|
Реактор с поршневым потоком
Поступающая сточная вода и рециркулируемый ил подаются на вход аэротенка, обустроенного с помощью перегородок как канал большой длины (рис.)
Концентрация субстрата в жидкости и потребность активного ила кислорода изменяется по всей длине потока. Поэтому установленная интенсивность аэрации естественно изменяется от входа в аэротенк к выходу из него. Такой тип реактора предназначен, прежде всего, для крупных очистных сооружений.
Аэротенки, предназначенные для удаления ВПК, являются классическими и не требуют особых комментариев: это реакторы с полным перемешиванием или с поршневым потоком (и их модификации), которые работают при средней, большой и даже очень большой нагрузке в зависимости от требуемой эффективности очистки и снабжены системами непрерывной аэрации.
Ниже рассматриваются только некоторые технологии (способы) с активным илом, используемые компанией «Дегремон» для удаления азота (нитрификация и денитрификация) или для одновременного удаления азота и фосфора.
Двухзонная технология
В этой широко распространенной технологии (рис. 1.10) исходная сточная вода подается в аноксидную зону (без аэрации), а затем она направляется в зону с периодической или непрерывной аэрации. Образовавшиеся нитраты возвращаются в аноксидную зону частично за счет рециркуляции ила, частично благодаря внутренней рециркуляции иловой смеси. В зависимости от требуемой эффективности денитрификации объем внутренней рециркуляции может составлять 150-350% от объема исходной сточной воды.
Эффективность денитрификации зависит от времени пребывания в аноксидной зоне и особенно от быстроразлагаемой доли ВПК в исходной сточной воде. Отношение ВПК к количеству азота по Кьельдалю (NK) в исходной сточной воде равное 4:1, достаточно для получения на выходе из сооружений концентрации нитратов 5-7 мг/л и для обеспечения нормы сброса 10 мг/л общего азота при обработке разбавленной исходной сточной воды (максимальное содержание NK 40 мг/л).
При большой концентрации NK и меньшем отношении ВПК и NK эффективность денитрификации при реализации способа двухзонной обработки ограничена, что определяет предельно достижимый уровень общего азота на выходе из сооружения.
Трехзонная технология
Двухзонная технология дополняется третьей зоной, называемой эндогенной и располагаемой после зоны с аэрацией (рис). Эта третья зона оборудована системой аэрации периодического действия и отдельным устройством для перемешивания. Рециркуляция иловой смеси из зоны аэрации.
Возврат и л свой смеси
Рециркуляция ила
Избыток осадка
Рис. 1.11 Трёхзонная технология
Расчет параметров аноксидной зоны производится так, чтобы обеспечить максимально возможную денитрификацию нитратов, допускаемую величиной быстроразлагаемой части БПК (с учетом растворенного в иловой смеси кислорода). Полное же завершение денитрификации происходит в процессе эндогенного окисления в эндогенной зоне реактора.
Трехзонная технология обладает многими достоинствами:
Достигается повышения эффективности денитрификации даже при низких концентрациях общего азота;
Возможно эффективная очистка сточных вод с блоьшим содержанием NK и/ или низким отношением БПК/ NK;
Уменьшается степень внутренней рециркуляции благодаря более высокой концентрации рециркулируемых нитратов по сравнению с их концентрацией в очищенной воде.
Многоступенчатая технология
Многоступенчатая технология (рис 1.12) реализуется в реакторе с несколькими (двумя, тремя, даже четырьмя) последовательными аэрируемыми и аноксидными зонами. Она предусматривает описанию выше многоступенчатую подачу исходной сточной воды, причем распределение последней происходит только между аноксидными зонами, чтобы внести в них необходимый для денитрификации органический углерод.
Конструкция такого реактора может быть симметричной, т.е. с аноксидными и аэробными отсеками равного объема и с равномерным распределением исходной сточной воды, либо несимметричной - такой, чтобы извлечь максимум от повышенной концентрации ВВ в начале процесса. Многоступенчатая конфигурация позволяет уменьшить и даже полностью исключить внутреннюю рециркуляцию иловой смеси благодаря тому, что нитраты, образованные на одной ступени, восстанавливаются на следующей ступени (за исключением последней).
АНО — аноксидная зона АЭР — аэробная эона
Рис. 1.12 Многоступенчатая технология
Способ ОСО
Способ ОСО (рис. 1.13) получил свое значение по оригинальной конфигурации реактора, которой состоит из трех сообщающихся концентрических зон - анаэробной, аноксидной и аэробной, предназначенных для удаления азота и биологической дефосфатации. В каждой зоне имеется мешалка, создающая горизонтальное течение. Воздушные диффузоры установлены только в одной половины кольцевой зоны (3)
В отличии от обычных технологий в способе ОСО внутренняя рециркуляция нитратов обеспечивается не перекачивание (насосами), а управлением потока иловой смеси между двумя аноксидными зонами и аэробной зоной при помощи погружных мешалок. Такое техническое решение делает способ ОСО менее энергоемким.
Круглая форма бассейна ОСО в сочетании с полукруглой внутренней перегородкой позволяет создать два относительно независимых циркуляционных потока в зонах (2) и (3) и управлять перемешиванием потоков между этими двумя зонами в той части, где нет разделительной перегородки.
Чтобы обеспечить достаточную внутреннею рециркуляцию между аноксидной и аэробной зонами, условия аэрации (длительность, интенсивность) и перемешивания определяются запрограммированными и адаптируемыми циклами.
Значительными преимуществами способ ОСО являются его гибкость функционирования, превосходные показатели денитрификации и биологической дефосфатации, а также многочисленные успешные реализации. Важность соблюдения гидравлических параметров сооружений делает возможным применением этого способа преимущественно на очистных сооружениях малой и средней производительности.
Реактор ОСО
Рециркуляция ила
АНО — аноксидная зона АЭР — аэробная зона АНА — анаэробная зона
Избыток осадка (с фосфором)
Рис. 1.13 Способ ОСО
Способ «ISAH»
Способ «ISAH» близок к способу в котором на линии рециркуляции ила из осветлителя установлен эндогенный денитрификатор, позволяющий снизить концентрацию нитратов в анаэробной зоне.
Способ «ISAH» (рис) отличается добавлением внутренней рециркуляции между анаэробной и первой аноксидной (эндогенной) зонами, что позволяет использовать углеродный субстрат и улучшить восстановление нитратов. Эта схема была использована на очистных сооружениях города Брно, Чешская Республика.
Do'stlaringiz bilan baham: |
