|
ЭОНЫ П«ПМЛАН ИЯЛ-4И^
I мрншгшишыюм АКВА-МИКС.
зоны
ЛГ41Л1 дни
ЛАИН-М
Рис.2.22 Схема аэротенка с аэробными и анаэробными зонами.
Показатели работы аэротенка с аэробными и анаэробными зонами
Таблица 2.14
Хе
|
Показатель, мг/л
|
Осветленная сточная вода
|
Очищенная сточная вода
|
линия 1
|
линия!
|
линия 3
|
блок удаления биогенных элементов
|
1
|
Взвешенные вещества
|
71
|
6,4
|
... 6,7
|
... 7,2
|
6,5
|
2
|
ВПК,
|
80
|
2,5
|
2Д
|
2,8
|
2,2
|
3
|
Азот общий
|
29
|
10
|
И
|
И
|
L3.5
|
4
|
Азот аммонийный
|
23
|
0,5
|
о,3
|
0,3
|
0,7
|
5
|
Азот нитритов
|
-
|
0,02
|
0,02
|
0,02
|
0,02
|
6
|
Азот нитратов
|
-
|
6,9
|
7,8
|
8,2
|
10,5
|
7
|
Фосфор общий (по Р)
|
4,9
|
1,1
|
0,9
|
0.8
|
0,9/2,2
|
8
|
Фосфор фосфатов (лоР)
|
V
|
52
|
0,5
|
0,5
|
0,5/1,9*
|
* Качество в стабильные периоды и в периоды срывов процесса удаления фосфора
Подача осветленных вод осуществляется в начало первого коридора (анаэробная зона), куда поступает циркулирую щая иловая смесь («кейптаунский рецикл») из конца второго коридора, который является аноксидной зоной (рис. 2. 22) По проекту, прохождение возвратного ила, подаваемого в начало второго коридора через аноксидную зону, должно обеспечить отсутствие в нем нитратов, недопустимых в анаэробной зоне. Ранее, по результатам опытно-промышленных экспериментов, проведенных совместно с датскими и немецкими специалистами, была убедительно доказана необходимость использования данного технологического приема и неэффективность применения в наших условиях популярной в Западной Европе технологии анаэробно-аноксидного окисления, в которой возвратный ил поступает непосредственно в анаэробную зону [38]. В анаэробных условиях первого коридора происходят процессы высвобождения фосфатов из клеток фосфатаккуму-лирутощих микроорганизмов и поглощения ими легко доступных органических веществ при обязательном отсутствии окислителей. Из первого коридора иловая смесь поступает в «карусель» (второй и третий коридоры) с аноксидно-аэробными зонами. В «карусели» происходят процессы нитри-де- нитрификации и частичное окисление легко доступных органических соединений.
Исследований, проведенные в период 1998—2002 годов, позволили сформулировать, в рамках использования кейптаунского технологического принципа, иные подходы к конструтфованию биореакторов удаления азота и фосфора. Данные решения реализованы в 2003—2004 годах на отдельных экспериментальных линиях старых Люберецких очистных сооружений производительностью по 80 тыс. м3/сут (типовые четырехкорндорные аэротенки-смесители)
Анализ работы экспериментальных линий аэротенков показал, что нужно обеспечение необходимого количества органических веществ для протекания гетеротрофных процессов денитрйфикацил и глубокого поглощения фосфатов.
Рис 2.23 Изменение качества сточной воды no N-NH4
1 - осветленная вода; 2 - очищенная вода на выходе из экспериментальной линии 1; 3- то же, линии 2
Согласно общепринятым представлениям, для удаления 1 мг фосфора необходимо от 14 до 20 мг легкоокисляемой органики, для восстановления 1 мг азота нитратов — от 2,87 до 5 мг БПКз в зависимости от фракции.
Как видно из рис. 2.24, наблюдаются еженедельные колебания данного соотношения в широком диапазоне, что является дополнительной проблемой стабилизации процесса удаления фосфора. Также отмечается регулярное понижение концентрации органических веществ в поступающей сточной воде в праздничные и выходные дни (на 30—40%) при сохранении нагрузки по аммонийному азоту.
Рис. 2.24. Отношение ВПК (легкоокисляемое) к концентрации Р-Р04 в сточной воде
Для достижения проектных показателей качества очищен ной сточной воды по соединениям азота и фосфора необходимо удалять Р-РО4 в среднем от 0,6 до 2.1 мг-д и N—N03 от 7 до 18 мг/д- При нарушении данного требования пострадает процесс биологической дефосфотации, как это будет показано ниже. Рассмотрим, как реализованные технологические схемы обеспечивали данное требование.
Несложные расчеты показывают, что за время пребывания в «карусельной» зоне иловая смесь 8—10 раз проходит через аэробную зону. В результате даже при концентрации растворенного кислорода 0,8—1 мг/л в конце зоны нитрификации происходит заброс кислорода в количестве 6—10 мг в начало аноксидной зоны с аэробным окислением наиболее доступной из имеющейся здесь органики. Наряду с собственно потреблением органики снижается скорость денитрификации на оставшемся субстрате приблизительно на 10—20%.
При концентрации денитрифицируемого азота 7—18 мг/л (ПДК на сбросе 9 мг/л) технологически обоснованный рецикл в зону денитрификации (с учетом возвратного активного ила) не должен превышать 80—120% по осветленной сточной воде. При коридорных схемах, в особенности линии 2, использование именно технологически (а не гидравлически, как в «карусели») обоснованного рецикла приводило к забросу кислорода в зону денитрификации не более 1,5—2 мг/л поступающей сточной воды, что минимизировало вышеописанное негативное явление. Произведенное снижение площади аэробной зоны в «карусели» на блоке удаления биогенных элементов. Расчеты показывают, что для блока удаления биогенных элементов характерное содержание фосфатаккумулирующих организмов в активном иле при нормальном технологическом режиме составляет 20—25%. При проектной гидравлической нагрузке и стабильной денитрификации (концентрация N—NO, 0—0,5 мг/л) количество фосфора, который может быть удален, составляет 1,8—2,6 г/м3 поступающей сточной воды.
Рис. 2.25 Фосфатаккумулирующие организмы активного ила а - до увеличения зоны денитрификации (образец А); б-в результате увеличения аноксидной зоны (образец В)
Данные свидетельствуют о том, что проведение биологической дефосфотации требует не только строгой анаэробности в зоне потребления легкоокисляемой органики, но и достаточного времени контакта и аэробности в зоне потребления запасенной органики. Причем эти условия превышают требования процесса нитрификации.
Выводы по второй главе
Анализ состава сточных вод по станциям аэрации обследованных городов Узбекистана показал, что сточные воды сильно разбавлены из-за утечек в городскую канализацию и фильтрации грунтовых вод, поэтому качество биологической очистки сточных недостаточно и по составу микроорганизмов часто относится к удовлетворительному.
Проведённые исследования динамики изменения концентрация по взвешенным веществам, ВПК, азоту и фосфору подтвердили необходимость интенсификации процессов удаления биогенных элементов
Анализ влияния конструкции аэраторов на очистку сточных вод подтвердил необходимость использования дисковых и трубчатых аэраторов нового поколения.
Исследования влияния неравомерности притока сточных вод подтвердили необходимость создания регулирующей ёмкости на базе приёмных резервуаров насосных станций
Анализ опыта эксплуатации четырех производственных линий. Аэротенка нитрификатора появилась возможность заложить технологическое решение по биологическому удалению соединений азота и фосфора с использованием биореакторов- вытеснителей.
Do'stlaringiz bilan baham: |
