Очистные сооружения производительностью 1000 м3/сут
Концентрация загрязняющих веществ:
- БПКполн 350 мг/л;
-взвешенные вещества 300 мг/л;
- азот аммонийный до 40 мг/л;
-фосфаты до 15 мг/л. Рис. 1. Схема генплана
Экспликация сооружений:
1-Блок основных сооружений (22м x 15м).
2-Аварийные иловые площадки (26мx12м).
3-Песковые площадки (16мx11м).
4-Насосная станция иловой воды (D-1,5м).
5-Цех мехобезвоживания осадка.
6-Трансформаторная подстанция.
Рис. 2. План, разрез
Сточные воды подаются в канализационную насосную станцию, откуда по напорному трубопроводу направляются в приемную камеру блока очистных сооружений канализации, затем отводятся на ступенчатые решетки тонкой механической очистки РС-500 (с фильтрующим прозором 2 мм). Задержанные отбросы сбрасываются в накопительный бак. Отбросы вывозятся автотранспортом на свалку. Прошедшие через решетки стоки направляются в вертикальные песколовки. Песковая пульпа гидроэлеватором направляется на песковые площадки для обезвоживания. Обезвоженный песок вывозится на свалку. Далее сточные воды направляются в камеру смешения комбинированных сооружений (КС), которые выполняются из двух секций, каждая из которых состоит из биофильтра с плоскостной загрузкой и аэротенка-отстойника. Секции КС объединяются в единое технологическое устройство общей камерой смешения, циркуляционными насосами и технологическими трубопроводами.
В камере смешения сточные воды смешиваются с циркулирующей иловой смесью, поступающей из аэротенков-отстойников. Из камеры смешения смесь забирается циркуляционным насосом и подается в системы орошения биофильтров, которые состоят из водораспределительных лотков со сливными патрубками и отражательными дисками. Падающие струи жидкости дробятся на дисках и орошают плоскостную загрузку биофильтров. В биофильтрах осуществляется окисление 60–70% органических загрязнений. Прошедшая через биофильтры жидкость направляется сборными поддонами к аэрационным колоннам, в которых происходит засасывание воздуха (0,5-0,6 м3/м3), вследствие возникновения вихревых воронок. Аэрационными колоннами водовоздушная смесь распределяется по объёму аэротенков. Всплытие пузырьков воздуха и движение потоков жидкости обеспечивают перемешивание аэрационной зоны. В аэротенках-отстойниках производится окисление остальной части загрязнений 30-40%. Из зон аэрации иловая смесь поступает в зоны отстаивания, где она разделяется. Очищенная вода поступает в сборные лотки и отводится на дальнейшую обработку, а ил группируется в хлопья и возвращается в зоны аэрации.
Биомасса (биопленка и активный ил) в комбинированных сооружениях работает в режиме полного окисления (при низкой скорости окисления и нагрузки на ил), что обеспечивает в КС развитый процесс нитрификации. Активный ил обладает высокой минерализацией (зольность 35%) и имеет низкое удельное сопротивление (33…45)х10-10 см/г. В нижнем слое биомассы (до 10 мм), образующейся на шероховатой поверхности загрузки биофильтров, развивается денитрифицирующая микрофлора, вследствие чего сокращается содержание нитратов в очищаемой воде.
В соответствии с предлагаемыми технологическими решениями и опытом работы снижение концентрации загрязнений очищенных сточных вод принято по взвешенным веществам и БПКп до 10 мг/л. Дальнейшее снижение показателей очистки до 3 и менее мг/л предусматривается на сооружениях доочистки в аэробных биореакторах, состоящих из камер аэрации и реакторов с искусственной загрузкой. В камерах аэрации вода освобождается от газообразного азота и насыщается кислородом воздуха, необходимым для процессов доочистки воды и соблюдения требований сброса в водоём. Аэрация воды в камере осуществляется при помощи циркуляционного насоса и аэрационных колонн.
Из камер аэрации вода поступает в реакторы с искусственной загрузкой. Биомасса, образующаяся на искусственной загрузке, служит для доочистки вод от органических, азотных и механических загрязнений. Для удаления из воды оставшихся соединений фосфора (ортофосфатов) в приемную камеру аэрационных колонн может дозироваться раствор сернокислого алюминия.
Конструктивное устройство загрузки способствует развитию микрофлоры с более высоким возрастом, что дает возможность повысить степень очистки не только по БПК и взвешенным веществам, но и по снижению остаточных загрязнений азота.
Далее очищенная вода самотеком направляется в установки ультрафиолетового обеззараживания.
Удаление осадка из биореакторов осуществляется в КС, а затем вместе с избыточным илом КС подается на обезвоживание.
Обезвоживание избыточного ила производится на установках с мешочными фильтрами. Обезвоженный ил (влажностью 70–80%) вывозится автотранспортом на свалку или после дегельминтизации используется в качестве удобрения.
Предусматриваются аварийные иловые площадки с эффективными дренажными устройствами (авт. свид. № 729438) нагрузка на которые, более чем в 2 раза выше традиционной.
Технико-экономические показатели
1. Потребляемая мощность (на технологию) – 21 кВт.
2. Количество обслуживающего персонала – 3 чел.
ОСК г. Кату
Обоснование применения предлагаемой технологии
1. Для строительства очистных сооружений предлагается технология, прошедшая все этапы испытаний и рекомендованная к внедрению ГОССТРОЕМ РОССИИ.
2. Надежность технологического режима работы сооружений. При перерывах в работе КС происходит быстрое восстановление активной микрофлоры в аэротенке за счет длительного сохранения жизнедеятельности биоценоза в биофильтре (двое суток и более), тогда как в обычных аэрационных сооружениях при перерывах в работе более 3-х часов восстановление активной микрофлоры происходит в течение 2 – 3 недель.
3. Выполнение КС в закрытом исполнении и высокий коэффициент использования кислорода воздуха до 20%, за счет многократной циркуляции воздуха через биофильтр и аэротенк, обеспечивает сохранение, и даже повышение температуры обрабатываемой жидкости на 0,5–1оС, тогда как в аэротенках продленной аэрации она падает в зимнее время на 5–9оС, что приводит к прекращению биохимических процессов. При использовании КС в странах с жарким климатом повышается эффект очистки за счет предотвращения нагрева обрабатываемой жидкости от прямых солнечных лучей и уменьшения количества используемого для очистки горячего воздуха.
4. Надежность технологического режима работы позволяет сократить численность обслуживающего персонала до 3 человек, тогда как для сооружений с пневматической аэрацией численность составляет 5-7 человек.
5. Сокращение расхода электроэнергии в 2 раза. Потребляемая мощность очистных сооружений с пневматической системой аэрации аналогичной производительности с сооружениями доочистки составляет 50 кВт.ч. Потребляемая мощность предлагаемых сооружений составляет 21 кВт.ч.