Биофильтр

40 Эгде Б; - удельная поверхность загрузки -й камеры, м /м- БПК поступающей на очисткусточной жидкости, мг/л;Э - общий эффект очистки, долиединицы;Н " общая рабочая высота загрузки в.биофильтре, м;Ь; - расстояние от верха верхнейкамеры до середины "й камеры, м; Изобретение относится к биологической очистке хозяйственно-бытовыхи/или производственных сточных вод,Цель изобретения " снижение мате=риалоемкости биофильтра и удешевленйеконструкции при сохранении эксплуатационных показателей.На фиг. 1 показан биофильтр, про"дольный разрез; на фиг, 2 - графикизависимости эффекта очистки сточнойжидкости от нагрузок по органическимзагрязнениям на единицу объема сооружения - М, кг БПК,г/м в 1 сут. (гдеА - молокоперерабатывающий завод;Б - переработка домашней птицы икрахмальное производство; В - производство виски; Г - производство синтетического волокна); на фиг. 3графики зависимости эффекта очисткисточной жидкости от нагрузки на единицу поверхности (на единицу поверх"ности биообрастания) " Р, г БПКз/мв 1 сут: определенный традиционнымметодом - О, скорректированный - Е. 25Биофильтр содержит корпус 1, вкотором загрузочный материал размещенслоями 2. Один или несколько слоевобразуют камеры 3 очистки. Загрузочный материал для слоев и камер выбирается однородный, Ме)кцу камерами регулярной загрузки размещены перераспределители 4 очищаемой сточной жидкости дырчатого, лоткового типа илив виде слоя засыпной или плоскостнойзагрузки с размером Фракций 15-50 мми высотой, равной 2-5 размерам Фракций,Удельная поверхность, а следовательно, и плотность загрузки уменьшаются в направлении сверху вниз откамеры к камере и может быть определена для каждой камеры из формулы гидравлическая нагрузка,мз/м 2 в 1 сут (численно равна объемной гидравлическойнагрузке, м /мз в 1 сут);Р, - нагрузка по БПК, при которой достигается необходимыйэффект очистки (Э), г/мв 1 сут.Разделение биофильтра на камеры с уменьшением поверхности загрузочного материала от камеры к камере в направлении сверху вниз пропорционально изъятию из очищаемой сточной жидкости загрязнений по высоте биофильтра, позволяет поддерживать постоянную нагрузку по органическим загрязнениям на единицу поверхности биообрастаний в любом горизонтальном сечении рабочей высоты биофильтра. С уменьшением удельной поверхности загрузочного материала от камеры к камере соответственно происходит и уменьшение его плотности, что и дает определенную экономию дефицитного и дорогостоящего загрузочного материала.Биофильтр работает следующим образом.Исходная сточная вода поступает сверху в корпус 1 и проходит через слой 2 загрузочного материала, Меж" ду камерами 3 очистки воды в пере- распределителях 4 равномерно распределяется для орошения ниже расположенных слоев.На верхнюю границу рабочей высоты загрузочного материала биофильтра (на входе) поступает 100% всех содержащихся в очищаемой сточной жидкости загрязнений, по мере прохождения сточной жидкости через загрузочный материал общее количество загрязнений в сточной жидкости снижается до величины 100 - Э%, в нижней границе рабочей высоты загрузки биофильтра (на выходе) .Имеющиеся данные могут быть скорректированы с помощью коэффициента пересчета, Приняв Ьо внимание то, что изъятие загрязнения происходит равномерно по всей высоте биофильтра, а средняя нагрузка по органическим загрязнениям равна среднему арифметическому от нагрузок на верхний и нижний горизонты рабочей высоты биофильтра, получают формулу для определения коэффициента пересчета:к = 100 + (100 - 3)1 )2 )(100/Н), 3 14563где Э - эффект очистки сточных водна биофильтре, 7, при высоте рабочего слоя загрузки Н, м,Коэффициент пересчета К использу"5ют для корректировки графика зависимости эффекта очистки сточных водмолокозавода (для иллюстрации примера конкретного выполнения) от нагрузок на единицу поверхности загрузочного материала (фиг, 3, кривая Е).П р и м е р 1. Требуется локальная(на 503) очистка сточных вод молокозавода. Исходные данные: количествосточных вод 2500 м /сут, концентрация по БПК Ь = 1600 мг/л. Имеютсядва биофнльтра диаметром 6 м и рабочей высотой слоя загрузки 6 м,Гидравлическая нагрузка на каждыйбиофильтрЧ = 2500/2 х 3,14 х 3 = 44 м/максутПо прототипу, из эксперименталь ных данных, обработанных традиционным методом, известно, что эффект очистки 502 достигается при нагрузке - РО62,2 г БПКу/м 2 сут, Требуемая удельная поверхность загрузочного материала биофильтра (по прототипу), одинаковая по всей рабочей высоте, определяется по формулеЬ Ч/НБ ф35При этом Я = 1600 х 44,2/6 х х 62,2 = 190 м /м .Загрузочный материал для биофильт" ра в виде гофрированного полиэтиле" нового листа имеет плотность 0,591 кг/м 2, стоимость 2,5 руб/кг.Общая масса загрузочного материала, необходимого для оснастки двух биофильтров, по прототипу 38099 кг.Расход загрузочного материала для биофильтра предлагаемой многокамерной конструкции. Каждая камера состоит из двух слоев однородного загрузочного материала высотой по 0,5 м (т.е. высота камеры 0,5+0,5 = 1 м). Всего рабочая высота биофильтра разделенана б камер.По формуле определяют удельную поверхность каждой из камер, По графику (фиг. 3, кривая Е) находят допу 55 стимую нагрузку по загрязнениям, обеспечивающую 507 эффект очистки, Р336 г/м сут, м/м77.45=1600 х 44,2 х Г 1-(0,5:6)хО,Я /336=202;Яд =1600 х 44, 2 х Е 1-(0,5: 6)х 1,51 /336=184 рБз =1600 х 44,2 х 1-(0,5:6)х 2,51 /336 =167;Я 4=1600 х 44,2 х Г 1-(0,5:6)х 3,5 /336149;8=1600 х 44,2 х Е 1-(0,5:6)х 4,51 /336=132Б =1600 х 44,2 х 1-(0,5:6)хЬ 51 /336=114.Общая масса загрузочного материала,необходимого для оснащения двух биофильтров предлагаемой многокаиернойконструкции, составляет: 31682 кг, илина 172 меньше, чем по прототипу. Экономия материала при этом составит6417 кг.Приведенная (к единице объема сооружения) экономия материала составит:64 17/3,14 х 3 х 6 х 218,92 кг/м .Пять перераспределительных слоевиэ обрезков некондиционных полиэтиленовых трубок диаметром ЗО мм, каждый слой по 9 см толщиной составляетобъем 0,09 х 3,14 х З х 5 х 225,4 мз (для двух биофильтров). Однако эти перераспределительные слоивыполняют также основную функцию загрузочного материала, так как их раэ"витая удельная поверхность покрывается биологической пленкой и участвует в процессе изъятия органическихзагрязнений из сточной жидкости. Такдля обрезков из трубки диаметромЗО мм удельная поверхность составляет около 209 мф/мз, Это свойствоперераспределительных .слоев позволяет либо сократить на определеннуювеличину (в данном случае на 0,5 м,т.е. на один слой загрузки) верхнийслой верхней зоны, при этом будет достигнут необходимый эффект очистки,либо несколько увеличить общий эффект очистки и иметь определенный запас на некоторое увеличение количества органических загрязнений, поступающих на сооружения,Формула изобретения1. Биофильтр, содержащий размещенную в корпусе загрузку иэ слоев загрузочного материала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сниже" ния материалоемкости и удешевления конструкции при сохранении эксплуатационных показателей, слои загрузки выполнены из однородного загрузочного материала с уменьшением удельной поверхности слоев в направлении сверху вниз по ходу очищаемой жидкости иФ кг/су УОО оставитель Л,Сухановаехред Л.Сердюкова Корректор И.Зрдейи актор Н. Гульк Заказ 7485/ 18 Тираж 823 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 одственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 1456377 6 бофильтр снабжен перераспределите- лители воды выполнены дырчатыми,ми воды, размещенными между слоя- лоткового типа или в виде слоя засыпной объемной или плоскостной заг 2. Биофильтр по,п. 1, о т л и ч а. рузки с размером фракций 15-50 мм и ю щ и й с я тем, что перераспреде 5высотой, равной 2-5 размерам фракций,