RU2019529C1 - Способ обработки бытовых сточных вод - Google Patents
Способ обработки бытовых сточных вод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2019529C1 RU2019529C1 RU92015796A RU92015796A RU2019529C1 RU 2019529 C1 RU2019529 C1 RU 2019529C1 RU 92015796 A RU92015796 A RU 92015796A RU 92015796 A RU92015796 A RU 92015796A RU 2019529 C1 RU2019529 C1 RU 2019529C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- treatment
- zeolite
- wastewater
- purified water
- water
- Prior art date
Links
- 239000010840 domestic wastewater Substances 0.000 title claims description 9
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 title description 8
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 21
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 9
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 6
- 239000008213 purified water Substances 0.000 abstract description 5
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 2
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003657 drainage water Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 1
- 239000010841 municipal wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Использование: очистка высококонцентрированных бытовых и городских стоков. Сущность изобретения: высококонцентрированные сточные воды, содержащие токсичные примеси в количествах, значительно превышающих ПДК, подвергают механической очистке для отделения крупных минеральных загрязнений, обрабатывают химическим реагентом в смесителе, отделяют образующийся осадок и направляют его в метантенк для получения CH4 , а осветленную воду обрабатывают импульсным УФ-излучением сплошного спектра в области длин волн 200-300 нм, при длительности импульса 10-6-5·10-4 с и плотности мощности излучения на единицу поверхности обрабатываемой воды не менее 100 кВт/м2 . После УФ-обработки воду фильтруют со скоростью не более 6 м/ч через дробленый цеолит, который подают навстречу движению потока очищаемой воды. Способ позволяет достичь высокой степени очистки, удовлетворяющей экологически безопасным нормам, а также предусматривает полную утилизацию и вторичное промышленное использование отфильтрованных отходов и очищенной воды. 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к физико-химической очистке высококонцентрированных сточных вод, содержащих токсичные примеси в количествах, превышающих КПД, и может быть использовано для очистки бытовых и городских стоков.
Известен способ очистки сточных вод, включающий предварительное отделение механических примесей в песколовках и на решетках, отстаивание, аэрацию с одновременной подачей избыточного активного ила, флотацию с использованием в качестве реагента глинозема, обработку в аэротенке, на биофильтре и повторное отстаивание. Недостатками этого способа являются большой расход реагентов при физико-химической обработке неочищенных сточных вод, недостаточный эффект очистки сточных вод до требований норм ПДК.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки бытовых сточных вод, схема которого предусматривает последовательное прохождение сооружений для выделения наиболее тяжелых и крупных загрязнений с помощью решеток и песколовок, после которых выделенные загрязнения направляются на дальнейшую переработку и возможное использование в различных отраслях народного хозяйства, обработку предварительно очищенной воды в смесителе, где к ней добавляется реагент для коагулирования взвеси, осветление в отстойниках с последующей обработкой образующегося осадка в метантенках. Сточная вода из отстойников выпускается или прямо в водоем, или сначала на фильтр для дополнительного осветления, а потом в водоем. Перед выпуском в водоем сточные воды могут быть подвергнуты дезинфекции.
Недостатками очистки сточных вод по такой схеме являются:
не обеспечиваются нормы ПДК по содержанию в очищенной воде токсичных органических соединений, фенолов и ионов тяжелых металлов;
почти не улавливаются фосфорорганические, хлорорганические, азоторганические соединения, ПАВ, детергенты;
не уничтожается микрофлора, а следовательно, вода после обработки по вышеприведенной технологической схеме по санитарно-экологическим нормам не может быть выпущена в водоемы и водотоки.
не обеспечиваются нормы ПДК по содержанию в очищенной воде токсичных органических соединений, фенолов и ионов тяжелых металлов;
почти не улавливаются фосфорорганические, хлорорганические, азоторганические соединения, ПАВ, детергенты;
не уничтожается микрофлора, а следовательно, вода после обработки по вышеприведенной технологической схеме по санитарно-экологическим нормам не может быть выпущена в водоемы и водотоки.
Задачей изобретения является обеспечение высокой степени очистки бытовых сточных вод от токсичных соединений и патогенной микрофлоры до показателей, соответствующих нормам международных и отечественных стандартов, построение замкнутой экологически безопасной схемы очистки, предусматривающей утилизацию удаляемых из водного раствора примесей путем их концентрации, выпаривания и дальнейшего использования в различных сферах производственной деятельности.
Для достижения указанной цели бытовые сточные воды подвергают механической обработке для выделения тяжелых и крупных минеральных загрязнений, обрабатывают химическим реагентом в смесителе и направляют в отстойник для отделения образующегося осадка. Последний подвергают обработке в метантенке, а осветленную воду направляют на доочистку в фотохимический реактор, а затем фильтруют через природный цеолит.
Отличием заявленного способа от известных схем очистки является новая совокупность стадий очистки, а именно присутствие фотохимической обработки, основанной на инициировании в водных растворах с помощью высокоинтенсивного (плотность импульсной мощности излучения на единицу поверхности обрабатываемой воды не менее 1000 кВт/см2) УФ-излучения сплошного спектра с длительностью импульса 10-6 - 5˙10-4 объемных фотохимических реакций глубокого окисления органических веществ до нетоксичных соединений, таких как вода, углекислый газ и т.п. или до нерастворимых химически нейтральных фрагментов, легко улавливаемых стоящими далее фильтрами с цеолитовой загрузкой.
На чертеже представлена технологическая схема очистки бытовых сточных вод со следующим расположением сооружений: песколовка 1 для выделения тяжелых и крупных минеральных загрязнений (главным образом, песка), которые после просушивания 13 складируют 16, а затем используют в строительстве; решетка-дробилка 2 обеспечивает заражение и дробление загрязнений непосредственно в проточном канале стоков; смеситель 3, в котором смешиваются бытовые стоки с химическими реагентами, поступающими от установки приготовления и дозирования реагентов 12; химические реагенты хранятся на складе 14; отстойник 4 для выделения осаждающихся веществ; фотохимический реактор 5 обеспечивает разложение (минерализацию) мощным бактерицидным УФ-облучением коллоидных и растворенных органических веществ, а также уничтожение бактерий всех форм; цеолитовый фильтр 6 для задержания ионов металлов и металлоидов; свежий фильтрующий материал подают со склада 15, а отработанный отводят на склад удобрений 17. Осадок из отстойников 4 направляют в метантенк 7 для сбраживания и образования метана, для транспортировки которого устраивают специальную сеть с аккумулирующими газгольдерами 9, которые выравнивают давление газа в сети; метан, полученный в результате сбраживания осадка, сжигают в котельной 10 для получения пара или горячей воды, а также продают населению в заполненных на газонаполнительной станции 11 баллонах; сброженный осадок из метантенка направляют на обезвоживание на вакуум-фильтры 8, откуда поступает на склад удобрений 17; дренажную воду метантанков и фильтрат вакуум-фильтра присоединяют к общему потоку бытовых сточных вод перед смесителем. Блок фотохимической очистки представляет собой набор параллельно соединенных модулей, количество которых определяется в зависимости от производительности очистной станции. Типовой модуль рассчитан на обработку до 10 м3 стоков в час, имеет размеры (0,5 х 0,5 х 0,5) м3 и состоит из реактора и электронного блока питания и управления. Реактор представляет собой корпус из нержавеющей стали цилиндрической формы, снабженный входным и выходным патрубками для подачи и отвода воды, а также устройствами для принудительной турбулизации и завихрения потока. По оси корпуса располагается мощная импульсная УФ-лампа с кварцевой оболочкой, работающая в импульсно-периодическом режиме с частотой, варьируемой от 1 до 10 Гц со средней электрической мощностью (от сети) 1-10 кВт. Цеолитовый фильтр выполнен в виде железобетонного короба с непрерывной подвижной лентой-дренажем с вертикальными сетчатыми отсеками, в которые засыпается свежий, а после фильтрации воды высыпается отработанный цеолит с зернением 1-2 мм. Сточная вода и цеолит подаются навстречу друг другу с обеспечением скорости фильтрации не более 6 м/ч. Превышение этого значения, также как и изменение заявленных режимных параметров УФ-обработки, не обеспечивает требуемой глубины очистки, увеличивает продолжительность процесса и усложняет его аппаратурное оформление.
Способ иллюстрируется следующим примером.
П р и м е р. Исходную бытовую сточную воду первоначально подают на механическую очистку в песколовку 1, где отделяют грубые примеси, после чего воду направляют в решетку-дробилку 2, где измельчают плавающие примеси до размеров 0,2-0,3 мм. Затем сточные воды подают в смеситель 3, где их обрабатывают с целью коагуляции примесей химическим реагентом, в качестве которого используют сернокислое железо или сернокислый аммоний. После смесителя стоки направляют в отстойник 4 для выделения скоагулированных примесей в осадок, осадок отправляют на дальнейшую обработку в метантенк 7, а осветленную воду подвергают УФ-облучению импульсным УФ-источником излучения лампового типа с длительностью импульса 10-6-5 ˙10-4 с, плотностью мощности излучения на единицу поверхности воды не менее 100 кВт/м2 и со сплошным эмиссионным спектром в области 200-300 нм. Время экспозиции одной порции воды 1-10 с. После УФ-обработки сточные воды фильтруют через загрузку дробленого цеолита, размещенную в вертикальных сетчатых отсеках непрерывной ленты-дренажа фильтра 6. Крупность зерен цеолита для Бурятского месторождения составляет 1-2 мм. Загрузку и выгрузку цеолита производят без остановки ленты дренажа. Очистку сточных вод проводят при встречном движении с дробленым цеолитом, скорость фильтрации составляет не более 6 м/ч. Результаты очистки приведены в таблице.
Предлагаемый способ очистки сточных вод позволяет существенно сократить строительные объемы сооружений, достичь высокой степени очистки, удовлетворяющей экологически безопасным нормам, организовать технологический процесс, предусматривающий полную утилизацию и вторичное промышленное использование отфильтрованных отходов и очищенной воды, улучшить санитарные условия на станциях очистки сточных вод.
Claims (1)
- СПОСОБ ОБРАБОТКИ БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД, включающий предварительную механическую очистку, химическую обработку с последующим отделением и обработкой образующегося осадка в метантенке, отличающийся тем, что сточную воду после химической обработки подвергают воздействию импульсного УФ-излучения сплошного спектра с длительностью импульса 10-6 - 5 · 10-6 с при плотности импульсной мощности излучения на единицу поверхности обрабатываемых сточных вод не менее 100 кВт/м2 и фильтруют со скоростью не более 6 м/ч через дробленый цеолит, причем цеолит подают навстречу потоку сточных вод.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU92015796A RU2019529C1 (ru) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Способ обработки бытовых сточных вод |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU92015796A RU2019529C1 (ru) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Способ обработки бытовых сточных вод |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2019529C1 true RU2019529C1 (ru) | 1994-09-15 |
Family
ID=20134966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU92015796A RU2019529C1 (ru) | 1992-12-30 | 1992-12-30 | Способ обработки бытовых сточных вод |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2019529C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2116264C1 (ru) * | 1997-11-21 | 1998-07-27 | Козлов Анатолий Иванович | Способ очистки стоков |
| RU2151742C1 (ru) * | 1996-09-30 | 2000-06-27 | Есиев Сергей Саладинович | Способ получения активной воды или раствора |
| RU2242435C2 (ru) * | 1999-10-14 | 2004-12-20 | Йосаб Интернэшнл Аб | Система очистки воды |
| RU2421577C1 (ru) * | 2010-03-09 | 2011-06-20 | Анистрад Григорьевич Васильев | Устройство для улавливания органических отходов бытовых сточных вод |
-
1992
- 1992-12-30 RU RU92015796A patent/RU2019529C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Жуков А.И., Карелин Я.А., Колобанов С.К., Яковлев С.В. Канализация, М.: Изд-во лит-ры по строительству, 1964, с.252 (прототип). * |
| Патент Франции N 2380990, кл. C 02C 5/10, 1978. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2151742C1 (ru) * | 1996-09-30 | 2000-06-27 | Есиев Сергей Саладинович | Способ получения активной воды или раствора |
| RU2116264C1 (ru) * | 1997-11-21 | 1998-07-27 | Козлов Анатолий Иванович | Способ очистки стоков |
| RU2242435C2 (ru) * | 1999-10-14 | 2004-12-20 | Йосаб Интернэшнл Аб | Система очистки воды |
| RU2421577C1 (ru) * | 2010-03-09 | 2011-06-20 | Анистрад Григорьевич Васильев | Устройство для улавливания органических отходов бытовых сточных вод |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hassan et al. | Coupling ARB-based biological and photochemical (UV/TiO2 and UV/S2O82−) techniques to deal with sanitary landfill leachate | |
| KR101162406B1 (ko) | 산수소기체의 제조 및 이용을 통한 폐기물 흐름의 처리 | |
| RU2701827C1 (ru) | Способ очистки сточных вод с получением очищенной воды и обеззараженных отходов | |
| RU2624709C1 (ru) | Технический резервуар комплекса очистки сточных вод и способ его транспортировки, а также комплекс и способ очистки сточных вод аппаратного типа | |
| CN105417899A (zh) | 一种超声波电吸附电芬顿且脱盐脱色的水处理装置及方法 | |
| RU2019529C1 (ru) | Способ обработки бытовых сточных вод | |
| KR101750442B1 (ko) | 초음파장치를 이용한 하수의 고도처리시스템 | |
| RU2312074C2 (ru) | Способ и устройство для обработки гидрофильных полужидких отходов посредством воздействия гидравлической турбулентности в сочетании с окислением и химическими реакциями при введении добавок | |
| KR100292225B1 (ko) | 오·폐수 및 축산, 분뇨폐수의 중수도화에 관한 방법 및 장치 | |
| KR20050075948A (ko) | 침출수 처리 시스템 및 그 처리방법 | |
| KR100411804B1 (ko) | 폐수의 물리적 처리장치 | |
| Ghimisi | Research on Industrial Wastewater Treatment. | |
| Rencken | Ozonation at wiggins water purification works, Durban, South Africa | |
| Nawaz et al. | Wastewater: novel treatment technologies and source for epidemiological studies | |
| RU2755988C1 (ru) | Способ очистки сточных вод | |
| Torabian et al. | Physicochemical and biological treatability studies of urban solid waste leachate | |
| RU2220923C1 (ru) | Способ переработки избыточного активного ила, содержащего тяжелые металлы | |
| CN211198959U (zh) | 一种危险废弃物渗沥液处理系统 | |
| RU2840982C1 (ru) | Способ переработки осадков сточных вод и илового осадка и технологическая линия для его реализации | |
| KR200219783Y1 (ko) | 폐수의 물리적 처리장치 | |
| SU842057A1 (ru) | Способ обработки осадков сточныхВОд | |
| JP3323099B2 (ja) | 汚泥中のダイオキシン類除去方法 | |
| KR200173545Y1 (ko) | 오폐수의 중수도화 장치 | |
| El Diwani et al. | Bitterns as coagulants for treatment of municipal wastewater | |
| Middleton | Advanced wastewater treatment technology in water reuse |