Очистные сооружения производительностью 15000 м³/сут

   Проектная производительность системы водоотведения хозяйственно-бытовых сточных вод составляет 15000 м³/сут.
Принятая характеристика поступающих сточных вод:
    - БПКполн – 250 мг О₂/л;
    - взвешенные вещества - 160 мг/л;
    - фосфор - 5 мг/л;
    - азот аммонийный - 18 мг/л;
    В составе очистных сооружений (рис. 1) предусматривается:
    - Блок очистных сооружений (БОС) Q = 15000 м³/сут (рис. 2);
    - Сооружения обработки осадка (аварийные площадки) закрытого типа;
    - Насосная станция иловой воды;
    - Котельная;
    - Трансформаторная подстанция.

   Хозяйственно-бытовые сточные воды (рис. 2, 3) по напорным трубопроводам подаются в приемную камеру БОС, затем направляются на ступенчатую решетку тонкой механической очистки РС-630 (с фильтрующим прозором 2 мм). Задержанные отбросы гидравлическим пресс-транспортером направляются в бункер отбросов, которые затем вывозятся автотранспортом на свалку.
    Прошедшая через решетки сточная жидкость направляется в вертикальные песколовки. Оседающий песок насосами подается в сепаратор (шнековый отделитель), где происходит осаждение песка и с помощью шнека песок отводится и сбрасывается в песковой бункер. Обезвоженный песок периодически вывозится на свалку. Далее сточные воды направляются в камеры смешения комбинированных сооружений (КС). КС выполняются из четырех секций, каждая из которых состоит из биофильтра с плоскостной загрузкой и аэротенка-отстойника. Секции КС объединяются в единое технологическое устройство общими камерами 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 качестве загрузки могут использоваться листы волнистого асбестоцементного шифера. Листы (волны) устанавливаются перпендикулярно потоку стекающей жидкости. В биофильтрах осуществляется сорбция и окисление 60 – 70% органических загрязнений.

1 - решетка тонкой механической очистки РС-630; 2 - песколовка; 3 - установка для обеззараживания воздуха; 4 - камера смешения; 5 - циркуляционный насос КС; 6 - циркуляционный насос биореакторов; 7 - система орошения; 8 - загрузка биофильтров; 9 - аэрационная зона; 10 - отстойная зона; 11 - аэрационные колонны; 12 - биореакторы; 13 - установка для обеззараживания воды; 14 - фильтр-пресс; 15 - бункера для песка и осадка; 16 - установки для затворения и розировки реагентов.

    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. Удары водовоздушных потоков о днище, всплытие пузырьков и движение газожидкостных потоков обеспечивают эффективное перемешивание аэрационных зон. 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. При этом в нижней части зон отстаивания образуется слой с повышенной концентрацией ила (взвешенный фильтр), который обеспечивает доочистку сточных вод и задержание мелких частиц загрязнений и всплывающих хлопков ила. В реакционных объемах зон аэрации и отстаивания осуществляется окисление остальной части органических загрязнений (30 – 40%).
    Биомасса (биопленка и активный ил) в комбинированных сооружениях работает в режиме полного окисления (при низкой скорости окисления и нагрузки на ил).

    Характеристика остаточных загрязнений в очищенной сточной воде составит:
    БПКп – 5 - 9 мг/л
    Взвешенные вещества – 7 - 10 мг/л
    Азот аммонийный – 1,0-1,5 мг/л;
    Фосфор фосфатов – 1,0-1,5 мг/л.

    Далее вода поступает на доочистку в аэробные биореакторы, состоящие из камер аэрации и реакторов с искусственной загрузкой. В камерах аэрации вода насыщается с помощью водоструйной аэрации кислородом воздуха, необходимым для процессов доочистки воды и соблюдения требований сброса в водоём (4 мг/л).
    Для снижения концентраций фосфора до 0,2 мг/л в приемные камеры водоструйных аэраторов может вводиться раствор Al2(SO4)3 или др.
    Аэрация и перемешивание воды в камерах осуществляется при помощи циркуляционных насосов и аэрационных колонн. Этими же насосами производится отвод осадка.
    Из камер аэрации вода поступает в реакторы с искусственной загрузкой.
    Далее очищенная вода самотеком направляется в установки ультрафиолетового обеззараживания.

    Характеристика остаточных загрязнений после доочистки составит:
    БПКполн – 3 мг/л
    Взвешенные вещества – 3 - 5 мг/л;
    Азот аммонийный – до 0,4 мг/л;
    Фосфор фосфатов – до 0,2 мг/л.

    После обеззараживания вода направляется по сбросному коллектору в водоем.
    Обезвоживание избыточного ила можно производить на фильтр-прессах. Цех механического обезвоживания для комплекса очистных сооружений располагается в БОС. Образующийся в процессе обезвоживания кек (влажностью 70 – 80%) проходит тепловую дегельминтизацию и вывозится автотранспортом на с/х поля кормовых культур в качестве удобрения.
    Аварийные иловые площадки выполняются в виде подземных ж/б емкостей с эффективными дренажными устройствами (авт. свид. № 729438), системой вентиляции и отопления (для зимнего периода года). В избыточный ил, подаваемый в сооружения обработки осадка, дозируется раствор катионного флокулянта (ВПК-402, АК-636Р или др.) для интенсификации процесса обезвоживания. Для сокращения зоны санитарной защиты до 70 м и предотвращения заражения обслуживающего персонала и населения паразитарной микрофлоры в блоке очистных сооружений монтируется установка для обработки воздуха (дезинфекция и дезодорация). Воздух от местных отсосов устанавливаемых над решетками тонкой механической очистки, пресс- фильтрами, бункерами и использованный воздух от комбинированных сооружений и аварийных иловых площадок направляется в установку, где производится мокрая очистка с помощью гипохлорита натрия по патенту № 1583148.

    Воздух вентилятором направляется в насадочную часть установки 1, где осуществляется его контакт с раствором для дезинфекции, дегазации и дезодорации. В качестве реагента можно применять гипохлорит натрия. Далее воздух через трубы прямой подачи 2 продавливается в барботажную часть установки 3, где осуществляется вторичный контакт пузырьков воздуха с раствором. Далее воздух выбрасывается в атмосферу через каплеотделитель. Циркуляция раствора производится с помощью насоса 5. При сливе жидкости по сборному поддону в трубы водоструйной эжекции воздуха 4 происходит засасывание части воздуха. Последующее всплывание пузырьков воздуха обеспечивает перемешивание содержимого барботажной части 3 и обновление поверхности контакта фаз газ – жидкость. Подпитка новым раствором производится через камеру смешения 6.

    2. Технико-экономические показатели
    Производительность очистных сооружений – 15 тыс. м³/сут.
    Ориентировочная себестоимость очистки 1 м³ – 2 руб.
    Площадь застройки – 0,6 га.
    Потребная мощность электроэнергии составляет – 144 кВт.