Предпроектные предложения по очистке сточных вод табачной фабрики
Производственные сточные воды самотеком поступают в проектируемую насосную станцию (КНС), откуда жидкость перекачивается на очистные сооружения (рис.).
Проектная мощность канализационных сооружений: 100 м3/ч (2000 м3/сут.)
Состав очистных сооружений:
- Канализационная насосная станция (КНС);
- Анаэробный биореактор;
- Блок очистных сооружений (БОС);
- Установка ультрафиолетового обеззараживания очищенной воды.
Из КНС сточная жидкость подается в анаэробный биореактор.
В соответствии с расчетной массой органических загрязнений по ХПК 9000 мг/дм3 в сутки предлагается на первой ступени использовать для получения 70-80% эффекта очистки современный анаэробный биореактор. В связи с тем, что соотношение аммонийного азота и, по-видимому, фосфора ниже оптимальных пределов 100 (С)/5 (N)/1 (P) в анаэробный биореактор необходимо вводить суперфосфат и соли аммония.
С помощью анаэробного биореактора осуществляется окисление 80% органических загрязнений, т.е. 9 кг/м3 х 2000 м3 х 0,8 = 14400 кгХПК в сутки. Окисление остальной части 3600 кгХПК /сутки произвести на БОС.
Затем сточные воды направляются в биокоагуляторы, размещенные в БОС.
Целесообразность использования биокоагуляторов в технологической схеме очистки обусловлено следующим:
- осаждением взвешенных веществ – 70-80%
- изъятием части органических загрязнений (20-25%) за счет сорбционных свойств выводимого избыточного ила.
- уплотнением избыточной биомассы и загрязнений (до 7 г/л) перед подачей в участок механического обезвоживания;
- частичным усреднением органических нагрузок и рН.
После биокоагуляторов сточные воды направляются в камеру смешения комбинированных сооружений первой ступени очистки (КС-1), размещенных в блоке основных сооружений. КС 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 циркуляционными насосами 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. Расстояния между листами (по центру) – 30 мм исключают заиливание загрузки.
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. Для исключения зон заиливания площадь плоской части днища сокращается с помощью валиков с углами наклона 45 – 60о. 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 КС первой ступени при высокой нагрузке на ил по органическим веществам (0,5 - 0,6 кг БПКп на 1 кг беззольного вещества ила в сутки) осуществляется процесс неполной биологической очистки (по БПКп 60-80%; по взвешенным веществам 70-90%). Далее сточные воды подвергаются биологической очистке на КС второй ступени, при средних нагрузках на ил по органическим веществам (0,2-0,3 кг БПКп на 1 кг беззольного вещества ила в сутки). На этой ступени КС БПКп и концентрация взвешенных веществ в очищенной воде не превышают 15 мг/л.
Далее вода поступает на доочистку в аэробные биореакторы, состоящие 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. Этими же насосами осуществляется промывка загрузки биореактора и откачка осадка (насосы соединены с напорными линиями гибкими шлангами и могут опускаться на дно камеры).
Из камер аэрации вода поступает в реакторы с искусственной загрузкой. Биомасса, образующаяся на загрузке, служит для доочистки вод от органических, азотных и механических загрязнений.