Princip čištění odpadních vod v provzdušňovacích nádržích

Kontaminované odpadní vody z domácností, domácností a průmyslu jsou před vypuštěním do přírodních vodních útvarů čištěny. V první fázi se mechanické čištění trosek provádí pomocí mřížek a sítí. Poté je kapalná frakce odeslána do usazovacích nádrží, kde se separuje pevný organický odpad, který tvoří 35% znečištění. Odpad s rozpuštěnou organickou hmotou se odvádí do provzdušňovacích nádrží - nádrží s obdélníkovým vodorovným úsekem naplněných aktivovaným kalem, kde probíhá další biochemické čištění vody.

Druhy a princip činnosti provzdušňovacích nádrží

Odpadní voda vstupující do provzdušňovací nádrže je smíchána s aktivovaným kalem pomocí vzduchových bublin přiváděných provzdušňovacím systémem sestávajícím z různých typů provzdušňovačů. V tomto případě je směs nasycena kyslíkem, což je nezbytné pro životně důležitou aktivitu populace mikroorganismů, které tvoří biomasu aktivovaného kalu. Pohlcují až 85% rozpuštěné organické hmoty. Biomasa v nádrži se zvyšuje díky jejich výživě a reprodukci. Pomocí stálého míchání se vytvoří jednotná koncentrace kyslíku v celém objemu nádrže. Používají ho bakterie k přeměně odpadu na oxid uhličitý a vodu.

Na výstupu z aerotank prochází voda obsahující minimální množství rozpuštěné organické hmoty spolu se sedimentem, který se tvoří během života mikroorganismů a bakterií, systémem sedimentačních nádrží. Sediment ze sekundárních sedimentačních nádrží je odeslán do vyhnívací nádrže a poté doplňuje množství aktivovaného kalu. Po závěrečné sedimentační nádrži je do nádrže vypouštěna čistá voda.

Technologické schéma s odkalovačem - rotátor s přirozeným provzdušňováním - zadržuje znečištění efektivněji a odolává špičkovým zatížením než použití konvenčních vertikálních odkalovačů.

Princip činnosti mechanických provzdušňovačů je zachycovat vzduch z povrchu při míchání kapaliny, pneumatické - v přívodu vzduchu z kompresoru. Kombinované provzdušňovače umožňují mechanickým zařízením drtit proudy vzduchu ve vodě.

Hlavní faktory ovlivňující čisticí systém:
teplotní režim;

• kontinuita dodávky zdrojové vody;
• nasycení kyslíkem;
• toxické látky;
• úroveň kyselosti prostředí.

K eliminaci amonného dusíku z průmyslové nebo domácí odpadní vody se používá nitrifikační proces pomocí aftotrofních bakterií, které se živí anorganickým uhlíkem. Výsledkem je, že se ve vodě tvoří dusitany a dusičnany, které se odstraňují pomocí bakterií - denitrifikátorů, heterotrofních bakterií, které rozkládají škodlivé sloučeniny na volný dusík a využívají vázaný kyslík pro svoji životní aktivitu.

V závislosti na způsobu přívodu odpadní vody a aktivovaného kalu a odstraňování vyčištěné vody se rozlišuje několik typů provzdušňovacích nádrží.

Míchání provzdušňovacích nádrží

Určeno k čištění průmyslových odpadních vod s vysokou koncentrací kontaminace - až 1000 mg / l. Umožňují čištění s nerovnoměrným tokem odpadních vod a se změnou jejich složení, principem činnosti provzdušňovacích nádrží pro čištění odpadních vod je přívod vody a kalů přes otvory po celé délce nádrže. Vyčištěná voda je rovnoměrně odváděna. Tím je dosaženo lepšího smíchání kalu se zdrojovou vodou, což urychluje biochemické čištění.

Provzdušňovací nádrže - výtlačky

Používají se k čištění městských a domácích průmyslových odpadních vod. Z jednoho konce provzdušňovací nádrže se přivádí aktivovaný kal a kontaminovaná voda, které se při pohybu směšují působením provzdušňovačů a směřují k výstupu z nádrže. Reakční rychlost rozkladu organické hmoty klesá s jejím postupným snižováním množství organické hmoty. Na výstupu přečištěná voda vstupuje do sedimentačních nádrží a kalová směs je vypouštěna výstupem pro další použití.

Hlavní nevýhodou je pokles kvality čištění s prudkou změnou obsahu organických látek a toxických látek. Při rovnoměrném průtoku odpadních vod je výhodné použití objemových provzdušňovacích nádrží kvůli jejich malým objemům a jednoduchosti konstrukce. Jsou rozděleny na řezy a chodbu.

První se používají v aerotankách o délce 60 m. V pravidelných intervalech jsou chodby odděleny přepážkami, aby se zabránilo změně směru pohybu zdrojové vody.

Provzdušňovací nádrže-posunovače se nazývají koridorové nádrže, když poměr šířky nádrže k její délce je 1:50. Pokud je šířka 6 m, pak je délka 300 m, šířka 9 m, délka nejméně 450 m. Pro kompaktnost jsou dvoukoridové provzdušňovací nádrže vyráběny, pokud nádrž zabírá více než polovinu objemu léčebných zařízení. Použití tříchodových konstrukcí umožňuje práci bez regenerace kalů.

Zdvihový objem provzdušňovací nádrže s regenerátorem

Pro intenzivnější proces oxidace organických látek se používají výtlačné nádrže s integrovanými regenerátory, kde se dávka aktivovaného kalu zvyšuje dvakrát až třikrát, což umožňuje zvýšit kvalitu čištění.

Provzdušňovací nádrž v septiku

Majitelé soukromých budov vyrábějí aktivní septik pro efektivní čištění odpadních vod. Vyžaduje velký objem, má jednoduchý design a vysoké čištění domácí odpadní vody - až 99%. Produktivita aerobních mikroorganismů je vyšší než produktivita anaerobních bakterií přítomných v žumpách. Aby se zvýšil počet aerobů, je k septiku připojen provzdušňovací systém a je nainstalován kompresor.

Kvalita čištění odpadních vod v aerotankách musí odpovídat SNIP 2.04.03-85.

Instalace a spuštění čisticího systému

Pro instalaci systému odpadních vod se doporučuje pozvat odborníky z organizací třetích stran nebo výrobní společnosti, protože projekt má konstrukční prvky.

Instalace začíná vykopáním jámy pro provzdušňovací nádrž. K vytvoření polštáře se na dno nalije vrstva písku vysoká až 20 cm, poté se nainstaluje nádrž. Současně je nádrž naplněna vodou a nádrž je zasypána a hladina vody by měla být 15 cm nad úrovní země, aby se zabránilo deformaci nádrže pod tlakem naplněné půdy.

V další fázi jsou položeny komunikace, nainstalován kompresor a připojen k provzdušňovacímu systému. Celá konstrukce je pokryta zemí. Po kontrole činnosti všech systémů a spuštění řízení je aerotank uveden do provozu.

Výhody a nevýhody

Hlavní výhody instalace:

• vysoce kvalitní čištění odpadních vod při vysoké rychlosti;
• kompaktnost v kombinaci s jednoduchostí designu;
• plné zatížení zařízení;
• není nutné izolovat objekt, protože redoxní reakce jdou s uvolňováním velkého množství tepla;
• není nepříjemný zápach.

Minusy:

• vysoká cena;
• náklady na elektřinu pro provzdušňovací systém;
• potřeba obsluhujícího personálu pro údržbu.

Pro normální fungování provzdušňovacích nádrží je nutný nepřetržitý přísun odpadních vod rozpuštěnými organickými látkami ke krmení mikroorganismů. Když se systém zastaví v nepřítomnosti kyslíku, začnou procesy rozpadu, aerobní mikroorganismy zemřou.

Pokud je omezen přívod vzduchu, mohou se tvořit usazeniny.Minimální koncentrace kyslíku pro udržení vitální aktivity mikroorganismů by měla být vyšší než 0,2 mg / dm3, pro účinné biochemické čištění - 0,5 mg / dm3.

Provzdušňovací systém je vybrán ve fázi návrhu. Výpočet objemu provzdušňovacích nádrží se stanoví na kalkulačce z produktu maximálního průtoku ve špičce v době, kdy je odpadní voda v nádrži. Rychlost a kvalitu čištění ovlivňuje velikost vzduchových bublin přiváděných z kompresoru. Čím menší je jejich velikost, tím lepší je oxidační proces. Aktivně roste biomasa, mikroorganismy lépe snášejí účinky toxických látek. Na druhou stranu frakce jemných bublin neumožňuje dostatečné promíchání aktivovaného kalu, což vede ke vzniku usazenin ve „mrtvých zónách“.

Pro zvýšení intenzity míchání jsou na stěnách provzdušňovací nádrže instalovány motivační trysky, které vytvářejí turbulentní cirkulaci toků. Zvyšují rychlost vzestupu malých bublin a snižují dobu interakce mezi odpadní vodou a aktivovaným kalem. Provzdušňovací nádrže s provzdušňovacím systémem na stěnu fungují efektivněji než modely s provzdušňovací jednotkou ve spodní části nádrže.