Способ и устройство для обработки сточной воды, осадка и органических субстратов - RU2004111006A

Реферат

1. Способ снижения или исключения образования объемного осадка, плавающего осадка и/или пены, при котором обрабатывают сточную воду, осадок или органические субстраты, используемые в биогазовых установках, отличающийся тем, что сточную воду, осадок или органические субстраты направляют в трубу (2,4) и через по меньшей мере одно сужение (3), расположенное в этой трубе (2,4), и подвергают воздействию сдвиговой нагрузки, которая является достаточной для снижения относительного количества нитевидных микроорганизмов по сравнению с флокулирующими микроорганизмами, причем сдвиговую нагрузку создают турбулентным потоком в трубе, и при этом скорость течения сточной воды, осадка или органических субстратов увеличивается при прохождении через сужение (3) трубы (2,4) при снижении давления, вследствие чего в сточной воде, в осадке или органических субстратах возникает кавитация.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что возникновение кавитации можно регулировать, поскольку внутренний диаметр трубы (2,4) подбирают так, что внутренний диаметр является наименьшим в сужении (3), а внутренний диаметр трубы (2), расположенной выше сужения (3) по ходу потока, больше, чем внутренний диаметр трубы, расположенной (4) ниже сужения (3) по ходу потока.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что продолжительность кавитации можно регулировать путем изменения длины трубы (4), расположенной ниже сужения (7) по ходу потока.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что внутренний диаметр сужения (3) в трубе (2,4) можно изменять.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что из сточной воды, осадка или органических субстратов, перед введением их в трубу (2,4), по меньшей мере частично удаляют содержащиеся в них, или удерживаемые ими, пузырьки газа.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что сточную воду, осадок или органические субстраты по меньшей мере частично освобождают от удерживаемых или содержащихся в них пузырьков газа путем выведения их через затопленный ствол (8).

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что число Рейнольдса сточной воды, осадка или органических субстратов, направляемых через трубу (2,4), составляет по меньшей мере 100000, предпочтительно по меньшей мере 250000, еще более предпочтительно по меньшей мере 500000.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что сточную воду, осадок или органические субстраты распыляют после прохождения через трубу (2,4).

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одно сужение (3) является соплом.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что сточная вода представляет собой активированный осадок или смешанный биоценоз.

11. Устройство для снижения или исключения образования объемного осадка, плавающего осадка и/или пены, отличающееся тем, что это устройство имеет трубу (2,4), имеющую по меньшей мере одно сужение (3), и приспособление (7) для подачи сточной воды, осадка или органических субстратов через трубу (2,4) так, что обработка сточной воды, осадка или органических субстратов, используемых в биогазовых установках, производится под действием кавитации, причем в трубе (4) ниже сужения (3) по ходу потока установлен дроссель (5).

12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что внутренний диаметр трубы (2,4) является наименьшим в сужении (3), а внутренний диаметр трубы (2), расположенной выше сужения (3) по ходу потока, больше, чем внутренний диаметр трубы (4), расположенной ниже сужения (3) по ходу потока.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что отношение внутреннего диаметра трубы (2), расположенной выше сужения (3) по ходу потока, к внутреннему диаметру трубы (4), расположенной ниже сужения (3) по ходу потока, составляет приблизительно от 5:1 до приблизительно 1,2:1.

14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что это отношение составляет приблизительно от 3:1 до приблизительно 1,5:1, предпочтительно 2:1.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что по меньшей мере одно сужение (3) включает часть с суживающимся и расширяющимся внутренним диаметром, причем часть с суживающимся внутренним диаметром расположена выше по ходу потока, а часть с расширяющимся внутренним диаметром расположена ниже по ходу потока.

16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что длина части с суживающимся внутренним диаметром короче, чем длина части с расширяющимся внутренним диаметром.

17. Устройство по п.11, отличающееся тем, что труба (4), расположенная ниже сужения (3) по ходу потока, выполнена с возможностью регулировки длины.

18. Устройство по п.11, отличающееся тем, что сужение (3) представляет собой сопло.

19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что выше сопла (3) по ходу потока расположен конфузор.

20. Устройство по п.11, отличающееся тем, что диффузор расположен после трубы (4), расположенной ниже сужения по ходу потока, предпочтительно выше дросселя (5) по ходу потока.

21. Устройство по п.11, отличающееся тем, что приспособление (7) для подачи сточной воды, осадка или органических субстратов, является насосом.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что насос расположен в затопленном стволе (8).