Kontaminiertes häusliches, häusliches und industrielles Abwasser wird gereinigt, bevor es in natürliche Gewässer eingeleitet wird. In der ersten Phase erfolgt die mechanische Reinigung von Schutt mit Gittern und Netzen. Dann wird die flüssige Fraktion in die Absetzbecken geleitet, wo feste organische Abfälle getrennt werden, die 35% der Verschmutzung ausmachen. Abfälle mit gelösten organischen Stoffen werden in Belebungsbecken geleitet - Becken mit einem rechteckigen horizontalen Querschnitt, die mit Belebtschlamm gefüllt sind, wo eine weitere biochemische Wasserreinigung stattfindet.
Arten und Funktionsweise von Belebungsbecken
Am Auslass des Aerotanks fließt Wasser, das eine minimale Menge an gelösten organischen Stoffen enthält, zusammen mit dem Sediment, das sich während des Lebens von Mikroorganismen und Bakterien bildet, durch ein System von Sedimentationstanks. Das Sediment aus den Nachklärbecken wird dem Faulbehälter zugeführt und ergänzt dann die Belebtschlammmenge. Nach dem Nachklärbecken wird sauberes Wasser in das Reservoir eingeleitet.
Das technologische Schema mit einem Klärbecken - einem Rotator mit natürlicher Belüftung - hält die Verschmutzung effizienter zurück und hält Spitzenbelastungen stand als der Einsatz herkömmlicher Vertikalklärer.
Das Funktionsprinzip mechanischer Belüfter besteht darin, Luft von der Oberfläche zu gewinnen, während die Flüssigkeit gemischt wird, pneumatisch - bei der Luftzufuhr vom Kompressor. Kombinierte Belüfter ermöglichen es, Luftströmungen im Wasser mit mechanischen Geräten zu zerkleinern.
Die Hauptfaktoren, die das Reinigungssystem beeinflussen:
Temperaturregime;
- die Kontinuität der Versorgung mit Quellwasser;
- Sauerstoffsättigung;
- giftige Substanzen;
- Säuregehalt der Umwelt.
Um Ammoniumstickstoff aus Industrie- oder Haushaltsabwässern zu eliminieren, wird ein Nitrifikationsverfahren mit Hilfe von aphtotrophen Bakterien verwendet, die sich von anorganischem Kohlenstoff ernähren. Dadurch werden im Wasser Nitrite und Nitrate gebildet, die mit Hilfe von Bakterien entfernt werden - Denitrifizierern, heterotrophen Bakterien, die schädliche Verbindungen zu freiem Stickstoff zersetzen und gebundenen Sauerstoff für ihre lebenswichtige Aktivität verwenden.
Je nach Art der Zuführung von Abwasser und Belebtschlamm sowie der Entnahme von gereinigtem Wasser werden verschiedene Arten von Belebungsbecken unterschieden.
Mischbelebungsbecken
Konzipiert für die Behandlung von Industrieabwässern mit hoher Kontamination - bis zu 1000 mg / l. Sie ermöglichen die Reinigung mit einem ungleichmäßigen Abwasserfluss und einer Änderung ihrer Zusammensetzung. Das Funktionsprinzip von Belebungsbecken für die Abwasserbehandlung besteht darin, Wasser und Schlamm durch Löcher über die gesamte Länge des Beckens zuzuführen. Das gereinigte Wasser wird gleichmäßig abgeführt. Dadurch wird eine bessere Durchmischung des Schlamms mit dem Quellwasser erreicht, was die biochemische Behandlung beschleunigt.
Belebungsbecken-Verdränger
Der Hauptnachteil ist eine Abnahme der Reinigungsqualität mit einer starken Änderung des Gehalts an organischen Stoffen und giftigen Substanzen. Bei einem gleichmäßigen Abwasserfluss ist der Einsatz von Verdrängungsbelebungsbecken aufgrund ihrer geringen Volumina und einfachen Konstruktion vorzuziehen. Sie sind in Sektionen und Korridore unterteilt.
Erstere werden in über 60 m langen Aerotanks eingesetzt, wobei die Gänge in regelmäßigen Abständen durch Trennwände getrennt werden, um eine Änderung der Bewegungsrichtung des Quellwassers zu verhindern.
Belebungsbecken-Verdränger werden als Korridorbecken bezeichnet, wenn das Verhältnis der Breite des Beckens zu seiner Länge 1:50 beträgt. Wenn die Breite 6 m beträgt, beträgt die Länge jeweils 300 m, bei einer Breite von 9 m eine Länge von mindestens 450 m Aus Gründen der Kompaktheit werden Belebungsbecken mit zwei Korridoren hergestellt, wenn der Tank mehr als die Hälfte des Volumens einnimmt von Behandlungseinrichtungen. Die Verwendung von Drei-Korridor-Strukturen ermöglicht das Arbeiten ohne Schlammregeneration.
Belebungsbeckenverdränger mit Regenerator
Für einen intensiveren Prozess der Oxidation organischer Stoffe werden Verdrängerbelebungsbecken mit eingebauten Regeneratoren verwendet, in denen die Dosierung des Belebtschlamms um das Zwei- bis Dreifache erhöht wird, was eine Erhöhung der Reinigungsqualität ermöglicht.
Belüftungstank in der Klärgrube
Eigentümer privater Gebäude stellen eine aktive Klärgrube für eine effektive Abwasserbehandlung her. Es erfordert ein großes Volumen, hat ein einfaches Design und eine hohe Reinigung des häuslichen Abwassers - bis zu 99%. Die Produktivität von aeroben Mikroorganismen ist höher als die von anaeroben Bakterien, die in Senkgruben vorhanden sind. Um die Anzahl der Aerobier zu erhöhen, wird ein Belüftungssystem an die Klärgrube angeschlossen und ein Kompressor installiert.
Die Qualität der Abwasserklärung in Aerotanks muss SNIP 2.04.03-85 entsprechen.
Installation und Inbetriebnahme der Reinigungsanlage
Die Installation beginnt mit dem Ausheben einer Grube für ein Belebungsbecken. Um ein Kissen zu schaffen, wird eine bis zu 20 cm hohe Sandschicht auf den Boden gegossen und anschließend ein Reservoir installiert. Gleichzeitig wird der Tank mit Wasser befüllt und der Tank verfüllt, wobei der Wasserspiegel 15 cm über dem Boden liegen sollte, um zu verhindern, dass sich der Tank unter dem Druck des Schüttguts verformt.
Im nächsten Schritt wird die Kommunikation verlegt, ein Kompressor installiert und an das Belüftungssystem angeschlossen. Die gesamte Struktur ist mit Erde bedeckt. Nach Überprüfung der Funktion aller Systeme und Inbetriebnahme der Steuerung wird der Aerotank in Betrieb genommen.
Vorteile und Nachteile
- hochwertige Abwasserbehandlung mit hoher Geschwindigkeit;
- Kompaktheit kombiniert mit Einfachheit des Designs;
- volle Ladung Ausrüstung;
- es ist nicht notwendig, das Objekt zu isolieren, da Redoxreaktionen mit einer großen Wärmeabgabe einhergehen;
- es entsteht kein unangenehmer Geruch.
Nachteile:
- hoher Preis;
- Stromkosten für das Belüftungssystem;
- den Bedarf an Bedienpersonal für die Wartung.
Für die normale Funktion von Belebungsbecken ist eine kontinuierliche Zufuhr von Abwasser mit gelösten organischen Stoffen zur Fütterung von Mikroorganismen erforderlich. Wenn das System in Abwesenheit von Sauerstoff stoppt, beginnen Zerfallsprozesse, aerobe Mikroorganismen sterben ab.
Bei reduzierter Luftzufuhr können sich Ablagerungen bilden.Die minimale Sauerstoffkonzentration zur Aufrechterhaltung der lebenswichtigen Aktivität von Mikroorganismen sollte über 0,2 mg / dm3 liegen, für eine wirksame biochemische Reinigung - 0,5 mg / dm3.
Das Belüftungssystem wird in der Planungsphase ausgewählt. Die Berechnung des Volumens von Belebungsbecken wird auf einem Rechner aus dem Produkt des maximalen Durchflusses in Spitzenzeiten und der Zeit des Abwassers im Becken ermittelt. Die Geschwindigkeit und Qualität der Reinigung wird durch die Größe der vom Kompressor zugeführten Luftblasen beeinflusst. Je kleiner ihre Größe, desto besser ist der Oxidationsprozess. Es kommt zu einer aktiven Zunahme der Biomasse, Mikroorganismen vertragen die Wirkung von Giftstoffen besser. Andererseits ermöglicht die feinblasige Fraktion keine ausreichende Durchmischung des Belebtschlamms, was zum Auftreten von Ablagerungen in den „Totzonen“ führt.
Um die Mischintensität zu erhöhen, werden an den Wänden des Belebungsbeckens Anreizdüsen installiert, die eine turbulente Strömung erzeugen. Sie erhöhen die Steiggeschwindigkeit kleiner Blasen und verkürzen die Wechselwirkungszeit zwischen Abwasser und Belebtschlamm. Belebungsbecken mit Wandbelüftungssystem arbeiten effizienter als Modelle mit Belebungseinheit am Beckenboden.