Установка для анаэробной очистки сточных вод - SU1400501A3

Чертежи

Описание

(Л

с

СМ

pa очишеинот т воды. Внутри резервуара устанонлеиа коллекторная система 6 с колпаками для сбора газа и плаву-- чего шлама. Установка снабжена дополнительной коллекторггой системой 5, размещенной на расстоянии под коллекторной системой 6 и ниже уровня желобов 3 для очищетшой воды. Дополнительная К( ллектор тая система 5 имеет гидравлическую связь с одной или несколькими нагнетательными трубами 77 для смеси жидкости и

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

Реферат

Изобретение относится к анаэробной обработке сточных вод. Цель изобретения - снижение стоимости установки для анаэробной обработки сточных вод за счет улучшения сбора газа и предотвращения избыточного давления в резервуаре. Установка содержит резервуар 1 с патрубком 2 для ввода исходной жидкости, желоба 3 для сбо

Формула

1

Изобретение относится к обработке сточных вод методами анаэробной ферментации.

Цель изобретения - снижение стоимости установки за счет улучшения сбора газа и предотвращение избыточного давления в резервуаре.

На фиг.1 изображена установка, продольный разрез; на фиг.2 - кол- пекторная система для сбора газа и плавучего осадка; на фиг.З - то же, горизонтальная проекция;на фиг.4 - конструкция установки с направляющими трубами, продольньй разрез; на фг1Г.5 - разрез А-А на фиг,4.

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

Вблизи верхней кромки контейнера распопожены желоба 3 для сбора очищенной воды, которые соединены с выпускным патрубком 4. Внутри резервуара расположены две коллекторные системы 5 и 6 для газа и плавучего шлама, причем каждая содержит колпаки , расположенные слоями на четырех уровнях 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 разгружаются в раделительную камеру 8, в которой происходит разделение жидкости и газа. Жидкость собирается на дне разделительной камеры 8 и проходит по сливной трубе 9 в нижнюю часть резервуа

ра. Жидкость с осадком направляется в сливную трубу 9 по трубе 10 из пе- ногасителя 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 сечения . Колпаки последующего слоя находят один на другой, причем колпаки четырех слоев покрывают вместе всю площадь сечения. Площадь сечения реактора , занимаемая колпаками одного слоя, должна составлять не больше, чем 55% общей площади сечения, и предпочтительно меньше (например, меньще 50%). Конфигурация различных колпаков показана на фиг.З с обозначением слоя. Можно объединить множество конструкций, показанных на фиг.1, 2 и 3, в большом контейнере реактора.

iia фиг.4 , 5 показана конструкция, в которой реактор имеет значительно большую площадь сечения и заполнен большим количеством шестиугольных труб. Контейнер реактора обозначен позицией 13, впускной патрубок для входящего потока - позицией 14, кольцевые желоба для выходящего потока - позицией 15 и главный сток для выходящего потока - позицией 16. Желоба 15 и главный сток 16 соединены тру- б ами 17.

Внутри контейнера располол(:ны примерно пятнадцать шестиугольных труб 18 реактора, три комбинированные шестиугольные нагнетательные трубы 19 и центральная шестиугольная труба 20. В последней трубе смонтирована сливная труба 21, которая 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 уровнях системы 5, 6 для сбора газа. Они имеют одинако- вую конструкцию и местоположение относительно друг друга, как конструкции на фиг.1, 2 и 3. Системы 5 для сбора газа, размещенные на сравнительно низком уровне, направляют соб- ранньй газ и плавучий осадок в нагнетательную трубу 7, которая ограничивает соединительную трубу 19. В комбинированной нагнетательной трубе 19 расположена труба 21 значительно меньшего сечения, которая соединена с трубой 19 переходной муфтой 22. Каждая 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 центральная сливная труба 28. Труба 20 имеет газосборную систему, собирающую газовые пузырьки и направляющую газ в нагнетательную трубу, В трубе 20 имеется козьфек 29.

Газосборные системы 6 расположены в каждой трубе 18 реактора сразу под кольцевыми сливными желобами главного стока 16 для выходящего потока. Эти системы собирают остаточ- ный газ и пену и направляют их в на- гнетательную трубу 7, которая выходит в сепаратор 30 для разделения 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 пеногасителя 25.

Установка работает следующим образом .

Исходная жидкость подается в резервуар по патрубку 2. Во время работы брожение происходит главным образом в нижней части резервуара при анаэробных условиях и в результате

контакта между зернами осадка и веществами , растворимыми в воде, например жирными кислотам 1, образуется метан. Часть зерен осадка поглощает метан и они становятся легче окружающей 7КИДКОСТИ. Дпя создания спокойного , без завихрения потока в верхней части резервуара и для того, чтобы осадок не уносился с выходящим пото- ком, на значительном расстоянии от дна под сливныьш желобами 3 установ ,г 2Q 25 Q ,

.

40

50

лены коллекторные системы 5 и 6, ко- торы направляют газ и плавучий осадок в нагнетательные трубы 7 и 7. В трубе 7 газ и осадок, собранные системой 5, проходят в узкую часть трубы 7 , которая находится внутри трубы 7. Коллекторная система 6 направляет собранный газ и возможно часть пены также в трубу 7. Обе коллекторные системы разгружаются в раз делительной камере 8, в которой происходит разделение жидкости и газа. Жидкость собирается на дне камеры 8 и по трубе 9 перетекает в нижнюю часть резервуара.

Так как газ удаляется, столб жидкости в трубе 9 становится тяжелее окружающей жидкости в резервуаре 1. Это значит, что в сливной трубе 9 образуется достаточно сильный поток, направленный вниз, который перемешивает сравнительно тяжелый осадок на дне резервуара. Кроме того, отделенный осадок возвращается в нижнюю часть резервуара. Следовательно, простым способом достигается спокойный поток в верхней части реактора, а тяжелый осадок и поток на дне резервуара тщательно перемешиваются посредством турбулентности.

В конструкции установки, изображенной на фиг,4 и 5, газ и плавучий осадок удаляются 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 выходящий поток, не содержащий осадок, может проходить в желоба 15, Кроме того, тяжелый осадок на дне резервуара будет пере-, мешиваться сравнительно тяжелой жидкостью, которая течет вниз из подсоединенной воронки 27 через сливную трубу 28, В результате значительно улучшается смешивание входящего потока и осадка. Избыточную и даже

опасную кинетическую потенциальную энергию газа в верхних зонах реактора используют для необходимого перемешивания и псепдоожижения в нижних зонах.

Все описанные конструкции характеризуются тем, что значительную часть газа, высвобождаемого во время брожения, и плавучий осадок собирают до того, как они достигнут верхней части резервуара, а жидкость, перемещаемая в этом процессе под действием поднимающего газа, отделяется от газа, а потенциальную энергию сравнительно тяжелого столба жидкости используют через рецир- кулирующий поток для перемешивания.

Формула изобретения

1. Установка для анаэробной очист ;ки сточных вод, содержащая резервуар для брожения, патрубок ввода исходно жидкости, по крайней мере один сливной желоб для сбора очищенной воды и коллекторную систему для сбора и удапения газа из жидкости в виде нагнетательной Трубы с колпаками,расположенными слоями по высоте резервуара , отличающаяс я тем, .что, с целью снижения стоимости ус- тановки За счет улучшения сбора газа и предотвращения избыточного да в- ления в резервуаре, она снабжена дополнительной коллекторной системой ;шя сбора газа и -плавающего осадка , расположенной на расстоянии 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, отличающаяся тем, что она сн-аб- жена по крайней мере одной сливной трубой для возврата отделенной жидкости и осадка, соединенной с сепараторным устройством и доходящей

до нижней части резервуара,

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

сти.

4.Установка по пп.1-3, о т - личающаяся тем, что колпаки в коллекторньос системах расположены со смещением одного слоя относительно последующего,а площадь сечения , занимаемая колпаками слоя, составляет 55% площади поперечного сечения резервуара.

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

снабжена направляющими трубами, расположенными с чередованием с коллекторными системами, имеющими также направлякщие трубы для нисходящего 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 / /я

фиг.Ч

П

а

Tf

П

15

13

Фив.5