Альтернативой шахтному аэротенку может являться башенный. Первый башенный аэротенк в виде колонного реактора был построен фирмой «Байер», ФРГ, в 1979 г. Аэрирование и перемешивание жидкости в аэротенках башенного типа осуществляются с помощью эжекторов, установленных вблизи дна сооружения так, что выходящая струя направлена в дно. Вода подается насосом в реакционный объем по оси эжектора, а воздух — через патрубок в стенке.
Исследованиями установлено, что эффективность использования энергии на внесение кислорода в иловую смесь увеличивается с 2,1 до 3 кг 02/(кВт-ч) при глубинах сооружения соответственно 5 и 10 м. Глубине Ь2—20 м соответствует значение 3,1—3,2 кг 02/(кВт-ч).
При использовании эжекторных аэраторов указанного типа количество’ отходящего кислорода в отработавшем газе (воздухе) уменьшается с 16 до 4% при глубине сооружения соответственно 5 и 30 м. К настоящему времени фирмой «Байер» построено и эксплуатируется свыше 10 сооружений с башенными аэротенками пропускной способностью 2—100 тыс. м3/сут. Число башенных аэротенков на сооружениях равно 7. Объем одного башенного аэротенка составляет 1500—14 000 м3, рабочая глубина реактора 15—26 м. В схемах применяются совмещенные с аэротенками или отдельно стоящие отстойники или флотационные илоотделители.
В нашей стране исследованием башенных аэротенков занимаются в НИИ KB и OB AKX им. К. Д. Памфилова.
Глубокие аэротенки обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными: объем таких аэротенков в 2—2,5 раза меньше, капитальные затраты на их строительство на 20% . меньше. Они занимают значительно меньшую площадь. Благодаря высокому гидростатическому давлению растворимость кислорода в шахтных аэротенках в 2 раза выше, что позволяет снизить мощность компрессоров и уменьшить количество подаваемого в реактор воздуха. Например, на 1 кВт-ч затраченной электроэнергии при глубине аэротенка 100—300 м обеспечивается ввод в сточную жидкость в 1 ч 3 кг кислорода на 1 м3 аэротенка. Количество избыточного активного ила в шахтных аэротенках снижается на 50%, вследствие чего облегчается его переработка. Высокая турбулентность при аэрации в (аэротенках большой глубины исключает возможность протекания анаэробных процессов и выделение запахов. Степень использования кислорода в шахтных .аэротенках составляет до 90%. Аэротенки шахтного типа разрабатываются и эксплуатируются в Великобритании, Канаде, Японии, ФРГ, Италии и других развитых странах.
Эффективность работы действующих коридорных аэротенков можно повысить путем разделения объема коридора на секции (камеры, ячейки). В аэротенке такой конструкции происходит полное перемешивание жидкости в каждой камере, однако отсутствует ее перемешивание между камерами. При последовательном движении жидкости от камеры к камере через отверстия в придонной части перегородок создается гидравлический режим, аналогичный гидравлическому режиму в идеальном вытеснителе.
Флототенки так же, как и фильтротенки, целесообразно применять для Неполной биологической очистки высококонцентрированных производственных сточных вод в двухступенчатых схемах в качестве первой ступени или на локальных очистных сооружениях промышленных предприятий. Например, исследование двухступенчатой схемы очистки сточных вод нефтеперерабатывающего и спиртовых заводов с использованием на первой ступени аэротенка-смесителя с флотационным илоотделением, проведенное в МИСИ им. В. В. Куйбышева, позволило определить следующие оптимальные параметры ее эксплуатации: доза активного ила в аэротенке первой ступени очистки 12—16, второй — 1,6—2 г/л; ВПК поступающих на очистку сточных вод 250 мг/л; окислительная мощность аэротенков первой ступени Б—8, а второй — 0,45—0,5 кг ВПК/ (м3 сут).
Применение флотационных илоотделителей при реконструкции станций аэрации позволяет значительно увеличить их пропускную способность. Так, по рекомендации ВНИИ ВОДГЕО, на очистных сооружениях Саратовского ПО «Нитрон» один из действующих аэротенков был переоборудован в двухступенчатый аэротенк с флотационным илоотделением на первой ступени. Отдельно стоящий флотационный ило-отделитель конструкции ВНИИ ВОДГЕО диаметром 13 м оборудован струенаправляющими устройствами. Двухступенчатая схема работы аэротенка с флотационным илоотделителей позволила увеличить его пропускную способность с 3000 до 10000 м3/сут.
Другим путем увеличения дозы активного ила является создание аэротенков с фильтрационным разделением иловой смеси, В рабочей зоне такого сооружения поддерживается доза активного ила до 25 г/л. Однако перед подачей очищенной сточной жидкости во вторичный отстойник она пропускается через специальные фильтровальные перегородки сетчатого или пористого типа. При этом во вторичные отстойники поступает не более 3—4 г/л взвешенных веществ.
В МИСИ им. В. В. Куйбышева разработаны конструкции вчротенков с сетчатыми илоотделителями радиального, колонного и прямоугольного типов, получившие название фильтротенков. Основной отличительной особенностью отечественных фильтротенков является комбинирование принципов илоотделения, аэрации иловой смеси и перемешивания в зоне аэрации в течение попеременно сменяющихся режимов фильтрования иловой смеси (до 60—120 с) и обратной продувки фильтров с целью их регенерации (5—7 с).
Интенсификация работы аэротенков | Гл. инженер 31 Август 2009 | 
Отзывов (0)