SU1400501A3 - Установка дл анаэробной очистки сточных вод - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к анаэробной обработке сточных вод. Цель изобретени  - снижение стоимости установки дл  анаэробной обработки сточных вод за счет улучшени  сбора газа и предотвращени  избыточного давлени  в резервуаре. Установка содержит резервуар 1 с патрубком 2 дл  ввода исходной жидкости, желоба 3 дл  сбо

Description

(Л

с

СМ

pa очишеинот т воды. Внутри резервуара устанонлеиа коллекторна  система 6 с колпаками дл  сбора газа и плаву-- чего шлама. Установка снабжена дополнительной коллекторггой системой 5, размещенной на рассто нии под коллекторной системой 6 и ниже уровн  желобов 3 дл  очищетшой воды. Дополнительна  К( ллектор та  система 5 имеет гидравлическую св зь с одной или несколькими нагнетательными трубами 77 дл  смеси жидкости и

осадка под действием подъема газа. Нагнетательные трубы сообщаютс  с разделительной камерой 8, из которой проходит к нижней части резервуара одна или несколько сливных труб дл  возврата отделенной жидкости и осадка. В результате спокойного потока в верхней части реактора и турбулентности вблизи днища достигаетс  значительное увеличение допускаемой нагрузки на установку. 4 з.п. ф-лы, 5 ил„

1

Изобретение относитс  к обработке сточных вод методами анаэробной ферментации.

Цель изобретени  - снижение стоимости установки за счет улучшени  сбора газа и предотвращение избыточного давлени  в резервуаре.

На фиг.1 изображена установка, продольный разрез; на фиг.2 - кол- пекторна  система дл  сбора газа и плавучего осадка; на фиг.З - то же, горизонтальна  проекци ;на фиг.4 - конструкци  установки с направл ющими трубами, продольньй разрез; на фг1Г.5 - разрез А-А на фиг,4.

Установка дл  анаэробной очистки сточных вод (фиг. 1-3) соцерткат высокий резервуар 1, в нижней части которого имеетс  патрубок 2 дл  ввода исходной.жидкости.

Вблизи верхней кромки контейнера распопожены желоба 3 дл  сбора очищенной воды, которые соединены с выпускным патрубком 4. Внутри резервуара расположены две коллекторные системы 5 и 6 дл  газа и плавучего шлама, причем кажда  содержит колпаки , расположенные сло ми на четырех уровн х 5а, б, в, г и 6а, б, в и г соответственно, которые до некоторой степени наклонены в направлении центральной нагнетательной трубы 7. Обе секции 7 и разгружаютс  в раделительную камеру 8, в которой происходит разделение жидкости и газа. Жидкость собираетс  на дне разделительной камеры 8 и проходит по сливной трубе 9 в нижнюю часть резервуа

ра. Жидкость с осадком направл етс  в сливную трубу 9 по трубе 10 из пе- ногасител  11, куда смесь поступала по трубе 12 из камеры 8.

Коллекторные системы 5 и 6 имеют такую конструкцию, что ускорение потока в узком сечении значительно ограничено . На фиг.2 и 3 видно, что в каждом слое За, б, в и г установлены два газовых колпака, причем два газовых колпака на каждом уровне занимают меньше половины площади сечени . Колпаки последующего сло  наход т один на другой, причем колпаки четырех слоев покрывают вместе всю площадь сечени . Площадь сечени  реактора , занимаема  колпаками одного сло , должна составл ть не больше, чем 55% общей площади сечени , и предпочтительно меньше (например, меньще 50%). Конфигураци  различных колпаков показана на фиг.З с обозначением сло . Можно объединить множество конструкций, показанных на фиг.1, 2 и 3, в большом контейнере реактора.

iia фиг.4 , 5 показана конструкци , в которой реактор имеет значительно большую площадь сечени  и заполнен большим количеством шестиугольных труб. Контейнер реактора обозначен позицией 13, впускной патрубок дл  вход щего потока - позицией 14, кольцевые желоба дл  выход щего потока - позицией 15 и главный сток дл  выход щего потока - позицией 16. Желоба 15 и главный сток 16 соединены тру- б ами 17.

Внутри контейнера располол(:ны примерно п тнадцать шестиугольных труб 18 реактора, три комбинированные шестиугольные нагнетательные трубы 19 и центральна  шестиугольна  труба 20. В последней трубе смонтирована сливна  труба 21, котора  в противоположность гексагональным трубам 18, 19 и 20 проходит почти до днища реактора 13, Трубы 18, 19 и 20 расположены в форме сотовой панели.

В каждой трубе 18 реактора расположены на двух уровн х системы 5, 6 дл  сбора газа. Они имеют одинако- вую конструкцию и местоположение относительно друг друга, как конструкции на фиг.1, 2 и 3. Системы 5 дл  сбора газа, размещенные на сравнительно низком уровне, направл ют соб- ранньй газ и плавучий осадок в нагнетательную трубу 7, котора  ограничивает соединительную трубу 19. В комбинированной нагнетательной трубе 19 расположена труба 21 значительно меньшего сечени , котора  соединена с трубой 19 переходной муфтой 22. Кажда  из трех труб 21 входит своей верхней кромкой.в разделительную камеру 23, причем три камеры 23 соеди- пены посредством соединительных труб 24 с пеногасителем 25, а посредством соединительных труб 26 соединены с воронкой 27, в которую выходит центральна  сливна  труба 28. Труба 20 имеет газосборную систему, собирающую газовые пузырьки и направл ющую газ в нагнетательную трубу, В трубе 20 имеетс  козьфек 29.

Газосборные системы 6 расположены в каждой трубе 18 реактора сразу под кольцевыми сливными желобами главного стока 16 дл  выход щего потока. Эти системы собирают остаточ- ный газ и пену и направл ют их в на- гнетательную трубу 7, котора  выходит в сепаратор 30 дл  разделени  газа от жидкости. Жидкость, отделенную в сепараторе , передают по трубам 31 и через комбинированную камеру 23 в сливную трубу 28. Пдлученньш газ сме щивают с газом из пеногасител  25.

Установка работает следующим образом .

Исходна  жидкость подаетс  в резервуар по патрубку 2. Во врем  работы брожение происходит главным образом в нижней части резервуара при анаэробных услови х и в результате

контакта между зернами осадка и веществами , растворимыми в воде, например жирными кислотам 1, образуетс  метан. Часть зерен осадка поглощает метан и они станов тс  легче окружающей 7КИДКОСТИ. Дп  создани  спокойного , без завихрени  потока в верхней части резервуара и дл  того, чтобы осадок не уносилс  с выход щим пото- ком, на значительном рассто нии от дна под сливныьш желобами 3 установ ,г 2Q 25 Q ,

.

40

50

лены коллекторные системы 5 и 6, ко- торы направл ют газ и плавучий осадок в нагнетательные трубы 7 и 7. В трубе 7 газ и осадок, собранные системой 5, проход т в узкую часть трубы 7 , котора  находитс  внутри трубы 7. Коллекторна  система 6 направл ет собранный газ и возможно часть пены также в трубу 7. Обе коллекторные системы разгружаютс  в раз делительной камере 8, в которой происходит разделение жидкости и газа. Жидкость собираетс  на дне камеры 8 и по трубе 9 перетекает в нижнюю часть резервуара.

Так как газ удал етс , столб жидкости в трубе 9 становитс  т желее окружающей жидкости в резервуаре 1. Это значит, что в сливной трубе 9 образуетс  достаточно сильный поток, направленный вниз, который перемешивает сравнительно т желый осадок на дне резервуара. Кроме того, отделенный осадок возвращаетс  в нижнюю часть резервуара. Следовательно, простым способом достигаетс  спокойный поток в верхней части реактора, а т желый осадок и поток на дне резервуара тщательно перемешиваютс  посредством турбулентности.

В конструкции установки, изображенной на фиг,4 и 5, газ и плавучий осадок удал ютс  из труб 18 на сравнительно низком уровне через коллекторные системы 5 и трубы 19, 21 и муфту 22, Таким образом, в верхней части труб 18 реактора преобладает спокойный поток и выход щий поток, не содержащий осадок, может проходить в желоба 15, Кроме того, т желый осадок на дне резервуара будет пере-, мешиватьс  сравнительно т желой жидкостью, котора  течет вниз из подсоединенной воронки 27 через сливную трубу 28, В результате значительно улучшаетс  смешивание вход щего потока и осадка. Избыточную и даже

опасную кинетическую потенциальную энергию газа в верхних зонах реактора используют дл  необходимого перемешивани  и псепдоожижени  в нижних зонах.

Все описанные конструкции характеризуютс  тем, что значительную часть газа, высвобождаемого во врем  брожени , и плавучий осадок собирают до того, как они достигнут верхней части резервуара, а жидкость, перемещаема  в этом процессе под действием поднимающего газа, отдел етс  от газа, а потенциальную энергию сравнительно т желого столба жидкости используют через рецир- кулирующий поток дл  перемешивани .

Claims (5)

1. Установка дл  анаэробной очист ;ки сточных вод, содержаща  резервуар дл  брожени , патрубок ввода исходно жидкости, по крайней мере один сливной желоб дл  сбора очищенной воды и коллекторную систему дл  сбора и удапени  газа из жидкости в виде нагнетательной Трубы с колпаками,расположенными сло ми по высоте резервуара , отличающа с   тем, .что, с целью снижени  стоимости ус- тановки За счет улучшени  сбора газа и предотвращени  избыточного да в- лени  в резервуаре, она снабжена дополнительной коллекторной системой ;ш  сбора газа и -плавающего осадка , расположенной на рассто нии под

5

основной коллекторной системой, с колпаками и нагнетательной трубой, а также разделительной камерой, соединенной с нагнетательными трубами коллекторных систем.

2.Установка по п.1, отличающа с  тем, что она сн-аб- жена по крайней мере одной сливной трубой дл  возврата отделенной жидкости и осадка, соединенной с сепараторным устройством и доход щей

до нижней части резервуара,

3.Установка по пп.1 и 2, отличающа с  тем, что она снабжена пеногасителем дл  разделени  газа и пены, соединенным с разделительной камерой и сливной трубой дл  возврата отделенной жидко

сти.

4.Установка по пп.1-3, о т - личающа с  тем, что колпаки в коллекторньос системах расположены со смещением одного сло  относительно последующего,а площадь сечени , занимаема  колпаками сло , составл ет 55% площади поперечного сечени  резервуара.

5.Установка по пп.1-4, о т - личающа с  тем, что она

снабжена направл ющими трубами, расположенными с чередованием с коллекторными системами, имеющими также направл кщие трубы дл  нисход щего потока, при этом трубы выполнены гексагональными и соединены одна о другой в резервуаре в виде сот.

бг

.,/ L Sa 5г Z.J

av у /: 7 м /7 Zv //у / / 

фиг.Ч

П

а

Tf

П

15

13

Фив.5