СЦБК, очистные

[bathet]

К этой новости: http://www.news29.ru/novosti/obschestvo/Ostanovka_SCBK_mozhet_dobavit_zimoj_problem_s_ochistkoj_stokov_v_Arhangelske/27467



Механическая очистка муниципальных сточных вод.

Муниципальные сточные воды поступают на очистные сооружения по 10 коллекторам в 2 приёмные камеры:
- приёмная камера №2:
- 2 трубы диаметром 600 мм от МП « Водоканал» (район Соломбалы)
- 2 трубы диаметром 600мм муниципальные стоки от станции перекачки АГЗ;
- приёмная камера №1
- 2 трубы диаметром 1000 мм от МП «Водоканал»;
- 4 трубы диаметром 600мм от МКП-1;
- 1 труба диаметром 219 мм фильтрат отдела механического обезвоживания осадков;
- 1 труба диаметром 219 мм внутрицеховая канализация цеха БОПС.

Будет интересно инженерам. Взято из отчёта по практике, когда ещё работал АГЗ.
Из приёмных камер стоки по трём каналам 1200х200 мм поступают на 3 механических решёток с прозорами 16 мм, оборудованных граблями МГ-8Т. задерживаемая на решётках крупная взвесь подаётся на транспортёр и затем удаляется в отвал.
После решёток сточные воды поступают на 6 горизонтальных песколовок с круговым движением воды, которые проходят транзитом, так как система удаления песка не работает с момента пуска установок в эксплуатацию.
После песколовок стоки по железобетонному лотку направляются в распределительную чашу первичных отстойников. Распределительная чаша оборудована тремя щитовыми затворами, с помощью которых осуществляется регулировка подачи сточной жидкости на три первичных радиальных отстойника диаметром 40 метров.
В первичных отстойниках происходит удаление взвешенных веществ, содержащихся в сточных водах за счёт разности удельного веса примесей и воды. Эффект осветления - 50 %. Время пребывания 1,5 часа
Осветлённая жидкость через зубчатые переливы поступает по трубопроводу в камеру осветлённых сточных вод.
Осевшие взвешенные вещества скребками, укреплёнными на подвижной ферме, сгребаются к приямку в центре отстойника и центробежным насосом подаются в илоуплотнитель на предварительное уплотнение совместно с избыточным активным илом и осадком первичных отстойников промышленных сточных вод.
Насосы для откачки осадков, опорожнения отстойников и промывки трубопроводов установлены в насосной станции.
Откачка осадка из отстойников производится по мере накопления. Предельным считается уровень - 30 - 40см. Уровень осадка замеряется деревянным шестом с площадкой.
Осветлённая вода через зубчатые переливы отстойников поступает в сборный лоток отстойника, затем в камеру осветлённых стоков и далее в контактный резервуар.
В камеру осветлённых стоков подаётся хлорная вода для обеззараживания сточных вод. Контактный резервуар служит для обеспечения контакта хлора со сточной жидкостью в течение 30 минут. Контактный резервуар состоит из 10 железобетонных секций, которые представляют собой горизонтальные отстойники.
Подача хлора производится из здания хлораторной.
Через водосливы обеззараженная сточная вода поступает в железобетонный лоток 600х990мм и далее в камеру смешения на биологическую очистку.

Основные принципы процесса обеззараживания сточных вод.

Обеззараживание сточных вод производится для уничтожения содержащейся в них патогенной (болезнетворной) микрофлоры и устранения опасности заражения водоёма.
Эффективность обеззараживания определяется по концентрации остаточного хлора (не менее 1,5 мг/л ) и бактерий группы кишечной палочки Coli (Coli-титр не более 1,11).
Coli-титр - наименьший объём, в котором обнаруживается 1 кишечная палочка.
Сущность обеззараживающего действия хлора заключается в окислении и инактивации ферментов, входящих в состав протоплазмы клетки бактерии, в результате чего последняя погибает.
Бактерицидный эффект хлора в значительной степени зависит от начального его количества и продолжительности контакта с водой.
Количество активного хлора, необходимого для нормативного обеззараживания единицы объёма, называется дозой хлора или хлороёмкостью. Доза хлора определяется в каждом конкретном случае. При взаимодействии газообразного хлора с водой образуется соляная и хлорноватистая кислота.
Cl2 + H2O  HCl + HClO
Хлорноватистая кислота неустойчива и легко распадается, образуя соляную кислоту и выделяя атом кислорода.
HClO  HCl + O
Элементарный кислород окисляет органические вещества клетки бактерии, в результате чего клетка погибает.
Кроме того, при контакте хлора с протоплазмой бактериальной клетки образуются токсичные вещества, вызывающие гибель клетки.

Принципиальная схема работы хлораторной.

Хлораторная предназначена для преобразования жидкого хлора в газообразный, смешения его с технической водой и подачи хлорной воды в камеру осветлённых сточных вод муниципального потока.
Сжиженный хлор поступает на хлораторную, совмещённую со складом по железной дороге в контейнерах ёмкостью около 900кг. Разгрузка осуществляется системой тельферов, расположенных на территории хлораторной и в складе хлора. Хранение хлора осуществляется в соответствии с «Правилами безопасного хранения и транспортировки хлора» ПБ 09-322-99.
Контейнер с хлором с помощью тельфера устанавливается на весы, где производится первоначальное взвешивание. Затем контейнер через змеевик подсоединяют к трубопроводу, медленно открывают вентиль на контейнере с хлором. Герметичность соединения проверяется путём нанесения жидкого гидрата окиси аммония на соединительную поверхность. В случае нарушения герметичности соединения, образуется белый налёт хлорида аммония. Жидкий хлор с давлением 4÷6 кг/см2 по хлоропроводу поступает в испаритель хлора, где при нагревании теплоносителем (вода при температуре 700С) переходит в газообразное состояние. Нагрев воды до заданной температуры осуществляется электрокотлом. Газообразный хлор по трубопроводу поступает в эжектор, где смешивается с технической водой. Хлорная вода по трубопроводу подаётся в камеру осветлённых муниципальных стоков.
Смена контейнеров с хлором производится при достижении остаточного давления в контейнере 0,5 кгс/см2. Количество использованного хлора определяется путём взвешивания опорожненного контейнера и вычета остаточного веса из первоначального.
Пустые контейнера хранятся отдельно от полных. Производительность хлораторной 100кг/час. Вместимость склада хлора 42 т.

Биологическая очистка.

Биологическая очистка предназначена для изъятия растворённых органических загрязнений из сточных вод.
Сточные воды после механической очистки по двум железобетонным каналам поступают в лоток перед камерой смешения..
Камера смешения состоит из двух параллельно работающих секций. Габаритные размеры камеры смешения - 36х24х5м. Для достижения равномерной концентрации загрязнений в потоке, в камеру смешения через дырчатые трубы подаётся воздух.
В случае необходимости, перед камерой смешения подаются азото-и фосфоросодержащие соединения. Необходимость подачи определяется соотношением
БПК : N : Р = 100 : 4 : 1
В настоящий момент добавка микроэлементов не производится из-за их достаточного содержания в муниципальных и промышленных стоках АГЗ.
Из камеры смешения стоки по железобетонному лотку 2400х2400 поступают в верхний канал аэротенков, из которого через щитовые затворы распределяются по 6 лоткам. Лотки оснащены щитовыми затворами , которые позволяют регулировать подачу сточных вод во втором и третьем коридоре аэротенка. В зависимости от места подачи сточных вод определяется степень регенерации активного ила. Она может регулироваться от 25 до 50 %. В настоящий момент процент регенерации равен 30.
В первый коридор аэротенка насосом из илового резервуара при иловой насосной станции по иловому каналу 900х1200 через систему щитовых затворов подаётся активный ил. В первый коридор подаётся воздух и происходит регенерация активного ила, необходимая для восстановления его окислительной способности.
Активный ил представляет собой субстанцию микроорганизмов, которые при контакте с растворёнными органическими соединениями сточных вод, окисляют их и частично сорбируют на поверхности зооглея. В результате этого происходит снижение концентрации органических загрязнений, увеличение биомассы активного ила и выделение в сточную воду продуктов метаболизма микроорганизмов.
Для эндогенного дыхания микроорганизмов и лучшего контакта сточной жидкости с микроорганизмами, в аэротенк компрессорами, установленными в здании воздуходувной станции, по системе трубопроводов подаётся под давлением воздух. В аэротенках имеется три различные системы аэрации:
- среднепузырчатая через перфорированные дырчатые трубы (эксплуатируется с момента пуска аэротенков в эксплуатацию) - аэротенки №№ 3,4,6;
- мелкопузырчатая через насадки из пористого титана (пущена в эксплуатацию в 1997году ) - аэротенк № 1;
- мелкопузырчатая через трубы из пористого полиэтилена (пущена в эксплуатацию в 1999году) - аэротенк №5.
В аэротенке №2 в 2000году система аэрации будет заменена со среднепузырчатой на мелкопузырчатую через трубы из пористого полиэтилена.
Время контакта сточной жидкости с активным илом 8-12 часов. Габаритные размеры аэротенка 144х 36х 5м.
Пройдя последовательно 4 коридора, иловая смесь через сливное отверстие в 4 коридоре поступает в низовой канал аэротенка. Из низового канала аэротенка иловая смесь по трубопроводу диаметром 300мм поступает в лоток 2000х 2000мм и далее на 2 распределительные чаши вторичных отстойников. Каждая распределительная чаша обслуживает 4 вторичных отстойника.
Во вторичных отстойниках проходит процесс разделения ила и биологически очищенной воды. Осветлённая вода через водосливы уходит в сборный кольцевой лоток, далее в выпускную камеру отстойника- через систему подземных трубопроводов- в сборную камеру - железобетонный лоток - в пруд аэратор.
Активный ил с днища отстойника под гидростатическим давлением через раструбы илососов поступает в иловую камеру, из которой по системе подземных трубопроводов отводится в резервуар активного ила при иловой насосной станции.
Из резервуара активного ила часть ила насосом перекачивается в аэротенк, а избыток удаляется в илоуплотнитель для совместного уплотнения с осадками из первичных отстойников. Количество избыточного ила, которое необходимо отобрать из системы определяется концентрацией его в аэротенке, биоценозом и седиментационной способностью.
Уплотнение активного ила и осадков первичных отстойников производится в двух отстойниках радиального типа диаметром 40 м. Уплотнённыё до концентрации 20-40 г/л осадок насосами, установленными в здании насосной илоуплотнителя ( принципиальная схема насосной илоуплотнителя приведена в приложении №5) центробежными насосами, подаётся на участок механического обезвоживания. Декантат через переливные устройства по трубопроводу диаметром 500 мм поступает в резервуар активного ила при иловой насосной станции.

Основные принципы методики биологической очистки сточных вод.

Процесс биохимического разрушения органических загрязнений происходит за счёт биоценоза активного ила, т.е. комплекса всех микроорганизмов, развивающихся в данном сооружении. Основную роль при этом играю бактерии, обладающие способностью образовывать зооглейные скопления - активный ил.
По внешнему виду активный ил напоминает мелкие хлопья гидрата окиси железа или алюминия с цветом от белёсо - до тёмно-коричневого.
Хлопья состоят из большого числа многослойно расположенных бактериальных клеток, заключённых в слизь. Подобные бактериальные скопления получили название зооглей.
Способность бактерий образовывать хлопья зависит от:
- протекающих при очистке физико-химических процессов;
- вида клеток;
- возраста клеток;
- состава водной среды;
- температуры;
- некоторых иных факторов.
Активный ил обладает значительной поверхностью, величина которой может достигать 100 м2 на 1 грамм сухого вещества. Благодаря такой поверхности, активный ил имеет большую адсорбционную способность. Он так же обладает большой гидрофильной способностью (например, если 1 кубический метр воды содержит 12 килограмм ила, то в этой смеси 824 литра воды связанной и 164 литра воды свободной.). Размер хлопьев колеблется от десятых долей миллиметра до 2-3 мм, а иногда и более. На величину хлопьев большое влияние оказывает присутствие в них нитчатых бактерий и грибов. Чем их больше, тем структура хлопка более рыхлая, вес меньше, а размер - больше .
Физические свойства активного ила зависят от условий, в которых протекает процесс очистки. Так, например, удельное сопротивление влагоотдачи снижается с увеличением времени аэрации и температуры, при которой протекает процесс очистки. Зольность активного ила, обычно возрастает с увеличением рН.
Активный ил обладает землистым запахом, который обусловлен наличием актиномицентов.
Биоценоз активного ила представлен бактериями, простейшими микроорганизмами и другими более высокоорганизованными представителями фауны (коловратки, черви, личинки и др.). Количество бактерий в активном иле составляет от 10 до 400 млрд. на 1 грамм сухого вещества ила. При увеличении нагрузок по органическим веществам, количество клеток активного ила уменьшается, при уменьшении нагрузок - увеличивается. Сухое вещество активного ила представляет собой комплекс минеральных (15-30 %) и органических веществ. Основную массу органических веществ активного ила составляют белки (до 70 %). Количество белковых веществ не постоянно и зависит от вида и возраста культур микроорганизмов, образующих ил и состава питательной среды. Кроме белков органическая часть активного ила содержит липиды (жиры, близкие к ним жироподобные вещества), углеводы и другие вещества.
Очистка сточных вод (окисление загрязнений) и идет как результат жизнедеятельности бактерий, простейшие в процессе очистки не участвуют. Простейшим принадлежит роль «пасущихся» организмов, т.е. живущих за счёт потребления, в основном, бактерий или мельчайших взвешенных веществ органического происхождения. Однако роль эти микроорганизмов в очистке сточных вод не пассивна и тем более не вредна, хотя они и «пожирают» основных агентов, ведущих очистку бактерий. В частности, наличие простейших в активном иле оказывает решающее влияние на снижение количества патогенных бактерий кишечной палочки. Наличие простейших приводит к значительному (примерно в 10 раз) снижению общего количества бактерий в выходящей из аэротенка очищенной воде и улучшению качества стоков по ХПК, БПК и содержанию взвешенных веществ. Простейшие могут выполнять роль чувствительных биоиндикаторов хода очистки сточных вод. Наблюдение за сменой видового состава индикаторных микроорганизмов дают сведения о правильности или нарушениях хода очистки сточных вод активным илом.