Преаэрация и биосорбция позволяют интенсифицировать работу сооружений механической очистки сточных вод. Преаэрация осуществляется в течение 10—30 мин в специальных сооружениях, идентичных аэротенкам. В биокоагуляторах в аэрируемую сточную жидкость добавляется избыточный активный ил или биопленка. Биокоагуляторы могут быть конструктивно совмещены с первичными отстойниками. В результате сорбции загрязнений на активном иле или биопленке более активно идет процесс укрупнения взвешенных частиц, при этом происходит изъятие и некоторых вредных для биологической очистки примесей, например ионов тяжелых металлов, ПАВ. Применение преаэраторов возможно на очистных сооружениях, оборудованных аэротенками, а биокоагуляторов — оборудованных как аэротенками, так и биофильтрами.
В биокоагуляторы направляют до 50% избыточного активного ила и 100% выносимой биопленки, при этом рекомендуется их регенерация в течение 24 ч, осуществляемая в отдельно стоящем сооружении типа аэротенка.
Применение флотационного илоотделителя вместо вторичных отстойников позволит значительно повысить пропускную способность станций биологической очистки сточных вод и улучшить качество очищенной сточной жидкости. Исследованием флотационного илоотделения занимаются во ВНИИ ВОДГЕО, МИСИ им. В. В. Куйбышева, НИИ КВОВ, АКХ им. К. Д. Памфилова. В ходе этих исследований было установлено, что в результате применения флотационного илоотделения рабочая доза активного ила в аэротенке составляет 12—16 г/л, вследствие чего средняя окислительная мощность аэротенка увеличивается с 2,3 (при гравитационном отделении ила) до 7—8 кг БПКб/(м3-сут). Однако в связи со значительным выносом активного ила способ флотационного илоотделителя может быть рекомендован только для удаления активного ила на первой ступени в двух – и многоступенчатых схемах биологической очистки сточных вод в аэротенках.
Наибольшее распространение получили напорные флотаторы, которые могут применяться в схемах локальной очистки производственных сточных вод и на городских очистных
сооружениях. Этим флотатором удаляются мельчайшие частицы загрязнений, поскольку в нем имеется возможность получить самые мелкие пузырьки воздуха. На напорных флота
торах можно очищать сточную жидкость с концентрацией загрязнений до 5 г/л и более, при этом объем флотаторов в 6—8 раз меньше, чем отстойников, при одинаковой пропускной способности.
В Украинском институте инженеров водного хозяйства (УИИВХ) разработан способ флотационной биокоагуляции, который может быть успешно применен при реконструкции действующих очистных сооружений. В этом случае первичные отстойники переоборудуются во флотаторы, на которые подается сточная вода после песколовок в смеси с избыточным активным илом. При этом способе могут быть применены различные схемы напорной флотации: прямоточная — с прямым насыщением воздухом осветленной воды; с разделением потоков — насыщение воздухом части расхода сточных вод; с рециркуляцией рабочей жидкости. Снижение БПКб сточной жидкости в процессе флотационной биокоагуляции составляет 30—40%.
Основным отличием отечественных осветлителей является система принудительного отбора осадка, что дает возможность управлять процессом осветления, поддерживать необходимый уровень слоя осадка и регулировать его концентрацию в рабочей зоне. Кроме того, в отличие от зарубежных осветлителей за исключением «Пульсатора» фирмы Дегремон) в отечеств енных осветлителях используется гидравлическое, а не механическое перемешивание. Мощность отечественных осветлителей выше (в 1,5—2 раза), чем у зарубежных, а капитальные и эксплуатационные расходы ниже.
Флотаторы позволяют значительно интенсифицировать процессы первичного осветления сточных вод, выделения активного ила и уплотнения его избыточной части. Средняя продолжительность флотационного осветления 20—30 мин, при этом в состав пенного концентрата кроме грубодисперсных входят коллоидальные и даже растворенные примеси. Объем шлама после флотаторов в 2—3 раза меньше, чем после отстойников, благодаря меньшей его влажности. Для повышения эффективности работы флотатора могут использоваться коагулянты и флокулянты.
Осветлители со взвешенным слоем осадка находят все большее применение для удаления как, грубодисперсных, так и коллоидальных примесей сточных вод. Принцип работы таких осветлителей основан на сорбции крупными частицами осадка более мелких частиц взвешенных веществ при пропускании сточной жидкости через слой ранее выпавшего осадка. Сточная жидкость в таких осветлителях движется в направлении снизу вверх, через слой осадка со скоростями, обеспечивающими поддержание слоя во взвешенном (псевдоожиженном) состоянии. В этом случае эффект осветления сточной жидкости составляет 95—99% при скорости фильтрования 5,5—6 м/ч.
Использование осветлителей со слоем взвешенного осадка позволяет сократить строительные объемы сооружений механической очистки в 2—4 раза. Осветлители целесообразно применять при расходах сточной жидкости более 5000 м3/сут.
В нашей стране исследованием и разработкой осветлителей со взвешенным слоем осадка занимаются ВНИИ ВОДГЕО ВНПОбумпром, Гипрокоммунводоканалпроект, ВНИИгидро-механизации санитарно-технических и специальных работ; за рубежом — такие известные фирмы, как Пермутит (США) и Дегремон (Франция).
Сооружения механической очистки | Гл. инженер 27 Февраль 2009 | 
Отзывов (0)