Очистные сооружения производительностью 40000 м3/сут
Технология очистки сточных вод
Сточные воды насосными станциями подаются в блок биологических очистных сооружений (БОС). В БОС входят также АБК, цех механического обезвоживания ила, цех утилизации осадка (термическая обработка осадка, гранулирование и расфасовка удобрения). В составе ОСК предусматриваются дренажная насосная станция, котельная и трансформаторная подстанция.
В соответствии с технологической схемой сточные воды поступают в приемную камеру БОС, откуда направляются на ступенчатые решетки тонкой механической очистки «РИОТЭК» РС – 1000 (с фильтрующим прозором 3 мм). Задержанные отбросы гидравлическими пресс-транспортерами направляются в баки отбросов, которые затем вывозятся автотранспортом на полигон отходов. Прошедшая через решетки сточная жидкость направляется в вертикальные песколовки. Оседающий песок насосами подается в сепараторы песка, где происходит осаждение песка и с помощью шнека песок поднимается, обезвоживается и сбрасывается в баки. Обезвоженный песок периодически вывозится на полигоны отходов или используется на засыпку карьеров и др.
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 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. Для обеспечения равномерности орошения предусматривается кольцевое устройство распределительных трубопроводов, задвижки и заслонки на водораспределительных трубах и лотках. В качестве загрузки могут использоваться асбестоцементные волнистые или гофрированные керамические листы.
1 - решетка тонкой механической очистки РСТ-1000; 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 УФ-обеззараживания воды; 14 - фильтр-пресс; 15 - баки для отбросов и песка; 16 - реагентная установка; 17 - сепаратор песка.
В биофильтрах осуществляется окисление основной массы органических загрязнений (60 – 70 %). В слое иммобилизованной биомассы происходит развитие нитри - денитрифицирующей микрофлоры. Прошедшая через биофильтры жидкость направляется сборными поддонами к аэрационным колоннам, в которых происходит воздухововлечение (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 жидкости в аэрационных зонах. Для исключения зон заиливания площадь плоской части днища сокращается с помощью набетонок. 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 аэротенков-отстойников осуществляется сорбция и 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), 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.
Далее очищенная вода из БОС поступает на доочистку в аэробный биореактор, состоящий из 4-х секций, каждая из которых включает камеру аэрации и реакторы 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 коагулянта.
Аэрация и перемешивание воды в камерах осуществляется при помощи циркуляционных насосов и аэрационных колонн. Этими же насосами производится отвод осадка.
Далее очищенная вода самотеком направляется в установки ультрафиолетового обеззараживания.
Характеристика остаточных загрязнений после доочистки составит:
БПКп – 5 мг/л;
Взвешенные вещества – 7 мг/л;
Азот аммонийный – 1 – 1,5 мг/л;
Азот нитратов – 8 мг/л;
Азот нитритов – 0,02 мг/л;
Фосфаты (по Р) – 1 – 1,5 мг/л (0,2 - при условии использования реагентов).
Обезвоживание избыточного ила осуществляется на пресс-фильтрах. Цех механического обезвоживания для комплекса очистных сооружений располагается в БОС.
Сооружения аварийной обработки осадка выполняются в виде закрытых ж/б резервуаров с эффективными дренажными устройствами (авт. свид. № 729438), системой вентиляции. В избыточный ил, подаваемый в сооружения обработки осадка, дозируется раствор катионного флокулянта.
Утилизация осадка
В качестве основы для процесса утилизации осадка рекомендуется принять нашу схему (см. раздел сайта «Обработка избыточного ила») или технологию фирмы «Engineering & ecological technologies engineer» (Израиль). Продукты переработки представляют собой расфасованное в тару готовое к применению гранулированное органическое удобрение.
Охрана окружающей среды
Для предотвращения заражения обслуживающего персонала и населения паразитарной микрофлорой 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, от комбинированных сооружений, иловых площадок и цеха получения и складирования удобрений направляется в установки (по патенту РФ № 1583148), где производится мокрая очистка с помощью гипохлорита натрия. Дополнительно предусматривается УФ-обеззараживание воздуха.
Технологические решения по обработке воздуха с сокращением зоны санитарной защиты до 100 м утверждены ГЛАВГОСЭКСПЕРТИЗОЙ РОССИИ для ОСК г. Вольска (сводное заключение № 548-06/ГГЭ-2272/07) и до 150 м для ОСК г. Кинешма (заключение № 24-7-1/10-299-II).
Технико-экономические показатели
- Производительность очистных сооружений – 40 тыс. м3/сут.
- Численность обслуживающего персонала – 21 чел.
- Площадь очистных сооружений – 1,1 га.
&nnbsp; - Потребная мощность электроэнергии (ОСК)
с учетом освещения составляет – 380 кВт.
- Удельный расход электроэнергии по ОСК – 0,22 кВт/м3.