аэротенка к его выходу. После отделения биомассы активного ила от очищенной воды она не выводится из системы, а в полном объеме циркулирует на вход аэротенка, причем эта циркуляция активного ила производится непрерывно.

Исходная сточная вода может быть предварительно подвергнута биологической очистке в аэротенке-смесителе. При непрерывной подаче питательных веществ (загрязнений) в аэротенк-смеситель и аэрации водно-иловой смеси имеет место интенсивное поглощение легкоусваиваемой части субстрата и резкое снижение концентраций загрязнений в сточной воде в целом. При этом, ввиду непрерывной подпитки системы свежими порциями субстрата и его легкого доступа к клеточным оболочкам при бурном перемешивании смеси имеет место чрезвычайно интенсивный рост нитчатых микроорганизмов. На этом этапе обработки биоценоз активного ила состоит в основном из этих форм микроорганизмов, что является положительным моментом. Особенность нитчатых форм бактерий состоит в том, что они имеют способность в больших количествах поглощать питательные, и в первую очередь легкоусваиваемые, вещества. Этот процесс сопровождается, естественно, бурным ростом биомассы нитчатых микроорганизмов. В данном случае указанный процесс играет весьма положительную роль, т.к. обеспечивает существенное снижение нагрузки по загрязнениям уже на предварительном этапе обработки и позволяет разгрузить последующие ступени биологической очистки. После обработки в смесительном режиме производится биологическая очистка с одновременной дополнительной обработкой активного ила в режиме распределения потока на две или более составляющих по двум или более аэрационным емкостям, каждая из которых последовательно периодически работает при чередовании режима непрерывного потока водно-иловой смеси с режимом "реактора".

Процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила может вестись в двух и более параллельных аэротенках, либо в автономных коридорах аэротенка, каждый из которых последовательно периодически переводят в режим "реактора", прекращая подачу на них водно-иловой смеси.

Процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила может вестись в одном или более последовательно секционированном аэротенке. В этом аэротенке каждую из двух или более секций последовательно периодически переводят в режим "реактора", исключая поступление на нее водно-иловой смеси с предыдущей секции, при обеспечении непрерывного протока водно-иловой смеси последовательно через остальные секции.

Дополнительная обработка активного ила может проводиться в одной или более специальных автономных аэрируемых емкостей, в которые периодически подают водно-иловую смесь из аэротенка.

При этом, смесь сточной воды и активного ила после дополнительной обработки непосредственно подается в отстойники для последующего отделения стабилизированного активного ила и его циркуляции на вход аэротенка в смеси с общей массой активного ила. В этом случае аэрационная емкость, в которой производилась дополнительная обработка активного ила, переключается из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси.

Смесь сточной воды со стабилизированным активным илом после дополнительной обработки возвращают в процесс непрерывной биологической очистки с продолжением совместной аэрации смеси сточной воды с активным илом, прошедшим и непрошедшим дополнительную обработку, а на отстойник подают совместно обработанную водно-иловую смесь. В этом случае аэрационная емкость, в которой происходила дополнительная обработка активного ила, переключается из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси.

Выведенная в режим дополнительной обработки активного ила аэрационная емкость снабжается совмещенным с ней автономным вторичным отстойником. При этом, режим дополнительной обработки активного ила обеспечивается в условиях непрерывной автономной для данной аэрационной емкости циркуляции активного ила в системе "автономный отстойник-аэрационная емкость".

При этом, для интенсификации процессов нитрификации и денитрификации циркуляция активного ила из отстойников осуществляется в условиях его незначительного сгущения и дополнительного возврата части очищенной воды на вход аэротенка.

Предлагаемый способ биологической очистки сточных вод в настоящее время широко внедряется в производственную практику и проходит промышленные испытания на очистных сооружениях ряда предприятий и животноводческих комплексов.

Примеры использования способа.

Во всех приведенных ниже примерах достигалось почти полное исключение вывода избыточного активного ила и высокая степень очистки различных по характеру и составу сточных вод. Системы очистки, выведенные на эксплуатационные режимы, работали надежно, случаев срыва в работе по технологическим причинам отмечено не было. При неблагоприятных воздействиях на сформированный в системах очистки биоценоз активного ила, связанных с условиями производственной работы предприятий, работоспособность функционирующей микрофлоры не нарушалась, микроорганизмы активного ила проявляли высокую резистентность по отношению к токсикогенным воздействиям внешней среды.

Результаты представлены в табл. 1-4. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ биологической очистки сточных вод, включающий непрерывную обработку поступающей сточной воды активным илом в аэротенках, отстаивание водно-иловой смеси во вторичных отстойниках с отделением очищенной воды от активного ила, вывод биомассы ила из вторичных отстойников, отличающийся тем, что активный ил или его часть подвергают дополнительной аэробной обработке с обеспечением условий эндогенного метаболизма при функционировании активного ила в режиме старвации, при этом дополнительную обработку проводят в смеси активного или со сточной водой как продолжение процесса биологической очистки, а время обработки определяют из условия скорости биохимического окисления загрязнений сточной воды и наступления момента старвации активного ила по наличию питательных веществ исходного загрязнения сточной воды, причем режим старвации в процессе дополнительной обработки обеспечивают путем изменения гидродинамических условий непрерывного потока движения водно-иловой смеси в объеме аэротенка с целью приближения гидродинамических характеристик реального потока к потоку идеального вытеснения в режиме продленной аэрации, а активный ил после вывода его из вторичных отстойников не удаляют из системы биологической очистки, а в полном объеме непрерывно циркулируют на вход аэротенка.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидродинамические характеристики потока вытеснителя обеспечивают путем непрерывного прохождения всего объема водно-иловой смеси через секционированный аэротенк-вытеснитель.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидродинамические характеристики потока-вытеснителя обеспечивают в одном или нескольких частях объема аэротенка путем обработки одной или нескольких частей водно-иловой смеси последовательно во времени и периодически в режиме "реактора" в процессе каждого цикла очистки.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что биологическую очистку проводят сначала в режиме непрерывного поступления исходной сточной воды в аэротенк-смеситель, а затем с одновременной дополнительной обработкой активного ила в режиме распределения потока на две или более составляющие по двум или более аэрационным емкостям, каждые из которых последовательно периодически работают при чередовании режима непрерывного протока через них водно-иловой смеси с режимом "реактора".

5. Способ по пп.1 и 4, отличающийся тем, что процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила ведут в двух или более параллельных аэротенках, либо автономных коридорах аэротенка, каждый из которых последовательно периодически переводят в режим "реактора", прекращая подачу на них исходной водно-иловой смеси.

6. Способ по пп.1 и 4, отличающийся тем, что процесс аэробной биологической очистки с одновременной дополнительной обработкой активного ила ведут в одном или более последовательно секционированных аэротенках, в которых последовательно периодически каждую из двух или более секций переводят в режим "реактора", исключая поступление в нее водно-иловой смеси с предыдущей секции, при обеспечении непрерывного протока водно-иловой смеси последовательно через остальные секции.

7. Способ по пп.1 и 4, отличающийся тем, что дополнительную обработку активного ила проводят в одной или более специальных автономных аэрируемых емкостях, в которые периодически подают водно-иловую смесь из аэротенка.

8. Способ по пп.5 - 7, отличающийся тем, что смесь сточной воды с активным илом после дополнительной обработки непосредственно подают в отстойники для последующего отделения стабилизированного активного ила и его циркуляции на вход аэротенка в смеси с общей массой активного ила, причем аэрационную емкость, в которой производилась дополнительная обработка активного ила, переключают из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси.

9. Способ по пп. 5 - 7, отличающийся тем, что смесь сточной воды со стабилизированным активным илом после дополнительной обработки возвращают в процесс непрерывной биологической очистки с продолжением совместной аэрации смеси сточной воды с активным илом, прошедшим и непрошедшим дополнительную обработку, а на отстойник подают совместно обработанную водно-иловую смесь, причем аэрационную емкость, в которой производилась дополнительная обработка активного ила, переключают из режима "реактора" в режим непрерывного поступления исходной водно-иловой смеси.

10. Способ по пп. 1 и 4, отличающийся тем, что выведенную в режим дополнительной обработки активного ила аэрационную емкость снабжают совмещенным с ней автономным вторичным отстойником, а режим дополнительной обработки активного ила обеспечивают в условиях непрерывной автономной для данной аэрационной емкости циркуляции активного ила в системе "автономный отстойник-аэрационная емкость".

11. Способ по пп.1 и 4, отличающийся тем, что для интенсификации процессов нитрификации и денитрификации циркуляцию активного ила из отстойников осуществляют в условиях его незначительного сгущения и дополнительного возврата части очищенной воды на вход аэротенка.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru