Применение кислорода для очистки сточных вод в аэротенках позволяет снизить расход электроэнергии в 1,3—1,7 раза. Наибольшая экономия электроэнергии наблюдается при растворении кислорода в иловой смеси, при этом с избытком компенсируются энергозатраты на производство кислорода. Количество избыточного активного ила после окситенков по сравнению с его количеством после аэротенков снижается почти в 2 раза. Как уже говорилось ранее, кислород может быть использован и в сооружениях с насадкой.
В последние годы в нашей стране и за рубежом появились новые технологические процессы и сооружения, позволяющие интенсифицировать биологическую очистку сточных вод. Так, для облегчения работы аэротенков в США предложен способ добавления в иловую смесь перекиси водорода, что позволяет снизить иловой индекс и улучшить седиментационные качества активного ила. По данным фирмы «Форд Мотор Корпорейшн», внесение в иловую смесь с индексом 630—800 см3/г 40—200 мг/л перекиси водорода позволило получить компактный хорошо оседающий ил, индекс которого 100—160 см3/г. Оптимальной точкой введения перекиси водорода в систему биологической очистки, по мнению канадских исследователей, является канал, отводящий ил из аэротенков во вторичный отстойник, а ее доза 10—200 мг/л. При очистке некоторых трудноокисляе-мых сточных вод перекись водорода добавляется непосредственно в зону аэрации, где ее расщепление интенсифицируется каталазой микроорганизмов активного ила.
Другим окислителем, интенсифицирующим процесс, является озоновоздушная смесь., В Московском институте стали и сплавов разработан регламент введения озоновоздушной смеси в аэротенк. Она вводится в поток рециркулирующего активного ила в количестве 1—3 г/л в течение 10—15 мин с последующим перерывом на 40—60 мин или в количестве 3—6 г/л в течение 10—15 мин за 30—40 мин до рециркуляции. При этом общая продолжительность аэрации сточных вод в аэротенке при очистке фенолсодержащих сточных вод снижается в 1,5— 2 раза, а количество фенолов в очищенной сточной воде в несколько раз меньше, чем в воде, очищенной по обычной технологии.
C увеличением толщины биопленки происходит увеличение величины изъятия загрязнений из сточных вод на единицу поверхности биообрастаний. Максимального значения (375 мг ХПК/ч) величина изъятия загрязнений достигает при толщине биопленки 0,2 мм и далее остается постоянной. Во всех известных случаях толщина биопленки в биофильтрах не менее 0,5 мм, следовательно они работают в стабильном режиме, с максимальной окислительной мощностью.
Исследователями отмечается, что биопленка плоскостных биофильтров имеет лучшую седиментационную способность по сравнению с биопленкой объемных биофильтров и активным илом.
Смешение очищаемой сточной жидкости с активным илом и кислородом производится механическим аэратором. Окситенки данного типа были испытаны при очистке сточных вод химической и нефтехимической промышленности. Эффективность использования кислорода составляла в среднем 94%; окислительная мощность превышала в 3—5 раз тот же показатель работающих аэротенков Щекинского ПО «Азот».
Во ВНИИ ВОДГЕО созданы мелкопузырчатые аэраторы для открытых окситенков. Разработана конструкция, которая оказалась более простой и надежной, чем конструкция окси-тенка «Марокс».
Пузырьки размером 100 мкм увлекаются потоками жидкости, создаваемыми крыльчатками, установленными на верхней и нижней поверхностях диффузора, и винтовыми мешалками на верхней части вала и не всплывают на поверхность до практически полного растворения кислорода в жидкости. Эффективность использования кислорода в системе «Марокс» составляет 80—90%. Применение системы «Марокс» для интенсификации работы действующих очистных сооружений не вызывает больших затруднений.
В нашей стране разработкой и исследованием окситенков занимаются во ВНИИ ВОДГЕО, НИИКВ и ОВАКХ им. К. Д. Памфилова, МосводоканалНИИпроекте, БашНИИ НП.
На поверхности герметичных окситенков могут скапливаться масла, нефтепродукты и т. д., что может вызвать взрыв или пожар. В связи с этим в США, Японии и других странах стали разрабатываться открытые конструкции окситенков. Так, в США фирмой «FMC и К0» разработан окситенк «Марокс». Диспергирование кислорода в нем производится вращающимся диффузором. Диффузор представляет собой полый диск, верхняя и нижняя часть которого изготовлены из пористых пластин. Кислород подается в диск, по полому валу, одновременно обеспечивающему вращательное движение. При вращении фильтросыого диска пузырьки кислорода срезаются с него вращающейся жидкостью, не успев укрупниться как это происходит в неподвижном аэраторе.
Интенсификация работы аэротенков | Гл. инженер 30 Июль 2009 | 
Отзывов (0)