Het principe van afvalwaterzuivering in beluchtingstanks

Verontreinigd huishoudelijk, huishoudelijk en industrieel afvalwater wordt behandeld voordat het in natuurlijke wateren wordt geloosd. In de eerste fase wordt het puin mechanisch gereinigd met behulp van roosters en netten. Vervolgens gaat de vloeibare fractie naar de bezinktanks, waar vast organisch afval wordt gescheiden, dat 35% van de vervuiling uitmaakt. Afval met opgeloste organische stof gaat naar beluchtingstanks - tanks met een rechthoekig horizontaal gedeelte gevuld met actief slib, waar verdere biochemische waterzuivering plaatsvindt.

Typen en werkingsprincipe van beluchtingstanks

Afvalwater dat de beluchtingstank binnenkomt, wordt gemengd met actief slib door middel van luchtbellen die worden aangevoerd via een beluchtingssysteem bestaande uit verschillende soorten beluchters. In dit geval is het mengsel verzadigd met zuurstof, wat nodig is voor de vitale activiteit van de populatie micro-organismen die de biomassa van actief slib vormen. Ze absorberen tot 85% van de opgeloste organische stof. De biomassa in het reservoir neemt toe door hun voeding en voortplanting. Met behulp van constant roeren wordt een uniforme zuurstofconcentratie gecreëerd door het hele volume van de tank. Het wordt door bacteriën gebruikt om afval om te zetten in koolstofdioxide en water.

Bij de uitlaat van de aerotank stroomt water dat een minimale hoeveelheid opgeloste organische stof bevat, samen met het sediment dat zich tijdens het leven van micro-organismen en bacteriën vormt, door een systeem van sedimentatietanks. Het sediment uit de secundaire sedimentatietanks wordt naar de vergister gestuurd en vult vervolgens de hoeveelheid actief slib aan. Na de laatste bezinktank wordt schoon water in het reservoir geloosd.

Het technologische schema met een nabezinker - een rotator met natuurlijke beluchting - houdt vervuiling efficiënter vast en is bestand tegen piekbelastingen dan het gebruik van conventionele verticale bezinkers.

Het werkingsprincipe van mechanische beluchters is om lucht van het oppervlak op te vangen terwijl de vloeistof, pneumatisch, wordt gemengd in de toevoer van lucht uit de compressor. Gecombineerde beluchters maken het mogelijk om luchtstromen in water te verpletteren met behulp van mechanische apparaten.

De belangrijkste factoren die het reinigingssysteem beïnvloeden:
temperatuurregime;

• de continuïteit van de toevoer van bronwater;
• zuurstofverzadiging;
• giftige stoffen;
• zuurgraad van de omgeving.

Om ammoniumstikstof uit industrieel of huishoudelijk afvalwater te verwijderen, wordt een nitrificatieproces gebruikt met behulp van aftotrofe bacteriën die zich voeden met anorganische koolstof. Als gevolg hiervan worden nitrieten en nitraten in het water gevormd, die worden verwijderd met behulp van bacteriën - denitrifiers, heterotrofe bacteriën die schadelijke verbindingen afbreken om stikstof vrij te maken en gebonden zuurstof gebruiken voor hun vitale activiteit.

Afhankelijk van de wijze van aanvoer van afvalwater en actief slib en afvoer van gezuiverd water, worden verschillende typen beluchtingstanks onderscheiden.

Beluchtingstanks mengen

Ontworpen voor de behandeling van industrieel afvalwater met een hoge verontreinigingsconcentratie - tot 1000 mg/l. Ze maken reiniging mogelijk met een ongelijkmatige stroom afvalwater en een verandering in hun samenstelling. Het principe van de werking van beluchtingstanks voor afvalwaterbehandeling is om water en slib door gaten over de gehele lengte van de tank te voeren. Het gezuiverde water wordt gelijkmatig afgevoerd. Hierdoor wordt een betere vermenging van slib met bronwater bereikt, wat de biochemische behandeling versnelt.

Beluchtingstanks-verdringers

Ze worden gebruikt voor de behandeling van stedelijk en huishoudelijk industrieel afvalwater. Vanaf het ene uiteinde van de beluchtingstank worden actief slib en verontreinigd water toegevoerd, die, terwijl ze bewegen, worden gemengd onder de werking van beluchters en naar de uitlaat van de tank worden geleid. De reactiesnelheid van de afbraak van organisch materiaal neemt af naarmate het vordert, naarmate de hoeveelheid organisch materiaal afneemt. Bij de uitlaat komt het gezuiverde water in de bezinktanks en het slibmengsel wordt via de uitlaat afgevoerd voor verder gebruik.

Het grootste nadeel is een afname van de kwaliteit van de reiniging met een sterke verandering in het gehalte aan organisch materiaal en giftige stoffen. Bij een uniforme afvalwaterstroom verdient het gebruik van verdringingsbeluchtingstanks de voorkeur vanwege hun kleine volumes en eenvoud van ontwerp. Ze zijn onderverdeeld in secties en gang.

De eerste worden gebruikt in aerotanks met een lengte van meer dan 60 m. De gangen worden op regelmatige afstanden gescheiden door scheidingswanden om een ​​verandering in de bewegingsrichting van het bronwater te voorkomen.

Beluchtingstanks-verdringers worden corridortanks genoemd wanneer de verhouding tussen de breedte van de tank en de lengte 1:50 is. Als de breedte 6 m is, dan is de lengte respectievelijk 300 m, bij een breedte van 9 m een ​​lengte van minimaal 450 m. Voor compactheid worden beluchtingstanks met twee gangen gemaakt als de tank meer dan de helft van het volume inneemt van behandelfaciliteiten. Het gebruik van driegangenstructuren maakt werken zonder slibregeneratie mogelijk.

Beluchtingstank verdringer met regenerator

Voor een intensiever proces van oxidatie van organische stof worden verdringerbeluchtingstanks met ingebouwde regeneratoren gebruikt, waarbij de dosering van actief slib twee tot drie keer wordt verhoogd, waardoor de kwaliteit van de reiniging kan worden verhoogd.

Beluchtingstank in de septic tank

Eigenaren van particuliere gebouwen maken een actieve septic tank voor een effectieve afvalwaterzuivering. Het vereist een groot volume, heeft een eenvoudig ontwerp en een hoge zuivering van huishoudelijk afvalwater - tot 99%. De productiviteit van aërobe micro-organismen is hoger dan die van anaërobe bacteriën in beerputten. Om het aantal aeroben te vergroten, is een beluchtingssysteem aangesloten op de septic tank en is er een compressor geïnstalleerd.

De kwaliteit van afvalwaterzuivering in aerotanks moet voldoen aan SNIP 2.04.03-85.

Installatie en opstarten van het reinigingssysteem

Voor de installatie van het afvalwatersysteem wordt aanbevolen om specialisten van externe organisaties of een productiebedrijf uit te nodigen, aangezien het project ontwerpkenmerken heeft.

De installatie begint met het graven van een put voor een beluchtingstank. Om een ​​kussen te maken, wordt op de bodem een ​​laag zand van maximaal 20 cm hoog gegoten, waarna een reservoir wordt geplaatst. Tegelijkertijd wordt de tank gevuld met water en wordt de tank weer gevuld, en het waterniveau moet 15 cm boven het grondniveau zijn om te voorkomen dat de tank vervormt onder de druk van de bulkgrond.

In de volgende fase wordt communicatie gelegd, een compressor geïnstalleerd en aangesloten op het beluchtingssysteem. De hele structuur is bedekt met aarde. Na controle van de werking van alle systemen en het opstarten van de besturing wordt de aerotank in gebruik genomen.

Voor-en nadelen

De belangrijkste voordelen van de installatie:

• hoogwaardige afvalwaterzuivering op hoge snelheid;
• compactheid gecombineerd met eenvoud van ontwerp;
• volledige uitrusting;
• het is niet nodig om het object te isoleren, omdat redoxreacties gepaard gaan met het vrijkomen van een grote hoeveelheid warmte;
• er is geen onaangename geur.

minpuntjes:

• hoge prijs;
• elektriciteitskosten voor het beluchtingssysteem;
• de behoefte aan bedieningspersoneel voor onderhoud.

Voor het normaal functioneren van beluchtingstanks is een continue toevoer van afvalwater met opgeloste organische stoffen nodig om micro-organismen te voeden. Wanneer het systeem stopt in afwezigheid van zuurstof, beginnen vervalprocessen en sterven aerobe micro-organismen.

Als de luchttoevoer wordt verminderd, kunnen zich afzettingen vormen.De minimale zuurstofconcentratie om de vitale activiteit van micro-organismen te behouden, moet hoger zijn dan 0,2 mg / dm3, voor effectieve biochemische zuivering - 0,5 mg / dm3.

Het beluchtingssysteem wordt geselecteerd in de ontwerpfase. De berekening van het volume van beluchtingstanks wordt bepaald op een rekenmachine uit het product van het maximale debiet in piekuren tegen de tijd dat het afvalwater zich in de tank bevindt. De snelheid en kwaliteit van de reiniging wordt beïnvloed door de grootte van de luchtbellen die door de compressor worden aangevoerd. Hoe kleiner hun formaat, hoe beter het oxidatieproces is. Er is een actieve toename van biomassa, micro-organismen verdragen de effecten van giftige stoffen beter. Anderzijds laat de fijnbellige fractie onvoldoende menging van het actief slib toe, wat leidt tot het verschijnen van afzettingen in de "dode zones".

Om de intensiteit van het mengen te vergroten, zijn aan de wanden van de beluchtingstank stimuleringsnozzles geïnstalleerd, waardoor een turbulente circulatie van stromen ontstaat. Ze verhogen de stijgsnelheid van kleine belletjes en verkorten de interactietijd tussen effluent en actief slib. Beluchtingstanks met een wandbeluchtingssysteem werken efficiënter dan modellen met een beluchtingsunit op de bodem van de tank.