Блок биологической очистки представляет собой интегрированную систему, включающую несколько функциональных зон, объединенных в один или несколько корпусов. Такая компоновка обеспечивает компактность установки при сохранении высокой эффективности очистки сточных вод.
В первую очередь сточная вода поступает в анаэробную зону, в которой происходит первичное разложение органических веществ без доступа кислорода. В данной зоне осуществляется процесс гидролиза сложных органических соединений, происходит удаление фосфатов. Зона комплектуется погружной мешалкой, чтобы не допустить осаждения активного ила.
Далее сточная жидкость попадает в аноксидную зону, с ограниченным доступом кислорода, где происходит денитрификация нитратов до нитритов. В эту зону подается возвратный активный ил из вторичного отстойника. Зона также комплектуется погружной мешалкой, чтобы не допустить осаждения активного ила.
Между зоной А и зоной Б происходит “Кейптаунский рецикл”, сточная вода погружными насосами перекачивается из аноксидной зоны в анаэробную зону.
Основная камера с принудительной аэрацией. Здесь происходит биологическое окисление органических загрязнений и нитрификация аммонийного азота. Подача воздуха не позволяет активному илу осаждаться, тем самым ил постоянно находится во взвешенном состоянии.
Между зоной В и зоной Б происходит “Нитратный рецикл”, сточная вода перекачивается из конца аэробной зоны в аноксидную зону.
Камера для отделения активного ила от очищаемой воды, в данную камеру сточная вода подается снизу вверх, проходя через тонкослойные модули, активный ил осаждается на дно, откуда возвратный ил откачивается в аноксидную зону.
Биофильтры, в количестве трёх штук, располагаются последовательно после вторичного отстаивания, обеспечивают дополнительную очистку от остаточных загрязнений. Производится возврат активного ила из третьего блока во второй, из второго в первый.
При соотношении БПК/Азоту общему >4 требуется дополнительный ввод питательного субстрата.
Технологическое оборудование (размещается в отапливаемом помещении)
Пройдя биологическую очистку, сточная вода поступает на лампы ультрафиолетового обеззараживания. Основная функция – обеспечение надежного обеззараживания очищенной сточной воды путём воздействия ультрафиолетового излучения.
Коагулянт необходимо вводить при условии, если фосфор недостаточно очищается в анаэробной зоне, как показывает практика — это требуется в большинстве случаев.
Таким образом, коагулянт эффективно выводит фосфор в осадок. Также рекомендуется дозировать коагулянт в трубопровод “Нитратного рецикла”, в зависимости от конкретного случая, дозирование коагулянта допускается вводить в начало анаэробной зоны.
Через систему аэраторов (трубчатых/дисковых), с помощью воздуходувок, подается воздух в аэробную зону. Количество рабочих и резервных агрегатов определяется исходя из требуемой производительности.
В зависимости от условий размещения и требований к очистке сточных вод состав и компоновка сооружений могут меняться.
В большинстве случаев очистные сооружения представляют собой полностью герметичные подземные технологические резервуары, которые не являются очагами загрязнения, а наоборот, они предназначены для улучшения окружающей среды и санитарно-эпидемиологического состояния объекта. Высокая степень очистки сточных вод до 99% позволяет использовать очищенную воду для орошения зеленых насаждений объекта. Процессы очистки сточных вод происходят в условиях аэробного окисления загрязняющих веществ без выброса побочных газов в атмосферу. Эти очистные сооружения спроектированы и используются с учетом различных особенностей сооружения (углубление канализационной сети, уровень грунтовых вод и рельеф местности, особенности притока и концентрации сточных вод для очистки и т. Д.).
Технологическая схема очистных сооружений хозбытовых стоков состоит из следующих блоков:
— канализационная насосная станция (по необходимости — в зависимости от гидрогеологического состава района),
— узел механической очистки, представляющий собой сито с прозрачностью 5 мм для удаления различных примесей из воды;
— блок аэротенка с системой глубокой аэрации, который является осветителем аэротенка;
— аэробный стабилизатор активного ила, представляющий собой резервуар для окисления загрязнений и стабилизации активного ила;
— блок вторичного отстаивания с фильтром, представляющим собой встроенный вторичный отстойник, с нисходящим — поднимающим потоком сточных вод без центральной трубы с фильтром предварительной очистки.
Благодаря устройству отстойника в блоке аэротенка обеспечивается внутренняя циркуляция активного ила и удаление избыточного биоценоза. При такой конструкции биологических очистных сооружений БПК сточных вод достигается до 15 мг / л, а при использовании дополнительной очистной установки до 5 мг / л. Для аэрации смеси сточных вод и активного ила мы применяем систему аэрации глубокого типа, которая исключает заиление и механические поломки, простые в эксплуатации.
Бытовые очистные сооружения производительностью до 200 м3 / сутки, которые представляют собой полный комплекс установок биологической очистки, после очистки вода фильтруется в почву в фильтре траншеи.
Качество очищенной возвратной воды будет соответствовать требованиям для сброса в бытовые водоемы.
При необходимости, кроме того, аммонийные и нитратные азотные соединения, и фосфаты могут быть удалены из сточных вод на этих объектах с помощью химикатов. Наибольший эффект на удаление фосфатов достигается при использовании химических реагентов — коагулянтов на основе алюминия и железа. Удаление аммиачного азота из биологически очищенной воды осуществляется методом отгонки аммиака при повышенном рН. Этот метод позволяет снизить содержание аммиака в воде на 90-99% в зависимости от температуры воды.
После дополнительной очистки сточные воды обеззараживаются раствором гипохлорита натрия и сбрасываются в водоемы или направляются на повторное использование (для технических нужд, орошения зеленых насаждений, пополнения пожарных резервуаров и т. Д.). Рекомендуется использовать для удобрения почвы, прилегающей к объекту, где работают эти установки. Эта биологически очищенная вода направляется через фильтрующие траншеи, то есть через систему дренажа, перфорированную с поверхности площадки в соответствии с современными технологическими требованиями. С гигиенической точки зрения этот метод применения сточных вод является одним из лучших. Это обычно не приводит к загрязнению окружающей среды и жилья.
Для биологической очистки мы предлагаем использовать совместную конструкцию из биофильтра и осветлителя аэротенка. Создание комбинированных структур основывалось на идее объединения положительных свойств биологических фильтров (высокие окислительные и массообменные свойства прикрепленной микрофлоры, жизнеспособность и низкие энергетические затраты на окисление загрязняющих веществ) и аэротенков — отстойников, возможность глубокой минерализации и избытка, создающего высокую концентрацию ила в реакционном объеме). Эти очистные сооружения являются идеальными реакторами для смешивания: сточные воды сначала смешиваются с активным илом в смесительной камере, затем контактируют с биоценозом биофильтра, затем равномерно вводятся и смешиваются со всей зоной аэрации и, наконец, фильтруются через слой взвешенного ила в зона заселения. Конструкция этих сооружений исключает утечку неочищенных сточных вод и обеспечивает высокое качество очистки. Общая организация процесса очистки сточных вод, реализованная в системе биофильтр — аэротенк-отстойник, позволяет проводить процесс очистки сточных вод в режиме длительной аэрации, предназначенной для полного окисления органических загрязнителей, частичной минерализации.
