ВКР Киселевой Марины. Утилизация осадков сточных вод на очистных сооружениях пао Северский трубный завод
 Скачать 0.8 Mb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «  Уральский государственный горный университет»Выпускная квалификационная работа студента СПО факультета городского хозяйства на тему: «Утилизация осадков сточных вод на очистных сооружениях ПАО «Северский трубный завод» Заведующий кафедрой природообустройства и водопользования д. т. н., профессор Гревцев Н. В. Руководитель ВКР доцент, каф. ПВ Горбунов А.В Разработчик ВКР студент группы ПК.к-17 Киселева М.А Екатеринбург 2020 Содержание Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1. Биологическая очистка сточных вод и утилизация осадков на очистных сооружениях (Литературный обзор) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 1.1 Состав и свойства сточных вод, поступающих на сооружения биологической очистки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2 Механизм биохимического распада органических веществ. . . . . . . . . .8 1.3 Биологическая очистка в естественных и искусственных условиях. . 12 1.3.1 Биологическая очистка в естественных условиях. . . . . . . . . . . . . .12 1.3.2 Биологическая очистка в искусственных сооружениях. . . . . . . . .14 1.4 Обработка осадков сточных вод. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171.4.1 Уплотнение осадков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 1.4.2 Стабилизация осадков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1.4.3 Обезвоживание осадков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 1.4.4 Обеззараживание осадков сточных вод. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2. Анализ основных проблем очистки сточных вод предприятия ПАО «СТЗ» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.1 Общие сведения о предприятии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38 2.2 Формирование стока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.3 Выпуск очищенных сточных вод. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42 3. Состав очистных сооружений и действующая технология очистки сточных вод. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.1 Описание биологической очистки сточных вод на САБО ПАО «СТЗ» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 3.2 Доочистка сточных вод на сооружениях биоинженерной системы ПАО «СТЗ» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 3.3 Эффективность работы очистных сооружений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4. Проектные решения по утилизации осадков сточных вод на очистных сооружениях. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 4.1 Сбраживание осадков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 4.2 Обезвоживание и обеззараживание сброженного осадка. . . . . . . . . . .55 4.3 Утилизация биогаза. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56 4.4 Описание предлагаемой технологической схемы. . . . . . . . . . . . . . . . . 56 5. Расчет сооружений обработки осадков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 5.1 Расчет горизонтального флотационного илоуплотнителя. . . . . . . . . . .60 5.2 Расчет метантенка. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 5.3 Расчет газгольдеров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64 5.4 Тепловой расчет метантенка. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 6.Технико-экономическая оценка предлагаемой технологии. . . . . . . . . . . . . .68 6.1 Производственная мощность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 6.2 Расчет общей суммы дополнительных капитальных вложений. . . . . .68 6.3 Проектирование показателей по труду и заработной плате. . . . . . . . . 70 6.4 Расчет изменения себестоимости утилизации осадков. . . . . . . . . . . . . 73 6.5 Оценка экономической эффективности предлагаемых проектных решений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79 6.6 Выводы по разделу экономика. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81 7. Обеспечение безопасных условий труда на производстве. . . . . . . . . . . . . . .81 7. 1 Введение в раздел БЖД. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81 7.2 Вредные и опасные производственные факторы в цеху обработки осадка. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 7.2.1 Характеристика предприятия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 7.2.2 Параметры микроклимата. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82 7.2.3 Вредные вещества. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 7.2.4 Вентиляция. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 7.2.5 Шум. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87 7.2.6 Освещение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88 7.2. 7 Электробезопасность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 7.3 Взрывопожаробезопасность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94 7.4 Чрезвычайные ситуации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95 7.5 Выводы по разделу БЖД. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97 Библиографический список. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Введение Одной из важных проблем любых сооружений очистки сточных вод является утилизация накапливающихся осадков. Осадки складываются из взвешенных примесей сточных вод и избыточного активного ила сооружений биологической очистки стоков. Они занимают большие объемы, включающие тяжелые металлы, патогенную микрофлору и в принципе представляют угрозу для окружающей среды. В то же время осадки являются важным видом органических отходов, которые, в силу своей химической природы, могут эффективно использоваться в качестве источника горючего биогаза и удобрений в процессе анаэробного сбраживания. Цель проекта – обработка и утилизация осадков сточных вод на очистных сооружениях ПАО «СТЗ» Проблема утилизации осадков актуальна и для Северского трубного завода. Завод имеет в своем составе очистные сооружения, на которых проходят очистку значительные объемы сточных вод не только самого предприятия, но и г.Полевского. При очистке стоков ежегодно образуется около 8 тонн осадков в пересчете на сухое вещество. Осадки размещаются на иловых площадках и выдерживаются определенное время, после чего вывозятся на рекультивацию на штанговый карьер. Ограниченность территории для размещения осадков и увеличивающиеся объемы их образования обуславливают актуальность реализации технологии дополнительной обработке осадков с целью уменьшения их объема. В проекте предлагается утилизация осадков сточных вод путем включения в технологию очистки сточных вод стадию анаэробного сбраживания осадков в метантенках с последующим обезвоживанием на центрифуге и обеззараживанием. После такой обработке осадок может использоваться в качестве компоста. Дополнительно при анаэробном сбраживании образуется биогаз, который полезно использовать как источник энергии. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи: проанализировать технологию очистки сточных вод на очистных сооружениях ПАО «СТЗ»; предложить и обосновать возможный вариант внедрения системы сооружений анаэробной обработки осадков с последующим использованием биогаза в качестве топлива, а обеззараживание осадка в качестве удобрения; выполнить расчеты основных стадий и оборудования рассматриваемой технологии; оценить экономическую эффективность проектных решений. 1. Биологическая очистка сточных вод и утилизация осадков на очистных сооружениях (Литературный обзор) Биологический метод применяют для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от многих растворенных органических и некоторых неорганических веществ. Процесс очистки основан на способности микроорганизмов использовать эти вещества для питания в процессе жизнедеятельности. 1.1 Состав и свойства сточных вод, поступающих на сооружения биологической очистки По физическому состоянию загрязнения сточных вод делятся на: а) нерастворимые примеси, находящиеся в воде в виде крупных взвешенных частиц (частицы диаметром более десятых долей миллиметра) и в виде суспензии, эмульсии и пены; б) коллоидные частицы диаметром от 0,1 до 0,001 мкм; в) растворимые частицы, находящиеся в воде в виде молекулярно-дисперсных частиц диаметром менее 0,001 мкм; они уже не образуют отдельной фазы, и система становится однофазно-истинным раствором. На очистные сооружения поступают загрязнения минерального, органического и бактериального происхождения. К минеральным загрязнениям относятся песок, глинистые частицы, шлак. Органические загрязнения бывают растительного и животного происхождения. К растительным относятся остатки растений, плодов, овощей, бумаги, растительные масла. К загрязнениям животного происхождения относятся физиологические выделения людей и животных. В бытовых сточных водах содержится примерно 60 % загрязнений органического происхождения и 40 % минерального. К бактериальным загрязнениям относятся живые микроорганизмы: дрожжевые и плесневые грибки и различные бактерии. В бытовых стоках содержатся болезнетворные бактерии (патогенные) – возбудители заболеваний брюшного тифа, паратифа, дизентерий, сибирской язвы, а также гельминты. Загрязнения сточных вод являются для многих микроорганизмов источником питания, при использовании которого они получают всё необходимое для их жизни - энергию и материал для конструктивного обмена (восстановления распадающихся веществ клетки, прироста биомассы). Изымая из воды питательные вещества (загрязнения), микроорганизмы очищают от них сточную воду, но одновременно они вносят в неё новые вещества – продукты обмена, выделяемые во внешнюю среду. Поступающая на очистные сооружения сточная вода имеет неприятный запах, грязно-серый цвет, характерный для фекальных вод. Обычно максимальные концентрации загрязнений бывают в утренние и вечерние часы, а минимальные – ночью. В зимний период концентрация загрязнений выше, чем летом, так как водоотведение на одного жителя зимой уменьшается. По сезонам года значительно изменяется и температура сточных вод[1]. 1.2 Механизм биохимического распада органических веществ Биохимическая очистка сточных вод основана на способности микроорганизмов использовать растворенные и коллоидные органические загрязнения в качестве источника питания в процессах своей жизнедеятельности. Биологическим путем обрабатываются, подвергаясь частичной или полной деструкции, многие виды органических загрязнений городских и производственных сточных вод. Контактируя с органическими веществами, микроорганизмы частично разрушают их, превращая в воду, диоксид углерода, нитрит-сульфат-ионы и др. Другая часть вещества идет на образование биомассы. Некоторые органические вещества способны легко окисляться, а некоторые не окисляются совсем или очень медленно[2]. Механизм изъятия веществ из сточных вод и их потребление микроорганизмами весьма сложен. В целом этот процесс может быть условно разделен на три стадии: 1) массопередача вещества из жидкости к поверхности клетки, за счет молекулярной и конвективной диффузии; 2) диффузия вещества через полупроницаемую мембрану поверхности клетки, возникающая вследствие разности концентраций вещества в клетке и вне ее; 3) процесс превращения вещества (метаболизм), протекающий внутри клетки, с выделением энергии и синтезом нового клеточного вещества. Скорость биохимических реакций определяется активностью ферментов, которая зависит от температуры, рН и присутствия в сточной воде различных веществ. Ферменты выполняют роль ускоряющих катализаторов. Для каждого фермента имеется оптимальная температура, выше которой скорость реакции падает. Процесс биологической очистки загрязняющих веществ в аэротенках протекает в движущемся потоке сточных вод при искусственном введении в него оптимального количества организмов активного ила, в присутствии соответствующего количества растворённого кислорода с последующим отделением активного ила от очищенной воды во вторичных отстойниках. Активный ил – это искусственно выращиваемый биоценоз, населенный простейшими и многоклеточными животными, которые трансформируют загрязняющие вещества и очищают сточные воды в результате биосорбции, биохимического окисления[3]. При биологической очистке сточных вод часть органических веществ сточных вод окисляется до углекислого газа и воды, а часть идет на синтез запасных веществ и образование новых клеток активного ила. В результате синтеза увеличивается биомасса ила. Доза ила по массе служит ориентировочным показателем того, сколько в иловой смеси потребителей загрязнений. Для того чтобы обеспечить удовлетворительное качество очистки, необходимо при возрастании поступления загрязняющих веществ со сточной водой, увеличивать концентрацию их потребителей, т. е. дозу ила по массе, тогда удельная нагрузка на ил останется стабильной. Превышение дозы ила приводит к излишнему накоплению в иловой зоне вторичных отстойников активного ила, его загниванию, повышенному выносу, снижению содержания кислорода в очищенной воде и, следовательно, ухудшению качества очистки. При нарушении оптимального соотношения между концентрацией загрязняющих веществ в поступающей в аэротенки воде и рабочей дозой активного ила, нарушаются его седиментационные свойства (способность ила к осаждению), и возрастает иловый индекс, наиболее важный показатель состояния активного ила. Для характеристики седиментационных свойств активного ила используют два показателя – доза ила по объему и иловый индекс. Доза ила по объему характеризует способность активного ила к осаждению за 30 мин. отстаивания. Иловый индекс - равен объему в дм3 занимаемому граммом сухого вещества активного ила через 30 мин отстаивания в цилиндре. Одно из основных требований к иловому индексу – стабильность его значений, которая указывает на удовлетворительные условия жизнедеятельности ила и удовлетворительный режим эксплуатации сооружений. Основная задача биологической очистки глубокое удаление всех форм азотсодержащие веществ, которые представлены в сточных водах в минеральной (азот аммонийных солей) и органической (аминокислоты, белок тканей организмов, органические соединения) форме. Органический азот в условиях канализационной сети и первичных отстойников трансформируется в аммонийные соли в результате процесса аммонификации осуществляемого гнилостными бактериями, актиномицетами и плесневыми грибами. Дальнейшая трансформация азотсодержащих соединений протекает в аэротенках в результате процесса нитрификации. Нитрификация – сложный многоступенчатый процесс. Первая стадия нитрификации, окисление солей аммония в нитриты, протекает по уравнению: NH4++1,5О2=2H++NО2-+H2О Процесс нитрификации осуществляется в результате жизнедеятельности и функциональной активности нитрифицирующих бактерий. Присутствие в среде органических соединений пагубно отражается на их развитии, поэтому нитрификация аммонийного азота в аэротенках начинается только после практически полного окисления углеродсодержащих соединений, характеризуемых показателем БПК. Минимально необходимое содержание растворенного кислорода для обеспечения начальной стадии нитрификации должно превышать 1мг/дм3 для обеспечения дыхательной деятельности микроорганизмов и тщательного перемешивания иловой смеси. Нитриты – продукт неполного окисления аммонийного азота. Появление нитритов в очищенных сточных водах свидетельствует о том, что основная часть органических веществ уже минерализована и началась нитрификация. Вторая стадия нитрификации – образование нитратов начинается только при успешном завершении первой. Процесс протекает в соответствии с уравнением: 2  N02-+О2 2NО3-Для успешного протекания процесса нитрификации необходимо не только поддерживать в иловой смеси достаточное количество растворенного кислорода, но и обеспечить удовлетворительный режим удаления ила из вторичных отстойников для предупреждения его залежей и возрастания в нем кислородопоглощаемости. При применении технологии нитри-денитрификации в аэробных зонах происходит процесс нитрификации. При прекращении аэрации нитрификация прекращается. В анаэробных (бескислородных) зонах происходит процесс денитрификации, т.е. освобождение сточной жидкости от окисленных форм азота, путем восстановления образовавшихся нитритов и нитратов до газообразного азота. На фоне хорошей нитрификации, явления денитрификации могут наблюдаться во вторичных отстойниках в летний период года при подъеме температуры воды выше 25°С по причине разрывания хлопьев ила газообразным азотом, всплывания на поверхность отстойника и выноса с очищенной водой, что приводит к ухудшению качества очистки сточных вод. Немаловажной задачей биологической очистки является очистка сточных вод от фосфора. В поступающих на очистку сточных водах основная доля соединений фосфора представлена в виде коллоидной и растворенной форм фосфатов и ортофосфатов и растворенных форм полифосфатов. Фосфаты и полифосфаты гидролизуются в результате биологической очистки в ортофосфаты, а органический фосфор частично переходит в ортофосфаты, частично усваивается активным илом, а частично остается в очищенных водах. Взвешенные формы соединений фосфора частично осаждаются в первичных отстойниках, а частично сорбируются на активном иле[3]. 1.3 Биологическая очистка в естественных и искусственных условиях 1.3.1 Биологическая очистка в естественных условиях Биологическая очистка сточных вод в естественных условиях осуществляется на полях орошения или полях фильтрации, а также в биологических прудах. Очистка сточных вод на полях орошения и фильтрации основана на способности самоочищения почвы. Этот метод называется методом почвенной очистки. Самый активный слой почвы, участвующий в почвенной очистке, – верхний. Его толщина – 25…30 см. Степень очистки сточных вод на полях орошения и на полях фильтрации снижается в зимнее время и даже прекращается при очень низких температурах. В этот период поля работают как накопители, задерживая в почве сточные воды вместе с находящимися в них полезными веществами [1]. Поля орошения – это специально подготовленные и спланированные земельные участки, предназначенные для очистки сточных вод и выращивания сельскохозяйственных культур. Поля фильтрации – это земельные участки, используемые только для очистки сточных вод. Сущность процесса очистки заключается в том, что при фильтрации сточных вод через почву в верхнем ее слое задерживаются взвешенные и коллоидные вещества. Они образуют на поверхности почвы пленку, которая густо заселяется микроорганизмами. Эта пленка адсорбирует на своей поверхности растворенные органические вещества, находящиеся в сточных водах под действием кислорода. Микроорганизмы переводят органические вещества в минеральные соединения. Наличие кислорода является необходимым условием для биологической очистки сточных вод в почве. Поскольку верхний слой почвы на глубине 20...30 см наиболее богат кислородом, поэтому здесь более интенсивное окисление органических веществ. Здесь же активнее происходит процесс нитрификации. Чем глубже слой почвы, тем меньше в нем кислорода и там происходит анаэробный процесс, то есть процесс без доступа кислорода, а зона называется зоной анаэробиоза. Там же осуществляется и процесс денитрификации, то есть нитриты сточных вод преобразуются в нитраты. Биологические пруды – искусственно созданные неглубокие водоемы, в которых происходит биологическая очистка сточных вод на слабо фильтрующих грунтах, основанная на процессах, протекающих при самоочищении водоемов. Биологические пруды можно также использовать для доочистки сточных вод после их прохождения через другие сооружения для биологической очистки. Пруды бывают одиночные (мелкие непроточные глубиной 0,6 – 1,2 м) или состоящие из трех – пяти прудов, через которые медленно протекает осветленная или биологически очищенная на биофильтрах сточная жидкость. 1.3.2 Биологическая очистка в искусственных сооружениях В качестве искусственных сооружениях для очистки сточных вод используют аэротенки и биофильтры [2]. Аэротенками называют железобетонные аэрируемые резервуары.  Рисунок 1.1 – Технологическая схема очистки в аэротенке 1 – первичный отстойник; 2 – предаэратор; 3 – аэротенк; 4 – регенератор; 5 – вторичный отстойник Аэрация необходима для насыщения воды кислородом и поддержания ила во взвешенном состоянии. Сточную воду направляют в отстойник, куда для улучшения осаждения взвешенных частиц можно подавать часть избыточного ила. Затем осветленная вода поступает в предаэратор-усреднитель, в который направляют часть избыточного ила из вторичного отстойника. Здесь сточные воды предварительно аэрируются воздухом. Из усреднителя сточную воду подают в аэротенк, через который циркулирует и активный ил. Как правило, аэротенк разделен на две части: регенератор и собственно аэротенк, в котором идет основной процесс очистки. После контактирования сточная вода с илом поступает во вторичный отстойник, где происходит отделение ила от воды. Большую часть ила возвращают в аэротенк, а избыток его направляют в преаэратор. Система аэрации представляет собой комплекс сооружений и специального оборудования, обеспечивающего снабжение жидкости кислородом, поддержание ила во взвешенном состоянии и постоянное перемешивание сточной воды с илом. Для большинства типов аэротенков система аэрации обеспечивает одновременное выполнение этих функций. По способу диспергирования воздуха в воде на практике применяются следующие системы аэрации: пневматическая, механическая, пневмомеханическая и струйная. В нашей стране большее распространение получила пневматическая система аэрации. При механической аэрации перемешивание осуществляется механическими устройствами (мешалками, турбинками, щетками и т.п.), которые обеспечивают дробление струй воздуха, вовлеченного непосредственно из атмосферы вращающимися частями аэратора (ротором). Наиболее широко в практике водоочистки распространены аэраторы поверхностного типа. Пневматическую аэрацию, при которой воздух нагнетается в аэротенках под давлением (по магистральным и распределительным трубопроводам), подразделяют на три типа в зависимости от размера пузырьков воздуха: на мелкопузырьчатую (1 – 4 мм), среднепузырьчатую (5–10 мм), крупнопузырьчатую (более 10 мм). В качестве распределительного устройства для воздуха (диспергатора) в мелкопузырьчатой системе аэрации применяются диффузоры, изготовленные из пористых керамики, пластмассы, ткани в виде фильтросных пластин, трубок, куполов. Для получения среднепузырьчатой аэрации применяют перфорированные трубы, щелевые и другие устройства. Крупнопузырьчатая аэрация создается открытыми трубами, соплами и т.п. Наибольшее распространение получили фильтросные пластины и перфорированные трубы. Фильтросы размещают на дне аэротенка с одной или двух сторон и заделывают в железобетонные каналы или в металлические обоймы. Средний размер пор в фильтросах составляет 100 мкм. Пористые трубы удобнее для монтажа, их легче сменить. Фильтросы чувствительны к загрязнениям, требуют тщательной заделки, оказывают большое сопротивление прохождению воздуха, однако хорошо перемешивают воду и насыщают ее кислородом. Пневмомеханические аэраторы применяются в тех случаях, когда требуется интенсивное перемешивание и высокая окислительная мощность. В этих аэраторах сжатый воздух подается через аэрационное кольцо с большими отверстиями и разбивается на мелкие пузырьки находящейся над этим кольцом мешалкой. Это способствует увеличению степени использования кислорода и уменьшению энергозатрат. Струйная (эжекторная) система аэрации основана на смешении и обмене энергией двух имеющих разное давление потоков, один из которых рабочий, с образованием смешанного потока с промежуточным давлением. При подаче с повышенной скоростью рабочей жидкости через сопло в камеру смешения обеспечивается разрежение, что вызывает подсос (эжекцию) атмосферного воздуха через специальный патрубок. Компактная струя жидкости, соударяясь с воздушным потоком, диспергирует воздух, водовоздушная смесь плавно снижает свою скорость, а жидкость насыщается кислородом. По структуре потоков различают: аэротенки-вытеснители, в которые сточная вода и возвратный ил впускаются сосредоточенно с одной из торцовых сторон аэротенка и выходят также сосредоточенно с другой торцовой стороны сооружения. Такой вид аэротенка позволяет обеспечить высокое качество очистки, однако чувствителен к резким колебаниям расхода и состава стоков; аэротенки-смесители, в которых подвод и отвод сточной воды и ила осуществляется равномерно вдоль длинных сторон коридора аэротенка; при этом считается, что происходит полное смешение поступающей сточной воды с находящейся в аэротенке; аэротенки с рассредоточенной подачей сточной воды, в которых последняя подводится в нескольких точках по длине аэротенка, а отводится сосредоточенно в его торцовой части; возвратный ил подается сосредоточенно в начало аэротенка. Этот вид занимает промежуточное положение между двумя предыдущими.  Рисунок 1.3 – Схемы установок для очистки сточных вод биофильтрами 1— первичные отстойники; 2, 4 - биофильтры I и II ступеней; 3 — вторичные отстойники; 5 — третичный отстойника — одноступенчатая; 6 — двухступенчатая Проходя через загрузку биофильтра, загрязненная вода оставляет в ней нерастворенные примеси, не осевшие в первичных отстойниках, а также коллоидные и растворенные органические вещества, сорбируемые биологической пленкой. Густо заселяющие биопленку микроорганизмы окисляют органические вещества и отсюда черпают энергию, необходимую для своей жизнедеятельности. Часть органических веществ микроорганизмы используют как пластический материал для увеличения своей массы. Таким образом, из сточной воды удаляются органические вещества и, в то же время, увеличивается масса активной биологической пленки в теле биофильтра. Отработанная и омертвевшая пленка смывается протекающей сточной водой и выносится из тела биофильтра. Необходимый для биохимического процесса кислород воздуха поступает в толщу загрузки путем естественной и искусственной вентиляции фильтра [2]. |