Капков биофилтър
Притежатели на патенти RU 2513401:
Изобретението се отнася до хидротехниката, по-специално до системи за пречистване на вода. В капковия биофилтър, съдържащ тяло, система за подаване на отпадъчни води, разпръскващо устройство и товар, тялото е направено под формата на правоъгълен блок с двойно дъно: горното е под формата на решетка, а долното е твърдо дъно, стоманобетонни стени и покрив, а също така съдържа дозиращи резервоари за отпадъчни води, които влизат през входната тръба на системата за подаване на отпадъчни води за пречистване, докато височината на долното пространство трябва да бъде най-малко 0,6 m, а дренажът на биофилтъра е направен от стоманобетонни плочи, положени върху бетонни подпори, докато общата площ на отворите за преминаване на вода в дренажната система трябва да бъде най-малко 5÷8% от повърхността на биофилтрите, а скоростта на движение на водата в тях трябва да бъде най-малко 0,6 m / s, докато системата за подаване на отпадъчни води за пречистване включва обширна мрежа от тръбопроводи, на които са монтирани устройства за пръскане, равномерно разположени над зареждането на биофилтъра, а наклонът на долното дъно към събирателните тави е не по-малък от 0,01, надлъжният наклон на сглобяемите тави е не по-малък от 0,005, а стените на биофилтъра са направени от сглобяем стоманобетон и се издигат над товарната повърхност с 0,5 m, за да се намали ефектът на вятъра върху разпределението на водата върху повърхността на филтъра и материалът за зареждане на биофилтрите е трошен камък и камъчета. Техническият резултат е повишаване на надеждността и ефективността на пречистването на отпадъчните води. 3 болен.
Изобретението се отнася до хидротехниката, по-специално до системи за пречистване на вода.
Най-близкото техническо решение до претендирания обект е система за пречистване на вода съгласно.с. СССР № 1534572 MKI E03B 3/04, 1987 г., съдържащ корпус, система за водоснабдяваневода, пръскащо устройство и зареждане (прототип).
Недостатъкът на това устройство е сравнително ниската надеждност и ефективност на пречистването на отпадъчни води.
Техническият резултат е повишаване на надеждността и ефективността на пречистването на отпадъчните води.
Това се постига с факта, че в капковия биофилтър, съдържащ тялото, системата за подаване на отпадъчни води, разпръскващото устройство и товара, тялото е направено под формата на правоъгълен блок с двойно дъно: горното е във формата на решетка, а долното е масивно дъно, стоманобетонни стени и покрив, а също така съдържа дозиращи резервоари за отпадъчни води, които постъпват през входната тръба на системата за подаване на отпадъчни води за пречистване, докато височината на долното пространство трябва да да бъде най-малко 0,6 m, а дренажът на биофилтъра е направен от стоманобетонни плочи, положени върху бетонни опори, като общата площ на отворите за преминаване на вода в дренажната система трябва да бъде най-малко 5÷8% от повърхността на биофилтрите, а скоростта на движение на водата в тях трябва да бъде най-малко 0,6 m/s, докато системата за подаване на отпадъчни води за пречистване включва обширна мрежа от тръбопроводи, върху които монтирани са устройства за пръскане, разположени равномерно над натоварването на биофилтъра, а наклонът на долното дъно към сглобяемата партида kam е взет не по-малко от 0,01, надлъжният наклон на сглобяемите тави е не по-малък от 0,005, а стените на биофилтъра са направени от сглобяем стоманобетон и се издигат над товарната повърхност с 0,5 m, за да се намали ефектът на вятъра върху разпределението на водата върху повърхността на филтъра, а материалът за зареждане на биофилтри са трошен камък и камъчета.
Фигура 1 показва диаграма на капков биофилтър, фигура 2 е изглед отгоре на фигура 1, фигура 3 е диаграма на устройство за пръскане.
Капковият биофилтър съдържа корпус, който се изработвапод формата на правоъгълен блок с двойно дъно: горното е във формата на решетка, а долното е твърдо дъно, стоманобетонни стени 4 и покрив, а също така съдържа дозиращи резервоари 1 за отпадъчни води, които постъпват през входната тръба 5 на системата за подаване на отпадъчни води за пречистване. Височината на пространството с двойно дъно трябва да бъде най-малко 0,6 m за възможност за периодичната му проверка. Отводняването на биофилтрите е направено от стоманобетонни плочи, положени върху бетонни опори. Общата площ на отворите за преминаване на вода в дренажната система трябва да бъде най-малко 5÷8% от повърхността на биофилтрите. За да се избегне затлачването на коритата на дренажната система, скоростта на движение на водата в тях трябва да бъде най-малко 0,6 m / s.
Системата за подаване на отпадъчни води за пречистване включва обширна мрежа от тръбопроводи, на които са монтирани пръскащи устройства 2, разположени равномерно над товара на биофилтъра 3.
Наклонът на долното дъно към събирателните тави се приема най-малко 0,01, а надлъжният наклон на събирателните тави (максимално възможен по проектни причини) е не по-малък от 0,005. Стените на биофилтъра са изработени от сглобяем стоманобетон и се издигат над товарната повърхност с 0,5 m, за да се намали влиянието на вятъра върху разпределението на водата върху филтърната повърхност. При наличие на евтин фуражен материал и свободна територия, малки биофилтри могат да бъдат подредени без стени; филтърният материал в този случай се запълва под ъгъл на откос. Най-добрите материали за запълване на биофилтри са трошен камък и камъчета. Всички естествени и изкуствени материали, използвани за натоварване, трябва да отговарят на следните изисквания: при плътност до 1000 kg / m 3, натовареният материал в естествено състояние трябва да издържа на натоварване върху напречното сечение от най-малко 0,1 MPa, най-малко 10 цикълатестове за устойчивост на замръзване; кипене в продължение на 1 час в 5% разтвор на солна киселина; материалът не трябва да бъде видимо повреден или намален в теглото си с повече от 10% от първоначалното натоварване на биофилтъра; натоварването на биофилтъра трябва да бъде с еднакъв размер по височина и само за долния поддържащ слой с височина 0,2 m трябва да се използва по-голям товар (диаметър 60÷100 mm).
Всяко устройство за пръскане (фигура 3) съдържа цилиндрично кухо тяло 6 с канал 8 за подаване на течност и коаксиална, твърдо свързана към тялото втулка 7 с дюза, фиксирана в долната му част, направена под формата на цилиндрична двустепенна втулка 9, чийто горен цилиндричен етап 11 е свързан с помощта на резбова връзка с централно ядро, монтирано с пръстеновидна междина 14 по отношение на вътрешната повърхност на цилиндричната втулка 9 и се състои от цилиндрична част 12 с фиксиран коаксиално с нея в долната част на сферичен сегмент 16 с дроселни отвори 17, чиито оси са успоредни на оста на тялото 1 на дюзата. Дроселните отвори 17, направени в сферичния сегмент 16, могат да бъдат разположени по радиусите на сферичната повърхност, образуваща сферичния сегмент 16.
Пръстеновидната междина 14 е свързана с най-малко три радиални канала 5, направени в двустепенната втулка 9, свързвайки я с пръстеновидната кухина 8, образувана от вътрешната повърхност на втулката 7 и външната повърхност на горния цилиндричен етап 11, а пръстеновидната кухина 13 е свързана с канала 8 на корпуса 6 за подаване на течност.
Върху страничната повърхност на цилиндричната част 12 на централното ядро, в долната й част, свързана със сферичния сегмент 16, са направени поне два реда цилиндрични дроселни отвори 15, соси, разположени в равнини, перпендикулярни на оста на сърцевината, като на всеки ред са направени най-малко три отвора. В този случай осите на дроселните отвори на един ред се изместват спрямо осите на дроселните отвори на друг ред под ъгъл от 15°÷60°.
Капковият биофилтър работи по следния начин.
В капковия биофилтър отпадъчната вода се доставя под формата на капки или струи. Естествената въздушна вентилация се осъществява през откритата повърхност на биофилтъра и дренажа. Такива биофилтри имат ниско водно натоварване; обикновено варира от 0,5 до 1 m 3 вода на 1 m 3 от филтъра.
Капковите биофилтри се препоръчват за използване при дебит на отпадъчни води не повече от 1000 m 3 /ден. Предназначени са за пълно (до БПК10=10…15 mg/l) биологично пречистване на отпадъчни води.
Работата на всяко от устройствата за пръскане е както следва.
Течността под налягане се подава в кухината на тялото на дюзата 6 и след това тече в две посоки: първата - в пръстеновидната кухина 13 през радиалните канали 10 в пръстеновидната междина 14 между дюзата и централната сърцевина. При входно налягане над 0,2 MPa течността се ускорява върху външната цилиндрична повърхност на сърцевината с образуването на течен филм, който не се отделя от външната му повърхност. При достигане на течен поток от насрещни потоци, протичащи от цилиндричните дроселни отвори 15, има многократно раздробяване на филма с образуването на фина фаза.
Второто направление, в което навлиза течността, е през канала 8 за подаване на течност в кухината на централното ядро и след това в долната част на цилиндричната част 12 на ядрото, от която част от течността изтича през радиалните отвори 15, докато се получава многократно раздробяване на капковите потоцитечности, изтичащи от отворите.
Схемата на работа на капковите биофилтри е следната. Отпадъчните води, избистрени в първичните резервоари за утаяване, текат гравитационно (или под налягане) от системата за подаване на отпадъчни води 5 към разпределителни устройства 2, от които периодично се изхвърлят върху повърхността на биофилтъра. Водата, филтрирана през зареждането 3 на биофилтъра, навлиза в дренажната система и след това се стича по твърдото непропускливо дъно към изходящите корита, разположени извън биофилтъра. След това водата постъпва във вторичните утаители (не са показани на чертежа), в които отстраненият филм се отделя от пречистената вода.
Капков биофилтър, съдържащ корпус, система за подаване на отпадни води, разпръскващо устройство и товар, тялото е направено под формата на правоъгълен блок с двойно дъно: горното е под формата на решетка, а долното е твърдо дъно, стоманобетонни стени и покрив, а също така съдържа дозиращи резервоари за отпадъчни води, които постъпват през входната тръба на системата за подаване на отпадъчни води за пречистване, докато височината на долното пространство трябва да бъде най-малко 0,6 m, а биофилтърът е направен от стоманобетонни плочи, положени върху бетонни подпори, докато общата площ на отворите за преминаване на вода в дренажната система трябва да бъде най-малко 5÷8% от повърхността на биофилтрите, а скоростта на движение на водата в тях трябва да бъде най-малко 0,6 m/s, докато системата за подаване на отпадъчни води за пречистване включва обширна мрежа от тръбопроводи, на които са монтирани пръскащи устройства, равномерно разположени над био натоварване на филтъра, а наклонът на долното дъно към събирателните тави е най-малко 0,01, надлъжният наклон на сглобяемите тави е не по-малък от 0,005, а стените на биофилтъра са направени от сглобяем стоманобетон и се издигат над повърхносттанатоварване с 0,5 m, за да се намали ефекта на вятъра върху разпределението на водата върху повърхността на филтъра, а материалът за зареждане на биофилтъра е натрошен камък и камъчета, характеризиращ се с това, че устройството за пръскане съдържа кухо тяло с дюза и централно ядро, а тялото е направено с канал за подаване на течност и има коаксиална втулка, твърдо свързана с тялото с дюза, фиксирана в долната му част, направена под формата на цилиндрична двукамерна етапна втулка, чийто горен цилиндричен етап е свързан чрез резбова връзка с централна сърцевина, монтирана с пръстеновидна междина спрямо вътрешната повърхност на цилиндричната втулка и състояща се от цилиндрична част със сферичен сегмент, фиксиран коаксиално с него в долната част, с дроселни отвори, чиито оси са разположени по радиусите на сферичната повърхност, образуваща сферичен сегмент, и пръстеновидната ga p е свързан с най-малко три радиални канала, направени в двустепенна втулка, свързвайки я с пръстеновидна кухина, образувана от вътрешната повърхност на втулката и външната повърхност на горния цилиндричен етап, освен това пръстеновидната кухина е свързана с канала на корпуса за подаване на течност, докато на страничната повърхност на цилиндричната част на централното ядро, в долната му част, свързана със сферичния сегмент, най-малко два реда цилиндрични направени са дроселни отвори, като осите са разположени в равнини, перпендикулярни на оста на сърцевината, като във всеки ред са направени най-малко три отвора, като осите на дроселните отвори на един ред са изместени спрямо осите на дроселните отвори на друг ред под ъгъл, лежащ в диапазона 15°÷60°.