3.3 Третий этап. Режим отмывки, выгрузки осада.
Колебания расхода сточных вод, поступающих в песколовки часто наблюдается при эксплуатации комплекса очистных сооружений , что приводит к изменению скорости протекающих по песколовкам стоков и соответственно приводит к выпадению в осадок легких органических частиц загрязнений, которые делают осадок, выгружаемый из песколовок, легко загнивающим и плохо отдающим воду. Чтобы избежать это следует отмывать песок от органических примесей. Отмывать песок от органических примесей в песколовках следует ежедневно в течении 20-30 минут. В процессе отмывки рабочая жидкость взмучивает осадок и увлекает вверх органические частицы, которые выносятся на первичные отстойники.
Рисунок
3. Гидроэлеватор.
1 напорный трубопровод подачи технической воды; 2 сопло; 3 осадочная камера; 4 пульпопровод; 5 камера смешения; 6 горловина; 7 диффозор; 8 патрубок для прочистки горловины.
Рисунок 4. Бункера для песка.
1,2 трубопроводы для подвода и отвода из системы отопления; 3 затвор с гидроприводом;4 теплоизоляция; 5 бункера; 6 трубопровод для подвода пульпы; 7 трубопровод для отвода воды; 8 выгрузочное отверстие с затвором; 9 патрубок для спуска воды в канализацию; 10 дренажные трубы.
Емкости очистных сооружений
Первичные отстойники
Для выделения нерастворимых взвешенных грубодисперсных веществ применяется отстаивание сточных вод. Отстойники - основные сооружения механической очистки сточных вод. Назначение первичных отстойников – удалять из сточной жидкости взвешенные вещества, оседающие под действием силы тяжести или всплывающие. Первичные отстойники должны обеспечивать требуемый эффект осветления сточных вод и уплотнения осадка. Обычно в хорошо работающих отстойниках при времени пребывания 1,5 часа эффект задерживания взвешенных веществ составляет порядка 40%. Влажность выгружаемого осадка в технологически хорошо работающих отстойниках не должна быть более 95%.
Осветленная сточная вода, двигаясь равномерно по живому сечению рабочей части отстойника, переливается через водослив в сборный лоток и отводится из отстойника. Осадок скапливается в нижней части, откуда периодически удаляется по иловой трубе под гидростатическим напором.
Всплывающие вещества (корка) удерживаются кольцевой полупроводниковой перегородкой и по трубе-жиросборника удаляются.
Первичный отстойник.
Биохимическая очистка
Для удаления растворенных, коллоидных и взвешенных органических веществ и загрязнений предназначены сооружения биохимической очистки сточных вод. Сущность процесса биохимического окисления загрязнений заключается в потреблении их как питания жизнедеятельными микробиальными клетками аэробами, т. е. функционирующими только при наличии в жидкости растворенного кислорода, который играет в данном случае роль акцептора. Кислород потребляется микроорганизмами в процессе их дыхания и расходуется в клетках на ферментативное окисление питательных веществ и собственные нужды клеток. При протекании биохимических процессов в очистных сооружениях образуются комплекс (биоценоз) организмов – активный ил.
Активный ил состоит из микроорганизмов, которые обычно содержатся в любом речном иле прудовом иле. В нем могут быть различные бактерии, типа палочек – многоклеточные и одноклеточные, дрожжевые и плесневые грибы, водоросли, простейшие микроорганизмы. Микроорганизмы усваивают пищу путем осмоса через мельчайшие поры в поверхности клеточной оболочки. Вещества, находящиеся в коллоидном состоянии, а также виде эмульсии и суспензии могут быть усвоены только после превращения их в растворимые вещества. В процессе очистки органические вещества, содержащиеся в сточной воде, сначала адсорбируются на поверхности тел микроорганизмов, а затем переводятся в растворимое состояние ферментами, выделяемыми через поры оболочки клетки. Растворимые вещества усваиваются в нутрии клетки микроорганизмов, а затем, ферментируясь, полностью минерализуются. При этом азоты аммонийных солей превращаются в нитриты и нитраты, а органический углерод - в углекислоту.
Многие факторы влияют на качество активного ила, он зависит от состава и свойств сточных вод, гидравлических условий перемешивания, температуры и активной реакции среды, наличия элементов питания. Зависит от соотношения между массой активного ила (по сухому веществу) и массой загрязняющих веществ, находящихся в очищаемой воде. Это соотношение характеризует нагрузку на ил, который выражается количеством извлеченных из сточных вод загрязнений по БПК, приходящихся на 1г беззольноого вещества активного ила. Нормальная активность 1г ила сохраняется при нагрузки на него 200-400 мг кислорода.
Биохимическая потребность воды в кислороде - БПК. Эта величина показывает, какое количество кислорода необходимо потратить для биохимического окисления содержащихся в сточной воде органических загрязнений; выражается в мг кислорода на 1л сточной воды. В отличии от понятия нагрузки на ил, окислительная способность характеризует количество снятых (переработанных) загрязнений и зависит от дозы ила, т. е. от количества ила в граммах (по сухому веществу) в 1 л. Доза ила в данной конструкции аэротенка изменяется от 1 до 3г/л.
Возраст ила – среднее время пребывания ила в аэротенках. Показатель качества активного ила – его способность к оседанию – оценивается иловым индексом, представляющим собой объем активного ила, ил, после 30-минутного отстаивания 100 мл иловой смеси, отнесенный к одному грамму сухого вещества ила. Глубоко минерализованный ил имеет индекс 60-90 мл/г. Недостаточно хороший активный ил способен «вспухать». В этом случае иловый индекс более 150-200 мг/г. Прирост ила – увеличение массы активного ила за счет жизнедеятельности микроорганизмов.
Процесс биологической очистки является чувствительным к качественным характеристикам поступающих сточных вод. Сточные воды, поступающие на очистные сооружения биологической очистки (аэротенки-вторичные отстойники) должны удовлетворять следующим требованиям среднесуточной пробы: реакция активной среды(pH)=6,5-8,5; температура 6-30 °C; содержание взвешенных веществ – не более 150 мг/л; содержание биогенных элементов; азота не менее 5 мг/л на каждые 100 мг/л; БПК, не менее 1 мг/л на 100 мг/л; БПК; содержание нефтепродуктов не более 4,4 мг/л.