Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и патенты)"
Бюллетень 2´2015

  

(11) 

020828 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

201200142

(22) 

2010.07.15

(51) 

C02F 9/00 (2006.01)
C02F 103/00
(2006.01)
C02F 1/20
(2006.01)
C02F 1/00
(2006.01)
C02F 1/467
(2006.01)

(31) 

202009009805.2

(32) 

2009.07.17

(33) 

DE

(43) 

2012.07.30

(86) 

PCT/EP2010/060207

(87) 

WO 2011/006961 2011.01.20

(71) 

(73) ЭФАК ГМБХ (DE)

(72) 

Леманн Эрик, Мунтаниоль Лео, Шварцкопф Сергей, Эррерос Гонсалес Кристина (DE)

(74) 

Медведев В.Н. (RU)

(54) 

УСТРОЙСТВО И СПОСОБ МОБИЛЬНОЙ, ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ СИЛЬНО ЗАГРЯЗНЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД

(57) 1. Устройство для очистки и накопления черной воды бортового туалета на борту транспортного средства, включающее в себя

бак для сбора сточных вод с подводящим отверстием для подвода черной воды в бак для сбора сточных вод и отводящим отверстием для отвода черной воды из бака для сбора сточных вод,

измельчительное устройство для измельчения крупных компонентов в черной воде,

реакторный резервуар, который выполнен, чтобы черную воду в нем подвергать окислительной очистке сточных вод,

противопенный бак, который выполнен, чтобы сокращать пену, которая образуется при очистке сточных вод, причем

отводящее отверстие бака для сбора сточных вод соединено с измельчительным устройством через трубопровод для сточных вод,

трубопровод для сточных вод подведен к измельчительному контуру, в котором расположены измельчительное устройство и противопенный бак,

отличающееся тем, что

предусмотрена первая клапанная система, которая имеет первое положение, в котором черную воду направляют для циркуляции в измельчительном контуре, и второе положение, в котором воду направляют для циркуляции в окислительном контуре,

причем в окислительном контуре расположены противопенный бак и реакторный резервуар, при этом противопенный бак

по меньшей мере на одном пенном участке выполнен круглым в горизонтальном в рабочем состоянии поперечном сечении,

имеет нижнее впускное отверстие, которое предпочтительно расположено в нижней части противопенного бака на такой высоте, что оно даже при 50%-ной высоте заполнения противопенного бака находится ниже уровня содержимого бака, и

имеет размещенное над нижним впускным отверстием верхнее впускное отверстие, направление притока которого ориентировано относительно стенки резервуара таким образом, что протекающая через него жидкость течет спирально вниз вдоль внутренней стенки противопенного бака.

2. Устройство по п.1, отличающееся циркуляционным устройством для циркуляции сточных вод в окислительном контуре и/или в измельчительном контуре.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что циркуляционное устройство расположено в направлении течения до или после противопенного бака таким образом, что оно служит для циркуляции сточных вод в окислительном контуре и в измельчительном контуре.

4. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что циркуляционное устройство и измельчительное устройство образованы посредством измельчающего и нагнетающего мацератора.

5. Устройство по одному из пп.1-4, отличающееся второй клапанной системой, которая имеет первое положение, в котором черная вода подается для циркуляции в окислительный контур, и второе положение, в котором вода отводится из окислительного контура.

6. Устройство по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что в направлении течения перед нижним впускным отверстием и/или в непосредственной близости от него расположен уменьшающий образование водоворотов в противопенном баке направляющий участок, преимущественно проходящий наклонно или под прямым углом относительно направления поступающего потока направляющий участок, как, например, Т-образно, крестообразно или Y-образно разветвленный направляющий участок.

7. Устройство по одному из пп.1-6, отличающееся тем, что верхнее впускное отверстие в пенном участке противопенного бака размещено на такой высоте, что при 50%-ной высоте заполнения противопенного бака оно находится выше уровня содержимого бака.

8. Устройство по одному из пп.1-7, отличающееся третьим клапанным устройством, предпочтительно трехходовым клапаном, которое в первом положении клапана обеспечивает подачу циркулирующей в окислительном контуре воды в нижнее впускное отверстие противопенного бака, а во втором положении клапана обеспечивает направление циркулирующей в окислительном контуре воды в верхнее впускное отверстие противопенного бака.

9. Устройство по п.8, отличающееся управляющим устройством, которое выполнено так, чтобы через циклические промежутки времени переключать туда и обратно третье клапанное устройство между первым и вторым положением клапана предпочтительно таким образом, что

третье клапанное устройство на протяжении первого промежутка времени находится в первом положении клапана,

по истечении первого промежутка времени переключается во второе положение клапана,

на протяжении второго промежутка времени остается во втором положении,

по истечении второго промежутка времени опять переключается в первое положение клапана, после чего цикл повторяется с самого начала.

10. Устройство по одному из пп.1-9, отличающееся тем, что реакторный резервуар содержит электроды, которые подсоединены к источнику тока, чтобы производить окислительную обработку воды электролитическим разложением воды, находящейся в реакторном резервуаре в контакте с электродами.

11. Устройство по пп.9 и 10, отличающееся тем, что управляющее устройство выполнено так, чтобы выбирать частоту переключения третьего клапанного устройства между подачей сточных вод через верхнее и нижнее впускные отверстия или продолжительность первого и/или второго промежутка времени в зависимости от силы протекающего между электродами тока и/или от - определяемого предпочтительно посредством связанного сигналами с управляющим устройством датчика уровня пены - уровня пены в противопенном баке, в частности выбирать более высокую частоту и/или соотношение между первым и вторым промежутками времени при высокой силе тока, чем при более низкой силе тока.

12. Устройство по одному из пп.1-11, отличающееся тем, что первое клапанное устройство представляет собой трехходовой клапан, который в первом положении клапана соединяет выпускное отверстие бака для сбора сточных вод с измельчительным контуром, а во втором положении клапана прерывает сообщение между измельчительным контуром и выпускным отверстием бака для сбора сточных вод и создает замкнутый контур.

13. Устройство по одному из пп.1-12, отличающееся четвертым клапанным устройством, которое выполнено так, чтобы в первом положении клапана подавать очищенную в окислительном контуре воду в буферную емкость или в удаляющее отверстие, а во втором положении клапана прерывать сообщение между окислительным контуром и буферной емкостью, соответственно, удаляющим отверстием и создавать замкнутый окислительный контур.

14. Устройство по одному из пп.1-13, отличающееся тем, что бак для сбора сточных вод подразделен на первую и вторую камеры, которые соединены между собой посредством перепуска, который с помощью ситового устройства, такого как решетка, препятствует попаданию из первой камеры во вторую камеру твердых веществ с размерами сверх определенной величины,

что подводящее отверстие подведено к первой камере, отводящее отверстие подведено ко второй камере,

что первая и вторая камеры в нижней части преимущественно имеют сопла для вдувания воздуха и

что дополнительно предпочтительно предусмотрено управляющее устройство, которое непрерывно настраивает воздушные сопла в первой камере и периодически настраивает воздушные сопла во второй камере.

15. Бортовой туалет для транспортного средства, отличающийся устройством для очистки и наполнения черной воды по одному из пп.1-11.

16. Способ очистки черной воды из туалетов в транспортных средствах, включающий в себя следующие этапы:

измельчение крупных компонентов в черной воде,

окислительная обработка черной воды,

пеногашение черной воды во время окислительной обработки,

отличающийся тем, что черную воду во время измельчения в измельчительном контуре направляют через измельчитель и противопенный бак, а во время окислительной обработки в окислительном контуре направляют через окислительный реактор и противопенный бак,

ввод воды, циркулирующей в окислительном контуре, в нижнее впускное отверстие противопенного бака на протяжении первого промежутка времени,

ввод воды, циркулирующей в окислительном контуре, в верхнее впускное отверстие противопенного бака на протяжении второго промежутка времени таким образом, что вода поступает по касательной в противопенный бак так, что она протекает спирально вниз вдоль внутренней поверхности, которая выполнена круглой в горизонтальном поперечном сечении, и тем самым разрушает пену внутри противопенного бака,

причем первый промежуток времени является более длительным, чем второй промежуток времени, предпочтительно в 5-15 раз более длительным.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что очистку проводят в одном цикле, включающем следующие этапы:

ввод черной воды из бака для сбора сточных вод в измельчительный контур,

измельчение крупных компонентов посредством циркуляции черной воды в измельчительном контуре в течение первого промежутка времени,

переключение клапанного устройства, чтобы включить противопенный бак из измельчительного контура в окислительный контур,

окислительная обработка и пеногашение черной воды в окислительном контуре,

отвод серой воды, полученной окислительной обработкой черной воды, в буферную емкость или в удаляющее отверстие.

18. Способ по п.16 или 17, отличающийся тем, что сточные воды в окислительном контуре подвергают окислительной обработке приложением напряжения к электродам внутри окислительного реактора и частоту переключения между вводом сточных вод через верхнее и нижнее впускные отверстия или длительность первого и/или второго промежутка времени выбирают в зависимости от силы протекающего между электродами тока, в частности выбирают более высокую частоту и/или соотношение между первым и вторым промежутками времени при высокой силе тока, чем при более низкой силе тока.

19. Способ по одному из пп.16-18, отличающийся тем, что черную воду перед измельчением подают в первую камеру бака для сбора сточных вод, предотвращают оседание взвешенных частиц внутри этой первой камеры вдуванием воздуха, преимущественно непрерывным, в нижнюю часть первой камеры и черную воду из первой камеры через перепуск направляют во вторую камеру бака для сбора сточных вод, при этом задерживают твердые вещества с размерами свыше определенной величины в первой камере и черную воду из второй камеры подают в измельчительное устройство для измельчения крупных компонентов в черной воде, причем взвешенные вещества внутри черной воды вздымают во второй камере посредством вдувания воздуха, преимущественно периодического, в нижнюю часть второй камеры.


наверх