Колесников В.П., Вильсон Е.В. Современное развитие технологических процессов очистки сточных вод в комбинированных сооружениях

Подождите немного. Документ загружается.

181

Î÷èùåííàÿ âîäà â çîíàõ îòñòàèâàíèÿ ïîñòóïàåò â ñáîð-

íûå ëîòêè è îòâîäèòñÿ íà äàëüíåéøóþ îáðàáîòêó, à èë ãðóïïè-

ðóåòñÿ â õëîïüÿ è âîçâðàùàåòñÿ â çîíû àýðàöèè.

Ðàñ÷åòíûé ýôôåêò î÷èñòêè â ðåàêöèîííûõ îáúåìàõ àýðî-

òåíêîâ-îòñòîéíèêîâ Ýà ïî ÁÏÊï ñîñòàâëÿåò 31%. Äëÿ îáåñïå-

÷åíèÿ àêòèâíîãî èëà êèñëîðîäîì âîçäóõà íåîáõîäèìàÿ êðàòíîñòü

öèðêóëÿöèè ñòî÷íûõ âîä ñîñòàâëÿåò 3,9. Öèðêóëÿöèîííûé ðàñ-

õîä 2030 ì

/÷àñ ñ íàïîðîì Í = 8 ì îáåñïå÷èâàþò íàñîñû ôèðìû

«Ãðóíäôîñ» S3806Ì (1 ðàá., 1 ðåç.) N = 80 êÂò.

Áèîìàññà (áèîïëåíêà è àêòèâíûé èë) â êîìáèíèðîâàí-

íûõ ñîîðóæåíèÿõ ðàáîòàåò â ðåæèìå ïîëíîãî îêèñëåíèÿ (ïðè

íèçêîé ñêîðîñòè îêèñëåíèÿ è íàãðóçêè íà èë), ÷òî îáåñïå÷èâàåò

â ÊÑ ðàçâèòûé ïðîöåññ íèòðèôèêàöèè. Àêòèâíûé èë îáëàäàåò

âûñîêîé ìèíåðàëèçàöèåé (çîëüíîñòü 35 %) è èìååò íèçêîå óäåëü-

íîå ñîïðîòèâëåíèå (33…45)õ10

-10

ñì/ã.

Óäàëåíèå èçáûòî÷íîãî èëà îñóùåñòâëÿåòñÿ ñëåäóþùèì

îáðàçîì. ×àñòü öèðêóëèðóþùåé èëîâîé ñìåñè íàïðàâëÿåòñÿ ïî

òðóáîïðîâîäó â ñãóñòèòåëü, â êîòîðîì ñ ïîìîùüþ êàòèîííîãî

ôëîêóëÿíòà âëàæíîñòü îñàäêà óìåíüøàåòñÿ äî 95 %. Äàëåå îñà-

äîê ïîäàåòñÿ íà ëåíòî÷íûé ôèëüòð-ïðåññ ÑèÐ-0,7 N = 2 êÂò, ãäå

äîñòèãàåòñÿ êîíå÷íàÿ âëàæíîñòü èëà 70 – 80 %. Îáðàçîâàâøèé-

ñÿ êåê ïîäàåòñÿ â íàêîïèòåëüíûé áóíêåð è çàòåì âûâîçèòñÿ íà

ñâàëêó. Íà ñëó÷àé âîçíèêíîâåíèÿ àâàðèéíûõ ñèòóàöèé â òåõíî-

ëîãè÷åñêîé ñõåìå îáðàáîòêè îñàäêà ïðåäóñìîòðåíû àâàðèéíûå

èëîâûå ïëîùàäêè, êîòîðûå âûïîëíÿþòñÿ â âèäå ïîäçåìíûõ æ/á

åìêîñòåé ñ ýôôåêòèâíûìè äðåíàæíûìè óñòðîéñòâàìè (àâò. ñâèä.

¹ 729438), ñèñòåìîé âåíòèëÿöèè è îòîïëåíèÿ (äëÿ çèìíåãî ïåðè-

îäà ãîäà). Â èçáûòî÷íûé èë, ïîäàâàåìûé â èëîâûå ïëîùàäêè,

äëÿ èíòåíñèôèêàöèè ïðîöåññà îáåçâîæèâàíèÿ äîçèðóåòñÿ ðàñòâîð

êàòèîííîãî ôëîêóëÿíòà (ÂÏÊ-402, ÀÊ-636Ð èëè äð.).

Ïîñëå ÊÑ âîäà ñàìîòåêîì ïîñòóïàåò â ðàñïðåäåëèòåëü-

íûå ñèñòåìû äâóõ äåíèòðèôèêàòîðîâ, êàæäûé èç êîòîðûõ ñî-

ñòîèò èç äâóõ ñåêöèé. Â äåíèòðèôèêàòîðàõ óñòàíàâëèâàþòñÿ

áëîêè ñ èñêóññòâåííîé çàãðóçêîé. Â êà÷åñòâå îðãàíè÷åñêîãî

ñóáñòðàòà èñïîëüçóþòñÿ èñõîäíûå ñòî÷íûå âîäû, ïðîøåäøèå

÷åðåç ðåøåòêè òîíêîé ìåõàíè÷åñêîé î÷èñòêè è ïåñêîëîâêè è

èëîâàÿ ñìåñü èç ÊÑ. Ïðè ïðîõîæäåíèè æèäêîñòè ÷åðåç âçâåøåí-

íûé è ïðèêðåïëåííûé ñëîé äåíèòðèôèöèðóþùåãî èëà îñóùåñòâ-

ëÿåòñÿ âîññòàíîâëåíèå íèòðèòîâ è íèòðàòîâ äî ìîëåêóëÿðíîãî

àçîòà.

182

Äàëåå âîäà ïîñòóïàåò íà äîî÷èñòêó â àýðîáíûå áèîðåàê-

òîðû, ñîñòîÿùèå èç êàìåð àýðàöèè è ðåàêòîðîâ ñ èñêóññòâåííîé

çàãðóçêîé. Â êàìåðàõ àýðàöèè âîäà îñâîáîæäàåòñÿ îò ãàçîîá-

ðàçíîãî àçîòà è íàñûùàåòñÿ êèñëîðîäîì âîçäóõà, íåîáõîäèìûì

äëÿ ïðîöåññîâ äîî÷èñòêè âîäû è ñîáëþäåíèÿ òðåáîâàíèé ñáðîñà

â âîäî¸ì. Àýðàöèÿ âîäû â êàìåðå îñóùåñòâëÿåòñÿ ïðè ïîìîùè

öèðêóëÿöèîííîãî íàñîñà è àýðàöèîííûõ êîëîíí. Íåîáõîäèìûé

öèðêóëÿöèîííûé ðàñõîä ìîãóò îáåñïå÷èòü íàñîñû ôèðìû «Ãðóí-

äôîñ» S1 044C (4 ðàá.) N = 4,2 êÂò. Ýòèìè æå íàñîñàìè îñóùå-

ñòâëÿåòñÿ ïðîìûâêà çàãðóçêè áèîðåàêòîðà è îòêà÷êà îñàäêà (íà-

ñîñû ñîåäèíåíû ñ íàïîðíûìè ëèíèÿìè ãèáêèìè øëàíãàìè è ìî-

ãóò îïóñêàòüñÿ íà äíî êàìåðû).

Èç êàìåð àýðàöèè âîäà ïîñòóïàåò â ðåàêòîðû ñ èñêóññò-

âåííîé çàãðóçêîé. Áèîìàññà, îáðàçóþùàÿñÿ íà çàãðóçêå, ñëó-

æèò äëÿ äîî÷èñòêè âîä îò îðãàíè÷åñêèõ, àçîòíûõ è ìåõàíè÷åñ-

êèõ çàãðÿçíåíèé. Äëÿ óäàëåíèÿ èç âîäû îñòàâøèõñÿ ñîåäèíåíèé

ôîñôîðà (îðòîôîñôàòîâ) â ïðèåìíóþ êàìåðó àýðàöèîííûõ êî-

ëîíí ìîæåò äîçèðîâàòüñÿ ðàñòâîð ñåðíîêèñëîãî àëþìèíèÿ, îñó-

ùåñòâëÿþùèé êîàãóëÿöèþ. Ïðè èñïîëüçîâàíèè êîàãóëÿíòà îñà-

äîê íàïðàâëÿåòñÿ â ó÷àñòîê ìåõàíè÷åñêîãî îáåçâîæèâàíèÿ.

Äàëåå î÷èùåííàÿ âîäà ñàìîòåêîì íàïðàâëÿåòñÿ â óñòà-

íîâêè óëüòðàôèîëåòîâîãî îáåççàðàæèâàíèÿ. Ïðèíèìàþòñÿ óñ-

òàíîâêè ÍÏÎ «ËÈÒ» ÓÄÂ-1000/288 (1 ðàá., 1 ðåç.) N = 26 êÂò.

Îáðàáîòêà âîçäóõà îñóùåñòâëÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ óñòàíîâ-

êè ìîêðîé î÷èñòêè (èíä. èçãîòîâëåíèå) N = 3 êÂò.

Òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà ìîæåò îáåñïå÷èòü êà÷åñòâî î÷è-

ñòêè ñòî÷íûõ âîä ñîîòâåòñòâóþùåå ÏÄÊ ðûáîõîçÿéñòâåííûõ

âîäîåìîâ â Ðîññèè.

Ýíåðãîçàòðàòû ñ ó÷åòîì îñâåùåíèÿ, âåíòèëÿöèè è äð.

íóæä ñîñòàâëÿþò 0,28 êÂò.÷ íà 1 ì

ñòî÷íûõ âîä. Ñëåäóåò îòìå-

òèòü, ÷òî íà ïîñòðîåííûõ â 90 ãîäàõ 20 â. î÷èñòíûõ ñîîðóæåíè-

ÿõ â ã. Àñïåäèà (Èñïàíèÿ) ïðîèçâîäèòåëüíîñòüþ 10 òûñ. ì

/ñóò

(áåç ñîîðóæåíèé äîî÷èñòêè) ýíåðãîçàòðàòû ñîñòàâëÿþò 0,48 êÂò.÷

íà 1 ì

Îòñóòñòâèå â òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìå î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä

ïåðâè÷íûõ îòñòîéíèêîâ, à òàêæå êîíñòðóêòèâíîå óñòðîéñòâî

ÊÑ, èñêëþ÷àþùåå îáðàçîâàíèå çàñòîéíûõ çîí è çàãíèâàíèå îñàä-

êà, ïðåäîòâðàùàåò îáðàçîâàíèå äóðíî ïàõíóùèõ âåùåñòâ - ïðî-

äóêòîâ àíàýðîáíîé áèîäåñòðóêöèè îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ. Ïðè

îáðàáîòêå îñàäêà òàêæå íå ïðîèñõîäèò îáðàçîâàíèå äóðíî ïàõ-

íóùèõ âåùåñòâ, òàê êàê èçáûòî÷íûé èë èìååò âûñîêóþ ñòåïåíü

ìèíåðàëèçàöèè. Ïîýòîìó äëÿ ÊÑ ïðîèçâîäèòåëüíîñòüþ äî

183

5000 ì

/ñóò îáðàáîòêà âîçäóõà ìîæåò ïðîèçâîäèòüñÿ ñ ïîìîùüþ

ÓÔ-óñòàíîâîê ÍÏÎ «ÝÍÒ». Íà ñëó÷àé âîçíèêíîâåíèÿ àâàðèé-

íûõ ñèòóàöèé, äëÿ âðåìåííîé äåçîäîðàöèè âîçäóõà, íåîáõîäèìî

ïðåäóñìàòðèâàòü óñòàíîâêè ñ îçîíèðóþùèìè ëàìïàìè.

Ïðè ðàáîòå ñîîðóæåíèé áîëüøåé ïðîèçâîäèòåëüíîñòè îá-

ðàçîâàíèå ãàçîâ ÑÎ

, ÑÎ, ÑÍ

, Ñ

ìîæåò ïðîèñõîäèòü â êîí-

öåíòðàöèÿõ, îêàçûâàþùèõ âëèÿíèå íà ýêîëîãè÷åñêóþ îáñòàíîâ-

êó ãîðîäà. Ïîýòîìó öåëåñîîáðàçíî èñïîëüçîâàíèå óñòàíîâîê

ìîêðîé î÷èñòêè âîçäóõà, â êîòîðûõ îäíîâðåìåííî ïðîèñõîäèò

äåçèíôåêöèÿ, äåãàçàöèÿ è äåçîäîðàöèÿ âîçäóõà.

11.2. Ðåêîíñòðóêöèÿ ñóùåñòâóþùèõ î÷èñòíûõ ñîîðóæåíèé

Ðîñò ãîðîäîâ è ñòåïåíè áëàãîóñòðîéñòâà âåäåò ê ïåðåãðóç-

êå ñóùåñòâóþùèõ ñèñòåì î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä. Ðàñøèðåíèå

ýòèõ ñîîðóæåíèé ïî òðàäèöèîííûì ñõåìàì ÷àñòî çàòðóäíåíî â

ðåçóëüòàòå îòñóòñòâèÿ äîïîëíèòåëüíûõ ïëîùàäåé. Íåîáõîäè-

ìîñòü ðåêîíñòðóêöèè ïëîùàäåé îáóñëîâëåíà íàëè÷èåì, êàê â

Ðîññèè, òàê è â Àçèè, Ëàòèíñêîé Àìåðèêå, Âîñòî÷íîé Åâðîïå

áîëüøîãî êîëè÷åñòâà óñòàðåâøèõ, íå îòâå÷àþùèõ ñîâðåìåííûì

íîðìàì î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä ñèñòåì âîäîîòâåäåíèÿ. Â Ðîññèè

ïî ýòîé ïðè÷èíå, à òàêæå â ñâÿçè ñ ñóðîâûìè êëèìàòè÷åñêèìè

óñëîâèÿìè, ïåðåðûâàìè â ïîäà÷å ýëåêòðîýíåðãèè, íå óäîâëåò-

âîðèòåëüíûì îáñëóæèâàíèåì íå ðàáîòàþò èëè íå îáåñïå÷èâà-

þò äîñòàòî÷íîé ñòåïåíè î÷èñòêè áîëåå 80% î÷èñòíûõ ñîîðó-

æåíèé êàíàëèçàöèè.

Ìîæíî óâåëè÷èòü ïðîèçâîäèòåëüíîñòü ñîîðóæåíèé â 2 – 4

ðàçà, ïîâûñèòü ýôôåêòèâíîñòü è íàäåæíîñòü òåõíîëîãè÷åñêèõ

ðåæèìîâ î÷èñòêè, ïðîèçâåäÿ ðåêîíñòðóêöèþ ïî òåõíîëîãèÿì

ÐÍÈÈ ÀÊÕ. Ïðè ýòîì ñíèçÿòñÿ ýíåðãåòè÷åñêèå çàòðàòû íà 1 ì

ñòî÷íûõ âîä â 2 – 3 ðàçà, à ÷èñëåííîñòü îáñëóæèâàþùåãî ïåð-

ñîíàëà – íå ìåíåå, ÷åì íà 30%. Îïûò ñòðîèòåëüñòâà è ýêñïëóà-

òàöèè ÊÑ ïîçâîëèë ïîäãîòîâèòü êîíñòðóêòèâíûå ðåøåíèÿ ïî

ðåêîíñòðóêöèè íåýôôåêòèâíî ðàáîòàþùèõ î÷èñòíûõ ñîîðóæå-

íèé ðàçëè÷íûõ êîíñòðóêöèé.

Ðåêîíñòðóêöèÿ òèïîâûõ æåëåçîáåòîííûõ àýðîòåíêîâ îáåñ-

ïå÷èò óâåëè÷åíèå ïðîèçâîäèòåëüíîñòè î÷èñòíûõ ñîîðóæåíèé ã.

Êèíåøìû Èâàíîâñêîé îáëàñòè îò 7000 äî 20000 ì

/ñóò. (ðèñ. 11.7.).

Ïðè ýòîì ýíåðãåòè÷åñêèå çàòðàòû íà ðàáîòó îñíîâíîãî ìåõà-

íè÷åñêîãî îáîðóäîâàíèÿ (öèðêóëÿöèîííûõ íàñîñîâ) ñîñòàâëÿ-

þò 102 êÂò/÷, òîãäà êàê íåîáõîäèìàÿ ìîùíîñòü âîçäóõîäóâîê

äëÿ íîâîé ïðîèçâîäèòåëüíîñòè äîëæíà ñîñòàâëÿòü 320 êÂò.

184

Ðèñ. 11.7. Ðåêîíñòðóêöèÿ òèïîâûõ æåëåçîáåòîííûõ àýðîòåíêîâ

â ÊÑ ñ óâåëè÷åíèåì ïðîèçâîäèòåëüíîñòè ñ 7000 äî 20000 ì

/ñóò.

Ðåêîíñòðóêöèÿ âûñîêîíàãðóæàåìûõ áèîôèëüòðîâ î÷èñò-

íûõ ñîîðóæåíèé ã. Ñòàðîäóáà äàëà âîçìîæíîñòü óâåëè÷èòü ïðî-

èçâîäèòåëüíîñòü î÷èñòíûõ ñîîðóæåíèé îò 1500 äî 6000 ì

/ñóò

(ðèñ. 11.8., 11.9.).

Äëÿ ïåðåîáîðóäîâàíèÿ î÷èñòíûõ ñîîðóæåíèé ìîæíî òàêæå

èñïîëüçîâàòü îòñòîéíèêè, êîíòàêòíûå ðåçåðâóàðû, à òàêæå êà-

íàëèçàöèîííûå íàñîñíûå ñòàíöèè.

Ïðîåêòîì ðåêîíñòðóêöèè íàñîñíîé ñòàíöèè äèàìåòðîì 9 ì

â ã. Áàðíàóëå ïðåäóñìàòðèâàåòñÿ ñòàíöèÿ ïåðåêà÷êè è áèîëîãè-

÷åñêàÿ î÷èñòêà ñòî÷íûõ âîä 200 ì

/ñóò ñ ãëóáîêîé äîî÷èñòêîé.

Ðèñ. 11.8. Ðåêîíñòðóêöèÿ âûñîêîíà- Ðèñ. 11.9. Ðåêîíñòðóêöèÿ ÎÑÊ

ãðóæàåìûõ áèîôèëüòðîâ â ÊÑ ñ óâåëè- ã. Ñòàðîäóáà

÷åíèåì ïðîèçâîäèòåëüíîñòè îò 1500

äî 6000 ì

/ñóò

185

11.3. Ïðèìåíåíèå ÊÑ äëÿ î÷èñòêè êîíöåíòðèðîâàííûõ è

âûñîêîêîíöåíòðèðîâàííûõ ñòî÷íûõ âîä

ÊÑ ìîãóò îáåñïå÷èâàòü 97 – 99 % ýôôåêò î÷èñòêè ïðè ñî-

äåðæàíèè îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ ïî ÁÏÊï äî 1000 ìã/äì

è âçâå-

øåííûõ âåùåñòâ äî 400 ìã/äì

. Ýêîíîìè÷åñêè öåëåñîîáðàçíî

èñïîëüçîâàíèå ÊÑ äëÿ î÷èñòêè êîíöåíòðèðîâàííûõ è âûñîêî-

êîíöåíòðèðîâàííûõ (îò 1000 äî 50000 ìã Î

/äì

) ñòî÷íûõ âîä

ïèùåâûõ, õèìè÷åñêèõ è ôàðìàöåâòè÷åñêèõ ïðåäïðèÿòèé â ìíî-

ãîñòóïåí÷àòûõ ñõåìàõ î÷èñòêè.

Äëÿ óìåíüøåíèÿ ðàçìåðîâ ñîîðóæåíèé áèîëîãè÷åñêîé î÷è-

ñòêè öåëåñîîáðàçíî èñïîëüçîâàòü áèîêîàãóëÿöèþ. Ïîýòîìó

âîçíèêëà íåîáõîäèìîñòü ýêñïåðèìåíòàëüíîãî îïðåäåëåíèÿ ýô-

ôåêòèâíîñòè ïðîöåññà áèîêîàãóëÿöèè ñ àýðàöèåé ïðè îáðàáîò-

êå êîíöåíòðèðîâàííûõ ñòî÷íûõ âîä ñàõàðíûõ çàâîäîâ. Äëÿ ýòîé

öåëè áûëè ïðîâåäåíû ëàáîðàòîðíûå èññëåäîâàíèÿ ñ èñïîëüçî-

âàíèåì ðåàëüíûõ ñòî÷íûõ âîä /50/. Àíàëèç ðåçóëüòàòîâ ïîçâî-

ëèë óñòàíîâèòü, ÷òî íåîáõîäèìîå âðåìÿ àýðàöèè è êîíòàêòà èëà

ñî ñòî÷íûìè âîäàìè ñîñòàâëÿåò 7 – 10 ìèí, îïòèìàëüíàÿ äîçà

èëà – 400 ìã/äì

. Àýðèðîâàíèå â ïðèñóòñòâèè àêòèâíîãî èëà çíà-

÷èòåëüíî èíòåíñèôèöèðóåò ïðîöåññ ñíèæåíèÿ êîíöåíòðàöèè îðãà-

íè÷åñêèõ çàãðÿçíåíèé. Íàïðèìåð, ïðè ÕÏÊ

èñõ

1600 ìã/äì

ýôôåêò

î÷èñòêè âîä ñîñòàâëÿåò 36 %, ïðè áèîêîàãóëÿöèè áåç àýðàöèè –

49 %, à ïðè àýðàöèè â ïðèñóòñòâèè èëà ýôôåêò î÷èñòêè ïîâûøà-

åòñÿ äî 60 %. Îäíàêî ýôôåêòèâíîñòü ñíèæåíèÿ îðãàíè÷åñêèõ çàã-

ðÿçíåíèé â çíà÷èòåëüíîé ìåðå îïðåäåëÿåòñÿ êîíöåíòðàöèåé îðãà-

íè÷åñêèõ çàãðÿçíåíèé â ïîñòóïàþùèõ ñòî÷íûõ âîäàõ. Òàê, ïðè

ÕÏÊ

èñõ

4000 ìã/äì

ýôôåêò î÷èñòêè ñíèæàåòñÿ äî 25 %, à ïðè

êîíöåíòðàöèè îðãàíè÷åñêèõ çàãðÿçíåíèé ïî ÕÏÊ

èñõ

8000 – 10000 ìã/äì

ýôôåêò î÷èñòêè ñîñòàâëÿåò 4 – 11 % (ðèñ. 11.10). Ðåçóëüòàòû

îïûòîâ ïî èíòåíñèôèêàöèè ñòåïåíè î÷èñòêè ïî îðãàíè÷åñêèì çàã-

ðÿçíåíèÿì ïðè êîíöåíòðàöèÿõ áîëåå 4000 ìã/äì

(ïîâòîðíàÿ îá-

ðàáîòêà èëîì ïðè àýðàöèè ñòî÷íûõ âîä, öåíòðèôóãèðîâàíèå,

ïðèìåíåíèå ôëîêóëÿíòîâ, îáðàáîòêà âûñîêèìè äîçàìè èëà –

4 – 10 ã/ë) ïîêàçàëè, ÷òî ýôôåêòèâíîñòü î÷èñòêè ìîæåò áûòü äî-

âåäåíà äî 35 %. Àíàëèç ðåçóëüòàòîâ î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä ïî

âçâåøåííûì âåùåñòâàì ïîçâîëèë óñòàíîâèòü, ÷òî ýôôåêò èõ

óäàëåíèÿ ñîñòàâëÿåò íå áîëåå 70 %, â îñíîâíîì 40 – 50 %. Òàêèì

îáðàçîì, íà îñíîâàíèè äàííûõ ëàáîðàòîðíûõ èññëåäîâàíèé â

òåõíîëîãè÷åñêóþ ñõåìó âêëþ÷àþò áèîêîàãóëÿòîðû.

186

Ðèñ. 11.10. Çàâèñèìîñòü ýôôåêòèâíîñòè î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä (âëèÿíèå

ðàçëè÷íûõ ñïîñîáîâ ïðåäî÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä íà ýôôåêòèâíîñòü ñíèæå-

íèÿ êîíöåíòðàöèè îðãàíè÷åñêèõ çàãðÿçíåíèé).

1 – àýðàöèÿ â ïðèñóòñòâèè àêòèâíîãî èëà è ôëîêóëÿíòà ÂÏÊ-402; 2 –

àýðàöèÿ â ïðèñóòñòâèè ÂÏÊ-402; 3 – äâóõñòóïåí÷àòàÿ àýðàöèÿ â ïðèñóò-

ñòâèè àêòèâíîãî èëà íà âòîðîé ñòóïåíè; 4 – áèîêîàãóëÿöèÿ; 5 – àýðàöèÿ â

ïðèñóòñòâèè àêòèâíîãî èëà; 6 – àýðàöèÿ (äîçà àêòèâíîãî èëà 400 ìã/äì

äîçà ÂÏÊ-402 4 ìã/äì

Äëÿ î÷èñòêè êîíöåíòðèðîâàííûõ ñòî÷íûõ âîä ðåêîìåíäó-

åòñÿ òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà, ðåàëèçóåìàÿ íà ñëåäóþùèõ ñî-

îðóæåíèÿõ (ðèñ. 11.11).

Ðèñ. 11.11. Òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà î÷èñòêè êîíöåíòðèðîâàííûõ

ñòî÷íûõ âîä:

ïðèåìíàÿ êàìåðà (1); ðåøåòêè òîíêîé ìåõàíè÷åñêîé î÷èñòêè (2); ïåñêî-

ëîâêà (3); áèîêîàãóëÿòîð (4); êîìáèíèðîâàííîå ñîîðóæåíèå ïåðâîé ñòóïå-

íè î÷èñòêè (5) êîìáèíèðîâàííîå ñîîðóæåíèå âòîðîé ñòóïåíè î÷èñòêè (6);

óñòàíîâêà äëÿ îáåçâîæèâàíèÿ ïåñêà (7); óñòàíîâêà äëÿ îáðàáîòêè îñàäêà (8)

187

Èñõîäíûå ñòî÷íûå âîäû íàïðàâëÿþò íà ðåøåòêè òîíêîé ìå-

õàíè÷åñêîé î÷èñòêè ñ ïðîçîðàìè 2 ìì, íà êîòîðûõ ïðîèñõîäèò

çàäåðæàíèå ãðóáîäèñïåðñíûõ ïðèìåñåé. Ïîñëå ðåøåòîê ñòî÷íûå

âîäû ïðîõîäÿò î÷èñòêó îò ïåñêà è äðóãèõ òÿæåëûõ ôðàêöèé íà

âåðòèêàëüíîé ïåñêîëîâêå. Çàäåðæàííûé ïåñîê ïîäàåòñÿ ïåñêî-

âûì íàñîñîì íà îáåçâîæèâàíèå. Â áèîêîàãóëÿòîðå èç ñòî÷íûõ

âîä óäàëÿþò âûñîêîäèñïåðñíûå ìèíåðàëüíûå è îðãàíè÷åñêèå

çàãðÿçíÿþùèå âåùåñòâà, à òàêæå óäàëåíèå ÷àñòè ðàñòâîðåííîé

îðãàíèêè çà ñ÷åò ñîðáöèè è áèîêîàãóëÿöèè èçáûòî÷íûì àêòèâ-

íûì èëîì, ïîñòóïàþùèì èç ÊÑ âòîðîé ñòóïåíè î÷èñòêè. Ýôôåêò

î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä â áèîêîàãóëÿòîðå äîñòèãàåò ïî ÁÏÊï

20 –30 % , ïî âçâåøåííûì âåùåñòâàì 60 – 70 % /50/.

Òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà ðåàëèçîâàíà â î÷èñòíûõ ñîîðóæå-

íèÿõ êàíàëèçàöèè ìÿñîêîìáèíàòà â ï. Äîëãèå Áóäû Êóðñêîé

îáëàñòè (ðèñ. 11.12)

Ðèñ. 11.12

Ïðè íàëè÷èè â èñõîäíûõ ñòî÷íûõ âîäàõ æèðîâ áîëåå

100 ìã/äì

íåîáõîäèìî ñíèçèòü èõ ñîäåðæàíèå. Åñëè êîíöåíòðà-

öèÿ æèðîâ íå ïðåâûøàåò 200 ìã/äì

, èõ óäàëÿþò íåïîñðåäñòâåí-

íî â áèîêîàãóëÿòîðå.

Îòäåëåíèå æèðà îñóùåñòâëÿåòñÿ çà ñ÷åò

ôëîòàöèè, âîçäóõîì, ïîäàâàåìûì äèñïåðãàòîðàìè (òðóáàìè, ïî-

êðûòûìè èñêóññòâåííûìè ìàòåðèàëàìè) è âîçäóõîì îò âîäî-

ñòðóéíûõ àýðàòîðîâ. Ïðîöåññó ôëîòàöèè ñïîñîáñòâóþò ðåàãåí-

òû.

Ñ ýòîé öåëüþ â êàìåðå ôëîêóëÿöèè ïðåäóñìàòðèâàåòñÿ àýðà-

öèÿ, çà ñ÷åò êîòîðîé èíòåíñèôèöèðóåòñÿ ïðîöåññ ðàçäåëåíèÿ

äèñïåðñèîííîé ñðåäû è äèñïåðñíîé ôàçû, ÷àñòèöû æèðà, àäñîð-

áèðîâàííûå ïóçûðüêàìè âîçäóõà, âñïëûâàþò íà ïîâåðõíîñòü,

îáðàçóÿ ôëîòàöèîííóþ ïåíó. Ôîðìèðóþùèåñÿ â öåíòðå êàìå-

ðû âîëíû îò âîäîñòðóéíîãî ýæåêòîðà îòáðàñûâàþò ôëîòàöè-

îííóþ ïåíó â ñòîðîíó ñáîðíîãî ëîòêà. Â ëîòêå ïðåäóñìîòðåíî

ãàøåíèå ïåíû, æèäêîñòü ñ æèðîì óäàëÿåòñÿ ÷åðåç îòâîäÿùèé òðó-

áîïðîâîä. Ïðè ñîäåðæàíèè â ñòî÷íûõ âîäàõ æèðà áîëåå 200 ìã/äì

åãî óäàëåíèå ïðåäóñìàòðèâàåòñÿ â îòäåëüíî ñòîÿùåé æèðîëîâ-

êè èëè ôëîòàòîðå.

188

Ïîñëå áèîêîàãóëÿòîðà ñòî÷íûå âîäû íàïðàâëÿþò â ÊÑ ïåð-

âîé ñòóïåíè, â êîòîðûõ ïðè âûñîêîé íàãðóçêå íà èë ïî îðãàíè-

÷åñêèì âåùåñòâàì (0,6 - 0,8 êã ÁÏÊï

íà 1 êã áåççîëüíîãî âåùå-

ñòâà

èëà â ñóòêè) îñóùåñòâëÿåòñÿ ïðîöåññ íåïîëíîé áèîëîãè÷åñ-

êîé î÷èñòêè (ïî ÁÏÊï

60-80%; ïî âçâåøåííûì âåùåñòâàì 70-

90%). Äàëåå ñòî÷íûå âîäû ïîäâåðãàþòñÿ ïîëíîé áèîëîãè÷åñêîé

î÷èñòêå íà ÊÑ âòîðîé ñòóïåíè, ïðè íèçêîé íàãðóçêå íà èë ïî

îðãàíè÷åñêèì âåùåñòâàì (0,05-0,1 êã ÁÏÊï

íà 1 êã áåççîëüíîãî

âåùåñòâà

èëà â ñóòêè). Íà ýòîé ñòóïåíè ÊÑ ÁÏÊï

è êîíöåíòðà-

öèÿ âçâåøåííûõ âåùåñòâ â î÷èùåííîé âîäå íå ïðåâûøàþò 10

ìã/ äì

. Èçáûòî÷íûé èë, îáëàäàþùèé âûñîêîé ñîðáöèîííîé

àêòèâíîñòüþ, íàïðàâëÿþò â áèîêîàãóëÿòîðû äëÿ ïîâûøåíèÿ ýô-

ôåêòà îñâåòëåíèÿ èñõîäíûõ ñòî÷íûõ âîä.

Òåõíîëîãè÷åñêàÿ ñõåìà î÷èñòêè ïðåäóñìàòðèâàåò âîçìîæ-

íîñòü ïîäà÷è ÷àñòè ñòî÷íûõ âîä ïîñëå áèîêîàãóëÿòîðà íà ÊÑ âòî-

ðîé ñòóïåíè î÷èñòêè è ïîäà÷è â áèîêîàãóëÿòîðû èçáûòî÷íîãî èëà

èç ÊÑ ïåðâîé ñòóïåíè.

Ýíåðãåòè÷åñêèå çàòðàòû ïî äàííîé òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìå

ñîñòàâëÿþò 0,3-0,5 êÂò/êã ÁÏÊ

Ïðè èñïîëüçîâàíèè ÊÑ äëÿ î÷èñòêè âûñîêîêîíöåíòðèðî-

âàííûõ ñòî÷íûõ âîä (ÁÏÊï áîëåå 5000 ìã/äì

) â òåõíîëîãè÷åñ-

êóþ ñõåìó ïîñëå ðåøåòîê òîíêîé ìåõàíè÷åñêîé î÷èñòêè öåëå-

ñîîáðàçíî âêëþ÷àòü àíàýðîáíûå UASB – ðåàêòîðû (ðèñ. 11.13.).

Ðèñ. 11.13. Òåõíîëîãèÿ î÷èñòêè âûñîêîêîíöåíòðèðîâàííûõ

ñòî÷íûõ âîä ÊÑ ñ èñïîëüçîâàíèåì àíàýðîáíûõ UASB–ðåàêòîðîâ

Äàëåå ñòî÷íûå âîäû íàïðàâëÿþò â áèîêîàãóëÿòîð è ÊÑ

ïåðâîé è âòîðîé ñòóïåíè î÷èñòêè.

Ýíåðãåòè÷åñêèå çàòðàòû ïî äàííîé òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìå

ñîñòàâëÿþò 0,15 – 0,2 êÂò/êã ÁÏÊï.

189

11.4. Àâòîìàòèçàöèÿ òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà

î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä

Âûñîêàÿ âåðîÿòíîñòü çàðàæåíèÿ îáñëóæèâàþùåãî ïåðñî-

íàëà ïàòîãåííîé ìèêðîôëîðîé ïðè êîíòàêòå ñî ñòî÷íûìè âîäà-

ìè è âîçäóõîì íà î÷èñòíûõ ñîîðóæåíèÿõ ïðåäîïðåäåëÿåò íåîá-

õîäèìîñòü ìàêñèìàëüíîé àâòîìàòèçàöèè ðàáîòû êàíàëèçàöèîí-

íûõ ñîîðóæåíèé.

Ðåøåíèå ïðîáëåìû íåîòúåìëåìî ñâÿçàííî ñ øèðîêèì êðó-

ãîì òåîðåòè÷åñêèõ è ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ðàáîò, ñâÿçàííûõ ñ ñèí-

òåçîì äèñêðåòíîãî çàêîíà óïðàâëåíèÿ òåõíîëîãè÷åñêèìè îáúåê-

òàìè, à òàêæå åãî ïðàêòè÷åñêîé ðåàëèçàöèè íà ñîâðåìåííîé ýëå-

ìåíòíîé áàçå.

Äëÿ äèàïàçîíà ïðîèçâîäèòåëüíîñòè óñòàíîâîê î÷èñòêè

ñòî÷íûõ âîä îò 5 äî 100 ì

/ñóò öåëåñîîáðàçíî ïðèìåíåíèå ìà-

ëûõ ëîêàëüíûõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ, ê îñíîâíûì äîñòîèíñòâàì

êîòîðûõ ìîæíî îòíåñòè ìàëóþ ñòîèìîñòü è ñêîðîñòü.

Ëîêàëüíûå ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ èìåþò îòëè÷íóþ óñòîé÷è-

âîñòü ïî îòíîøåíèþ ê âíåøíèì âîçìóùàþùèì ôàêòîðàì, à èñ-

ïîëüçîâàíèå îïòèìàëüíûõ çàêîíîâ ðåãóëèðîâàíèÿ, ïîëó÷åííûõ

ìåòîäîì ÷àñòîòíîãî ñèíòåçà, ïîçâîëÿò ïîëíîñòüþ èçáàâèòüñÿ îò

ñòàòè÷åñêîé îøèáêè ðåãóëèðîâàíèÿ, ÷òî ðåçêî óëó÷øàåò äèíà-

ìè÷åñêèå ñâîéñòâà ñèñòåìû è óìåíüøàåò ïîòðåáëåíèå ýëåêòðè-

÷åñêîé ýíåðãèè. Âàðèàíò ëîêàëüíîé ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ïðåä-

ñòàâëåí íà ðèñ. 11.4, ñëåäóþùåé ñòðóêòóðíîé ñõåìîé.

Ðèñ. 11.14. Ëîêàëüíàÿ ñèñòåìà óïðàâëåíèÿ öèðêóëÿöèîííûìè íàñîñàìè

êàìåðû ñìåøåíèÿ è êàíàëèçàöèîííî-íàñîñíîé ñòàíöèè:

ÄÓ ÊÑ

ÄÓ ÊÍÑ

ÀÂÒ ÊÑ

ÐÓ×Í ÊÑ

ÎÒÊË. ÊÑ

ÀÂÒ ÊÍÑ

ÐÓ×Í ÊÍÑ

ÎÒÊË. ÊÍÑ

ÄÄ ÊÑ

M ÊÑ

M ÊÍÑ

ÓÐÏ2

ÓÐÏ1

CPU

ÓÐÏ3

ÓÂÎÈ

ÓÐÏ4

ÓÇÑ

190

ÄÓ ÊÑ – äàò÷èê óðîâíÿ êàìåðû ñìåøåíèÿ ÊÑ; ÄÓ ÊÍÑ –

äàò÷èê óðîâíÿ êàíàëèçàöèîííî-íàñîñíîé ñòàíöèè ïîäàþùåé

ñòî÷íûå âîäû â ÊÑ; ÄÄ – äàò÷èê äàâëåíèÿ êàìåðû ñìåøåíèÿ;

ÀÂÒ, ÐÓ×Í, ÎÒÊË – êîíòàêòû ïîäêëþ÷åíèÿ êëàâèàòóðû ðå-

æèìîâ ðàáîòû èñïîëíèòåëüíûìè óñòðîéñòâàìè ÊÑ è ÊÍÑ; G –

òàêòîâûé ãåíåðàòîð; ÓÐÏ 1-4 – óñòðîéñòâî ðàñøèðåíèÿ ïîðòà;

Ì ÊÑ, ÊÍÑ – íàñîñû; ÓÂÎÈ – óñòðîéñòâî âèçóàëüíîãî îòî-

áðàæåíèÿ èíôîðìàöèè; ÓÇÑ – óñòðîéñòâî çâóêîâîé ñèãíàëèçà-

öèè. ÑÐU – êîíòðîëëåð.

Ïðåäñòàâëåííàÿ íà ðèñ. 11.4 ñòðóêòóðíàÿ ñõåìà ëîêàëü-

íîé ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ÿâëÿåòñÿ ìèêðîïðîöåññîðíîé ñèñòåìîé.

Ðåàëèçîâàííûé àëãîðèòì ðàáîòû ñèñòåìû ïîçâîëÿåò óïðàâëÿòü

èñïîëíèòåëüíûìè îáúåêòàìè â ðåàëüíîì ìàñøòàáå âðåìåíè. Â

êà÷åñòâå äàò÷èêîâ ïåðâè÷íîé èíôîðìàöèè èçìåðÿþùèõ óðîâåíü

æèäêîñòè, èñïîëüçóþòñÿ óëüòðàçâóêîâûå ïðåîáðàçîâàòåëè.

Âûáîð îáóñëîâëåí òåì, ÷òî îíè èìåþò âûñîêóþ íàä¸æíîñòü.

Ïî ñâîåé ñóòè îíè ÿâëÿþòñÿ ñàìîî÷èùàåìûìè è íå òðåáóþò

ñïåöèàëüíîãî óõîäà. Íà åìêîñòü äîñòàòî÷íî óñòàíîâèòü âñåãî

ëèøü îäèí äàò÷èê ÷òîáû êîíòðîëèðîâàòü âåñü óðîâåíü æèäêî-

ñòè. Áëîê ëîêàëüíîé ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ îñíàù¸í óäîáíîé êëà-

âèàòóðîé, ñâåòîäèîäíûì óñòðîéñòâîì âèçóàëüíîãî îòîáðàæå-

íèÿ èíôîðìàöèè – ÓÂÎÈ, êîòîðîå íå òîëüêî ïðîèçâîäèò ìîíè-

òîðèíã âûïîëíåíèÿ òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà, íî è âûâîäèò

ñîîáùåíèÿ îá îøèáêàõ âîçíèêøèõ â ïðîöåññå âûïîëíåíèÿ òåõ-

íîëîãè÷åñêèõ çàäà÷. Îí ïîçâîëÿåò ïðîâîäèòü ïåðåêëþ÷åíèå èñ-

ïîëíèòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ â çàâèñèìîñòè îò óñòàíîâëåííî-

ãî ðåãëàìåíòà ôóíêöèîíèðîâàíèÿ è ïðè îòêëîíåíèè îò íåãî ïî-

äà¸òñÿ ñîîòâåòñòâóþùèé çâóêîâîé ñèãíàë, ïðåäóïðåæäàþùèé

îïåðàòîðà î âîçíèêíîâåíèè àâàðèéíîé ñèòóàöèè â òåõíîëîãè-

÷åñêîì ïðîöåññå.

Ëîêàëüíûå ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ïðèìåíåíû â î÷èñò-

íûõ ñîîðóæåíèÿõ êàíàëèçàöèè çàâîäà «Íîâîðîñìåòàëë»,

áàçû îòäûõà íàöèîíàëüíîãî áàíêà Îñåòèè, Öåíòðà ðåàáèëè-

òàöèè, îáó÷åíèÿ è îòäûõà ãðàæäàí ÐÔ, ðàáîòàþùèõ íà

îáúåêòàõ êîìïëåêñà «Áàéêîíóð» â Èñòðèíñêîì ðàéîíå Ìîñ-

êîâñêîé îáëàñòè è ò.ä.

Âîçìîæíî èñïîëüçîâàíèå ëîêàëüíûõ ñèñòåì â î÷èñòíûõ

ñòàíöèÿõ ïðîèçâîäèòåëüíîñòüþ äî 500 ì

/ñóò.

Äëÿ ïðåäâàðèòåëüíîé ìåõàíè÷åñêîé î÷èñòêè â òåõíîëî-

ãè÷åñêóþ ñõåìó î÷èñòíûõ ñîîðóæåíèé 700 – 100000 ì

/ñóò.

âêëþ÷àþòñÿ óñòðîéñòâà òîíêîé î÷èñòêè, ïåñêîëîâêè; äëÿ äîî-

÷èñòêè äåíèòðèôèêàòîðû è áèîðåàêòîðû; äëÿ îáðàáîòêè îñàä-

êà óñòàíîâêè ìåõàíè÷åñêîãî îáåçâîæèâàíèÿ.