Водоотведение и очистка сточных вод
 Скачать 2.75 Mb.
|
|
q i = L e n / a i (1 - S ) t a t е - БПК поступающей в аэрационное сооружение сточной жидкости, мг/л или гм S - зольность ила, доли единицы a i - доза ила, выражаемая в гл, если БПК выражена в мг/л, ив гм, если БПК выражена в гм а - длительность пребывания жидкости в аэрационном сооружении. В биологически очищенной сточной воде может оставаться количество загрязнений, зависящее от глубины очистки сточной воды. При полной биологической очистке после отделения активного ила это количество составляет мг/л по БПК ПОЛН . Разница между поступающей в аэрационное сооружение и выходящей из него БПК ПОЛН называется снятой БПК ПОЛH . Ее отношение к массе ила и длительности аэрации называют удельной скоростью изъятия загрязнений из очищаемой воды, те. скоростью очистки. Последнюю выражают в мг или г БПК ПОЛH наг беззольного вещества ила в 1 ч ρ i = (ее ха) а Нагрузка на ил носит скорее физический смысли в определенной степени может иметь произвольный характер, удельная скорость изъятия загрязнений отражает биохимическую сущность процесса потребления загрязнений и их окисления активным илом, находящимся в тех или иных конкретных технологических условиях (нагрузка на ил тоже будет одним из этих условий. Удельная скорость изъятия загрязнений будет зависеть от химической природы этих загрязнений, их концентрации в сточной воде, нагрузки загрязнений на активный ил, требуемой глубины их изъятия, наличия веществ, угнетающих биохимические процессы, степени адаптированности активного ила к загрязнениям, подлежащим изъятию, температуры сточных вод, гидродинамических условий в аэрационном сооружении. Иными словами, удельная скорость изъятия загрязнений - это то количество загрязнений, которое может быть снято 1 г беззольного вещества сухого ила в 1 ч в заданных 78 условиях реализации процесса биохимической очистки. Значение этого параметра устанавливается экспериментальным путем. Исходя из нагрузки на активный ил, аэротенк может быть охарактеризован как высоконагружаемый при нагрузках свыше 0,5 г БПК ПОЛН наг беззольного вещества сухого ила в сутки, имеющий среднюю нагрузку при q в пределах 0,15-0,5 г БПК ПОЛН наг беззольного вещества сухого ила в сутки и низконагруженный при q i в пределах 0,065-0,15 г БПК ПОЛН наг беззольного вещества сухого ила в сутки. При нагрузках менее 0,065 г БПК наг беззольного вещества ила имеет место так называемая продленная аэрация, при которой происходит самоокисление определенного количества активного ила. Следовательно, в фазе II (см. рисунок 5.1) будут иметь место высокие нагрузки на ил, в фазе III - средние нагрузки, в фазе IV - низкие нагрузки ив фазе V - недогрузка ила и его самоокисление. Средняя нагрузка на или удельная скорость очистки могут поддерживаться на определенном уровне при соблюдении постоянства произведения а t at , те. дозы ила на длительность его воздействия на загрязнения. Увеличивая дозу ила в сооружении и пропорционально сокращая длительность пребывания иловой смеси в аэрационном сооружении можно было бы соответственно уменьшить его объемы. Однако доза ила в аэрационном сооружении немо- жет назначаться произвольно. Как живая биологическая система активный ил требует определенного объема, что становится очевидным, если ил оставить в покое и дать ему возможность осаждения. В зависимости от таких факторов, как характер загрязнений, нагрузка на ил, доза ила, длительность отстаивания, занимаемый илом объем изменяется в довольно широких пределах. Для возможности сравнения значений этого показателя, полученных при различных технологических режимах, введено стандартизованное понятие илового индекса I i - представляющего собой объем, мл, приходящийся наг сухого вещества активного ила после минутного отстаивания иловой смеси. Значение илового индекса зависит от концентрации активного ила в иловой смеси. Иловый индекс характеризует седиментационную способность активного ила, те. предрасположенность ила к оседанию. Поскольку после завершения процесса очистки воды активный ил должен быть отделен от очищенной воды, то способность иловой смеси к разделению на очищенную воду и активный ил имеет весьма важное значение. В большинстве применяемых в настоящее время систем очистки в аэро- тенках процесс отделения активного ила осуществляется гравитационным путем, при котором активный ил осаждается на дно отстойного сооружения и несколько уплотняется, после чего может быть возвращен в аэрационное сооружение. Если ил будет плохо осаждаться в отстойных сооружениях, то его вынос с очищенной водой ухудшает качество очищенной воды, а в некоторых случаях не позволяет поддерживать в аэрационном сооружении требуемую дозу активного ила. Хорошо оседающий ил имеет иловый индекс от 60-90 до 120-150 мл/г в зависимости от технологического режима работы аэрационных сооружений и состава сточных вод. Как перегрузка, таки недогрузка активного ила по загрязнениям приводят к резкому увеличению илового индекса, названному «вспуханием» ила и повышенному выносу его с очищенной сточной водой. Следовательно, дозу ила следует рассматривать как оптимальную концентрацию активного ила в аэрационном сооружении, складывающуюся под воздействием различных факторов, характеризующих тот или иной технологический режим работы аэрационных сооружений, сооружений илоотделения. Доза ила в аэрационных сооружениях может колебаться в пределах 3-5 гл - при продленной аэрации 3-4 гл - при низких нагрузках на ил 2,5-3,5 гл - при средних игл- при высоких нагрузках. Чем выше значение рабочей дозы ила в аэрационном сооружении, тем выше окислительная мощность этого сооружения. Под ней понимается количество загрязнений, снимаемых в единицу времени массой активного ила, находящейся в единице объема сооружения. Обычно окислительную мощность выражают в килограммах снятых загрязнений, приходящихся нам сооружения в сутки. Можно сказать, что окислительная мощность сооружения это его пропускная способность по массе загрязнений при обеспечении заданного или возможного для данных условий эффекта очистки. Математическое выражение этой величины представляет собой произведение дозы ила (в пересчете на беззольное вещество) на скорость очистки, те. ОС аt = а i (1-S) ρ i , ρ i - БПК ПОЛН наг беззольного вещества в 1 ч. Окислительная мощность аэротенков может составлять от 0,3 кг БПК ПОЛН до 2-3 кг БПК полн нам сооружения в зависимости от технологического режима его работы. Важной характеристикой метаболической активности ила, является возраст ила, под которым понимается средняя продолжительность его пребывания в сооружениях биологической очистки. Поскольку часть потребляемых илом органических загрязнений идет на построение новых бактериальных клеток, активный ил развивается и его масса увеличивается. Это увеличение называется приростом ила и его, как и дозу ила, выражают в единицах концентрации, в мг/л или гл. Поскольку в аэротенке может поддерживаться лишь определенная для данных условий концентрация ила, то прирастающая масса ила должна своевременно удаляться из системы биологической очистки. В противном случае она будет выноситься с потоком очищенной воды, ухудшая качество очистки. Эту массу ила называют избыточным активным илом в отличие от массы ила, возвращаемой из сооружения илоот- деления в аэрационный резервуар и получившей название циркуляционного активного ила. Постоянный прирост и удаление избыточного ила из системы биологической очистки постепенно обновляют иловую массу в аэрационном сооружении. Чем выше прирост ила, тем больше количество избыточного активного ила, и, следовательно, тем быстрее обновляется или тем меньше его возраст. При слишком высокой продолжительности пребывания ила в биологической системе в нем может оказаться высокой и доля минерализованного ила или ила, подвергшегося самоокислению. Это приведет к снижению его метаболической активности. Напротив, при слишком низкой продолжительности пребывания ила в биологической системе в нем может оказаться относительно высокой доля неактивной, механически включенной вили не ассимилированной им массы загрязнений, что также вызовет снижение его метаболической активности. Приемлемая степень метаболической активности ила обеспечивается при его возрасте в 2-5 суток. Эффективность работы аэрационных сооружений оценивается такими показателями, как степень очистки по БПК ПОЛН (ХПК), прирост ила, остаточные концентрации в очищенной воде БПК ПОЛН , азота аммонийного, нитритов, нитратов, соединений фосфора или какого-либо конкретного загрязнения, взвешенных веществ после отделения ила. Оценка проводится на основе лабораторных анализов по определению качества поступающей в сооружения биологической очистки и выходящей из них сточной воды по всем показателям, а также по определению дозы ила, концентрации растворенного кислорода, температуры, рН. Работа аэрационных сооружений оценивается также такими энергетическими показателями, как расход электроэнергии на снятие единицы массы загрязнений, например, кВт-ч на 1 кг БПК ПОЛН (или ХПК); расход энергии или воздуха на очистку 1 м сточной воды. 5.2 Технологические схемы очистки сточных вод в аэротенках Сооружения биологической очистки играют значительную роль в предотвращении антропогенного загрязнения природных водоемов. По объему очищаемых сточных води массе перерабатываемых загрязняющих веществ эти сооружения являются наиболее мощным защитным экраном для естественных процессов самоочищения в водоемах. Обычно аэротенк - это резервуар прямоугольного сечения, по которому протекают сточные воды, смешанные с активным илом. Воздух, вводимый с помощью пневматических или механических устройств, перемешивает обрабатываемую жидкость с активным илом и насыщает ее кислородом, необходимым для жизнедеятельности бактерий, простейших и многоклеточных животных. Схема реализации биологического процесса очистки сточной воды в проточном режиме в аэротенках с возвратом ила из вторичных отстойников и выведением избыточного ила на обработку получила название классической аэрации. Эта схема включает аэрационные и отстойные сооружения, оборудование и коммуникации для подачи и распределения сточных вод по аэротенкам, сбора и подачи иловой смеси на илоотделение, отведения очищенной воды, обеспечения возврата в аэротенки циркуляционного активного ила и удаления избыточного ила, подачи и распределения воздуха в аэротенках (рисунок 5.2). По этой схеме активный ил подается сосредоточенно на вход в аэротенк, туда же подается и подлежащая биологической очистке сточная вода после 81 первичного отстаивания. В результате смешения воды и активного ила образуется иловая смесь. В процессе ее движения к выходу из аэротенка обеспечивается необходимая для протекания биохимических реакций длительность контакта активного ила с загрязнениями. Наиболее часто аэротенк устраивается в виде прямоугольного резервуара, разделенного продольными перегородками на отдельные коридоры шириной 4-9 м, по которым иловая смесь протекает от входа в аэротенк к выходу из него при постоянном перемешивании и обеспечении кислородом воздуха. Пребывание иловой смеси в отстойных сооружениях приводит к ее разделению под действием гравитационных сил на биологически очищенную воду и активный ил, оседающий и уплотняющийся в нижней иловой части отстойного сооружения. Концентрация ила в ней за время разделения иловой смеси может достигать 6-10 гл по сухому веществу в зависимости от концентрации ила в поступающей иловой смеси, условий отстаивания и конструктивных особенностей отстойного сооружения. Рисунок 5.2 - Схема классической аэрации 1 - сточная вода после первичных отстойников 2 - аэротенк; 3 - иловая смесь из аэротенков; 4 - вторичный отстойник 5 - очищенная вода 6 - иловая камера 7,8- циркуляционный и избыточный активный ил соответственно 9 - воздух из воздуходувок- аэрационная система для подачи и распределения воздуха в аэротенке Поскольку концентрация ила из отстойных сооружений в 2-4 раза выше дозы ила, поддерживаемой в аэротенке, то циркуляционный расход может составлять расхода поступающей на очистку сточной воды. Конструкции применяемых аэротенков подразделяются по способу подачи сточных води их потоку натри основных типа вытеснители, смесители с рассредоточенной или центральной подачей и выпуском сточных води аэротенки промежуточного типа. 82 Аэротенки-вытеснители по гидравлическому режиму движения иловой смеси вдоль сооружения напоминают вытеснитель, где более ранняя порция иловой смеси вытесняется вновь поступившей (рисунок 5.3). Рисунок 5.3 - Аэротенк-вытеснитель: 1 - сточная вода после первичных отстойников 2 - аэротенк; 3 - иловая смесь из аэротенков; 4 - вторичный отстойник- очищенная вода б - иловая камера 7,8- циркуляционный и избыточный активный ил соответственно 9 - воздух из воздуходувок 10 - аэрационная система для подачи и распределения воздуха в аэротенке У этого типа сооружений нагрузка загрязнений на активный ил смак- симальной у входа в аэротенк постепенно снижается до практически нулевого ее значения на выходе по мере снижения БПК сточной жидкости до минимально возможных ее значений при полной биологической очистке и некоторого роста дозы ила, в соответствии с нагрузкой на ил снижается и потребность активного ила в кислороде, значение которой у входа в аэротенк существенно выше, чем на выходе из него. Из-за колебаний расхода сточной жидкости, поступающей на очистку, сравнительно медленной скорости продольного движения иловой смеси и достаточно высокой интенсивности аэрации иловой смеси в аэротенке происходит продольное перемешивание ранее поступивших порций жидкости с более поздними, в результате чего нарушается сходство с режимом идеального вытеснения. Это нарушение будет существеннее, чем ниже скорость продольного движения жидкости в аэротенке, те. чем шире аэротенк и, чем он короче. Изымаемые из сточной жидкости загрязнения проходят полный цикл метаболических превращений водном и том же сооружении с момента изъятия их активным илом до момента введения ила в очередной контакт с загрязнениями после возврата его в аэротенк из вторичного отстойника. В случае присутствия в сточной воде токсичных или других ингибирующих биологические процессы веществ активный ил циклически подвергается их шоковому воздействию при очередном возврате его в аэротенк. Потребность в перемешивании иловой смеси для поддержания ила во взвешенном состоянии остается практически постоянной по всей длине аэро- тенка, что не позволяет полностью использовать окислительную способность подаваемого в аэротенк воздуха и отрицательно сказывается на энергетических показателях работы аэротенка. В отличие от классической схемы существует ряд модификаций, где с целью повышения качества очистки, создания благоприятного кислородного режима, снижения энергозатрат осуществляется ступенчатое регулирование подачи воздуха по длине аэротенка. Такая ступенчатость позволяет поддерживать концентрацию растворенного кислорода на минимально возможном сточки зрения протекания биологических процессов уровне, избегая как недостатка кислорода, таки его избытка по всей длине аэротенка. Эта схема обеспечивает благоприятный кислородный режим, по ней работают широко применяемые в настоящее время аэротенки-вытеснители с пневматической системой аэрации. Другой модификацией классической схемы является применение продольного секционирования аэротенков поперечными перегородками, не доходящими либо до дна, либо до противоположной стены (рисунок 5.4). Секционирование позволяет практически исключить продольное перемешивание иловой смеси в аэротенке и обеспечить более полное приближение технологического режима работы аэротенка к режиму идеального вытеснителя и более строго поддерживать заданный режим аэрации в пределах каждой секции, а, следовательно, обеспечить стабильное качество очистки на выходе из аэротенка. Наиболее существенные отличия от классической схемы биологической очистки в аэротенках имеют модификации, ставящие задачу либо приспособления аэротенков к стадийности биологического процесса очистки, либо создания в них одинаковых по объему или по длине аэротенка условий сточки зрения нагрузки на активный ил или кислородного режима. Изъятие из очищаемой жидкости растворенных или взвешенных загрязнений активным илом происходит значительно быстрее, чем последующее их окисление. Деление на такие стадии процесса очистки носит условный характер, поскольку практически невозможно разграничить эти фазы, тем более, что и сам процесс изъятия носит ферментативный характер, особенно в отношении растворенных органических веществ. Поэтому представляется целесообразной организация раздельного протекания этих стадий процесса в условиях, оптимальных для каждой из них, что обеспечит повышение эффективности работы аэротенков в целом Рисунок 5.4 - Продольное секционирование аэротенков поперечными перегородками а - не доходящими до противоположной стены б - поочередно не доходящими до дна и до уровня воды в аэротенке Технологическая суть такой модификации заключается в том, что после извлечения загрязнений из сточной воды в собственно аэротенках активный ил с накопленными в нем загрязнениями отделяется от очищенной воды и подается не в аэротенк, а в специальное аэрационное сооружение, называемое регенератором, в котором активный ил аэрируется в течение определенного времени без сточной жидкости. В регенераторе ил освобождается от накопленных им в аэротенке загрязнений и восстанавливает свою метаболическую активность. Регенерированный ил направляется затем из регенератора в собственно аэротенк для нового контакта с очищаемой жидкостью и повторения цикла изъятия из нее загрязнений. В конструктивном отношении регенераторы ничем не отличаются от аэротенков и могут устраиваться в виде как отдельно стоящих сооружений, таки емкостей, выделяемых в объеме аэ- ротенков (рисунок 5.5). 85 Рисунок 5.5 - Аэротенк с регенерацией активного ила 7 1 - регенерированный активный ил 9'- регенератор ила В аэротенке обеспечивается контакт активного ила с загрязнениями такой длительности, которой достаточно только для изъятия загрязнений из очищенной воды, составляющей примерно 1,5-2,5 ч аэрации в зависимости от характера загрязнений сточных води условий реализации процесса. Режим аэрации здесь направленна создание условий, наиболее благоприятных для доступа активного ила к загрязнениям. Концентрация растворенного в жидкости кислорода поддерживается в пределах 0,5-2,0 мг/л. Скорость потребления кислорода здесь значительно более высокая, чем в регенераторе, поскольку в аэротенке протекают более быстрые процессы первичной трансформации загрязнений при их изъятии из очищенной воды. Длительность пребывания ила в регенераторе значительно больше длительности аэрации в аэротенке, хотя суммарная длительность изъятия и окисления загрязнений остается той же, что и при реализации процесса по классической схеме. Однако концентрация ила в регенераторе в 2-2,5 раза выше, чем в аэро- тенке, поскольку ил в него направляется прямо из отстойных сооружений без подачи сточной жидкости. Это позволяет на 15-20% уменьшить суммарный объем аэрационных сооружений по сравнению с объемом при осуществлении процесса очистки только в аэротенке. Длительность пребывания ила в регенераторе должна быть достаточной для достижения требуемой глубины окисления загрязнений, она определяется специальным расчетом, основывающимся на учете удельной скорости окисления загрязнений. Требующийся объем регенераторов, выраженный вот суммарного объема аэротенков и регенераторов, получил название "процента регенерации. Для обеспечения 50% регенерации можно выделить под регенератор либо 2 86 коридора 4 - коридорных аэротенков, либо 1 коридор 2 - коридорных аэротен- ков. Поскольку типовые аэротенки разработаны в виде 2,-3-, коридорных, тов них можно обеспечить 25, 33, 50, 66, 75% регенерации, выделяя от 1 до 3 коридоров аэротенка под регенерацию. Другой альтернативной аэротенку-вытеснителю модификацией являются аэротенки-смесители, обеспечивающие относительное постоянство условий, в которых находится активный ил В основу этой модификации положена идея о том, что порция сточной жидкости, подлежащей очистке, должна быть быстро распределена в как можно большем объеме аэротенка. Это приведет кто- му, что все зоны аэротенка будут содержать одинаковую смесь загрязнений, подвергшихся различной степени воздействия активного ила. Выходящая из аэротенка жидкость может содержать в таком случае и мельчайшие частицы практически не окисленных загрязнений. Однако, при правильно рассчитанном объеме сооружения и достаточной степени перемешивания возможность проскока существенных порций неочищенной жидкости сводится к минимуму, и качество очистки в таком сооружении не уступает качеству очистки в аэротенке- вытеснителе. Главное преимущество этих сооружений заключается в возможности сглаживания залповых или шоковых нагрузок на активный ил, которые могут быть при работе аэротенка в режиме вытеснителя, в случае высоких концентраций загрязнений или наличия токсичных веществ в поступающей на очистку сточной воде. Возможность исключения проскока достигается равномерным распределением поступающей в аэротенк жидкости и ила, а также интенсивным перемешиванием всего содержимого аэротенка и равномерным отводом иловой смеси из него. При длинных аэротенках на крупных очистных сооружениях это обеспечивается не торцевым подводом воды и ила, а впуском их вдоль продольной стены аэротенка и сбором иловой смеси вдоль противоположной стены. Хорошие условия для эффективного смешения на сравнительно небольших очистных сооружениях создаются в квадратных или круглых в плане аэрационных зонах с подводом сточной воды и ила в центр зоны и периферийным сбором и отводом иловой смеси (рисунок 5.6) . Рисунок 5.6 – Схема аэротенка-смесителя с центральным подводом сточных води ила в аэрационную зону 87 Модификацией, занимающей промежуточное положение между аэро- тенками-вытеснителями и аэротенками-смесителями, являются аэротенки с рассредоточенной подачей воды. В этих сооружениях в определенной степени сочетаются преимущества аэротенка-вытеснителя, обеспечивающего высокое качество очистки, с достоинствами аэротенка-смесителя, позволяющего усреднить нагрузку на активный ил вдоль сооружения. В аэротенках, работающих по схеме рассредоточенной подачи воды рисунок 5.7), активный ил подается сосредоточенно в торец головной части аэротенка, а сточная вода вводится в нескольких точках аэротенка вдоль продольной стены. Выпуск иловой смеси осуществляется в конце аэротенка. Рисунок 5.7 - Аэротенк с рассредоточенным впуском воды на очистку В этой модификации могут применяться и переменная по длине аэротен- ка аэрация, и продольное секционирование аэротенка, а при необходимости и введение регенерации активного ила в головной части аэротенка за счет удаления от входа в аэротенк первой точки впуска сточной жидкости. При этом аэро- тенк функционирует по схеме вытеснителя. Критерием, обусловливающим характеристики аэротенка, является гидравлическая схема его функционирования. В соответствии с нею можно классифицировать аэротенки на аэротенки-вытеснители - сооружения с сосредоточенным впуском воды и активного ила в них со снижающейся нагрузкой на активный ил вдоль сооружения аэротенки с рассредоточенным вдоль сооружения впуском очищаемой воды и сосредоточенным впуском активного ила в них при циклически изменяющейся вдоль сооружения нагрузке на активный ил аэротенки-смесители - сооружения с одинаковой нагрузкой на ил по всему 88 объему сооружения. Схема впуска воды и ила в него (сосредоточенная или рассредоточенная) определяется конструктивными особенностями сооружения, обеспечивающими оптимальные условия для полного и возможно более быстрого смешения очищаемой воды и активного ила. Различают также аэротенки проточного и контактного режимов действия с пневматической или механической системой аэрации. При наличии высоких концентраций загрязняющих веществ или веществ с резко разнящимися скоростями их биохимического окисления, прибегают к устройству двух, а иногда и трех ступеней биологической очистки, и очищаемая вода проходит последовательно через каждую из них. Каждая ступень имеет свою замкнутую систему циркуляционного активного ила избыточный же ил может удаляться как из каждой ступени, таки только из последней ступени аэротенков. Практически всегда в качестве аэротенков второй и третьей ступени применяются аэротенки-вытеснители для обеспечения постоянства качества очистки. Аэротенки-смесители более эффективны на первой ступени для снятия основной массы загрязнений при более низкой степени очистки. При БПК ПОЛН поступающей сточной воды до 300 мг/л целесообразно применение аэротенков-вытеснителей. Введение в них отделений регенерации активного ила предусматривается при концентрациях БПК ПОЛН выше 150 мг/л. При таких же концентрациях загрязнений могут применяться и аэротенки с рассредоточенным впуском воды. При концентрациях загрязнений, оцениваемых БПК ПОЛН , свыше 300 мг/л, более целесообразным является применение аэротенков-смесителей. Чем выше исходная концентрация загрязнений, тем выше экономическая целесообразность их применения, особенно в качестве первой ступени при двух- или трехступенчатой биологической очистке. В рассмотренных схемах работы аэротенков очистка сточных вод осуществляется за счет перевода значительной части загрязнений в форму прироста ила. Если аэробная стабилизация ила осуществляется в аэротенках, то аэротенки называют аэротенками продленной аэрации, а режим их работы продленной аэрацией. Если же аэробная обработка ила осуществляется вот- дельных резервуарах типа регенераторов, то она называется аэробной минерализацией. Длительность пребывания избыточного активного ила в аэробных стабилизаторах составляет 7-12 сут. В регенераторах циркуляционный активный ил освобождается от накопленных в аэротенке загрязнений, а в аэробных минерализаторах - избыточный активный ил подвергается самоокислению. После минерализации активный ил сравнительно легко обезвоживается и подсушивается. Аэробная минерализация, как в аэротенках продленной аэрации, таки в отдельных минерализаторах, находит применение лишь на небольших очистных сооружениях. Это объясняется простотой реализации метода аэробной обработки и достаточно высокими строительными и энергетическими затратами на подобную обработку ила. Процессы, связанные с изъятием и окислением органических веществ в аэротенках, схематически представлены на рисунке 5.8 в виде кривых, соответствующих каждому этапу очистки. 89 Рисунок 5.8 - Кривые, характеризующие принципы биологической очистки сточных вод в аэротенках За время t 1 происходит сравнительно быстрое изъятие основной массы загрязнений из сточной воды за счет первичной их трансформации и накопления активным илом. Дальнейшее изъятие и окисление загрязнений может продолжаться в том же сооружении в режиме работы аэротенков без регенераторов при общей продолжительности аэрации t 2 . Окисление накопленных илом загрязнений может осуществляться в регенераторах в режиме работы аэ- ротенков с регенераторами в течение времени t 2 – Если ставится задача аэробной стабилизации ила в аэротенке, то длительность аэрации сточной жидкости в них должна составить t 3 , те. аэро- 90 тенки должны работать в режиме продленной аэрации. При этом параллельно будут идти и процессы нитрификации аммонийного азота, степень которой будет зависеть от длительности аэрации. Последняя, в свою очередь, будет зависеть от требуемой глубины изъятия азота. На графике по оси абсцисс даны значения нагрузок на активный ил по БПК, которые соответствуют описанным режимам работы аэротенков. 5.3 Конструкции аэротенков Конструктивное оформление аэротенков определяется пропускной способностью очистных сооружений, исходными характеристиками сточной воды, определяющими режим работы аэротенков, типом аэрационного оборудования для подачи воздуха и перемешивания, конструкцией других сооружений, включаемых в технологическую схему очистки сточной воды. При конструировании решаются вопросы оптимального расположения коммуникаций, подводящих к аэротенкам сточную воду на очистку, циркуляционный активный ил, воздух, коммуникаций, отводящих иловую смесь из аэ- ротенков в сооружения илоотделения, и избыточного активного ила на обработку. Под оптимальным понимается взаимное расположение коммуникаций, обеспечивающее возможность работы аэротенков по заданной технологической схеме, а при необходимости и переход от одной схемы работы к другой, удобство контроля и управления, оперативное переключение в случае плановой или непредвиденной остановки сооружения для ремонта. Одним из важных требований при этом является обеспечение минимальной длины коммуникаций для снижения строительных затрат и оптимизации высотной схемы расположения сооружений. Для крупных очистных сооружений применяются, главным образом, прямоугольные в плане аэротенки с пневматической аэрацией, хотя имеются крупные очистные сооружения с механической системой аэрации. Для сравнительно небольших очистных сооружений применяются как прямоугольные, таки круглые в плане аэротенки с пневматической, механической или пневмомеханической аэрацией. Существенной характеристикой аэротенков является их связь с сооружениями последующего разделения иловой смеси. Различают аэротенки с отдельными отстойными сооружениями и аэротенки- отстойники, в которых эти два сооружения определенным образом гид- равлически связаны и взаимозависимы. |