Princíp čistenia odpadových vôd v prevzdušňovacích nádržiach

Kontaminované odpadové vody z domácností, domácností a priemyslu sa pred vypustením do prírodných vodných útvarov čistia. V prvej fáze sa mechanické čistenie trosiek vykonáva pomocou mriežok a sietí. Potom sa kvapalná frakcia odošle do usadzovacích nádrží, kde sa separuje pevný organický odpad, ktorý tvorí 35% znečistenia. Odpad s rozpustenou organickou hmotou sa odvádza do prevzdušňovacích nádrží - nádrží s obdĺžnikovým vodorovným úsekom naplnených aktivovaným kalom, kde prebieha ďalšie biochemické čistenie vody.

Druhy a princíp činnosti prevzdušňovacích nádrží

Odpadová voda vstupujúca do prevzdušňovacej nádrže je zmiešaná s aktivovaným kalom pomocou vzduchových bublín privádzaných cez prevzdušňovací systém pozostávajúci z rôznych typov prevzdušňovačov. V tomto prípade je zmes nasýtená kyslíkom, čo je nevyhnutné pre životne dôležitú aktivitu populácie mikroorganizmov, ktoré tvoria biomasu aktivovaného kalu. Absorbujú až 85% rozpustenej organickej hmoty. Biomasa v zdrži sa zvyšuje v dôsledku ich výživy a reprodukcie. Pomocou neustáleho miešania sa vytvorí jednotná koncentrácia kyslíka v celom objeme nádrže. Používajú ho baktérie na premenu odpadu na oxid uhličitý a vodu.

Na výstupe z aerotankovej nádrže prechádza voda obsahujúca minimálne množstvo rozpustenej organickej hmoty spolu so sedimentom, ktorý sa vytvára počas života mikroorganizmov a baktérií, systémom sedimentačných nádrží. Sediment zo sekundárnych sedimentačných nádrží sa odošle do digestora a potom doplní množstvo aktivovaného kalu. Po záverečnej sedimentačnej nádrži sa do nádrže odvádza čistá voda.

Technologická schéma s čističom - rotátor s prirodzeným prevzdušňovaním - zadržiava znečistenie efektívnejšie a odoláva špičkovým zaťaženiam ako použitie bežných vertikálnych čističov.

Princípom činnosti mechanických prevzdušňovačov je zachytávanie vzduchu z povrchu pri miešaní kvapaliny, pneumatické - v prívode vzduchu z kompresora. Kombinované prevzdušňovače umožňujú mechanickým zariadeniam drviť prúdy vzduchu vo vode.

Hlavné faktory ovplyvňujúce čistiaci systém:
teplotný režim;

• kontinuita dodávky zdrojovej vody;
• nasýtenie kyslíkom;
• toxické látky;
• úroveň kyslosti prostredia.

Na elimináciu amónneho dusíka z priemyselných alebo domácich odpadových vôd sa používa proces nitrifikácie pomocou aftotrofných baktérií, ktoré sa živia anorganickým uhlíkom. Vďaka tomu sa vo vode vytvárajú dusitany a dusičnany, ktoré sa odstraňujú pomocou baktérií - denitrifikátorov, heterotrofných baktérií, ktoré rozkladajú škodlivé zlúčeniny na voľný dusík a na svoju životne dôležitú činnosť využívajú viazaný kyslík.

V závislosti od spôsobu dodávania odpadovej vody a aktivovaného kalu a odstraňovania vyčistenej vody sa rozlišuje niekoľko typov prevzdušňovacích nádrží.

Miešacie prevzdušňovacie nádrže

Určené na čistenie priemyselných odpadových vôd s vysokou koncentráciou kontaminácie - do 1 000 mg / l. Umožňujú čistenie s nerovnomerným prietokom odpadových vôd a so zmenou ich zloženia, princípom činnosti prevzdušňovacích nádrží na čistenie odpadových vôd je prívod vody a kalu cez otvory po celej dĺžke nádrže. Vyčistená voda sa rovnomerne odvádza. Týmto sa dosiahne lepšie zmiešanie kalu so zdrojovou vodou, čo urýchli biochemické čistenie.

Prevzdušňovacie nádrže-posunovače

Používajú sa na čistenie mestských a domácich priemyselných odpadových vôd. Z jedného konca prevzdušňovacej nádrže sú dodávané aktivované kaly a kontaminovaná voda, ktoré sa pri svojom pohybe zmiešavajú pôsobením prevzdušňovačov a smerujú k výstupu z nádrže. Reakčná rýchlosť rozkladu organickej hmoty klesá s jej postupom, ako klesá množstvo organickej hmoty. Na výstupe vstupuje vyčistená voda do sedimentačných nádrží a kalová zmes sa odvádza výstupom na ďalšie použitie.

Hlavnou nevýhodou je pokles kvality čistenia s prudkou zmenou obsahu organických látok a toxických látok. Pri rovnomernom prúdení odpadových vôd je kvôli ich malým objemom a jednoduchosti konštrukcie výhodnejšie použitie objemových prevzdušňovacích nádrží. Sú rozdelené na priečne rezy a chodby.

Prvé sa používajú v aerotankách dlhých viac ako 60 m. V pravidelných intervaloch sú chodby oddelené priečkami, aby sa zabránilo zmene smeru pohybu zdrojovej vody.

Prevzdušňovacie nádrže-posunovače sa nazývajú koridorové nádrže, keď pomer šírky nádrže k jej dĺžke je 1:50. Ak je šírka 6 m, potom je dĺžka 300 m, šírka 9 m a dĺžka minimálne 450 m. Pre kompaktnosť sú dvoj koridorové prevzdušňovacie nádrže vyrobené, ak nádrž zaberá viac ako polovicu objemu liečebných zariadení. Použitie trojchodových štruktúr umožňuje prácu bez regenerácie kalu.

Zdvihový objem prevzdušňovacej nádrže s regenerátorom

Pre intenzívnejší proces oxidácie organických látok sa používajú výtlačné nádoby so zabudovanými regenerátormi, kde sa dávka aktivovaného kalu zvyšuje dvakrát až trikrát, čo umožňuje zvýšiť kvalitu čistenia.

Prevzdušňovacia nádrž v septiku

Majitelia súkromných budov vyrábajú aktívny septik na efektívne čistenie odpadových vôd. Vyžaduje veľký objem, má jednoduchý dizajn a vysoké čistenie domových odpadových vôd - až 99%. Produktivita aeróbnych mikroorganizmov je vyššia ako produktivita anaeróbnych baktérií prítomných v žumpách. Na zvýšenie počtu aeróbov je k septiku pripojený prevzdušňovací systém a je nainštalovaný kompresor.

Kvalita čistenia odpadových vôd v aerotankách musí zodpovedať SNIP 2.04.03-85.

Inštalácia a spustenie čistiaceho systému

Na inštaláciu systému odpadových vôd sa odporúča pozvať odborníkov z organizácií tretích strán alebo výrobnej spoločnosti, pretože projekt má dizajnové prvky.

Inštalácia sa začína vykopaním jamy pre prevzdušňovaciu nádrž. Na vytvorenie vankúša sa na dno naleje vrstva piesku až do výšky 20 cm, potom sa nainštaluje nádrž. Súčasne je nádrž naplnená vodou a nádrž je zasypaná a hladina vody by mala byť 15 cm nad úrovňou zeme, aby sa zabránilo deformácii nádrže pod tlakom naplnenej pôdy.

V ďalšej fáze sa položia komunikácie, nainštaluje sa kompresor a pripojí sa k prevzdušňovaciemu systému. Celá konštrukcia je pokrytá zemou. Po skontrolovaní činnosti všetkých systémov a spustení ovládania je aerotank uvedený do prevádzky.

Výhody a nevýhody

Hlavné výhody inštalácie:

• vysoko kvalitné čistenie odpadových vôd pri vysokej rýchlosti;
• kompaktnosť spojená s jednoduchosťou dizajnu;
• plné zaťaženie zariadenia;
• nie je potrebné izolovať objekt, pretože redoxné reakcie sú spojené s uvoľňovaním veľkého množstva tepla;
• nie je nepríjemný zápach.

Minusy:

• vysoká cena;
• náklady na elektrinu z prevzdušňovacieho systému;
• potreba obsluhujúceho personálu kvôli údržbe.

Pre normálne fungovanie prevzdušňovacích nádrží je na napájanie mikroorganizmov potrebný nepretržitý prísun odpadových vôd s rozpustenými organickými látkami. Keď sa systém zastaví pri absencii kyslíka, začnú sa procesy rozpadu, aeróbne mikroorganizmy zomrú.

Ak je znížený prívod vzduchu, môžu sa tvoriť usadeniny.Minimálna koncentrácia kyslíka na udržanie vitálnej aktivity mikroorganizmov by mala byť nad 0,2 mg / dm3, na účinné biochemické čistenie - 0,5 mg / dm3.

Prevzdušňovací systém sa vyberá vo fáze projektovania. Výpočet objemu prevzdušňovacích nádrží sa stanoví na kalkulačke z produktu maximálneho prietoku v špičkách v čase, keď je odpadová voda v nádrži. Rýchlosť a kvalitu čistenia ovplyvňuje veľkosť vzduchových bublín privádzaných z kompresora. Čím menšie sú, tým lepšie je oxidačný proces. Aktívne pribúda biomasa, mikroorganizmy lepšie znášajú účinky toxických látok. Frakcia s jemnými bublinami na druhej strane neumožňuje dostatočné premiešanie aktivovaného kalu, čo vedie k výskytu usadenín v „mŕtvych zónach“.

Na zvýšenie intenzity miešania sú na stenách prevzdušňovacej nádrže nainštalované motivačné dýzy, ktoré vytvárajú turbulentnú cirkuláciu prietokov. Zvyšujú rýchlosť rastu malých bubliniek a znižujú čas interakcie medzi odtokom a aktivovaným kalom. Prevzdušňovacie nádrže so stenovým prevzdušňovacím systémom pracujú efektívnejšie ako modely s prevzdušňovacou jednotkou na dne nádrže.